Hamburger à la viande in vitro : Mythe ou réalité?

Emilie FELICE, Emeline KLIMCZAK, Marion LE NEUDER, Clémence MAQUA, Anaïs PECHADRE, Vy TRAN

L’accroissement de la demande en viande à l’échelle planétaire et l’épuisement de nos ressources disponibles pour la produire stimulent la recherche de nouvelles méthodes de production. La viande in vitro en est une. En 2013, Mark Post, médecin néerlandais parvient à créer le premier hamburger à la viande in vitro.
Comment cette viande est-elle produite et quels changements seront apportés à la société ?

Manger de la viande in vitro ? Mais pourquoi ?

Alors que la recherche sur la viande in vitro avance à grand pas, il parait légitime de se questionner sur l’intérêt de manger une telle viande. Il faut d’abord savoir que si les essais sur cette viande artificielle se multiplient c’est bien pour répondre à nos futurs besoins. De nombreux enjeux se présentent alors, allant de l’économie à la recherche tout en passant par le respect de notre planète.

Notre consommation de viande est passée de 25 kg par an et par personne à 38 en l’espace de 40 ans, elle est donc maintenant de 234 624 000 tonnes par an ! Elle tend même, selon la FAO (Food and Agriculture Organisation) à doubler d’ici 2050 pour atteindre plus de 465 millions de tonnes. Cela est dû, en partie à l’accroissement de la population mondiale jusqu’à 9.1 milliards de personnes en 2050, mais aussi à l’amélioration du niveau de vie des classes moyennes dans des pays émergents comme la Chine. La viande in vitro serait un moyen, en plus de nourrir des populations nombreuses, de lutter contre le gaspillage alimentaire et la surproduction. En effet, pour répondre à la demande accrue des consommateurs, la viande est produite en très grande quantité. Mais il faut savoir que la production d’un seul kilo de viande de bœuf nécessite 10 kilos de céréales, et que la France à elle seule réserve 80% de sa production céréalière à l’élevage. Il y a donc une importante quantité de céréales qui sert à nourrir le bétail alors qu’elle pourrait être consommée par les hommes dans le but d’éviter un énorme gaspillage. La production in vitro semble donc être une bonne solution : en plus de ne nécessiter aucune denrée alimentaire, elle peut, du fait de sa réalisation en laboratoire, être contrôlée et régulée en temps réel en fonction des besoins. La productivité n’en est qu’améliorée car sa réalisation à terme est de quelques semaines contre des mois voire des années pour la viande traditionnelle.
  En ce qui concerne l’aménagement du territoire, la production de viande in vitro nous permettrait de diminuer les espaces dédiés à l’élevage. Alors que les territoires pour construire des logements mais aussi des sièges d’activité professionnelle se font rares, la production de viande accapare à elle seule 70 % des terres agricoles mondiales. Ce chiffre pourrait très nettement diminuer.
  Enfin cette viande pourrait contourner les tabous religieux puisqu’elle ne provient pas directement d’un animal abattu (Hallal, Jhatka…). Elle ouvrirait aussi un nouveau marché économique aux végétariens qui refusent pour la plupart de manger de la viande pour des raisons éthiques envers les animaux.

Le développement de la viande in vitro provient d’une volonté accrue de préservation et de respect de notre planète.
  Le respect des animaux en est une partie intégrante qui n’est pas systématiquement appliqué, surtout dans le domaine de l’élevage. En effet, les usines, les feedlots et pâturages se multiplient et les animaux avec. L’économie actuelle, tournée vers la loi du profit engendre une qualité de vie non conforme au respect de l’animal. Cette loi désigne le système selon lequel un patron doit rechercher uniquement le profit de manière continue sans tenir compte des individus ou des animaux. La production de viande in vitro annoncerait donc une large diminution de l’élevage intensif, et avec lui une diminution du nombre d’animaux tués pour leur viande, compris actuellement entre 60 et 140 milliards par an. Outre la « maltraitance » et l’abattage des animaux, le braconnage est lui aussi ravageur et contribue à l’extinction de certaines espèces.
  La protection de nos ressources et de notre planète a proprement parlé forme une partie importante des enjeux actuels/contemporains car il est vrai que notre mode de vie et nos activités les menacent. L’impact de notre consommation de viande pour la planète est conséquent, tant en énergie qu’en eau, et motive la recherche d’une viande alternative et moins gourmande. La production de viande actuelle est à l’origine de 18% des gaz à effet de serre si nuisibles pour notre planète : le méthane et le Co2. En cause : le lisier issu de l’élevage et la pollution liée au transport (de céréales pour nourrir les animaux, …). En outre, la consommation en eau : pour un kilo de bœuf il ne faut pas moins de 15 000 litres d’eau à l’élevage classique, alors que la production in vitro ferait économiser 96% de cette eau, tout comme 46% de l’énergie utilisée habituellement. De plus, il semblerait que ces innovations entraineraient une diminution de la déforestation due à l’élevage, qui nuit à notre planète.

On observe aussi l’intérêt de cette viande pour nous directement et pour la science.
 D’après les chercheurs la viande in vitro aurait une composition identique à celle d’un muscle animal naturel. Sa consommation  ne poserait donc aucun problème et serait même saine, car sa composition s’avère être meilleure pour notre santé car moins riche en lipides. De plus, la viande synthétique étant produite en laboratoire, le risque de contamination par des germes ou des  virus est  très largement diminué grâce aux Bonnes Pratiques de Laboratoire et aux contrôles beaucoup plus fréquents et faciles à mettre en œuvre. Il en est de même pour l’exposition aux pesticides ou à l’arsenic, impliqués entre autre dans des pathologies cancéreuses, qui ici n’a pas lieu d’exister. L’addition de facteurs au milieu de culture pourrait aussi avoir un effet bénéfique pour la santé (vitamines, acides gras polysaturés, bon ratio d’omégas 6 et 3..) ce qui diminuerait considérablement le risque de cholestérol et donc les maladies cardio-vasculaires. En somme, toute cette viande apparait comme parfaite pour l’homme cependant son gout et sa texture le seront-ils tout autant ? Cette question reste non élucidée.
  Enfin une autre motivation de la recherche sur cette viande reste le progrès scientifique à proprement parlé. C’est vrai qu’en plus de permettre de fabriquer de la viande in vitro cette technologie permet de comprendre le développement des cellules musculaires, leurs besoins. Après des recherches longues et complexes sur les cellules souches, cette nouvelle technique pourrait aussi être utilisée dans d’autres disciplines comme la médecine pour la reconstitution de muscle, l’utilisation et la culture de cellules de peau etc...

Les avancés scientifiques

Chercheurs et associations environnementales pensent que la fabrication de viande in vitro permettrait de réduire le nombre d’animaux abattus et de diminuer les méthodes violentes de la chaine de production. En réalité, le premier à en avoir eu l’idée est Winston Churchill. Il dénonçait déjà en 1932 dans un article de presse, le gaspillage de viande dans l’élevage industriel). Cependant, l’idée même de cultiver des cellules vient de Willen Van Eelen, à la suite de la découverte des cellules souches chez la souris en 1981. Ces cellules souches se trouvent chez tous les êtres vivants et peuvent se différencier en différentes cellules de l’organisme comme des neurones, des cellules sanguines, des cellules musculaires, l’ensemble formant la viande que nous ingérons.). C’est au début des années 2000 qu’est exposé au professeur Henk Hangsman, travaillant à l’université d’Utrecht aux Pays Bas, le concept de la viande in vitro. Le projet consiste en l’élaboration d’une saucisse de porc. Henk Hangsman crée un consortium qui rassemble trois universités hollandaises. Cependant aucune entreprise ne souhaite investir dans ce projet, incertain et manquant de fonds, et ce n‘est qu’en 2004 que le gouvernement hollandais, trouvant le projet potentiellement rentable, intéressant, et susceptible de leur procurer une renommée internationale, accorde 900 000 € à la recherche.
En 2008, la situation financière du consortium est de nouveau critique. Un investisseur américain se démarque en exigeant de nouvelles caractéristiques pour le projet : il ne s’agit plus de faire une saucisse à partir de cellules de porc mais de créer un hamburger in vitro. Ainsi toutes les recherches sur la viande de porc qu’avait faites Mark Post, qui a rejoint l’équipe en 2006, ont été délaissées pour se concentrer sur les cellules de bœuf, prélevées sur les muscles bovins. Le but est atteint le 17 avril 2013 à l’université de Maastricht au sud des Pays-Bas, Mark Post et deux de ses assistants goûtent au premier hamburger à la viande in vitro. La viande synthétisée s’assimile à un steak traditionnel et a un goût semblable à celui de tous les jours : c’est un réel succès et une belle récompense pour Mark Post, après six années de travail.

L’idée de Willen Van Eelen s’avérait être simple: nourrir la planète à partir d’une unique cellule. La seule capable de réaliser cet objectif est la cellule souche embryonnaire puisqu’elle a une vie quasi éternelle. Elle peut se diviser continuellement grâce à l’activation d’une enzyme nommée télomérase qui synthétise les télomères situés à l’extrémité des chromosomes. La longueur de ces télomères détermine la durée de vie des cellules.
Pour avoir une cellule souche embryonnaire, il faut générer un embryon par la fusion d’un spermatozoïde et d’un ovule, laisser grandir cet embryon, et y prélever des cellules souches. Elles sont théoriquement capables de se différencier en cellules myocardiques, en neurones, en cellules musculaires, mais en pratique le processus est plus compliqué.
Ces cellules ont des propriétés uniques car on ne les trouve pas à l’état naturel chez l’animal. On peut  les générer à partir du développement embryonnaire mais avec peu de résultats. Il faut savoir qu’il y a quelques années, ces cellules souches embryonnaires ont été découvertes chez la souris mais il a fallu 10 années supplémentaires pour générer les cellules souches humaines. Il est très difficile d’obtenir différentes cellules car le développement embryonnaire est lui-même très différent suivant les mammifères.
Ce processus de fabrication par la cellule souche originelle n’est pas encore clairement compris par les chercheurs. C’est donc avec d’autres cellules souches que Mark Post a obtenu ses premiers résultats : des cellules adultes qui existent déjà chez l’animal. Elles se trouvent dans la partie comestible de la bête. Ce sont les cellules de muscle qui constituent la matrice de la viande. Il en existe plusieurs sortes suivant leurs fonctions. En moyenne elles se multiplient 150 fois, on peut donc les cultiver in vitro en laboratoire.
Les scientifiques utilisent donc les capacités de divisions de la cellule souche pour fabriquer beaucoup de viande à partir d’un petit échantillon.


         


       

  Le processus de fabrication démarre à l’abattoir. En effet le scientifique prélève un morceau de viande à partir d’une carcasse de vache (le prélèvement se ferait, à l’avenir, sur un animal vivant). Ce prélèvement permet de récolter par la suite les cellules souches de muscle qu’il ensemence dans des boites remplies de milieux de culture.





Ces boites apportent à la cellule les matières nécessaires, des suppléments pour leur croissance telle que les minéraux, les acides aminés, hormones de croissance et les glucides. Des antibiotiques sont ajoutés pour éviter les infections (à terme, le scientifique cherche à s’en débarrasser).
Les cellules ont besoin d’espace pour se multiplier en grande quantité. Il est donc nécessaire de trouver des astuces pour minimiser la place et avoir le meilleur rendement possible. Des boites d’ensemencements spécialisées sont alors conçues pour minimiser la place dans les incubateurs.
Les cellules commencent à se différencier au bout de quatre semaines d’incubation environ, c’est alors qu’on passe à la deuxième étape.
La différenciation est le moment où les cellules souches deviennent de vraies cellules de muscle. A cette étape il faut donc cultiver les cellules autour d’un gélifiant d’agarose, pour permettre la liaison et la fusion des cellules musculaires appelé myoblastes. Cette fusion va permettre de former un myotube (l’état initial d’une fibre musculaire) qui se différenciera en fibre musculaire. Ces fibres de muscle vont tout naturellement obtenir la capacité de contraction.
Par la suite, ces fibres musculaires sont stockées au congélateur dans des pipettes. Ces dernières contiennent chacune environ 600 000 bribes de muscle, c’est-à-dire de minuscules morceaux de viande. Afin d’avoir au final un steak haché, il faut mélanger ces morceaux, les assembler et enfin les mettre en forme. L’ajout de jus de betterave, de safran, de poudre d’œuf et de chapelure (faisant partie des suppléments sur le schéma) est essentiel pour donner le goût, la texture et la couleur semblable à la viande traditionnelle.
Il aura fallu 6 années de recherche pour synthétiser le 1er hamburger in vitro grâce à des cellules de vaches, des litres de milieux de culture, des antibiotiques ainsi que beaucoup d’argent et de patience !


Les impacts de la commercialisation de la viande in vitro 

La commercialisation de la viande in vitro serait un moyen de nourrir une population de plus en plus nombreuse, tout en préservant la vie animale et l’environnement. Quel impact sur la qualité de vie humaine pourrait avoir la consommation de viande in vitro ? Quels facteurs pourraient empêcher sa bonne commercialisation ?
Parmi les conséquences de la commercialisation de la viande in vitro, la plus évidente de toutes est environnementale. Comme vu précédemment, un des premiers enjeux de cette nouvelle viande étant de réduire les inconvénients de l’élevage expansif, tel que la déforestation ou l’importante consommation d’eau, la viande in vitro présenterait alors un atout considérable. De plus, les contrôles alors plus efficaces ainsi que la production complètement stérile de cette viande permettrait alors d’exclure les transmissions de germes et substances toxiques de l’animal a l’homme.
                   
Toutefois, ce projet a un coût. En effet, la réalisation du premier steak de bœuf in vitro a nécessité environ 300 000 euros. Un coût qui rend la production à grande échelle impossible pour le moment. Cet obstacle vient de la complexité de la mise en culture des cellules souches et de toutes les conditions nécessaires au respect des normes sanitaires. En conséquence, la mise sur le marché de la viande in vitro induira probablement un prix de vente plus élevé que la viande issue de l’élevage ce qui influencera alors l’avis des consommateurs en défaveur du produit. Cependant, à long terme il est possible que cet écart de prix s’inverse en faveur de la viande in vitro, plus particulièrement si une taxe écologique est mise en place. Cela pourrait permettre à des populations défavorisées d’accéder à une viande de meilleure qualité à moindre coût.
Et qu’en est-il des emplois qui risquent d’être supprimés? Entre autre, seraient concernés : chefs d’exploitations, coexploitants, mais aussi employés des abattoirs, de la manufacture (emballages, étiquetage. Certes, la commercialisation de la viande in vitro pourrait créer des postes d’emploi dans l’industrie, mais les pertes ne seraient surement pas compensées. Le secteur de l’élevage serait alors en danger puisqu’il ne concerne pas moins d’un million d’emplois.
Enfin la commercialisation de viande in vitro entrainerait une diminution du nombre de bovins sur la planète engendrant un réaménagement du territoire.
Cette hypothétique commercialisation possèderait donc de nombreux avantages et elle serait considérée comme une révolution en termes de production, mais son impact économique pourrait être un obstacle à sa réalisation.

Qu’en est-il de l’avis des consommateurs ? Sont-ils prêts à changer l’origine de leur viande ? Accepteront-ils cette révolution plutôt surprenante ?
La viande naturelle, issue d’animal, est un muscle. Ce muscle est composé de cellules musculaires, mais aussi de lipides (graisses), de vaisseaux sanguins, de nerfs et de collagène. La viande in vitro, elle, ne contient que des cellules musculaires. Lors de la première dégustation de viande in vitro à Londres, les critiques culinaires ont pu constater que celle-ci avait un goût proche de la viande traditionnelle mais qu’une bonne texture n’était pas au rendez-vous. Cela est en partie dû au fait qu’elle ne contienne pas de lipide, source de goût.

 








                    Ci-dessus un steak in vitro (à gauche), un steak traditionnel (à droite) cuits
           Photos issues respectivement des sites tempsreel.nouvelobs.com et passionfroid.fr

 



En ce qui concerne la texture, elle est assez différente de la viande de bœuf classique car la viande in vitro ne contient pas de sang et donc ne peut pas être juteuse. La viande in vitro ne contient donc pas de vaisseaux sanguins au contraire de la viande naturelle. Les vaisseaux sanguins sont pourtant nécessaires à l’apport de nutriments et de facteurs de croissance dans la viande que nous mangeons. Par ailleurs sur les photos précédentes, l’aspect visuel que craignent certaines personnes, semble être très similaire pour les deux viandes.
La principale appréhension provient de l’attention particulière que nous portons à notre organisme. Une viande synthétique ne reflète pas l’idée que l’on se fait d’un produit alimentaire. D’autre part l’aspect visuel ou gustatif qui pourrait être nouveau pour les consommateurs entre aussi en jeu dans l’achat de ce nouveau produit. Aujourd’hui, très peu de personnes seraient prêtes à manger de la viande in vitro. Cela s’explique en parti du fait que les consommateurs n’aient pas assez d’information sur le produit. En effet, d’après le sondage que nous avons effectué, 51.75% des personnes interrogées ne savent pas ce qu’est de la viande in vitro. D’autres ne sont pas prêtes à changer leurs habitudes alimentaires souvent bien ancrées. Certains consommateurs dénonceraient la surconsommation de viande et considèreraient la viande in vitro comme un subterfuge au réel problème. En diminuant cette consommation et en privilégiant les fermes locales nous pourrions en partie résoudre les effets néfastes de l’élevage intensif industriel. Le sondage montre que seulement 10.53% de personnes seraient prêtes à consommer de la viande in vitro, à la place de la viande traditionnelle, pour le même prix, le même goût, les mêmes apports nutritionnels et le même aspect.








Alors, comment vendre une viande fabriquée en laboratoire ? Si des campagnes  d’information venaient à être lancées pour que les consommateurs soient moins suspicieux de manger cette nouvelle viande, les mentalités pourraient évoluer et être transmises aux générations futures. Consommer un produit comme la viande in vitro pourrait donc un jour être banalisé. Cependant, des signes d’approbation de nouveaux types de produits alimentaires nous sont donnés en Angleterre où le quorn, qui est un champignon cultivé puis conditionné sous forme de viande (dinde, poulet….), remplace la viande traditionnelle pour de plus en plus de végétariens. En fait cette nourriture issue technologie de pointe étant de plus en plus populaire prouve qu’une nourriture artificielle s’installe d’ores et déjà dans nos assiettes.
Il est aujourd’hui trop tôt pour répondre aux nombreuses questions que l’on se pose sur la viande in vitro, son développement étant inachevé. A l’heure actuelle, le relativisme culturel nous empêche d’accepter ce nouveau met ; mais les idées changeant progressivement, il ne serait pas étonnant de retrouver très vite cette viande en commerce.


Conclusion :
Au vu de la progression fulgurante des recherches,  la viande in vitro amorce une véritable révolution de nos habitudes alimentaires. Son coup énergétique très faible et les nombreuses découvertes scientifiques dont elle est à l’origine ne font qu’accroitre son intérêt. Cependant cette viande pose quelques problèmes de commercialisation future étant donné qu’elle n’est pas encore connue et acceptée par tous les consommateurs.
La viande in vitro reste donc  un mythe aux yeux des consommateurs, mais est pourtant une réalité pour les scientifiques qui ont maintenant des preuves quant à sa réalisation en laboratoire.
Si cette nouvelle viande semble être un bon substitut à la viande traditionnelle, ce n’est pourtant pas le seul. En effet, la consommation d’insectes parait être une alternative tout aussi bénéfique, car riche en protéines et déjà consommée par une partie des populations mondiales. Si les recherches sur cet autre substitut se multiplient on peut tout de même se demander si nos habitudes alimentaires très ancrées nous permettront d’accepter de tels changements.


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