Un système d’alerte précoce pour la santé des cultures
Le changement climatique est responsable d’une augmentation des vagues de chaleur, des sécheresses et d’autres phénomènes météorologiques extrêmes qui menacent les cultures en Europe. Le stress végétal est une préoccupation majeure, car la mauvaise santé des plantes affecte la productivité agricole. Les nuisibles et les épidémies de maladies sont également de plus en plus fréquentes, ce qui aggrave encore les menaces. Les conséquences économiques de cette situation sont considérables dans la mesure où l’agriculture est essentielle pour la sécurité alimentaire et les moyens de subsistance. Environnementalement parlant, le stress des plantes diminue la biodiversité, réduit le piégeage du carbone et aggrave l’érosion des sols, ce qui a un impact sur la santé de l’écosystème. «Une meilleure surveillance est essentielle pour soutenir les initiatives de l’UE en faveur d’une agriculture durable», explique Panagiotis Nikolaou Moschou, professeur agrégé en physiologie végétale moléculaire à la Fondation pour la recherche et la technologie – Hellas(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre). Les méthodes actuelles de surveillance des plantes, qui reposent souvent sur l’observation des changements de leur apparence, ne permettent pas de détecter les stress physiologiques suffisamment tôt pour permettre des interventions correctives. Prélever des échantillons de plantes endommagées et les analyser en laboratoire peut également prendre beaucoup de temps. Les chercheurs du projet PANTHEON(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), financé par le programme Actions Marie Skłodowska-Curie(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), ont développé une méthode innovante de surveillance de la santé des plantes, qui combine la télédétection combinée à la spectroscopie, une technique qui suit les changements du spectre électromagnétique. «Notre projet entend révolutionner la protection des cultures grâce une détection plus précoce du stress des plantes», explique Panagiotis Nikolaou Moschou.
De nouvelles techniques de surveillance
Les recherches menées en laboratoire ont permis à l’équipe d’identifier des cibles prometteuses pour la sélection végétale, révélant de petites entités jusqu’alors sous-estimées au sein des cellules végétales, qui font preuve d’une capacité remarquable à réagir promptement aux défis environnementaux. Il s’agit à la fois de protéines et d’ARN, qui manifestent des réponses spécifiques à diverses conditions de stress. «Cette découverte majeure a non seulement fait progresser notre compréhension des mécanismes de réponse au stress végétal, mais elle a également joué un rôle déterminant dans l’obtention de financements supplémentaires, notamment une prestigieuse subvention du Conseil européen de la recherche (CER), qui nous a permis d’étendre cette recherche primordiale», confie Panagiotis Nikolaou Moschou.
Formation de chercheurs de haut niveau
Le projet PANTHEON comportait également une dimension éducative, facilitant les détachements entre organismes de recherche. Ces détachements ont permis à des chercheurs à un stade avancé de leur carrière d’évoluer dans divers contextes de recherche. «Ces expériences se sont révélées déterminantes pour leurs perspectives de carrière, plusieurs participants ayant par la suite obtenu des postes à l’étranger dans le secteur de la recherche», fait remarquer Panagiotis Nikolaou Moschou. Les stages ont élargi les horizons scientifiques des chercheurs et renforcé les collaborations internationales, tout en leur fournissant les compétences et les réseaux nécessaires pour évoluer dans un environnement de recherche mondial compétitif. «Le fait que le programme ait contribué à lancer les carrières internationales des chercheurs souligne son impact sur le développement de professionnels hautement qualifiés dans ce domaine», ajoute Panagiotis Nikolaou Moschou.
Un système d’alerte précoce pour protéger les cultures européennes
L’équipe travaille actuellement au développement d’un système d’alerte précoce qui détecte les premiers signes de détérioration de la santé des plantes au niveau cellulaire sur le terrain. Il permettra aux agriculteurs et aux conseillers agricoles d’agir en temps utile, notamment d’ajuster l’irrigation, d’appliquer des traitements ciblés ou de déployer d’autres mesures préventives qui minimiseront l’impact du stress sur les rendements des cultures. «À terme, cette approche proactive de la gestion des cultures contribuera à renforcer la sécurité alimentaire et la stabilité économique du secteur agricole européen», conclut Panagiotis Nikolaou Moschou.
Mots‑clés
PANTHEON, plantes, santé, surveillance, cellules, système d’alerte précoce, cultures, formation
