Publié le 6 mars 2019
Recherche

Les santés humaine, végétale et animale sont fortement touchées par les changements environnementaux. De quelles façons et quelles sont les adaptations possibles ? Voilà les questions que creusent les scientifiques de l’Université Paris-Saclay.

Le monde change. C’est une banalité mais également un sujet de recherche. Car le changement climatique, la perte de biodiversité ou encore les problématiques de pollution ont des conséquences sur la santé des hommes, des végétaux et des animaux. Pour étudier ce phénomène, les chercheurs de l’Université Paris-Saclay misent sur l’interdisciplinarité, à l’image du projet ACE-ICSEN (Adaptation aux changements environnementaux - Institut des changements socio-environnementaux).

Lancé en 2017, après un appel à projet Initiative stratégique de l’Université Paris-Saclay, il réunit sept laboratoires* et se décline en trois thématiques : biodiversité ; changement climatique ; santé et environnement. Sophie Godin-Beekmann, coordinatrice du projet, précise que « l’objectif [est aussi] de placer les sciences humaines au coeur de chaque sujet ».

Capteurs et risques sanitaires

Ainsi, sur les questions de santé environnementale, ACE-ICSEN a rejoint le projet de l’Agence nationale de la recherche Polluscope et le projet Previpol, qui portent, respectivement, sur l’utilisation de capteurs pour la mesure de la pollution de l’air chez des volontaires et la mesure des pollens dans l’atmosphère. L’institut y a ajouté la dimension sciences humaines, en s’intéressant, pour le premier projet, à l’acceptabilité des capteurs et, pour le second, aux changements de comportements liés aux risques d’allergie. « Le but est d’affiner les modèles épidémiologiques afin de fournir des outils utilisés pour des études de plus grande envergure », détaille la coordinatrice. Deux équipes d’ACE-ICSEN travaillent, par ailleurs, sur la mesure et l’analyse des contaminants dans les rivières et dresseront, en 2019, la cartographie des populations affectées par cette pollution. Une première étape indispensable pour identifier les risques des pollutions et leurs impacts sur la santé humaine.

Blé et changement climatique

En matière de santé végétale, c’est plutôt vers le changement climatique que se tourne le regard de nombreux chercheurs. Parmi eux, une équipe, rassemblant des scientifiques de l’Inra, d’AgroParisTech, du CEA et du CNRS, vient de publier une étude sur l’impact des événements climatiques extrêmes sur les rendements du blé.

Celle-ci est partie du constat qu’en 2016, le rendement du blé dans le principal bassin français a diminué de 20 à 50 % par rapport à ceux observés sur les soixante dernières années. Les scientifiques ont donc cherché sur plus d’un demi-siècle les cooccurrences entre événements climatiques anormaux et pertes sévères de rendement. Ils ont découvert que la probabilité de subir ces dernières s’accroît lors d’un excès de pluie au printemps et augmente encore si cet excès est combiné à une fin d’automne particulièrement chaude, comme en 2015.

Les chercheurs ont cependant estimé que les incertitudes sur le climat futur sont trop grandes pour un calcul de probabilité de perte de rendement pertinent pour l’avenir. « En revanche, nous pouvons dire que ces deux variables – températures de fin d’automne et précipitations du printemps – étaient exceptionnelles en 2015-2016, mais que la première va avoir tendance à devenir plus fréquente, résume Tamara Ben-Ari, du laboratoire Agronomie (AgroParisTech/Inra). On peut donc penser que les pertes de rendement seront, elles aussi, plus courantes. La difficulté pour les systèmes agricoles de demain sera d’être résilients à des chocs très divers, allant de la sécheresse à l’excès de pluie. »

Porcs et antibiotiques

La résilience, la résistance… voilà les clés de l’adaptation aux changements. L’enjeu est tout aussi important en élevage, où l’ambition est notamment de promouvoir la transition agro-écologique et de réduire l’usage des antibiotiques. C’est sur ce sujet que se penche Claire Rogel-Gaillard, du laboratoire de Génétique animale et biologie intégrative (AgroParisTech/Inra) : elle travaille sur des cohortes de porcs pour identifier les liens entre compétence immunitaire et variabilité individuelle des résistances aux pathogènes et des réponses à la vaccination. « Nous avons établi qu’il existe un contrôle génétique des paramètres immunitaires et qu’il est ainsi envisageable de sélectionner les animaux sur ces caractères, précise la scientifique. Nous étudions également les variations du microbiote intestinal et leurs interactions avec la réponse immunitaire. Et nous essayons de mettre en relation ces variabilités individuelles avec des variations de la réponse aux pathogènes ou à des vaccinations dans des élevages, en conditions réelles. »

Ces travaux, Claire Rogel-Gaillard les a partagés avec des collègues rassemblés au sein du projet Predict, qui a donné lieu, en mai 2017, au colloque « Biologie prédictive pour la santé », avec la Maison des sciences de l’Homme Paris- Saclay. Les actes du colloque, disponibles gratuitement, ouvriront peut-être la porte à de nouvelles collaborations interdisciplinaires, indispensables pour travailler sur l’adaptation aux changements environnementaux.

 

*Le projet ACE-ICSEN réunit : l’observatoire de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (OVSQ – Université Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines) ; le laboratoire Cultures, environnements, Arctique, représentations, climat (CEARC – Université Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines) ; le Laboratoire des sciences du climat et de l’environnement (LSCE – CEA/CNRS/Université Versailles Saint-Quentin-en- Yvelines) ; le laboratoire Écologie, systématiques, évolution (ESE – AgroParisTech/CNRS/Université Paris-Sud) ; le laboratoire Géosciences Paris-Sud (GEOPS – CNRS/ Université Paris-Sud) ; le laboratoire Données et algorithmes pour une ville intelligente et durable (DAVID – Université Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines) ; le laboratoire Vieillissement et maladies chroniques (VIMA – Inserm/Université Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines).

http://www.msh-paris-saclay.fr/actes-n2-biologie-predictive-pour-la-sante

 

Publications

∙ Froger, C. et al., Tracing the sources of suspended sediment and particle-bound trace metal elements in an urban catchment coupling elemental and isotopic geochemistry, and fallout radionuclides. Environ Sci Pollut Res, 2018.

∙ Tamara Ben-Ari et al., Causes and implications of the unforeseen 2016 extreme yield loss in the breadbasket of France. Nature Communications. 24 april 2018.

∙ T. Maroilley et al., Immunome differences between porcine ileal and jejunal Peyer’s patches revealed by global transcriptome sequencing of gut-associated lymphoid tissues. Scientific Reports volume 8, Article number : 9077, 2018.


« L’adaptation, c’est aussi le ressenti des populations vis-à-vis des changements environnementaux. »

 Sophie Godin-Beekmann est physicienne de l’atmosphère au Laboratoire atmosphères, milieux, observations spatiales (LATMOS – CNRS/Sorbonne Université/Université Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines) et présidente de la commission internationale sur l’ozone. De 2012 à 2017, elle a été directrice de l’observatoire de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines.

La version originale de cet article a été publiée dans le journal L'Edition #9.