Faune, Flore et Environnement

L’étude de l’impact des biotechnologies sur l’environnement devient essentiel dans un contexte de préservation des ressources naturelles. Afin de déterminer l’impact environnemental des OGM, qui reste pour le moment pas entièrement compris, plusieurs éléments sont à considérer : le gène d’intérêt, le gène de sélection et les séquences d’ADN additionnelles sans fonction dans l’OGM, mais qui peuvent avoir été transférées en même temps.

La présence du gène d'intérêt va alors permettre l’apparition d’insectes qui, par suite de mutations, deviendraient insensibles à une toxine synthétisée par la PGM. On peut alors penser que, les PGM permettent de réduire au moins un temps l’utilisation de pesticides chimiques à la fois préjudiciables pour les agriculteurs, les insectes non cibles et l’environnement. En ce qui concerne les PGM permettant une tolérance à des herbicides tels que le glyphosate (Round Up) ou le Glufosinate, les risques sont de ne pas pouvoir en bénéficier longtemps si les parasites subissent des mutations génétiques. Cependant le fait qu’une plante soit résistante à un herbicide pourrait inciter les agriculteurs à épandre d’avantage d’herbicide et cela pendant le développement de cette plante (chose qui ne se fait pas en culture conventionnelle).

Mais la résistance n'est pas un problème spécifique aux PGM, car elle peut se produire dans de nombreuses circonstances (contre des agents naturels qui ciblent les insectes ou les micro-organismes par exemple). Cette résistance n'est pas non plus un problème pour l'environnement. La résistance est un problème pour l'agriculteur et le consommateur car elle réduit les récoltes. L'OGM causerait de vrais problèmes si les scientifiques avaient enlevé les défenses naturelles des plantes contre les insectes ou les micro-organismes. Une fois que les insectes sont devenus résistants aux toxines OGM, la plante revient à son niveau de protection normal et naturel, mais induit des récoltes plus faibles pour les agriculteurs. La résistance limite donc l’efficacité des PGM comme pourraient le faire un antibiotique.

D'autre part, le transfert de gène est un vrai problème (à la fois des gènes d'intérêt, de sélection et associés).

En ce qui concerne le gène de sélection (gène marqueur), une fois introduit dans l’organisme génétiquement modifié recherché, il devient superflu. Afin de retirer ce gène de sélection différentes méthodes peuvent être employées : soit en permettant la ségrégation du gène lors de la méiose ou bien en utilisant un système de recombinaison qui permet d’éliminer le gène marqueur du génome .

Enfin des séquences d’ADN additionnelles sans fonction dans l’OGM peuvent aussi avoir été transférées en même temps que le gène de sélection et le gène d’intérêt (grâce à l’affinage des méthodes, ces séquences additionnelles se retrouvent désormais très rarement dans les OGM). Les craintes envers ces séquences d’ADN additionnelles concerneraient l’éventuel passage (par transfert horizontal) et l'installation de cet ADN de l’OGM à des bactéries du sol ou à des bactéries de l’intestin.

PGM et parasites

Le fait de confronter sans cesse une population de parasites à ce qui les tue (à un PGM résistant à ce parasite), fait apparaître des individus plus résistants que la moyenne, se reproduisant avec succès et qui pourraient constituer une majorité. L’antiparasite devient alors inefficace. Une aubaine pour les semenciers qui pourront proposer de nouvelles molécules répondant aux nouvelles résistances.

En pratiquant l’alternance des cultures, on divise par deux ou par trois le temps auquel une culture est confrontée à son parasite, lequel se retrouve perturbé dans son cycle biologique.

Il faut donc rester vigilant face à l’apparition d’insectes résistants à la toxine, en évitant la reconduction annuelle de la monoculture d’une même variété sur les mêmes parcelles. Cela est aussi valable dans le cas des plantes adventices qui nécessitent une rotation des cultures et des herbicides afin de bénéficier des avantages attendus et d’éviter une résistance au désherbant utilisé.

PGM et bactéries

Les bactéries sont aussi un autre vecteur des transgènes. Elles ont la capacité de s’échanger du matériel génétique par conjugaison entre autre, c’est à dire par un échange de matériel génétique par le biais des plasmides. Une capacité, qui peut aussi s’exercer avec une plante. Ainsi une bactérie s’accolant à une cellule de racine pourrait acquérir le ou les transgène(s) de la plante. Cette bactérie pourrait par la suite le transmettre à une autre plante voire à nous, après l’avoir ingéré.

Contamination - transmission de gènes par les PGM entre elles

Si l’on prend l’exemple d’un maïs transgénique, a priori, il y a peu de risque de contamination par le pollen car ce dernier est très lourd et ne peut donc pas se propager sur de longues distances. Cependant les abeilles peuvent transporter ce pollen jusqu’à leur ruche.

En France, le maïs transgénique ne risque pas de polluer une espèce sauvage (par ses gènes transférés), car la production y est interdite (sauf dans les milieux confinés des instituts de recherche). De plus pour des plantes telles que les tomates, il n’est pas possible de contaminer l’environnement puisqu'il n’existe pas de plantes sauvages équivalente en France et qu’il s’agit d’une plante annuelle.

Dans les pays où les PGM sont autorisés, en revanche, si une variété de maïs transgénique venait transmettre ses gènes au maïs sauvage, il n’y aurait de ce fait plus de maïs sauvage (qui constitue l'irremplaçable banque de gènes à partir de laquelle les sélectionneurs continuent de créer des variétés).

Cependant la contamination d’une espèce sauvage par une variété génétiquement modifiée ne peut avoir lieu que si la variété fait partie de la même espèce, voire d’une espèce génétiquement très proche. Il n’y a donc aucune chance que le pollen d’un coton transgénique intègre son génome modifié dans celui du blé par exemple. Pour les plantes dont le pollen est léger, facile à transporter par le vent ou par les animaux, la contamination est déjà une réalité.

Avec les PGM de laboratoire, le risque serait une contamination des espèces sauvages si ces organismes étaient transférés dans un milieux extérieur.

Le risque de pollution génétique par les PGM est donc bien réel. Pour s’en prémunir, il existe plusieurs parades possibles à adopter :

- On peut entourer les champs de PGM par des champs de même espèce mais non OGM. Le pollen modifié des uns est de la sorte capté par le pistil des autres et la dissémination devient contrôlée. Cela crée ainsi une zone tampon où la pollution génétique est diluée. Cela permettrait aussi d’empêcher de rapides mutation d’insectes ravageurs. En effet, si un insecte n’avait plus qu’une seule PGM (résistance à cet insecte) à ravager, il serait rapidement obligé de muter pour ne pas disparaître. En installant des champs non GM à proximité, l’insecte peut continuer à se reproduire et limite ainsi le risque de voir naître des insectes devenus résistants par mutation à cette PGM.

- Une autre solution serait d’empêcher l’élaboration du pollen par les PGM (c’est à dire les rendre stériles). Or pour le maïs et toutes les autres plantes utilisées pour leurs grains, c’est impossible, le grain étant le résultat de la reproduction.

- Une troisième voie, certes compliquée, serait d’assujettir la production de la protéine par le transgène à des marqueurs spécifiques à un organe autre que le pollen. Ou bien encore de n’insérer le gène que dans les mitochondries ou les chloroplastes (organite responsable de la photosynthèse), deux organites cellulaires qui ne s’héritent que par les femelles, et donc ne se retrouvent pas dans le pollen. Le mieux encore serait de ne faire exprimer le gène que dans les racines, de façon qu’aucune partie digestible de la plante, ou accessible par les insectes ou les mammifères ne puisse être contaminante ; cependant les bactéries resteraient toujours en capacité d’effectuer un échange de matériel génétique par conjugaison.

Bénéfices des PGM et Agriculteurs

Les agriculteurs, attendent des PGM qu’elles garantissent une plus grande sécurité de rendement des cultures tout en se conformant à un plus grand respect de l’environnement.

Avec les PGM résistantes aux insectes, l’agriculteur a, dans les zones sujettes à infestation, une garantie de protection de sa culture avec une économie d’insecticides de synthèse. Les PGM peuvent aussi permettre une régularité voire une augmentation des récoltes et de la marge bénéficiaire par hectare, malgré un coût des semences élevées. Un autre bénéfice, est aussi la diminution de la pénibilité du travail d’épandage des insecticides, avec une diminution des traitements et par conséquent un diminution des risques pour la santé de l’agriculteur.

Avec les PGM tolérantes à un herbicide total, les agriculteurs attendent un meilleur contrôle des plantes adventices (plante qui pousse dans un endroit sans y avoir été intentionnellement installé). Les adventices sont généralement considérées comme nuisibles à la production agricole, bien qu'elles puissent également être bénéfiques). Effectivement, elles occupent l’espace, prélèvent des éléments nutritifs et propagent des maladies, ce qui a un impact sur les rendements, sur l’utilisation des éléments fertilisants (tels que l’azote apporté par les nitrates) et sur l’eau. Affranchis de destruction mécanique des plantes adventices, l’agriculteur peut mettre en œuvre plus facilement le semis sans labour, ce qui entraîne, dans certaines situations, moins d’érosion des sols et permet une plus grande diversité des micro-organismes du sol. Il en résulterait ainsi une économie de carburant (donc moins de CO2 émis), de main d’œuvre, et une diminution des risques (issus de pesticides) sur la santé.

Les agriculteurs, attendent aussi des PGM, une résistance à diverses maladies, en particulier aux pathologies dues aux virus envers lesquels les voies conventionnelles de protection (lutte chimique ou OGM) sont peu efficaces ainsi qu’une meilleure tolérance au stress hydrique, valorisant mieux l’eau et permettant une adaptation aux fortes températures.

PGM et biodiversité

La diversité génétique des plantes fait l’objet de recherches actives en vue d’améliorer les caractéristiques de l'espèce cultivé pour une meilleure adaptation aux conditions environnementales. La diversité génétique chez les plantes cultivées n'est pas diminué avec les PGM. En effet, le transgène porteur du caractère recherché est inséré dans un très grand nombre de variétés préexistantes, pour lesquelles les performances et les capacités d'adaptation locales sont établies et recherchées. C'est le cas de l'Espagne où près de 210 variétés différentes de maïs Bt MON810 sont cultivées.