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"Les chrysomèles résistant aux toxines Bt se propagent dans différents pays" par le Dr Eva Sirinathsinghji

Traduction et compléments de Jacques Hallard
dimanche 6 novembre 2011 par Sirinathsinghji Eva

ISIS OGM
Les chrysomèles résistant aux toxines Bt se propagent dans différents pays
Bt Resistant Rootworm Spreads
L’émergence de plus en plus de parasites résistants aux toxines Bt est une preuve supplémentaire de l’inutilité des cultures de plantes Bt [OGM], d’après le Dr Eva Sirinathsinghji

Rapport de l’ISIS en date du 31/10/2011
L’article original en anglais avec toutes les références s’intitule Bt Resistant Rootworm Spreads ; il est accessible sur le site www.i-sis.org.uk/Bt_resistant_rootw......
S’il vous plaît à diffuser largement et rediffuser ce document, mais vous devez donner l’adresse de l’original et conserver tous les liens qui renvoient vers des articles qui sont hébergés sur notre site

Bt est une toxine provenant de la bactérie du sol Bacillus thuringiensis, qui produit une grande famille de protéines similaires capables de détruire différents insectes ravageurs sur certaines cultures ; un assez grand nombre de gènes codant pour ces protéines ont été incorporés dans des plantes cultivées génétiquement modifiées [OGM] pour les faire agir en tant que « plantes biopesticides » [ou ‘OGM pesticides’]. Malheureusement, les parasites développent rapidement une résistance vis-à-vis de ces toxines.

La résistance au système Bt n’a pas seulement fait l’objet de travaux au niveau des laboratoires, mais elle a été révélée aussi dans la nature, avec au moins 8 populations d’insectes qui ont développé une résistance aux toxines Bt, dont deux populations d’insectes qui sont devenues résistantes aux pulvérisations de toxines Bt et au moins 6 espèces qui ont acquis une résistance à vis-à-vis des toxines Bt produites chez des plantes cultivées, qui ont été génétiquement modifiées [OGM] [1-10].

L’émergence de cette résistance aux toxines Bt a poussé des scientifiques, travaillant dans le secteur des OGM, à tenter de nouvelles stratégies pour retarder sa propagation De nouvelles stratégies incluent une modification génétique de la toxine Bt pour tuer les parasites qui ont déjà acquis une résistance.

Bruce Tabashnik et ses collègues de l’Université de l’état d’Arizona, aux Etats-Unis, avec des collaborateurs au Mexique, en Chine et en Allemagne, ont publié une étude dans Nature Biotechnology en octobre 2011. Ils montrant que ces toxines modifiées contournent leurs interactions habituelles avec la cadhérine, un récepteur existant chez les insectes cibles, qui lie la toxine Bt dans la première étape d’un processus multi-étapes, provoquant l’éclatement des cellules dans l’intestin des insectes [11].

Comme certains insectes résistant aux toxines Bt ont été trouvés porteurs de mutations du récepteur de la cadhérine, ces chercheurs ont émis l’hypothèse qu’en rendant la toxine Bt indépendante de la liaison avec la cadhérine, cela provoquerait à nouveau la sensibilité des insectes aux toxines Bt.

Toutefois, contre toute attente, ce qu’ils ont trouvé était le contraire. La toxine Bt modifiée fournit « peu ou pas d’avantage » contre les ravageurs avec les mutations de la cadhérine, tout en augmentant la puissance de la toxine Bt chez les ravageurs dans lesquels la résistance est indépendante des mutations de la cadhérine.

Le groupe d’activités agrochimiques Pioneer a considérablement investi dans ces toxines modifiées, malgré les conclusions des auteurs selon lesquels « les insectes peuvent probablement s’adapter aux toxines Bt modifiées, utilisées seules ou en combinaison avec d’autres toxines ».

Cette étude expose le manque de compréhension scientifique de la résistance aux toxines Bt ainsi que notre incapacité à contrôler les phénomènes. Alors que les chercheurs concentraient leurs efforts sur les moyens utilisables pour retarder la résistance aux toxines Bt, cette résistance se développait dans les champs cultivés.

  Des chrysomèles résistantes aux toxines Bt sont apparues dans les champs cultivés avec des OGM de l’état de l’Iowa

La première preuve des chrysomèles occidentales devenues résistantes aux toxines Bt à à l’état sauvage (dans les conditions naturelles) a été rapportée par une équipe de scientifiques de l’Iowa State University aux Etats-Unis [9].
Les parasites résistants à Bt ont émergé au cours des dernières années, mais comme beaucoup de scientifiques l’avaient prédit, il semble maintenant que le mode de cette résistance pourrait ne pas être récessif, c’est à dire qu’il faut deux copies du gène de résistance Bt pour que les insectes puissent survivre dans des cultures de plantes Bt. Au lieu de cela, un seul exemplaire du gène suffit. C’est extrêmement important en termes de contrôle de la propagation de la résistance aux toxines Bt dans les populations de ravageurs. Cela diminue également l’efficacité de la toxine Bt naturelle utilisée en pulvérisations comme moyen de lutte antiparasitaire par les agriculteurs biologiques.

Suite à des rapports provenant d’agriculteurs, indiquant que leurs champs de maïs Bt (contenant la toxine Cry3Bb1) montraient des signes de graves dommages par les chrysomèles, Aaron Gassmann et ses collègues de l’Iowa State University ont décidé d’enquêter sur la possibilité d’une évolution de la résistance à la toxine Bt chez ces ravageurs. Leur recherche est importante, en particulier dans l’état de l’Iowa où la chrysomèle occidentale est abondante. D’autres rapports portant sur la résistance aux toxines Bt dans l’état voisin du Minnesota ont également été écrits et publiés [12].

Pour évaluer si les chrysomèles des racines trouvées dans les champs endommagés étaient résistantes à la toxine Bt, les chercheurs ont effectué des essais biologiques de survie.

Cela a été fait d’abord par la collecte d’échantillons de la chrysomèle des racines du maïs Bt dans les champs endommagés ainsi que sur des plantes Bt saines, et sur des champs cultivés avec du maïs non OGM (pas de gène pour produire la toxine Bt), servant de témoin.

Ces échantillons de populations de coléoptères adultes ont été maintenus dans le laboratoire, en permettant aux insectes de pondre des œufs et les larves nouvellement écloses ont été transférées sur du maïs Bt Cry3Bb1 produisant la toxine et sur d’autres variétés de maïs.

Les nombres des survivants après 17 jours ont été enregistrés, au stade où les insectes ont terminé leur stade larvaire de développement. Le taux de survie des larves collectées dans les champs posant un problème est en moyenne 3 fois supérieur à celui des larves qui provenaient des champs sains.

Par ailleurs, il y avait une corrélation positive et significative entre le nombre d’années pendant lesquelles du maïs Bt portant le gène Cry3Bb1 avait été cultivé. Tous les champs posant un problème avaient fait l’objet d’une culture de maïs Bt Cry3Bb1 pendant au moins 3 ans. Il s’agit de la première détection de la résistance aux toxines Bt chez l’un des parasites les plus destructeurs du maïs en Amérique du Nord.

En considérant la vitesse avec laquelle la résistance a évolué, les scientifiques pensent que la résistance dans ces champs est dûe à des gènes non-récessifs, et / ou au fait que 50 pour cent des agriculteurs des États-Unis ne se conforment pas à l’exigence qui consiste à cultiver des champs de maïs adjacents avec des cultivars non-Bt, servant de zones de refuges et qui sont destinés à ralentir l’évolution de la résistance.

  Résistance à la chrysomèle des racines à la seule toxine Cry3B1

Les cultures Bt ont été créées pour exprimer une ou plusieurs toxines Cry. Il y a 54 toxines Cry connues qui sont produites par différentes souches de la bactérie Bacillus thuringiensis (Bt) : chacune de ces souches diffère dans sa séquence d’ADN ainsi que dans le type d’insecte qu’elle cible et va détruire.

Les toxines Cry1A et Cry2A sont efficaces dans le ciblage des lépidoptères (papillons) dont le ver de la capsule du coton et le ‘cornborer’ européen ou pyrale du maïs (Ostrinia nubilalis), tandis que les toxines Cry3Bb, figurant dans les plantes OGM cultivées dans les champs de l’état de l’Iowa qui ont été analysés, visent des coléoptères (scarabées), tels que la chrysomèle du maïs.
Les toxines fonctionnent grâce à leur liaison avec les protéines cadhérines, sur la surface des cellules de l’intestin moyen des insectes, conduisant à la lyse des cellules et à la mort de l’insecte. L’efficacité de ces toxines dépend de la sensibilité des insectes ciblés.

  L’adaptation des insectes aux toxines Bt est envisagée et attendue, y compris par Monsanto

Avec les cultures de plantes génétiquement modifiées avec le système Bt, de fortes pressions de sélection sont exercées sur les insectes cibles et les amènent à s’adapter, surtout compte tenu du fait que les cultures d’OGM se sont généralisées.

La résistance aux toxines Bt chez les insectes n’est pas une question controversée, mais un processus évolutif reconnu. Même Monsanto a déclaré que [13] « La résistance est naturelle et qu’il faut s’attendre, d’où l’importance des mesures destinées à retarder l’émergence de cette résistance ».

  Des conclusions antérieures sur la résistance aux toxines Bt ont été enregistrées un peu partout à travers le monde

Ce n’est pas le premier rapport qui relate la résistance aux toxines Bt, mais il a fallu quelques années pour que les rapports commencent à émerger. On peut s’attendre à ce que la résistance prenne quelques années avant se développer, et maintenant nous commençons à réunir des preuves de ce phénomène.
En 2009, le ver du coton a dévasté les cultures de coton OGM dans quatre États de l’Inde, et cette situation a été reconnue par Monsanto [13].

Des études de terrain conduites en 2010 dans le nord de la Chine et en Australie ont également permis de constater l’apparition d’une résistance aux toxines Bt dans des cultures de coton Bt [14, 15].

  Une mauvaise approche scientifique a conduit à l’apparition d’une forme de résistance récessive

Comme le montre l’étude menée dans l’état de l’Iowa [9], les systèmes actuels de gestion des insectes n’ont pas réussi à contrôler la résistance aux toxines Bt. De telles stratégies qui avaient été adoptées là-bas comprennent « la stratégie de hautes doses et les refuges sur le terrain », selon laquelle des doses de toxine Bt sont exprimées à 25 fois le niveau requis pour tuer 99 pour cent des parasites sensibles.

Cette forte dose est conçue pour tuer les insectes hétérozygotes (avec une seule copie du gène de résistance) qui ont une résistance partielle, rendant ainsi le caractère de résistance fonctionnellement récessif. En cultivant de façon concomitante une culture à haute dose de Bt à côté d’une zone refuge de cultures non-Bt, une résistance chez les ravageurs dans les champs cultivés avec des plantes Bt peut se reproduire avec des insectes sensibles vivant sur la zone de refuge, d’où il résulte l’apparition d’insectes hétérozygotes résistants dans la descendance.

Le succès de la stratégie ‘haute dose de Bt/zone refuge’ dépend de la taille de la surface consacrée à la zone de refuge et, le plus critique, dépend aussi du gène de résistance qui devait s’exprimer comme étant récessif. Si la résistance se développe selon le mode de dominance, alors une zone de refuge est inefficace pour retarder la propagation de la résistance, puisque les insectes hétérozygotes seront résistants et le caractère se propagera alors plus rapidement dans la population.

On peut même dire maintenant qu’un refuge se montre ‘contre-efficace’ lorsque la résistance est dominante, car la zone de refuge peut amors offrir des possibilités d’accouplement supérieures lorsque le nombre initial d’insectes résistants est faible dans la population. Il est difficile de déterminer le bien fondé de cette stratégie, dans la mesure où peu d’études de terrain à long terme ont été réalisées pour tester cette hypothèse.

Des expériences réalisées par Monsanto et des scientifiques indépendants ont montré que la dose de la protéine Cry3Bb1 du maïs, qui a été publiée en 2003, n’est pas suffisamment élevée pour rendre la résistance récessive d’une manière fonctionnelle. [16].

En fait, environ la moitié des larves sensibles sont capables de survivre sur ce type de plante. Cela était reconnu avant même la sortie et la diffusion des semences de maïs concernées, et les scientifiques avaient recommandé que l’Environmental Protection Agency EPA, l’Agence de Protection de l’Environnement aux Etats-Unis, impose une stratégie des zones de refuges sur 50 pour cent des surfaces cultivées avec cet OGM, pour tenter de réduire la pression de sélection et éviter que la résistance n’arrive à se développer.
Mais cette agence EPA avait alors suivi la recommandation de Monsanto et mis en œuvre une obligation d’une zone de refuge de seulement 20 pour cent des surfaces cultivées avec cet OGM, qui concernait les lignées de maïs Bt Cry3Bb : cela rendait la culture plus rentable économiquement pour Monsanto [17], mais pas pour les agriculteurs.

En outre, la résistance aux toxines fabriquées par les plantes Bt pourrait bien être exacerbée par la variabilité dans l’expression des toxines Bt qui a été rapportée tout au long de la période de végétation, ainsi que dans les différentes parties d’une même plante.

Les faibles niveaux d’expression du gène, codant pour la synthèse de la toxine, permettent la survie des insectes partiellement résistants. Les cultures de plantes Bt ont aussi une expression prolongée du transgène Bt, ce qui augmente la pression de sélection sur les parasites et les amène à s’adapter.
Ceci est en contraste avec les pulvérisations des toxines Bt qui se dégradent sous l’effet de la lumière du soleil et qui ne peuvent être appliquées que lorsque cela est nécessaire.

  D’autres preuves d’une résistance aux toxines Bt s’exprimant selon le mode dominant chez les chrysomèles

Le potentiel d’une résistance dominante à la toxine Bt avait été démontré dès 1998 dans des expériences de laboratoire avec la pyrale du maïs. La pyrale du maïs avait montré une résistance partielle dominante à la toxine Bt par pulvérisation de la spécialité insecticide Dipel ES [18].

Plus récemment, une étude menée en laboratoire a analysé la résistance à la chrysomèle des racines du maïs Bt Cry3Bb1, le même système de plantes Bt qui a été étudié par le groupe de Gassmann.

Une augmentation de la survie de la chrysomèle des racines s’est développée en seulement trois générations, et le mode de résistance trouvé n’est pas récessif. La survie des chrysomèles résistantes était de 11,7 fois celle des larves qui n’avaient pas été exposées au maïs Bt, après 6 générations [19]. Des expériences génétiques sont à conduire sur des insectes ayant évolué sur le terrain ; elles devront être effectuées pour confirmer le mode de transmission de la résistance aux toxines Bt chez les insectes évoluant dans la nature.

  Des retards dans l’émergence de la résistance étaient attendus

Les industriels et les partisans des cultures de plantes génétiquement modifiées [OGM] continuent d’affirmer que l’absence de résistance bien documentée à ce jour est la preuve que leurs stratégies ont bien fonctionné.

Le retard dans l’apparition de la résistance observée jusqu’à maintenant peut être expliqué par le fait qu’il y a un certain nombre de toxines Bt qui sont exprimées dans des cultures de plantes différentes, et que la résistance croisée semble être faible, même s’il est possible que les parasites puisent développer une résistance dévastatrice à toutes les toxines Bt. Un large spectre de résistances aux toxines Bt a en effet été documenté dans des études de laboratoire avec la noctuelle du coton, mais ces cas sont rares [20].

Un autre facteur à prendre en compte est la pulvérisation d’insecticides sur les sites des zones de refuges en même temps que sur les cultures de plantes Bt. Cette pratique a été encouragée par les autorités chargées de la réglementation et cela affaiblit réellement le principe même de toute rationalité dans l’utilisation des cultures de plantes Bt, et cette pratique avait peut-être tué tous les parasites résistants qui étaient en développement dans les champs cultivés avec des plantes Bt (voir [21] ] No Bt resistance ? SiS 20).

  Les nouveles stratégies des industriels des OGM, pour combattre l’apparition de la résistance aux toxines Bt chez les insectes ravageurs, sont futiles

Comme il semble que même Monsanto envisage que la résistance aux toxines Bt puisse se développer dans une certaine mesure, de nouvelles plantes génétiquement modifiées [OGM] ont été commercialisées : elles expriment plus d’une toxine, profitant du faible niveau de résistance croisée observée chez les ravageurs.

La deuxième génération de coton OGM Bollgard II exprime à la fois les toxines Cry1Ac et Cry2Ab, alors que la première génération des OGM Bollgard exprimait seulement la toxine Cry1Ac.

En Australie, Bollgard II a été distribué commercialement au cours de la saison 2004/2005. Cependant, une résistance à Bollgard II a déjà été signalée dans des champs australiens [6].

Les plus récentes variétés dénommées ‘SmartStax’ qui sont proposées possèdent 8 caractères transgéniques (OGM) « empilés » ensemble, dont 6 variétés pour la résistance à des insectes et 2 pour une tolérance aux herbicides (voir [22] SmartStax Maize a Medley of Transgenes with Problems, SiS 46) *. Ce n’est seulement qu’une question de temps avant que la résistance aux toxines multiples n’apparaîsse dans les cultures.
* Version en français est intitulée "Maïs SmartStax : la corporation semencière fait la guerre aux abeilles aux Etats-Unis" par le Professeur Joe Cummins, traduction et compléments de Jacques Hallard. Elle est accessible sur le site http://yonne.lautre.net/spip.php?ar...

  Pour conclure

Les cultures de plantes Bt sont en passe de devenir futiles et inutiles. Elles ne réduisent pas l’usage des pesticides, car elles ne sont pas toujours assez toxiques pour tuer les insectes nuisibles et maintenant des populations résistantes d’insectes ravageurs ont émergé sur de nombreux continents.
Les méthodes de l’agriculture biologique et durable constituent une alternative réaliste, évitant aux agriculteurs une dépendance vis-à-vis des sociétés agrochimiques (voir [23] ] Food Futures Now : *Organic *Sustainable *Fossil Fuel Free, ISIS publication). 

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  Définitions et compléments :

Les chrysomèles résistant aux toxines Bt se propagent dans différents pays

 Traduction, définitions et compléments :

Jacques Hallard, Ing. CNAM, consultant indépendant.
Relecture et corrections : Christiane Hallard-Lauffenburger, professeur des écoles honoraire.
Adresse : 585 19 Chemin du Malpas 13940 Mollégès France
Courriel : jacques.hallard921@orange.fr
Fichier : ISIS OGM Bt Resistant Rootworm Spreads French version.2


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