[Les pouvoirs méconnus du nucléaire] Stériliser des insectes nuisibles grâce au nucléaire

De la qualité de l’eau aux traces de pinceau cachées sous les chefs-d’œuvre, de la lutte contre les insectes à la protection des rhinocéros, le nucléaire déploie ses talents bien au-delà de la production d’électricité et de chaleur. Dans ce nouvel épisode, découvrez comment l’irradiation permet de stériliser des insectes nuisibles afin de freiner leur reproduction.

Pollinisateurs, recycleurs de matière organique ou maillons essentiels de la chaîne alimentaire, les insectes jouent un rôle majeur dans les écosystèmes. Mais certaines espèces peuvent aussi ravager des cultures ou transmettre des maladies. La « technique de l’insecte stérile » (Sterile Insect Technique, SIT) permet d’éradiquer ou de réduire fortement des insectes nuisibles en bloquant leur reproduction.  Les insectes sont élevés en masse dans des installations spécialisées. Les mâles sont séparés puis irradiés avec des sources gamma de cobalt 60 (⁶⁰Co). Les rayonnements provoquent des cassures de l’ADN dans les cellules reproductrices : les mâles restent capables de voler et de s’accoupler, mais les femelles sauvages fécondées par ces mâles ne produiront pas de descendants viables.

Infographie : Adriana Vargas, AIEA

La SIT réduit la population par effet cumulatif : lorsque les mâles stériles, relâchés en grand nombre, concurrencent les mâles sauvages, une part croissante des accouplements ne donne pas de progéniture. Le nombre d’insectes diminue progressivement à chaque génération. Si les lâchers sont suffisamment importants et répétés, la population d’insectes peut être fortement réduite, voire même, dans certains cas, éradiquée. La méthode présente de nombreux avantages : elle permet de cibler seulement certaines espèces, ne laisse pas de résidus dans l’environnement, et ne génère pas de développement de résistance comme avec certains insecticides. Enfin, puisque les insectes ne peuvent pas se reproduire, il n’y a pas de risque d’introduire des espèces non indigènes dans l’écosystème.

Au niveau opérationnel la SIT nécessite d’identifier précisément les zones infestées et de réaliser un suivi des populations sauvages pour cibler les lâchers et mesurer leur efficacité. Plusieurs millions d’insectes doivent être produits et lâchés par semaine. Les largages doivent être répétés pendant plusieurs générations. La SIT est encore plus efficace quand la population a déjà été réduite, comme c’était le cas à Zanzibar, et quand elle est combinée avec d’autres méthodes, comme en Chine.

Le cobalt-60 (⁶⁰Co) est produit dans des réacteurs nucléaires par irradiation de cobalt naturel (⁵⁹Co). La capture d’un neutron transforme le cobalt-59 en cobalt-60 radioactif. Il émet des rayons gamma très énergétiques et sa période radioactive est de 5,27 ans. La production mondiale est concentrée dans quelques pays, notamment le Canada (leader historique avec les réacteurs Candu), la Russie, la Chine, l’Argentine et l’Inde. Après fabrication, le cobalt-60 est encapsulé dans des sources scellées utilisées dans des irradiateurs pour la SIT, mais aussi pour la stérilisation médicale (seringues, implants, dispositifs chirurgicaux). EDF et Framatome étudient actuellement la production de cobalt-60 en France à partir d’un réacteur à eau pressurisée (REP) du parc EDF.

La SIT est aujourd’hui soutenue et développée par l’AIEA en partenariat avec la FAO. Leur coopération, engagée par un accord signé en 1959, vise à mettre les techniques nucléaires au service de l’agriculture, de l’alimentation et de la santé animale. En 1964, les deux organisations ont créé le laboratoire conjoint de Seibersdorf (Autriche), qui associe l’expertise agricole de la FAO et les compétences nucléaires de l’AIEA.

Premier cas : l’éradication de la mouche tsé-tsé à Zanzibar

La mouche tsé-tsé (Glossina spp.), présente uniquement en Afrique subsaharienne, transmet des parasites responsables de la maladie du sommeil chez l’homme et de la nagana (trypanosomose africaine) chez les animaux. Chez les bovins, cette maladie limite fortement le développement de l’élevage, et peut conduire à des pertes économiques considérables dans certaines régions d’Afrique. Elle provoque en effet anémie, amaigrissement, baisse de fertilité et diminution de la production de lait et de viande. Elle limite aussi la possibilité de recourir à la traction animale, et peut même conduire à la mort.

À Zanzibar, l’éradication de la mouche tsé-tsé constitue l’un des grands succès de la SIT Présente uniquement sur l’île d’Unguja, elle transmettait la nagana et freinait l’élevage. La stratégie mise en place pour l’éradication de la maladie a consisté en deux étapes, avec d’abord une réduction préalable des populations par insecticides (1988-1994) puis des lâchers de mâles stériles (1994-1997). La Tanzanie a mis en œuvre un élevage massif de mâles dans son centre de Tanga, puis, après stérilisation massive, des largages par avion léger, deux fois par semaine. Au total, 8,5 millions de mâles stériles ont été relâchés entre août 1994 et décembre 1997.

Le succès a été au rendez-vous. Fin 1995, on comptait plus de 100 mâles stériles pour un mâle sauvage ; la dernière femelle fertile a été capturée en février 1996, la dernière mouche sauvage en septembre 1996. Le dernier cas de nagana a été détecté en août 1997. Les spécialistes expliquent le succès par le fait que Zanzibar est une île et que le programme ne ciblait qu’une seule espèce. Après l’éradication, la nagana a disparu de l’île, permettant l’introduction de races bovines plus productives et une augmentation de la production de lait et de viande.

La lutte contre la mouche tsé-tsé continue dans de nombreux pays africains. En 2025 le programme de coopération technique de l’AIEA a permis de moderniser deux insectariums, l’un au Burkina Faso, lequel est devenu un pôle régional pour l’Afrique de l’Ouest, l’autre en Ethiopie.

Deuxième cas : le contrôle de la mouche des fruits en République Dominicaine

La mouche méditerranéenne des fruits (Ceratitis capitata) est un ravageur qui pond dans les fruits, entraînant des pertes agricoles et menaçant les exportations. En mars 2015, une infestation détectée à Punta Cana a conduit à des restrictions commerciales américaines sur des productions comme la mangue, l’avocat, la papaye et les agrumes.

La réponse a reposé sur la SIT, avec le lâcher de mâles stériles élevés au Guatemala et irradiés avant leur envoi en République dominicaine. Plus de 4 milliards de mouches stériles ont été relâchées ; la dernière mouche a été détectée en janvier 2017 et le pays a été déclaré exempt en juillet 2017.

Une nouvelle introduction de l’insecte en 2023 a été maîtrisée rapidement grâce à l’expérience acquise : la zone infestée était limitée à moins de 50 km² (contre plus de 2 000 km² en 2015) et 3 millions de mâles stériles par semaine ont été relâchés pendant 26 semaines. Cette détection précoce a permis une éradication en moins de dix mois (septembre 2024), sans que les principaux partenaires commerciaux n’imposent de nouvelles restrictions.

Troisième cas : en Chine, la lutte contre le moustique tigre, vecteur de la dengue

La SIT a été utilisée principalement contre le moustique tigre asiatique (Aedes albopictus), vecteur de maladies comme la dengue et le chikungunya.

Un programme pilote mené depuis les années 2010 a combiné deux approches : la SIT, avec lâchers massifs de mâles stérilisés par irradiation gamma, et la technique de l’insecte incompatible (IIT). Cette dernière utilise quant à elle une bactérie, la Wolbachia, pour rendre les mâles incompatibles avec les femelles sauvages.

Entre 2015 et 2016, des lâchers hebdomadaires de plusieurs millions de mâles ont été réalisés sur deux îles de la rivière des Perles à Guangzhou. Les résultats publiés en 2019 ont montré une réduction de la population sauvage de moustiques tigres de plus de 94 % et  une réduction très importante des piqûres humaines.

Contrairement au cas de Zanzibar, l’objectif en Chine n’est pas l’éradication, mais le contrôle durable des populations de moustiques urbains dans des zones densément peuplées, afin de réduire le risque d’épidémies de dengue. ■