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Une nouvelle méta-analyse révèle que les cultures Bt n'ont aucun impact sur le biome du sol
Joan Conrow*
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Une nouvelle méta-analyse révèle que les cultures Bt génétiquement modifiées – en contraste flagrant avec certains pesticides – n'ont aucun impact sur les invertébrés du sol.
La nouvelle recherche donne plus de poids à l'argument selon lequel les cultures Bt, qui contrôlent des ravageurs de manière très ciblée en utilisant des protéines insecticides (Bt) exprimées dans les tissus végétaux, protègent la biodiversité en aidant les agriculteurs à réduire leur recours à des pulvérisations d'insecticides à large spectre.
L'étude, publiée dans la revue Transgenic Research, est la première revue systématique des effets des cultures génétiquement modifiées (GM) sur les invertébrés du sol et la première de ce type à inclure une méta-analyse quantitative.
« Le débat actuel sur les effets écologiques des cultures Bt exige des études approfondies sur l'impact sur la biodiversité des sols et leurs services écosystémiques », écrivent les auteurs. « Les invertébrés du sol non ciblés sont particulièrement reconnus pour leur contribution à la disponibilité des nutriments des plantes et au renouvellement de la matière organique et il est donc pertinent de protéger ces taxons d'invertébrés. »
Pour assurer une protection contre les ravageurs, les chercheurs insèrent un gène de Bacillus thuringiensis – une bactérie du sol d'origine naturelle largement utilisée pour la protection des cultures en agriculture biologique – de sorte que la plante exprime une protéine Cry qui est toxique pour certains insectes.
D'autres études récentes ont montré que les cultures Bt n'ont pas d'effets néfastes sur les insectes utiles dans les champs des agriculteurs. Mais les études précédentes sur les effets des cultures Bt sur les organismes non ciblés (ONC) « n'ont pas inclus les effets quantitatifs sur les invertébrés du sol au niveau des espèces ni respecté les principes des revues systématiques », notent les auteurs.
En réponse, les auteurs ont mené une revue systématique – basée sur les données d'observation d'un certain nombre d'études de terrain dans une série de conditions environnementales – qui visait à fournir une évaluation impartiale des effets possibles des cultures de Bt sur les invertébrés du sol.
Les auteurs ont examiné et analysé une sélection d'études sur les protistes, les nématodes, les collemboles, les acariens, les enchytraeidés et les vers de terre afin de déterminer si l'abondance des invertébrés du sol est modifiée par les cultures Bt par rapport aux cultures conventionnelles.
« Les invertébrés du sol sont exposés aux cultures Bt par le sol, y compris la matière organique du sol, la rhizosphère, y compris les exsudats racinaires, et les racines et la litière dans et sur le sol, et ces voies d'exposition seront toutes présentes dans les cultures Bt produites en plein champ », ont écrit les auteurs. « Parmi les exigences cruciales, nous avons maintenu qu'un comparateur doit être inclus, tandis que les critères supplémentaires d'inclusion de l'étude étaient un plan d'expérience correctement reproduit avec une distribution aléatoire des parcelles de terrain. »
Après avoir effectué une recherche bibliographique approfondie et éliminé les études non pertinentes, les chercheurs ont trouvé 22 études se prêtant à une méta-analyse. Vingt d'entre elles ont été publiées dans des revues scientifiques et deux dans des comptes rendus de réunions. Elles portaient sur des expériences menées sur 36 sites dans 10 pays, utilisant principalement le maïs et le cotonnier.
« Il y a une variation considérable entre les ordres d'invertébrés du sol, mais au sein des ordres, la taille des échantillons était insuffisante et l'hétérogénéité des échantillon trop grande pour tirer des conclusions crédibles sur l'effet du Cry au niveau des ordres », écrivent les auteurs. « Cependant, nous considérons que le résultat de l'analyse parmi les ordres est suffisamment crédible pour conclure qu'il n'y a pas d'effet significatif du Cry sur les invertébrés du sol. Ces résultats sont attendus sur la base de la spécificité d'espèce du Bt et du mode d'action. »
L'étude a été dirigée par Paul Henning Krogh, chercheur principal au sein du département de biosciences-écologie terrestre de l'Université d'Aarhus au Danemark. Les co-auteurs sont Kaloyan Kaostov, chercheur à l'AgroBioInstitute en Bulgarie, et Christian Frølund Damgaard, professeur de biosciences à l'Université d'Aarhus.
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Voici le résumé de « The effect of Bt crops on soil invertebrates: a systematic review and quantitative meta-analysis » (l'effet des cultures Bt sur les invertébrés du sol : une revue systématique et une méta-analyse quantitative) de Paul Henning Krogh, Kaloyan Kostov et Christian Frølund Damgaard (nous découpons...) :
« Le débat en cours sur les effets écologiques des cultures Bt nécessite des examens approfondis sur l'impact sur la biodiversité des sols et leurs services écosystémiques.
Les plantes transgéniques Bt ont été génétiquement modifiées par l'insertion d'un gène de Bacillus thuringiensis, de sorte que la plante exprime une toxine Cry ciblant des insectes nuisibles aux cultures.
Les invertébrés du sol non ciblés sont particulièrement reconnus pour leur contribution à la disponibilité des éléments nutritifs pour les plantes et au renouvellement de la matière organique et il est donc pertinent de protéger ces taxons d'invertébrés.
Un certain nombre d'études ont comparé l'abondance des populations et la biomasse des invertébrés du sol dans les champs portant des cultures Bt génétiquement modifiées et leurs homologues conventionnels.
Ici, nous avons passé en revue et analysé une sélection d'études sur les protistes, les nématodes, les collemboles, les acariens, les enchytraeidés et les vers de terre de manière systématique afin d'obtenir des données permettant de poser la question de savoir si l'abondance des populations et la biomasse des invertébrés du sol sont modifiées par les cultures Bt par rapport aux cultures conventionnelles.
6.110 titres ont été saisis, dont 38 études ont passé nos critères d'inclusion, et un nombre final de 22 publications ont fait l'objet d'une extraction de données. Une base de données avec 2.046 enregistrements a été compilée, couvrant 36 sites et les types de Bt Cry1Ab, Cry1Ac, Cry3Bb1 et Cry3Aa.
Les tailles d'effet comparatives en termes de g de Hedges ont été calculées indépendamment de la signification statistique des effets des études sources. Les effets de Cry sur les populations ont été comparés entre les études dans une méta-analyse utilisant une approche bayésienne hiérarchique de données pondérées en fonction du niveau de réplication. L'évolution temporelle de la taille des effets a été modélisée, prenant ainsi en compte la durée variable des expériences sur le terrain.
Il y avait une variation considérable entre les ordres d'invertébrés du sol, mais la taille des échantillons était insuffisante et l'hétérogénéité des échantillons trop grande pour tirer des conclusions crédibles sur l'effet du Cry au niveau de l'ordre. Cependant, d'un ordre à l'autre, il n'y a pas eu d'effet significatif du Cry sur les invertébrés du sol.
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