Changements climatiques: les algues pourraient être la solution
Mis à jour: Mai. 03, 2022
Et si une alimentation à base d’algues, pour nourrir le bétail, pourrait être une bonne solution et changer le monde?
Il y a une quinzaine d’années, dans la province pittoresque de l’Île-du-Prince-Édouard, au Canada, un agriculteur biologique de la commune de Seacow Pond a réparti ses vaches laitières en deux enclos, dont l’un donnait sur la plage. Avec le temps, Joe Dorgan a pu observer que les bêtes côté océan étaient en meilleure santé que leurs congénères de l’intérieur des terres: elles produisaient plus de lait, souffraient moins souvent d’infections mammaires (au point de couper du tiers les frais de santé) et se reproduisaient facilement. Ces vaches semblaient en somme plus heureuses. Or, la seule différence entre les deux troupeaux était de nature alimentaire puisque celui sur le front marin se nourrissait d’algues.
Pour en avoir le cœur net, M. Dorgan a transporté des algues de l’autre côté de la route pour voir si elles feraient une différence sur les bêtes qui s’y trouvaient. Eh oui, ces dernières ont rapidement rattrapé leurs compagnes marines! L’homme a alors vendu son exploitation et a mis sur pied une nouvelle entreprise de produits d’algues marines biologiques, North Atlantic Organics, qu’il a vendues aux fermiers des environs.
Il savait tenir un filon. Mais il était loin d’imaginer que le nouveau régime de ses vaches donnerait au monde une arme qui pourrait un jour se révéler importante dans la lutte contre le changement climatique.
Joe Dorgan avait certes le droit de nourrir son bétail d’algues marines, et même d’en céder à d’autres, mais pour vendre le produit il lui fallait une autorisation de l’agence canadienne d’inspection des aliments qui, pour accorder le permis, avait besoin de données. M. Dorgan s’est alors adressé à deux chercheurs en agriculture de l’université Dalhousie dans la province voisine de la Nouvelle-Écosse. C’étaient deux spécialistes en nutrition animale et additifs alimentaires de substitution pour améliorer la productivité dans le respect de la durabilité écologique.
L’un d’eux, Rob Kinley, cherchait désespérément des moyens de réduire les émissions de gaz à effet de serre produites par le bétail en faisant varier leur alimentation. La flore intestinale des ruminants contient des microbes qui contribuent à la décomposition de la cellulose de l’herbe. Ce faisant ils libèrent quantité de méthane responsable du changement climatique. Une vache émet en moyenne la même quantité de gaz à effet de serre qu’une voiture. Le méthane émis par le bétail compte pour environ 15% de l’ensemble des gaz à effet de serre.
En mesurant les émissions des vaches nourries aux algues marines de Joe Dorgan, le scientifique a constaté qu’elles étaient inférieures de 18% de celles émises par le bétail nourri à d’autres produits. Cela a été un moment charnière, le début de la quête mondiale d’une algue encore plus efficace. Voici ce qu’il faut savoir pour lutter efficacement contre les changements climatiques.
Une découverte australienne
En 2013, après un détour par les Pays-Bas, où il travaillait sur les probiotiques et l’inoculation d’additifs, Rob Kinley s’est rendu en Australie. Avec des collègues spécialistes du bétail et des algues marines à l’organisation fédérale de recherche scientifique et industrielle (CSIRO) et à l’université James Cook, ils ont commencé à étudier les algues marines au large de la côte de l’État du Queensland.
Mais pas n’importe quelles algues. «Nous savions quelle devait être leur composition chimique et connaissions les effets de certaines molécules sur le rumen (la panse) du bétail. Nous avons donc sélectionné des algues en fonction de leur contenu bioactif et de leur composition chimique», résume Rob Kinley.
Cinq algues ont été retenues et les essais ont pu commencer. Les chercheurs ont d’abord réduit progressivement le pourcentage de suppléments d’algues dans l’alimentation du bétail jusqu’à atteindre un plancher de cinq pour cent. «Nous perdions pratiquement tout l’effet des algues, sauf pour une», explique M. Kinley, l’algue rouge Asparagopsis taxiformis, avec des résultats si spectaculaires qu’ils ont un instant soupçonné un équipement défaillant. Mais non, en reprenant les essais, le résultat a été confirmé: avec un apport en algue de seulement 0,5% dans la nourriture, l’émission de méthane produit par la digestion diminuait d’environ 80%.
Avec l’augmentation des émissions de gaz à effet de serre et la pression exercée sur la gestion du changement climatique, M. Kinley a redoublé d’efforts pour améliorer ces résultats. Quand lui et ses collègues ont publié en 2020 dans le Journal of Cleaner Production une vaste étude sur l’algue rouge et sa contribution à la réduction de l’empreinte carbone des ruminants, les suppléments d’algues avaient été réduits à 0,2% pour une diminution de 98% des émissions de méthane.
Avec de tels résultats, si seulement 10% des agriculteurs de la planète offraient des suppléments d’algues marines au bétail, le résultat en termes d’émissions de gaz à effet de serre équivaudrait à retirer des routes environ 100 millions de voitures. Les gouvernements inflexibles en matière de politiques climatiques n’auraient plus aucune raison de ne pas inclure l’agriculture dans l’objectif zéro émission en 2050.
Les émissions de méthane subsistent environ neuf années dans l’atmosphère. C’est moins que le dioxyde de carbone (CO2), mais leur potentiel de réchauffement climatique est 86 fois supérieur en faisant la moyenne sur 20 ans. En supprimant le méthane produit par le bétail, les animaux auraient éventuellement un bilan carbone négatif – et contribueraient ainsi à la réduction globale des gaz à effet de serre.
Autre résultat positif: ce régime d’algues assure des rendements de lait et de viande supérieurs, car en réduisant ou en éliminant le méthane, l’organisme des bestiaux produit davantage d’acides gras.
Les bovins de boucherie grandiraient plus vite, fait remarquer Rob Kinley. Ou, si l’on veut, ils produiraient la même quantité de viande avec moins de nourriture ; ou en produiraient plus avec la même quantité de nourriture; ou, mieux, ils produiraient plus de viande avec moins de nourriture.
Ces statistiques au sujet des changements climatiques sont tristement réelles.
Et la suite…
La possibilité de réduction des émissions de gaz à effet de serre avec les compléments d’algues est énorme et on peut espérer que le bétail pourra se nourrir de FutureFeed – le produit commercial développé par la CSIRO, Meat and Livestock Australia et l’université James Cook – avant la fin 2022.
Mais il faut arriver à cultiver de grandes quantités d’algues marines – c’est d’ailleurs une nouvelle industrie et un bénéfice secondaire de la «super herbe». Quand FutureFeed a remporté le prix Food Planet en 2020 parmi plus de 600 candidats, les juges ont souligné d’autres effets positifs du produit: «La technologie pourrait présenter des bénéfices indirects, notamment celui de filtrer des substances nutritives préjudiciables dans l’océan et créer des revenus de substitution dans des pays en développement où la pêche est en déclin.»
FutureFeed travaille avec plusieurs fermes industrielles, y compris des communautés autochtones du Queensland, pour diffuser l’algue marine à une vaste échelle. Partout dans le monde, notamment aux États-Unis, au Royaume-Uni et en Suède, de nouvelles startups s’intéressent aux algues rouges.
D’autres tentent l’aventure, dit Rob Kinley, et parmi les nombreuses entreprises aquacoles décimées par la maladie comme les fermes d’élevage d’huîtres et de moules, certaines choisissent de profiter de leurs infrastructures pour passer à la culture d’algues marines.
Dans un premier temps, FutureFeed ne sera destiné qu’aux bovins à viande et aux vaches laitières en parcs d’engraissement (par opposition aux bêtes de pâturage). Quand on songe que les vaches laitières mangent environ trois fois plus que les bovins à viande, «c’est une quantité énorme d’émissions», souligne M. Kinley.
Les suppléments pourraient commencer à être distribués en Australie, en Europe et aux États-Unis avant la fin de cette année. Avec une réduction de coûts à la clé, puisque les micronutriments contenus dans l’algue marine remplaceraient certains additifs coûteux généralement ajoutés à l’alimentation du bétail pour lui assurer un régime équilibré. D’après Rob Kinley, avec l’amélioration de l’efficacité du traitement, le prix du produit diminuera progressivement. En attendant, nous pouvons mieux manger pour sauver la planète.
Au-delà du méthane
Comme l’a souligné le jury du prix Food Planet, la culture d’algues marines présente un autre avantage: elle nettoie l’océan. Comme toutes les plantes photosynthétiques, l’algue engloutit du CO2, ce gaz responsable de l’augmentation de l’acidité des océans qui ramollit les coraux et coquillages en s’attaquant au calcium qu’ils contiennent. Le gaz présent dans l’écoulement des terres agricoles est également responsable de proliférations algales toxiques pour les humains, le bétail et le poisson. Ainsi, la culture d’algues à grande échelle aura un effet biofiltrant sur la pollution de l’eau de mer.
Selon une étude publiée en 2017 dans Nature Geoscience, les algues de mer pourraient piéger environ 173 millions de tonnes de carbone tous les ans, ce qui correspond approximativement aux émissions annuelles de l’État de New York.
«C’est une longue chaîne de victoires qui nous attend», n’hésite pas à dire Rob Kinley en parlant du potentiel des algues marines.
On vous révèle comment les changements climatiques affectent votre santé.
L’innovation se répand
FutureFeed s’est associé à des entreprises pour étendre l’usage de l’algue Asparagopsis taxiformis dans l’alimentation animale afin de réduire les émissions de méthane.
- Volta Greentech, une startup de Stockholm, travaille au développement d’une méthode de culture durable de l’algue rouge dans des bioréacteurs verticaux. Une seconde usine est en construction, destinée à devenir la plus grande au monde à produire l’algue rouge. Elle a récemment annoncé les résultats d’un projet pilote mené dans une ferme bovine commerciale: conformément à ce qu’avait pu observer Rob Kinley déjà, avec des suppléments d’algues rouges, une réduction de 80% des émissions de méthane a été constatée.
- La startup hawaïenne Symbrosia commercialise des suppléments d’algues rouges dans trois fermes – l’une dans l’État de New York, l’autre dans l’État de Washington et la dernière à Hawaii – et la réduction des émissions de méthane se chiffre à 90%. Il s’agit de l’une des trois entreprises lauréates de la Blue Climate Initiative à se partager le prix Innovation Océan de un million de dollars.
- À la fin de l’année dernière, Blue Ocean Barns a publié les résultats du premier essai commercial de suppléments d’algues rouges pour une ferme laitière en Californie, aux États-Unis. Les émissions de méthane de 24 vaches étaient mesurées quatre fois par jour. Les niveaux ont baissé en moyenne de 52% et jusqu’à 90% sur sept semaines. Au final, cinq tonnes d’émissions de CO2 ont été évitées.
Les scientifiques explorent d’autres avenues pour contribuer à la réduction du méthane:
- Un projet de recherche de l’université Queen’s de Belfast s’intéresse aux qualités des algues brunes et vertes indigènes du Royaume-Uni et d’Irlande (les algues rouges poussent dans des eaux plus chaudes). Pour ce projet mené cette année en association avec la chaîne de supermarchés Morrissons, des algues seront ajoutées au fourrage de vaches laitières en Irlande du Nord.
- La logistique est au cœur des préoccupations du projet australien Greener Grazing. Pour réduire de manière significative les émissions de méthane, il faut envisager la culture et la production d’algues rouges à grande échelle. Ainsi, les chercheurs produisent, récupèrent et sèment des spores utilisées pour la culture. Ils ont par ailleurs mis au point un système d’agriculture modulaire qui utilise des filets tubulaires immergés dans l’eau.
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