Conserver la biodiversité de la nature est l’un des grands défis de notre époque. Pour développer des stratégies et des mesures efficaces, des analyses scientifiques fondées et des informations concrètes pour les acteurs de la conservation de la nature sont nécessaires. Le domaine de la génomique de la biodiversité peut ici apporter une contribution importante : les données génomiques des espèces, des communautés d’espèces et des écosystèmes entiers donnent un aperçu des caractéristiques, des capacités d’adaptation, des relations et des développements évolutifs.
Ces données doivent toujours être prises en compte dans les évaluations et les décisions de grande envergure en matière de gestion de la conservation de la nature – c’est ce qu’une équipe internationale de scientifiques de Francfort, entre autres, préconise dans une nouvelle publication dans la revue scientifique Tendances en génétique.
La crise actuelle de la biodiversité a des conséquences dévastatrices sur le fonctionnement et la santé des écosystèmes, le patrimoine évolutif et le potentiel adaptatif des espèces. En fin de compte, il menace également l’humanité. Bien que la diversité génétique soit reconnue depuis longtemps comme fondamentale à tous les niveaux de l’organisation biologique – des individus, des populations et des espèces aux communautés et aux écosystèmes – la génomique est souvent négligée dans les évaluations de la biodiversité et les mesures de conservation, affirment les scientifiques dans leur article. Ils voient des raisons dans le transfert de connaissances limité, la coopération interdisciplinaire limitée et le manque de directives internationales correspondantes.
Pour démontrer les nombreux avantages et applications possibles des données génomiques, l’équipe donne un aperçu des approches et applications les plus importantes de la génomique de la biodiversité. Alors que la biodiversité d’écosystèmes entiers peut être analysée au moyen de ce que l’on appelle le métabarcodage de l’ADN, le niveau de détail de l’étude d’organismes individuels peut être adapté au problème respectif de la conservation des espèces.
« Par exemple, les données génomiques peuvent être utilisées pour déterminer la capacité d’une espèce à s’adapter à l’évolution des conditions environnementales de manière beaucoup plus réaliste. Les paramètres qui sont importants pour la gestion de la conservation, tels que la consanguinité ou le flux génétique, qui est l’échange de matériel génétique au sein ou entre les populations, peut également être représenté de manière très fiable en analysant des génomes entiers.
« Avec notre publication, nous souhaitons promouvoir la coopération entre les chercheurs des domaines de la conservation et de la génomique de la biodiversité pour guider une nouvelle ère de la génomique de la conservation dans l’Anthropocène – l’âge où les humains sont devenus l’un des facteurs les plus importants influençant les facteurs biologiques, géologiques et les processus atmosphériques sur terre », explique le Dr Kathrin Theissinger, scientifique à la Senckenberg Society for Nature Research et au Hessian LOEWE Center for Translational Biodiversity Genomics (LOEWE TBG) et l’un des premiers auteurs de la publication.
Selon les chercheurs, les données des génomes de référence, c’est-à-dire les informations génomiques analysées en profondeur d’une espèce, fournissent des informations particulièrement fiables. « Nous voulons contribuer à rendre facilement disponibles et utilisables les génomes de référence de nombreuses espèces de l’ensemble de l’arbre de la vie. Ce trésor de données apportera une contribution cruciale à l’évaluation, au maintien ou à la restauration de la diversité biologique de notre planète », déclare Miklós. Bálint, professeur de génomique environnementale fonctionnelle à Senckenberg, l’Université de Giessen et LOEWE-TBG.
« Dans le but de déchiffrer et de comprendre les bases génomiques de cette diversité, Senckenberg et le LOEWE Center TBG offrent d’excellentes conditions, notamment pour la production de génomes de référence d’un large éventail d’espèces. »
Des consortiums se sont formés ces dernières années pour les fournir. Parmi eux, l’Atlas génomique de référence européen (ERGA, https://www.erga-biodiversity.eu) initiative, dont les membres sont également impliqués dans l’article. Le consortium ERGA s’est donné pour objectif de constituer une communauté d’experts transdisciplinaire et transfrontalière. L’ERGA est la branche paneuropéenne officielle du projet Earth BioGenome (https://earthbiogenome.org/), une initiative mondiale dont l’objectif est de séquencer et de cataloguer les génomes de toutes les espèces eucaryotes actuellement décrites sur Terre sur une période de dix ans. Le LOEWE Center TBG est membre des deux initiatives.
Plus d’information:
Kathrin Theissinger et al, Comment la génomique peut contribuer à la conservation de la biodiversité, Tendances en génétique (2023). DOI : 10.1016/j.tig.2023.01.005