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Franois Lombard
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December 12, 1999 12:25:05 PST
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Rapport de Biologie: O.G.M. Organismes généralement malsains? Recherche sur les dangers de l'utilisation des Organismes Génétiquement Modifiés dans la vie quotidienne. 1) Table des matières: Titre: Pages: 1)Table des matières 1 2) Introduction 2 a) Petit historique 3 b) Précision du sujet 4 3) Matériel et méthode a) Matériel 5 b) Méthode 5 4) Résultats 1) Méthode pour créer un O.G.M. a) Méthode générale 6 b) Techniques de transformation 6 c) Le transfert direct 7 d) Le transfert indirect 8 e) Le suivi de l'expression du gène 8 2) Y-a-t-il un danger à utiliser des O.G.M? a) Un peu d'écologie 9 b) Un peu d'économie 12 c) Un peu d'éthique 12 e) Et le consommateur? 12 d) Conclusion 14 3) Quel est l'attrait des O.G.M.? a) Intérêt économique 14 b) Intérêt agricole 16 c) Intérêt écologique 16 5) Analyses et conclusions 1) Analyse et conclusion 17 2) Glossaire 20 6) Bibliographie 21 7) Remerciements 21 2) Introduction: A) Petit historique "Encore un dossier sur les Organismes génétiquement modifiés?! Cela commence sérieusement à bien faire! On sera bientôt dégoûté rien qu'à cause du fait qu'on en ait tellement parlé..." Voilà à peu près le discours qui nous a été fait lors de nos recherches sur notre sujet, par des personnes dont on taira le nom, par politesse. Il faut essayer de voir un peu plus loin que le bout de son nez pour comprendre pourquoi l'on traite ce sujet sans arrêt... En effet la discipline de la génétique, comprenant toutes les activités ayant trait à des manipulations ou encore à de l'étude, se retrouve sans cesse en présence de progrès, d'améliorations techniques. Peut-être faudrait-il rappeler combien l'étude du génôme des êtres vivants est récente... A vrai dire "le génie Génétique" apparaît en 1972, année où l'on créera le premier morceau d'A.D.N hétéroclite provenant d'espèces distinctes, respectivement une bactérie et un virus, capables de se reproduire dans une bactérie. Les ligases et les enzymes de restrictions la colle et les ciseaux moléculaires) existaient depuis 1967 et 1970. Alors surviennent des découvertes intéressantes, on trouve qu'il existe des "classeurs" où l'on pouvait ranger des extraits choisis d'A.D.N., ces "classeurs" s'appellent les plasmides. Ce sont de petits chromosomes circulaires qui se multiplient de façon autonome. En 1973 on y isolera et l'on y reproduira des séquences d'A.D.N. choisis. C'est la première opération de Clonage. En 1977 l'on saura déchiffrer lettre par lettre (base par base) les morceaux d'A.D.N. clonés d'où l'on fera le séquençage. En 1985 l'invention de la Polymerase Chain Reaction (P.C.R.) permettra de reconnaître les individus au sein d'une espèce (empreintes génétiques). Grâce à ceci en 1987 les scientifiques américains seront capables de créer les premières cultures de plantes transgéniques, et seront suivis de peu par les canadiens (1988). Le 23 avril 1990 l'Europe met en place une directive interdisant la dissémination d'O.G.M. (directive 90/220). A partir du début des années nonante, les expériences se suivront à rythme de plus en plus élevé: 1994 Tests en plein champ avec l'INRA de Versailles. 1995 les Etats-Unis autorisent la mise sur le marché du maïs transgénique, suivi le 28 février 1995 d'un avis favorable de la commission de génie biologique international pour la mise sur le marché du maïs modifié génétiquement (signée le 1er mars.) A partir de ce moment là, pays après pays autoriseront le commerce de plantes transgéniques (Japon 1996, Australie 1996, Grande Bretagne 1996, 8 décembre 1996 la commission européenne pour la mise sur le marché du maïs B.T.). Mais voilà, à partir de Janvier 1997, pour des raisons, entre autres, d'éthique, un premier pays vient à interdire l'importation d'aliments transgéniques (Luxembourg 1997). Alors la tendance qui visait à vouloir que ces nouvelles denrées soient acceptés partout comme un bien fondé, la suite des événements sera plutôt à l'inverse. En février 1997 l'Autriche interdira à son tour les O.G.M., elle sera suivie de peu par l'Italie (4 mars 1997.).... Après un engouement, plus qu'intéressant pour les firmes de production des semences d'O.G.M., la tendance en Europe s'inverse complètement, que cela soit sur un point de vue éthique, le principe de précaution, sur un point de vue de peur collective (les O.G.M. quels sont les dangers?), etc. Donc déjà rien qu'au travers du petit historique que l'on vous a exposé, bien que volontairement très concis, il y a à discuter: pourquoi la tendance s'est-elle inversée si soudainement? Pourquoi l'Union Européenne est-elle plus réticente que les Etats-Unis sur le plan de la mise en culture en plein champ des O.G.M? Nous essayerons de voir ces questions plus en détail dans la suite de notre rapport. Précision du sujet: Dans la première partie de notre introduction nous avons inséré le sujet d'une manière un peu historique, pour permettre à notre lecteur de comprendre que le Génie Génétique est une science très moderne, et surtout très jeune (moins de 30 ans!), et que par conséquent, à la différence de l'agriculture traditionnelle, par exemple, il reste encore beaucoup de zones d'ombre à éclaircir quant à certains sujets. C'est précisément de ce sujet-ci que nous allons traiter: a) Y a-t-il un danger à utiliser les O.G.M. dans la vie quotidienne? (agriculture, nourriture, etc.) b) Quels sont les dangers? (pour la santé, l'environnement, le futur?) c) Et si il y un danger pourquoi les utiliser? Ces trois points nous amèneront sur bien d'autres points, notamment à traiter des aspects économiques et politiques du problème, car comme nous l'avons montré dans l'introduction, il y a aussi beaucoup d'argent: comme le disait si joliment le groupe ABBA "Money Money Money...". Cela sera un aspect que nous ne pourrons pas négliger, car la création des O.G.M. a tout de suite été un synonyme de rendement agricole (une plante résistante à des maladies ou à des insectes produira beaucoup plus qu'une normale...). Nous parlerons aussi du principe de précaution ,qui a, entre autres, fait réagir assez farouchement plus d'une association contre l'utilisation de ces nouveaux organismes. Pour finir nous donnerons certains avis de différentes associations au sujet de cette polémique que sont les O.G.M. Nous terminerons cette introduction par une petite remarque: comme vous l'avez sûrement remarqué dans l'introduction, nous ferons quelque chose d'assez concis au niveau de la taille, et ce pour une raison toute simple: l'on pourrait faire une thèse ou un doctorat sur le sujet des O.G.M., si ce n'est y passer plus de vingt ans, et ce car c'est une science, nous le répétons, jeune, où il reste encore beaucoup à faire, à trouver, et pour vous donner un ordre d'idée, nous avons trouvé plus de 100 pages de texte pouvant servir à la rédaction d'un rapport, même si l'on raccourcissait de moitié celles ci en en faisant un résumé, le texte aurait été assez lourd, et dense. D'autre part, étant donné la jeunesse de cette science, une idée que l'on a aujourd'hui, pourra être erronée dans un jour, une année, dix ans, on ne le sait pas. Nous ne traiterons pas non plus les aspects "zoologiques" de la génétique (clonage des animaux, création de nouvelles espèces, etc.), pour, encore une fois, essayer d'être plus ou moins concis. Nous vous prierons donc d'être par conséquent un peu critique quant à l'avis que vous émettrez sur telle où telle remarque. Nous n'excluons pas que nous fassions des erreurs, c'est le propre de l'homme de se tromper, mais nous ne voulons pas non plus que notre discours soit démoli pour une citation. Nous avons essayé de prendre différents avis sur le sujet, d'en faire une synthèse, et de vous la présenter, à vous, lecteur. Si au cours de la lecture vous avez un problème avec un terme souligné, vous pourrez trouver à la fin du rapport, dans le chapitre conclusion, un glossaire. 3) Matériel et méthodes: a) Matériel: Cette rubrique sera volontairement assez courte, étant donné les moyens que nous avons. Au niveau du matériel rien de bien impressionnant, nous ne sommes que des collégiens, nous n'avons donc, par conséquent, pu mener aucune expérience sur le sujet par nous mêmes. Toutes les informations que nous dévoilerons dans ce rapport seront issues de différents laboratoires, différentes expériences... Pratiquement toutes les informations que nous avons sont tirés d'une source inépuisable de renseignements, quoique des fois douteuses: Internet. Nous vous fournirons les différentes adresses à la fin du rapport, dans la bibliographie. Pour ce qui est des problèmes éthiques il y deux endroits différents de recherches: à nouveau l'Internet, mais aussi nous mêmes. Nous sommes plus ou moins tous aptes à réfléchir quelles pourraient être les conséquences d'une erreur dans le domaine génétique, il suffit tout simplement de savoir ce que l'on utilise, connaître ce qui est en place, et ce que nous introduisons. Nous ferons à ce sujet un court passage d'écologie dans la partie analyse et conclusion. b) Méthode: Pour trouver nos éléments recherchés sur Internet nous avons procédé de la manière la plus traditionnelle qui soit: nous avons effectué une recherche en tapant sur n'importe quel serveur "Organismes génétiquement modifiés". Mais le problème avec cette méthode c'est que nous ne tombions que sur des sites en Français, et malgré le bon nombre d'entre eux nous ne pouvions pas prendre n'importe lequel. Nous avons alors un peu plus ciblé ce que nous cherchions: nous voulions tout d'abord quelque chose ayant trait aussi à l'économie, et à l'écologie. Alors deux possibilités s'offraient à nous: soit de prendre des sites pour les O.G.M. (traitant généralement de l'économie d'où il y est question du profit.) ou alors des sites traitant de l'environnement (et ceux ci étant majoritairement contre les O.G.M.) Alors nous avons décidé de prendre chacun de ces types de sites Internet, et d'en faire par la suite la confrontation des avis pour pouvoir après faire une synthèse des divers avis, pour tenter d'en tirer un avis objectif. Nous nous voyons obligé aussi mentionner l'aide très précieuse qui nous a été fournis par diverses personnes nous cherchant divers articles dans divers journaux, ou aussi directement des pages Internet. Tout ce que vous trouverez donc dans ce rapport, si ce n'est mis à part des points sur l'éthique, et sur les conséquences (en partie), seront tirés de sources plus ou moins sûres, de gens qualifiés dans leur domaines, ce que vous pourrez vérifier par vous même en visitant leurs pages sur Internet. (cf. bibliographie.) 4) Résultats: 1) Méthode pour créer un O.G.M. La première chose à savoir lorsque l'on travaille en génie génétique, c'est de savoir où l'on est, dans quel ordre de grandeur. Nous travaillons au niveau cellulaire, et plus précisément au niveau des chromosomes. Le génie génétique sélectionne certains de ces chromosomes, en retire des brins d'A.D.N. de qualité supérieure, puis par la suite s'arrange pour qu'ils soient dominants dans la structure du nouvel organisme dans lequel ils seront implantés. Nous savons que nous avons tous des chromosomes. Ces chromosomes sont la "bibliothèque" de rangement de nos caractéristiques (couleur des yeux, couleur de peau, spécificités physiques, etc.). Ces chromosomes sont composés de brins d'A.D.N., qui eux mêmes sont composés de chaînes de gènes répétés x fois. Le rôle du généticien est de trouver parmi ces gènes certains ayant certaines spécificités: bonne réaction au froid, à la chaleur, gène qu'un autre organisme ne supporterait pas, etc. Une fois que ce gène à été trouvé, il lui faut le reproduire pour pouvoir ensuite le remettre, remplacer des gènes d'autres cellules. En résumé il faudra, à partir de morceaux choisis d'A.D.N. prélevés, fabriquer un brin codant pour la protéine désirée, fabriquer un promoteur appartenant à l'espèce hôte qui cible la quantité et le lieu d'expression du gène (feuille, tige, graine...) et un marqueur. (cf. plus bas.) a)Techniques de transformations: Il existe différentes techniques de transformation de cellules, mais toutes ont commencent de la même manière: il faut, comme mentionné plus haut, sélectionner le gène voulu. Une fois ce gène trouvé, il faudra le purifier, c'est à dire qu'à l'aide d'enzymes il faudra réussir à le séparer d'impuretés, d'autres gènes. Après cette étape il sera intégré à une "construction" moléculaire de trois éléments: - un promoteur (séquence placée en amont du gène qui "lira" celui ci - un gène d'intérêt, qui comprend un marqueur visuel et de sélection - Un site de terminaison (séquence placée en aval et au niveau duquel l'A.R.N. prend fin) Mais comme mentionné plus haut, les techniques d'introduction de ces "constructions" demandent une certaine quantité d'A.D.N., il faut multiplier la construction. Pour effectuer ceci, on place cette "construction" dans un plasmide d'une bactérie (p.ex. escherichia coli, bactérie présente dans notre estomac), qui ont pour caractéristique de se multiplier assez rapidement, et qui à chaque multiplication multipliera le plasmide en même temps, donc notre gène recherché. La bactérie qui est souvent utilisée pour ces applications est la bactérie Escherichia Coli, une bactérie présente dans tous les estomacs des êtres humains, sinon l'on peut considérer que le spécimen est très malade, voire mort... La photo de la prochaine page vous montre quelques unes de ces bactéries. Image 1: Photos d'Escherichia Coli La modification génétique se fait de deux manières: - le transfert direct - le transfert indirect. b) Le transfert direct: La transformation directe consiste à introduire dans le génome d'un gène véhiculé le plus souvent par un plasmide classique, grâce à des techniques physico-chimiques. La première méthode de transfert direct fut d'introduire mécaniquement dans le noyau de protoplastes de l'A.D.N.. Après on peut facilement transformer la cellule par des procédés chimiques ou physiques. Explication du procédé: - Le polyéthyèneglycol (P.E.G.) est un agent chimique ayant la faculté de déstabiliser la membrane plasmique des protoplastes, permettant ainsi l'A.D.N. de rentrer dans la cellule - L'électroporation, procédé plus délicat, consiste à appliquer de forts électrochocs de courte durée aux protoplastes ce qui permet l'ouverture des pores, provoquant une certaine perméabilité pour l'A.D.N.. Le problème de cette méthode est le risque de perdre le protoplaste, ainsi que le risque de voir un transfert de plusieurs copies d'A.D.N., ce qui déstabiliserait l'état de l'insert, ou de son expression. - Il existe aussi la méthode de la Micro injection, un transfert physique basée sur l'utilisation de micro seringues, qui injecteraient directement des molécules, organites entiers dans des cellules isolées. Méthode lourde et complexe à utiliser. - La plus répandue: la biolistique, ou "canon à gènes". Cela consiste à faire adsorber les constructions moléculaires par des micro billes en or micro mètres de diamètre. Ces billes sont ensuite envoyées sur des cellules végétales et seront progressivement freinées par les différentes couches cellulaires qu'elles traversent. Quelques unes des cellules atteintes vont insérer les transgènes dans leur génome. Les autres soit exploseront, ou n'inclueront pas le transgène dans leur génome. Cette méthode à entre autres été utilisées pour le blé, maïs, riz, soja, tabac... c)Le transfert indirect: Le développement des passages de gènes d'une cellule à une autre, la transgenèse, a connu un essor grâce, entre autres à la découverte de deux bactéries phytopathogènes: Agrobactérium tumefaciens, et Agrobacterium rhizogenes. Ces deux micro-organismes ont comme particularité de faire produire à leur profit des molécules nutritives (appelées opines) par la cellule infectée, ce qui est nécessaire à leur croissance. Rien de bien particulier jusqu'ici. Mais il a été démontré que ce processus était mis en route grâce à une opération dont les responsables sont des plasmides (ils se nomment Ti (tumor inducing) et Ri). C'est à la suite de l'infection bactérienne de la plante qu'un fragment de ces plasmides est envoyé dans la cellule. Ce fragment s'appelle T-DNA (ADN-T), et c'est lui qui conduisait la plante à ce dérèglement métabolique. Les chercheurs se sont servis de ces T-DNA pour pouvoir intégrer les gènes d'intérêt aux génomes des plantes. L'avantage de cette opération est sa simplicité d'utilisation, et dans 50% des cas le transgène est st integré sous la forme d'une seule copie et sans contamination par des séquences plasmidiques externes au T-DNA. Mais cette opération à tout de même des inconvénients: - Grande spécifité des cellules hôtes des Agrobactérium, ce qui limite son utilisation à certaines plantes. - Persistance de la bactérie dans la plante pendant quelques mois ce qui peut poser des problèmes. - Limitation de la quantité d'A.D.N. transférable. d) Le suivi de l'expression du gène: Lorsque l'on a utilisé l'une des diverses techniques mentionnées plus haut pour modifier le génome d'une plante, on a seulement touché un très petit nombre d'entre elles, variable selon l'expérience. Il faut donc sélectionner et multiplier les cellules transformées avant de régénérer la plante entière. Pour l'opération de sélection l'on a besoin de 2 types de gènes présents dans la nouvelle configuration: - Les gènes dits rapporteurs (marqueurs visuels) qui donneront une couleur caractéristique aux cellules visées (par exemple le gène GUS) lorsque l'on les mettra en présence de certains produits - Les gènes marqueurs, qui donnent aux cellules une certaine résistance, qui lorsqu'on les mettra en présence d'un herbicide, ou d'un antibiotique (p.ex. l'ampicilline, ou la kanamycine) détruiront les cellules d'origine, et après il suffira de cultiver les restantes. Par la suite il faudra régénérer les plantes. Pour cela les cellules, les tissus, ou les organes sont mis dans des milieux qui leurs permettront de générer la plante entière. Ceci n'est possible qu'en cultures in vitro. Et la dernière étape consistera à surveiller ce plant pendant tout son développement la "vérifier" avec des méthodes de biologie moléculaire (p.ex. PCR) afin de vérifier l'intégration du transgène et de vérifier leur expression. L'e temps entre l'introduction du premier transgène et l'obtention varie entre 6 et 9 mois, cela dépendra des cultures in Vitro, et de la physiologie de l'espèce. Selon le type de promoteur employé, on disposera des informations sur l'expression du transgène dès la génération des premiers tissus, ou alors lors de l'obtention des semences. 2)Y-a-t-il des dangers à utiliser les O.G.M.? a)Un peu d'écologie: C'est LA question que tout le monde s'est posée lors de la nouvelle que les O.G.M. finiraient dans notre assiette, et que beaucoup de monde se pose encore. Mais avant d'essayer d'émettre une hypothèse, nous nous voyons confrontés à une question: Que sont les organismes génétiquement modifiés par rapport aux organismes déjà existants? Quels sont les atouts, ou encore les défauts d'une de ces nouvelles plantes? Que sont-ils? Nous nous voyons astreints à faire, comme le titre de ce paragraphe l'annonçait, un peu d'écologie dans un premier temps, pour par la suite pouvoir dire ce qu'a un O.G.M. de particulier. Nous savons que la nature s'est, au cours de l'évolution, savamment arrangée, ce que l'homme a prétendu inventer avec des systèmes de castes, une hiérarchie, n'est qu'une imitation du système écologique d'une forêt, ou d'un pré. Prenons l'exemple d'un biotope, un pré. Dans ce pré, imaginons qu'il y ait, pour commencer avec les plus "faibles" des herbes diverses. Ces herbes diverses sont grignotées par exemple par des sauterelles. Ces sauterelles sont, elles aussi, sont mangées, mais par des mantes religieuses, et ces mantes religieuses seront mangées par des oiseaux, les oiseaux sont mangées par des gros oiseaux, ou des renards, et pour finir les grands carnassiers finissent par être décomposé par le sol, qui en fera des éléments nutritifs pour les herbes diverses qui les absorberont, la chaîne est0 complétée.. Petit schéma montrant un écosystème (très simplifié), nous n'avons pas mis la flèche allant des grands carnassiers sur les herbes diverses pour éviter de surcharger. Il y a donc une interdépendance des espèces, les unes par rapport aux autres, et s'il y avait une espèce qui venait à disparaître, les autres viendraient soit à accroître démesurément, soit à disparaître. Imaginons qu'un O.G.M. soit planté à proximité de ce biotope, par exemple une plante résistante aux intempéries, et insecticide. Sa caractéristique sera, par conséquent, d'être apte à survivre, soit à de fortes pluies, soit à des sécheresses et de résister aux "nuisibles". Imaginons toujours que cet O.G.M. ne soit pas muni d'un gène terminator, et que par conséquent, la plante soit apte de se reproduire. Alors quelques plants se développeront dans le pré, rien de bien grave. Mais voilà, cette année là, une terrible sécheresse s'abat sur ce champ, presque toutes les herbes meurent, petit à petit, mais cette plante se développe, étant donné qu'elle résiste aux intempéries. Alors les sauterelles, les premières touchées par le manque d'herbe diverses se rabattront sur l'O.G.M., mais malheureusement cet O.G.M. est insecticide, ce qui tue toutes les sauterelles. Les sauterelles sont mortes, les mantes religieuses n'ont plus à manger, elles meurent à leur tour. Les petits oiseaux n'ayant plus à manger dépérissent à leur tour, ce qui provoque la cause de départ, ou de décès des deux dernières catégories d'animaux... figure 2) schéma de l'écosystème avec la venue de l'O.G.M, et sa répercussion sur ce premier. Bien sûr ce scénario catastrophe est très simplifié, mais d'une certaine manière il illustre le premier problème des O.G.M., une possible rivalité avec les êtres vivants en place. Ceci peut nous permettre de donner une première particularité des O.G.M.. Généralement ils résultent de recherches pour les rendre résistants à ceci, ou cela, donc ils seront supérieur, en un certain point, aux autres plantes. Qui dit être supérieur dans la course pour la vie, dit être gagnant... Et étant donné que les plantes sont presque à la base d'un eco-système, il est d'autant plus dangereux de faire d'elles des concurrentes à d'autres espèces. En parallèle au risque de supplantation "directe" des espèces normales par les espèces modifiées, il y a aussi un risque de supplantation indirecte: une espèce modifiée s'hybride avec une espèce dite normale, ce qui donnerait comme résultat une espèce hybride, mais aussi résistante. On appelle cela l'hybridation intervariétale. Cette hybridation dépendra de la plante en question, mais aussi du biotope dans lequel elle a été insérée, donc chaque étude se fait (et s'est faite) au CAS PAR CAS. Dans la reproduction des plantes il est connu qu'on a deux principaux types de reproduction: fécondation par pollinisation, soit par des insectes, par le vent, et l'autofécondation (la plante se féconde elle même, et il n'y a pas d'échange avec l'extérieur). Le principal problème est dans le cas de fécondation par pollinisation. La France a menée notamment un système de bio-vigilance dans le cadre de recherches effectués par l'INRA, et souhaitées par les pouvoirs publics, sur la fréquence des échanges entre des gènes au sein des populations cultivées, et des mauvaises herbes. Sur des parcelles isolées et identifiés, trois espèces (Colza Betterave, Maïs) résistantes aux herbicides ont été plantés avec en bordure différentes mauvaises herbes de famille apparentées. Ensuite, le nombre de simple, de double ou triple résistance a été mesurée sur l'espèce incriminée et les espèces apparentées, à diverses distances. Les résultats sont de la sorte: Colza Betterave Maïs Hybridation intervariétale (diffusion des gènes en fonction de la distance) 2,5 à 1 m 0,18 à 22,5 m 0,01 à 65 m 3 à 190 m 0,4 à 18 Beaucoup influencé par le vent Hybridation interespèce Rien n'a été observé en 1976 Inférieure à 5 Nulle Remarque Cependant beaucoup de crucifères sauvages apparentés ont pour terre d'origine l'Europe (ravenelle, roquette bâtarde, moutarde des champs) Plantes bisannuelles qui impliquent des études difficiles et laborieuses Les espèces sauvages n'existent pas en Europe Tableau 1): tableau montrant le risque d'hybridation en pourcentages dans les environs du champ. Il faut cependant dire que ce tableau n'est valable que pour les plantes autogames (qui s'autofécondent). Au travers de ce tableau, nous voyons qu'il y a donc bien un risque d'hybridation intervariétale entre les espèces "apprivoisées" et les espèces sauvages des plantes. Le cas le plus dangereux est celui du Colza, une plante à un tiers allogame, plusieurs espèces de la même famille botanique sont présente dans l'Europe, et la fécondation est à la fois anémophile (par le vent) et entomophile (par les insectes) donc il y aurait une bande de zone tampon à définir, pour éviter que ces O.G.M. nous "échappent" des mains. Il faudra notamment remarquer que sur les recherches effectués il n'existe pas de seuil zéro, ce qui signifie qu'avec n'importe quelle plante on a un risque de dissémination. Mais cependant beaucoup d'incertitudes planent encore dans le domaine de la prévention des risques, par exemple pour la betterave, comme nous pouvons le lire sur le tableau, il nous est encore impossible de dire s'il n'y a pas de problèmes, étant donné les moyens techniques qu'imposent des recherches sérieuses à ce sujet. Une autre remarque est que si on tient compte qu'entre les champs et, par exemple, un pré, il y aura toujours une zone tampon, pour éviter justement la diffusion de ces O.G.M., le risque sera diminué. Il faudra aussi vérifier si le transgène s'intégrera de manière stable dans la plante, si il réussit à s'intégrer dans celle ci. Nous voilà donc avec premier problème, le problème écologique: Mais si des O.G.M. venaient à supplanter les espèces "normales"; s'ils se disséminaient? b)Un peu d'économie Traitons un peu de l'aspect économique des O.G.M.. Comme nous l'avons vu à l'introduction, le génie génétique est invariablement de pair avec l'économie, et cela s'explique assez facilement: si l'on "améliore" une plante, elle donnera, dans l'exemple du maïs, plus de grain, donc elle sera plus rentable, à moindre coût, et à moindre embêtements. Qui dit plus rentable dit un gain immense, donc le voilà notre intérêt économique. Mais qui dit intérêt économique dit que de grosses entreprises vont s'intéresser à cette science. Pour illustrer nos paroles nous pouvons sans autre donner des noms de grosses industries s'intéressant aux technologies génétiques. Ainsi nous voyons des monstres économiques comme Ciba-Geigy, ou encore Monsanto s'intéresser à cette technologie. Que nos paroles ne soient pas mal comprises, nous ne dénonçons pas quoi que ce soit, nous illustrons nos propos. Si de grosses entreprises s'intéressent à l'agriculture, ne serait-ce pas au détriment des petits agriculteurs? Les cultures génétiquement modifiées sont chères à mettre en place, pour l'agriculteur, il faudra qu'il aille se fournir en graines chez le grossiste de cette firme, d'autant plus si cette firme à placé un gène terminator dans le génome de sa plante. Ne verrait-on dans ce cas pas une uniformisation de l'agriculture? Voilà notre second problème: "Des O.G.M. d'accord, mais cela ne profitera-t-il pas seulement aux grosses firmes possédant ces technologies?" c) Un peu d'éthique: La dernière problématique que nous devons soulever en parlent des O.G.M. est une chose bien moins matérielle que les deux premiers points, il s'agit des problèmes éthiques de la création, de l'utilisation de plantes crées artificiellement. A-t-on le droit de créer un nouvel être vivant? A-t-on le droit de jouer aux apprentis sorciers, voire de se prendre pour des dieux en créant nos propres espèces? N'est ce pas une forme d'irrespect la plus gravissime qui soit envers notre environnement? N'avons nous pas assez de diversité à l'échelle planétaire? Faut-il vraiment créer? Nous ne poserons volontairement pas toutes les questions éthiques que cette problématique, car certains y voient une impiété religieuse, d'autres un manque de savoir vivre, enfin bref, beaucoup de différents avis. d) Et le consommateur? L'évaluation des risques pour le consommateur reste théorique dans la mesure ou il n'existe aucun recul par rapport à celle ci, étant donné le caractère jeune de celle ci. De nombreuses recherches ont lieu sur ce sujet pour déterminer si oui, ou non, il y a un danger au niveau de la consommation d'O.G.M.. Selon l'avis public, elle resterait dangereuse dans 63% des cas (sondage AC Nielsen courrier international, 19-20 février 1998, en Europe). Il faut préciser qu'il y a eu une vague de paranoïa avec l'histoire de la vache folle (Kreutzweld Jakob chez l'homme), qui étant donné qu'elle avait un caractère génétique, s'est répercutée sur les autres sciences de la génétique (sur les légumes et les fruits). Le premier risque est le risque de toxicité des O.G.M., l'ajout d'un gène dans un organisme peut provoquer l'expression d'un gène inactif à l'état normal, et cette expression de gène peut provoquer la fabrication de toxines, ou augmenter la production de toxines normalement très peu présentes. Or nous savons que certaines toxines présentes à l'état naturel ne sont pas dangereuses, par exemple la solanine de la pomme de terre, de la tomatine de la tomate, ou de l'acide érucique du colza. Donc une modification d'un gène pourrait entraîner un accroissement de la présence de ces toxines, qui pourraient alors devenir dangereuses. A propos de la toxicité des O.G.M., une expérience pour le moins controversée a été menée par Arpad Pusztai, chercheur. Il a fait un témoignage le 8 mars 1999. Il a prétendu que des rats nourris avec une pomme de terre modifiée et portant un gène créant une lectine insecticide appelée G.N.A., souffraient de diverses maladies. Mais voilà: l'institut Rowett à, le jour d'après, laissé paraître un communiqué de presse où il était dit que Pusztai s'était trompé et avait fait l'expérience avec une autre pomme de terre avec une lectine différente: CON.A. Ce qui a fait jaser le monde de la presse scientifique est le fait que la première pomme de terre est déjà cultivée, tandis que la deuxième non. Une réaction de défense de la part des gros investisseurs dans cette denrée? Ou est ce vraiment une réalité que cette "patate" est dangereuse? Le second risque est le risque allergène: l'on ne sait pas encore si les gènes introduits dans les plantes ne coderont pas pour des allergènes connus. Certains gènes ne coderont peut être que dans un jour, ou dix ans... On a pas encore tout découvert sur la génétique... Un autre risque, qui n'est sûrement pas le dernier serait de voir se développer des maladies (bactéries, virus) résistantes à certains vaccins, ou antibiotiques, de par leur confrontation à des organismes nouveaux, ce qui nous vaudrait d'avoir à faire affaire avec des maladies bien plus coriaces, cela serait le même genre de procédé qu'avec la surconsommation de médicaments. Il s'agirait plus précisément de transfert de gènes de résistances à nos bactéries de l'estomac, qui peuvent devenir, selon les cas des maladies assez graves, par exemple les staphylocoques dorées. Photo de staphylococcus aureus e) Conclusion: En conclusion à ce petit chapitre des problématiques de O.G.M. nous voulons encore une fois préciser que nous avons du un peu simplifier le problème, pour éviter d'étayer le sujet sur des dizaines de pages, nous avons donné ici, l'essentiel du problème, des points de vues les plus importants: l'écologie, l'économie, l'éthique. Nous allons voir, au prochain chapitre, quelles solutions ont été apportées pour régler ces problèmes pour permettre l'utilisation de ces nouvelles denrées. Nous pouvons voir entre autres que les problèmes majeurs sont dus à des incertitudes, et non pas à des faits établis (du genre "les O.G.M. sont un danger pour la flore, cela a été montré..."). Donc au niveau de l'inconnu, les personnes étant plus ou moins réticentes à l'utilisation des O.G.M. aimeraient que l'on applique le principe de précaution, ou des moratoires. Mais cela résoudra-t-il le problème? Non, mais cela permettrait de donner une marge de temps pour approfondir les recherches. Et ainsi être sur des répercutions de telle ou telle plante modifiée. 2) Quel est l'attrait des O.G.M.? a) Intérêt Economique: Nous avons déjà un peu mentionné cet attrait dans le chapitre précédent, mais nous devons maintenant approfondir le sujet beaucoup plus largement. L'aspect économique des O.G.M. est ce qui leur vaut d'être l'une des sciences avec le plus de revenus actuels, l'on peut même dire que les biotechnologies sont devenus un facteur économique de croissance essentiel. (dans les pays industrialisés.). Par exemple pour le cas de Etats Unis, les exportations des produits modifiés génétiquement (végétaux) dépassent les 3 milliards de dollars par an. Importations agricoles depuis les USA (en milliers de France Europe Soja et dérivés 129.209 2.730.000 Maïs 11.355 72.000 Corn Gluten Feed 17.277 541.000 Blé 124 197.500 Farine de blé 5 1.900 Tableau2: Exportation des Etats unis vers la France et l'Europe. Il y a donc une vraie course des différentes contrées pour avoir la technologie génétique, étant donné le bénéfice possible en exportant ce genre de denrée. D'abord il y a eu les Etats-Unis et l'Europe, mais de plus en plus, d'autres pays viennent s'ajouter à la liste des pays cultivateurs d'O.G.M. Figure 4: Schéma nous montrant les diverses contrées participant à la course aux O.G.M., en montrant la surface des cultures utilisées en 1997 par rapport à l'ensemble des champs. (1997). Le secteur de la recherche en Génie Génétique est un secteur qui a connu une forte croissance et de créations d'emplois aussi: 1.308 entreprises de biotechnologies, 118.000 emplois directs, salaire moyen du personnel qualifié 50.000 (310.000 FF), montant de la recherche (en 1996) 7,9 milliards de Donc il nous est possible de voir qu'au niveau, déjà rien que la croissance économique les O.G.M., et tout ce qui s'y rapporte, présentent un grand succès, donc beaucoup de nations s'y intéresseront, ne serait-ce que pour cet aspect là. A ce propos, Lester Thurrow, un professeur d'économie au Massachussetts institute of technology (MIT) à Cambridge, nous dit que "les contribuables des années 60 n'ont pas profité des avancées de la biotechnologie. La bio-technologie, autre success story à l'américaine, a émergé grâce à des fonds publics. Les autres pays ne l'ont pas fait. Quand ils ont découvert les biotechnologies dans les années 80, les Etats-Unis avaient pris 25 ans d'avance sur eux. 95% des docteurs en biotechnologies de la planète vivent sur le continent nord-américain. Et l'Europe risque de passer à côté de l'industrie clef de demain: la biotechnologie." Nous vous laisserons apprécier cette remarque, nous voulions juste illustrer le fait que les industries biotechnologiques sont considérées comme nécessaires au développement de demain. b) Intérêt agricole: Au niveau agricole, la biotechnologie est aussi très bien vue par beaucoup d'agriculteurs: sa principale caractéristique est d'augmenter le rendement d'un champ, et ceci à moindre coût, que veut-on d'autre? En effet en développant des résistances à tel insecte, ou tel maladie, la plante sera moins à traiter, donc on aura une culture "plus facile" des plantes, à moindre effort, moindre coût. Et si l'on n'utilise pas une plante résistante à un insecte, ou à une maladie, il existe encore celles qui résistent aux herbicides, ce qui permet d'arroser sans gêne un champ d'insecticide sans avoir peur de voir son champ réduit à quelques brins desséchés. Un autre intérêt au niveau de l'agriculture est qu'en développant des plantes résistantes, par exemple, à des températures extrêmes, ou à des sécheresses, on arriverait à développer des marchés dans les pays en voie de développement, et grâce à ceci, réussir à endiguer le problème de la pauvreté croissante dans ces pays. Un autre aspect intéressant de qualité visant à redorer le blason des O.G.M. est que à travers de certaines manipulations, on se voit permis d'augmenter la qualité nutritionnelle de certains aliments, augmenter leur valeur en vitamines, etc. c) Intérêt écologique: Il existe aussi un intérêt écologique (ndlr: Mais si!), qui mérite d'être mentionné: Entre 1970 et 1990, l'utilisation des engrais a été multiplié par 3.6, et aussi des produits Phytosanitaires (pour la santé de la plante) par 4.2, les progrès agricoles ne se sont pas faits sans dommages pour l'environnement. Si l'on devait continuer avec cette méthode de cultiver les terres, on arriverait irrémédiablement à un appauvrissement des sols, celui-ci dû à l'utilisation massive de produits nocifs pour la terre (insecticides, défoliants, etc). Donc avec une utilisation massive des O.G.M. on verrait une chute très visible des traitements des champs, et par conséquent une meilleure qualité grandissante de la qualité de la terre agricole. Mais voilà, pour toute chose il y a un prix, et ce prix nous l'avons mentionné dans le chapitre concernant les problèmes des O.G.M. (rarification de la biodiversité.) 5) Analyse et conclusion: 1) Analyse et conclusion: Nous avons vu qu'il y avait une certaine méfiance de l'opinion publique, en Europe, face à cette science, et par effet boule de neige, le reste de l'opinion publique commence aussi à douter des O.G.M. Pourquoi les européens sont-ils si réticents à l'idée de manger des O.G.M.? Peut-être qu'il y a bien quelque chose de mauvais dedans..." Cette méfiance est-elle fondée, nous ne pouvons pas répondre pour l'instant, nous n'avons pas assez d'éléments nous permettant de conclure à quoi que ce soit. D'une autre part il y a un fort intérêt économique derrière les O.G.M., beaucoup d'états, dont la France pour notre exemple, ont instaurés des lois, des restrictions, et ce afin de rassurer les consommateurs de la sûreté de leurs produits, mais aussi en réponse à une certaine pression de la part de ce même consommateur. Ainsi nous avons par exemple, les critères généraux de Mise sur le Marché Les aliments ou ingrédients relevant du règlement des novel foods (nouvelles denrées) ne doivent pas présenter de danger pour le consommateur induire le consommateur en erreur différer les aliments et ingrédients alimentaires qu'ils sont destinés à remplacer à un point et que leur consommation normale impliquerait des inconvénients nutritionnels pour le consommateur. Il est donc obligé, pour le revendeur de marquer si un aliment contient au moins 1% d'O.G.M., ensuite l'O.G.M. doit avoir passé une série de tests (tel que voir si sa composition chimique est égale à la plante normale, tests sur des animaux, etc.). La machinerie pour mettre un O.G.M. sur le marché en Europe est très lourde, nous avons pris l'exemple de la France, à la page suivante avec un schéma "résumant" les diverses étapes à passer, quels partis sont en jeux, etc. Explication du tableau de la page 18: Pour qu'un O.G.M. soit accepté, il faut d'abord qu'il soit accepté par la commission, qui a reçu un dossier technique par le demandeur, et qui, soit présentera un avis défavorable, dans lequel cas il passera aux oubliettes, soit un avis favorable, dans quel cas il passera aux autres Etats membres. Si tous les Etats ne sont pas d'accord, alors il y aura un vote à majorité qualifiée, mais si tout le monde est d'accord, alors la permission sera donnée au demandeur. Dans le meilleur des cas la procédure durera 150 jours, sinon elle durera 171 jours. Schéma pour l'autorisation d'un O.G.M. pour le marché dans le cas de la France. En un peu moins de quinze pages nous avons essayé de vous présenter le problème, le dilemme des O.G.M. Faut-il, ou non, les utiliser? Nous ne pouvons pas apporter de réponse précise à ce propos là. Comme nous l'aurons vu au travers des différents chapitres, tout dépend de l'avis de chacun. Si personnellement on n'y trouve pas d'intérêt économique, on sera plutôt réticent, d'autant plus que lorsque l'on sait que l'on peut avoir un O.G.M. dans notre assiette on se représente cela comme une inconnue, ce qui n'est pas totalement faux, nous ne savons pas encore grand chose sur ces nouvelles denrées, si ce n'est rien du tout sur les répercussions que pourraient avoir la consommation de ces produits. Biologiquement parlant, nous n'avons pas encore eu assez de temps, ni d'argent, consacré à la recherche seule DES REPERCUSSIONS, et non pas du développement durable des O.G.M., trop peu de gens se penchent pour l'instant sur les O.G.M. après leur mise en plant, après une, deux, quinze génération de plants. Donc nous devons calculer avec le risque d'un jour voir apparaître un problème, ou au contraire un avantage. Mais il faut remarquer aussi que la tendance n'est pas pareille partout: la situation est très différente entre les Etats-Unis et l'Europe, par exemple. Au pays du capitalisme florissant, les Etats Unis, les O.G.M. ne sont pas vus comme nocifs, comme la citation d'auparavant le disait bien, l'Europe est plus méfiante à l'idée de jouer l'apprentie sorcière, elle a même, dans certains pays, interdit la plantation des O.G.M. dans un but autre que la recherche. Nous devons encore une fois appuyer sur le fait, que nous aurons tenté de rester un maximum objectif sur le sujet (ce qui est plus ou moins difficile étant donné que nous n'avons pas accès personnellement aux information à la source. Nous rappelons aussi que nous n'avons que RESUME le problème, nous ne pouvions pas nous permettre de mettre tout en une fois, ceci représentant trop de travail, trop de temps, et un rapport trop gros. b)Glossaire: A.D.N.: Acide Désoxyribonucléique constituant essentiel des chromosomes, constitué d'adénine, de guanine, de thymine, et de cytosine, d' A.T.P. et d'un sucre. C'est un molécule en double hélice, spiralée. Adsorption: Rétention à la surface d'un solide d'un produit, en solution, ou d'une molécule. Allergène: provoquant des allergies Base: Constituant des acides nucléiques. Clonage: Reproduction (d'un animal ou d'un végétal) à partir d'une de ses cellules dont le noyau a été supprimé. Enzyme: Substance protéique qui catalyse, accélère une réaction biochimique. Gamète: Cellule reproductrice sexuée qui possède la moitié des chromosomes des autres cellules Génome: Patrimoine génétique d'un être vivant, ensemble des informations génétiques de cet être. Gène Terminator: Gène rendant les graines de la plante stérile, donc inapte à se répandre, se reproduire I.N.R.A.: Institut National de Recherches en Agriculture. Ligase: Enzyme permettant l'union de deux molécules avec une rupture d'une liaison à haut potentiel énergétique. Marqueur visuel: Donnent une couleur spécifique à la cellule dans laquelle on a introduit le transgène, lors de la présence de certains produits. Utilisé dans la phase de l'expression du gène. Marqueur de Sélection: Donnent à la cellule une résistance à un produit (herbicide) qui lorsque l'on aura nos cellules dont le génome à été modifié avec les autres cellules (normales) nous permettra de les distinguer, ce du à leur survie. Moratoire: Qui accorde un délai. Organite: Tout élément cellulaire différencié ayant une fonction spéciale (p.ex. noyau, mitochondrie, etc.) Phytopathogène: Comportant une maladie végétale Plasmide: A.D.N. Circulaire hébergé par un hôte bactérien et dont la réplication est autonome Polymerase Chain Reaction (PCR): Réaction qui, grâce à certaines enzymes, donne qu'une seule séquence de l'ADN, la coupant à sa fin, ce qui permet de l'analyser. Principe de Précaution: Principe qui, très résumé, veut dire "Quand on ne sait pas on ne fait pas". Protoplastes: Cellule dont on a ôté la paroi pectocellulosique (membrane). Sequencage: Technique permettant de découvrir la séquence génétique d'un organisme. Transgène: Gène d'intérêt, le gène que l'on cherche à mettre en valeur. Transgènèse: Opération de passer le transgène dans le patrimoine génétique d'un organisme vivant. 6) Bibliographie Internet: - - - Livres: - Science et vie n.956, mai 1997 - Science et vie n.982, juillet 1999 - Nature vol 401 16 Septembre 1999 - La recherche n.324 octobre 1999 7) Remerciements: Monsieur Lombard pour nous avoir aidé dans nos recherches. Monsieur Joaquin Carretero pour m'avoir (Lucas) donné des notions d'informatique. Tous les professeurs de Biologie que nous ayons eu pour nous avoir donné le goût de la biologie, de nous y avoir intéressé, sans quoi l'on aurait pas passé autant de temps sur ce rapport. Les diverses personnes ayant eu trait, de près ou de loin, avec notre motivation sur le sujet. Pierre-Yves Pettinà pour nous avoir aimablement permis de voir un travail similaire, sur un sujet différent, pour nous donner des informations. P. Copin A rendre le mardi 2 Novembre 1999 L.Carretero 3Sb

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