Des pertes massives de récoltes dues à des infections fongiques

Dans le monde entier, les producteurs perdent chaque année entre 10 et 23 % de leurs récoltes à cause d'une infection fongique, malgré l'utilisation généralisée d'antifongiques. À cela s'ajoutent 10 à 20 % de pertes post-récolte. Dans un commentaire publié dans Nature, des universitaires anticipent l'aggravation de ce phénomène car, en raison du réchauffement climatique, les champignons pathogènes se propagent vers les pôles. Autrement dit, avec le bouleversement du climat, davantage de pays seront susceptibles de voir augmenter la prévalence de ces maladies endommageant les récoltes.

Des producteurs ont déjà signalé des infections par la rouille noire du blé en Irlande et en Angleterre alors que cette pathologie s’observe habituellement sous les tropiques. Les experts avertissent également que la tolérance des champignons à des températures plus élevées pourrait augmenter la probabilité que des pathogènes dits « opportunistes » vivant dans le sol deviennent capables d’infecter d’autres organismes que leur hôte habituel, et que les animaux et les humains ne sont pas à l’abri de ces « sauts » d’un hôte à un autre.

Dans le monde entier, la sécurité alimentaire devrait être confrontée à des défis sans précédent, car l'augmentation des populations se traduit par une hausse de la demande. Dans les cinq cultures des denrées agricoles les plus importantes en termes de calories fournies aux populations humaines, à savoir le riz, le blé, le maïs, le soja et les pommes de terre, les infections fongiques entraînent des pertes qui équivalent à une quantité de nourriture suffisante pour fournir 2 000 calories par jour à quelque 600 millions à 4 000 millions de personnes pendant un an.

Les champignons sont incroyablement résistants

Le commentaire met en évidence une « tempête parfaite » à l'origine de la propagation rapide des infections fongiques. Parmi les facteurs, on peut citer le fait que les champignons sont incroyablement résistants, qu'ils restent viables dans le sol jusqu'à 40 ans et que leurs spores en suspension dans l'air peuvent voyager d'un continent à l'autre. De plus, ils sont extrêmement adaptables et présentent une diversité génétique « phénoménale »entre les espèces et au sein de celles-ci. Les pratiques agricoles modernes se basent sur de vastes étendues de cultures uniformes d'un point de vue génétique, qui constituent le terrain d'alimentation et de reproduction idéal pour un groupe d'organismes aussi prolifique et à l'évolution aussi rapide. Ces organismes sont également bien équipés pour évoluer au-delà des moyens traditionnels de contrôle de leur propagation. L'utilisation de plus en plus répandue de traitements antifongiques ciblant un seul processus cellulaire fongique signifie que les champignons peuvent développer une résistance à ces fongicides, de sorte qu'ils ne sont plus efficaces. Les agriculteurs sont donc contraints d'utiliser des concentrations de fongicides de plus en plus élevées pour tenter de contrôler l'infection, ce qui peut accélérer le développement de la résistance.

Protéger les cultures mondiales contre les infections fongiques

Il y a cependant quelques raisons d'espérer. En 2020, une équipe de l'université d'Exeter a découvert un nouveau mécanisme chimique qui pourrait ouvrir la voie à un nouveau type d'antifongique ciblant plusieurs mécanismes différents. Le traitement ciblerait alors plusieurs processus biologiques différents dans les cellules des champignons, au lieu d'un seul, réduisant ainsi le risque de résistance. Les pratiques agricoles pourraient également être la clé du changement, après qu'une étude menée au Danemark s'est révélée prometteuse en plantant des mélanges de semences porteurs d'une série de gènes résistants à l'infection fongique. La technologie peut également s'avérer cruciale, l'IA, la science participative et les outils de télédétection tels que les drones permettant une détection et un contrôle précoces des épidémies.

Dans l'ensemble, les auteurs affirment que la protection des cultures mondiales contre les maladies fongiques nécessitera une approche beaucoup plus unifiée, réunissant les agriculteurs, l'industrie agricole, les sélectionneurs de plantes, les biologistes, les gouvernements, les décideurs politiques et les bailleurs de fonds.

(Kiel University/ile)

Plus d’informations sont disponibles sur le site web de l’université de Kiel University (en anglais)

Publication originale :
Eva Stukenbrock, Sarah Gurr: Address the growing urgency of fungal disease in crops. Nature 2023 617. https://doi.org/10.1038/d41586-023-01465-4