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L’Académie pontificale des sciences bénit les OGM

Screen Shot 2013-12-03 at 9.19.13 PML’Académie pontificale des sciences, bien que peu connue du public, n’en est pas moins prestigieuse. Fondée en 1603, il s’agit de la plus ancienne académie scientifique et celle qui compte, parmi ses 80 membres, le plus grand nombre de Prix Nobel. Elle a pour mandat de conseiller le pontife sur les questions scientifiques d’actualité. Étant donné la notoriété de ses membres, ses prises de position ont un certain impact. C’est pourquoi j’ai appris avec intérêt que le groupe s’est récemment prononcé en faveur du recours aux OGM dans le cadre de la lutte contre la faim dans le monde. À la suite d’une réunion au Vatican, le mois dernier, de plus de 40 experts en la matière , les participants ont publié un document (http://www.AcadémiePontéficalesSciencesOGM.pdf) dans lequel ils soutiennent que les aliments issus de la biotechnologie sont non seulement sécuritaires et salubres mais sont aussi bénéfiques pour l’environnement. Comme on pouvait s’y attendre, cette sortie a soulevé la controverse. Des commentaires publiés dans le dernier numéro du New Scientist (http://www.newscientist.html) à ce sujet sont particulièrement intéressants. Comme c’est souvent le cas, les critiques s’attaquent à la crédibilité des chercheurs et à leurs motivations. De plus, bien qu’il n’ait pas participé aux discussions, le pape lui-même est mis en cause. Il est accusé d’avoir donné sa bénédiction aux OGM parce que les multinationales qui en produisent l’ont « acheté ». C’est un peu exagéré, il me semble. Je ne crois pas que le pape soit à ce point dans le besoin.

Malheureusement, beaucoup d’opposants basent leur jugement non sur les technologies des OGM, mais sur la réputation, justifiée ou non, des compagnies comme Monsanto qui les développent et les mettent en marché. L’une des conclusions du groupe de travail est que cette mise en marché est devenue si compliquée et si coûteuse que ce sont justement ces multinationales, dont le but principal est de maximiser leurs profits, qui ont les ressources nécessaires pour le faire. Et cela, au détriment des populations démunies qui en ont le plus besoin.

Ariel Fenster

 

Les PBDE et l’environnement

environmentLes PBDE (PolyBromoDiphénylÉthers) font beaucoup parler d’eux. Ces produits ignifuges sont ajoutés à une grande variété de produits de consommation pour les rendre moins inflammables et donc plus sécuritaires. Objectif louable, s’il en est un. Malheureusement, l’utilisation des PBDE soulève l’inquiétude car ils se retrouvent en quantités grandissantes dans le corps humain et dans l’environnement. Jusqu’à présent, il n’y a aucune indication que les PBDE soient associés à des problèmes de santé chez l’humain. Certaines études ont noté des changements au niveau du foie et de la thyroïde et du développement du foetus chez des animaux de laboratoires exposés aux PBDE. Toutefois, les doses auxquels ces animaux étaient soumis étaient beaucoup plus élevées que celles auxquelles les humains risquent d’être exposés. À titre de précaution, toutes les variétés de PBDE sont interdites en Europe. En Amérique du Nord, l’industrie à cessé de fabriquer les deux formes de PBDE, le pentaBDE et l’octaBDE, qui sont les plus persistantes dans l’environnement.

La toxicité des PBDE semble diminuer avec le nombre d’atomes de brome. C’est la raison pour laquelle le décaBDE, qui contient 10 atomes de brome, continuent d’être fabriqué alors que ce n’est plus le cas pour le pentaBDE (5 atomes de brome) et l’octaBDE (8 atomes de brome). Il faut noter que de nouvelles recherches démontrent que certaines bactéries du sol peuvent convertir le décaBDE, en penta et octaBDE. L’Europe, et beaucoup d’industries en Amérique du Nord, ont déjà remplacé les PBDE avec d’autres ignifuges à base de phosphates qui ne semblent pas avoir le même impact négatif sur l’environnement. Il est peut être temps d’interdire tous les rejetons de la famille des PBDE.

 Ariel Fenster

Un OGM contre les algues vertes?

Screen Shot 2013-12-03 at 9.11.34 PMLa prolifération d’algues dans les lacs, rivières et régions côtières est un problème majeur pour l’environnement. Leur décomposition requiert de grandes quantités d’oxygène, ce qui entraîne la création de zones « mortes » où la vie aquatique ne peut survivre. D’après un rapport du Programme des Nations Unies pour l’environnement (PNUE), il existerait plus de 146 de ces zones mortes à travers le monde, certaines couvrant jusqu’à 70 000 km2. Ces algues en décomposition produisent des gaz toxiques qui peuvent être mortels, comme le sulfure d’hydrogène. C’est ce qui s’est passé l’année dernière en Bretagne lorsqu’un cheval pris dans les algues est mort (son cavalier à été secouru de justesse). Les algues prolifèrent principalement en raison de l’activité agricole et de son utilisation massive d’engrais azotés, surtout ceux d’origine minérale car ils sont très solubles. Quant il pleut, l’azote se répand dans les rivières puis dans les lacs ou la mer. Les problèmes environnementaux qui en résultent ne se limitent pas à la vie aquatique. Lorsque les engrais azotés sont appliqués, seule une portion (25 à 50 pour cent) en est absorbée par les plantes. Le reste est libéré sous la forme d’oxyde nitreux (N2O), un des gaz responsables de l’effet de serre.

Or, voilà que la découverte du Dr Allen Good, de l’Université de l’Alberta, risque de changer tout cela. En 1995, une des étudiantes du laboratoire du docteur Good commit une erreur qui eu un résultat heureux. Elle omit d’ajouter de l’azote à la solution utilisée pour arroser les plants de canola que le Dr Good étudiait. Certains de ces plants avaient été génétiquement modifiés avec un gène d’orge qui produit un enzyme, l’alanine transaminase, une modification qui, selon le Dr Good, devait permettre au canola de mieux résister à la sécheresse. À la surprise du Dr Good, les plants génétiquement modifiés ont continué à se développer, même en l’absence d’azote, alors que les plants du groupe de contrôle ont dépéri. Cette découverte a attiré l’attention d’une compagnie américaine, Arcadia Biosciences, de Davis, en Californie, qui a obtenu du Dr Good la licence pour commercialiser le gène. Ce dernier est maintenant utilisé dans des tests effectués sur le canola, le riz et le blé. D’après la compagnie, les résultats sont plus que prometteurs. Les plants génétiquement modifiés ont besoin de 50 pour cent moins d’azote. Et en utilisant les mêmes quantités d’azote, les rendements de ces plants augmentent de 15 pour cent.

Si les OGM continuent de remplir leurs promesses, leur commercialisation risque d’avoir un impact majeur sur la production alimentaire. La diminution des coûts de production devrait faire baisser les prix des aliments.De plus, elle aura un impact bénéfique sur l’environnement puisque la réduction de l’utilisation d’engrais devrait limiter le développement de ces algues vertes qui « tuent »

Ariel Fenster

La science à son meilleur

loutresJe suis toujours fasciné par l’ingéniosité de certains scientifiques. Un groupe de chercheurs du Centre de recherche environnementale de Leipzig, en Allemagne, cherchait à résoudre un problème : comment déterminer l’identité des loutres qui volent le poisson des aquaculteurs de la région? La loutre, une espèce en voie d’extinction en Europe, est maintenant protégée. Par conséquent, le gouvernement de la Saxonnie indemnise les fermiers pour les dommages causés par ces animaux quand ils viennent se servir dans les parcs à poisson de la région. Mais pour calculer le montant des paiements à effectuer, le gouvernement avait besoin de déterminer le nombre et l’identité des loutres responsables, ce qui n’était pas facile car les loutres sont très difficiles à observer. Les chercheurs se sont tournés, ou plutôt penchés, vers une solution originale : l’analyse des crottes déposées par les loutres, jusqu’à 30 fois par jour, pour marquer leur territoire. Le profil ADN de ces crottes offre en effet une signature unique qui peut être utilisée pour identifier de manière absolue chaque individu. Les chercheurs ont passé plus de deux ans à comparer les différents types de crotte en fonction de leur consistance et de leur âge afin de déterminer quels échantillons offrent les meilleurs indices. Une fois ce travail de préparation terminé, ils ont analysé de manière systématique toutes les crottes trouvées répondant aux mêmes critères de « qualité ». Appliquant une méthode statistique au nombre « d’échantillons » trouvés appartenant au même animal, les chercheurs ont pu ainsi déterminer le nombre de loutres qui attaquent chaque étang à poisson; permettant ainsi une juste compensation pour les aquaculteurs.

Ariel Fenster

Les orchidées qui se font passer pour des abeilles

Les phéromones sont une classe de molécules utilisée par les insectes comme moyen de communication. Une de leurs fonctions principales est d’agir comme attirant sexuel, normalement par la femelle de l’espèce pour signaler sa présence au mâle. Celui-ci est capable de capter des quantités infimes de molécules, de l’ordre du trillionième de gramme, à des distances allant jusqu’à dix kilomètres. Un des aspects particulièrement intéressants des phéromones, c’est qu’elles sont très spécifiques. Chaque espèce produit sa propre

phéromone. Ceci est important pour éviter des croisements involontaires. Mais une étude de l’Université Cornell aux États-Unis vient de montrer que les orchidées sont capables de déjouer ce système de précaution pour satisfaire leurs propres besoins de reproduction. Les chercheurs ont révélé que les orchidées synthétisent un cocktail de molécules capables d’imiter la phéromone émise par l’abeille femelle. Elles utilisent ce mélange pour attirer l’abeille mâle dont la présence est essentielle à la pollinisation. Mais ce qui est particulièrement fascinant dans toute cette histoire, c’est que la mixture produite par les orchidées est plus efficace que la phéromone elle-même, les abeilles mâles délaissant leurs femelles pour prendre rendez-vous avec les orchidées. Vraiment, le comble de la tromperie.

Ariel Fenster

Quand les tomates sentent la rose

Grâce à la biotechnologie, des chercheurs israéliens sont arrivés à créer une variété de tomates à l’odeur de rose. Pour ce faire, ils ont incorporé dans le fruit le gène qui code pour la production de géraniol une des composantes principales associées au parfum des roses. Dans un test à l’aveugle réalisé auprès de consommateurs, la plupart des sujets sont arrivés à reconnaître les tomates à l’odeur de rose. Par contre, seulement un peu plus de la moitié d’entre eux les ont préférées aux tomates conventionnelles. Du côté environnemental, les tomates génétiquement modifiées sont plus riches en terpenoïdes; composés aux propriétés antifongiques et pesticides. Cela devrait se traduire par une plus longue durée de conservation et une diminution dans l’utilisation d’insecticides. Mais il y a peut être un prix à payer du point de vue nutritionnel. Ces tomates ont des niveaux appréciablement moins élevés d’antioxydants potentiellement bénéfiques tels que le lycopène. Ce qui d’ailleurs rend les tomates moins rouges, c’est-à-dire plus…roses.

 

Ariel Fenster

La chasse aux truffes

Une énorme truffe de 1,5 kg s’est vendue aux enchères à Macao pour la somme de 330 000 $. Il s’agit d’un record mondial, soit 20 fois plus cher qu’une quantité équivalente d’or. Bien sûr, la somme est exagérée mais ceux qui ont eu la chance de goûter à un plat aux truffes comprendront pourquoi elles sont si appréciées. Je me souviens d’avoir fait en Italie un détour d’une centaine de kilomètres pour dîner à un restaurant qui servait une lasagne aux truffes particulièrement renommée. C’est tout un art de trouver ce champignon qui se développe entre deux et quinze centimètres sous terre. Les truffes sont mycophages. C’est- à-dire qu’elles dépendent, pour leur propagation, d’animaux qui les mangent et répandent les spores dans leurs selles. Afin d’être facilement localisées par ces animaux, les truffes ont développé un puissant parfum qui les rend si appréciées en gastronomie. Pendant longtemps la truie, la femelle du cochon, était l’animal de prédilection pour la chasse aux truffes. Celle-ci est particulièrement motivée du fait que l’odeur émise par la truffe ressemble beaucoup à celle produite par le cochon mâle dans son haleine et qui agit comme phéromone, ou attirant sexuel, pour la femelle. Aujourd’hui les chiens ont remplacé les truies pour la chasse aux truffes. Cela pour deux raisons principales : 1) les chiens peuvent être entraînés à trouver les truffes sans les manger; 2) il est plus facile pour se rendre sur le terrain d’emmener un chien dans sa voiture qu’un cochon.

 

Ariel Fenster

L’Organisme de Weizmann

WEIZMANNLa production de biocombustibles cellulosiques intéresse de plus en plus les scientifiques. D’une part, leurs profils en termes de réduction de gaz à effet de serre et de rendement énergétique sont beaucoup plus avantageux que ceux des carburants, comme l’éthanol, obtenus à partir des processus de fermentation du maïs ou de la canne à sucre. D’autre part, comme ils peuvent être produits à partir de déchets végétaux, ils n’ont pas d’impact sur la production alimentaire. Le problème est que, jusqu’à présent, les techniques de production des biocombustibles cellulosiques ne sont pas encore très efficaces et les quantités disponibles ne suffisent pas à la demande. Mais les choses sont susceptibles de changer grâce à un processus basé sur une bactérie, l’organisme de Weizmann. La nature du processus et l’origine du nom donné à la bactérie valent la peine d’être racontées.

Nous sommes en Angleterre, en 1915, et la Première Guerre mondiale fait rage. À l’époque, la cordite était l’explosif utilisé par les Britanniques. Ce mélange de nitrocellulose et de nitroglycérine présentait un avantage sur la poudre noire, puisqu’il était plus puissant et qu’il ne produisait aucune fumée quand il explosait. Cela permettait aux tireurs d’agir sans révéler leur position. Dans la fabrication de l’explosif, les composants, la nitrocellulose et la nitroglycérine, étaient dissous dans de l’acétone avant d’être extrudés à travers une filière. Une fois l’acétone évaporée, l’explosif apparaissait sous forme de longs filaments, d’où le nom de « cordite ». À l’époque, l’acétone était produite à partir de distillats provenant de bois chauffé à haute température; un processus inefficace et qui ne répondait pas aux besoins grandissants en acétone. Face à ce problème, le ministre des Munitions, Lloyd George, se tourna vers le chimiste Haim Weizmann.

Weizmann était né en Biélorussie, en 1874. En 1904, après avoir étudié la chimie en Suisse, il s’était installé en Grande-Bretagne où il était professeur à l’Université de Manchester. Dès 1914, comme nombre de scientifiques de l’époque, il s’était investi dans l’effort de guerre. Pour sa part, il cherchait un substitut synthétique au caoutchouc, la Grande-Bretagne craignant de se voir coupée de ses sources d’Amérique du Sud. Comme on savait que l’isoprène était le bloc constituant du caoutchouc, Weizmann se mit naturellement à chercher une méthode pour produire cette molécule. Par son beau-frère qui travaillait à l’Institut Pasteur, il avait appris que certaines bactéries étaient capables de convertir des hydrates de carbone, comme l’amidon ou la cellulose, en une variété de simples molécules. Weizmann se demanda si l’une de ces bactéries pourrait produire l’isoprène dont il avait besoin. Mais à sa grande déception, aucune d’entre elles n’était capable de remplir ce rôle. Il y avait bien le microbe Clostridium acetobutylicum (photo ci-contre), mais il produisait un mélange d’acétone, de butanol et d’éthanol, des molécules sans intérêt pour Weizmann dans la synthèse du caoutchouc. Par contre, les travaux de Weizmann, comme on se l’imagine, présentaient un grand intérêt pour Lloyd George, qui y voyait un moyen d’obtenir l’acétone nécessaire à la production de la cordite. À la demande de Lloyd George, Weizmann développa les conditions pour obtenir les meilleurs rendements en acétone, grâce au microbe Clostridium acetobutylicum qui, depuis, est connu sous le nom d’organisme de Weizmann*.

À l’époque, les Britanniques n’avaient besoin que de l’acétone, facilement séparée des autres composants du mélange par distillation. Aujourd’hui, par contre, les scientifiques s’intéressent surtout au butanol dans la production de biocombustibles cellulosiques. Le butanol est le composé prédominant du processus développé par Weizmann. Les proportions en butanol, acétone et éthanol sont 6:2:1. Dans l’optique « écologique », le biobutanol est beaucoup plus intéressant comme carburant que le bioéthanol. Tout d’abord, son rendement énergétique est 50 pour cent plus important et comparable à celui de l’essence. Ensuite, du fait de sa structure, le butanol tolère beaucoup mieux la contamination par l’eau et est moins corrosif que l’éthanol, ce qui lui permet d’être plus facilement utilisé, sans modification, dans les moteurs d’automobiles, et d’être distribué par pipeline. Il est réconfortant de constater qu’après avoir été utilisé à des fins destructives, l’organisme de Weizmann a maintenant le potentiel de jouer un rôle important dans la protection de l’environnement.

—————————————————————————————————– * Après qu’il soit devenu premier ministre, Lloyd George demanda à Weizmann comment il aimerait être récompensé pour son travail. Weizmann, un sioniste convaincu, demanda son aide pour établir une patrie pour les Juifs dispersés à travers le monde. Ceci amena les Britanniques à émettre en 1917 la Déclaration Balfour qui mena, en 1948, à la création de l’État d’Israël. Weizman devint le premier président de l’État qu’il contribua à faire naitre.

 

Ariel Fenster

Finalement : le mystère des «charmeurs de vers de terre» élucidé!

francaisCela ne vaut peut-être pas un prix Nobel mais je peux vous annoncer que l’énigme derrière la technique utilisée par les cueilleurs de vers de terre du sud des États-Unis pour attraper leur butin aurait enfin été résolue. La pratique de ses worm charmers, comme on les appelle, consiste à planter un piquet en bois dans le sol et d’en frotter l’extrémité avec un morceau de métal plat. Cela produit une sorte de grognement – grunting en anglais – d’où le terme de worm grunting associé à cette technique. Utilisée au bon endroit et dans les conditions appropriées, elle attire des centaines de vers à la surface, pour la plus grande joie des pêcheurs qui les attrapent et s’en servent comme appât.

Jusqu’à récemment, la technique semblait associée davantage à une pratique vaudou qu’à la science. Mais le Dr Kenneth Catania, un neurochirurgien de l‘Université Vanderbilt, à Nashville, au Tennessee, a finalement trouvé une explication à cet étrange phénomène. Il vient de démontrer que le grognement émis par l’assemblage imite le son d’un prédateur du ver de terre, la taupe à queue glabre.

La spécialité du Dr Catana est l’étude des sens, et en particulier ceux des taupes. C’est ce qui l’a amené à élucider la technique des « charmeurs de vers ». Dans le cadre de son étude, il s’est retrouvé au nord de la Floride, une région où les taupes sont abondantes et où elles consomment de larges quantités de vers de terre. Quand il a mesuré les fréquences des vibrations émises par les taupes lorsqu’elles grattent le sol, il a remarqué une forte concordance entre celles-ci et celles produites par la technique du worm grunting. De là son explication, publiée dans un journal scientifique accessible sur Internet, PloS ONE. Selon lui, les vers de terre, croyant qu’ils sont sur le point d’être attaqués par une taupe, s’enfuient à toute vitesse vers la surface. Encore que le terme « à toute vitesse », pour un ver de terre, soit relatif!

 

Ariel Fenster

Qu’est-ce un poisson bio?

fishL’appellation ”biologique” pour tout aliment est strictement réglementée. Telle qu’elle s’applique aux poissons d’élevage cela implique des règles strictes en vue de protéger l’environnement, par exemple recyclage de l’eau et disposition des déchets. De plus, leur alimentation doit provenir de sources biologiques certifiées. Ceci n’est pas un problème pour des poissons comme le tilapia qui sont végétariens et pour lequel la nourriture bio est disponible. Mais pour les poissons carnivores tel que le saumon, il est quasiment impossible de garantir que leur nourriture est 100% biologique. En effet, ils sont normalement nourris de poissons sauvages dont la nourriture ne peut être contrôlée. Pour tenir compte de cette situation, le CAAQ (Conseil des appellations agroalimentaires du Québec) permet l’appellation “poisson organique” si les ces poissons sauvages proviennent de “sites peu ou pas pollués”. L’ironie est qu’un saumon sauvage venant de ces mêmes sites ne peut pas porter l’étiquette « organique » bien qu’il soit plus « naturel » que les saumons d’élevage nourris à partir de ce site.

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