Publié le 12 mai 2024

Loin d’être des « manipulations » opaques, les semences améliorées sont le fruit d’un travail scientifique rigoureux, plus proche de l’artisanat de précision que de la science-fiction.

  • Le processus de création d’une nouvelle variété végétale demande entre 6 et 20 ans de recherche, de croisements et de tests rigoureux.
  • Une semence hybride, issue d’un croisement naturel entre deux parents choisis, n’a rien à voir avec un OGM, qui implique une modification génétique par transgenèse.

Recommandation : Penser la sélection végétale non pas comme une solution miracle, mais comme une stratégie d’anticipation essentielle pour adapter notre agriculture aux défis climatiques et alimentaires futurs.

L’image d’une tomate parfaitement ronde et rouge vif ou d’un épi de maïs aux grains impeccablement alignés suscite souvent une méfiance instinctive. Est-ce encore « naturel » ? Derrière cette question simple se cache un univers complexe, souvent caricaturé et source d’intenses débats publics. Entre la peur des OGM, les controverses sur les multinationales semencières et l’idéal d’une agriculture d’antan, il est difficile de se forger une opinion éclairée. Les discussions se focalisent souvent sur des oppositions binaires : naturel contre artificiel, petit paysan contre agro-industrie, biodiversité contre monoculture.

Mais si la véritable clé de compréhension n’était pas dans ce débat, mais ailleurs ? Si, pour comprendre l’agriculture de demain, il fallait d’abord regarder le travail de sélection végétale non comme une manipulation opaque, mais comme un métier d’artisan-scientifique ? Un savoir-faire qui consiste à dialoguer avec le vivant, à le sculpter patiemment pour répondre à des défis bien réels : la sécheresse qui s’intensifie, l’émergence de nouvelles maladies, ou le besoin de produire plus et mieux avec moins de ressources. L’amélioration des plantes n’est pas une invention récente, mais l’héritage d’un processus initié il y a 10 000 ans par les premiers agriculteurs.

Cet article vous propose de lever le voile sur les coulisses de la sélection végétale moderne. Nous verrons comment naît une nouvelle variété, quels sont les critères qui guident les sélectionneurs, et pourquoi il est crucial de ne plus confondre un hybride avec un OGM. En plongeant au cœur de ce métier de patience et d’anticipation, nous découvrirons que ces semences dites « améliorées » sont peut-être l’un de nos meilleurs atouts pour construire une agriculture à la fois productive et durable.

Pour naviguer au cœur de cet univers fascinant, cet article est structuré pour vous guider pas à pas, de la création d’une variété jusqu’aux défis futurs du métier de sélectionneur. Découvrez ci-dessous les étapes de notre exploration.

Comment « crée-t-on » une nouvelle variété de blé ou de tomate ? Les coulisses de la sélection végétale

Contrairement à l’idée d’une manipulation instantanée en laboratoire, la création d’une nouvelle variété végétale est un processus de longue haleine, un véritable artisanat scientifique. Tout commence par le croisement de deux plantes parentes, choisies pour leurs caractéristiques complémentaires. Imaginez un parent « A » très résistant à une maladie mais peu productif, et un parent « B » très productif mais sensible. Le sélectionneur va jouer le rôle d’un marieur, en fécondant manuellement la fleur de l’un avec le pollen de l’autre pour créer une descendance qui, il l’espère, héritera du meilleur des deux mondes.

Laboratoire de sélection végétale montrant l'analyse de marqueurs moléculaires

À partir de là, commence un long travail de tri et d’évaluation sur plusieurs générations. Les milliers de graines issues de ce premier croisement sont semées et les plantes obtenues sont observées minutieusement. Celles qui présentent les traits désirés (la résistance de A et le rendement de B) sont sélectionnées et croisées à nouveau entre elles. Ce cycle de sélection et de stabilisation peut durer des années. Ce processus est un travail de patience qui, selon les espèces, nécessite de 6 à 20 ans de recherche avant de pouvoir proposer une variété stable et performante. C’est un véritable marathon, loin du sprint technologique que l’on imagine parfois.

Ce travail de longue haleine est aujourd’hui accéléré par des outils de pointe. Des programmes comme ResDur de l’INRAE sur la vigne permettent, grâce à l’analyse de l’ADN, de prédire le potentiel d’une jeune pousse sans attendre qu’elle produise ses premiers fruits. C’est ainsi que la science moderne vient appuyer un savoir-faire ancestral, celui de sculpter le vivant pour l’adapter à nos besoins.

Le parcours du combattant d’une nouvelle semence avant d’arriver dans votre champ

Une fois qu’un sélectionneur a enfin obtenu une nouvelle variété prometteuse après des années de travail, le chemin est encore long avant qu’elle ne puisse être cultivée. La semence doit franchir une série d’épreuves réglementaires très strictes, un véritable parcours du combattant garantissant sa qualité et sa pertinence pour les agriculteurs. En France, ce processus est encadré par le GEVES (Groupe d’Étude et de contrôle des Variétés Et des Semences), qui agit comme un jury impartial.

La première grande étape est l’inscription au Catalogue Officiel des espèces et variétés. Pour y figurer, la variété doit prouver sa valeur à travers des tests de « DHS » : elle doit être Distincte de toutes les variétés existantes, suffisamment Homogène (toutes les plantes issues de la même semence se ressemblent) et Stable dans le temps (ses caractéristiques ne se dégradent pas au fil des générations). Viennent ensuite les épreuves de VATE (Valeur Agronomique, Technologique et Environnementale), où la variété est testée en conditions réelles dans différentes régions. On y mesure son rendement, sa résistance aux maladies, sa qualité technologique (ex: la teneur en protéines pour un blé) et son adaptation à des pratiques plus respectueuses de l’environnement.

Les variétés utilisées sont à la fois le fruit d’une volonté politique et d’un encadrement réglementaire pour l’obtention et la commercialisation des semences.

– Ministère de l’Agriculture, Document officiel sur la sélection des semences adaptées

Ce n’est qu’après avoir passé avec succès tous ces examens, qui durent au minimum deux ans, que la variété peut être commercialisée. Ce cadre réglementaire strict assure que seules les innovations apportant un réel progrès arrivent dans les champs. Il implique toute une filière, qui en France compte notamment près de 19 800 agriculteurs multiplicateurs de semences, chargés de produire les graines en grande quantité tout en garantissant leur pureté variétale.

Rendement, goût ou résistance : que demande-t-on à une semence améliorée ?

Pendant longtemps, le principal critère de sélection a été le rendement. Il s’agissait de produire plus sur une même surface pour répondre à l’enjeu de la sécurité alimentaire. Si cet objectif reste important, les attentes vis-à-vis des semences améliorées se sont considérablement diversifiées. Aujourd’hui, on ne demande plus seulement à une plante d’être productive, mais d’être une véritable alliée de l’agriculteur et du consommateur.

Différentes variétés de tomates montrant la diversité de formes, couleurs et tailles

Les critères de sélection actuels forment un cahier des charges complexe. La résistance aux maladies et aux ravageurs est devenue une priorité. En développant des variétés naturellement capables de se défendre, on permet aux agriculteurs de réduire leur dépendance aux produits phytosanitaires. De même, l’adaptation au changement climatique est au cœur des préoccupations : les sélectionneurs travaillent sur des variétés plus tolérantes à la sécheresse, aux fortes chaleurs ou, à l’inverse, à l’excès d’eau. La qualité nutritionnelle et gustative est également un axe majeur, pour répondre aux attentes des consommateurs en quête de produits plus savoureux et meilleurs pour la santé.

L’agroécologie a redéfini les priorités. Aujourd’hui, un objectif majeur de l’amélioration génétique est de réduire la consommation d’intrants chimiques et de produits de traitement. On recherche des plantes plus « sobres », capables de mieux valoriser les nutriments présents dans le sol ou de capter l’azote de l’air, limitant ainsi le besoin en engrais. C’est une vision de la performance bien plus globale que le simple rendement.

Votre checklist pour une sélection variétale agroécologique

  1. Résilience climatique : La variété est-elle adaptée aux stress hydriques (sécheresse, inondations) prévus dans ma région ?
  2. Défenses naturelles : Possède-t-elle des résistances ou tolérances aux maladies et ravageurs les plus courants sur mes parcelles ?
  3. Sobriété en ressources : Est-ce une variété moins exigeante en eau et en nutriments, me permettant de réduire mes apports ?
  4. Contribution à la diversification : Cette espèce ou variété me permet-elle d’allonger mes rotations et de rompre les cycles des bioagresseurs ?
  5. Valorisation de l’azote : La plante a-t-elle une bonne capacité à capter l’azote du sol ou de l’air, limitant mon besoin en fertilisants azotés ?

Non, une tomate hybride n’est pas un OGM : l’erreur à ne plus commettre

C’est l’une des confusions les plus tenaces et les plus préjudiciables dans le débat public : l’amalgame entre les variétés hybrides F1 et les organismes génétiquement modifiés (OGM). Il est pourtant essentiel de comprendre que ces deux types de plantes sont issus de techniques radicalement différentes. Mettre fin à cette confusion est un prérequis pour débattre sereinement de l’avenir de l’agriculture, dans un marché où la France est le premier producteur européen de semences et le premier exportateur mondial.

Un hybride F1 est le résultat d’un croisement sexué et naturel entre deux lignées pures choisies pour leurs qualités complémentaires. C’est le principe du « métissage » appliqué aux plantes. Le sélectionneur se contente de faciliter une rencontre qui aurait pu se produire dans la nature. Le résultat est une première génération (d’où le nom « F1 ») qui bénéficie de « l’effet hétérosis » ou « vigueur hybride » : elle est souvent plus vigoureuse et plus homogène que ses parents. Il n’y a aucune modification du génome en laboratoire, aucune introduction de gène étranger. C’est une technique utilisée depuis près d’un siècle en maïs, tournesol ou pour de nombreuses variétés de légumes.

Un OGM, à l’inverse, est issu d’une technique de transgenèse. Cela consiste à introduire dans le génome d’une plante un ou plusieurs gènes provenant d’une autre espèce (bactérie, virus, autre plante non apparentée) qui ne pourrait jamais se croiser avec elle naturellement. C’est cette barrière des espèces franchie en laboratoire qui définit un OGM au sens réglementaire historique. Les nouvelles techniques génomiques (NGT), qui permettent de modifier des gènes sans en introduire de nouveaux d’espèces étrangères, font d’ailleurs l’objet de débats réglementaires en Europe pour les distinguer des OGM classiques, confirmant que le critère clé est l’origine du matériel génétique.

La nouvelle génération de semences conçues spécialement pour l’agriculture biologique

L’agriculture biologique et la sélection variétale moderne sont souvent perçues comme deux mondes opposés. L’un prônerait un retour à des pratiques « naturelles », tandis que l’autre incarnerait une technologie de pointe. Pourtant, la réalité est bien plus nuancée : l’agriculture biologique a des besoins spécifiques auxquels la sélection végétale s’efforce de répondre, créant ainsi un pont entre ces deux univers.

Un agriculteur bio n’ayant pas recours aux pesticides de synthèse, la résistance naturelle des plantes aux maladies est une caractéristique non pas utile, mais vitale. Les sélectionneurs travaillent donc activement à développer des variétés dotées de gènes de résistance contre les principaux champignons ou virus (mildiou, oïdium, etc.). Ce n’est pas une nouveauté ; SEMAE, l’interprofession des semences, a recensé par exemple 250 programmes de sélection dédiés à la résistance aux maladies chez les légumes. Ces variétés permettent de sécuriser les récoltes en bio sans traitement.

Un autre besoin crucial en bio est la capacité de la plante à bien concurrencer les adventices (« mauvaises herbes »). Des variétés avec un port couvrant ou une croissance rapide au démarrage sont ainsi recherchées. De même, la capacité à puiser efficacement les nutriments d’un sol fertilisé avec des amendements organiques est un critère de sélection majeur. Il existe désormais des programmes de sélection dédiés à 100% à l’agriculture biologique, où les plantes sont évaluées et choisies dès le départ dans des conditions de culture bio. On ne cherche plus à adapter une variété « conventionnelle » au bio, mais à créer des variétés « nativement » bio, pensées pour et par ce système de production.

Pourquoi vous ne pouvez pas re-semer les graines de vos propres légumes (et comment y remédier)

C’est une expérience frustrante pour de nombreux jardiniers amateurs : après avoir récolté de magnifiques tomates issues d’une semence hybride F1, ils sèment les graines l’année suivante et obtiennent des plantes décevantes, hétéroclites et peu productives. Cette déconvenue n’est pas le fruit d’une obsolescence programmée, mais la conséquence directe d’une loi biologique fondamentale : la disjonction ségrégative.

Comme nous l’avons vu, un hybride F1 est le fruit du croisement de deux parents « purs » et très différents (A et B). La première génération F1 hérite d’un chromosome de A et d’un chromosome de B pour chaque paire, ce qui lui confère sa fameuse vigueur hybride et son homogénéité. Cependant, lorsque cette plante F1 se reproduit, ses gènes se recombinent de manière aléatoire. La deuxième génération (F2), issue des graines de votre récolte, verra réapparaître toutes les combinaisons possibles des gènes des grands-parents A et B. En clair, vous obtiendrez un mélange de plantes ressemblant à A, d’autres à B, quelques-unes à votre belle plante F1, et beaucoup de « bâtards » aux caractéristiques intermédiaires et souvent moins intéressantes. Il est scientifiquement prouvé que les variétés hybrides F1 sont fertiles mais perdent en performance et donnent une population hétérogène en F2.

Alors, comment retrouver son autonomie semencière ? La solution consiste à se tourner vers des variétés « fixées » ou « populations », dont le patrimoine génétique est stable. Ces variétés, souvent anciennes, sont reproductibles à l’identique d’une année sur l’autre. Voici quelques étapes pour y parvenir :

  • Identifier et choisir des variétés non hybrides, souvent vendues sous la mention « variété population » ou « reproductible ».
  • Sélectionner au moment de la récolte les plus beaux fruits ou les plus belles plantes selon vos propres critères (goût, précocité, résistance…).
  • Récolter les graines de ces « champions », les faire sécher et les conserver dans de bonnes conditions (à l’abri de la lumière, de la chaleur et de l’humidité).
  • Les ressemer l’année suivante, et répéter le processus de sélection pour acclimater progressivement la variété à votre terroir.

Comment la génétique moderne permet de créer de nouvelles variétés deux fois plus vite

Si le processus de sélection végétale reste un travail de patience, les avancées de la génétique ont provoqué une véritable révolution, permettant de réduire considérablement les délais de création. La clé de cette accélération réside dans la sélection assistée par marqueurs (SAM) et la sélection génomique. Ces techniques permettent de lire directement dans l’ADN d’une plante pour prédire ses futures qualités, sans avoir à attendre sa maturité.

Concrètement, les chercheurs identifient des « marqueurs moléculaires », de courtes séquences d’ADN situées à proximité des gènes d’intérêt (un gène de résistance à une maladie, par exemple). Grâce à une simple analyse sur une jeune plantule, ils peuvent savoir si elle a bien hérité du gène désiré de ses parents. Cela évite de cultiver pendant des mois, voire des années, des milliers de plantes qui seront finalement écartées. Comme le confirment les experts, grâce aux marqueurs moléculaires, la sélection génomique permet de déterminer les plantes prometteuses dès le stade de la pousse. Le gain de temps et d’efficacité est considérable.

La recherche fondamentale continue de repousser les limites. Récemment, en 2024, une équipe de l’INRAE a réalisé une percée majeure sur le colza. Ils ont trouvé un moyen d’activer le brassage génétique dans des « régions froides » du génome, zones normalement inertes, ouvrant la voie à la combinaison de gènes avantageux jusqu’ici impossibles à associer. Cette « chirurgie » de haute précision sur le génome est le fruit d’une compréhension intime des mécanismes du vivant. Elle illustre parfaitement comment la collaboration entre la recherche fondamentale sur le génome et la sélection appliquée sur le terrain accélère le progrès variétal.

À retenir

  • L’amélioration des plantes est un processus scientifique rigoureux et de longue haleine (6 à 20 ans), loin de l’image d’une manipulation instantanée.
  • Il est crucial de distinguer les hybrides F1 (issus de croisements naturels) des OGM (issus de transgenèse), qui sont deux réalités techniques et réglementaires totalement différentes.
  • Les critères de sélection modernes vont bien au-delà du rendement, intégrant la résistance aux maladies, l’adaptation au climat et la réduction des intrants pour s’inscrire dans une démarche agroécologique.

Le métier de sélectionneur : parier sur l’agriculture de dans 15 ans

Le métier de sélectionneur est sans doute l’un des plus prospectifs qui soient en agriculture. Il ne s’agit pas simplement de répondre aux besoins actuels du marché, mais bien d’anticiper les défis auxquels les agriculteurs seront confrontés dans 10, 15 ou 20 ans. Le cycle de création d’une nouvelle variété étant très long, les choix faits aujourd’hui en matière de croisement détermineront les solutions disponibles pour la prochaine génération d’agriculteurs. C’est un métier de vision et de pari sur l’avenir.

Comme le souligne l’expert François Burgaud de SEMAE, les sélectionneurs doivent anticiper les maladies, les ravageurs et les stress climatiques qui domineront dans 15 ans. Quel sera le climat en 2040 ? Quelles nouvelles souches de maladies auront émergé ? Quelles seront les attentes des consommateurs ? C’est en se posant ces questions que le sélectionneur définit ses objectifs et oriente ses programmes de recherche. Il travaille avec un « matériel vivant » dont le potentiel ne se révélera que bien plus tard. C’est un investissement stratégique pour la souveraineté alimentaire et la résilience de notre agriculture, reconnu comme tel par les pouvoirs publics, comme en témoigne le lancement du programme « Sélection végétale avancée » dans le cadre de France 2030.

En définitive, l’amélioration des plantes est bien plus qu’une simple technique. C’est une discipline au carrefour de la génétique, de l’agronomie et de la prospective. Elle nous rappelle que le progrès en agriculture n’est pas une rupture avec la nature, mais un dialogue constant avec elle, guidé par la science. Ces semences, fruits d’un patient travail d’artisans-scientifiques, sont une des clés les plus prometteuses pour adapter notre modèle agricole et continuer à nourrir la planète de manière durable.

La prochaine fois que vous tiendrez une graine dans le creux de votre main, pensez à tout le savoir, la patience et la vision d’avenir qu’elle contient. Changer notre regard sur les semences améliorées, c’est reconnaître le travail méticuleux qui se cache derrière chaque variété et comprendre leur rôle essentiel dans la construction d’une agriculture résiliente pour demain.

Rédigé par Claire Moreau, Claire Moreau est une journaliste scientifique spécialisée dans les questions de santé-environnement et d'alimentation durable depuis 15 ans. Son expertise porte sur l'impact des pratiques agricoles sur la santé humaine et la fiabilité des labels alimentaires.