How heatwaves are causing a pollen crisis - A lesser-known repercussion of climate change

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L'augmentation des phénomènes météorologiques extrêmes -

Ces dernières années, l'effet du changement climatique sur les conditions météorologiques a été clairement mis en évidence. Des tempêtes de glace au Texas aux feux de brousse en Australie, les phénomènes météorologiques extrêmes sont en nette augmentation.

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Un impact énorme -

Les phénomènes météorologiques extrêmes peuvent être très perturbants. Ils peuvent paralyser des communautés entières et même, tragiquement, coûter la vie à des personnes.

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Le changement climatique et les cultures -

Une répercussion moins connue, mais potentiellement dévastatrice, des conditions météorologiques extrêmes, en particulier de la chaleur extrême, est liée à la récolte de certaines cultures.

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Le problème de la sécheresse -

Ce n'est un secret pour personne que les fortes chaleurs sont néfastes pour les cultures. La chaleur et la sécheresse ont toujours été à l'origine de mauvaises récoltes.

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Une découverte alarmante -

Cependant, les chercheurs commencent à se rendre compte que les chaleurs extrêmes peuvent endommager les cultures d'une autre manière, très inquiétante : en tuant le pollen.

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La mort du pollen -

Il est de plus en plus évident que les chaleurs extrêmes peuvent endommager le pollen et empêcher la fertilisation des cultures telles que le maïs, les arachides et le riz.

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L'approche actuelle -

Pour y remédier, de nombreux agriculteurs s'efforcent de faire fleurir leurs cultures après le froid de l'hiver, mais avant l'arrivée de la chaleur de l'été.

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Comment combler le fossé -

Cependant, le changement climatique augmentant le nombre de jours où les températures atteignent 32°C (90°F) dans le monde entier, il devient presque impossible de choisir le bon moment.

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Le défi -

Sachant que sans une pollinisation efficace, une grande partie de notre alimentation est en jeu, la course est lancée pour que les chercheurs trouvent un moyen d'aider le pollen à résister à la chaleur.

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L'origine du problème -

Comme l'explique Gloria Muday, de l'université Wake Forest de Caroline du Nord, "le paramètre critique est la température maximale pendant la reproduction".

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Le pollen et la fertilisation -

Nous n'entrerons pas ici dans les détails de la reproduction des plantes, mais nous noterons que la pollinisation (le transfert du pollen à une plante ou à une fleur) est essentielle pour la fécondation.

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En résumé -

Une seule cellule d'un grain de pollen se développe en un tube qui transmet le matériel génétique à l'ovaire d'une plante. Les températures élevées entraînent la dégradation des protéines impliquées dans ce processus.

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Toutes les plantes ne sont pas égales -

Si la découverte que la chaleur extrême tue le pollen est alarmante, il est de plus en plus évident que tous les cultivars de plantes (ou variétés de plantes) ne sont pas également sensibles à la chaleur.

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L'approche - Les chercheurs s'intéressent donc aux mécanismes moléculaires qui permettent au pollen de certains cultivars de survivre à la chaleur, alors que d'autres en meurent.

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Étude de cas : les tomates -

Par exemple, la fertilisation des tomates est connue pour être particulièrement sensible à la chaleur. Actuellement, les producteurs de tomates programment leurs cultures pour qu'elles fleurissent pendant les périodes les plus fraîches.

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Fermeture de la fenêtre -

Toutefois, selon Randall Patterson, producteur de tomates, "s'il fait plus chaud et si nous avons plus de nuits à plus de 20ºC (70°F), cela ruinera nos efforts".

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La recherche universitaire -

Gloria Muday, de l'université de Wake Forest, fait partie d'une équipe interuniversitaire qui cherche à découvrir les mécanismes moléculaires et les gènes qui aideraient les tomates à survivre à la chaleur.

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La modification génétique - L'idée est que s'ils parviennent à isoler ces mécanismes et ces gènes, ils pourront cultiver des tomates plus résistantes face aux conditions météorologiques extrêmes.

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Les producteurs d -

Dans le même temps, de nombreux sélectionneurs travaillent d'arrache-pied pour mettre au point et cultiver des plantes qui résistent mieux à la chaleur.

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Les sélectionneurs de cultures - Rebecca McGee, sélectionneuse de légumineuses au service de recherche agricole du ministère américain de l'agriculture à Pullman, dans l'État de Washington, est l'une de ces sélectionneuses, qui estime que nous devons adapter la capacité des cultures à supporter la chaleur en fonction des lieux et des climats spécifiques.

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Le verbatim -

Pour citer McGee, "si les agriculteurs du nord-ouest du Pacifique, des États montagneux ou des Hautes Plaines veulent cultiver des pois et que le climat se réchauffe, il faut que les pois soient plus tolérants à la chaleur".

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Étude de cas : les légumineuses -

Les légumineuses, y compris les haricots secs, les pois, les lentilles et les pois chiches, n'ont pas besoin de beaucoup d'humidité. Cependant, leur pollen avorte s'il fait trop chaud, tout comme les tomates.

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La vague de chaleur de 2021 -

En 2021, une vague de chaleur dans le nord-ouest des États-Unis a fait des ravages parmi les légumineuses. La production de pois chiches, par exemple, a chuté de plus de 60 %.

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Une autre approche -

Mme McGee sélectionne certaines de ses cultures pour qu'elles soient plus résistantes à la chaleur, mais elle adopte également une autre approche : elle sélectionne des cultures pour qu'elles résistent au froid.

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Les cultures d'automne -

En général, les producteurs de légumineuses du nord des États-Unis plantent leurs cultures au printemps. McGee cultive des pois, des lentilles et des pois chiches qui sont semés à l'automne.

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Le concept -

L'idée est de leur permettre de survivre à l'hiver et d'avoir une longueur d'avance sur la floraison au début de l'été, avant qu'une éventuelle vague de chaleur ne survienne.

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La solution alternative -

Pour certains agriculteurs, la solution la plus simple consiste à changer complètement de culture, car il existe des cultures qui peuvent supporter les climats tropicaux et même y prospérer.

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Dans l'ensemble -

Quelle que soit la solution retenue par les cultivateurs, il est clair que le changement climatique a un effet sur les récoltes, et cet effet est là pour durer.

Sources: (BBC)

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