Des chercheurs ont trouvé un moyen d'accélérer la photosynthèse

En modifiant les gènes qui interviennent dans la photosynthèse, les chercheurs ont augmenté le rendement du soja de 20 %. Ce procédé pourrait être reproduit sur d'autres cultures.

Des chercheurs issus d'universités aux États-Unis et au Royaume-Uni ont mis au point une méthode permettant d'améliorer l'efficacité de la photosynthèse chez le soja.

Après plus d'une décennie de travaux, des scientifiques de l'université de l'Illinois et de l'université de Lancaster se sont attaqués à ce qu'ils avaient précédemment identifié comme l'un des aspects les moins efficaces de la photosynthèse.

« Nos recherches montrent un moyen efficace de contribuer à la sécurité alimentaire… L'amélioration de la photosynthèse est une opportunité majeure pour obtenir l'augmentation nécessaire du potentiel de rendement.» – Amanda De Souza, chercheuse postdoctorale, Université de l'Illinois

En général, les plantes absorbent l’énergie du soleil et la transforment en dioxyde de carbone. Elles utilisent également l’eau et les minéraux absorbés dans le sol pour produire des sucres qui favorisent leur croissance.

Cependant, sous un ensoleillement très intense, les plantes libèrent l’énergie excédentaire sous forme de chaleur afin de protéger leurs cellules contre les dommages. Ce processus de passage du « mode de croissance pleinement productif » au « mode de protection » prend plusieurs minutes, ce qui entraîne une perte naturelle d’efficacité.

Voir aussi : L'étude des réactions des plantes aux facteurs de stress environnementaux, clé d'une agriculture durable

En modifiant les gènes responsables de cette fonction de protection de la plante, les chercheurs ont pu accélérer le processus, ce qui a entraîné une augmentation de 20 % du rendement des plants de soja.

« Cette augmentation du rendement est considérable par rapport aux améliorations obtenues par la sélection végétale », a déclaré à la BBC Stephen Long, un agronome travaillant dans les deux universités. « Et le processus que nous avons mis au point est universel ; le fait qu’il fonctionne sur une culture vivrière nous donne donc bon espoir qu’il fonctionnera également pour le blé, le maïs et le riz. »

L'efficacité de la photosynthèse chez les oliviers pourrait également être améliorée à l'aide d'une méthode similaire, bien que les cultures de base constituent le principal axe de la recherche.

M. Long a ajouté que ces cultures pourraient être cultivées dans les champs d’ici dix ans, mais que la législation relative à la culture des plantes génétiquement modifiées aurait probablement une incidence sur la rapidité et les lieux où ces cultures pourraient être introduites.

Les résultats de cette expérience arrivent à point nommé, alors que les inquiétudes grandissent concernant les pénuries alimentaires mondiales causées par la sécheresse, les conflits et les problèmes de chaîne d’approvisionnement.

Un rapport récent de l’Organisation des Nations unies pour l’alimentation et l’agriculture (FAO) a révélé que près de 10 % de la population mondiale souffrait de la faim en 2021. Le rapport ajoute que la situation s’est aggravée ces dernières années.

Selon le Fonds des Nations unies pour l'enfance (Unicef), plus de 660 millions de personnes seront confrontées à la malnutrition et à l'insécurité alimentaire d'ici 2030.

Les scientifiques à l'origine de cette recherche espèrent qu'elle aidera les agriculteurs les plus pauvres du monde à obtenir des récoltes plus productives et à renforcer la production alimentaire dans les régions qui en ont le plus besoin.

« Le nombre de personnes touchées par l’insuffisance alimentaire continue d’augmenter, et les projections montrent clairement qu’un changement au niveau de l’approvisionnement alimentaire est nécessaire pour inverser la tendance », a déclaré Amanda De Souza, auteure principale de l’étude.

« Nos recherches montrent un moyen efficace de contribuer à la sécurité alimentaire des personnes qui en ont le plus besoin tout en évitant de mettre davantage de terres en culture », a-t-elle conclu. « L'amélioration de la photosynthèse est une opportunité majeure pour réaliser le bond nécessaire en termes de potentiel de rendement. »