S’inspirer du désert pour faciliter l’adaptation des plantes au changement climatique

Des paysages aux allures martiennes, entre sable ocre et monts volcaniques, entrecoupés ça et là de lagunes d’eau salée : le désert d’Atacama, en Amérique du Sud, est considéré comme l’une des zones les plus arides de la planète. Situé entre 2400 et 4500 mètres d’altitude, le désert dispose néanmoins d’une végétation, malgré des conditions difficiles (stress thermique, stress hydrique, sol pauvre en azote, intensité lumineuse,…). Une flore qui intéresse les scientifiques, alors que l’adaptation des cultures au changement climatique est un enjeu de plus en plus pressant. Des chercheurs de l’Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (Inrae), de l’Université de Bordeaux et de l’Université pontificale catholique du Chili ont ainsi choisi d’étudier 24 espèces de plantes poussant dans le désert pour comprendre leur mécanisme de résilience.

Des molécules liées aux stress environnementaux

Pour mener ses travaux, l’équipe s’est appuyée sur la métabolomique, c’est-à-dire l’étude de l’ensemble des molécules impliquées dans le métabolisme d’un organismes vivant. La méthodologie adoptée, un peu technique, est la suivante : 5000 signaux métaboliques ont été analysés, débouchant sur l’identification de 39 molécules communes aux 24 espèces étudiées. Celles-ci ont pu être reliées  à différents facteurs de stress environnementaux comme des températures de gel, le déficit en eau ou une très forte intensité lumineuse. Elles permettent de prédire avec un taux de certitude de 79 % l’environnement de la plante.

Se servir de ces travaux dans les zones menacées par le réchauffement climatique

Ces résultats ont été publiés en mars dans la revue New Phytologist. S’ils concernent un milieu particulièrement inhospitalier, ils ne sont pas sans intérêt pour les zones évoluant sous des climats plus favorables. En effet, les molécules identifiées sont également présentes dans d’autres plantes comme le maïs, le pois, les tomates ou encore le tournesol. Alors que le temps nécessaire, aujourd’hui, pour créer une nouvelle espèce végétale résistante à un stress spécifique, est de dix ans, cette approche pourrait permettre de raccourcir ce délai. « [Cela] permettrait aux professionnels de s’adapter plus rapidement aux contraintes du changement climatique », explique l’Inrae.