D’ici 2050, nous devrons nourrir 2,2 milliards d’habitants supplémentaires, et avec la croissance du niveau de vie, cela impliquera une augmentation des besoins alimentaires de plus de 50 %. Les terres agricoles représentent pourtant déjà 37,5 % du territoire et l’agriculture émet un quart des gaz à effet de serre. Une équation impossible à résoudre ? Pas tant que ça : voici huit technologies pour que chacun puisse manger à sa faim sans épuiser notre Planète.

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[EN VIDÉO] Alimentation moderne : les grandes avancées et les échecs depuis un demi-siècle L'industrie alimentaire nous nourrit-elle mal ? Oui et non, démontre le docteur Cocaul, nutritionniste et chroniqueur à Futura. Notre alimentation moderne est abondante et bien sécurisée. Cependant, les préparations et les emballages sont trop attractifs, tandis que le renfort en sucre et en sel la rend trop riche, causant de véritables épidémies, à commencer par l'obésité.

La demande mondiale de nourriture va augmenter de plus de 50 % d'ici 2050 pour répondre à la fois à la croissance démographique et à l'élévation globale du niveau de vie, d'après la FAOFAO, l'Organisation des Nations unies pour l'alimentation et l'agricultureagriculture. Pourtant, une personne sur dix souffre déjà de la faim dans le monde et une extension des terresterres agricoles risque de se faire au détriment des forêts, essentielles à la lutte contre le réchauffement et au maintien de la biodiversitébiodiversité. Cela passera obligatoirement par une réduction du gaspillage alimentaire, une modification de notre alimentation et une augmentation de la productivité. Les nouvelles technologies peuvent aider à atteindre cet objectif, comme le montrent ces 8 exemples.

La viande végétale pour limiter son empreinte carbone

La production d'un gramme de protéineprotéine animale nécessite 20 fois plus de terres et émet 20 fois plus de gaz à effet de serregaz à effet de serre que celle d'un gramme de protéine végétale. Mais tout le monde n'est pas prêt à renoncer à son steak, d'où la nouvelle tendance des substituts végétaux. Véritable raz-de-maréeraz-de-marée aux États-Unis, la « fausse viande » fait la fortune de start-upstart-up comme Impossible Foods ou Beyond Meat. Même McDonald's a lancé son burger vegan cette année, avec un snack composé de sojasoja, de bléblé et de légumes. Selon Markets & Markets, le marché devrait atteindre 6,43 milliards de dollars d'ici 2023.

La fausse viande, végétale, une tendance de fond pour diminuer la consommation de protéines animales. © Anaumenko, Fotolia
La fausse viande, végétale, une tendance de fond pour diminuer la consommation de protéines animales. © Anaumenko, Fotolia

Prolonger la durée de vie des aliments pour réduire le gaspillage

Un tiers de la nourriture produite dans le monde part à la poubelle. Près de la moitié des fruits et légumes et un tiers des céréalescéréales sont ainsi jetés en raison de défaillances de la chaîne de distribution et de mauvaises conditions de conservation. Plusieurs entreprises travaillent sur des solutions pour réduire ce gaspillage. La start-up Apeel a, par exemple, mis au point une « seconde peau » qui double la durée de vie des fruits et légumes. Aux États-Unis, la première pomme OGMOGM qui ne brunit pas vient d'être autorisée et de nouvelles techniques de stérilisation high-tech voient le jour, comme la microfiltration, la lumière pulséelumière pulsée ou les hautes pressionspressions.

La pomme Arctic (à droite) ne brunit pas une fois coupée. © Arctic Apples, Facebook
La pomme Arctic (à droite) ne brunit pas une fois coupée. © Arctic Apples, Facebook

Des animaux qui émettent moins de méthane

40 % des émissionsémissions de gaz à effet de serre agricoles proviennent des rots et flatulencesflatulences liés à la digestiondigestion des ruminants. Pour réduire ces nuisancesnuisances, la start-up suisse Zaluvida a développé un complément alimentaire à base d'ailail et d'écorce d'orange permettant de diminuer de 30 % ces émissions en modifiant la composition bactériologique du rumenrumen. Une autre société suisse, DSM Nutritional Products, mise sur un composé synthétique qui inhibe l'enzymeenzyme responsable de la production de méthane. En Nouvelle-Zélande, l'entreprise AGResearch a réussi à créer une race de moutons émettant 10 % de méthane en moins.

Les rots et flatulences de vaches sont à l’origine de 40 % des émissions de gaz à effet de serre d’origine agricole. © Rockin'Rita, Flickr
Les rots et flatulences de vaches sont à l’origine de 40 % des émissions de gaz à effet de serre d’origine agricole. © Rockin'Rita, Flickr

Rendre de nouvelles plantes comestibles et nutritives

Et si demain nous pouvions manger du coton ? Des chercheurs de l'université du Texas ont mis au point un coton à teneur réduite en gossypol, ce qui le rend propre à la consommation humaine. Les surfaces actuelles cultivées permettraient ainsi de couvrir les besoins en protéine de 600 millions de personnes. D'autres expérimentations ont réussi à « domestiquer » des espèces sauvages comme les physalisphysalis pour les rendre comestibles et compatibles pour une exploitation à grande échelle. Autre piste : des aliments plus nutritifs pour réduire les carencescarences avec, par exemple, le riz doré ou une patate douce enrichis en bêta-carotène, des haricots « biofortifiés » en ferfer en zinczinc, ou du sorgho renforcé en acides aminésacides aminés.

La physalis, un nouveau fruit bientôt dans nos assiettes ? © <em>Cold Spring Harbor Laboratory</em>
La physalis, un nouveau fruit bientôt dans nos assiettes ? © Cold Spring Harbor Laboratory

Booster le rendement des plantes

Entre 1960 et 2005, le rendement d'un hectare de blé a été multiplié par 3 en France, selon Agreste, et dans le monde, la productivité agricole augmente en moyenne de 1,7 % par an. Une croissance liée en grande partie à une irrigationirrigation intensive et à l'usage massif de produits phytosanitairesproduits phytosanitaires. Aujourd'hui, les scientifiques tentent de créer des plantes qui poussent naturellement plus grandes et plus vite. Début 2019, des chercheurs ont annoncé avoir trouvé un moyen d'améliorer la photosynthèsephotosynthèse en insérant un gène d’algue dans la plante, ce qui augmente sa productivité de 40 %. L'Institut national de la recherche agronomique (Inra) s'intéresse également à la modification de l'architecture de la plante, avec des feuilles dont la forme et la position optimisent la captation de la lumière.

L’amélioration des variétés permet de doper les rendements. © Syngenta

Drones et big data pour veiller sur les champs

Avec leurs capteurscapteurs et leurs caméras, les dronesdrones fournissent de précieuses informations pour optimiser les rendements et améliorer la qualité des cultures. Des chercheurs espagnols ont ainsi créé un drone de surveillance localisant les mauvaises herbes, permettant de cibler les traitements uniquement sur les parcelles qui ont en réellement besoin. Avec à la clé jusqu'à 70 % d'économies en pesticidespesticides ! La start-up française Weenat, quant à elle, propose aux agriculteurs des capteurs à planter dans leurs champs ; ces derniers sont reliés à une applicationapplication mobile et analysent les données météo, tout en donnant des conseils sur l'irrigation, l'utilisation de produits phytosanitaires ou le jour idéal pour récolter.
 

La startup Weenat offre une solution connectée pour optimiser les rendements et faciliter le travail des agriculteurs. © Weenat, YouTube

Des poissons d’élevage végétariens

L'aquacultureaquaculture représente désormais plus de la moitié du poisson consommé dans le monde, selon la FAO. Or, les poissons d’élevage sont massivement nourris... avec des petits poissonspoissons issus de la pêchepêche. Plusieurs start-up comme InnovaFeed ou Mutatec se sont lancées dans l'élevage d'insectesinsectes pour nourrir les poissons de façon plus durable. D'autres études visent à substituer une partie des farines animales avec des produits végétaux (soja, pois, lupin) additionnés d'acides aminés, ou même à développer des plantes génétiquement modifiées spécifiquement adaptées aux besoins nutritionnels des saumonssaumons.

L’aquaculture représente désormais plus de la moitié du poisson consommé dans le monde. © FAO
L’aquaculture représente désormais plus de la moitié du poisson consommé dans le monde. © FAO

Des plantes qui fixent plus d’azote

20 % des émissions de gaz à effet de serre d'origine agricole proviennent des épandagesépandages d'engrais et de fumier sur les cultures. Contrairement aux légumineuseslégumineuses, les céréales sont en effet incapables d'assimiler l'azoteazote atmosphérique. De nombreuses équipes scientifiques, comme celles du John Innes Center au Royaume-Uni, tentent de transférer cette capacité aux céréales, grâce notamment à des micro-organismesmicro-organismes ou des modifications génétiquesgénétiques. La start-up américaine, PivotBio, a de son côté créé un fertilisant à base de probiotiques pour aider les plantes à fixer l'azote.

Certains microbes ont la capacité de fixer directement l’azote de l’air, permettant aux plantes de se passer d’engrais azoté. © blueringmedia, Fotolia
Certains microbes ont la capacité de fixer directement l’azote de l’air, permettant aux plantes de se passer d’engrais azoté. © blueringmedia, Fotolia