Mélanie Thomas
Cultiver plusieurs variétés végétales dans le même champ pour résister aux maladies est une pratique agricole de longue date, mais qui peut avoir des résultats imprévisibles. Une étude publiée le 12 septembre dans la revue en libre accès PLOS Biology par Jean-Benoit Morel de l’Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Montpellier, France, et ses collègues suggère que les interactions de plante à plante peuvent conférer immunité aux maladies dans le blé et le riz.
La sensibilité modulée par le voisin (NMS) se produit lorsque des plantes voisines saines de la même espèce modulent l’immunité basale et la sensibilité aux agents pathogènes. Cependant, le NMS n’est pas bien compris. Afin d’évaluer le potentiel du NMS à réduire la propagation des agents pathogènes des plantes, les chercheurs ont mesuré la sensibilité aux maladies de 200 paires de variétés de riz et de blé dur. Ils ont sélectionné un ensemble de génotypes composés de variétés sélectionnées de manière sélective et un autre provenant de populations n’ayant pas subi de sélection moderne. Les paires de mélanges de variétés de même espèce cultivées en pots dans des circumstances de serre contrôlées ont été inoculées avec des agents pathogènes foliaires fongiques, et la sensibilité à la maladie a été surveillée avant toute dispersion probable de l’agent pathogène. À l’aide d’un modèle statistique, les auteurs ont pu quantifier la pertinence du NMS et la contribution relative de l’effet voisin sur la sensibilité aux pathogènes dans les mélanges variétaux.
Les chercheurs ont identifié 23 mélanges de même espèce (~ 11 %) dans lesquels les interactions de plante à plante modulaient la susceptibilité à la maladie, ce qui suggère que la susceptibilité modulée par le voisin est un phénomène relativement fréquent. Ils ont observé les effets positifs et négatifs des voisins, indiquant que les conséquences des interactions de plante à plante peuvent être variables. L’étude présentait plusieurs limites : par exemple, seules deux cultures, le riz et le blé, ont été testées. D’autres études futures pourraient inclure des essais sur le terrain, dans lesquels les plantes sont soumises à diverses circumstances extérieures, plutôt que cultivées en serre.
Selon les auteurs, « ces résultats ouvrent de nouvelles voies pour développer des pratiques agricoles in addition durables en concevant des mélanges de cultures moins sensibles grâce aux propriétés émergentes, mais désormais prévisibles des mélanges. Notre étude suggère que les effets indirects des interactions plante-plante sur la susceptibilité des agents pathogènes pourraient être utilisé pour concevoir des mélanges variétaux intégrant une protection des cultures.
Morel ajoute : « Chez les animaux et en particulier les troupeaux, on observe couramment que les individus ajustent leur fonctionnement en fonction de leurs voisins, d’une manière qui profite au groupe mais pas nécessairement à chaque individu. Ces travaux montrent qu’un tel phénomène existe chez les plantes, suggérant dans ce cas que les plantes régulent leur immunité au niveau de la population, ouvrant ainsi de nouvelles views pour la recherche sur les cultures et l’écologie.
