La première plante d’ALORA – une variété de riz présentée comme “la plante “terrestre” la plus tolérante au sel de la planète“- peut croître dans la moitié de la salinité de l’eau salée océanique (jusqu’à 16 g de sel par litre, alors que l’eau de mer est de 28 à 32 g / L), ouvrant des possibilités de culture du riz sur des terres touchées par la salinité, un problème croissant à mesure que le niveau de la mer monte , a déclaré la start-up basée en Ontario, au Canada, dont la première parcelle agricole sera dans le delta du Mékong, au Vietnam.
Cependant, les générations futures pourront grandir dans l’eau de mer, ALORALe co-fondateur Luke Young a déclaré à FoodNavigator-USA : “Nous savons exactement ce qu’il faut faire pour créer des plants de riz océaniques. [However] celles-ci [first] les plantes… nous ouvrent pour commencer la commercialisation de nos cultures pour l’agriculture des terres impactées par la salinité. ”
Le co-fondateur Rory Hornby a ajouté : « À l’échelle mondiale, la riziculture de plaine a un problème en ce moment avec l’élévation du niveau de la mer, l’intrusion de sel, vous pouvez le voir année après année dans le delta du Mékong et d’autres régions. C’est un grand défi pour les agriculteurs familiaux, cela ruine leurs moyens de subsistance, alors certains sont passés de la culture du riz à la culture des crevettes, par exemple. Ils préféreraient cultiver du riz, mais l’environnement ne le leur permet pas. »
“Cela consiste essentiellement à transformer ce qui est actuellement une terre non productive en une terre productive”
Fondée en 2019 par Young et Hornby, deux Britanniques étudiant la biologie à l’université de Durham au Royaume-Uni, ALORA (anciennement connue sous le nom d’Agrisea) vient de lever 1,4 M$ US auprès d’investisseurs dont Toyota Ventures et Mistletoe, et a déposé un brevet d’utilité”protégeant l’utilisation de huit gènes qui fonctionnent en synergie les uns avec les autres pour atteindre cette tolérance au sel, non seulement dans le riz, mais dans n’importe quelle culture dans un environnement salé. »
Alors, comment font-ils ?
Young (qui s’est concentré sur la génétique végétale et la régulation hormonale chez les plantes à l’université) et Hornby (qui s’est concentré sur la biologie du développement) isolent d’abord les cellules souches du riz, puis utilisent la technologie CRISPR pour “activer” huit gènes normalement actifs uniquement dans les plantes naturellement tolérantes à l’eau salée, a expliqué Young.
Activer une capacité que de nombreuses usines possèdent déjà
Essayer de cultiver du riz tolérant au sel et d’autres cultures n’est pas nouveau, a-t-il observé, mais ALORA passe au niveau supérieur : “Une personne que nous devons absolument mentionner est [renowned Chinese agricultural scientist] Yuan Longping, qui est considéré comme le grand-père du riz hybride.
« Il a pu développer des variétés légèrement tolérantes au sel, mais avec [traditional] reproduction [techniques], cela prend très longtemps.
“Il y a une entreprise en Arabie Saoudite avec Fermes de la mer Rouge, Ce qui prend une approche plus moderne en utilisant une seule cible d’un gène et ils sont capables d’augmenter la tolérance au sel de cette façon, mais il y a une limite à la quantité de tolérance au sel que vous pouvez obtenir avec ces deux méthodes. »
ALORA, en revanche, a adopté une approche différente, a-t-il déclaré : «Si vous regardez la nature, il existe des organismes tels que les mangroves et les herbiers qui ont développé la capacité de se développer dans des environnements à haute teneur en sel, et nous avons examiné comment ils le font. Nous avons trouvé un modèle de gènes qui est déjà présent dans le riz, le blé, le maïs et d’autres cultures commerciales, mais le mécanisme n’est pas activé car il n’a pas besoin de l’être.
“Il s’agit donc de pouvoir les allumer de la bonne manière, au bon endroit, à la bonne position dans l’usine, de telle sorte que le schéma puisse alors permettre l’entrée de sel, mais pas permettre l’entrée de sel dans les parties les plus productives. de l’usine. “
Il ajouta: “Nous ne sommes pas réglementés en tant qu’OGM [because no foreign DNA is being added], nous sommes réglementés en tant qu’édition de gènes dans la plupart des cas, ce qui signifie que c’est un chemin plus facile vers le marché. ”
Net zéro méthane
ALORA regarde également au-delà de la tolérance au sel à la production de méthane, a expliqué Hornby, qui dit qu’ALORA espère s’étendre au-delà du riz et adopter des technologies pour exploiter l’énergie des océans et le potentiel de la colonne d’eau 3D pour la production alimentaire.
“La technologie de base est la tolérance au sel, mais nous examinons également [reducing] les émissions de gaz à effet de serre [through ocean agriculture]. La façon dont le riz est cultivé libère actuellement une énorme quantité de méthane, et une partie de cela reflète la relation entre le riz et le sol. »
Dans les systèmes traditionnels de riziculture, a-t-il dit, Les bactéries qui se développent dans un environnement gorgé d’eau sans aucun oxygène produisent une énorme quantité de méthane, “Ainsi, lorsque vous égouttez les rizières et récoltez le riz, le méthane est libéré dans l’atmosphère, ce qui est incroyablement dommageable pour l’environnement.”
En se déplaçant vers un environnement marin ou un environnement terrestre salé avec des cultures de riz tolérantes au sel, a-t-il dit, ces bactéries sont incapables de survivre en raison des fortes concentrations de sel, de sorte qu’aucun méthane n’est produit.
ALORA a également été en mesure d’isoler des bactéries bénéfiques capables de capturer le méthane de l’air et de produire des engrais bio, a déclaré Young, “comme nous ne voulons évidemment pas pomper de l’engrais dans l’océan. De plus, nous n’utilisons pas de pesticides, d’herbicides ou de fongicides. »
Il expliqua: “Dans une configuration de ferme océanique, nous co-cultivons notre riz avec ces bactéries bénéfiques pour le stade de semis de la plante. Cela permet aux bactéries de pénétrer dans les racines [where it can survive, despite the salty environment, because it is trapped within the root structure of the plants], aspirer le méthane et le décomposer.
«Nous envisageons également d’appliquer cela dans un environnement salé. Dans ce scénario, vous décomposez et réduisez activement le méthane présent dans l’atmosphère. Nous pouvons être négatifs au méthane dans les sols salés et flotter dans l’océan. »
Emplacements côtiers
Alors, de quels intrants les variétés de riz tolérantes au sel d’ALORA ont-elles besoin pour prospérer ?
Si vous essayez de cultiver du riz au milieu de l’océan Pacifique, Young a dit, « Vous allez avoir du mal, il n’y a tout simplement pas assez de nutriments à la surface de l’eau. Donc, ce que nous essayons de faire, c’est de regarder les endroits où les marées rencontrent des courants qui transportent ces nutriments des parties inférieures les plus froides de l’océan jusqu’à la surface, donc c’est sur la plupart des côtes du monde, et c’est très fort dans des endroits particuliers. ”
Le modèle économique
Interrogé sur le modèle commercial d’ALORA, Young a expliqué que pour les applications terrestres“Nous envisageons d’accéder à des variétés locales, où nous prendrions la variété la plus populaire du Vietnam, par exemple, produirions une version tolérante au sel de cette même variété avec les mêmes profils de cuisson et le même goût, puis licencierions cela localement , nous cherchons donc à travailler avec des entreprises agricoles ayant une clientèle existante qui souhaitent pouvoir se développer dans des environnements salins.
“Nous avons déjà été approchés par pas mal de particuliers et d’entreprises.”
Dans la perspective de la culture de l’océan, a-t-il déclaré, « Nous avons deux systèmes différents selon le lieu. L’une consiste à avoir une installation agricole en propriété exclusive, à exploiter nos propres fermes, à pouvoir transformer ce grain et à le vendre à des entreprises de vente au détail ou locales d’aliments et de boissons. Dans d’autres domaines, nous envisageons d’avoir des partenaires locaux [to grow the rice themselves]. »
Des rendements plus élevés
Alors, la tolérance au sel a-t-elle un impact sur d’autres aspects de la plante ?
Pas selon Hornby : «Ainsi, le goût et les autres caractéristiques restent tous les mêmes, et [when growing the plants in the ocean] yous obtenez en fait une augmentation du rendement parce que la plante doit mettre moins d’efforts dans la croissance des racines pour trouver des nutriments qu’elle ne le ferait autrement [in soil].”
Au-delà du riz
Alors, quelles autres cultures pourraient potentiellement bénéficier de la technologie d’ALORA ?
“Nous sommes vraiment intéressés par le soja”, Dit Hornby. “Mais nous examinons également les principales cultures céréalières, donc le maïs, le blé et potentiellement même l’orge. Et puis nous allons examiner la laitue, le chou frisé et potentiellement certaines herbes de grande valeur.”
Il ajouta: « Nous pouvons appliquer cette technologie à n’importe quelle culture commerciale, mais nous commençons par le riz car il est déjà utilisé dans un système inondé et c’est une source essentielle de calories pour plus de la moitié de la population mondiale. C’est donc une culture très importante, mais les facteurs environnementaux font que sa croissance a été limitée. Dans le delta du Mékong, par exemple, l’augmentation de la salinité y réduit la quantité de terres disponibles pour la culture du riz, et pourtant c’est l’un des paniers alimentaires les plus importants d’Asie du Sud-Est.
«Avec une technologie comme la nôtre, vous pouvez continuer à vous développer là-bas, et vous pouvez également vous développer dans la région en vous développant le long des côtes et des océans. Nous sommes transformer essentiellement ce qui est actuellement une terre non productive en terre productive et le potentiel est illimité. »
“L’approche innovante d’ALORA pour cultiver des cultures tolérantes au sel est un trio révolutionnaire qui aborde les principaux problèmes liés au changement climatique et à la production alimentaire, à savoir la libération de gaz à effet de serre dans l’atmosphère (en particulier le méthane), la sécurité alimentaire et l’utilisation des terres. , ainsi que la conservation de l’eau. »
Lisa Coca, partenaire du fonds climatique, Toyota Ventures [Image credit: ALORA]
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