Edel Pérez-López : Combattre les maladies des plantes grâce à la génomique et à l’IA
Rencontre avec des scientifiques des plantes

Edel Pérez-López : Combattre les maladies des plantes grâce à la génomique et à l’IA

Botany One interviewe le Dr Edel Pérez-López, une chercheuse qui combine la pathologie végétale, la génomique et l'intelligence artificielle pour développer des cultures plus résistantes et une gestion durable des maladies.

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Vous connaissez quelqu'un à qui cela plairait ?

Les plantes sont incroyablement diverses, tout comme les botanistes ! Dans sa mission de diffuser des histoires fascinantes sur le monde végétal, Botany One vous présente également les scientifiques à l'origine de ces formidables histoires.

Aujourd'hui, nous accueillons le Dr Edel Pérez-López, professeur agrégé et titulaire de la Chaire de recherche du Canada sur les invasions d'insectes vecteurs et les maladies émergentes des plantes à l'Université Laval. Il dirige une équipe de recherche qui étudie les agents pathogènes des plantes et leurs insectes vecteurs. Les travaux du Dr Pérez-López se situent à l'intersection de la phytopathologie, de l'entomologie, de la génomique et de l'intelligence artificielle. Son équipe cherche notamment à comprendre comment les agents pathogènes des plantes interagissent avec leurs hôtes et comment les insectes contribuent à la propagation de ces maladies.

L'équipe de Pérez-López se concentre actuellement sur deux axes de recherche principaux. Le premier porte sur Plasmodiophora brassicaeL’agent causal de la hernie des crucifères chez les Brassicacées, comme les choux, les navets et les brocolis, est étudié. Les chercheurs utilisent la génomique, l’intelligence artificielle et la biologie fonctionnelle pour identifier les gènes de résistance et favoriser le développement de variétés résistantes et durables. Un second axe de recherche porte sur les cicadelles, vecteurs clés de maladies bactériennes et virales des plantes. Ils étudient leur écologie, leurs schémas migratoires et leurs interactions avec les plantes hôtes dans un contexte de changement climatique.

Dans les deux domaines, ils intègrent des outils génomiques, la modélisation prédictive et des approches basées sur l'IA. L'objectif de l'équipe de Pérez-López est de contribuer à une agriculture durable en réduisant l'utilisation de pesticides tout en améliorant la résilience des cultures. Vous pouvez suivre leurs travaux et leurs actualités via les réseaux sociaux et les plateformes de communication du laboratoire, où nous partageons régulièrement les points saillants de la recherche et nos expériences de terrain. LinkedIn, Bluesky et Facebook

Qu’est-ce qui vous a poussé à vous intéresser aux plantes ?

Curieusement, je ne m'intéressais pas particulièrement aux plantes durant mes premières études de biochimie. En fait, la morphologie végétale était l'un des cours que j'ai trouvés les plus difficiles. Les plantes sont bien plus complexes qu'on ne le pense généralement, et leur diversité est stupéfiante ; il y a toujours une exception à la règle, ce qui peut être à la fois frustrant et fascinant.

Mon point de vue a évolué vers la fin de mes études universitaires, lorsque je me suis passionnée pour la phytopathologie. J'ai eu l'opportunité de travailler dans un laboratoire de bactériologie végétale, et cette expérience a complètement transformé ma façon de penser. Ce qui me fascinait, ce n'était pas seulement le pathogène lui-même, mais aussi la capacité de la plante à réagir à l'infection. Les plantes sont des systèmes incroyablement dynamiques, qui perçoivent et interagissent constamment avec leur environnement.

C’est à ce moment-là que j’ai compris que les plantes ne sont pas des organismes passifs ; elles sont actives, réactives et d’une grande complexité. La complexité des interactions plantes-microbes, combinée à leur importance directe pour la production alimentaire et les écosystèmes, a rendu ce domaine intellectuellement passionnant et porteur de sens. Dès lors, j’étais conquis.

Qu’est-ce qui vous a motivé à poursuivre votre domaine de recherche actuel ?

Mon parcours dans la recherche n'a pas été linéaire, ce qui, je crois, a façonné ma perspective de manière très positive. Après avoir obtenu ma licence à Cuba, j'ai travaillé pendant deux ans dans un institut de recherche étroitement lié au secteur agricole, et plus particulièrement à la production de fruits et d'agrumes. Cette expérience m'a permis de découvrir les difficultés concrètes rencontrées par les agriculteurs et l'impact direct des maladies des plantes sur leurs moyens de subsistance.

Travailler aux côtés des producteurs, constater les conséquences des pertes de récoltes et contribuer à des solutions concrètes m'a donné un profond sentiment d'utilité. C'est à cette époque que j'ai ressenti une forte motivation à poursuivre des études en phytopathologie, mais avec une formation scientifique plus solide. Cela m'a conduit à entreprendre un doctorat, grâce à une bourse du gouvernement mexicain.

Durant mon doctorat, j'ai étudié une maladie majeure du maïs en Amérique latine, en travaillant sur des variétés indigènes du Mexique, berceau et centre de domestication de cette culture. Cette expérience a renforcé mon intérêt pour l'alliance de la recherche fondamentale et des applications concrètes. Elle a également mis en lumière l'imbrication des contextes culturels, écologiques et agricoles, qui continue d'orienter mes recherches aujourd'hui.

Pérez-López dans un brassicacées champ. Photo d'Edel Pérez-López

Ce que je préfère dans le travail avec les plantes, c'est la découverte constante de nouvelles choses. Observer leur croissance, leur développement et leurs réactions face à différentes conditions, notamment en présence de maladies, est toujours fascinant. Il y a quelque chose d'unique et de gratifiant à observer des phénotypes inédits, surtout lorsqu'on travaille avec des lignées de plantes nouvelles ou génétiquement modifiées.

Les plantes constituent également un système expérimental remarquable. Elles nous permettent de tester des hypothèses à différents niveaux, des interactions moléculaires aux réponses de l'organisme entier. Observer comment de petites modifications génétiques ou environnementales se traduisent par des caractéristiques visibles est incroyablement gratifiant.

Au-delà de l'aspect scientifique, travailler avec les plantes permet aussi d'acquérir une profonde compréhension de leur importance. Elles sont le fondement de nos systèmes alimentaires et de nos écosystèmes. Les étudier est directement lié à la sécurité alimentaire, au développement durable et au bien-être humain.

Y a-t-il des plantes ou des espèces spécifiques qui ont intrigué ou inspiré vos recherches ? Si oui, quels sont-ils et pourquoi ?

 

Oui, chose intéressante, ma fascination pour les plantes a commencé avec les mousses. Au collège, j'avais une professeure de biologie qui conservait un petit terrarium rempli de mousses dans son bureau. Elle s'en servait pour nous enseigner le développement et les cycles de vie des plantes, et je me souviens avoir été complètement captivée par leur structure et leur croissance. Les mousses peuvent paraître simples au premier abord, mais ce sont des systèmes d'une incroyable élégance. Leur cycle de vie, leur capacité à prospérer dans des environnements humides et leurs structures reproductives me fascinaient. Cette première rencontre a éveillé ma curiosité pour la biologie végétale.

Bien que ma carrière ne se soit finalement pas concentrée sur les mousses – un domaine assez pointu –, je reste très attachée à elles. Chaque fois que j'en croise dans la nature, notamment dans les forêts humides ou les milieux ombragés, je prends toujours un instant pour les observer attentivement. C'est comme renouer avec l'origine de ma curiosité scientifique.

Pérez-López lors d'une conférence scientifique. Photo d'Edel Pérez-López.

Pourriez-vous partager une expérience ou une anecdote de votre travail qui a marqué votre parcours et réaffirmé votre fascination pour les plantes ?

L'une des expériences les plus marquantes de ma carrière a été de travailler directement avec des agriculteurs. Pendant mon doctorat, j'ai passé du temps dans de petites communautés agricoles des montagnes du sud-est du Mexique. Il ne s'agissait pas de grandes exploitations industrielles, mais de petites parcelles familiales où l'agriculture est profondément ancrée dans le quotidien.

Je me souviens très bien d'avoir observé des agriculteurs récolter le maïs à la main, le nettoyer et le préparer pour la consommation. Voir tout le processus, de la plante à l'assiette, a été une expérience incroyablement marquante. Cela m'a fait prendre conscience à quel point beaucoup d'entre nous sommes déconnectés de l'origine de ce que nous mangeons.

Ces moments étaient à la fois riches de sens scientifique et profondément humains. Pour ces familles, les récoltes ne sont pas de simples marchandises ; elles sont essentielles à leur sécurité alimentaire, à leur culture et à leur stabilité économique. En être témoin direct a renforcé l’importance de notre travail. Cela m’a rappelé que la biologie végétale ne se limite pas à la compréhension des systèmes biologiques, mais contribue également aux moyens de subsistance et au bien-être des communautés. Cette perspective continue d’orienter et de motiver mes recherches aujourd’hui.

Quels conseils donneriez-vous aux jeunes scientifiques qui envisagent une carrière en biologie végétale ?

Mon principal conseil serait : soyez patient et curieux. On sous-estime souvent les plantes ; ce ne sont pas des organismes « simples ». Au contraire, elles sont incroyablement complexes et pleines de surprises. Les progrès en biologie végétale peuvent parfois sembler lents, mais la persévérance est essentielle.

J'encourage également les jeunes scientifiques à adopter des approches interdisciplinaires. Certaines des avancées les plus passionnantes en biologie végétale proviennent aujourd'hui de l'intégration de la génomique, de l'écologie, des outils informatiques et même de l'intelligence artificielle. S'ouvrir à l'apprentissage de nouvelles méthodes et collaborer entre disciplines peut faire toute la différence.

Un autre point important est de relier vos recherches aux enjeux du monde réel. Qu'il s'agisse de sécurité alimentaire, de changement climatique ou d'agriculture durable, la biologie végétale a un impact direct sur la société. Garder cette perspective peut être très motivant. Enfin, n'ayez pas peur des parcours non linéaires. Les carrières scientifiques sont rarement classiques, et des expériences diversifiées, que ce soit dans l'industrie, sur le terrain ou à l'étranger, peuvent enrichir votre perspective et orienter vos recherches de manière significative.

Qu’est-ce que les gens se trompent généralement à propos des plantes ?

L'une des idées fausses les plus répandues est de croire que les plantes sont des organismes simples ou passifs. En réalité, les plantes sont incroyablement sophistiquées. Elles perçoivent leur environnement, communiquent chimiquement et réagissent de manière dynamique au stress, aux agents pathogènes et même aux plantes voisines. Une autre idée reçue courante est que travailler avec les plantes est « facile ». En fait, la biologie végétale exige une grande patience. Les expériences peuvent durer des semaines, voire des mois, et la variabilité est souvent importante car les plantes réagissent à de subtils changements environnementaux.

On a souvent tendance à sous-estimer l'importance des plantes dans notre vie quotidienne. Au-delà de leur rôle de sources alimentaires, elles sont essentielles aux écosystèmes, à la régulation du climat et même à la santé humaine. Sans elles, la vie telle que nous la connaissons serait impossible. Par conséquent, les plantes méritent plus que jamais d'être reconnues.

Pérez-López enregistre une interview dans la serre. Photo : Edel Pérez-López.

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Écrit par

Carlos A. Ordóñez-Parra

Carlos (il) est doctorant colombien à l'Universidade Federal de Minas Gerais (Brésil). Il est rédacteur chez Botany One et chargé de communication à l'International Society for Seed Science. Suivez-le sur Twitter : @caordonezparra.bksy.social.

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