Plantes, maladies des

Les maladies des plantes peuvent réduire la valeur économique, esthétique et biologique de toutes les espèces. La pathologie végétale (phytopathologie) étudie la nature, les causes, la prévention et les aspects socioéconomiques des maladies des plantes. On reconnaît celles-ci par des symptômes comme la nécrose (mort de cellules ou de tissus), la chlorose (jaunissement), le flétrissement (affaissement des feuilles et de la tige), le pourrissement, le nanisme, la tuméfaction (formation de galle ou enflure localisée), le brunissement ou la fonte des semis (tombée rapide de la plante), etc. On divise les maladies des plantes en deux catégories : les maladies non parasitaires (non infectieuses, non transmissibles) et les maladies parasitaires (infectieuses).

Les maladies non parasitaires sont causées par des conditions environnementales inadéquates telles que les carences ou les excès de nutriments, les toxines biologiques, les conditions défavorables du sol et du climat et les polluants. Les carences en nutriments minéraux (azote, phosphore, potassium, bore, calcium, cuivre, fer, magnésium, manganèse, molybdène, soufre et zinc) peuvent occasionner certaines maladies chez tous les types de cultures. On observe aussi des maladies dues aux polluants. Les polluants atmosphériques issus de la combustion incluent l'anhydride sulfureux et les fluorures, et ceux qui sont engendrés par des réactions photochimiques comprennent les nitrates complexes et l'ozone. À ceux-là s'ajoutent quelques produits chimiques toxiques qui se forment naturellement.

La plupart des maladies des plantes sont dues à des CHAMPIGNONS parasitaires, des bactéries, des mycoplasmes, des spiroplasmes, des virus, des viroïdes, des nématodes et des protozoaires parasitaires. De plus, certaines plantes (par exemple la cuscute et le GUI) peuvent parasiter d'autres végétaux.

Champignons

Ces organismes filiformes microscopiques ou macroscopiques sont dépourvus du pigment photosynthétique qu'est la chlorophylle, mais pourvus de structures de reproduction (en général des spores). Des milliers de champignons causent quelque 100 000 maladies chez les plantes, dont la rouille, le charbon, l'oïdium et l'ergot des céréales, le mildiou de la pomme de terre et de la tomate, le chancre du pommier, la pourriture du coeur des arbres, le mildiou velouteux du tabac et la fonte des semis, etc.

Bactéries, mycoplasmes et spiroplasmes

Ce sont des cellules simples sans chlorophylle qui se reproduisent habituellement par division cellulaire. On peut considérer les mycoplasmes comme des formes simples de bactéries, dépourvues de paroi cellulaire. Les spiroplasmes sont des cellules semblables aux mycoplasmes, mais de structure spiralée. Dans la nature, les mycoplasmes et les spiroplasmes sont essentiellement propagés par les cicadelles. Dans certains cas, les bactéries peuvent être véhiculées par des insectes, mais aussi par des éclaboussures de pluie, par le vent, par contact, etc. Quelques centaines d'espèces de bactéries attaquent les plantes.

Virus et viroïdes

Ils représentent la forme la plus simple des organismes parasitaires. Les virus sont constitués d'acide nucléique entouré de protéines, et le les viroïdes, d'acide ribonucléique libre. On les considère comme des parasites moléculaires qui utilisent les composants de leur hôte pour la réplication (c'est-à-dire la multiplication) de leur acide nucléique infectieux. Quelques centaines de virus des végétaux causent des maladies comme la mosaïque du tabac, du concombre et de la tomate, l'enroulement des feuilles de la pomme de terre, la tache annulaire du framboisier, la chute des fleurs de la tulipe et le nanisme jaune de l'orge. Plusieurs viroïdes transmettent des maladies comme le virus à fuseaux du tubercule de la pomme de terre, la décoloration des fruits du concombre et le rabougrissement du houblon et du chrysanthème. Les viroïdes et certains virus sont transmis par contact. Un grand nombre de virus sont disséminés dans la nature par des arthropodes vecteurs (comme les PUCERONS, les cicadelles, les THRIPS, les mouches blanches, les aleurodes et les ACARIENS). Certains sont aussi transmis par des nématodes et des champignons du sol.

Nématodes

Ce sont des animaux INVERTÉBRÉS non segmentés, comme les anguillules. La plupart des nématodes parasitaires des plantes causent des galles et des lésions aux racines, les font pourrir et peuvent retarder sérieusement leur croissance. Certains nématodes se nourrissent des plantes qu'ils parasitent au moyen de leur stylet (dard). Les nématodes produisent des oeufs et des larves qui subissent plusieurs mues avant de devenir des agents pathogènes adultes. Les nématodes sont aussi gênants parce qu'ils peuvent également agir comme vecteurs très efficaces de deux groupes de virus des plantes.

Protozoaires

Ce sont des formes primitives d'animaux microscopiques. Quelques espèces ont été associées à certaines maladies des plantes.

La lutte contre les maladies

En raison des pertes économiques (des milliards de dollars chaque année dans le monde entier) qui résultent des maladies des plantes, on a souvent recours à des mesures préventives. L'exclusion consiste à empêcher l'entrée d'agents pathogènes dans une région par la mise en quarantaine des plantes, par des programmes de certification, par des inspections volontaires ou obligatoires et par la production de plantes exemptes d'agents pathogènes. L'éradication s'effectue par le retrait des hôtes pathogènes, par la rotation culturale et par le traitement thermique ou chimique du sol qui héberge les agents pathogènes.

Les méthodes de protection font surtout appel à des PESTICIDES chimiques, comme les fongicides, les bactéricides, les nématicides, les fumigants et les insecticides (contre les insectes vecteurs). Certains agents pathogènes des plantes (comme les virus et les viroïdes) ne peuvent toutefois être supprimés chimiquement, car ils se multiplient en étroite association avec les cellules des plantes. Certaines pratiques culturales (comme les semis précoces et superficiels, la fertilisation) peuvent également protéger les plantes contre les agents ou les conditions qui causent des maladies. L'amélioration génétique demeure la meilleure méthode de lutte lorsqu'on peut trouver facilement des gènes de résistance ou de tolérance stables et les introduire dans le matériel héréditaire de la plante. De nombreuses cultures importantes du point de vue agronomique ont des gènes de tolérance ou de résistance à plusieurs maladies fongiques ou virales. Les mesures de lutte biologique et les approches intégrées de gestion des insectes constituent des voies prometteuses de la recherche pour une lutte efficace et sécuritaire contre les maladies des végétaux. Ces méthodes comprennent l'utilisation de prédateurs naturels contre des organismes causant les maladies (voir INSECTES UTILES). Des recherches récentes ont donné quelques plantes transgéniques qui tolèrent mieux les agents pathogènes. On obtient de telles plantes en leur insérant des gènes spécifiques isolés (voir GÉNÉTIQUE).

La recherche au Canada

Étant donné l'importance des opérations de FORESTERIE et du système agroalimentaire (voir AGRICULTURE ET ALIMENTATION) dans l'économie canadienne, la lutte contre les maladies des plantes est un élément majeur de la recherche (voir RECHERCHE ET DÉVELOPPEMENT AGRICOLES). Les forêts et les vastes étendues ensemencées pour une culture unique sont particulièrement vulnérables aux dommages engendrés par les agents pathogènes, parce qu'il s'agit dans les deux cas de systèmes de monoculture. Il est toutefois difficile d'évaluer le coût des pertes ainsi occasionnées, pourtant, selon les études meneés par l'Agriculture et Agroalimentaire Canada elles seraient de plusieurs millions de dollars.

La recherche portant sur l'éradication des maladies des plantes ou sur la lutte contre les vecteurs pathogènes est effectuée par les laboratoires des gouvernements fédéral et provinciaux, les facultés universitaires, les écoles d'agriculture et de foresterie, de même que par certaines entreprises privées. Comme un grand nombre de plantes horticoles sont des plants repiqués provenant de pépinières étrangères, la possibilité d'y introduire des organismes causant des maladies représente aussi un problème particulier.