Feuilles de coca sur une plante. Crédit : Natalia Przelomska/Biologie moléculaire et évolution
Un nouvel article dans Biologie moléculaire et évolution indique que même si l’Office des Nations Unies contre la drogue et le crime collecte depuis des décennies des données annuelles sur les zones de culture de coca en Amérique du Sud afin de surveiller l’établissement de plantations illégales et la déforestation associée, les scientifiques ne peuvent pas distinguer de manière fiable les différents types de plants de coca.
Bien que l’identification repose souvent sur la forme et la taille des feuilles, cela ne reflète pas les différences entre les variétés de coca cultivées pour extraire l’alcaloïde cocaïne (l’ingrédient actif de la drogue récréative), la coca cultivée à des fins traditionnelles et les plants de coca poussant à l’état sauvage.
La coca d’Amérique du Sud est une culture essentielle pour de nombreuses communautés andines et amazoniennes depuis au moins 8 000 ans et joue encore aujourd’hui un rôle essentiel dans les moyens de subsistance de millions de Sud-Américains. Les gens utilisent ses feuilles, riches en composés actifs (la cocaïne n’étant qu’un d’entre eux), pour des rituels culturels, des traitements médicinaux, des compléments alimentaires et comme stimulant quotidien.
Cependant, au cours du dernier demi-siècle, la demande mondiale d’alcaloïde cocaïne, due à l’extraction industrielle de ce seul composé, a entraîné une agriculture intensive de cette plante et l’a placée au centre de conflits armés et de déforestation.
Le coca appartient au genre Erythroxylum, qui comprend plus de 270 espèces différentes, dont beaucoup sont originaires des tropiques d’Amérique. Parmi celles-ci, deux espèces de coca cultivées se trouvent dans des régions essentiellement distinctes du nord-ouest de l’Amérique du Sud. L’espèce la plus cultivée est Erythroxylum coca (Huánuco coca). Sa variété de coca est originaire des forêts humides de montagne des pentes orientales des Andes du Pérou et de la Bolivie, et sa variété ipadu de la région amazonienne.
L’Erythroxylum novogranatense, moins cultivé, a toujours été cultivé dans les vallées sèches des Cordillères et de la Sierra Nevada de Santa Marta. Les agriculteurs cultivaient sa variété truxillense (Trujillo coca) dans les régions arides du nord-ouest du Pérou pour un usage traditionnel et c’est un additif aromatisant et stimulant pour la boisson gazeuse Coca Cola.
Les feuilles de ces deux espèces, plantes cultivées spécifiquement par l’homme et adaptées à un environnement humain, étaient considérées comme différentes des feuilles d’espèces sauvages d’Erythroxylum étroitement apparentées car elles étaient plus petites, plus rondes et plus molles. Pour les distinguer, les feuilles d’E. coca sont, en général, plus rondes que celles d’E. novogranatense. Cette simple différence a été utilisée sur le terrain pour les études de surveillance des plantations de coca.
Mais les différences de taille et de forme des feuilles ne constituent pas forcément un moyen fiable de distinguer les types de plantes. Malgré des études approfondies, les limites entre les variétés de coca cultivées et leurs parents sauvages sont mal définies. Pour relever ce défi, les chercheurs ont utilisé 1 163 contours de feuilles provenant de 342 spécimens d’herbier numérique de coca sauvage et cultivé pour extraire des données sur la taille et la forme. À l’aide de méthodes statistiques, ils ont montré qu’il existe un degré élevé de chevauchement entre les espèces (et leurs variétés), ce qui a presque certainement conduit à des erreurs d’identification sur le terrain.
Cela souligne également l’importance d’utiliser des sources diverses pour la classification des plantes. Un système de classification inadéquat pour la coca peut empêcher la description de nouvelles variétés. Cela est pertinent pour les plantations dédiées à l’extraction de cocaïne, mais surtout, cela contribue également à la connaissance de l’identité des variétés aux caractéristiques améliorées pour des utilisations alternatives, telles que les compléments alimentaires, les fibres ou les pigments déjà obtenus à partir de ces plantes.
« Nous repensons la manière de classer les plantes de coca, cultivées ou sauvages, après avoir ajouté de nouvelles données sur leurs feuilles et leurs gènes », a déclaré Fabio Andrés Ávila, du Jardin botanique de New York, l’un des auteurs de l’étude. « C’est important pour la biodiversité de la Colombie et pour les communautés qui utilisent la coca à des fins traditionnelles, car cela leur fournit de nouvelles sources d’informations sur les plantes dont elles dépendent. »
Dans cette étude, les chercheurs ont également étudié les relations génétiques entre les plants de coca. Ils ont comparé les résultats avec la classification taxonomique existante et évalué dans quelle mesure la forme et la taille des feuilles correspondaient à la génétique et ont examiné si cela pouvait être utilisé pour distinguer les espèces et les variétés.
L’étude des groupes génétiques de coca et l’utilisation de modèles temporels leur ont permis d’estimer la date d’apparition des différentes espèces et variétés de coca. Les résultats ont révélé que des plants de coca distincts avaient commencé à évoluer bien avant l’arrivée des hommes en Amérique du Sud il y a 15 000 ans, bien que la chronologie de l’apparition des plants de coca cultivés et produisant de la cocaïne reste incertaine.
Bien que la forme et la taille des feuilles aient révélé des caractéristiques propres aux cocas cultivées, à savoir une forme globalement plus ronde et une base plus étroite, les chercheurs ont constaté que ces caractéristiques n’étaient pas fiables à des fins d’identification. L’étude met plutôt en évidence le potentiel des techniques génétiques comme méthode plus précise pour identifier et surveiller les populations de coca.
« L’un des principaux objectifs de notre recherche est de proposer un système de classification stable et une base de données génétiques complète. Cela nous permettra d’identifier avec certitude les différentes populations, variétés et espèces de coca cultivées et leurs parents sauvages », a déclaré Oscar Alejandro Pérez-Escobar, des Jardins botaniques royaux de Kew, un autre auteur de l’étude.
« Un tel système est essentiel pour développer des programmes de bioprospection durables et l’arbre à cocaïer recèle un immense potentiel à cet égard. Mais il est d’abord essentiel de séparer les attributs précieux de la plante de son association avec la drogue récréative, de remodeler sa perception et de mettre en avant ses utilisations positives. »
Plus d’information:
Natalia Przelomska et al, La morphométrie et la phylogénomique de la coca (Erythroxylum spp.) éclairent son évolution réticulée, avec des implications pour la taxonomie, Biologie moléculaire et évolution (2024). DOI : 10.1093/molbev/msae114. academic.oup.com/mbe/article-l … .1093/molbev/msae114
Fourni par Oxford University Press
Citation:Une étude montre que la forme et la taille des feuilles ne permettent pas de distinguer de manière fiable les plants de coca sauvages de ceux cultivés pour fabriquer de la cocaïne (2024, 10 juillet) récupéré le 10 juillet 2024 sur
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