Les cultures de base tels que le manioc, dont dépendent des millions de personnes pour s’alimenter, sont de plus en plus toxiques et produisent des récoltes de plus en plus modestes dans un monde où les taux de dioxyde de carbone (CO2) sont plus élevés et où la sécheresse est plus fréquente, d’après ce qu’ont déclaré des scientifiques australiens.

Les découvertes de leur étude, présentée lundi à la conférence de Glasgow en Ecosse, soulignent le besoin de développer des cultures résistantes au changement climatique pour nourrir la population mondiale en croissance rapide, d’après ce qu’a déclaré Ros Gleadow de l’Université Monash à Melbourne.

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L’équipe de Ros Gleadow a analysé des plants de manioc et de sorgho dans le cadre de plusieurs scénarios de changement climatique, avec un intérêt tout particulier pour les différents taux atmosphériques de CO2, pour étudier l’effet sur la qualité nutritionnelle de plantes et sur la quantité des récoltes.

Avec 710 ppm de dioxyde de carbone, le taux de toxine présent dans les cultures était beaucoup plus élevé tandis que le taux de protéine chutait

Les deux espèces, le manioc et le sorgho, appartiennent à un groupe de plantes qui produisent des produits chimiques appelés Hétérosides cyanogénétiques, qui libèrent de l'acide cyanhydrique, une substance très toxique si les feuilles sont écrasées ou mâchées.

Près de 10% de toutes les plantes et 60% des espèces cultivées produisent ces hétérosides cyanogénétiques.

L’équipe de scientifiques australiens a fait pousser les deux cultures toxiques dans trois différents taux de CO2 : un taux légèrement inférieur au niveau actuel (360 parts par million dans l’atmosphère), un taux à 550 ppm, et un taux à 710 ppm.

Les taux actuels de CO2 dans l’air s’élèvent à 390 ppm, soit trois fois plus qu’au début de la Révolution Industrielle, et il s’agit du taux le plus élevé en au moins 800 000 ans.

« Ce que nous avons découvert c’est que la quantité d’hétérosides cyanogénétiques était relative à la quantité de protéines » a déclaré Ros Gleadow, en faisant référence au manioc.

Avec 710 ppm de dioxyde de carbone, le taux de toxine était beaucoup plus élevé tandis que le taux de protéine chutait.

La capacité des individus et des herbivores, en particulier le bétail, à assimiler correctement les hétérosides cyanogénétiques présents dans ces cultures toxiques dépend largement de la quantité de protéines qu’ils mangent.

Toute personne dépendant largement du manioc pour se nourrir, particulièrement pendant des périodes de sécheresse, serait spécifiquement menacée d’un risque d’empoisonnement aux hétérosides cyanogénétiques.

Alors qu’il était possible d’utiliser des techniques de transformations génétiques pour réduire le taux de toxines dans les feuilles de manioc, c’est la diminution de 50% voire plus du nombre de tubercules qui inquiètent particulièrement les scientifiques dans ce genre de scénarios.

Près de 750 millions de personnes en Afrique, en Asie et en Amérique Latine dépendent du manioc pour se nourrir. Les tubercules sont utilisés pour faire de la farine et la plante est idéale dans les régions sèches du fait de leur grande résistance.

La bonne nouvelle résultant de l’étude est que le taux de toxine dans les tubercules n’augmente pas avec le taux de CO2, à l’inverse des feuilles consommables.

« Le revers de cette bonne nouvelle c’est que nous avons trouvé que la plante ne grandissait pas aussi bien » a déclaré Ros Gleadow.

« On pensait que les plantes grandiraient toujours mieux dans un monde plus chargé en CO2. Et nous avons maintenant découvert que ces cultures grandissaient beaucoup moins bien et avaient des tubercules plus petits ».

Avec le taux de 550 ppm, le problème n’était pas aussi grave.

« Nous avons vingt à trente ans pour développer des cultures résistantes à la sécheresse, ce qui sera absolument essentiel parce que d’ici là, il y aura probablement un milliard de personnes qui dépendront du manioc ».

Le groupe de Ros Gleadow a étudié une espèce de sorgho avec laquelle on nourrit souvent le bétail en Australie et en Afrique et ont découvert qu’elle était moins toxique avec des taux plus élevés de dioxyde de carbone. Mais dans le cas de sécheresse, les taux de toxines dans les feuilles de cette plante augmentaient.