Des scientifiques ont découvert quels animaux se trouvaient dans un zoo simplement en prélevant de l'ADN dans l'air

Jan 07 2022
Éléphants au zoo de Copenhague en novembre 2021. Les chercheurs ont pu identifier 74 espèces d'animaux en recherchant de l'ADN dans des échantillons d'air prélevés dans deux zoos.
Éléphants au zoo de Copenhague en novembre 2021.

Les chercheurs ont pu identifier 74 espèces d' animaux en recherchant de l'ADN dans des échantillons d' air prélevés dans deux zoos. L'expérience montre que l'ADN flottant librement pourrait être utilisé pour suivre les animaux sauvages, y compris les espèces en voie de disparition ou envahissantes, sans avoir besoin de les observer directement .

L'ADN environnemental (eDNA) a bouleversé la façon dont les populations animales peuvent être surveillées , gérées et conservées. Au lieu d'avoir à trouver des preuves physiques d'animaux - écailles, fourrure, excréments ou observations - les chercheurs peuvent s'appuyer sur les morceaux microscopiques de matériel génétique qui tombent des créatures lorsqu'elles se déplacent dans leur environnement. Le simple fait de prélever un échantillon de sol ou d'eau peut donner aux chercheurs une idée de tout un écosystème.

Mais les chercheurs se sont demandé si l'air pouvait fournir le même niveau d'information que le sol et l'eau . L'année dernière , une équipe basée au Royaume-Uni a détecté de l'ADN de rat-taupe nu en prélevant de l'air dans les terriers des rongeurs dans un laboratoire. (Ils ont également détecté de l'ADN humain, vraisemblablement des chercheurs qui travaillaient dans le laboratoire .) Mais prouver le succès de la méthode en plein air était une bête différente. Pour tester davantage la technique, deux équipes de recherche ont utilisé un cadre comprenant des sujets indubitables : des zoos en Angleterre et au Danemark. Leurs deux articles sont publiés aujourd'hui dans Current Biology. 

"Les deux études ont non seulement repoussé les limites de ce qui peut être fait avec l'eDNA, mais ont également démontré un nouvel outil non invasif pour compléter les méthodes existantes de surveillance des animaux terrestres, ce qui est d'une grande importance pour éclairer les efforts de conservation", a déclaré Christine Lyngga ard, un généticien à l'Université de Copenhague, dans un e-mail à Gizmodo. "En ayant une nouvelle méthode, nous pouvons, espérons-le, aider à surveiller les espèces envahissantes, et même les espèces en voie de disparition qui sont parfois difficiles à surveiller en raison de leur faible densité de population."

Pour mener leur expérience, les scientifiques ont utilisé un ventilateur avec un filtre, aspirant l'air à l'intérieur et autour du zoo. L'équipe a ensuite utilisé la réaction en chaîne par polymérase (PCR) - la même technologie utilisée dans de nombreux tests covid-19 - pour amplifier les informations génétiques sur le filtre , créant essentiellement de nombreuses copies du matériel génétique qu'ils ont trouvé. Ils ont pu identifier 25 espèces au Royaume-Uni et 49 espèces au Danemark . Dans l'étude britannique, huit des espèces identifiées étaient des animaux originaires de la région plutôt que des habitants du zoo, tandis que six animaux n'appartenant pas au zoo ont été détectés dans l'étude danoise.

Elizabeth Clare, auteur de l'une des études, échantillonne l'air pour l'ADN environnemental.

"Ce que nous montrons ici, c'est que nous pouvons détecter une grande variété de vie animale dans des conditions effectivement naturelles", a déclaré Elizabeth Clare, écologiste moléculaire à l'Université Queen Mary de Londres et auteur principal de l'étude basée au Royaume-Uni, dans un e-mail. «Nous avons détecté de nombreuses espèces du zoo, mais également plusieurs espèces indigènes de la région, notamment des écureuils et des hérissons. Nous avons également détecté certains des produits alimentaires fournis aux animaux du zoo.

L'équipe de Clare a également mené les premières recherches sur les rats-taupes nus. "Ce que nous avons fait différemment a été de quitter la situation soigneusement contrôlée d'un laboratoire et de sortir dans le cas incontrôlé de la campagne britannique", a-t-elle ajouté. "C'était l'hiver, nous étions donc soumis aux fluctuations de température, à la neige, à la pluie et au vent... toutes les situations normales que nous pourrions rencontrer si nous voulions faire cela dans le cadre d'une étude écologique complète."

Plus une espèce se rapproche de l'extinction, plus il est difficile de la surveiller. Les méthodes eDNA facilitent ce travail de conservation. C'est garder une trace des derniers vaquitas et peut-être régler le débat sur le sort du pic à bec ivoire .

L'ADN en suspension dans l' air nécessite encore plus de recherches, mais Clare a noté à quelle vitesse l' ADN en suspension dans l'eau est devenu une méthode largement utilisée dans la conservation. Peut-être que la dernière innovation en matière d'enquêtes ADN arrivera plus tôt que nous ne le pensons .

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