Récoltes résistantes : des solutions agricoles face au défi du réchauffement climatique mondial

ParisDes chercheurs de l'Université de l'Illinois ont mis au point une nouvelle variété de pomme de terre capable de pousser même à des températures élevées. Ces pommes de terre génétiquement modifiées ont montré une augmentation de 30 % de leur poids lors des vagues de chaleur. Cette avancée cruciale pourrait sécuriser l'approvisionnement alimentaire dans les régions où la culture de la pomme de terre est essentielle face aux défis posés par le changement climatique.
Augmenter les Rendements Agricoles en Réduisant la Photorespiration
Des chercheurs ont cherché à améliorer les rendements agricoles en s'attaquant à la photorespiration, un processus qui peut réduire les rendements jusqu'à 40 %. La photorespiration se produit lorsque l'enzyme végétale Rubisco utilise l'oxygène au lieu du dioxyde de carbone, gaspillant ainsi de l'énergie qui pourrait être utilisée pour la croissance. Ce problème s'aggrave lors des fortes chaleurs. Pour y remédier, les scientifiques ont introduit deux gènes—glycolate déshydrogénase et malate synthase—dans les pommes de terre. Ces gènes aident la plante à réaliser la photosynthèse plus efficacement dans les chloroplastes, là où la photosynthèse a lieu dans les cellules végétales.
Ces découvertes pourraient avoir un impact considérable. Voici ce que ces avancées pourraient signifier pour l'agriculture à travers le monde :
Augmentation de la sécurité alimentaire dans les régions vulnérables au changement climatique. Possibilité d'améliorations similaires pour d'autres cultures essentielles comme le manioc. Réduction de l'énergie gaspillée par la photorespiration, entraînant des rendements plus élevés. Préservation de la qualité nutritionnelle dans les cultures génétiquement modifiées.
Il est crucial de développer des cultures capables de résister aux conditions climatiques extrêmes pour garantir l'approvisionnement alimentaire à l'avenir. Avec le réchauffement climatique, nous avons besoin de cultures qui peuvent continuer à bien produire même en étant sous pression. Les succès obtenus dans la modification des pommes de terre laissent penser que cela pourrait être appliqué à d'autres cultures de base. Cela pourrait offrir une sécurité alimentaire accrue là où l'agriculture traditionnelle est compliquée.
Nous devons encore tester les cultures dans divers endroits pour vérifier si nous pouvons obtenir les mêmes bons résultats dans différentes conditions. Les premiers résultats sont prometteurs et laissent à penser que les techniques agricoles pourraient évoluer pour mieux faire face aux défis liés au changement climatique.
Katherine Meacham-Hensold et son équipe travaillent sur un projet appelé Amélioration de l'Efficacité Photosynthétique (RIPE). Soutenu par des organismes tels que la Fondation Bill & Melinda Gates, ce projet vise à développer des cultures capables de convertir plus efficacement la lumière solaire en nourriture. Bien que des efforts supplémentaires soient nécessaires, ces progrès offrent de l'espoir pour résoudre les pénuries alimentaires mondiales face aux changements climatiques.
L'étude est publiée ici:
http://dx.doi.org/10.1111/gcb.17595et sa citation officielle - y compris les auteurs et la revue - est
Katherine Meacham-Hensold, Amanda P. Cavanagh, Peyton Sorensen, Paul F. South, Jessica Fowler, Ryan Boyd, Jooyeon Jeong, Steven Burgess, Samantha Stutz, Ryan N. Dilger, Moonsub Lee, Nicholas Ferrari, Justin Larkin, Donald R. Ort. Shortcutting Photorespiration Protects Potato Photosynthesis and Tuber Yield Against Heatwave Stress. Global Change Biology, 2024 DOI: 10.1111/gcb.17595

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