Les mammifères exotiques envahissants peuvent avoir des impacts catastrophiques sur la flore et la faune indigènes, provoquant l’extinction d’espèces et entraînant de profonds changements environnementaux. Les méthodes de contrôle classiques telles que les appâts empoisonnés, le piégeage ou la chasse ne sont actuellement pas réalisables à grande échelle, c’est pourquoi les chercheurs recherchent des alternatives.
L’ingénierie du génome basée sur CRISPR est souvent considérée comme une « solution miracle » pour la lutte antiparasitaire. Malgré l’intérêt croissant pour le développement de cette technologie pour les mammifères invasifs comme les souris, les rats, les lapins, les chats sauvages et les renards, les études se sont jusqu’à présent concentrées uniquement sur les souris.
Les scientifiques se demandent si les technologies d’édition du génome pourraient aider à éradiquer les grands mammifères, et si oui, combien de temps cela prendrait.
Afin de répondre à ces questions, une équipe de chercheurs de l’Université d’Adélaïde a développé un modèle mathématique capable de simuler l’impact des forçages génétiques sur les populations de mammifères à l’échelle du paysage. Publié dans NéoBiotaleur étude est la première à estimer le temps qu’il faudrait pour éradiquer les mammifères exotiques à longue durée de vie.
En utilisant la technologie CRISPR-Cas9, le forçage génétique simulé repose sur des « ciseaux moléculaires » insérés dans le chromosome Y qui ciblent et découpent le chromosome X au bon moment pendant la méiose, de sorte que seuls les spermatozoïdes porteurs du chromosome Y sont fonctionnels et peuvent féconder l’œuf avec succès. De cette manière, la pulsion portant des mâles ne devrait produire que des fils qui portent également les ciseaux moléculaires sur leur chromosome Y. Sur plusieurs générations, les femelles deviendront plus rares et produiront moins de descendants; en conséquence, la taille de la population diminuera.
Ce lecteur « X-shredder » a été développé avec succès et démontré pour supprimer les populations de cages de moustiques porteurs du paludisme, mais n’a pas encore été développé chez les mammifères. Le modèle montre que le lecteur X-shredder pourrait potentiellement permettre l’éradication à l’échelle du paysage des souris, des rats, des lapins, des chats sauvages et des renards roux, mais la probabilité de succès et le temps qu’il faudrait pour les éradiquer varient considérablement.
Les chercheurs ont étudié la capacité du moteur X-shredder à éradiquer une population de 200 000 individus de chaque espèce. « Les forçages génétiques basés sur CRISPR offrent de nouvelles solutions pour contrôler les espèces exotiques envahissantes, ce qui pourrait finalement étendre les efforts d’éradication à l’échelle continentale », ont-ils conclu.
La méthode pourrait être efficace contre les ravageurs de petite taille, tels que les rongeurs et les lapins. Le délai prévu pour l’éradication est de 18 ans pour les souris, de 19 ans pour les rats et de 48 ans pour les lapins, avec une suppression de 90 % de la population obtenue en environ la moitié de ces délais.
Cependant, les résultats suggèrent que les forçages génétiques ne sont pas une solution unique : ils pourraient ne pas être aussi utiles chez les espèces plus grandes comme les chats et les renards.
« La probabilité d’éradiquer les chats sauvages grâce au forçage génétique est identique à celle de lancer une pièce, 50/50 ; et à condition que la pièce atterrisse du bon côté, il faudrait environ 140 ans pour s’en débarrasser », explique le Dr Aysegul Birand. , membre de l’équipe de recherche. « La probabilité d’éradication est plus élevée pour les renards, mais l’attente est encore plus longue. »
Aysegul Birand et al, Évolutivité des biocontrôles génétiques pour l’éradication des mammifères exotiques envahissants, NéoBiota (2022). DOI : 10.3897/neobiota.74.82394