Les nouvelles technologies génomiques (NTG), et notamment la modification ciblée du génome (« édition » en anglais) par CRISPR, s’invitent aujourd’hui au cœur des débats scientifiques, réglementaires et sociétaux. Que permettent-elles réellement ? En quoi diffèrent-elles des OGM qui ont tant cristallisé certaines oppositions ? Et pourquoi arrivent-elles à un moment où l’amélioration des plantes fait face à des défis sans précédent ? Entretien avec Vincent Pétiard, généticien et membre du comité de rédaction de Bloom Agritech.
Les nouvelles technologies génomiques sont aujourd’hui présentées comme un tournant pour l’agriculture. Pourquoi ces techniques suscitent-elles autant d’intérêt ?
Parce que l’amélioration des plantes n’est pas un luxe, c’est une nécessité permanente. Les variétés cultivées doivent continuellement être adaptées : aux maladies qui évoluent, aux changements environnementaux, aux contraintes réglementaires, ou encore aux attentes des consommateurs en matière de qualité ou de durabilité. Jusqu’ici, la sélection conventionnelle a permis d’y répondre en partie, mais avec des limites fortes que les OGM auraient dans certains cas pu compenser mais n’ont pu le faire faute d’acceptation générale.
« L’amélioration des plantes n’est pas un luxe,
c’est une nécessité permanente.»
Les NTG arrivent dans un contexte où l’on manque parfois de diversité génétique disponible et où les cycles de sélection sont longs. Elles proposent un outil, plus ciblé et parfois plus rapide et potentiellement plus accessible pour répondre à ces défis.
Avant d’entrer dans le détail des NTG, pouvez-vous rappeler ce qui limite la sélection conventionnelle ?
La sélection conventionnelle repose sur un principe simple : croiser des plantes sexuellement compatibles pour combiner leurs caractéristiques. Mais cette compatibilité réduit énormément le réservoir génétique accessible. Il est ainsi impossible de mélanger des plantes trop éloignées : une tomate ne peut se reproduire qu’avec d’autres tomates ou avec des espèces très proches. Elle ne peut pas recevoir, par simple croisement, un caractère qui n’existe que chez des plantes plus éloignées, comme la pomme de terre. Cet exemple n’est pas naïf: pendant des dizaines d’années, des essais de fusion cellulaire n’ont conduit qu’à des plantes anormales qui ne produisaient ni tomates ni pommes de terre. Deuxième limite : le temps. Chaque génération peut prendre plusieurs années selon l’espèce. Pour la tomate on peut faire environ deux à trois cycles par an, mais qu’en serait il pour certains arbres comme le Ginkgo biloba ou certains pins ou sapins pour lesquels une seule génération peut demander plus de vingt années? Cela ralentit considérablement l’intégration de nouveaux caractères, surtout lorsque l’on doit conserver l’ensemble des qualités existantes de la variété d’origine et ne lui ajouter qu’un ou quelques caractères.
Ces limites ont-elles conduit au développement d’autres approches, comme les OGM ?
Les OGM ont en effet été une première façon de dépasser ces contraintes, en permettant d’introduire un gène provenant de la même ou d’une autre espèce, végétale, bactérienne ou animale, et même humaine pour produire certains médicaments spécifiques et pour conférer un caractère d’intérêt. Les NTG, elles, marquent une rupture: elles n’ajoutent pas d’ADN étranger, mais modifient de façon précise une séquence déjà présente dans la plante.
« Les nouvelles technologies génomiques n’ajoutent pas d’ADN étranger : elles modifient de façon ciblée
une séquence déjà présente dans la plante. »
Pourquoi ces limites ont-elles conduit au développement d’autres technologies ?
Face à ces contraintes, les généticiens ont cherché des moyens d’élargir la diversité accessible et de réduire les délais. Les organismes génétiquement modifiés (OGM) ont été une première réponse: ils permettent d’introduire dans une plante un gène provenant de la même ou d’une autre autre espèce – végétale, bactérienne ou autre – ce qui serait impossible par croisement conventionnel.
En quoi les nouvelles technologies génomiques, comme CRISPR, sont-elles différentes des OGM ?
Les NTG, et en particulier les techniques de modification génomique ciblée comme CRISPR, ne consistent pas à introduire un ADN étranger. Elles permettent de provoquer de manière ciblée une modification précise dans le génome de la plante. Cette modification peut correspondre à une variation qui existe déjà dans la nature ou qui aurait pu apparaître spontanément, mais qui est ici obtenue plus rapidement et de façon spécifique et contrôlée.
La mutation n’existait-elle pas déjà avant CRISPR ?
Oui. Des techniques de mutation aléatoire ont été utilisées dès l’après-guerre, notamment par irradiation ou traitements chimiques. Elles provoquaient de nombreuses mutations non maîtrisées, nécessitant de trier des dizaines de milliers de plantes pour identifier celles qui avaient acquis le caractère recherché mais sans nécessairement voir d’autres mutations potentiellement indésirables. CRISPR marque une rupture en permettant d’agir à un endroit précis du génome, sans modifier le reste du patrimoine génétique de la plante.
Pourquoi CRISPR est-il au cœur des débats actuels sur les NTG ?
Le débat porte principalement sur la qualification réglementaire de ces plantes. La question est de savoir si une plante obtenue par « édition » génomique, sans intégration d’ADN étranger et reproduisant une mutation pouvant exister naturellement, doit être considérée comme un OGM au sens juridique du terme. Cette interrogation a été portée devant la Cour de justice de l’Union européenne et alimente aujourd’hui les discussions au niveau européen.
Quels sont les enjeux réglementaires concrets ?
Ils concernent notamment l’étiquetage des plantes elles mêmes mais aussi des produits qui en sont dérivés, les procédures d’autorisation et les obligations de contrôle. Certains laboratoires officiels chargés aujourd'hui du contrôle des OGM ont indiqué qu’il est techniquement impossible de distinguer une mutation naturelle d’une mutation obtenue par CRISPR, ce qui pose un problème d’application pratique de la réglementation. Et mérite des développements supplémentaires (NDLR :qui seront proposés dans un prochain épisode de ce long format) .
« La question est de savoir si une plante obtenue par « édition » génomique, sans intégration d’ADN étranger et reproduisant une mutation pouvant exister naturellement, doit être considérée comme un OGM au sens juridique du terme.»
Les NTG posent-elles des questions de sécurité alimentaire spécifiques ?
Quel que soit l’outil utilisé – sélection conventionnelle, mutagénèse,OGM ou NTG – toute nouvelle variété doit faire l’objet d’évaluations visant à apprécier sa sécurité environnementale voire alimentaire. Modifier un caractère peut entraîner des effets secondaires ni souhaités ni souhaitables, qui doivent être identifiés et contrôlés. Cette exigence ne dépend pas de la technologie employée, et doit être appliquée sur le résultat obtenu.
Quels sont les objectifs poursuivis avec les NTG ?
Ils sont multiples : résistance aux maladies, adaptation au changement climatique, amélioration du rendement, qualité nutritionnelle, durée de conservation, ou encore développement de nouvelles applications industrielles, par exemple pour les biocarburants. Les NTG sont un outil parmi d’autres pour répondre à ces besoins, et c’est au sélectionneur de choisir ce qui s’applique le mieux au problème qui lui est posé..
Quelles sont les questions économiques et sociétales soulevées ?
Un enjeu central concerne (ou peut être devrais-je dire concernait) la concentration du secteur semencier et l’accès à l’innovation pour l’agriculture et l’alimentation mondiales. Comme ce fut le cas en pharmacie, des contraintes réglementaires élevées peuvent favoriser les grands groupes capables d’en supporter les coûts, au détriment des entreprises plus petites. Reste à déterminer si le cadre réglementaire permettra une diffusion large de ces technologies ou s’il renforcera une concentration déjà largement provoquée par les réglementations mises en place pour les OGM.
« Reste à déterminer si le cadre réglementaire permettra une diffusion large de ces technologies ou s’il renforcera une concentration déjà largement provoquée par les réglementations mises en place pour les OGM.
Les NTG sont-elles déjà utilisées ailleurs dans le monde ?
Oui. Plusieurs pays, comme les États-Unis, le Japon ou le Royaume-Uni, ont déjà autorisé la commercialisation de plantes issues de l’« édition » génomique sans étiquetage spécifique des produits finaux, sous certaines conditions spécifiques. Des produits sont déjà sur le marché, notamment des légumes ou des variétés améliorées pour leur qualité nutritionnelle ou leur conservation. De nombreux projets sont en cours pour des caractères très diverses y compris de santé publique en bloquant la production de pollen d’arbres à l’origine de fortes allergies.»