La pollution plastique, c'est l'un des fléaux pour l'environnement. Un vrai défi tant le plastique est partout dans nos vies, plus qu'on ne le réalise au quotidien, car les microplastiques et les nanoplastiques sont disséminés dans le sol, l'air et l'eau. Ces petites particules ont un effet encore incertain sur l'évolution des plantes.

Ces petits bouts de plastiques qui mesurent moins de « 0,1 micromètre à 5 millimètres », pour les microplastiques selon la définition de l’EFSA, l’Autorité européenne de sécurité des aliments ; et qui mesurent de 0,001 à 0,1 µm pour les nanoplastiques, peuvent se retrouver dans le sol de plusieurs manières. La dégradation de matériels utilisés dans l’agriculture, l’épandage de compost contaminé ne sont que quelques exemples.

Une récente étude parue dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences a évalué, à partir de milliers d'observations issues de plus de 150 précédentes études, l’impact de ces microplastiques sur la production agricole. Conclusion : les récoltes de cultures de base comme le blé, le riz et le maïs pourraient être réduites de 4 % et 14 %. L'Asie serait potentiellement la plus touchée.

Parmi les explications apportées : une altération de la photosynthèse. Elle pourrait au niveau mondial baisser de 7 % à 12 % chez les plantes terrestres et les algues.

Transport de pathogènes

Mais, ces données sont à prendre avec précaution. Bien qu’elle juge les modèles utilisés pour l’étude « sérieux », Marie-France Dignac, directrice de recherche à l'Inrae, insiste sur le fait que l’impact des microplastiques sur les plantes est un « domaine de recherche assez récent » et qu’il faut encore approfondir les recherches.

« Dans la littérature, il y a souvent des avis divergents, note également Filippo Vaccari, doctorant à l'université Catholique du Sacré cœur de Plaisance. Certains chercheurs trouvent des différences au niveau de la physiologie même de la plante, d’autres en trouvent moins. Mais ce qui est établi, c'est que cela modifie les microorganismes au niveau du système racinaire. »

Car micro et nanoplastiques côtoient les racines de près. Or, ces petits plastiques viennent avec leur cour.  

« Dans l'environnement, ils ont tendance à former un biofilm autour d'eux. C'est comme un environnement où les bactéries, les champignons et les microorganismes vivent. Il y a donc des microorganismes qui sont adaptés pour vivre sur le plastique. Dans cet environnement-là, il y a certaines bactéries qui peuvent être pathogènes pour la plante, analyse Filippo Vaccari, coauteur de différents articles sur les microplastiques dans les sols. On sait aussi que ces micros et même nanoplastiques peuvent être véhiculés par le vent, la pluie. Et ils peuvent donc transporter les pathogènes dans la plante ou les mettre en contact avec elle. C'est comme si c'était un véhicule pour entrer dans la plante. »

Moins de carbone piégé

Comme des humains qui ne vont pas bien lorsque le microbiote intestinal est perturbé, cela peut influer sur le fonctionnement des végétaux. Les plantes sont plus susceptibles d'être stressées et d'être moins résilientes. D'autant que ce n'est pas le seul danger que représenteraient ces microplastiques au contact des racines. « Cela peut modifier la porosité, la présence d'eau et d'air dans le sol. Par ailleurs, on sait que ces microplastiques ne sont pas neutres, il y a des substances chimiques associées », souligne avec prudence Marie-France Dignac.

Tout cela pourrait bien modifier les services que rend la plante.

L’étude publiée dans Proceedings of the National Academy of Sciences tend à montrer que les microplastiques réduisent la production de biomasse. « Cela aurait donc également un impact sur le piégeage de carbone dans l'océan qui est très lié à la photosynthèse des algues marines », analyse la chercheuse. Il existe aussi la possibilité que la modification du cycle de carbone ait un impact sur « le piégeage de carbone dans les sols ».

Or, l'absorption de carbone permet de limiter le réchauffement climatique. Par ailleurs, les contacts avec les plantes pourraient être, dans certains cas, une porte d'entrée dans la chaîne alimentaire. Beaucoup de pistes à suivre donc dans ce champ de recherche assez récent.