Introduction
Le changement climatique, ou déjà considéré comme une « urgence climatique ou une crise climatique », s’avère être un danger majeur pour la sécurité des denrées alimentaires et des aliments pour animaux dans le monde selon l’unité des risques émergents de l’Autorité européenne de sécurité des aliments (EFSA). . En fait, le rapport du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) prévoit que les températures mondiales pourraient augmenter jusqu’à 4,8 °C en l’an 2100.
Ainsi, le changement climatique entraîne une modification du schéma de contamination par les mycotoxines dans les céréales telles que le blé ou le maïs, un aspect clé pour la sécurité alimentaire, soulignant l’importance d’appliquer de bonnes pratiques agricoles et des conditions de stockage adéquates.
Le Défi Mycotoxines :
Les mycotoxines sont des métabolites secondaires de faible poids moléculaire produites par des champignons spécifiques, principalement Aspergillus spp., Fusarium spp. et Penicillium spp., dans certaines conditions d’humidité et de température.
Les mycotoxines présentent une cause de grande préoccupation mondiale en raison de : (i) leur présence abondante dans les principaux produits destinés à l’alimentation humaine et animale, tels que les céréales, (ii) leur stabilité chimique élevée pendant le processus de fabrication des aliments pour les animaux et des denrées alimentaires, et (iii) leur effet négatif possible sur la santé animale et humaine.
Le défi du changement climatique :
Le changement climatique est un défi global, en particulier pour l’agriculture. En raison des émissions de gaz à effet de serre, des changements dans les températures, la distribution des précipitations (y compris des événements plus extrêmes tels que les inondations et les sécheresses) et les niveaux d’humidité sont observés.
Ces changements diffèrent selon le contexte et la région, mais les changements génériques sont les suivants (adapté, Liu et Van der Fels-Klerx, 2021) :
| Variables climatiques | Régions affectées |
|---|---|
| Augmentation de 2,5 à 5°C avec des périodes sèches plus longues. | Europe du Sud, Europe Centrale, Europe de l’Ouest et Atlantique. |
| Augmentation des précipitations totales | Régions de hautes latitudes et régions tropicales, et en hiver dans les latitudes moyennes du nord. |
| Diminution des précipitations totales | Europe du Sud et régions méditerranéennes, Europe centrale, Amérique centrale du Nord, Amérique centrale et Mexique, Nord-Est du Brésil et Afrique australe. |
| Diminution de l’humidité annuelle moyenne du sol | La région méditerranéenne et subtropicale. |
| Augmentation de l’humidité annuelle moyenne du sol | Afrique de l’Est, Asie centrale et quelques autres régions avec des précipitations plus élevées. |
Ces changements directs des variables climatiques influencent davantage le développement des cultures, les infections fongiques et la formation de mycotoxines.
Quelle est la relation entre le changement climatique et les mycotoxines ?
L’impact du changement climatique devrait augmenter la présence de mycotoxines dans l’alimentation humaine et animale.
Bien que l’impact du changement climatique diffère d’une région à l’autre, l’augmentation prévue des précipitations et de la température dans certaines régions peut entraîner des conditions climatiques plus propices pour Fusarium spp. En Europe. D’autre part, les périodes de sécheresse plus fréquentes et prolongées attendues peuvent stimuler la production d’aflatoxines par Aspergillus flavus avant et après la récolte.
Les modèles de prédiction peuvent être mécanistes ou empiriques. Ils sont généralement basés sur les conditions météorologiques (température, précipitations et humidité relative). Sur la base de la littérature, des modèles quantitatifs de l’incidence des mycotoxines dans les céréales avant la récolte ont été rapportés sur la base de scénarios de changement climatique ou de données climatiques à long terme dans différentes régions.
Fondamentalement, les études ont porté sur les mycotoxines produites par le genre Fusarium (DON/ZEA) dans le blé et le riz, ou les aflatoxines dans le maïs (adapté, Liu et Van der Fels-Klerx, 2021) :
| Modèle d’entrée | Modèle de sortie | Culture | Mycotoxine | Région |
|---|---|---|---|---|
| Température Précipitation | Pourcentage de Fusarium Head Blight (FHB) | Du blé | Incidence de Fusarium Head Blight (FHB) | Royaume-Uni |
| Température Précipitation Humidité relative Date de floraison Date de maturation | Concentration de DON à la récolte | Du blé | DON | Noroeste Europa |
| Température et humidité relative en floraison Température de récolte Région | Concentration en ZEA dans le riz à la récolte | Riz | ZEN | Corée du sud |
| Température Radiation, Pluie, Teneur en eau et en azote du sol Performance | Indice de risque d’aflatoxine | Maïs | Aflatoxine | Australie |
| Température Humidité relative Précipitation, humidité des feuilles Activité d’eau, Dates de floraison et de récolte | Indice cumulatif d’aflatoxine | Maïs , Du blé | Aflatoxine | Europe |
| Température Précipitation Humidité relative Vitesse du vent Dates de floraison et de récolte Composition des aliments | Concentration d’AFB1 dans la récolte et d’AFM1 dans le lait | Maïs | Aflatoxine | Europe de l’Est |
Les résultats rapportés par ces modèles, en général, étaient assez similaires dans le sens où toutes les études montrent une augmentation des mycotoxines dans les grains céréaliers avec le changement climatique (Liu et Van der Fels-Klerx, 2021).
Mesures de prévention éventuellement applicables
Il existe différentes stratégies pour appliquer les bonnes pratiques agricoles avant la récolte et, ainsi, prévenir l’augmentation des mycotoxines dans les champs en raison du changement climatique :
– Choisir une variété de grains céréaliers avec un calendrier de floraison selon la région
– Utilisez une variété de grain différente qui est plus résistante aux infections fongiques.
– Si les modèles prédisent que la présence de mycotoxines sera extrêmement élevée à l’avenir dans une certaine région, il peut être décidé d’introduire des cultures alternatives dans cette région.
Cependant, le défi de l’atténuation des mycotoxines est un grand défi qui, d’autre part, a motivé l’analyse de celles-ci dans les matières premières, les aliments pour les animaux et les denrées alimentaires. Ainsi, cette surveillance est un support fondamental à l’utilisation des produits anti-mycotoxines, la solution la plus efficace pour atténuer les effets négatifs de ces toxines sur la santé et la production animale.
Conclusions
L’analyse des scénarios de changement climatique est fortement recommandée pour approfondir les études quantitatives afin de comprendre les différences régionales de ces changements dans la production de mycotoxines dans les céréales et ainsi étudier les moyens de s’adapter à ces altérations climatiques.
Parmi les mesures possibles à prendre à l’avenir, il serait utile de rendre obligatoire l’utilisation de modèles prédictifs pour guider l’adaptation au changement climatique et s’assurer que les niveaux de mycotoxines dans les céréales restent en dessous des limites légales pour les matières premières, les aliments pour les animaux et les aliments dérivés, ainsi que pour préserver la sécurité des aliments pour animaux et des denrées alimentaires. En revanche, l’utilisation de produits anti-mycotoxines plus efficients et un service technique d’accompagnement pour mesurer les niveaux de contamination seront indispensables pour atténuer les effets négatifs des mycotoxines qui, issues du changement climatique, seront plus fréquentes dans la production animale.
