Friandises délicates : pourquoi les citrouilles accumulent des polluants

Les citrouilles, les courges, les courgettes et leurs proches accumulent des polluants du sol dans leurs parties comestibles. Une équipe de l’Université de Kobe a désormais identifié la cause, ce qui permet à la fois de rendre les produits plus sûrs et de créer des plantes qui nettoient les sols contaminés.

La famille des plantes de la famille des courges, comprenant les citrouilles, les courgettes, les melons, les concombres et bien d’autres, est connue pour accumuler des niveaux élevés de polluants dans leurs parties comestibles.

Inui Hideyuki, chercheur en agriculture à l’Université de Kobe, déclare : « Les polluants ne se décomposent pas facilement et posent donc un risque pour la santé des personnes qui mangent les fruits. Il est intéressant de noter que d’autres plantes ne font pas cela et je me suis donc intéressé à la raison pour laquelle cela se produit dans ce groupe en particulier. »

Dans des études précédentes, le chercheur de l’Université de Kobe et son équipe ont identifié une classe de protéines de la famille des courges qui se lient aux polluants, leur permettant ainsi d’être transportées à travers la plante. Plus tôt cette année, ils ont découvert que la forme des protéines et leur affinité de liaison avec les polluants influencent leur accumulation dans les parties aériennes des plantes. Leur étude a été publiée dans Physiologie végétale et biochimie.

“Cependant, ces protéines existent dans de nombreuses autres plantes, et même parmi les courges, il existe des variétés qui sont plus sujettes à accumuler des polluants que d’autres. Nous avons alors remarqué que dans les variétés à forte accumulation, il y a des concentrations plus élevées de protéines dans la sève”, explique Inui. Ainsi, son équipe s’est intéressée à la sécrétion de la protéine transportant les polluants dans la sève des plantes.

Dans la même revue, l’équipe de l’Université de Kobe vient de publier qu’elle pourrait montrer que les variantes protéiques des plantes à forte accumulation sont effectivement exportées dans la sève, tandis que d’autres variantes sont retenues dans les cellules.

Ils pourraient également identifier que cela est probablement dû à une petite différence dans la séquence d’acides aminés de la protéine qui agit comme une étiquette indiquant à la cellule quelles protéines conserver. L’équipe a prouvé son point de vue en montrant que des plants de tabac non apparentés dans lesquels ils ont introduit les versions protéiques à forte accumulation exportaient également la protéine dans la sève de la plante.

Inui explique : “Seules les protéines sécrétées peuvent migrer à l’intérieur de la plante et être transportées vers les parties aériennes. Par conséquent, cela semble être le facteur de distinction entre les variétés de plantes peu polluantes et très polluantes.”

Comprendre le mécanisme à l’origine de l’accumulation de polluants est crucial pour créer des produits plus sûrs.

“En contrôlant le comportement des protéines transportant les contaminants, via la modification génétique de leur capacité à lier les polluants ou leur excrétion dans la sève des plantes, nous pensons qu’il sera possible de cultiver des cultures sûres qui n’accumulent pas de produits chimiques nocifs dans leurs parties comestibles”, explique Inui.

Mais le chercheur de l’université de Kobe a une vision plus large.

Il explique : « J’ai commencé cette recherche parce que je cherchais des plantes capables de détecter et de digérer efficacement les polluants. Par conséquent, j’imagine également que nous pourrions utiliser les connaissances acquises grâce à ce travail pour créer des plantes plus efficaces pour absorber les polluants du sol. Cela pourrait se transformer en une technologie de nettoyage des sols contaminés.