En octobre 1999, Inf’OGM écrivait qu’aux Etats-Unis, « sous la pression des scientifiques, des écologistes et des agriculteurs biologiques, les entreprises et les cultivateurs américains de maïs Bt (résistant aux insectes) ont accepté de réserver, en l’an 2000, 20% des semis à des cultures non transgéniques pour servir de refuge aux insectes et éviter l’augmentation rapide d’insectes super-résistants au Bt ». Un rappel historique qui montre que la question des impacts sur l’environnement était présente dès les premières années de la commercialisation des PGM. 18 années plus tard, force est de constater que les différents impacts sur l’environnement sont avérés.
Les plantes se croisent et disséminent leurs gènes
Présent dans l’ensemble des cellules d’une PGM, le transgène inséré dans une plante est donc présent également dans le pollen. Or le pollen voyage à l’aide du vent ou emporté par des insectes pollinisateurs. Ce qui peut donc en toute logique entraîner une dissémination du transgène par le biais de la pollinisation croisée. Bien sur, un maïs génétiquement modifié ne peut se croiser qu’avec un autre maïs, mais un colza peut se croiser avec de très nombreuses plantes apparentées, comme la moutarde ou la ravenelle, présente nativement dans l’environnement européen. Conséquence de cette dissémination ou contamination : une PGM qui tolère un herbicide ou résiste à un insecte peut transmettre cette caractéristique à des plantes sexuellement compatibles.
L’usage de PGM « insecticide » provoque des résistances
Les plantes Bt, qui produisent en permanence une protéine insecticide, posent plusieurs problèmes écologiques. Tout d’abord, la protéine Bt produite vise, en théorie, un parasite ou une famille de parasites (souvent des papillons – famille des lépidoptères, mais aussi des coléoptères). Si la PGM fonctionne bien, la population « parasite » peut disparaître. Elle peut alors laisser la place à une autre population, auparavant parasite mineur. L’éradication totale d’une population n’est donc pas un objectif pertinent en soi.
Ensuite, plusieurs études ont montré que les PGM Bt ne sont pas nocives uniquement pour les insectes cibles. Elles peuvent aussi affecter d’autres insectes (dits non cibles) qui jouaient un rôle dans l’équilibre écologique global en étant, par exemple, prédateur de parasites. Il en est ainsi de la coccinelle Adalia bipunctata, des puces d’eau Daphnia magna ou les écrevisse Orconectes rusticus ou encore du paon du jour.
Enfin, certains insectes ciblés par des protéines insecticides Bt produites par du maïs GM ou du coton GM sont devenus résistants à ces protéines. De telles résistances ont été observées aux États-Unis, en Inde, en Chine ou en Afrique du Sud. Ces phénomènes peuvent même rendre caduque une PGM… comme ce fut par exemple le cas avec le maïs MON810 en Afrique du Sud. Ces résistances sont le résultat d’une exposition accrue des insectes cibles aux toxines insecticides produites par les PGM censées les tuer. La sélection naturelle conduit le caractère de résistance à être présent chez un nombre de plus en plus grand d’individus, jusqu’au jour où 50% d’une population d’insectes est composée d’individus porteurs de ce caractère. La population est alors considérée comme résistante. Ce phénomène peut prendre quelques années avant d’émerger concrètement. Plus inquiétant encore, en Afrique du Sud, les scientifiques ont découvert l’existence d’une résistance dominante chez le foreur de maïs : la résistance peut alors être transmise aux descendants même si un seul des parents est porteur de la résistance.
Or, la quantité d’insecticide produit par la plante n’est pas comptabilisé dans les quantités d’insecticide utilisé, ni d’ailleurs connus avec précision. Pourtant, ces molécules se retrouvent dans la nature au même titre que celles pulvérisées. De là découle des problèmes importants : la quantité d’insecticides présente dans un champ étant la quantité d’insecticides à laquelle les insectes cibles et non cibles seront exposés, méconnaître cette quantité empêche d’évaluer et de gérer les résistances chez les insectes cibles. Et si les insectes acquièrent une résistance à une protéine Bt produite par une plante, l’agriculteur devra bel et bien revenir à des pulvérisations d’autres insecticides pour lutter contre ce parasite. Or, nous venons de le voir, les résistances commencent effectivement à apparaître…
L’apparition de résistance aux herbicides
La dissémination d’une résistance aux herbicides peut apparaître par dissémination du pollen mais également par utilisation de grandes quantités d’un même herbicide qui peut entraîner à moyen terme l’apparition de résistances chez des plantes non ciblées (phénomène biologique équivalent à celui décrit précédemment avec les plantes Bt).
Une expertise collective Inra-CNRS de 2011 recense plus de 200 espèces végétales devenues résistantes à un ou plusieurs herbicides. Aux États-Unis, en 2010, le Congrès avait auditionné des agriculteurs sur ce sujet du fait de l’ampleur que prenait ce phénomène. La vitesse à laquelle les plantes ont acquis des résistances aux herbicides chimiques ne risque pas de se ralentir. Au contraire, le caractère de résistance aux herbicides se développe aussi par le biais des variétés rendues tolérantes aux herbicides par mutagenèse, des variétés qui échappent pour certaines à la législation sur les OGM. Toujours selon l’expertise collective Inra-CNRS, en 2011, 9% de la surface semée en variétés Roundup Ready® était affectée par ce phénomène, notamment avec érigerons, des amarantes et des ambroisies devenus résistants à un herbicide.
Or, pour lutter contre ces résistances problématiques, les solutions proposées sont d’augmenter les doses d’herbicides ou leur toxicité, ou à multiplier les caractères de résistance au sein d’une même plante. En insérant plusieurs caractères de résistance à des herbicides différents, les entreprises affirment que cela permet, en utilisant plusieurs herbicides, de se débarrasser des plantes devenues résistantes à l’un d’eux. Une approche qui ne fait que retarder le problème mais qui permet de continuer de vendre des plantes transgéniques et des herbicides. Une fuite en avant technologique qui augmente la dépendance des agriculteurs aux entreprises agrochimiques.
Dans une course sans fin, les agriculteurs doivent donc se procurer de nouvelles PGM, souvent plus chère, tolérant d’autres herbicides ou supportant un spectre de toxicité plus important.
D’autres effets négatifs ou encore méconnus
Qu’elles aient été obtenues par transgenèse, mutagenèse ou d’autres techniques de modification génétique, l’utilisation de variétés rendues tolérantes aux herbicides (VrTH) pose le problème des quantités de pesticides utilisées en agriculture. L’expertise collective Inra-CNRS de 2011 a listé les problèmes associés à l’utilisation d’herbicides totaux : effets sur la biodiversité (moins de flore donc moins de graines pour la faune les consommant donc « impact sur les taxons situés plus haut dans la chaîne alimentaire »), contamination notable des eaux et des sols, effets sur les micro-organismes du sol… Auxquels s’ajoutent des lacunes d’études sur les effets non intentionnels propres aux variétés rendues tolérantes aux herbicides (VRTH) sur leur environnement, sur la toxicité des herbicides sur la faune inféodée aux territoires agricoles, sur les impacts potentiels sur les insectes pollinisateurs.
Or, la commercialisation des PGM s’inscrit dans la droite ligne d’une agriculture consommatrice d’intrants chimiques. Pour les États-Unis, l’expertise collective Inra-CNRS soulignait des hausses de l’usage des herbicides, pour la période 1995 à 2007, pour le maïs GM (+25%), le soja GM (+11%) et le coton GM (+13%). Et d’ajouter qu’en 2011, « ces tendances sont confirmées avec des indications similaires pour le soja au Canada, au Brésil et en Argentine ». Une telle augmentation s’explique de plusieurs manières mais la principale reste que les PGM tolérant un herbicide entraînent une plus forte pression sélective sur les plantes adventices, car l’agriculteur a tendance à utiliser en permanence le même herbicide. Si les adventices devenues résistantes sont donc de plus en plus nombreuses, elles ne sont pas les seules plantes qui sont difficiles à éliminer. Les repousses de colza GM tolérant un herbicide dans un champ de soja tolérant le même herbicide sont aussi problématiques.
Derniers problèmes : les transgènes peuvent aussi se retrouver dans les eaux et les sols. Or, leurs effets sont peu connus – notamment sur les micro-organismes du sol - car peu analysés. Certaines études suggèrent que la culture du coton Bt pourrait avoir un effet sur la vie du sol en diminuant l’activité des micro-organismes présents. Enfin, il existe des lacunes d’études sur les effets non intentionnels propres aux variétés tolérantes aux herbicides sur leur environnement, sur la toxicité des herbicides sur la faune inféodée aux territoires agricoles, sur les impacts potentiels sur les insectes pollinisateurs. Il a de plus été montré que le principe actif de l’herbicide Roundup, le glyphosate, peut avoir des effets négatifs sur du soja transgénique modifié pour le tolérer. Ce soja GM aurait une activité de photosynthèse moindre.
Une biodiversité menacée, notamment dans les bassins d’origine des espèces
Les PGM sont des plantes qui s’inscrivent dans un modèle agricole - la monoculture ou la production à grande échelle - souvent dénoncé pour ses impacts négatifs sur la biodiversité. Ainsi, par exemple, en 2005, la Société anglaise Royale des Sciences a publié des résultats d’un vaste programme d’évaluation des impacts sur l’environnement de cultures de plantes transgéniques. Ces résultats montraient que dans les champs de culture de colza transgénique tolérant un herbicide, la quantité de dicotylédones, “mauvaises herbes”, ne représentait qu’un tiers de celle retrouvée en culture conventionnelle du fait des traitements herbicides. Or, ces plantes produisent les graines les plus attrayantes pour plusieurs espèces d’oiseaux (alouettes, bouvreuils...), et des pollens appréciés des abeilles et papillons. En conséquence, les chercheurs avaient constaté que les champs “transgéniques” abritaient moins d’abeilles et de papillons, et ils s’inquiétaient d’un effet possible sur les oiseaux. A cela s’ajoute une problématique « d’origine ». Le Mexique est le berceau génétique du maïs, l’Inde de l’aubergine, l’Europe du colza... Une contamination de ces plantes par des transgènes dans leur berceau d’origine pourraient nuire grandement à la biodiversité. Plusieurs organisations demandent qu’a minima les PGM soient interdites dans les zones d’origine des cultures transformées.
Les abeilles, victime collatérales ?
Les abeilles sont également exposées à ces PGM et des effets sont possibles : diminution de capacité à associer une odeur à une source de nectar ou diminution des activités de butinage. Le comité scientifique du Haut Conseil sur les Biotechnologies notait lui-même en décembre 2009 que « tout en énonçant qu’aucun effet sur les abeilles n’a pu être démontré à ce jour, [le comité scientifique] observe aussi le peu d’études relatives aux effets sub-létaux du MON810 sur des abeilles ».
Enfin, les arthropodes souffrent eux aussi d’un manque d’analyse comme l’a expliqué en 2009 le Dr Lovei et ses collègues de l’Université d’Aarhus (Danemark).
On notera en conclusion que la France, dans le cadre de son arrêté du 14 mars 2014 interdisant la mise en culture du maïs MON810, a repris certains de ces impacts pour justifier scientifiquement sa décision : impacts sur les insectes non cibles, impacts à long terme, acquisition de résistances par les insectes ravageurs, impacts sur la mortalité des populations de lépidoptères sensibles…