Qu'est-ce que la biotechnologie et quelles sont ses applications ?

Découvrez les avantages et les risques de la biotechnologie. Découvrez également la signification de chacune de ses onze couleurs et comment les différencier.

Relu et approuvé par le médecin Leonardo Biolatto.

Écrit par Pablo Andrés Rojas Ramírez

Dernière mise à jour : 28 février, 2023

Depuis qu’elle a commencé à être mise en œuvre il y a plus d’un siècle, la biotechnologie a aidé l’homme à créer de multiples technologies et produits pour sa santé et son bien-être. Le terme biotechnologie est une combinaison des termes biologie et technologie. Au début, elle était étroitement liée à l’agriculture, mais elle englobe aujourd’hui des domaines tels que la médecine, l’environnement et les biocarburants.

La biotechnologie est une science multidisciplinaire qui rassemble les efforts et les avancées de différents domaines, tels que la biologie, la chimie, l’informatique ou encore la physique. Et bien qu’il soit un fait que grâce à elle, il y a eu des progrès exponentiels dans certains domaines, elle n’est pas exempte de dangers et de certains risques pour l’humanité.

Histoire et utilisation de la biotechnologie

Le terme biotechnologie n’est pas aussi récent qu’on pourrait le penser. Sa première apparition remonte à 1919, lorsque l’ingénieur agronome hongrois Kárloy Ereki l’a inventé dans son ouvrage sur la biotechnologie. Son utilisation est si ancienne et si utile que nos ancêtres l’utilisaient dans la fermentation d’aliments tels que le fromage et le vin.

Selon l’Organisation de coopération et de développement économiques (OCDE) :

De son côté, la découverte de l’ADN en 1953 a complètement bouleversé l’usage jusqu’alors réservé à la biotechnologie. Et c’est qu’avant cet événement scientifique historique et important, on ne savait pas que tous les humains partagent 99,9% du génome, qui est l’ensemble du matériel génétique de l’ADN. C’est ainsi que le génie génétique est né.

Les couleurs de la biotechnologie

Les couleurs inspirent, motivent et génèrent des émotions. Diverses industries, de l’alimentation aux cosmétiques, utilisent les couleurs à leur avantage pour relier les concepts et les idées. Et la biotechnologie ne fait pas exception.

Selon le domaine où elle est appliquée, il existe différentes nuances pour la différencier facilement. Et s’il est vrai que le rouge, le vert et le bleu sont les plus populaires, il existe tout un arc-en-ciel de couleurs parmi lesquelles choisir.

1. Biotechnologie rouge

Cette branche de la biotechnologie est appliquée dans le domaine de la médecine, tant humaine qu’animale. Elle est chargée d’étudier et d’analyser divers organismes afin de créer des alternatives pour la solution des maladies. C’est grâce à elle qu’il est possible de créer de nouveaux antibiotiques, vaccins, médicaments, diagnostics moléculaires et thérapies régénératives.

L’un des exemples les plus récents de l’application efficace de la biotechnologie rouge est la rapidité avec laquelle les vaccins contre le COVID-19 ont été créés. Grâce à elle, la vie de millions de personnes dans le monde a été sauvée via la création des alternatives fiables pour le traitement de maladies, telles que le cancer, le diabète ou les altérations génétiques.

2. Biotechnologie bleue

Elle est considérée comme le deuxième domaine le plus important de la biotechnologie, car elle est chargée d’explorer et de nous rapprocher de toutes les possibilités que nous offre la mer. C’est pourquoi on l’appelle aussi biotechnologie marine. Elle utilise comme source primaire la biodiversité des écosystèmes marins et d’eau douce et tous les organismes qui les habitent.

Grâce à la biotechnologie bleue, il est possible de développer des produits et des technologies dont l’origine est des organismes aquatiques. Cela signifie que les micro et macro-organismes peuvent être utilisés pour obtenir des matières premières, des aliments, des composants nutritionnels, des cosmétiques, des médicaments et même la production d’énergie, entre autres.

3. Biotechnologie verte

Aussi appelée biotechnologie agroalimentaire, elle est en charge de l’ensemble de la filière agricole et environnementale. Elle est chargée d’étudier et d’analyser diverses plantes et écosystèmes à travers des processus utilisant des organismes vivants. Cela, dans le but de produire ou de modifier des aliments, d’améliorer les plantes pour les rendre plus résistantes et de trouver des alternatives pour atténuer la pollution.

Les plantes génétiquement modifiées, communément appelées cultures transgéniques, sont le fruit de la biotechnologie verte. Cela facilite la croissance des plantations via la création de semences plus fertiles et la réduction de certains ravageurs et maladies agricoles. Par exemple, en 2013, un maïs transformé a été créé pour la première fois pour résister à d’intenses périodes de sécheresse.

4. Biotechnologie brune

Ce domaine est étroitement lié à la biotechnologie verte et bleue. Aussi appelée biotechnologie du désert, elle se concentre sur le traitement et l’utilisation des sols arides et désertiques. Comme la campagne et la mer, ces écosystèmes ont des possibilités infinies en termes de ressources qui peuvent être étudiées et exploitées au profit de l’humanité.

5. Biotechnologie jaune

L’objectif principal de la biotechnologie alimentaire bien connue est d’étendre la production de produits alimentaires nouveaux et meilleurs, pour les rendre plus sains, plus sûrs et moins chers. Cela est réalisé en augmentant sa qualité et en réduisant ses éventuels dommages à l’organisme. Et ce, tout en prolongeant la durée de conservation, sans interférer avec la valeur nutritionnelle.

C’est un domaine émergent où, par exemple, les processus d’hydrogénation des huiles culinaires sont étudiés, afin de réduire d’éventuelles maladies cardiovasculaires. C’est aussi une excellente alternative pour les pays en développement avec des taux élevés de malnutrition, car des aliments modifiés à haute teneur en calories et en vitamines peuvent être créés.

6. Biotechnologie grise

Ce domaine de la biotechnologie se concentre sur la conception de solutions technologiques qui aident à atténuer les problèmes dérivés du changement climatique et de la pollution, en faveur de la santé de l’environnement. Certaines de ses applications sont l’assainissement des sols, le traitement des eaux usées, l’épuration des gaz polluants et le recyclage correct des déchets.

7. Biotechnologie blanche

Elle est spécialisée dans l’optimisation des produits par des procédés biologiques et des technologies propres et non polluantes. Elle fonctionne grâce à l’utilisation d’organismes vivants, d’enzymes et de biocatalyseurs qui permettent de générer des produits plus faciles à dégrader, qui nécessitent moins d’énergie pour leur élaboration et qui produisent moins de déchets. Elle couvre différents secteurs industriels tels que la chimie, l’agroalimentaire, l’énergie et l’environnement.

8. Biotechnologie noire

Son objectif principal est de lutter contre le bioterrorisme, un terme utilisé lorsque des virus ou des bactéries sont intentionnellement libérés et peuvent potentiellement infecter ou tuer des personnes, des animaux ou des plantes.

Cela passe par l’étude d’éventuels agents pathogènes, l’analyse de leur génome et de leur variabilité biologique, afin de prévenir et d’arrêter leur détection. En plus, bien sûr, de concevoir des stratégies pour les contrôler et tenter de les éradiquer.

9. Biotechnologie dorée

Elle est fondamentalement dédiée à la bioinformatique, un outil nécessaire en biotechnologie. Son objectif est l’utilisation de programmes informatiques pour analyser diverses statistiques, données expérimentales et processus biologiques.

Ses utilisations sont très diverses, allant de l’examen du génome des organismes, afin d’identifier et d’isoler leurs gènes et les processus cellulaires auxquels ils participent. Jusqu’à la recherche d’altérations dans l’ADN et l’analyse phylogénétique.

10. Biotechnologie violette

Certains de ses principaux objectifs portent sur les aspects juridiques de la biotechnologie. Nous parlons de mesures de biosécurité dans les processus, de protection des données, de brevets légaux ou de problèmes bioéthiques et législatifs.

Elle est chargée de repenser les éventuels dilemmes éthiques et moraux qui peuvent survenir dans certaines procédures, telles que la thérapie génique, le clonage, la procréation assistée ou la modification génétique des animaux.

11. Biotechnologie orange 

Cet espace est dédié à la formation et à la diffusion de la biotechnologie et de ses applications dans divers domaines d’études. Son enseignement est populaire dans diverses universités à travers le monde, car elle enseigne aux nouvelles générations les multiples applications que la biotechnologie peut avoir pour la santé et l’environnement.

Les principaux risques associés à la biotechnologie

La biotechnologie moderne a apporté dans son sillage de grandes avancées pour l’humanité et la santé de la planète et des personnes. Cependant, sa mise en œuvre a également créé une série de dangers qui n’existaient pas auparavant et auxquels il faut prêter une grande attention afin d’éviter des problèmes majeurs. Ce sont quelques-uns des principaux risques liés à l’utilisation de la biotechnologie.

Les risques pour la population humaine

• Nouveaux agents pathogènes : certains organismes contagieux comme la tuberculose sont encore utilisés pour fabriquer des vaccins. Cependant, s’ils sont libérés par erreur, ils peuvent provoquer des maladies et devenir une grande menace.
• Allergies : en modifiant génétiquement des aliments ou des médicaments, des allergènes peuvent être introduits dans des produits qui n’en avaient pas auparavant, provoquant de nouvelles réactions.
• Toxicité : toute protéine ou organisme ajouté doit être évalué pour éviter son éventuelle toxicité, car certains peuvent provoquer des maladies graves comme le cancer ou générer des intolérances alimentaires.

Les risques environnementaux

• Perte de biodiversité : la vaste création de semences et d’aliments modifiés peut entraîner le remplacement d’une grande variété de cultures par des alternatives de laboratoire plus rentables et efficaces.
• Pollinisation croisée : lorsque le pollen de cultures modifiées se déplace vers des plantes non modifiées, il peut provoquer la croissance des mauvaises herbes et les rendre plus fortes, ce qui pose un problème pour l’écosystème.
• Altération nutritionnelle : une mauvaise application de la technologie de l’ADN recombinant (ADNr), peut générer une altération de la valeur nutritionnelle des aliments. En plus d’une réduction du rendement des cultures.

En somme…

La découverte de l’ADN et les progrès de la biotechnologie au cours des dernières décennies ont contribué à résoudre de nombreux problèmes de santé et d’environnement. La grande variété de couleurs par lesquelles chacune de ses applications est connue, montre l’impact qu’elle a dans divers domaines de la connaissance.

Cependant, il faut utiliser la biotechnologie avec prudence et toujours étayée par les études nécessaires qui confirment qu’elle ne présente pas de risque pour la santé. Car, à l’occasion, elle peut générer des dangers qui, loin d’aider l’humanité, finissent par lui nuire.