The Wheat Field That Could Change the World | Guntur V. Subbarao | TED

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TED


Veuillez double-cliquer sur les sous-titres anglais ci-dessous pour lire la vidéo.

Traducteur: eric vautier Relecteur: Claire Ghyselen
00:04
What you see over there is
0
4334
2794
Ce que vous voyez là
00:07
elite modern-day wheat lines
1
7170
4129
est un champ de blé très particulier :
00:11
that have a special ability to produce
2
11341
3253
il produit de grandes quantités d’antibiotiques
00:14
large amounts of antibiotics
3
14636
3754
00:18
from the root systems.
4
18390
1334
à partir de son système racinaire.
00:20
You may be wondering,
5
20517
2044
Vous vous demandez peut-être
00:22
why do we need antibiotics from the wheat root systems?
6
22602
3462
pourquoi nous avons besoin d'antibiotiques provenant du système racinaire du blé.
00:27
You only take antibiotics when you are sick, isn't it?
7
27524
4254
On ne prend des antibiotiques que lorsqu'on est malade, n'est-ce pas ?
00:33
The agricultural systems,
8
33238
2169
Les systèmes agricoles,
00:35
the modern farming systems have become
9
35407
4087
les systèmes agricoles modernes, sont devenus
00:39
increasingly sick lately.
10
39494
2878
de plus en plus malades ces derniers temps.
00:42
They are so sick that nearly 70 percent of the nitrogen fertilizers
11
42789
6298
Ils sont tellement malades que près de 70 % des engrais
00:49
that are being applied to farmlands
12
49129
2627
déversés sur les terres agricoles
00:51
are being leaked out.
13
51798
1502
n’y restent pas.
00:54
They're leaking nitrogen uncontrollably.
14
54175
3379
Ces fuites sont incontrôlables.
00:59
If you look at the nitrogen fertilizer consumption
15
59180
4213
La consommation d’engrais, depuis le début de la révolution verte,
01:03
from the beginning of the Green Revolution,
16
63435
2669
01:06
it has grown nearly 30 fold.
17
66104
2586
a été multipliée par 30.
01:09
From five million metric tons
18
69399
2836
De cinq millions de tonnes au début de la révolution verte,
01:12
at the beginning of the Green Revolution,
19
72277
2502
01:14
to 150 million metric tons,
20
74821
2461
à 150 millions de tonnes aujourd’hui.
01:17
what we are currently using.
21
77324
1459
01:19
A 30-fold increase in nitrogen fertilizer consumption
22
79451
5380
La multiplication par 30 des quantités d’engrais
01:24
has resulted in a four-fold increase in global food grain production.
23
84873
5714
a entraîné une multiplication par quatre de la production mondiale de céréales.
01:31
Of course, we all know
24
91963
2503
Bien sûr, nous savons tous
01:34
that the Green Revolution has transformed the global food grain production,
25
94507
5297
que la révolution verte a transformé la production de céréales,
01:40
saved us from famine,
26
100138
3337
nous a sauvés de la famine,
01:43
food scarcities,
27
103516
3963
des pénuries alimentaires
01:47
and provided the global food security.
28
107520
2503
et a assuré la sécurité alimentaire mondiale.
01:50
But you have to ask yourself.
29
110732
2461
Mais il faut quand même s’interroger.
01:55
A 30-fold increase in nitrogen fertilizer consumption
30
115070
5171
La multiplication par 30 des quantités d’engrais
02:00
is supporting only four-fold increase in food grain production.
31
120283
6298
permet de ne multiplier que par 4 la production de céréales.
02:08
What's happening?
32
128375
1251
Que se passe-t-il ?
02:10
When you apply nitrogen fertilizers,
33
130293
2669
Les engrais que l’on utilise
02:13
it is mostly in ammonium form.
34
133004
2670
sont principalement constitués d’ammoniac.
02:16
Ammonium form binds the soil, doesn't move.
35
136633
4838
L’ammoniac se lie au sol, ne bouge pas,
02:22
Doesn't create any harmful nitrogen byproducts.
36
142389
3712
ne crée pas de sous-produits azotés nocifs.
02:26
There's no problem with ammonium nitrogen.
37
146559
2336
Il n’y a pas de problème avec l’azote ammoniacal.
02:28
But there is a little bacteria, lives in the soil,
38
148895
3337
Mais il y a une petite bactérie qui vit dans le sol
02:32
that started eating away this fertilizer, nitrogen ammonium,
39
152273
4547
qui mange cet engrais, l’azote ammoniacal,
02:37
and spitting it out into nitrate.
40
157529
2794
et le recrache sous forme de nitrate.
02:40
And also it's making many other
41
160907
4171
Et elle fabrique aussi
beaucoup d’autres sous-produits nocifs de l’azote.
02:45
harmful nitrogen byproducts.
42
165078
3420
02:49
The problem with the nitrates is,
43
169749
3295
Le problème avec les nitrates est que,
02:53
though many plants can use nitrates as a nitrogen source,
44
173086
4463
bien que de nombreuses plantes utilisent les nitrates comme source d’azote,
02:57
but nitrogen cannot bind to the soil.
45
177590
3629
l’azote ne peut plus se lier au sol.
03:01
It washes out.
46
181803
1627
Il se dilue.
03:03
If you have rain, if you have irrigation,
47
183430
2877
S'il pleut, s'il y a de l'irrigation,
03:06
it washes out from the farmlands.
48
186349
2336
il s'échappe des terres agricoles.
03:09
That is the problem.
49
189477
1418
C'est là que réside le problème.
03:11
This little bacteria [that] used to be a small,
50
191354
3253
Cette petite bactérie, qui n’était qu’une activité microbienne discrète
03:14
subdued microbial activity in the soil biological activity,
51
194649
6632
dans l’activité biologique du sol,
03:21
has grown now into a monster.
52
201322
2461
est devenue un monstre.
03:24
It's consuming nearly 95 to 99 percent of the fertilizer nitrogen
53
204409
6631
Elle consomme près de 95 à 99 % de l’azote contenu dans les engrais
03:31
and splitting it out into nitrates.
54
211082
2503
et le transforme en nitrates.
03:34
We should be asking,
55
214461
1167
Nous devons nous demander si nous fertilisons nos cultures
03:35
are we fertilizing our crops,
56
215670
3545
03:39
or are we fertilizing this little bacteria
57
219215
4380
ou si nous nourrissons cette petite bactérie
03:43
which we have helped to grow into a big monster?
58
223595
4546
que nous avons aidée à devenir un énorme monstre.
03:49
This is what happens when the nitrogen moves into water streams,
59
229726
6506
Voici ce qui se passe lorsque l’azote se retrouve dans les cours d’eau,
03:56
pollutes lakes,
60
236274
2127
il pollue les lacs,
03:58
triggers algal blooms
61
238443
2169
favorise la prolifération des algues
04:00
and creates another Green Revolution.
62
240612
3128
et crée une nouvelle révolution verte.
04:04
If you don't keep the nitrogen in farmlands,
63
244199
3587
Si vous ne gardez pas l’azote dans les terres agricoles,
04:07
if you allow it to move into the water bodies,
64
247786
3169
si vous le laissez se déverser dans l’eau,
04:10
to the larger ecosystem,
65
250997
2544
dans l’écosystème,
04:13
it creates another Green Revolution in a ecologically destructive way.
66
253583
5297
il crée une autre révolution verte, écologiquement destructive.
04:21
If you look at the soil,
67
261925
2168
Le sol est un système biologique vivant.
04:24
it's a living biological system.
68
264135
2294
04:27
An invisible microbial world.
69
267222
3211
Un monde microbien invisible.
04:30
There's a large microbial universe operating in these soil systems.
70
270934
5463
Il y a un vaste univers microbien qui opère dans ces systèmes de sol.
04:36
They are involved in numerous functions,
71
276856
3671
Ce monde microbien a de nombreuses fonctions,
04:40
breaking down everything into individual components,
72
280568
4296
décomposant tout en composants individuels,
04:44
nourishing our crops to grow and produce food.
73
284864
3420
nourrissant nos cultures pour qu'elles poussent et produisent de la nourriture.
04:49
It's so complex.
74
289702
1210
C’est très complexe.
04:50
It's much, much bigger than the ecosystem that we know,
75
290912
4588
C’est beaucoup, beaucoup plus vaste que l’écosystème que nous connaissons,
04:55
the ecosystem above the ground that we know.
76
295542
3420
celui qui est au-dessus du sol.
04:59
It's much more complex.
77
299003
1502
C'est beaucoup plus complexe.
05:01
Just to give you an example,
78
301089
1543
Pour vous donner un exemple,
05:02
a gram of soil would have about 10 billion microbial cells.
79
302674
6131
un gramme de sol contient environ 10 milliards de cellules microbiennes.
05:09
Ten billion microbes in a gram of soil, doing various functions.
80
309764
4421
Dix milliards de microbes dans un gramme de sol, remplissant diverses fonctions.
05:14
It's much larger than the entire human population,
81
314686
3879
C’est beaucoup plus que la population humaine tout entière
05:18
what you see on Earth.
82
318606
1502
qui peuple la Terre.
05:21
This microbial universe is affected,
83
321860
5046
Cet univers microbien a été affecté,
05:27
affected so severely,
84
327240
1543
sévèrement affecté,
05:28
from the last seven decades of the Green Revolution.
85
328825
3670
par les sept dernières décennies de la révolution verte.
05:33
Particularly,
86
333621
1168
En particulier,
05:34
the infusion of large amounts of nitrogen fertilizers
87
334831
4671
l’apport de grandes quantités d’engrais
05:39
caused disruption to this microbial activity
88
339544
4046
a perturbé cette activité microbienne
05:43
and changed the population dynamics.
89
343590
2294
et a changé leur dynamique démographique.
05:45
As I said, what used to be a small,
90
345884
3503
Comme je l’ai dit,
ce qui était auparavant une petite activité microbienne insignifiante
05:49
insignificant microbial activity in the soil
91
349387
3962
05:53
has grown into a monstrous proportion,
92
353349
4171
a pris des proportions monstrueuses,
05:57
sucking up all the fertilizer nitrogen [that] we are applying.
93
357562
3670
absorbant tout l’azote des engrais.
06:02
Nature has evolved many solutions
94
362692
3545
La nature a développé de nombreuses solutions
06:06
to some of the problems we are facing in agriculture
95
366237
3921
à certains des problèmes auxquels nous sommes confrontés dans l'agriculture
06:10
and some of the problems we are going to create
96
370199
2712
et à certains des problèmes que nous allons créer
06:12
and face in the future.
97
372952
1669
et auxquels nous serons confrontés à l'avenir.
06:15
What you see over there is a Brachiaria tropical pasture grass.
98
375413
5255
Ce que vous voyez là est une Brachiaria, une herbacée tropicale.
06:21
It grows extensively in South America.
99
381502
3587
Elle pousse de manière extensive en Amérique du Sud.
06:25
It has a unique ability.
100
385632
1668
Elle a une capacité unique.
06:27
It produces large amounts of antibiotics from the root systems.
101
387759
5172
Elle produit de grandes quantités d’antibiotiques
à partir de son système racinaire.
06:33
These antibiotics are specifically directed to this little bacteria,
102
393514
5381
Ces antibiotiques sont spécifiquement dirigés vers cette petite bactérie,
06:38
we say the nitrifying bacteria.
103
398895
2419
que nous appelons la bactérie nitrifiante.
06:41
Because of that, it tightly controls
104
401731
4463
De ce fait, ils contrôlent étroitement
06:46
this nitrifying bacteria function in the soil.
105
406235
3546
l’activité de cette bactérie nitrifiante dans le sol.
06:49
It doesn't allow it to function.
106
409822
2294
Ils l’empêchent d’agir.
06:52
It doesn't kill that bacteria,
107
412158
1585
Ils ne tuent pas cette bactérie,
06:53
but it doesn’t allow it to function,
108
413785
2377
mais ils l’empêchent d’agir,
06:56
just [keeps] them in a kind of coma state.
109
416162
2836
ils la maintiennent dans une sorte d’état comateux.
06:59
Because of that,
110
419582
2544
C'est pourquoi
07:02
you don't see any kind of nitrate formation
111
422168
3462
on ne voit pas de formation de nitrates
07:05
in these tropical pastures.
112
425672
3295
dans ces pâturages tropicaux.
07:09
In particular, this tropical pasture grass.
113
429008
2920
En particulier, dans ce pâturage-ci.
07:11
And also, you don’t see any nitrogen gas emitted from these pastures.
114
431970
6423
De même, vous ne verrez pas d’azote émis par ces pâturages.
07:18
No nitrous oxide is emitted from these pastures
115
438434
3128
Aucun oxyde nitreux n’est émis par ces pâturages
07:21
because it controls these bacteria so tightly
116
441604
3629
parce qu'ils contrôlent très étroitement ces bactéries
07:25
by producing large amounts of antibiotics from the root systems.
117
445274
5047
en produisant de grandes quantités d’antibiotiques
à partir du système racinaire.
07:30
The question is,
118
450989
1459
La question est donc :
07:32
how do we bring this kind of ability into our crop lands?
119
452490
4004
comment faire en sorte que cette capacité se retrouve dans nos terres cultivées ?
07:37
Most of our food production comes from four crops:
120
457453
4088
La majeure partie de la production alimentaire provient de quatre cultures :
07:42
Wheat, maize, rice and sorghum.
121
462417
3295
blé, maïs, riz et sorgho.
07:46
These are the four crop that provide the global food security.
122
466212
4546
Ces quatre cultures garantissent la sécurité alimentaire mondiale.
07:50
Almost 80 to 90 percent of the food grains are produced from these four crops.
123
470800
5380
Près de 80 à 90 % des céréales proviennent de ces quatre cultures.
07:56
And also ... more than 90 percent
124
476556
4713
Et plus de 90 %
08:01
of the entire nitrogen fertilizer produced industrially
125
481310
4463
de l’ensemble des engrais produits industriellement
08:05
goes to these four production systems.
126
485815
2753
sont destinés à ces quatre systèmes de production.
08:11
These food crops, the staple crops,
127
491070
3045
Ces cultures alimentaires de base
08:14
don't have much ability.
128
494157
2502
sont peu sophistiquées.
08:16
That's the reason they are leaking.
129
496659
1960
C’est la raison pour laquelle l’azote peut s’échapper.
08:19
So, if you look at this, you see the wild wheat.
130
499328
5214
Vous voyez ce blé sauvage ?
08:25
It has the ability to produce 20 to 30 times antibiotics
131
505293
4796
Il a la capacité de produire 20 à 30 fois plus d’antibiotiques
08:30
from the root systems.
132
510131
1293
à partir du système racinaire.
08:31
Our group has worked for the last 15 years
133
511924
4463
Notre groupe a travaillé ces 15 dernières années
08:36
to try and locate the genomic region
134
516429
3128
pour identifier la région génomique
08:39
responsible for producing these antibiotics
135
519599
3336
responsable de la production de ces antibiotiques
08:42
and transfer to the cultivated wheat.
136
522977
3128
et la transférer au blé cultivé.
08:46
We have done it.
137
526439
1209
Et nous y sommes parvenus.
08:47
You see that the orange,
138
527648
2503
Sur cette image, l’orange
08:50
orange is here part of the chromosome that is coming from the wild wheat,
139
530193
4880
est ici la partie du chromosome du blé sauvage
08:55
which is coding the antibiotics.
140
535865
2169
qui code les antibiotiques.
08:58
We have got that integrated to the wheat genome
141
538076
3670
Nous l’avons intégrée au génome du blé
09:01
without disrupting the elite [agronomic] architecture of the wheat system,
142
541788
5588
sans perturber l’architecture [agronomique] du système du blé,
09:07
and also without disrupting the yield potential
143
547376
3629
ni son potentiel de rendement,
09:11
and without interfering with the bread-making quality of the wheat.
144
551005
4338
ni sa qualité de panification.
09:16
This new category of wheats we call BNI-wheats,
145
556010
3462
Cette nouvelle catégorie de blés, les blés inhibiteurs d’azote, produit
09:19
the wheats that can produce large amounts of antibiotics
146
559514
3628
de grandes quantités d’antibiotiques à partir du système racinaire
09:23
from the root systems
147
563142
1168
09:24
to control this bacteria
148
564352
1418
pour lutter contre les bactéries et contrôler la production de nitrates.
09:25
so that they can control the nitrate production in the root systems.
149
565770
5505
09:31
Because of this,
150
571984
1961
Grâce à cela,
09:33
the nitrogen fertilizer, whatever we are applying,
151
573945
2377
l’engrais, quel qu’il soit,
09:36
would stay in the [root-zone], doesn’t leak.
152
576364
2502
reste dans la zone racinaire, il ne s’écoule pas.
09:38
Look at the the BNI wheats, well, it looks quite healthy and green.
153
578866
4838
Sur la droite, le blé dense et vert, c’est le blé inhibiteur d’azote.
09:44
You see the right side,
154
584372
1877
* Sur la [gauche],
09:46
that is the current modern wheats,
155
586290
2253
c’est le blé naturel,
09:48
which leaks out all the nitrogen, whatever we have applied.
156
588543
2794
qui laisse échapper tout l’azote, quelle que soit la quantité.
09:52
Both the plants were applied the same amount of nitrogen
157
592463
3253
Les deux plantes ont reçu la même quantité d'azote
09:55
at exactly the same time.
158
595758
1585
exactement au même moment.
09:57
In one case, it leaked out.
159
597760
1794
Dans un cas, il s'est écoulé.
09:59
In the other case, it remained in the farmland.
160
599595
5005
Dans l’autre, il est resté dans la terre.
10:04
These are the BNI wheats.
161
604600
1418
C’est le blé inhibiteur d’azote, la génération en cours de développement.
10:06
These are the next generation wheats under development.
162
606060
3420
10:09
So in a few years from now,
163
609480
3045
Dans quelques années,
10:12
they will be available to the farmers.
164
612525
2544
il sera à la disposition des agriculteurs.
10:15
So our hope is, in the next 10 years,
165
615361
4588
Nous espérons donc que, dans les dix prochaines années,
10:19
most of the wheats that are grown in different parts of the world
166
619949
3921
la plupart des blés cultivés dans différentes parties du monde
10:23
would have this kind of ability
167
623911
2044
auront cette propriété,
10:25
so that the nitrogen leakage can be stopped
168
625997
2878
de sorte que les fuites d’azote cessent
10:28
by infusing these large amounts of antibiotics
169
628875
3461
grâce à ces grandes quantités d’antibiotiques
10:32
from the root systems.
170
632378
1251
produits par le système racinaire.
10:34
That’s what is going to control --
171
634088
1752
C’est ce qui permettra de réduire la quantité d’engrais à l’avenir
10:35
that’s what is going to reduce the amount of nitrogen fertilizer in future ...
172
635882
4337
10:40
in wheat root systems.
173
640261
1960
dans le système racinaire du blé.
10:42
Thank you.
174
642722
1209
Merci.
10:43
(Applause)
175
643931
6298
(Applaudissements)
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