Quantification des pertes de rendement dues à la résistance au Bt parmi les cultivars de maïs en Afrique du Sud

Pourquoi les récoltes de maïs montent et descendent

Le maïs est une denrée de base en Afrique du Sud, en particulier le maïs blanc destiné à la consommation humaine. Les variétés génétiquement modifiées résistantes aux insectes et tolérantes aux herbicides devaient assurer des récoltes fiables pour les agriculteurs et de la nourriture pour les consommateurs. Cette étude pose une question simple mais essentielle : ces bénéfices ont-ils duré, ou se sont-ils estompés à mesure que les insectes s’adaptaient, et les nouvelles technologies semencières peuvent-elles restaurer ce qui a été perdu ?

Maïs, insectes et bactéries utiles

De nombreuses plantes de maïs modernes portent des gènes d’une bactérie du sol appelée Bacillus thuringiensis, ou Bt. Ces gènes aident la plante à produire des protéines toxiques pour certains ravageurs insectes mais sans danger pour l’homme. Le maïs Bt a été largement salué pour réduire les pertes de récolte, diminuer l’usage d’insecticides et même réduire la contamination par des champignons nuisibles qui se développent sur les grains endommagés. En Afrique du Sud, où le maïs est au cœur de l’alimentation et des moyens de subsistance, les agriculteurs ont adopté à grande échelle le maïs Bt et tolérant aux herbicides, faisant du pays l’un des principaux utilisateurs mondiaux de cette technologie.

Un long registre d’essais sur le maïs

Les chercheurs se sont appuyés sur un jeu de données exceptionnellement riche : plus de 85 000 parcelles d’essais de maïs cultivées entre 1980 et 2018 dans plus de 100 sites de cinq grandes provinces sud‑africaines. Ces essais comparaient le maïs conventionnel à plusieurs types génétiquement modifiés : Bt seul, tolérant aux herbicides seul et des cultivars empilés combinant les deux traits. Parce que chaque essai faisait pousser de nombreuses variétés côte à côte dans les mêmes conditions locales, l’équipe a pu distinguer l’effet des traits semenciers des différences de sol, de climat, de pratiques culturales et de la météo d’une année sur l’autre.

Quand les gains apparaissent, disparaissent et reviennent

En retraçant l’année de commercialisation de chaque cultivar de maïs, les auteurs ont reconstruit l’évolution des avantages de rendement au fil du temps. Les premiers cultivars Bt introduits autour de 2000 ont apporté des gains solides par rapport au maïs conventionnel, culminant à environ une demi-tonne de grain supplémentaire par hectare au milieu des années 2000. Peu après, des agriculteurs et des scientifiques ont commencé à signaler des insectes capables de survivre sur les plantes Bt, et ces bénéfices se sont affaiblis. Pour les cultivars Bt simples, l’avantage de rendement a diminué régulièrement jusqu’à devenir essentiellement nul à la fin des années 2010. Les cultivars empilés combinant Bt et tolérance aux herbicides ont d’abord suivi une trajectoire décroissante similaire, mais après l’introduction de nouvelles combinaisons Bt, leur avantage de rendement a fortement rebondi, dépassant les pics antérieurs.

Différences locales et nourriture sur la table

Le schéma de gains initiaux, d’érosion intermédiaire et de récupération récente chez les cultivars empilés est apparu dans la plupart des provinces étudiées, bien que l’ampleur exacte des changements varie selon les régions. Pour traduire ces variations en termes concrets, les chercheurs ont estimé combien de rations annuelles de maïs blanc pour la consommation humaine ont été effectivement perdues parce que les rendements Bt ont diminué par rapport à ce qu’ils fournissaient auparavant. Entre 2005 et 2018, ils calculent que plus de 35 millions de rations annuelles de maïs ont été perdues au total, non pas parce que le maïs Bt était inférieur aux variétés conventionnelles, mais parce que sa prime passée s’est réduite à mesure que les insectes devenaient plus difficiles à contrôler.

Pourquoi la gestion de la résistance est importante

L’étude montre que le maïs génétiquement modifié peut apporter des primes de rendement significatives à l’échelle nationale, mais aussi que ces gains sont fragiles lorsque la résistance des insectes est laissée à se développer. Les nouveaux traits empilés peuvent aider à récupérer du terrain perdu, mais ils nécessitent de nombreuses années et des investissements importants pour être développés. Pendant ce temps, les insectes s’adaptent souvent en moins de temps. Les auteurs soutiennent que des pratiques de gestion rigoureuses, telles que la plantation de refuges non Bt pour ralentir la résistance, sont essentielles si l’on veut préserver les bénéfices économiques, sociaux et environnementaux des cultures Bt.

Citation: Tack, J., Cooper, C.F., Nalley, L.L. et al. Quantifying yield losses from Bt resilience among maize cultivars in South Africa. Nat Commun 17, 4704 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-71156-x

Mots-clés: maïs Bt, cultures génétiquement modifiées, résistance des insectes, agriculture en Afrique du Sud, rendements du maïs