Cultiver un riz sain sur des sols toxiques
Face aux émeutes pour cause de famine et à l'augmentation sans précédent du prix des aliments, des chercheurs du monde entier se mobilisent pour trouver un moyen de déclencher la prochaine Révolution verte. Des chercheurs de l'université de Göteborg (Suède) ont fait un pas de géant dans cette direction en découvrant une protéine qui pourrait permettre de cultiver un riz sain dans des zones considérées jusque-là comme trop toxiques. L'arsenic est un élément très toxique et cancérigène, présent naturellement dans certaines roches. Selon l'UNESCO (l'Organisation des Nations Unies pour l'éducation, la science et la culture), plus de 20 millions de personnes pourraient être exposées à l'arsenic de manière chronique dans certaines zones en voie de développement, comme le Bangladesh, une partie de l'Inde et des régions du Népal. C'est ce genre de statistiques qui a incité les chercheurs scandinaves, et notamment des universités de Göteborg en Suède et de Copenhague au Danemark, à déterminer les éventuelles solutions pouvant aider les habitants de ces régions à cultiver leur nourriture. En collaboration avec des confrères danois, Markus Tamas, un chercheur de l'Institut de biologie cellulaire et moléculaire de l'université de Göteborg, a découvert les protéines responsables de l'absorption de l'arsenic par les plantes. Jusqu'ici, les scientifiques n'avaient pas réussi à identifier les protéines responsables de la pénétration dans les cellules végétales de l'arsénite, la forme de l'arsenic qui endommage les protéines cellulaires. La découverte a été publiée dans le journal scientifique BMC Biology (accès libre), et offre la possibilité de faire appel au génie génétique pour réduire ou empêcher l'absorption de l'arsenic par les plantes. L'équipe de recherche a été la première à apporter la preuve qu'une famille de molécules, les protéines intrinsèques de type noduline 26 (NIP), peuvent transporter l'arsénite dans la membrane d'une cellule végétale. Les chercheurs ont constaté que l'ajout d'arsénite (l'une des formes prédominantes d'arsenic dans le sol) au milieu de culture bloquait la croissance de levures contenant certaines NIP végétales. Ils ont montré que l'arsénite était canalisé par les NIP et s'accumulait dans les cellules de levure. D'autres études ont montré que seul un sous-groupe de NIP présentait cette capacité à transporter l'arsénite. Il a ensuite été identifié en tant que canal métalloïde chez les plantes. L'arsenic est un problème mondial. Il contamine l'eau, le sol et les cultures d'un grand nombre de pays industrialisés et en voie de développement. Dans certains pays en développement, la concentration élevée d'arsenic dans les sources utilisées pour l'eau de boisson ou d'irrigation, a mené à un taux alarmant de cet élément toxique dans l'eau comme dans les cultures. Cette découverte pourrait conduire à créer des variétés de riz qui n'absorbent pas l'arsenic présent dans l'eau d'irrigation. Grâce au génie génétique, il sera peut-être possible de désactiver ces protéines ou de faire en sorte que la plante rejette l'arsenic qu'elle absorbe. En limitant l'absorption et le stockage de l'arsenic par le riz, ainsi que sa progression dans la chaîne alimentaire, les scientifiques devraient arriver à réduire, au moins en partie, l'empoisonnement de l'homme par l'arsenic. Des initiatives sont déjà en cours pour essayer de sélectionner des variétés de riz qui absorbent moins l'arsenic. Néanmoins, la découverte des protéines impliquées devrait accélérer le processus.
Pays
Danemark, Suède