Les Arbres Génétiquement Modifiés sont considérés comme une Solution par ces Scientifiques pour absorber l’excès de Carbone dans le Monde
À l’école primaire, Charles DeLisi a eu sa première indication de changements dans l’environnement. Il vivait dans une région très boisée, avec des arbres qui remplissaient son quartier, ce qui était très chanceux pour lui puisqu’il adorait jouer en forêt. Cependant, l’un des événements les plus tristes de son adolescence, comme il le décrit, s’est produit au moment où il est entré au lycée, beaucoup de ses arbres bien-aimés ont disparu – cimentés.
Selon DeLisi, nous approchons d’un autre point de rupture où, comme sa forêt bien-aimée, de vastes étendues de terrains de jeux naturels disparaîtront, mais à plus grande échelle. 40 milliards de tonnes de dioxyde de carbone sont rejetées dans l’atmosphère chaque année par l’humanité – un taux qui pourrait avoir de graves conséquences si rien n’est fait.
Il explique que la température augmenterait encore de 0,4 à 0,5 degré Celsius même si nous atteignons zéro (émissions de carbone) aujourd’hui, aboutit un effondrement désastreux du système corallien. Cet effondrement équivaut à une perte massive de vies humaines – toute l’écologie et tous les poissons et ainsi de suite qui dépend des récifs coralliens.
L’objectif du gouvernement d’atteindre zéro émission nette de carbone d’ici à 2050 est atteint, selon DeLisi, ingénieur biomédical à l’Université de Boston. Et même s’ils y indiquent, certaines devraient encore être compensées. En utilisant des méthodes pour capturer le carbone telles que la capture directe de l’air – des machines géantes qui aspirent le carbone de l’atmosphère – des dizaines de pays, dont les États-Unis, le Japon, le Royaume-Uni et l’Allemagne, vise à compenser toutes les émissions de gaz à effet de serre restantes.
Mais selon DeLisi, une nouvelle façon d’aspirer beaucoup plus de carbone de l’atmosphère est nécessaire, car le seuil de rentabilité n’est pas suffisant. Il ajoute que ne pas faire les deux ne nous mènera pas très loin. Avec les arbres génétiquement modifiés, il faut introduire les technologies de « réduction du carbone » dans la conversation.
Afin de créer des solutions, comme la modification génétique des arbres avides de carbone, DeLisi a organisé l’année dernière un atelier avec une équipe de professionnels chevronnés comprenant, Sir Richard Roberts (biochimiste, lauréat du prix Nobel et ardent défenseur des OGM), Val Giddings (généticien à l’Information Technology and Innovation Foundation) et des chercheurs du Oak Ridge National Laboratory. Et ils en sont plus proches.
Arbres suralimentés, remèdes naturels de la nature
C’est une idée simple : améliorer la capacité de l’arbre à absorber le dioxyde de carbone de l’atmosphère et à utiliser pour lutter contre le changement climatique.
Les arbres captent le dioxyde de carbone atmosphérique et le transformant via la photosynthèse en oxygène et en carbone. Après cela, ils libèrent l’oxygène dans l’air que nous respirons et stockent le carbone dans leurs feuilles, leurs racines et leur tronc.
Mais le stockage naturel du carbone n’est pas permanent. La déforestation et les incendies de forêt peuvent tout rejeter dans l’atmosphère. Même les infestations d’insectes peuvent provoquer la décomposition des forêts et libérer du carbone.
Un monde idéal équilibrerait le processus – le carbone qui entre dans l’atmosphère en sorte et vice versa. Mais ajoutez le surplus de dioxyde de carbone que les humains émettent via des processus industriels, comme la combustion de combustibles fossiles ou l’agriculture expansive, et le système est maîtrisé. La nature ne peut pas soutenir.
DeLisi et son équipe disent, pourquoi ne pas suralimenter les arbres pour qu’ils puissent suivre, en manipulant génétiquement les arbres pour qu’ils poussent plus vite ou même qu’ils aient des racines plus profondes ?
Lorsqu’il s’agit de séquestration du carbone, question d’âge et de taille. Le taux d’absorption du carbone s’accélère à mesure que l’arbre vieillit, accumulant la majorité de son stock de carbone au cours de la dernière étape de sa vie. Les grands arbres centenaires comptent parmi les plus grands réservoirs de carbone sur Terre. Le plus gros 1% des arbres stocke 50% du carbone dans les arbres dans le monde. Mais cela peut prendre des milliers d’années pour qu’un nouvel arbre atteigne cet âge et cette taille.
Actuellement, ces chercheurs souhaitent utiliser le génie génétique pour augmenter leur taux de croissance afin qu’ils puissent atteindre le statut de « vieux peuplement » en seulement 20 à 50 ans, absorbant plus de carbone en moins de temps. De plus, le carbone stocké dans les origines est piégé sous la terre même si l’arbre est abattu, meurt ou brûle. Les arbres améliorés avec des racines très profondes pourraient stocker plus de carbone.
Un extra : DeLisi affirme que les arbres génétiquement modifiés peuvent également être programmés pour transformer le carbone en un matériau de carbonate de calcium blanc, ce qui pourrait empêcher le carbone d’être à nouveau lancé si l’arbre se décompose. Ce produit pourrait même être collecté et utilisé comme source naturelle de matière première pour le plastique ou d’autres matériaux robustes.
DeLisi dit que les voies biologiques pour convertir le dioxyde de carbone en carbonate de calcium sont déjà bien compris – chez les coraux. En théorie, les scientifiques susceptibles de développer ces chemins vers les arbres, en retirant le carbone et en transformant les troncs d’arbres en bois ultra-dur, adapté aux bâtiments et autres structures.
« Si vous coupez (les arbres) pour fournir du bois de structure aux bâtiments, cela va valider le carbone pendant un certain temps”, déclare Val Gidding,
Arbres suralimentés, remèdes naturels de la nature
C’est une idée simple : améliorer la capacité de l’arbre à absorber le dioxyde de carbone de l’atmosphère et à utiliser pour lutter contre le changement climatique.
Les arbres captent le dioxyde de carbone atmosphérique et le transformant via la photosynthèse en oxygène et en carbone. Après cela, ils libèrent l’oxygène dans l’air que nous respirons et stockent le carbone dans leurs feuilles, leurs racines et leur tronc.
Mais le stockage naturel du carbone n’est pas permanent. La déforestation et les incendies de forêt peuvent tout rejeter dans l’atmosphère. Même les infestations d’insectes peuvent provoquer la décomposition des forêts et libérer du carbone.
Un monde idéal équilibrerait le processus – le carbone qui entre dans l’atmosphère en sorte et vice versa. Mais ajoutez le surplus de dioxyde de carbone que les humains émettent via des processus industriels, comme la combustion de combustibles fossiles ou l’agriculture expansive, et le système est maîtrisé. La nature ne peut pas soutenir.
DeLisi et son équipe disent, pourquoi ne pas suralimenter les arbres pour qu’ils puissent suivre, en manipulant génétiquement les arbres pour qu’ils poussent plus vite ou même qu’ils aient des racines plus profondes ?
Lorsqu’il s’agit de séquestration du carbone, question d’âge et de taille. Le taux d’absorption du carbone s’accélère à mesure que l’arbre vieillit, accumulant la majorité de son stock de carbone au cours de la dernière étape de sa vie. Les grands arbres centenaires comptent parmi les plus grands réservoirs de carbone sur Terre. Le plus gros 1% des arbres stocke 50% du carbone dans les arbres dans le monde. Mais cela peut prendre des milliers d’années pour qu’un nouvel arbre atteigne cet âge et cette taille.
Actuellement, ces chercheurs souhaitent utiliser le génie génétique pour augmenter leur taux de croissance afin qu’ils puissent atteindre le statut de « vieux peuplement » en seulement 20 à 50 ans, absorbant plus de carbone en moins de temps. De plus, le carbone stocké dans les origines est piégé sous la terre même si l’arbre est abattu, meurt ou brûle. Les arbres améliorés avec des racines très profondes pourraient stocker plus de carbone.
Un extra : DeLisi affirme que les arbres génétiquement modifiés peuvent également être programmés pour transformer le carbone en un matériau de carbonate de calcium blanc, ce qui pourrait empêcher le carbone d’être à nouveau lancé si l’arbre se décompose. Ce produit pourrait même être collecté et utilisé comme source naturelle de matière première pour le plastique ou d’autres matériaux robustes.
DeLisi dit que les voies biologiques pour convertir le dioxyde de carbone en carbonate de calcium sont déjà bien compris – chez les coraux. En théorie, les scientifiques susceptibles de développer ces chemins vers les arbres, en retirant le carbone et en transformant les troncs d’arbres en bois ultra-dur, adapté aux bâtiments et autres structures.
« Si vous coupez (les arbres) pour fournir du bois de structure aux bâtiments, cela va valider le carbone pendant un certain temps”, déclare Val Gidding, généticien à la Fondation pour la technologie et l’innovation de l’information, un penseur tank travaillant sur l’innovation technologique ainsi que sur les politiques publiques.
» Cela atténue le réservoir de carbone existant dans l’atmosphère et fait gagner du temps à la création de dépôts géologiques supplémentaires et plus permanents. Il ne fait aucun doute qu’il s’agit d’une amélioration par rapport au statu quo.
La création d’alternatives économiques aux combustibles fossiles deviendra essentielle, selon DeLisi. Mais alors qu’il dit que même si les États-Unis pourraient passer aux énergies renouvelables, il sera difficile pour les pays en développement de faire le changement. Ils dépendent des combustibles fossiles parce qu’ils sont plus abordables.
D’autres solutions, comme les épurateurs industriels qui aspirent au carbone de l’atmosphère, sont carbones et moins efficaces. La géo-ingénierie solaire – la pulvérisation d’acide sulfurique dans l’atmosphère pour bloquer la chaleur du soleil – pourrait avoir des répercussions inattendues et ne traite pas l’accumulation de carbone dans l’atmosphère. Pourquoi ne pas plutôt utiliser le remède naturel de la nature ?
Certaines personnes déjà satisfaites à sa réalisation.
Maddie Hall est la fondatrice et PDG de Living Carbon, une startup qui développe des épingles peupliers et des générations modifiées efficaces pour absorber beaucoup plus de dioxyde de carbone que les arbres ordinaires.
Elle dit que sa startup, qui a moins de deux ans, fonctionne en « mode furtif ». Ils ont déjà levé des millions de dollars en capital-risque. Leur travail est principalement propriétaire ; Cependant, elle dit qu’ils ont déjà des semis dans le sol et que les arbres seront prêts avant la fin de l’année.
Affaire risquée
Mais les organismes génétiquement modifiés ont un fond de controverse. Certains scientifiques sont affligés par le risque environnemental et insistent sur le fait de modifier de manière irréversible l’écologie forestière. L’espèce humaine a actuellement assez bricolé avec la planète, dit-il.
Ricarda Steinbrecher, généticienne moléculaire, déclare que malgré les développements comme CRISPR, qu’elle considère comme un « excellent outil de recherche pour en savoir plus sur les gènes, leur(s) fonction(s), leur régulation, leurs interactions et leurs interdépendances », il existe des menaces génétiques. Arbres d’ingénierie.
“Les possibilités d’investigation et de compréhension sont limitées en particulier lorsque l’on ne saisit pas la complexité des arbres, mais des écosystèmes dont ils font partie, et cela, à travers le temps que l’espace ainsi que l’espace”, a-t-elle déclaré dans un e-mail.
Parce que les arbres déclenchent si longtemps à pousser et sont liés à plusieurs systèmes dans la nature, ils sont si complexes qu’« actuellement, aucune évaluation significative et suffisamment des risques des arbres GM (transformés par le génie génétique) n’est faisable », a-t-elle écrit en 2008 – et elle le dit tient encore aujourd’hui.
Le biologiste William Powell, directeur de l’American Chestnut Research & ; Programme de restauration, appréciez ces préoccupations. Il déclare qu’il est essentiel d’examiner le contexte écologique d’un arbre génétiquement modifié (et il est requis pour l’approbation de l’USDA, le département qui réglemente quels arbres OGM peuvent être libérés dans la nature).
Les travaux de Powell sur le châtaignier d’Amérique ont commencé en 2006. Actuellement, un nouvel arbre peut germer à partir d’un système racinaire, mais s’il pousse un jour plus haut qu’un arbuste, la brûlure de l’élimine à nouveau au sol.
Pour sauver l’espèce, Powell a amené un gène crucial du blé aux cellules de châtaignier américain. Le gène améliore la résistance au champignon qui cause la brûlure.
Il effectue une série d’examens environnementaux pour garantir que son châtaignier américain modifié est un véritable châtaignier américain : les noix sont tout aussi nutritives, les feuilles mortes ne nuisent pas aux insectes, etc.
Jusqu’ici, tout va bien, dit-il.
Mais Powell est affilié à la mauvaise réputation des OGM. De nombreux Américains se méfient des OGM, principalement dans l’alimentation, malgré un consensus scientifique quasi unanime selon lequel les OGM sont sans danger. En fait, dit Powell, le génie génétique et l’édition de gènes ont des conséquences moins inattendues que les moyens à l’ancienne de modifier les plantes – la sélection hybride.
« Nous avons essentiellement tout à l’envers ici. Le moyen le plus sûr est celui dont les gens ont le plus peur autrefois », dit-il.
Avant que les scientifiques puissent faire du génie génétique et de l’édition de gènes, les agriculteurs et les scientifiques modifiaient les gènes d’une plante en les croisant. Mais cela pourrait introduire des milliers de gènes supplémentaires, de nouvelles variantes et des changements imprévus. Avec CRISPR et d’autres nouvelles méthodes, elles peuvent se concentrer sur la modification d’un gène spécifique à la fois.
« Il y a moins de conséquences imprévues que les anciennes approches de sélection des personnes, en particulier la sélection d’hybrides, où vous prenez deux espèces et les croisez. Cela provoque tous les types de mutations. Il mélange des gènes sur des espèces qui se développent dans différents environnements », dit-il.
« (Les méthodes modernes sont) en fait plus souhaitables pour des choses comme la conservation, car vous conservez la solidité de l’arbre que vous créez et vous n’apportez pas de petits changements », ajoutant que la même chose est vraie pour les cultures OGM.
Initialement rationaliste en matière d’OGM, Val Giddings, l’un des membres de l’équipe de généticiens de DeLisi, a passé quatre décennies à « être prudent » – à rechercher les dangers et à évaluer les risques associés aux arbres génétiquement modifiés. En fin de compte, comme Powell, il n’a identifié aucune répercussion préoccupante.
“Je peux dire que malgré une énorme quantité de sang et de trésors investis dans la recherche de problèmes particuliers associés à l’utilisation de ces techniques de génie génétique pour créer des variétés améliorées de cultures ou de bétail, personne n’a développé de nouveau problème”, dit-il.
« Il y a des problèmes possibles qui pourraient survenir qui seraient liés à la sécurité. Mais aucun n’est nouveau pour nous. Chacun d’entre eux est familier des choses que nous avons faites avec la sélection végétale classique », expliquant que si vous plantez un arbre dans une région de sécheresse et qu’il absorbe un excès d’eau, alors c’est un problème.
Mais c’est le genre de problème que nous avons déjà.
« Le principal risque que je vois est de ne pas aller assez vite pour profiter de cette opportunité », dit-il.
Cultures contre forêts
Martin Bunzl, professeur émérite à l’Université Rutgers, reprend le sentiment de Steinbrecher concernant les risques inconnus. Il dit que nous sollicitons nous occuper des potentiels des nouveaux assortiments d’arbres.
« Nous ne savons pas ce qu’est l’interdépendance et ce que change l’échelle de temps de cette interdépendance », dit-il. Mais il n’est pas anti-OGM – il préfère les cultures génétiquement modifiées comme remède au changement climatique, à la place des arbres.
Étant donné que les cultures sont plantées et recueillies chaque année, le délai est réduit et, par conséquent, la recherche et l’évaluation des risques encourus sont plus réalisables. De plus, les agriculteurs achètent et plantent des cultures chaque année, de sorte que les cultures génétiquement modifiées ont déjà un plan de distribution intégré.
L’Initiative Harnessing Plants du Salk Institute for Biological Studies mène la recherche de cultures génétiquement modifiées qui ciblent le changement climatique. Récemment, ils ont fait des percées dans la compréhension des mystères génétiques derrière les lentilles d’eau, la plante à la croissance la plus rapide au monde. Ils souhaitent créer des plantes de nouvelle génération améliorées pour lutter contre le changement climatique, en utilisant des caractéristiques uniques telles que des racines ultra-profondes, une résistance aux parasites et des taux de croissance rapides.
Wolfgang Busch, un biologiste végétal de l’initiative, explique que même lorsque les cultures sont recueillies, leurs racines restent dans le sol, emprisonnant le carbone sous le sol plus longtemps.
Il est non partisan lorsqu’il s’agit d’un débat entre les cultures et les arbres. Il dit qu’il existe un potentiel considérable d’utilisation de la nature pour faire face à la crise climatique en stimulant ces processus naturels.
« Plus il y a de terrain pratique dans ce domaine pour utiliser le génie génétique pour atténuer et minimiser les changements, mieux c’est », dit-il.
Publié à l’origine sur Freethink.com. Lire l’article original.
