Climat : le maïs va devoir changer de pied

Une étude diligentée par l’Inrae indique que la sélection génétique du maïs va devoir intégrer des caractères d’adaptation au changement climatique, ce dont l’espèce pouvait s’affranchir jusqu’à présent.

Le maïs va-t-il résister aux vagues de chaleur et canicules dont les épisodes seront plus fréquents, plus intenses et plus longs ? Oui mais à une condition, selon une étude conduite par l’Inrae, Arvalis, les universités de Wageningen (Pays-Bas), de Louvain La Neuve (Belgique) et quatre semenciers (KW, Limagrain, RAGT, MAS Seeds). Cette condition, c’est l’intégration de caractères d’adaptation comme la sensibilité de la croissance et de la transpiration à la sécheresse, ou encore l'efficience de l'eau transpirée.

Jusqu’à présent, ces caractères n’étaient pas intégrés dans les programmes de sélection, ce qui n’a pas empêché les rendements du maïs de progresser fortement au cours des décennies passées, y compris en conditions sèches. Selon l’étude, un champ de maïs non irrigué qui produisait 4 tonnes de grains par hectare en année sèche dans les années 1960, en produit aujourd'hui 10 en moyenne dans les mêmes conditions. Ce progrès est lié à des caractères simples comme les durées respectives des phases du cycle de vie de la plante ou son architecture.

L'étude a comparé 66 variétés de maïs commercialisées de 1950 à 2015 dans 30 parcelles expérimentales en Europe, qui ont été classées en scénarios climatiques allant de favorable (frais et humide) à défavorable (chaud et sec). Ces variétés ont été étudiées dans des plateformes de phénotypage qui permettent de mesurer des caractères d’intérêt pour des milliers de plantes. Les résultats montrent que les rendements ont augmenté rapidement, avec la même vitesse dans tous ces scénarios climatiques.

La fin des variétés « tous climats »

Cependant, les caractères physiologiques connus pour favoriser l'adaptation aux climats chauds et secs n’ont pas contribué au progrès génétique, comme la sensibilité de la croissance et de la transpiration à la sécheresse, ou l'efficience de l'eau transpirée. En année sèche, ces caractères améliorent le rendement, alors qu'en année humide ils n'ont pas d'effet ou ont même un effet négatif. C’est pourquoi ils n’auraient pas été inclus dans les programmes de sélection appliqués jusqu’à présent, car fondés sur l’augmentation moyenne du rendement quelles que soient les conditions, par le biais de caractères plus généraux. Dans le contexte du changement climatique avec une recrudescence des situations extrêmes, l’intégration de ces caractères d’adaptation dans les programmes de sélection pourrait être intéressant.

Sélectionner des caractères d'adaptation demande des méthodes combinant le phénotypage, la modélisation et la génomique qui sont actuellement élaborées et en cours d’implémentation dans les programmes de sélection, conclut l’étude.