Agroécologie 2 min
La diversité des plantes accroît la durabilité de leur résistance
Les systèmes immunitaires très différents de deux variétés de riz co-cultivés dans le sud-ouest de la Chine depuis des siècles réussissent à déjouer durablement les agents pathogènes. Des chercheurs d’INRAE, du Cirad et de l’Université agricole du Yunnan en Chine mettent en évidence dans leurs travaux publiés dans la revue eLife, l’importance de la diversité fonctionnelle des cultures pour restreindre les épidémies à l’échelle du paysage.
Publié le 26 décembre 2016
Des rizières sans fongicide
Les agents pathogènes des plantes constituent une menace pour la sécurité alimentaire mondiale. Pour faire face aux attaques, les plantes mettent en place plusieurs stratégies mais les agents pathogènes sont capables d’adapter leurs armes et de rendre rapidement inefficaces les gènes de résistance : c’est la course à l’armement.
Dans le sud-ouest de la Chine, les rizières de Yuanyang inscrites au patrimoine mondial de l’Unesco s’étendent sur plus de 10 000 hectares. Dans cette région où les agriculteurs n’utilisent pas de fongicide, le riz est étonnamment préservé des épidémies. Si la présence de Magnaporthe oryzae, premier pathogène des monocultures intensives de riz dont il nécrose la tige, y est avérée, ces rizières ne sont que très peu affectées par ce champignon.
Immunité et résistance
Les scientifiques ont démontré que les variétés Japonica présentent une forte immunité basale et peu de gènes de résistance tandis qu’à l’inverse, les variétés Indica possèdent une faible immunité basale et beaucoup de gènes de résistance. Ces deux types de variétés de riz ayant des systèmes immunitaires très différents ont conduit à l’existence de deux populations spécialisées de champignons capables d’infecter des variétés spécifiques de riz. Ces deux armées d’agents pathogènes ultraspécialisées sont donc incapables de combattre sur tous les fronts et le champignon ne peut alors pas se disperser dans le paysage. Le développement dans le paysage de la maladie causée par le champignon pathogène M. oryzae est empêché par le déploiement de systèmes immunitaires variés.
Ces résultats issus du projet « Riz éternel » montrent que le déploiement de systèmes immunitaires diversifiés permet de développer des agro-systèmes présentant une protection des plantes durable. Désormais, les chercheurs vont mener des expérimentations similaires sur les cultures de blé.
Référence :
Pathogen effectors and plant immunity determine specialization of the blast fungus to rice subspecies https://doi.org/10.7554/eLife.19377