Un article d’Audrey-Maude Vézina

Près d’un million d’espèces seraient menacées d’extinction selon la Plateforme intergouvernementale sur la biodiversité et les services écosystémiques (IPBES). Pour préserver les écosystèmes, les experts doivent mesurer la biodiversité. Mais ce travail n’est pas sans obstacle. Certaines espèces sont rares ou difficilement observables. Or, même les animaux discrets laissent une trace : leur ADN. Poils, salive, matières fécales. Une mine d’or d’informations pour ceux qui savent la décoder.

Un meilleur suivi des espèces

Les fragments d’ADN sont un atout pour la conservation de la biodiversité. Les biologistes peuvent détecter la présence d’une espèce rare ou en voie de disparition sans avoir à l’observer. Ils sont aussi capables de déterminer le nombre d’individus d’une population. Ils peuvent ainsi suivre son évolution. Les chercheurs peuvent aussi définir leur habitat selon la région où se trouve l’ADN.

Outre le suivi des populations indigènes, les experts pourraient identifier les espèces envahissantes. « La détection rapide est souhaitable d’un point de vue de la conservation. Ça permettrait de mettre en place des procédures d’éradication avant que l’espèce invasive ne soit trop abondante », affirme Louis Bernatchez, directeur de l’Institut de biologie intégrative et des systèmes et professeur au département de biologie de l’Université Laval.

Un ADN dégradé, mais utile

Pour suivre les espèces avec du matériel comme les poils, il faut être astucieux. L’ADN est souvent de mauvaise qualité. « Dans la nature, les bactéries peuvent manger des morceaux de l’ADN. Il peut aussi se dégrader avec l’exposition aux rayons UV », explique le biologiste. Un autre problème s’ajoute à la détérioration : le matériel génétique limité. « Dans un échantillon de poils, on retrouve peu de fragments d’ADN. Il faut donc les multiplier pour faciliter l’analyse », soutient-il. À l’aide d’une technique d’amplification, les chercheurs peuvent doubler le nombre de copies à chaque cycle. Deux, quatre, huit, seize… Après 30 cycles, plus d’un milliard d’exemplaires. Suffisamment de copies pour déterminer à quelle espèce appartient l’ADN.

Afin d’identifier l’animal, les biologistes comparent des régions particulières du génome avec une base de données de référence. Cela nous donne l’espèce, mais on peut aller plus loin. Des chercheurs de l’université de Stanford ont réussi à identifier les individus d’une population grâce à des échantillons trouvés dans l’environnement. Comment? Ils tirent avantage des mutations génétiques propres à chaque animal.  « Les variations s’accumulent de façon différente entre les individus d’une même espèce. En analysant des régions particulières, on peut différencier un animal par rapport à un autre du même groupe », indique Louis Bernatchez.

Une science citoyenne

En plus du matériel organique comme les poils ou la salive, les fragments d’ADN peuvent se retrouver directement dans le sol ou dans l’eau. Les biologistes filtrent des échantillons et les analysent pour le matériel génétique.

Cette utilisation de l’ADN favorise la participation du public. « N’importe qui peut apprendre à récolter des échantillons sans les contaminer », assure Louis Bernatchez. Selon lui, les campagnes d’échantillonnage rendent la science plus accessible, mais il n’y en a pas assez au Québec.

Si tout le monde contribue à la conservation des espèces par de petits gestes comme l’échantillonnage lors de randonnées en forêt par exemple, la biodiversité s’en portera mieux.

Audrey-Maude Vézina est détentrice d’un baccalauréat en physique de l’Université Laval. Elle avait « plus envie de parler de recherche que de la faire », alors elle s’est réorientée en journalisme scientifique. Elle est lauréate de la bourse Fernand-Séguin 2018. Elle a contribué au site web du magazine parisien La Recherche. Ses thèmes de prédilection sont l’environnement et la biodiversité.