Les microbiomes et les holobiomes, moteurs d’une bioéconomie circulaire durable
Les micro-organismes, qui comprennent les archées, les bactéries, les champignons et les virus, ainsi que leur matériel génétique et leurs interactions dans un environnement particulier, forment un microbiome. Toutes les plantes et tous les animaux de la planète sont associés à des microbiomes. Par conséquent, comprendre ce que font les microbiomes, ce qu’ils sont et comment ils interagissent peut révéler comment gérer au mieux les ressources de notre planète pour obtenir notre nourriture et améliorer notre santé. Les communautés microbiennes des milieux naturels jouent un rôle clé dans l’environnement et les systèmes alimentaires en assurant le cycle de l’azote, la suppression des agents pathogènes et la régulation du climat. Les microbiomes du sol facilitent le piégeage du carbone et la fertilité des sols, tandis que les microbiomes océaniques contribuent à la séquestration du carbone et à la régulation du climat. Il est essentiel de préserver les microbiomes naturels et la biodiversité microbienne des pressions anthropiques exercées par l’agriculture industrielle, l’utilisation intensive d’herbicides, la dépendance excessive aux antibiotiques et le changement climatique, afin de garantir une alimentation durable et de qualité. Travailler avec les microbes, plutôt que contre eux, est judicieux d’un point de vue économique et environnemental. En appliquant la science émergente des holobiomes – des systèmes intégrés dans les hôtes et de leurs microbiomes associés dans le sol, les plantes, les animaux, les humains et l’environnement – les micro-organismes peuvent offrir des solutions transformatrices aux principaux défis en matière de durabilité.
Systèmes résilients, économes en ressources et intelligents face au changement climatique
Ce Results Pack CORDIS se concentre sur le rôle des innovations basées sur les microbiomes dans la création de systèmes résilients, efficaces en termes de ressources et intelligents face au changement climatique dans les domaines de l’agriculture, de l’aquaculture, de la sylviculture et de la production biologique, afin de faire progresser la bioéconomie en Europe. En outre, l’utilisation des microbiomes dans le cadre de la bioéconomie contribuera à moderniser et à renforcer la base industrielle de l’UE tout en soutenant la transition vers une économie circulaire et à faible émission de carbone. En s’appuyant sur une série de projets financés par Horizon 2020 et Horizon Europe, ce Results Pack montre comment la compréhension et l’ingénierie des microbiomes contribuent à la bioéconomie de l’UE. Parmi les avantages figurent l’amélioration de la qualité des aliments, de la santé des sols et des écosystèmes et du bien-être animal, la réduction des intrants de synthèse, ainsi que la transformation des flux de déchets en bioproduits à forte valeur ajoutée destinés à différents secteurs. Les 15 projets sélectionnés portent sur des travaux de recherche axés sur le microbiome et l’holobiome. Ces travaux contribuent à la transition de l’UE vers une bioéconomie circulaire compétitive, tout en soutenant les principaux objectifs du pacte vert pour l’Europe(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), de la stratégie «De la ferme à la table»(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) et de la stratégie pour la bioéconomie(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre). En outre, ce Results Pack vise à accroître la visibilité des solutions fondées sur les microbiomes et à encourager la participation du public, afin de sensibiliser davantage les citoyens et de stimuler la demande d’innovations durables. Ce faisant, il répond également aux ambitions plus larges de l’UE dans le cadre de la stratégie en faveur des jeunes pousses et des entreprises en expansion(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) et de la stratégie européenne pour les sciences de la vie(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), en consolidant l’environnement déjà en place pour favoriser la transformation des innovations liées aux microbiomes en applications commerciales. Par ailleurs, les résultats des projets contribueront à orienter les futures politiques, à stimuler les investissements dans les biotechnologies microbiennes et à encourager l’émergence de jeunes pousses et d’entreprises en expansion compétitives, qui participeront aux transitions écologique et numérique de l’Europe. Le projet MICRO4BIOGAS a amélioré la production de biogaz en optimisant les micro-organismes intervenant dans la digestion anaérobie. Le projet CIRCLES a étudié le rôle des microbiomes dans la productivité, la qualité, la sécurité et la durabilité alimentaires. Le projet MASTER a développé un nouveau protocole et un kit d’extraction d’ADN afin d’améliorer les chaînes agroalimentaires et les produits alimentaires. Les projets 3D-omics et HoloRuminant ont étudié le microbiome intestinal des animaux d’élevage afin d’optimiser leurs performances et de réduire leur impact environnemental. Les projets SoildiverAgro et EcoStack ont approfondi les connaissances sur les écosystèmes des sols et des parcelles agricoles afin d’améliorer la durabilité et la production agricole, tandis que le projet SMART PROTEIN a exploré le microbiome des plantes et des sols pour contribuer au développement de sources alternatives de protéines plus durables. En approfondissant les connaissances sur la biodiversité des sols, le projet EXCALIBUR a amélioré la lutte biologique et la biofertilisation en horticulture. Le projet HoliSoils a étudié les microbiomes des sols forestiers afin de favoriser une gestion des terres adaptée au changement climatique et la séquestration du carbone. Le projet AtlantECO a examiné les effets des changements environnementaux sur le microbiome de l’océan Atlantique. Le projet RUSTICA a transformé des résidus organiques de fruits et légumes en engrais biosourcé. Parallèlement, le projet FOODGUARD a intégré au sein d’un système unique des capteurs de l’IdO, des analyses génétiques, des prédictions fondées sur l’IA et une traçabilité assurée par la blockchain. Le projet BLUETOOLS a entièrement repensé le processus de découverte des composés bioactifs. Enfin, le projet BlueRemediomics a développé une plateforme bioinformatique permettant d’explorer le microbiome océanique à la recherche de produits, de procédés et de services durables.