Directeur de recherche INRA et responsable de l'équipe interaction Plantes-Nématodes à l'Institut Sophia Agrobiotech (ISA), Pierre Abad étudie les mécanismes biologiques et moléculaires par lesquels les nématodes, parasites de plantes, tels que Meloidogyne incognita, s'adaptent rapidement aux environnements défavorables et contournent la résistance des plantes. Son travail inclut l'analyse des génomes et des modifications épigénétiques de ces nématodes, afin de mieux comprendre et combattre ces ravageurs agricoles.
abad Les Coulisses d'une Carrière en Recherche
Qu'est-ce qui vous a initialement attiré vers votre domaine de recherche ?
"Ma passion pour les plantes et l’agronomie ; le fait qu’à partir d’une minuscule graine se forme des êtres vivants pouvant atteindre plusieurs dizaines de mètres et vivre plusieurs centaines d’années. D’une manière plus générale de comprendre les mécanismes intimes à l’origine de la vie et du fonctionnement des êtres vivants."
Y a-t-il eu un moment particulier dans votre vie où vous avez su que vous vouliez devenir chercheur ?
"Lors de mon stage de DEA après la maitrise, lorsque j’ai pu travailler sur la biochimie des plantes et que j’ai obtenu un premier résultat positif d'expériences que personne n’avait auparavant réalisées. Lorsque j’ai compris la liberté que pouvait avoir un chercheur dans son activité mais également le plaisir de travailler en équipe ainsi que l’échange scientifique avec les collègues."
Transmettre la Science : Récits de Chercheurs
abad Que vous apporte de parler de vos recherches au grand public ?
"Le sentiment positif de contribuer à rendre la science plus accessible et compréhensible au grand public. Une valorisation à travers la contribution à la diffusion des connaissances et au renforcement de la confiance du public dans la démarche scientifique. De sensibiliser le grand public aux enjeux sociétaux et à la promotion d'une culture basée sur le savoir pour des choix de société en connaissance de cause."
Auriez-vous une anecdote à partager en lien avec votre expérience en médiation scientifique ?
"Pas particulièrement une mais j’ai pu constater que le fait d’utiliser métaphores simples de la vie de tous les jours pour expliquer des phénomènes biologiques permet de captiver l'audience et par la suite suscite des questions et un débat animé. Cela montre comment une communication accessible peut susciter l'intérêt du public et l’impliquer dans le domaine traité par un chercheur."
Partageons la Science
Que diriez-vous à un collègue pour le convaincre de se lancer dans la médiation scientifique ?
"Que la médiation scientifique ouvre des portes pour partager sa passion avec le public, démystifier la recherche et inspirer la curiosité. Que c’est une opportunité de construire des ponts entre la science et la société, en renforçant l'impact de ses travaux et contribuant à une meilleure compréhension de son domaine. Qu’il façonnera une science plus accessible et significative pour tous."
Partager vos recherches avec les scolaires est-il un moyen efficace pour leur donner envie de s'intéresser aux sciences et pourquoi pas de s’orienter vers les sciences ?
"C’est un moyen efficace car la vocation vient souvent de rencontre avec des personnes qui ont pu ou su transmettre simplement un message, une passion. Il éveillera chez certains élèves un intérêt et qui s’épanouira le moment venu."
Pensez-vous que les décideurs politiques pourraient davantage échanger avec les chercheuses et les chercheurs pour prendre certaines décisions ?
"Le temps politique et le temps de la recherche sont souvent peu compatibles. La recherche a besoin de temps ce que les décideurs politiques n’ont pas souvent. Tous les exemples où les décideurs politiques ont investi sur le long terme et de manière ambitieuse ont été des succès tant au niveau français ou qu’européen. Mon expertise scientifique contribue au rayonnement de mon employeur, l’INRAE, une entité scientifique reconnue et écoutée par les décideurs publics."
abad L'Objet du Chercheur : Une Fenêtre sur la Recherche
Pour sortir des sentiers battus, nous avons demandé à ce chercheur de choisir un objet emblématique de ses études.
Le résultat ? Une molécule d'ADN
"La molécule d'ADN est au cœur de notre compréhension des mécanismes d’évolution et d’adaptation des espèces aux environnements changeants."
Découvrez pourquoi cet objet est si crucial dans le cadre du projet ANR ADMIRE !
Petits mais costauds
admire Projet ADMIRE
Selon l'Organisation des Nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture (FAO), il faudra augmenter la production agricole de 70 % d'ici à 2050 pour pouvoir nourrir 9,1 milliards de personnes. Ce défi parait difficilement réalisable pourtant il existe des solutions. Un des leviers majeurs pour atteindre cet objectif est de réduire les pertes de récoltes dues aux maladies, lesquelles peuvent atteindre 70% dans les pays à faible revenu par habitant. L’utilisation de pesticides chimiques a longtemps constitué le moyen de lutte principal pour limiter l’impact des espèces dommageables en agriculture. La majorité d’entre eux sont désormais interdits dans l’UE en raison de leur toxicité pour l’homme, l’environnement et la résistance des organismes générateurs de maladies, les rendant de moins en moins efficaces.
Les nématodes parasites de plantes sont des vers microscopiques qui s’attaquent aux racines, modifiant profondement leur physiologie et altérant la croissance de la plante. Ils sont à l'origine de plusieurs centaines de milliards d'euros de pertes par an au niveau mondial. La résistance naturelle des plantes contre les nematodes est efficace mais elle devient de moins en moins active car ces petits organismes s’adaptent très facilement à leur environnement. Il est donc urgent d'explorer des moyens nouveaux et durables pour lutter contre ces agresseurs. Dans ce cadre la compréhension du dialogue moléculaire que les nématodes entretiennent avec les plantes est essentielle afin d’en comprendre les mécanismes biologiques à l’œuvre.
L’espèce de nématode Meloidogyne incognita est considérée comme l’un des dix ravageurs des cultures les plus importants au niveau mondial. Cette espèce, qui est présente dans toutes les régions de notre planète, peut infecter quasiment toutes les plantes cultivées. Elle se reproduit de manière clonale et à partir d'une seule femelle, plusieurs centaines de descendants supposés identiques peuvent être générés. Pourtant, dans cette descendance, des variants apparaissent lorsqu'ils sont exposés à des environnements défavorables, comme par exemple une plante résistante. Dans ce cas, ces clones réussissent à infecter la plante initialement resistante en une dizaine de générations et de manière progressive (ensemble des individus qui descendent d’un parent. La durée d'une génération pour ces nématodes est de l’ordre de quelques mois).
Ce phénomène défie notre vision actuelle de l'évolution adaptative des espèces qui repose exclusivement sur la génération aléatoire de mutations génétiques pour produire des individus avec de nouvelles propriétes. En effet, nous avons montré que ces nematodes, malgré une diversité génétique quasi nulle (puisque ce sont des clones) sont aussi capables de s’adapter rapidement à leur environnement, ici la résistance des plantes.
Lors de l’analyse du génome (ensemble des gènes contenus dans les cellules d’une espèce)de ce nématode, les chercheurs du projet ADMIRE ont eu la surprise de constater qu’il était en fait constitué de la juxtaposition de plusieurs génomes. La divergence entre les différents gènes de ces génomes est une des plus importantes jamais observées jusqu’à présent au sein d’une espèce dans le règne vivant.
Un autre résultat majeur est l’identification de modifications de la machinerie moléculaire qui régulent l’expression de ces gènes en réponse à des environnements changeants. Il ne s’agit alors plus de génétique mais d’épigénétique, du grec épi qui signifie à côté de. Il n’est plus question ici d’étudier directement les gènes mais d’analyser l’environnement de ces gènes. En activant ou réprimant l’expression des gènes, ces modifications épigénétiques conduisent à des individus avec des propriétés différentes à partir d’une information identique au niveau des gènes, ceci en réponse à des environnements changeants.
Cette analyse intégrée des particularités génétique et épigénétique de cette espèce de nématode a permis de mieux comprendre le contournement de la résistance des plantes. D’une manière plus générale, elle contribue à connaitre l’origine de l’acquisition rapide des nouvelles propriétés des organismes clonaux ainsi que leur grande capacité d’adaptation, responsable d’une large distribution à travers la planète.