En observant les milieux naturels, il apparaît souvent que la diversité végétale favorise de multiples mécanismes nécessaires au bon fonctionnement et à la stabilité des écosystèmes. C’est un principe que l’agroécologie vise à intégrer dans ses pratiques et ses cultures pour développer une agriculture plus durable. Cependant, les mécanismes biologiques à l’origine du lien positif entre diversité génétique des peuplements végétaux et fonctionnement de ces peuplements restent encore peu documentés. Il est ainsi encore difficile de mobiliser cette diversité de façon optimale dans les agrosystèmes.
Pour éclairer les mécanismes sous-jacents, un groupe de scientifiques d’INRAE, du CNRS et de l’Institut Agro Montpellier, propose une approche basée sur l’information génétique des composants du mélange de variétés. Pour leur expérience, ils ont constitué 200 mélanges variétaux binaires (c’est-à-dire constitués de deux variétés) de blé dur. Ils ont ensuite mesuré leur productivité et leur sensibilité à la septoriose, une des maladies les plus préoccupantes pour le blé. Leur but : identifier des zones du génome dans lesquelles la diversité génétique est significativement associée à la performance des mélanges (à la fois productivité et sensibilité à la maladie).
En premier lieu, leurs résultats confirment la littérature agronomique : les mélanges sont en moyenne plus productifs et moins malades que les cultures monovariétales. Mais les scientifiques notent un point surprenant, une région de l’ADN qui sort du lot. A cet endroit du génome, la présence de diversité dans le mélange est corrélée à une production moindre et une sensibilité accrue à la maladie. Il semblerait donc que les effets positifs de la diversité des mélanges puissent être contrecarrés par des associations génétiques à certaines zones du génome défavorables.
Ces effets négatifs induits par la diversité génétique pourraient donc expliquer, au moins en partie, la forte variabilité de performance entre mélanges classiquement reportée dans la littérature. Ainsi identifier les régions génomiques qui affectent la performance des mélanges permettrait de guider l’assemblage de mélanges performants en s’affranchissant, au moins en partie, de mesures phénotypiques plus lourdes et plus coûteuses. Une piste prometteuse pour des pratiques agroécologiques diversifiées et efficaces.
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
