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 Sauver la banane

27/7/2009

Sauver la banane

 

Pour des millions de paysans africains, asiatiques et sud-américains, la banane est un fruit - ou un légume - d'une importance vitale. Or, elle est attaquée par de redoutables maladies. Plusieurs centres à travers le monde cherchent à créer de nouvelles espèces, immunisées contre ces fléaux.

 

par Philippe CHAMBON

 

Frédéric Mbakam est soucieux : sa petite plantation familiale de bananiers plantains est attaquée par une terrible maladie, la cercosporiose noire. Les feuilles des plantes noircissent, se dessèchent, la photosynthèse est ralentie, les régimes seront légers. Cette année, sa production suffira peut-être à nourrir sa famille, mais le surplus, qu'il doit vendre sur le marché voisin de Njombé (Cameroun), risque d'être bien mince. Il faudrait traiter la plantation, mais avec quel argent ?

 

Pour Frédéric Mbakam, comme pour des millions de paysans africains, asiatiques et sud-américains, les maladies du bananier - cercosporiose noire en tête, mais aussi charançons, nématodes (minuscules vers qui attaquent les racines) et virus - sont des menaces permanentes face auxquelles ils sont bien démunis. Or, pour la plupart d'entre eux, ce fruit, ou ce légume, selon les utilisations, est essentiel. On en consomme plus de 500 grammes par jour dans certaines régions d'Afrique, où il constitue le principal apport nutritif, riche en vitamines et en sels minéraux. La production mondiale annuelle, toutes variétés confondues, dépasse 84 millions de tonnes, dont 30 millions de tonnes de plantains. La banane se place ainsi au quatrième rang des productions agricoles.

 

Tandis que la production de bananes-dessert est presque toujours industrielle, celle de bananes à cuire, dont les plantains, est essentiellement vivrière ou destinée aux marchés de proximité. Les plantains sont omniprésentes dans la cuisine africaine, nature, grillées, en ragoût, en purée, en chips ou même sous forme de bière.

 

Mais, depuis quelques années, les maladies des bananiers progressent inexorablement. Or, les traitements chimiques utilisés dans les grandes plantations ne sont pas à la portée des petites exploitations paysannes. De plus, ils ne soignent pas toutes les maladies. Les planteurs de bananes-dessert ne peuvent oublier le drame des années trente, lorsque la maladie de Panama, redoutable mycose vasculaire, a ravagé la quasi-totalité des plantations de la planète.

 

Le remède serait de créer de nouvelles variétés et d'inventer de nouvelles méthodes de culture. C'est la mission que se sont assignée cinq grands centres de recherches sur les bananiers, au Honduras, au Brésil, au Nigeria, en France (1) - le cinquième, et non le moindre, est installé à Njombé, dans l'Ouest du Cameroun, depuis 1988 ; c'est le Centre de recherches régionales sur les bananiers et les plantains (CRBP).

 

Le bananier n'est pas un arbre

 

Une trentaine de chercheurs et de techniciens, agronomes, généticiens, phytopathologistes, y étudient la banane sous tous ses aspects et procèdent à des expérimentations sur les 20 hectares de plantations du centre. Ils disposent de l'une des plus importantes collections de bananiers au monde : plus de 350 variétés, originaires de toutes les régions tropicales du globe. Il en existe de toutes les formes, rondes comme des courges, longues de près de 50 cm ou de moins de 5 cm, rouges, vertes, jaunes, avec ou sans graines, etc.

 

Le bananier est une plante bien étrange. Contrairement aux apparences, ce n'est pas un arbre mais une herbe. Son « faux tronc » est formé par l'emboîtement des gaines foliaires. La tige, elle, est souterraine et forme un bulbe court d'où partent les racines. Quant aux fruits, ils forment un régime porté par la hampe qui pousse au centre du faux tronc. Ils sont le produit d'un curieux phénomène : la parthénocarpie, due à la capacité de la fleur femelle de former un fruit sans avoir été fécondée. Ainsi, la totalité des bananiers cultivés sont stériles. Heureusement, car les graines sont des petites billes noires, dures comme des cailloux.

 

Ce qui fait le bonheur des consommateurs fait le malheur des agronomes qui cherchent à améliorer cette plante. En effet, la reproduction végétative par « replantage » des rejets qui poussent à partir du bulbe soulève un grave problème phytosanitaire : les rejets d'une plante contaminée le sont aussi. De plus, pour obtenir des hybrides résistant aux maladies les plus graves, il faut avant tout contourner la stérilité de la plante.

 

« Heureusement, certaines espèces conservent une fertilité résiduelle », dit Kodjo Tomekpe, un généticien du CRBP. « En enduisant de pollen les organes femelles, on parvient à obtenir des hybrides dont on espère qu'ils seront à la fois résistants, faciles à cultiver et bons à manger. »

 

Une tâche qui doit tenir compte de la génétique très particulière des bananiers. Presque tous sont issus de deux espèces sauvages, Musa acuminata (A) et Musa balbisiana (B), dont les fruits sont remplis de graines. Ils se reproduisent aussi bien par voie sexuée que par clonage à partir des rejets. Le génome de ces plantes est diploïde, c'est-à-dire que leurs chromosomes vont par paires.

 

La plupart des bananiers cultivés, eux, sont des clones triploïdes : leurs chromosomes sont regroupés par trois (AAA, AAB, etc.). Ils sont apparus à l'occasion du croisement de parents diploïdes, dont l'un a donné par « erreur » des cellules germinales diploïdes, et l'autre, des cellules germinales normalement haploïdes (qui n'ont qu'un seul jeu de chromosomes, comme les spermatozoïdes humains). Cette triploïdie est en grande partie responsable de la stérilité et de l'absence de pollen des variétés cultivées.

 

Certains bananiers, principalement des variétés sucrées et des variétés à bière, sont issus de la seule espèce M. Acuminata (AAA). D'autres triploïdes proviennent de croisements interspécifiques : les plantains AAB, par exemple, dont les fruits sont plus fermes et plus parfumés que les bananes ABB. Curieusement, on ne connaît pas de BBB. Enfin, il existe aussi quelques variétés cultivées diploïdes (AA ou AB) et des clones tétraploïdes (AAAA, AAAB, AABB, ABBB).

 

« L'amélioration des bananiers plantains repose essentiellement sur deux stratégies », poursuit Kodjo Tomekpe. La première consiste à fournir aux plantes qui ont conservé une certaine fertilité femelle une résistance aux maladies que l'on rencontre chez certaines espèces AA. Les hybrides obtenus sont pour la plupart tétraploïdes AAAB ou diploïdes.

 

La seconde stratégie, plus longue mais plus fiable, crée des triploïdes à partir de parents diploïdes résistants aux maladies. Un plant est mis en prolifération in vitro, puis il subit un traitement à la colchicine qui double ses chromosomes. On obtient ainsi un parent tétraploïde, dont les gamètes sont donc diploïdes. On le croise ensuite avec un diploïde (dont les gamètes sont haploïdes), ce qui donne un bananier triploïde. Cette triploïdie garantit la stérilité de l'hybride, dont l'organisation chromosomique est semblable à celle des espèces les plus cultivées et qui présente les caractéristiques de résistance aux maladies de ses parents.

 

Cette stratégie, inventée par les chercheurs du CRBP et du CIRAD, conserve mieux les structures génétiques. Plus souple, elle permet d'utiliser des parents sauvages très fertiles, donnant une nombreuse descendance. Elle offre aussi la possibilité d'intégrer à tout moment de nouveaux critères, afin de répondre à l'apparition de nouvelles maladies.

 

Des plants mutants

 

Pour créer des variétés, on peut également sélectionner des mutants obtenus par irradiation ou par stress chimique. On projette aussi d'hybrider des plantes totalement stériles en faisant fusionner leurs cellules in vitro. On régénère ensuite une plante complète à partir des cellules fusionnées. On tente encore de transférer directement dans les cellules de bananier, par infection ou par bombardement de particules, les rares gènes de résistance connus (contre des virus, en particulier) ou des gènes de substances toxiques pour les champignons nuisibles.

 

Quelle que soit la stratégie retenue, les nouvelles espèces doivent être « évaluées en culture » aux quatre coins du monde, afin de savoir si elles résistent bien aux maladies qu'on cherche à combattre, si elles sont assez robustes pour tenir contre le vent et si leur saveur et leur comportement à la cuisson sont satisfaisants.

 

Le choix de ces plantes repose encore, pour une large part, sur l'intuition du sélectionneur. Mais la biologie moléculaire avance à grands pas : la dernière carte du génome des bananiers affiche déjà plus de 350 marqueurs moléculaires, qui permettent de choisir les parents en fonction de leurs caractéristiques génétiques.

 

Les bananiers font de la résistance

 

Cette carte devrait aider à identifier les gènes de résistance. Mais aussi à répondre à une question capitale pour les généticiens : résistance totale et résistance partielle à une maladie sont-elles les expressions différentes des mêmes gènes, ou sont-elles déterminées par des gènes distincts ? Faute de le savoir, il est encore impossible de prédire la « durabilité » de la résistance d'un hybride, face à des agents pathogènes en perpétuelle mutation.

 

Cependant, près d'une vingtaine de variétés de bananiers sont déjà issues de ces programmes d'amélioration. Malheureusement pour les paysans africains, aucune nouvelle variété de plantain vraiment satisfaisante sur le plan culinaire n'a encore été mise au point. L'urgence se fait sentir, et le CRBP y consacre l'essentiel de ses efforts. Un succès proche n'est d'ailleurs pas exclu. Cet été, un hybride de plantain concocté par ses chercheurs est arrivé à maturité et semble remplir l'essentiel des critères organoleptiques. Mais il doit encore être soumis aux tests de résistance.

 

En attendant ces variétés miracles, les paysans, comme Frédéric Mbakam, dont le champ se situe à quelques kilomètres du CRBP, n'ont d'autre solution que d'appliquer des techniques de culture, parfois très simples, conçues par les agronomes pour protéger les plantations traditionnelles.

 

Reproduction in vitro

 

Par exemple, les rotations de cultures permettent d'attendre qu'un parasite comme le nématode ou le charançon disparaisse du sol. Il faut également éviter de replanter des rejets contaminés. C'est pourquoi la plupart des centres de recherche ont créé des laboratoires de reproduction in vitro. A partir d'un seul rejet sain, produit dans une zone géographique exempte de maladies - comme dans les laboratoires du CIRAD, à Montpellier -, on obtient un millier de vitroplants en une année. Ils peuvent alors être fournis aux paysans ou aux planteurs, pour qu'ils entament ou relancent une production avec du matériel végétal sain.

 

L'une des premières plantes domestiques

 

Où et quand la culture de la banane est-elle apparue ? Mystère. On trouve des traces fossiles de bananes datant de l'ère tertiaire en Inde centrale, et il semble que le bananier ait été l'une des premières plantes domestiquées dans le Sud-Est asiatique. Les études génétiques les plus récentes montrent que les premiers bananiers à fruits sont apparus il y a plusieurs milliers d'années en Papouasie-Nouvelle-Guinée.

 

Mais, au départ, la sélection n'a pas nécessairement visé les fruits : les feuilles sont un excellent matériau de couverture des maisons et d'emballage de cuisson, les « troncs » servent à fabriquer des flotteurs ou des textiles, et le bulbe de certaines variétés fournit également de la farine. D'autres espèces ont été sélectionnées pour leur bourgeon floral, très prisé en salade dans la cuisine thaïlandaise.

 

Avant l'ère chrétienne, les bananiers étaient cultivés de l'Inde au Pacifique, du Nord de l'Australie à l'île de Taiwan. Ils ont été introduits en Afrique par vagues successives il y a plus de trois mille ans. Les bananiers à bière et à cuire y sont parvenus bien plus tard, au Ve siècle de notre ère, à partir de Madagascar. Les variétés sucrées ont conquis le continent américain à la faveur de la découverte du Nouveau Monde. Mais des variétés à cuire sont peut-être arrivées au Pérou et en Equateur vers 200 av. J.-C., en provenance des Philippines.

 

(1) La Fundación hondureña de investigación agrícola (FHIA), l'Empresa brasileira de pesquisa agropecuária, l'International Institute of Tropical Agriculture (IITA), le département des productions fruitières et horticoles du Centre de coopération internationale en recherche agronomique pour le développement (CIRAD-FLHOR).

 

Science & Vie N°962, Novembre 97, page 82

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