Dans une cabane sans fenêtre à l’extrême périphérie de Fresno, une lueur rouge inquiétante illumine un laboratoire rempli d’appareils à rayons X, d’étagères de boîtes lumineuses, d’un incubateur bourdonnant doucement et d’une soufflerie miniature.
Bien que la scène ressemble tout droit à un film de science-fiction, elle fait en réalité partie d'un programme expérimental visant à empêcher un ravageur nuisible aux amandes de s'accoupler avec succès.
Alors que les producteurs d'amandes de Californie sont en difficulté et que leurs coûts augmentent, les ravageurs n'ont fait qu'ajouter à leurs malheurs.
Chaque année, le ver de l'orange nombril dévore environ 2 % des amandes de Californie avant de pouvoir arriver sur les étagères des épiceries. L’année dernière, c’était presque le double.
Même si cela peut paraître minime, si vous faites le calcul, « ce ravageur va perdre plusieurs millions de dollars », a déclaré David Haviland, conseiller agricole du comté de Kern à l'Université de Californie pour l'agriculture et les ressources naturelles. « Et cela malgré les méthodes de contrôle utilisées par les gens », a-t-il déclaré.
La Californie produit 80 % des amandes mondiales, mais en 2022,
Les scientifiques affirment que le changement climatique pourrait aggraver encore le problème du ver orange nombril, avec des températures plus chaudes permettant aux papillons de se reproduire encore plus rapidement. (Malgré son nom, l’insecte a largement laissé les plantations d’agrumes indifférentes et est en fait un papillon de nuit.)
Traditionnellement, les producteurs de noix s’attaquent à l’insecte avec des pesticides chimiques ou en détruisant les « momies », c’est-à-dire les amandes qui restent après la récolte. Les momies sont un abri hivernal préféré pour les insectes.
Cependant, les recherches démontrent de plus en plus que les pesticides chimiques sont non seulement nocifs pour l’environnement mais aussi pour l’homme. ont découvert que l’impact de l’utilisation de pesticides à proximité sur l’incidence du cancer « peut rivaliser avec celui du tabagisme ».
« Quand vous devez enfiler une combinaison spatiale, pour appliquer quelque chose, vous pensez certainement: » Ce n'est pas bon « », a déclaré Houston Wilson, chercheur en entomologie à l'UC Riverside et cerveau derrière la cabane de science-fiction de l'UC ANR. Centre de recherche et de vulgarisation agricole de Kearney.
« Dans l’ensemble, les gens veulent s’éloigner des contrôles chimiques », a-t-il déclaré.
Les agriculteurs et les chercheurs recherchent donc d’autres alternatives sans pesticides.
Retirer presque toutes les momies de chaque arbre d'un verger peut être efficace, mais comme cela doit être fait manuellement, cela peut devenir trop coûteux et complexe pour certains producteurs.
Une autre tactique utilisée depuis environ 2010 consiste à couvrir les vergers avec des niveaux désorientants de phéromones sexuelles pour confondre les papillons cornés – une technique connue sous le nom de « confusion sexuelle ».
Mais avec des budgets limités et le changement climatique qui menace d'aggraver la situation des ravageurs, les chercheurs étudient une autre approche qui n'a pas encore fait ses preuves : stériliser près d'un million de papillons de nuit par jour avec des radiations et les faire descendre des avions.
L’idée derrière cette technique est qu’en inondant les vergers d’insectes stérilisés, ceux-ci s’accoupleront avec des insectes fertiles et ne produiront aucune progéniture, réduisant ainsi la population globale.
Le moyen le plus simple de stériliser les insectes est d’utiliser des radiations. Étant donné que leurs gènes reproducteurs ont tendance à muter plus rapidement, la bonne dose peut les laisser relativement imperturbables mais incapables de se reproduire.
À la demande des producteurs d’amandes et de pistaches, travaille depuis 2018 avec le service d’inspection zoosanitaire et phytosanitaire du ministère américain de l’Agriculture pour s’approvisionner en papillons stérilisés auprès d’un laboratoire de Phoenix.
Le laboratoire stérilise environ 750 000 insectes par jour, puis refroidit les papillons pour les endormir et les expédie en Californie. Les insectes sont largués d’un avion à des centaines de pieds dans les airs. Souvent trop endormis pour voler, les insectes s'écrasent sur le sol dur ou sur les amandiers.
A partir de là, les survivants n’ont plus qu’un seul métier : avoir des relations sexuelles.
Grâce à ce programme de tests, l'USDA espère perfectionner les meilleurs moyens de permettre aux papillons de se reproduire en laboratoire et de leur administrer la bonne dose de rayonnement qui les stérilisera sans les blesser gravement ni les désorienter.
Le programme n’a pas encore réduit de manière significative la population de papillons de nuit, car ils ne peuvent pas produire suffisamment d’insectes stériles.
À l’heure actuelle, les chercheurs ne trouvent que quelques insectes stériles dans des pièges pour cent papillons sauvages fertiles. Pour que la technique soit efficace, ils devront déployer des dizaines de bugs stériles pour chaque bug sauvage.
Matthew Aubuchon, responsable de la politique nationale au Service d'inspection de la santé animale et végétale de l'USDA, a estimé que l'installation de Phoenix pourrait produire jusqu'à 8 millions de papillons de nuit par jour avec suffisamment de personnel travaillant 24 heures sur 24.
Bien que l’ouverture de davantage d’installations en Californie serait utile, le programme utilise du cobalt pour produire un rayonnement à haute énergie afin de stériliser les insectes – ce qui coûte cher et oblige le laboratoire à prendre des mesures de sûreté et de sécurité approfondies.
La cabane de science-fiction de Wilson à Kearney pourrait contenir une solution moins chère et plus facile à mettre à l'échelle.
Au lieu d'utiliser du cobalt ou d'autres matières radioactives, l'équipe de Wilson utilise un appareil à rayons X pour irradier les parasites. (Contrairement à une substance radioactive, un appareil à rayons X n’émettra pas de rayonnement lorsqu’il est éteint.)
Ensuite, l'équipe soumet ses insectes radiographiés aux rayons X et les insectes stérilisés de Phoenix à une série de tests pour déterminer quelles méthodes produisent les papillons stériles les plus sains.
Les tests consistent à coller des papillons de nuit au bout d'un bâton suspendu dans les airs. Le bâton tourne comme un carrousel tandis que les papillons voltigent et les chercheurs enregistrent à quel point ils peuvent voler.
Les chercheurs placent également les papillons dans une soufflerie et libèrent des phéromones sexuelles pour voir si les insectes excités sont capables de localiser l'odeur. (Malheureusement pour les insectes, il n’y a pas de partenaire potentiel au bout du tunnel.)
Bien que l'équipe ne produise pas encore suffisamment de papillons aux rayons X pour les tester dans un véritable verger d'amandiers, elle envoie les papillons Phoenix dans leur test final : les relâcher dans leur ferme d'amandiers de sept acres sur le campus de Kearney pour voir à quel point ils sont doués pour trouver des papillons fertiles avec lesquels s'accoupler.
Les chercheurs de Kearney pourraient cependant se lancer dans une course contre la montre.
Les scientifiques estiment qu'il est possible que le changement climatique continue de faire pencher la balance en faveur des papillons. Le métabolisme des vers oranges navel – comme de nombreux ravageurs agricoles – est lié à la température. Plus il fait chaud, plus ils grandissent et se reproduisent rapidement.
ont découvert que les papillons, dont le cycle de vie peut être aussi court qu'un mois, pourraient être capables d'introduire une autre génération chaque été avant de s'enfermer dans les noix pour l'hiver.
« Pour chaque génération supplémentaire, leur population augmente à un rythme exponentiel », a déclaré Tapan Pathak, auteur de l'étude et professeur à l'UC Merced.
« Si cette génération supplémentaire coïncide avec… la récolte », a déclaré Pathak, « alors ils deviennent invendables. C'est une énorme perte économique.
Cependant, le réseau trophique est complexe, et ce n'est pas parce que le temps plus chaud profite aux papillons de nuit que les papillons finiront au sommet.
« Le ver orange nombril pourrait être un cauchemar… mais cela pourrait aussi devenir moins problématique car toutes les choses qui le mangent bénéficient davantage de la chaleur que le ver orange nombril », a déclaré Haviland. « La boule de cristal n'est certainement pas assez claire pour savoir ce qui va se passer. »
Les chercheurs soulignent que le succès de la lutte antiparasitaire nécessitera de multiples mesures.
« Ce que nous avons appris grâce à la lutte intégrée contre les ravageurs, c'est que le choix du moment d'appliquer une ou plusieurs approches différentes donne des résultats pour les producteurs », a déclaré Aubuchon.
La méthode éprouvée sans pesticides que les producteurs utilisent depuis l'apparition des papillons de nuit consiste simplement à s'assurer que toutes les amandes sont soit récoltées, soit détruites au moment où l'hiver arrive.
Mais pour que cette méthode soit efficace, il ne doit pas rester plus de deux amandes sur chaque arbre d’un verger. Cela peut être difficile à réaliser par temps humide.
La pluie rend les branches d'amandier détrempées et flexibles, ce qui rend difficile l'arrachage des noix à l'aide d'un shaker industriel. Une terre humide peut également rendre difficile l’approche des machines aux arbres.
Au lieu de cela, les travailleurs doivent utiliser des perches pour faire tomber les amandes manuellement. Aussi efficace que cela puisse être, l'augmentation des coûts de main-d'œuvre signifie que certaines exploitations agricoles ne peuvent tout simplement pas se le permettre.
Même si les chercheurs affirment que la technique de l’insecte stérile a encore de nombreux obstacles à surmonter avant d’être largement efficace, ils affirment qu’elle est très prometteuse.
« Vous contrôlez littéralement un ravageur en l'empêchant de naître », a déclaré Haviland à propos de la technique des insectes stériles et de la perturbation de l'accouplement par les phéromones. « Penser que quelque chose comme ça était possible il y a 10 ou 15 ans, personne ne pouvait imaginer que les producteurs utiliseraient des techniques aussi innovantes que celles-là. »
