Les bactéries pour remplacer les céréales ? © JeanLuc, Adobe Stock
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Pour nourrir la Planète, il y aurait plus efficace que l'agriculture

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[EN VIDÉO] Comment nourrir 9 milliards d'individus en 2050  C'est une question que beaucoup d'experts se posent, nourrir autant de monde en 2050 est une problématique qui requiert des changements imminents, de l'agriculture à la santé publique, il est temps de remettre en cause nos habitudes agroalimentaires. 

Selon les calculs de chercheurs, fabriquer des protéines à partir d'air et d'électricité permettrait d'économiser 90 % d'espace sur Terre par rapport à l'agriculture, et ainsi de diminuer la pression environnementale sur la Planète. Vraie solution ou miroir aux alouettes ?

Après la viande sans boeuf fabriquée in vitro, voici le soja sans plante, généré en laboratoire. Et si la perspective de voir disparaître les immenses champs de céréales de la Beauce ne vous réjouit pas trop, sachez que c'est pourtant la meilleure option pour sauver la Planète, affirme une équipe de chercheurs allemands, italiens et israéliens. Selon eux, produire de la nourriture à partir de bactéries et d'air serait 10 fois plus efficace que de planter un champ équivalent. Autrement dit, un champ de un hectare de terrain, destiné à de la culture in vitro permettrait de produire l'équivalent de dix hectares de soja planté en plein champ. « Cela signifie que les neuf autres hectares pourraient être rendus à la nature », avancent les chercheurs.

Produire de la nourriture à partir d’air et d’électricité

Mais qu'est-ce qui se cache au juste derrière cette nourriture 2.0 ? Il s'agit de produire des protéines monocellulaires (SCP) grâce à un processus de fermentation à partir de levures, bactéries ou microalgues, alimentées en eau, en dioxyde de carbone et en nutriments (méthane, éthanol, sucres...). Ces protéines monocellulaires vont ensuite servir à produire un aliment à haute teneur en protéines.

Processus de fabrication de protéines monocellulaires (SCP). © JaniSillman et al., Global Food Security, 2019

Plusieurs start-up travaillent déjà sur ce sujet, comme Deep Branch Biotechnology, qui produit des aliments pour le bétail ou l'aquaculture. La start-up finlandaise Solar Foods a, elle aussi, développé de la « Soline », une sorte de farine de blé riche en protéine obtenue en séparant les molécules d'air et d'eau grâce à l'électrolyse. Nourries avec du CO2 et nutriments, les microbes vont ensuite fabriquer des acides aminés et produire une protéine « ultra pure ». Selon l'entreprise, le procédé est 20 fois plus efficace que la photosynthèse et 200 fois plus efficace que la viande pour obtenir la même quantité de nourriture, et nécessite considérablement moins d'eau. La start-up californienne Air Protein, sur le même créneau, vient de lever 32 millions de dollars auprès d'investisseurs dont Barclays et Google Ventures.

La start-up Solar Foods produit une protéine appelée Soléine à partir d’air et d’électricité grâce à la fermentation bactérienne. © Solar Foods

Toutes ces start-up avancent le même argument : ce procédé est bien plus économe en ressources naturelles que l'agriculture classique. Et c'est ce que confirme aujourd'hui l'équipe de scientifiques dans la revue PNAS. « La production alimentaire occupe actuellement plus d'un tiers de la surface terrestre de la Terre et exerce déjà une importante pression environnementale », font valoir les auteurs. Et, avec la croissance démographique combinée à l'augmentation de la production animale, l'offre alimentaire pourrait vite atteindre ses limites. Selon la FAO, il faudra, d'ici 2050, augmenter la production de céréales de 43 % et la production de viande de 135 % pour répondre aux besoins, le tout sans augmenter de plus de 20 % les surfaces cultivées. Bref, le besoin de trouver des sources de nourriture alternatives apparaît plus que nécessaire.

Un hectare dédié à la fabrication de protéines in vitro permet de nourrir 520 personnes, contre 90 personnes pour une production à partir de fermentation de sucre de betteraves et 40 personnes avec un hectare de soja cultivé en plein champ. © Dorian Leger et al., PNAS, 2021

Dix fois plus de calories et de protéines pour une surface équivalente

Alors, pour Dorian Leger et ses collègues, la protéine de synthèse apparaît comme une solution idéale. Pas besoin d'engrais polluants ni de pesticides nocifs, une occupation du sol réduite au maximum, et des protéines produites en quelques heures au lieu de plusieurs mois, sans risque de subir les aléas climatiques. Selon les calculs des chercheurs, la production de protéines via la fermentation bactérienne permet d'obtenir jusqu'à 10.000 calories, et 1.500 calories par mètre carré et par an (une surface dédiée notamment aux panneaux solaires nécessaires à la production d'électricité). Par comparaison, le rendement d'un mètre carré de soja est de 1.010 calories et 115 grammes de protéines par an, et celui du riz de 1.450 calories et 31 grammes de protéines par an.

La fin des haricots ?

L'élimination de l'agriculture n'est cependant pas pour demain. Car, si la technologie a fait ses preuves à petite échelle, nourrir le monde avec de gigantesques fermenteurs à bactéries reste assez incertain. De plus, la poudre obtenue, composée à 70 % de protéines, ne remplira pas tous les besoins nutritionnels. Quid des fibres, des vitamines, des glucides ou des matières grasses ? Il faudra bien compléter notre alimentation avec de bons vrais légumes et de l'huile de tournesol. Trouver des protéines alternatives, d'accord, mais nous priver de tomates et de hamburgers, bof !

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