De nombreuses communautés des pays en développement dépendent de la banane comme aliment de base et source de revenus. La grande majorité des producteurs sont des petits exploitants agricoles qui assurent la majeure partie de la production mondiale, estimée par la FAO à plus de 125 millions de tonnes en 2008. Moins de 15 % de la production mondiale est exportée.
La banane se distingue des autres grandes cultures : la plupart des variétés cultivées, destinées à l'exportation ou à la consommation locale, sont des variétés sélectionnées par les agriculteurs plutôt que des hybrides améliorés issus de programmes de sélection. Cette situation reflète non seulement la difficulté de la sélection des bananes, mais aussi une méconnaissance générale de leur importance en tant que culture de base.
Les fonds investis dans la recherche sur la banane en général restent encore insuffisants par rapport à l'importance de cette culture et à l'ampleur des problèmes rencontrés par les petits producteurs. Parallèlement, la base génétique sur laquelle reposent les solutions à ces problèmes – que ce soit par l'amélioration génétique ou par une meilleure utilisation de la diversité dans les systèmes de production – s'érode. Cette réduction de la diversité a, à son tour, rendu la culture encore plus vulnérable aux ravageurs et aux maladies, forçant les agriculteurs, disposant de peu de moyens pour les combattre, à abandonner les variétés les plus sensibles.
Si la production et la commercialisation de cette culture posent de nombreux défis, elles offrent également de formidables opportunités d'améliorer le bien-être des agriculteurs et des consommateurs des pays en développement. Permettre aux agriculteurs des régions tropicales d'utiliser la biodiversité pour répondre à leurs besoins en matière de sécurité alimentaire et de moyens de subsistance est l'un des principaux objectifs des travaux de Bioversity International sur la banane.
La mission de BioversitéLe groupe de recherche sur la banane d', dont le siège est en France et des bureaux régionaux au Costa Rica, aux Philippines, au Cameroun et en Ouganda, est d'aider les gens, en particulier les petits producteurs de bananes et leurs communautés, à améliorer leur bien-être grâce à une utilisation efficace de la banane biodiversité.
Miser sur Musa
L'approche de Bioversity en matière de recherche tout au long de la filière banane commence par la conservation, dans le domaine public, de la plus grande collection in vitro de Musa. La collection, qui contient plus de 1,300 XNUMX accessions, est conservée au Centre de transit international (ITC) hébergé par le Katholieke Universiteit Leuven (KULeuven) en Belgique.
Au moment de sa création en 1985, les réglementations de quarantaine imposaient une contrainte matériel génétique mouvement. Des méthodes d'indexation ont été développées et des centres d'indexation des virus ont été créés. À la fin des années 1980, le système permettant le mouvement en toute sécurité du germoplasme était en place. Toutes les accessions sont systématiquement indexées sur les virus et des thérapies virales ont été développées par des partenaires du Université de Gembloux et l'institut français de la recherche agronomique Le Cirad. Des recherches sur les virus commanditées par le Cirad et le Université du Minnesota La découverte de virus de la mosaïque en tirets du bananier a permis d'améliorer la compréhension de ces virus, mais leur présence dans 30 % de la collection continue de limiter la diffusion générale de cette partie. L'ITC a constitué une collection d'échantillons de feuilles lyophilisées pour répondre aux demandes d'ADN. Ainsi, même les accessions infectées par le virus peuvent être mises à disposition pour des études moléculaires.
La conservation des accessions dans l'azote liquide offre une sécurité supplémentaire. À ces températures ultra-basses, la cryoconservation stoppe la croissance des cellules végétales et tous les processus de dégradation biologique, permettant ainsi de préserver le matériel de manière sûre et économique, et de le régénérer en bananiers pleinement viables. À ce jour, la majeure partie de la collection a été cryoconservée en toute sécurité et, pour plus de sécurité, un double est déposé à l'Institut de recherche pour le développement (IRD) pour être conservé en lieu sûr.
Une stratégie mondiale de conservation pour Musa a été développé avec des partenaires. S'appuyant sur les atouts existants de l'ITC et sur plusieurs collections régionales et nationales, la stratégie vise à rationaliser l'effort mondial de conservation des Musa pool génétique et promouvoir une utilisation plus large de ces ressources génétiques par les scientifiques, les agriculteurs et les sélectionneurs pour produire de nouvelles variétés.
Bioversity collabore avec des instituts de recherche spécialisés pour identifier les caractéristiques utiles de ces ressources génétiques. Par exemple, ploïdie niveau des adhésions à l'ITC a été entièrement caractérisé par la Institut de botanique expérimentale (IEB) en République tchèque, en utilisant cytométrie en flux. Un autre rôle clé est de mettre en place des systèmes d'information pour diffuser les données générées par ces activités de caractérisation et d'évaluation et de mettre les résultats de la recherche à la disposition d'un large public.
Avide d'amélioration
Les bananes sont connues pour être difficiles à reproduire. Les premiers à essayer ont abandonné. Lorsque la United Fruit Company a également abandonné l'idée de sélectionner une banane commerciale en 1984, elle a fait don de son programme de sélection à la Fondation Hondureña de Investigación Agrícola (FHIA) au Honduras, qui, en capitalisant sur plus de 25 ans de travail sur les bananes, a rapidement été en mesure de fournir des hybrides résistants aux maladies.
Avant leur commercialisation, les hybrides ont été testés sur le terrain dans l'International Musa Programme d'essais biologiques (IMTP) mis en place en 1989 et coordonné par Bioversity. L'une des explications avancées pour expliquer la lenteur des progrès de la sélection des bananiers était le manque d'encadrement des obtenteurs par d'autres disciplines. L'IMTP a remédié à ce problème en mettant le matériel produit à la disposition des pathologistes et autres scientifiques pour étude dans différentes conditions environnementales.
L’établissement de liens interdisciplinaires a été davantage encouragé avec la création en 1997 du Programme mondial pour Musa Amélioration (Promusa). A l'origine, il se composait de six groupes de travail interconnectés, chacun se concentrant sur un sujet particulier - amélioration génétique, fusariose, Mycosphaerella maladies des taches foliaires, charançons, nématodes et virus, mais tout cela dans une optique de soutien aux efforts de sélection du bananier. Depuis, il a été restructuré afin de stimuler davantage les interactions entre spécialistes et de prendre en compte la difficulté de coordonner un tel réseau avec un soutien financier minimal des donateurs.
En effet, il s'est avéré de plus en plus difficile de susciter l'intérêt des donateurs pour les efforts de sélection conventionnelle dans leur ensemble. Le financement de l'IMTP s'est tari après la première phase (les phases II et III ont été financées par les partenaires de mise en œuvre) et le soutien du secteur public à la FHIA a pris fin en 2004. Le manque d'intérêt des donateurs internationaux pour le réseautage n'a cependant pas sonné le glas de la sélection bananière. Le domaine est moins encombré que pour les autres grandes cultures, mais quelques centres continuent d'y travailler. En Amérique latine et dans les Caraïbes, les vétérans sont les plus performants. Empresa Brasiliera de Pesquisa Agropecuaria (EMBRAPA) et la station de recherche du Cirad en Guadeloupe. Cuba a également lancé son propre programme de sélection de bananiers au Institut de recherches en Viandas Tropicales (INVITE). En Inde, le Centre National de Recherche sur la Banane (NRCB) et Université agricole du Tamil Nadu ont créé de nombreux hybrides, alors qu'en Afrique, la sélection du bananier est principalement menée par les Institut international d'agriculture tropicale (IITA) et le Centre de Recherches Régionales sur Bananiers et Plantains (CRBP).
Compte tenu des difficultés inhérentes à la sélection des bananiers, certains scientifiques se sont tournés vers la transformation génétique pour introduire des gènes dans les bananiers sans altérer leurs qualités agronomiques. De plus, l'absence de parents sauvages à fertilité croisée dans de nombreuses régions productrices de bananes et la stérilité de la plupart des variétés cultivées réduisent à un niveau négligeable le risque de fuite de gènes des bananiers génétiquement modifiés. Au fil des ans, Bioversity a coordonné des projets de recherche qui ont contribué aux avancées dans la modification génétique de variétés importantes pour les petits exploitants.
Parallèlement, une approche en réseau permet aux chercheurs de tirer pleinement parti des progrès rapides de la génomique. Depuis 2001, la plupart des travaux génomiques sur les bananes sont réalisés par des scientifiques membres du Importation Musa Consortium de génomique (GMGC), dont Bioversity assure le secrétariat. Dans la mesure du possible, les produits développés par les membres du GMGC sont placés dans le domaine public et disponibles auprès du Musa Centre de ressources génomique hébergé par l'IEB. Le séquençage du génome étant réalisé par le Centre National de Séquençage, Génoscope, aideront à identifier et à utiliser les gènes d'intérêt pour la reproduction, ainsi qu'à faciliter le choix des parents.
Gérer la diversité
Bioversity et ses partenaires ont examiné les multiples facettes du défi que représente la production de bananes à évolution lente dans un monde en rapide mutation. Pour d'autres cultures, il est communément admis que les variétés résistantes aux ravageurs et aux maladies constituent une base solide pour les stratégies de gestion intégrée des cultures, mais pour la banane, ce principe a été difficile à établir. Les agriculteurs et les consommateurs ont tendance à développer une préférence marquée pour leurs cultivars habituels et, en raison de la complexité de la sélection des bananes, les cultivars résistants aux maladies qui ont été développés se substituent rarement directement aux variétés existantes.
L'accès à du matériel végétal de qualité peut également constituer un obstacle à l'adoption de nouveaux cultivars. Les efforts déployés par Bioversity pour diffuser des hybrides améliorés en Amérique latine, en Afrique et en Asie ont veillé à garantir la qualité du matériel végétal initial et, dans une certaine mesure, à mettre en place des mécanismes pour encourager la propagation de ces nouveaux matériels par des méthodes conventionnelles. Cependant, ces expériences sont loin d'avoir permis la mise en place de systèmes nationaux garantissant la disponibilité à long terme de matériel végétal sain.
Cependant, Bioversity a travaillé sur l'institutionnalisation de tels systèmes en Asie où 17 centres nationaux de stockage, de multiplication et de diffusion ont été établis dans 14 pays. Ces centres maintiennent des stocks mères indemnes de variétés potentiellement utiles qui peuvent ensuite alimenter les systèmes du secteur privé ou public pour une multiplication à plus grande échelle. Cela implique de nombreuses actions complémentaires, dont la plupart ont été menées avec succès aux Philippines, où un partenariat entre des producteurs privés très efficaces de plantes de culture de tissus (principalement pour l'industrie d'exportation) et des fournisseurs d'expertise du secteur public se sont associés pour fournir un grand nombre de plantes de haute qualité. plantes aux petits agriculteurs à des prix très compétitifs.
Dépourvus des bases solides de l'industrie d'exportation de la banane, les petits laboratoires de culture tissulaire d'Afrique de l'Est et d'Afrique centrale fournissent des plantules à un prix environ quatre fois supérieur à celui de leurs homologues philippins. De plus, la modernisation de ces systèmes pour garantir des plantules de qualité à un prix compétitif s'apparente à la situation de l'œuf et de la poule, dans la mesure où la capacité des fournisseurs à réaliser des économies d'échelle dépend d'une demande accrue, mais il est difficile pour cette demande de croître tant que l'offre est insuffisante.
Une partie de la demande semble concerner le marché des produits transformés. Par exemple, en Afrique de l'Est, certains éléments indiquent que les hybrides améliorés peuvent fournir une source acceptable et rentable de matière première pour les industries traditionnelles de brassage de bière et de vin à base de banane. En Amérique latine et ailleurs, les nouvelles variétés servent de matière première à la fabrication de chips de plantain, dont le marché est limité mais rentable comme en-cas. Les bananes servent également de matière première à une large gamme de farines, de ketchups et de confiseries de grande valeur.
Approvisionner les usines, voire les marchés urbains, en bananes de manière fiable représente pour les petits exploitants un défi bien différent de celui qu'ils doivent traditionnellement relever pour assurer la sécurité alimentaire de leurs ménages et de leurs communautés. Les variétés restent un facteur important dans ce nouveau marché, mais les systèmes de production offrant une productivité et une prévisibilité élevées sont également très recherchés. Le prix de vente unitaire pour la transformation est généralement inférieur à celui du frais, ce qui exerce une forte pression sur les coûts de production.
Une approche expérimentée par Bioversity en Amérique latine et en Afrique consiste à planter annuellement à haute densité, notamment des plantains et certaines bananes à cuire. En replantant chaque année avec du matériel végétal sain – et, si nécessaire, en alternant avec d'autres cultures – les agriculteurs pourraient réduire les problèmes de ravageurs chroniques du sol, tels que les nématodes, tout en augmentant la productivité de leurs terres limitées. L'ombre dense créée par les bananiers réduit efficacement les mauvaises herbes, tandis que, par des mécanismes mal compris, un microclimat semble s'établir qui, sous certaines conditions, peut réduire l'incidence des mauvaises herbes. tache de feuille noire.
Le coût élevé des pesticides de synthèse et la résistance croissante de l'agent pathogène aux produits conventionnels demeurent de puissants incitatifs au développement de nouveaux produits et approches. Comment exploiter la biodiversité pour améliorer durablement la productivité et la résilience des systèmes agricoles ? Cela inclut la recherche sur la santé des sols et des racines et sur les menaces posées par les maladies épidémiques, ainsi que le plaidoyer en faveur d'une action concertée face à ces menaces. Des projets en Amérique latine ont examiné un large éventail d'extraits de plantes et de compost pour leur efficacité à réduire les attaques des agents pathogènes, soit en renforçant les mécanismes de défense des plantes, soit par une toxicité directe pour les champignons. Les chercheurs constatent également que les bactéries et les champignons vivant dans…endophytiquement« dans les tissus des plantes sans provoquer de maladie peut aider à protéger la plante hôte contre les agents pathogènes.
Bioversity poursuit nombre de ces actions à travers quatre réseaux régionaux de recherche pour le développement : MUSALAC en Amérique latine et dans les Caraïbes, BAPNET en Asie et dans le Pacifique ; BARNÈSE en Afrique orientale et australe, et les Plateforme d'innovation pour les plantains en Afrique de l'Ouest. L'approche réseau de Bioversité est idéalement placé pour mobiliser les ressources complémentaires des partenaires dans le cadre de ces efforts mondiaux concertés. Son approche caractéristique, axée sur le partage des connaissances et l'expérimentation de nouvelles options, est idéale pour identifier un éventail de solutions adaptées aux situations et aux aspirations individuelles des petits producteurs de bananes et de leurs communautés.
Blog invité d'Inge van den Bergh, Stephan Weisse, Anne Vezina et Nicolas Roux pour Bioversity International.
