Graham Noctor : comprendre le stress des plantes
Graham Noctor est chercheur en biologie végétale à l’Institut des sciences des plantes - Paris-Saclay. Il vient d’être nommé membre senior de l’Institut universitaire de France. Avec son équipe, il étudie les mécanismes d’adaptation des plantes à des environnements contraignants qui provoquent leur « stress ». Le chercheur explore plus particulièrement les conséquences de leur exposition à une atmosphère riche en CO2 dans le contexte des changements climatiques actuels et futurs.
« Comme pour les humains, la plante peut subir un stress qui se manifeste par des symptômes de souffrance ou de maladie, mais qui peut aussi la rendre plus forte, plus résistante, explique Graham Noctor, qui dirige l’équipe Changement climatique et signalisation redox à l’Institut des sciences des plantes - Paris-Saclay (IPS2). Les causes des stress sont liées notamment au manque d’eau, à une température trop basse ou trop haute, à une atmosphère polluée, ou encore à des attaques d’autres organismes néfastes. Tous les stress affectent la fiabilité, la qualité, ou le rendement des plantes, et on veut surtout identifier les mécanismes de signalisation qui les rendent plus résistantes. »
Or l’accumulation des espèces réactives d’oxygène (les radicaux libres) joue un rôle important dans tous ces stress, et elle est contrôlée par le système antioxydant. « Mes recherches se focalisent donc sur la signalisation cellulaire qui y est liée. Sachant que le système antioxydant végétal est encore plus riche que celui des humains ou des animaux aux niveaux chimique et moléculaire, je tente de percer cette complexité pour repérer quels sont les composants les plus importants. »
Impact du CO2
Plus récemment, l’équipe de Graham Noctor s’est mis à étudier la relation entre le niveau de CO2 et le stress des plantes dans le cadre du projet ANR HIPATH (2018-2022) qu’il coordonne au niveau national. « Nous savons que l’augmentation du CO2 dans l’atmosphère va avoir des effets imprévisibles sur le climat. Mais imaginons que davantage de CO2 soit bénéfique aux plantes, car en l’absorbant, elles le transforment en glucides. En général, plus elles en « consomment », plus elles photosynthétisent et mieux elles poussent », explique le chercheur. Mais si le rapport entre CO2, photosynthèse et croissance est très étudié en France et à l’international, le lien entre le niveau de CO2 et le stress l’est beaucoup moins. Est-ce que l’augmentation du CO2 va changer la résistance de la plante au stress ? « C’est une question très importante pour l’agriculture et donc pour les humains. Comme pour toute étude de l’impact du niveau de CO2 futur, des réponses définitives ne sont pas faciles à apporter. Il n’est pas aisé de faire des manipulations étalées sur plusieurs décennies et qui simuleraient la réalité de la hausse lente et continue du CO2 atmosphérique. Mais il est sûr que, sans changement politique mondial, le CO2 va continuer à monter et il faut tout de même tenter d’apporter des premiers éléments de réponse à cette question trop peu étudiée ! »
Un anglais à Saclay
Après avoir soutenu sa thèse et effectué un post-doc en Angleterre, Graham Noctor arrive à l’Inra de Versailles dans les années 90 pour en réaliser un second. Puis il repart dans son pays natal. Encouragé par Pierre Gadal, professeur à l’Université Paris-Sud, à postuler en France, il passe son examen HDR en 1998 et obtient trois ans plus tard un poste d’enseignant-chercheur.
Aujourd’hui, avec un rythme de 5 à 6 publications par an, Graham Noctor fait partie des chercheurs de Saclay les plus cités (Highly Cited Researcher du Clarivate Analytics). Sa récente nomination à l’Institut universitaire de France (IUF) récompense vingt ans de recherche et lui permettra notamment de s’y consacrer plus amplement pendant cinq ans.