Il y a plus de 10 000 ans, quelque part dans les contreforts des Andes, entre l’Argentine et la Bolivie, deux espèces de légumineuses sauvages se sont mélangées, probablement avec l’aide de quelques abeilles pollinisatrices. Leur progéniture était atypique – un monstre de la nature qui ne pouvait pas se mélanger avec ses ancêtres et cousins sauvages. Cette plante anormale a continué à évoluer, d’abord par elle-même, puis par sélection lorsque les agriculteurs l’ont domestiquée pour ses graines savoureuses qui poussaient, non pas à partir de ses branches comme la plupart des haricots et des pois, mais sous le sol. Les marchands l’ont transporté dans toute l’Amérique du Sud et finalement dans les îles des Caraïbes. De là, les religieux et les conquistadors espagnols ont apporté les premières cacahuètes en Europe, puis en Asie et en Afrique. Le monde a appris à aimer l’humble arachide.
La greffe est arrivée très tôt en Afrique de l’Ouest, mais cela ne fait que deux siècles que les agriculteurs ont commencé à la cultiver commercialement. Depuis lors, le Sénégal, qui a à peu près la taille du Dakota du Sud, est régulièrement l’un des 10 premiers producteurs d’arachides au monde. Et les agriculteurs le cultivent sous des pluies indignes de confiance, avec peu d’engrais et surtout le contrôle des parasites que la nature fournit.
Quand il pleut, la capitale Dakar se vide alors que les tailleurs et les chauffeurs de taxi, les bureaucrates et les enseignants se dirigent vers leurs villages pour planter.
Pendant des générations, Fatou Binetou Diop et sa famille ont cultivé ces greffons sud-américains sur leurs terres à Méckhé (prononcer « foin de mai »). La ville jaillit des dunes après deux heures de route de Dakar. « Les gens d’ici disent que l’arachide, c’est de l’or », dit Diop. « Parce qu’avec les arachides, on peut obtenir beaucoup de choses. »
Méckhé doit sa croissance précoce, même modérée, à l’arachide. Un chemin de fer, construit à la fin du XIXe siècle pour collecter les arachides en vue de leur expédition vers la France, s’est arrêté à Méckhé, ce qui en a fait une ville en plein essor.
Alors, comme aujourd’hui, les agriculteurs vendaient leur récolte à des intermédiaires, de grandes entreprises d’huile végétale et des exportateurs, même si aujourd’hui ces exportateurs sont probablement chinois, et non français. Les habitants du village mangent aussi des cacahuètes, bien sûr – pressées en huile, grillées et salées, confites dans du sucre ou broyées pour être utilisées dans une ribambelle de sauces savoureuses.
Mais cette culture de rente provoque aussi des maladies. Les légumineuses sont sensibles aux aflatoxines, une famille de moisissures hautement cancérigènes qui se développe sur de nombreuses cultures. À des niveaux élevés, le poison fongique peut provoquer des lésions hépatiques aiguës et la mort. De rares épidémies d’empoisonnement à l’aflatoxine en Inde et au Kenya ont tué des centaines de personnes. Les experts en santé publique estiment que jusqu’à 500 millions de pauvres en Afrique subsaharienne, en Asie et en Amérique latine sont lentement empoisonnés par une exposition cumulative à long terme aux aflatoxines, qui peuvent retarder la croissance d’un enfant, supprimer le système immunitaire et entraîner des lésions hépatiques ou un cancer. Mais l’impact des aflatoxines n’est ni uniforme ni immédiatement visible, ce qui rend la lutte difficile.
Ndiakhate Fall, secrétaire général de l’association des agriculteurs de Méckhé, affirme que la plupart des 5 000 membres de son organisation sont sceptiques quant aux dangers des aflatoxines.
Méckhé doit sa croissance précoce, même modérée, à l’arachide. Un chemin de fer, construit à la fin du XIXe siècle pour collecter les arachides destinées à être expédiées en France, s’est arrêté à Méckhé, ce qui en a fait une ville en plein essor.
Alors, comme aujourd’hui, les agriculteurs vendaient leur récolte à des intermédiaires, de grandes entreprises d’huile végétale et des exportateurs, même si aujourd’hui ces exportateurs sont probablement chinois, et non français. Les habitants du village mangent aussi des cacahuètes, bien sûr – pressées en huile, grillées et salées, confites dans du sucre ou broyées pour être utilisées dans une ribambelle de sauces savoureuses.
Mais cette culture de rente provoque aussi des maladies. Les légumineuses sont sensibles aux aflatoxines, une famille de moisissures hautement cancérigènes qui se développe sur de nombreuses cultures. À des niveaux élevés, le poison fongique peut provoquer des lésions hépatiques aiguës et la mort. De rares épidémies d’empoisonnement à l’aflatoxine en Inde et au Kenya ont tué des centaines de personnes. Les experts en santé publique estiment que jusqu’à 500 millions de pauvres en Afrique subsaharienne, en Asie et en Amérique latine sont lentement empoisonnés par une exposition cumulative à long terme aux aflatoxines, qui peuvent retarder la croissance d’un enfant, supprimer le système immunitaire et entraîner des lésions hépatiques ou un cancer. Mais l’impact des aflatoxines n’est ni uniforme ni immédiatement visible, ce qui rend la lutte difficile.
Ndiakhate Fall, secrétaire général de l’association des agriculteurs de Méckhé, affirme que la plupart des 5 000 membres de son organisation sont sceptiques quant aux dangers des aflatoxines.
Dans la rue à Méckhé, une ville agricole sénégalaise.Ibrahima Thiam
Ils mangent des arachides depuis des générations et n’ont encore vu personne en mourir.
« Vous savez, dans notre pays, mourir même à 20 ou 25 ans, pour nous c’est juste le destin », dit Fall. « Et nous disons que c’est Dieu qui a décidé que cela devait être ainsi. Nous ne posons pas de questions. »
Pendant des décennies, pourtant, les scientifiques ont posé des questions. Ils essaient de sélectionner une cacahuète résistante à la toxine mortelle. Ils ont eu peu de succès, mais maintenant une nouvelle initiative de sélection tente de déchiffrer le code du passé de l’arachide pour aider la plante à affronter l’avenir – sans toxine.
Combinaison toxique
Deux types courants de champignons qui vivent dans l’air et le sol, Aspergillus flavus et Aspergillus parasiticus, produisent de l’aflatoxine. La contamination peut se développer presque partout où chaleur et humidité se combinent.
Les insectes fouisseurs aident le champignon à pénétrer dans la coque pour infecter les graines d’arachide. La moisissure peut commencer à se développer dans le sol, ou dans le champ après la récolte, ou même une fois que les noix ont été décortiquées et emballées. Mais une fois que la moisissure a commencé, il n’y a pas de retour en arrière possible. Aux États-Unis, une seule arachide « chaude » moisie peut amener les inspecteurs à jeter tout un semi-remorque de noix.
Les réglementations aux États-Unis et en Europe qui fixent des niveaux maximums d’aflatoxine dans les aliments permettent de maintenir les produits contaminés hors du système alimentaire, même si les agriculteurs peuvent finir par jeter une partie de leur récolte en conséquence. Les experts estiment que les pertes de récoltes liées à l’aflatoxine coûtent aux agriculteurs américains environ 500 millions de dollars chaque année. Dans le monde en développement, cependant, même lorsque de telles réglementations existent, elles sont rarement appliquées. Au lieu de cela, le maïs et les arachides contaminés s’infiltrent sur les marchés locaux et se retrouvent régulièrement dans les assiettes des imprudents.
Ce qui est surtout un problème de récolte aux États-Unis est devenu un grave problème de santé ailleurs, notamment en Afrique.
« Chaque fois que nous mesurons l’exposition à l’aflatoxine chez les humains, chez les enfants et les adultes , il y a toujours des taux positifs très élevés », explique Yun Yun Gong, toxicologue alimentaire à l’université Queen’s de Belfast. Elle a suivi l’exposition à l’aflatoxine dans le monde entier en examinant des biomarqueurs sanguins spécifiques chez l’homme. Dans la plupart des pays développés, les taux sont faibles, voire inexistants.
Mais dans les pays sous-développés, notamment dans certaines régions d’Afrique, les taux d’exposition aux aflatoxines montent à plus de 90 %. » Le Sénégal est peut-être l’une des populations les plus à risque que nous ayons mesurées « , dit-elle.
Trier les arachides infectées juste après la récolte peut empêcher l’aflatoxine de se propager ; des pratiques spécifiques de plantation et d’agriculture peuvent également aider. Et depuis plus de quatre décennies, les chercheurs sont à la recherche de la clé : une graine d’arachide résistante à l’aflatoxine. Ils comptent sur les gènes des ancêtres sauvages de l’arachide pour débloquer la prochaine étape de l’évolution de la plante.
Retour à la nature
La plupart des agriculteurs du Sénégal évitent leurs champs à midi, lorsque le soleil est haut et que les températures de la saison sèche s’envolent au nord de 100 degrés Fahrenheit, explique Daniel Foncéka, un scientifique du Centre français de recherche agronomique pour le développement international. Il dirige le programme d’adaptation à la sécheresse pour l’Agence sénégalaise de recherche agricole (ISRA). Mais c’est exactement dans un champ qu’il se trouve, loin de l’ombre alors que le vent lui souffle la poussière et l’air chaud au visage.
Il est là pour vérifier les arachides. S’étendent devant lui des rangées de plants d’arachides avec de minuscules bourgeons jaunes.
La station de recherche de Nioro du Rip se trouve au cœur du bassin arachidier du Sénégal, l’une des quelques stations de l’ISRA qui testent de nouvelles techniques. Et c’est ici que Foncéka poursuit les recherches qu’il a entamées en tant que doctorant il y a presque 10 ans. Il tente d’élargir le patrimoine génétique de l’arachide cultivée avec des gènes de ses cousins sauvages. « La diversité des arachides est limitée », explique M. Foncéka. « Mais les espèces sauvages sont très résistantes à de nombreuses maladies ». Elles sont également plus résistantes à l’aflatoxine.
Il y a plusieurs années, l’équipe de Foncéka, au Centre régional d’études sur la résistance des plantes à la sécheresse, a croisé Fleur 11, une variété d’arachide courante au Sénégal, avec un hybride des ancêtres du plant d’arachide, A. duranensis et A. ipaënsis. Ce n’est pas un croisement qui se fait facilement dans la nature. Mais dans le confort d’un laboratoire et d’une serre, un sélectionneur de plantes peut créer un hybride d’arachide sauvage capable de se reproduire avec l’arachide cultivée.
À partir de là, ils ont créé une population de plus de 100 plantes d’arachide qui incorporaient différentes parties des génomes des ancêtres. C’était la première étape d’un processus minutieux pour tenter d’identifier comment les gènes des espèces sauvages affectent des traits comme la résistance aux maladies ou la taille, et pour essayer de corréler ces changements à des parties spécifiques de leurs génomes.
Dans la dernière phase, qui amène Foncéka à Nioro en cette journée chaude et sèche, l’équipe de recherche pousse plus loin ce qu’elle a appris. Ils ont croisé deux variétés Fleur 11 qui mélangent différents morceaux de gènes des ancêtres qui contrôlent la taille des arachides pour voir s’ils peuvent créer une arachide plus grande – une qui pousse bien même face aux périodes de sécheresse prolongées. Ils testeront également les niveaux d’aflatoxine des plantes.
Stresser les arachides
Une autre approche, outre la création d’hybrides, consiste à étudier exactement comment les arachides résistent naturellement à la toxine. Des conditions chaudes vers la fin du cycle de croissance stimulent la croissance d’Aspergillus et la contamination par les aflatoxines. Issa Faye, chercheur à l’ISRA, affirme que les pluies abondantes de 2015, par exemple, ont fait la différence. « Nous avons évalué beaucoup de champignons, et il n’y avait pas beaucoup de contamination », dit-il. « Maintenant, quand vous avez des poches de sécheresse, à la fin du cycle de croissance, la contamination est beaucoup plus élevée. »
Ibrahima Thiam
Les scientifiques ne comprennent pas complètement l’interaction complexe plante-sol-champignon-toxine qui infecte certaines plantes avec l’aflatoxine et en épargne d’autres. Ce qu’ils savent, c’est qu’une plante stressée, comme un humain stressé, est plus sensible aux maladies et à la contamination fongique.
Les scientifiques ne comprennent pas complètement l’interaction complexe plante-sol-champignon-toxine qui infecte certaines plantes avec l’aflatoxine et en épargne d’autres. Ce qu’ils savent, c’est qu’une plante stressée, comme un humain stressé, est plus sensible aux maladies et à la contamination fongique.
« Ces niveaux de stress pourraient varier au sein même d’une seule graine », explique Peggy Ozias-Akins, généticienne des plantes et spécialiste des arachides à l’Université de Géorgie. « Il pourrait y avoir certaines cellules qui seraient plus stressées que d’autres cellules. Ou bien, à l’intérieur d’une même plante, il peut y avoir des gousses qui sont plus stressées que d’autres. Il s’agit donc d’un type de réponse très non uniforme. »
Ozias-Akins explique qu’au fil des siècles, les humains ont choisi les graines d’arachide pour des caractéristiques particulières – des graines plus grosses ou des coquilles plus faciles à ouvrir ou une croissance plus rapide. Mais ils ont perdu certaines choses dans le processus, comme les gènes de résistance aux maladies qui sont encore présents chez les ancêtres sauvages de l’arachide. Son laboratoire collabore avec Foncéka et Faye, dans le cadre d’un projet du Peanut and Mycotoxin Innovation Lab financé par l’Agence américaine pour le développement international. Ils espèrent identifier les gènes et les mécanismes responsables de la résistance aux aflatoxines.
La non-solution OGM
Créer une graine résistante aux aflatoxines n’est pas simple. La résistance pourrait signifier la résurrection de la tolérance à la sécheresse des ancêtres de l’arachide ; ou ce pourrait être une plante avec un don pour repousser les insectes ; ou elle pourrait être trouvée en piratant le système immunitaire de la plante par des mécanismes que les scientifiques commencent tout juste à comprendre.
Au Laboratoire national de recherche sur les arachides du ministère américain de l’Agriculture en Géorgie, la phytopathologiste Renee Arias a travaillé sur une technique dans son laboratoire pour cibler et contrôler l’aflatoxine au niveau cellulaire. Son équipe prend de minuscules morceaux des gènes d’Aspergillus qui donnent des instructions au champignon sur la façon de fabriquer l’aflatoxine, et ils les insèrent dans l’arachide.
« Lorsque la plante lit cela et ne sait pas d’où cela vient, elle dit simplement : « Oh, c’est dangereux » », explique Arias. Et elle va détruire les gènes du champignon, immunisant ainsi efficacement la plante contre l’aflatoxine. Les premiers résultats sont encourageants ; la technique a permis de réduire la contamination par l’aflatoxine de 74 à 100 %.
Mais l’arachide obtenue serait transgénique – elle aurait des gènes de plusieurs espèces – ce qui signifie qu’elle porterait une étiquette indiquant une modification génétique. Et c’est un problème, selon Arias. Même si ces nouvelles arachides pouvaient résister aux toxines du champignon Aspergillus, il n’est pas certain qu’elles puissent survivre aux attitudes toxiques envers les OGM dans certains pays. En Afrique, seuls trois des 54 pays du continent autorisent les agriculteurs à cultiver des OGM à des fins commerciales. Le Sénégal restreint toujours les OGM, bien que le comité national de biotechnologie du gouvernement travaille pour potentiellement assouplir les restrictions sur ces types de cultures, que les scientifiques soutiennent être sans danger.
Le changement ne vient pas vite, cependant, et Arias dit qu’elle ne veut pas peaufiner une technologie qui sera trop difficile à commercialiser.
« Jusqu’à ce que tout le monde embrasse les transgéniques – ce que, personnellement, je travaille sur ces choses depuis plus de 20 ans, et je ne vois aucun problème à utiliser la biotechnologie – nous explorons également des alternatives », dit Arias.
Son laboratoire cherche des moyens non transgéniques de provoquer une réponse similaire. Une option : stimuler les substances antimicrobiennes appelées phytoalexines que les plants d’arachide sains produisent pour arrêter ou ralentir la croissance des champignons. Elle reste cependant muette sur les détails. « Nous ne voulons pas nous faire voler la vedette à ce sujet », dit-elle. La recherche en est encore à ses débuts.
Semer un champignon
La fin de la longue saison sèche trouve la campagne sénégalaise dans l’expectative. La saison des pluies pourrait débuter quelque part en juin avec une pluie taquine ou une bourrasque rapide qui déchire le pays et transforme le sable en boue. Mais les vraies pluies commencent en juillet, lorsque les tempêtes se succèdent et balaient les plaines ouvertes, rinçant la poussière de l’air, avant de filer vers les eaux libres de l’océan Atlantique. Des pluies périodiques vont s’installer : L’herbe va germer, les arbres vont fleurir et les agriculteurs vont semer leurs graines d’arachide et prier pour que la pluie continue à tomber et que les grillons restent à l’écart.
Et pourtant, presque aussi souvent que non, les pluies s’arrêtent, pas seulement pendant un jour ou deux, mais pendant plusieurs jours d’affilée. La chaleur et l’humidité – des conditions de contamination de choix – sévissent, et le risque de développement de l’aflatoxine reste donc élevé.
C’est l’une des raisons pour lesquelles Lamine Senghor, phytopathologiste à la Direction de la protection de la végétation (DPV) du ministère sénégalais de l’Agriculture, affirme que même si une semence résistante à l’aflatoxine pourrait être utile, il est fatigué d’attendre. « Ils font ces recherches à l’ISRA depuis très, très longtemps, et ils n’ont jamais résolu le problème », dit Senghor. « Nous ne pouvons pas attendre cinq ans ou dix ans. »
Au lieu de cela, lui et le DPV ont adopté une autre solution. Ils prennent la tête de la recherche et du déploiement d’un traitement du sol appelé Aflasafe. Lorsque les agriculteurs répandent Aflasafe sur leurs champs, ils introduisent une souche d’Aspergillus flavus qui ne produit pas d’aflatoxine.
« Le champignon va se répandre dans tout l’environnement, et aller occuper toutes les sources de nourriture qui auraient été normalement occupées par Aspergillus flavus », explique Ranajit Bandyopadhyay. Il est phytopathologiste principal à l’Institut international d’agriculture tropicale (IITA) au Nigeria et l’un des concepteurs d’Aflasafe. Il compare ce produit à un probiotique pour le sol : même si une moisissure se développe sur les arachides avant la récolte, elle ne sera pas capable de produire de l’aflatoxine. Les essais sur le terrain de l’IITA montrent que le produit peut réduire l’aflatoxine d’environ 80 % dans certaines conditions.
Cela semble être une solution parfaite, mais d’autres chercheurs préviennent que ces techniques de biocontrôle ne sont pas des panacées. Des recherches sur des produits similaires aux États-Unis ont montré qu’en cas de période de sécheresse intense, la souche d’Aspergillus sûre peut ne pas être en mesure de supplanter les formes productrices de toxines.
Et Aflasafe se heurte à un problème de fond au Sénégal. Les petits agriculteurs, qui sont à peine capables ou désireux de payer pour des engrais ou des pesticides, vont-ils payer pour un produit permettant d’éviter la contamination par l’aflatoxine alors que peu de gens croient même qu’elle est réelle ?
De retour à Méckhé, Ndiakhate Fall, qui aide à diriger l’organisation locale des agriculteurs, pèse dans la balance.
« Ce sera difficile », dit-il. Mais ses membres pourraient investir dans des contrôles biologiques et des semences résistantes à l’aflatoxine s’ils savaient qu’ils pourraient vendre leurs arachides à un prix élevé. Peut-être.
L’époque du boom de l’arachide à Méckhé est révolue ; le train de l’arachide est défunt, et de nombreux cultivateurs d’arachides sont partis, eux aussi, parce que les saisons sèches sont souvent trop longues et les pluies trop courtes. « Certains reviennent pendant la saison des pluies, mais d’autres ne reviennent pas », dit M. Fall. Il ne reste que les très vieux ou les très jeunes – ainsi que les scientifiques d’ici et du monde entier, qui travaillent tous à des solutions. Et à attendre.