Caleb Harper, ingénieur au MIT, explique pourquoi le « basilic pour le diabète » est l'avenir de l'alimentation

Dans son livre Tomatoland: Comment l'agriculture industrielle moderne a détruit nos fruits les plus séduisants, Barry Estabrook explique comment les tomates des épiceries sont à la fois moins nutritives et délicieuses que celles cultivées il y a des décennies. L’agriculture industrielle cultive désormais des cultures axées sur le rendement, sacrifiant le goût et les vitamines pour un produit facile à récolter et expédiable. C'est pourquoi les pommes de votre supermarché local sont probablement environ un an. Caleb Harper, chercheur principal au MIT et directeur de l'OpenAg Initiative, souhaite utiliser la technologie pour cultiver des aliments plus sains, plus savoureux et plus durables.

« Cultiver pour la nutrition et cultiver pour la saveur, ce n’est pas vraiment quelque chose que tout le monde fait », a-t-il déclaré à Digital Trends lors de la récente conférence ReThink Food à Napa, en Californie.

Avec son expérience en architecture, Harper ne semble peut-être pas être le choix le plus évident pour le rôle de perturbateur du système alimentaire. À partir de 2014, avec quelques tasses Dixie pour ses plantes, il a essayé d'apprendre les mécanismes de base qui les font mieux pousser. Quatre ans plus tard, Harper a créé l'ordinateur personnel alimentaire pour aider à contrôler tous les aspects du climat dans un pied cube d'espace. Les boîtiers sont équipés de capteurs, de caméras et de circuits imprimés. Harper et ses collègues agriculteurs nerds, comme il les appelle, expérimentent différentes façons de cultiver du basilic ou une tête de laitue, puis partagent les résultats. Tout est open source.

"La plante ne se soucie pas de savoir si elle a bon goût"

Il existe des jardins commerciaux intelligents sur le marché, comme le Cliquez et grandissez ou la GroBox. Cependant, ces appareils sont destinés à cultiver une petite quantité de nourriture sans pratiquement aucun apport de la part du propriétaire. Les fabricants ont réglé les paramètres de culture des fraises ou du basilic. Le Personal Food Computer, au contraire, est destiné à être bricolé.

"Parce qu'elle a 10 000 ans d'histoire évolutive, la plante ne se soucie pas de savoir si elle a bon goût", a déclaré Harper. "La plante ne se soucie pas de savoir si elle nourrit un humain."

Les agriculteurs nerds, cependant, peuvent mener des expériences pour voir si certaines plages de température conduisent à des pommes plus croustillantes ou quels sols favorisent un brocoli plus savoureux. Pour parvenir au goût le plus attrayant, Harper imagine un système de notation, comme Yelp ou Amazon. Peut-être que des préférences régionales émergeront, certaines régions du monde optant pour un basilic plus citronné et d’autres se tournant vers une variété plus sucrée.

Des sociétés telles que Ferrero et Target parrainent les recherches de Harper. Pour Ferrero, fabricant de Nutella, il a créé un ordinateur arborescent. Dans le cube, il recréera 30 climats différents, en voyant comment les arbres poussent et produisent les noisettes de la plus haute qualité qui sont non seulement savoureuses mais utilisent le moins d'eau, d'engrais et pesticide.

« Pourrions-nous regarder la ceinture de maïs et dire, au lieu de tout le maïs, qui peut ou non être bon pour la nutrition et pour d'autres choses, pourrions-nous le voir comme 3 000 microclimats individuels? » dit Harper.

La région du monde bénéficiant d’un climat correspondant pourrait être un endroit où l’on n’a jamais cultivé de noisetiers auparavant, a-t-il déclaré. C’est une idée qu’il appelle la prospection climatique. Au lieu d’essayer de faire prospérer les pois mange-tout dans un climat de choux, les agriculteurs sauraient quelles cultures fonctionneraient le mieux dans leur coin de pays avec le moins de ressources.

Carottes américaines contre Carottes canadiennes

Dans les années 1760, Carl Linnaeus a adopté une approche exactement opposée, en essayant de cultiver des plants de thé dans sa Suède natale, le pays n’aurait donc plus besoin de l’importer de Chine. Le célèbre botaniste ne s’inquiétait pas du fait que les espèces envahissantes prennent le pas sur les espèces indigènes, mais Harper en est conscient.

« Je pense beaucoup que si je devais planter quelque chose ou encourager la plantation de quelque chose qui détruit un écosystème, nous ne voulons certainement pas faire cela », a-t-il déclaré. "Mais pour ne pas faire cela, nous devons obtenir beaucoup plus d'informations sur la façon d'aller et où cultiver des choses et pourquoi nous le faisons là-bas en premier lieu."

Cacao. Bananes. Bière. Tous les quelques mois, des histoires font état d'une culture différente en difficulté, soit à cause de la maladie, du changement climatique, ou des deux. Pourtant, les plantes sont incroyablement résistantes. Ils doivent être.

« Les prédateurs viennent vers eux. Le mauvais climat leur arrive. Les maladies et les bactéries leur arrivent », a déclaré Harper. "Ils ont tout cela, c'est un couteau suisse de survie."

Alors que les bactéries peuvent facilement développer une résistance aux médicaments à molécule unique, les plantes disposent de plusieurs lignes de défense contre les maladies. Dans cette optique, Harper espère cultiver des fruits et légumes qui aideront à combattre les maladies chroniques avant qu’elles ne surviennent.

"Nous essayons littéralement de créer des choses comme le basilic pour le diabète ou le basilic pour les maladies cardiaques basales ou les maladies dégénératives du cerveau", a-t-il déclaré. Mais comme quiconque a essayé de comprendre si le café est bon ou mauvais pour toi sait, c'est incroyablement compliqué. Quelles protéines rendraient un basilic meilleur pour les maladies cardiaques ou le diabète? C’est l’une des raisons pour lesquelles Harper travaille avec l’Université Northeastern. Laboratoire Barabasi sur le projet Foodome. Si vous pensez que la composition d’un hot-dog est l’un des plus grands mystères de l’alimentation, jetez simplement un œil à la composition de l’ail. Selon l'USDA, l'ail cru est composé de des dizaines de composés chimiques. Le projet Foodome estime ce nombre à plus de 2 000.

Ces acides aminés et nutriments manquants sont ce que Peter Ruppert, consultant au Barabási Lab, appelle la matière noire de la nutrition. Ils n’ont pas été quantifiés, on ne sait donc pas exactement comment le corps humain les métabolise ni quels effets ils ont sur la santé. Ce dont le laboratoire a besoin, c’est d’une base de données géante sur les aliments, décomposés en éléments. Mais même cela n’est pas simple.

"Il y a une énorme différence entre la carotte canadienne, la carotte californienne et la carotte sud-africaine, car il y a différents produits chimiques dans le sol, différents pesticides", a déclaré Ruppert.

Faites bouillir une carotte canadienne et faites-en cuire une autre, et celles-ci finissent par être différentes. Le laboratoire a demandé une subvention pour obtenir un financement pour se rendre dans les 50 États et effectuer une spectrométrie de masse sur une plante, peut-être de l'ail ou du basilic, auprès des agriculteurs locaux de chacun. Pour l'instant, les chercheurs rassemblent des données auprès d'institutions telles que le Base de données sur la composition alimentaire de l'Alberta, la source des 2 078 composés de l’ail.

Tomates individualisées

L’autre élément est la littérature d’exploration de données sur les effets sur la santé des composés chimiques présents dans ces aliments. Une étude du Francis Crick Institute, par exemple, a révélé que le composé indole-3-carbinol pourrait protéger contre certains types de cancer. C’est un composé présent dans le brocoli, le chou et le chou frisé. En croisant les deux ensembles de données – les composés présents dans les aliments et ceux qui ont des effets bénéfiques sur la santé – le Le laboratoire Barabási peut faire une estimation éclairée sur les protéines sur lesquelles l'équipe de Harper devrait se concentrer pour son diabète basilic.

Une partie du défi consistera à comprendre comment un produit comme l’indole-3-carbinol interagit avec d’autres composés et comment ils affectent sa capacité à contrôler l’inflammation. Si tout cela semble compliqué, pensez à quel point il est difficile d’amener quelqu’un à modifier définitivement son alimentation. "Au lieu de simplement pousser les gens à manger plus sainement, je peux créer des options qui ont le même goût, vous procurent la même sensation et, d'un autre côté, peuvent être meilleures pour votre santé", a déclaré Ruppert.

Harper envisage un avenir dans lequel les épiceries proposent des tomates ordinaires à côté de tomates plus chères, particulièrement riches en lycopène et qui ont également le goût d'avoir été cultivées dans le jardin de votre voisin. Alors que le séquençage de l’ADN devient moins coûteux, il n’est pas loin de penser au jour où il ne s’agira plus seulement du basilic diabétique, mais du basilic diabétique de la famille Smith.

« Mon épicerie ne va pas stocker des légumes juste pour moi », admet Harper, « et je vais donc cultiver ces quelques choses. Et d’ailleurs, on va me prescrire certaines bactéries qui entrent dans le système pour que ce système colonise un produit très spécial pour moi.

Vous enverrez votre profil au restaurant local et il pourra concevoir un steak pour vous. "Surtout s'il s'agit d'un steak cultivé en laboratoire", a déclaré Ruppert.

Pour ceux d’entre nous qui pensent que le lycopène ressemble à un composé chimique qui protège contre le loup-garou, un système alimentaire plus transparent pourrait être un peu intimidant. Cela nécessiterait également de profonds changements dans l’agriculture, la chaîne d’approvisionnement et les soins de santé. Les médecins pourront un jour prescrire des bactéries spécifiques ou des proportions de composés chimiques, mais nous devrons encore compter sur l’industrie alimentaire à bien des égards. Cela nécessite de la confiance. "Je déteste parler d'Internet de la nourriture, car c'est beaucoup trop exagéré dans ma scène", a déclaré Harper, mais il voit un parallèle dans un Internet décentralisé et démocratisé. Pour y parvenir, les entreprises alimentaires devront adopter sa philosophie open source.

"J'espère vraiment que nous imposerons la transparence et la confiance comme notre principal problème", a-t-il déclaré.

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