Pour étudier l’écosystème des rivières dans l’ouest du Montana, les chercheurs ont adopté une méthode révolutionnaire : ils ont recours à l’ADN de l’environnement, ou ADNe. Cet outil innovant permet aux scientifiques de déceler, rapidement et à faible coût, le passage de toutes les créatures vivantes dans une voie d’eau au cours des deux jours précédents.

Jusqu’à présent, déterminer la présence des différentes espèces dans un écosystème aquatique était une tâche longue, coûteuse et inexacte. Mais l’ADNe a bouleversé ce domaine d’études en permettant de repérer, dans un petit échantillon d’eau, toutes les espèces présentes via l’analyse des cellules dermiques ou d’autres cellules superficielles, des liquides organiques ou des excréments que les poissons, les insectes et les animaux laissent dans leur sillage. Cette méthode peut détecter le passage de n’importe quelle espèce jusqu’à un kilomètre en amont du lieu où l’échantillon a été prélevé.

Woman collecting sample from river (U.S. Forest Service)
Kellie Carim, une scientifique de l’U.S. Forest Service, prépare un filtre pour analyser les échantillons d’ADN prélevés. (U.S. Forest Service)

« L’ADN environnemental s’est révélé être un outil extraordinaire qui nous permet de repérer les aires de répartition des espèces, jusqu’ici invisibles pour nous », a expliqué Michael K. Schwartz, directeur du Centre des études génomiques pour la conservation de la vie sauvage et des poissons au Montana, qui relève de l’U.S. Forest Service. « Cette méthode est d’une efficacité remarquable », a-t-il précisé dans Yale Environment 360, une publication en ligne de l’université Yale.

L’ADNe détecte la présence d’animaux ou d’organismes menacés et identifient les espèces introduites, qui risquent d’endommager l’écosystème.

« On ne peut pas gérer la présence d’une espèce si on ne sait pas où elle se trouve – même une carpe asiatique de près de 40 kilos, parce qu’on ne la voit pas sous l’eau, a fait remarquer David Lodge, biologiste à l’université Cornell. C’est pourquoi l’ADNe est particulièrement valable dans les systèmes aquatiques. »

L’analyse de l’ADNe coûte de 50 dollars à 150 dollars par échantillon, ce qui revient beaucoup moins cher que les méthodes traditionnelles de surveillance des espèces aquatiques.

L’U.S. Forest Service rassemble l’ADN de rivières et d’autres voies d’eau* à travers toute la région ouest des États-Unis pour établir un atlas de l’ADN environnemental aquatique.

D’après les experts, cette technologie continue d’évoluer et pourrait un jour être utilisée dans les milieux marins.

 

*en anglais