La chercheuse du CONICET à l’Institut de Recherches Biologiques (IIB), Gabriela Pagnussat, a été récompensée par le Prix National L’Oréal-UNESCO “Pour les Femmes et la Science”, une distinction décernée en Argentine depuis 19 ans.
Son travail propose une solution innovante pour relever l’un des plus grands défis de l’agriculture contemporaine : le stress thermique causé par les vagues de chaleur.
Un problème mondial pour l’agriculture
Les vagues de chaleur représentent une menace croissante pour la production agricole. On estime que pour chaque degré d’augmentation de la température moyenne mondiale, entre 3 % et 10 % de la production agricole est perdue, ce qui entraîne des pertes de plusieurs millions.
“Dans le monde, plus de 40 milliards de dollars annuels sont perdus directement à cause de ce phénomène”, a expliqué la chercheuse du CONICET.
La chaleur extrême provoque un stress thermique et une déshydratation des plantes, ralentit la photosynthèse, flétrit les feuilles et peut entraîner la chute des fleurs et des fruits. De plus, elle accélère l’évaporation de l’eau du sol et endommage la structure cellulaire et le métabolisme végétal.
Le projet primé : biotechnologie et mémoire thermique
Le projet de Pagnussat, intitulé “Vers des cultures résistantes aux vagues de chaleur : Activation du facteur d’épissage SWAP par la technologie CRISPR-dCAS9”, vise à développer des lignes de plantes capables de tolérer des températures élevées.
La recherche se concentre sur la modification génétique pour que les plantes développent une “mémoire du stress thermique”, leur permettant de s’acclimater à la chaleur dès leur naissance. Cette stratégie pourrait s’appliquer non seulement aux cultures agricoles, mais aussi à diverses espèces végétales, élargissant son impact sur la sécurité alimentaire mondiale.
“Ce prix nous ouvre une énorme porte pour vérifier la portée de cette nouvelle technologie si prometteuse”, a souligné la scientifique.
Comment la chaleur affecte les plantes
Les températures élevées génèrent de multiples problèmes physiologiques et visibles dans les cultures :
Problèmes physiologiques
- Stress thermique : ralentit ou arrête la photosynthèse.
- Déshydratation : accélère l’évaporation de l’eau du sol et des feuilles.
- Métabolisme altéré : inhibe la germination, affecte la respiration et déstabilise les membranes cellulaires.
- Dommages reproductifs : réduit la viabilité du pollen et provoque l’avortement des fleurs et des fruits.
Problèmes visibles
- Feuilles flétries : tombées, enroulées ou sèches sur les bords.
- Croissance lente : plantes en “pause” en raison de l’affectation racinaire.
- Chute des fruits : mécanisme de survie pour conserver l’énergie.
- Brûlures : dommages aux feuilles et aux parties tendres.
- Sol sec : perte rapide d’humidité même avec un arrosage fréquent.
Implications pour l’avenir
La recherche de Pagnussat ne vise pas seulement à obtenir des cultures plus résistantes, mais aussi à apporter des solutions face au changement climatique et à ses impacts sur la sécurité alimentaire. L’application de technologies comme CRISPR-dCAS9 ouvre de nouvelles possibilités pour la biotechnologie agricole, offrant des outils pour faire face à des scénarios de chaleur extrême de plus en plus fréquents.
La reconnaissance de Gabriela Pagnussat réaffirme le rôle de la science argentine dans l’innovation mondiale. Son projet biotechnologique représente un espoir pour des millions d’agriculteurs et de consommateurs, en proposant des cultures capables de résister aux vagues de chaleur et de garantir la production alimentaire sur une planète de plus en plus vulnérable.
