Les progrès de la bio-ingénierie ont rendu théoriquement possible de faire presque tout avec les plantes. En fait, bon nombre des plantes que nous avons aujourd’hui ont déjà changé au point d’être méconnaissables par rapport à ce qu’elles étaient autrefois. À l’origine, les carottes avaient des racines blanches et fines ; les pêches étaient salées et de la taille d'une cerise ; les pastèques étaient petites et amères ; et les aubergines ressemblaient à des œufs.
Notre monde – ou du moins nos supermarchés et nos jardins – serait différent sans modification génétique. Cependant, les cultures génétiquement modifiées présentent également des inconvénients importants, et malgré toutes leurs promesses de nous aider à nous sortir du pétrin, il est clair qu’elles nous apportent davantage.
Cependant, voici quelques-unes des façons les plus inventives et audacieuses que les gens ne laisseront pas seuls.
10. Pothos super purificateurs d’air
Typique des humains, notre approche gourmande en carburant de la purification de l’air avec des purificateurs d’air électriques ne fait qu’aggraver le problème. Pour proposer une alternative, la société française Neoplants a modifié génétiquement la plante du pothos (lierre du diable) jusqu'à ses racines pour recycler les polluants atmosphériques. Ils l'appellent Neo P1 et apparemment, il est "capable de purifier l'air de jusqu'à 30 plantes".
Les plantes absorbent et métabolisent naturellement mieux les composés organiques volatils (COV), mais Neo P1 a été conçu pour exceller, en particulier contre les COV intérieurs tels que le benzène, l'éthylène glycol, le formaldéhyde et le toluène. Rien n'est gaspillé ; les composés sont décomposés et transformés en eau, sucres et acides aminés dont Neo P1 a besoin pour se développer, ainsi qu'en oxygène pour être libéré dans l'air. Pour renforcer son efficacité, les racines de la plante contiennent également des gènes de bactéries extrémophiles (bactéries qui ont évolué pour survivre dans des environnements inhospitaliers en se nourrissant de toxines).
Comme le nom de leur première usine l’indique, Neoplants espère créer davantage de plantes purificatrices d’air à l’avenir. Ils considèrent également leur travail comme utile dans la « lutte » contre le changement climatique.
9. Cultures fixatrices d’azote
À tort ou à raison, nous sommes obsédés par les protéines alimentaires. Et les légumineuses (haricots, légumineuses, arachides) comptent parmi les meilleures sources végétales, non seulement en raison de la quantité de protéines qu’elles contiennent, mais également en raison de la manière dont elles les produisent.
Les protéines nécessitent de l'azote, qui a une biodisponibilité limitée (c'est-à-dire disponible pour être utilisée par les organismes), et est donc ajoutée aux engrais. Cependant, contrairement à la plupart des plantes, les légumineuses les cueillent à partir de rien. C'est ce qu'on appelle la « fixation de l'azote ». La modification génétique d’autres cultures de base pour faire de même révolutionnerait l’agriculture dans le monde entier, en particulier dans les pays pauvres, en éliminant le besoin d’engrais coûteux et dégradants pour le climat.
Cependant, les critiques affirment que cela prendra du temps et soulignent les problèmes existants avec les cultures génétiquement modifiées, comme les mauvaises herbes résistantes aux herbicides. Et il existe évidemment d’autres moyens, plus directs, de lutter contre la pauvreté mondiale.
8. Tabac à base de cocaïne
Cela change indirectement les règles du jeu. Ne vous attendez pas à ce que votre revendeur local propose un nouveau type spécial de tabac blanc brillant. Les chercheurs se sont intéressés à la modification génétique des plantes produisant de la cocaïne pour étudier son évolution en tant que pesticide et ses utilisations médicinales potentielles.
La production de cocaïne à partir de plants de coca a longtemps été entourée de mystère, en partie à cause de la nature laborieuse de la culture de la coca en laboratoire. La réponse proposée par les scientifiques chinois a été de reconstruire génétiquement la voie biochimique de la production de cocaïne dans le génome de la plante de tabac. Ils ont laissé quelques maillons de la chaîne que le plant de tabac a pu inventer par lui-même, et le résultat a été des feuilles de tabac contenant de la cocaïne. Les implications pour la découverte de médicaments sont importantes.
La quantité de cocaïne produite n'était pas suffisante pour en faire une entreprise viable sur le marché noir et, de toute façon, le processus est trop technique pour le laboratoire de drogue clandestin moyen, ont déclaré les chercheurs. Cependant, les chercheurs eux-mêmes y travaillent, dans l’espoir d’augmenter la productivité de l’usine de tabac.
7. Chou au venin de scorpion
La modification génétique et les pesticides sont deux des contributions les plus toxiques de l’espèce humaine. Alors pourquoi ne pas les combiner en un seul ? Pour tenter de réparer les dégâts que nous avons causés, les scientifiques ont extrait un gène de venin de la queue de scorpions mortels, l'ont conçu pour tuer uniquement les insectes et l'ont introduit dans du chou. Qu'est-ce qui pourrait mal se passer?
Bien que les premiers tests aient confirmé l’absence de toxicité pour l’homme, le concept reste semé d’embûches. Premièrement, l’étude a testé des cellules humaines cancéreuses du sein in vitro, plutôt que des cellules humaines saines in vivo. De plus, le chou lui-même peut être endommagé. La modification génétique peut s'échapper et infecter des échantillons non modifiés. Et, comme les pesticides existants, ils peuvent déstabiliser des écosystèmes entiers.
Cependant, la FDA ignore depuis longtemps ces problèmes lorsqu’elle approuve les OGM, même si ceux-ci n’aboutissent à rien. Dans ce cas, étant donné que l’effet pesticide du chou venimeux dépend des insectes qui le mangent réellement, il est probable que les agriculteurs utiliseront également des pulvérisations de pesticides pour éloigner les insectes. En d’autres termes, les consommateurs recevront le double de quantités de toxines.
6. Chêne Endospor
Les chênes, selon les scientifiques, sont intolérablement inefficaces. Non seulement ils produisent beaucoup plus de glands qu’ils n’en prennent jamais racine, mais ils gaspillent également des millions de cellules en perdant leurs feuilles chaque automne. Et si, au lieu de pourrir sur le sol, ces cellules se transformaient en millions de spores, emportées par le vent, chacune étant capable de cloner sa source. Ce serait la meilleure stratégie évolutive, et apparemment "il n'y a aucun principe biologique... interdisant... [la reproduction] par des spores ou des graines". Et contrairement aux glands, les endospores peuvent rester viables pendant des millions d’années.
Mais là encore, de sérieux problèmes se posent. Les chênes avec endospores sont une chose, mais qu'en est-il de la renouée avec endospores ? À moins que cette modification génétique particulière ne soit strictement limitée aux « plantes bénéfiques » (et même dans ce cas), « les supermauvaises herbes pourraient envahir la Terre ».
Comme toujours, ce n’est pas parce que nous constatons une lacune sur le marché, pour ainsi dire, que nous devons l’exploiter. Après tout, les arbres seraient également plus efficaces s’ils évoluaient pour « marcher » plus vite qu’aujourd’hui et s’ils apprenaient à chasser en utilisant des gaz toxiques ou des épines. Ce n’est tout simplement pas le monde que la plupart d’entre nous souhaitent.
5. Fruits et légumes super nutritifs
Modifier génétiquement des plantes pour leur apporter une plus grande valeur nutritionnelle n’a rien de nouveau. Nous avons déjà des pommes de terre, du maïs et du riz enrichis en protéines ; graines de lin à haute teneur en oméga-3 et -6 ; Tomates aux antioxydants Snapdragon ; et salade avec du fer plus absorbable. Il existe également des carottes, qui augmentent notre absorption de calcium, et la « banane dorée » - un fruit australien obtenu en croisant une banane ordinaire avec une variété d'orange de Papouasie-Nouvelle-Guinée riche en provitamine A. Cependant, une faible teneur en provitamine A les niveaux sont généralement la cause de l’intervention humaine. la nourriture passe avant tout. Nous sommes donc sceptiques.
Les scientifiques qui espèrent révolutionner nos cultures d’ici 2028 placent leurs espoirs dans l’édition ultra-précise des gènes CRISPR-Cas9. Les options sont nombreuses (et stupides) : des haricots qui ont le goût de nuggets de poulet ; carottes au goût de chips; frites avec hamburgers au milieu ; et des graines de tournesol de la taille d'un petit œuf pour pouvoir être mangées comme des pommes.
Certaines idées moins enfantines incluent des cacahuètes et des lentilles hypoallergéniques avec la même quantité de protéines que la viande. Mais ils soulèvent tous des questions sur le degré de contrôle que les humains devraient avoir sur la nature, surtout compte tenu du désordre que nous avons nous-mêmes créé.
4. Des peupliers polluants
La phytoremédiation est le processus par lequel certaines plantes nettoient les polluants en les éliminant par leurs racines, en les décomposant en sous-produits inoffensifs et en les utilisant ou en les rejetant dans l'air. C’est une autre façon de mettre les plantes au travail pour réparer les dégâts que nous avons causés. Mais, selon les scientifiques, ils ne le font pas assez bien. Ils sont trop lents.
La solution consistait à modifier génétiquement les peupliers pour décomposer plus efficacement le trichloréthylène (TCE). Le TCE est le contaminant des eaux souterraines le plus répandu dans les endroits les plus pollués d’Amérique. Autrefois présenté comme anesthésique par l'industrie pharmaceutique, il s'agit désormais d'un cancérigène connu qui persiste pendant de longues périodes dans l'air, l'eau et le sol, partout où il est utilisé. Et étant donné son utilisation continue dans de nombreux produits d’entretien ménager, ce problème ne fait que s’aggraver.
Toutefois, les recherches sur la phytoremédiation génétiquement modifiée sont prometteuses. Alors que les peupliers non modifiés n'éliminaient que 3 pour cent du TCE de la solution, les peupliers traités avec des enzymes hépatiques de lapin supplémentaires en éliminaient jusqu'à 91 pour cent. Ils se sentaient également mieux, ne dépérissant pas comme d’habitude, mais devenant en fait plus forts. Et ils peuvent traiter non seulement le TCE, mais également toute une série d’autres produits chimiques, notamment le chlorure de vinyle (utilisé dans la fabrication des plastiques) et le benzène (un polluant atmosphérique issu du pétrole).
3. Greffer du bananier
Le coût (artificiellement gonflé) des vaccins signifie que les pays du tiers monde ne les reçoivent souvent pas et que des enfants continuent de mourir de maladies facilement évitables telles que la diarrhée. Une solution proposée par les scientifiques consiste à modifier génétiquement les cultures pour incorporer des vaccins dans leur génome.
Une première preuve de concept a permis d'administrer avec succès des antigènes de l'hépatite B à des rats à partir d'une pomme de terre spécialement conçue. Cependant, comme les pommes de terre ne sont pas consommées crues, l’étude s’est tournée vers les bananes. Ils sont non seulement bon marché, mais ont également fait leurs preuves dans les pays « en développement ». Selon eux, 10 hectares seulement de plantations de bananes vaccinales suffiraient à vacciner tous les enfants mexicains de moins de cinq ans.
Cependant, administrer correctement la banane vaccinale n’est pas aussi simple que de peler la peau et de la manger. Le plan est de réduire le fruit en purée et de le mettre en bouteille (10 doses par flacon) afin que chaque patient reçoive la bonne dose. Les scientifiques ont expérimenté d’autres cultures, notamment la laitue, les carottes et le tabac.
2. Arbres intelligents DARPA
En 2017, la Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) a annoncé un appel à propositions pour son programme Advanced Plant Technologies (APT). Ils s’intéressent particulièrement à la modification génétique des plantes pour « recueillir des informations » sur les agents pathogènes environnementaux et les radiations, par exemple. Lorsqu'elles détectent la présence de ce qu'elles sont censées détecter, les « plantes sentinelles » « signaleront » via des « mécanismes de réponse subtils » tels que des changements subtils dans la couleur des feuilles.
Contrairement aux équipements complexes, les installations offrent discrétion, facilité de distribution et indépendance énergétique. Et le concept a déjà fait ses preuves. En 2011, des chercheurs ont développé avec succès une plante détectant le TNT dont les feuilles deviennent incolores en présence (dans le sol ou dans l'air) de molécules de TNT. Et toutes les plantes réagissent naturellement à leur environnement par des dynamiques d’entrées/sorties comparables à celles des ordinateurs. Comme les chiens renifleurs de bombes, il s’agit simplement d’entraîner des mécanismes naturels pour mieux servir l’armée.
Cependant, la DARPA souhaite aller au-delà de la simple activation et désactivation de la bioinformatique, vers une détection plus nuancée et des rapports fiables et détaillés. Ils ont même exprimé leur intérêt pour que les installations techniques captent les signaux électromagnétiques.
1. L'arbre Dyson
Vous avez probablement entendu parler de la sphère Dyson. Proposée par le physicien Freeman Dyson, il s'agit d'une structure hypothétique construite pour entourer une étoile et piéger son énergie. L’arbre Dyson est moins connu. Génétiquement conçue pour l’espace, dotée d’une épaisse écorce vitreuse qui laisse passer la lumière du soleil et empêche la chaleur de s’échapper, cette plante hypothétique serait semée sur une comète et créerait sa propre atmosphère. En théorie, il pourrait soutenir un écosystème entier – au moins pendant un certain temps – avec l'intérieur de la comète creusé pour les habitants, et la glace et le carbone de la comète fournissant tout ce dont le « vaisseau spatial feuillu » a besoin.
Si cela ressemble à de la science-fiction, c’est parce que ça l’est. Mais cela n’est pas hors du domaine du possible. Des plantes telles que le lys vaudou et la fleur de charogne produisent leur propre chaleur ; en fait, le chou puant génère jusqu'à 60 degrés Fahrenheit, ce qui est suffisant pour faire fondre le sol gelé qui l'entoure.
Les comètes ne manquent pas non plus. La ceinture de Kuiper au-delà de Neptune, qui contient des milliards de comètes, pourrait potentiellement être ensemencée avec suffisamment d'arbres Dyson pour devenir un « archipel cosmique de cités-États ». Une comète Dyson de la taille de Manhattan pourrait à elle seule nourrir des millions de personnes. Et avec peu de gravité, non seulement il serait facile de sauter entre les comètes, mais les bâtiments de chacune d’elles pourraient être plus hauts que ceux de la Terre.
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