Fiche de révision : La domestication des plantes

L’origine des plantes domestiquées

• La domestication des plantes concerne la transformation des plantes pour l’utilisation et la consommation humaine.
• Elle a commencé il y a environ $10\ 000$ ans dans plusieurs régions du monde en simultané.
• Aujourd’hui la répartition des espèces cultivées ne correspond plus aux aires de présence des espèces sauvages.
• La domestication du maïs s’est déroulée au Mexique à partir d’une espèce sauvage : la téosinte.
• Si nous comparons la téosinte et le maïs nous pouvons isoler plusieurs syndromes de domestication :
• l’augmentation de la taille du fruit (plus nutritif) ;
• la modification de l’architecture de la plante (plus grande elle capte mieux la lumière) ;
• une moins grande dissémination des graines (moins de perte) ;
• la diminution des protections des graines (meilleure digestion).
• Ces marqueurs phénotypiques se retrouvent chez d’autres espèces domestiquées. Ils servent un seul et même objectif : nourrir l’humanité.

Les conséquences génétiques de la domestication

• Dès le début de la domestication des plantes, l’humain a procédé à la sélection des caractères.
• Pour que cette sélection s’opère, il faut que les caractères soient codés par des gènes et donc qu’ils soient héréditaires.
• Cette sélection peut se faire de différentes manières :
• la sélection massale qui permet une fécondation entre individus portant les mêmes caractères d’intérêts ;

• la reproduction de lignées pures qui cherche à ne produire que des individus homozygotes du gène sélectionné pour les faire ensuite s’autoféconder ;

• l’hybridation qui croise deux lignées pures ayant deux caractères intéressants différents ;

• la sélection de mutants qui peut être spontanée (ex. : le chou) ou induite (ex. : le maïs par transgénèse).

Limites et enjeux de la domestication des plantes

• La domestication des plantes présente des limites, en particulier induites par des conséquences néfastes.
• L’empêchement de la chute des grains du maïs, par exemple, fait que celui-ci est aujourd’hui incapable de se reproduire sans intervention humaine.
• Les méthodes de sélection peuvent entraîner une accumulation de mutations délétères et une baisse des défenses immunitaires due à l’appauvrissement de la diversité génétique.
• L’agriculture intensive augmente la probabilité de maladie végétale dans les cultures : si l’ensemble des individus est homogène et sensible à une menace, celle-ci va pouvoir se propager rapidement (cf. le mildiou en Irlande en 1845).
• L’humain cherche donc à protéger ses cultures via notamment l’emploi d’engrais ou de pesticides dont l’utilisation est pourtant controversée du fait de leur impact néfaste sur l’environnement et la biodiversité.
• Il y a deux grands volets aux enjeux actuels de l’agriculture :
• l’utilisation des biotechnologies (maïs-Bt, soja monsanto) dont l’usage est très controversé ;
• et les modes d’agriculture (monoculture privilégiée en France pour son fort rendement).
• Dans les deux cas, il s’agit de trouver l’équilibre entre rendement et impact environnemental.
• L’agriculture biologique se présente comme une alternative plus respectueuse de l’environnement mais avec des rendements moins élevés.
• Elle est plus repectueuse de l’animal et permet une meilleure traçabilité des produits (en favorisant le développement économique local).
• Elle prône un retour aux espèces ancestrales et endémiques pour un meilleur maintien de la biodiversité ainsi qu’un recours à la lutte biologique via l’utilisation des prédateurs naturels contre les ravageurs.
• L’alimentation a eu, à plusieurs époques, des conséquences importantes sur l’évolution des phénotypes humains.
• Elle a ainsi contribué à la sélection de caractères génétiques spécifiques, dépendants de l’histoire, des espèces végétales endémiques et des choix de domestication de celles-ci (cf. gène humain AMY1 présent chez les populations consommatrices d’amidon).