Face à la crise de la biodiversité et aux données alarmantes montrant un déclin de 69% des populations animales mondiales depuis 1970, les chercheurs misent sur une solution cool pour aider à sauver les espèces de l’extinction.
Tout comme la congélation des œufs est utilisée pour préserver les options de fertilité humaine pour une date ultérieure, la cryo-congélation d’échantillons génétiques prélevés sur des animaux peut jouer un rôle essentiel dans la lutte contre les extinctions d’espèces.
Une nouvelle étude publiée dans Biologie des zoos intitulé « Maximiser le potentiel des banques de cellules vivantes à contribuer aux priorités mondiales de conservation » met en lumière l’immense potentiel des banques de cellules vivantes, également appelées cryobanques, à contribuer aux priorités mondiales de conservation.
Ces banques de cellules vivantes préservent le matériel génétique des animaux, comme les cellules de la peau, les embryons, le sperme et les tissus vivants, à des températures ultra-basses. Ces cellules peuvent être cultivées et utilisées pour diverses applications, notamment l’extraction d’ADN, les techniques de reproduction assistée, la garantie de la diversité génétique des populations animales et même la réintroduction potentielle d’espèces dans leurs habitats naturels.
Pour l’étude, les chercheurs ont analysé le contenu du zoo gelé de la San Diego Wildlife Alliance (SDZWA) – la collection d’échantillons génétiques vivants la plus vaste et la plus diversifiée au monde – afin de développer un cadre de hiérarchisation des espèces pour un échantillonnage futur. Les chercheurs ont également utilisé des données agrégées de la plus grande base de données de connaissances sur les espèces au monde, le système de gestion de l’information zoologique Species360 (ZIMS), pour identifier les opportunités de futures collectes d’échantillons génétiques.
L’étude montre que 965 espèces différentes, dont 5% d’amphibiens, d’oiseaux, de mammifères et de reptiles répertoriés comme menacés sur la Liste rouge de l’UICN, sont actuellement stockées dans le SDZWA Frozen Zoo et qu’un échantillonnage supplémentaire dans les zoos et les aquariums pourrait augmenter considérablement cette représentation à 16,6 %, en donnant accès à 707 espèces menacées supplémentaires.
De plus, des échantillons génétiques de 50% des espèces actuellement répertoriées comme éteintes à l’état sauvage sont déjà représentés dans le zoo gelé du SDZWA, mais l’échantillonnage de la communauté zoologique peut augmenter ce nombre à 91%, fournissant potentiellement une bouée de sauvetage critique pour ces espèces. au bord de l’extinction.
L’auteur principal de l’étude, le Dr Andrew Mooney, du zoo de Dublin et de l’école des sciences naturelles du Trinity College de Dublin, souligne l’importance de l’étude en déclarant : « Cette étude met non seulement en évidence le travail incroyable réalisé par la San Diego Zoo Wildlife Alliance à ce jour, mais également le potentiel collectif de la communauté mondiale des zoos et aquariums à contribuer davantage aux initiatives mondiales de cryobanque et aux priorités de conservation.
« Alors que les populations d’animaux sauvages continuent de décliner dans le monde entier, il n’y a jamais eu de moment plus critique pour collecter et préserver des échantillons génétiques d’espèces menacées. Les échantillons cryobanqués offrent des opportunités de conservation sans précédent, mais nous devons faire un effort concerté pour travailler ensemble et collecter des échantillons maintenant. , avant qu’il ne soit trop tard. »
Yvonne Buckley, professeur de zoologie à la Trinity’s School of Natural Sciences, déclare : « Nous sommes dans une crise d’extinction de la biodiversité avec plus d’un million d’espèces susceptibles d’être menacées d’extinction au cours des prochaines décennies. Bien que notre première priorité soit d’empêcher le déclin des espèces dans Dans la nature, la cryobanque fournit un moyen de sauvegarder la diversité génétique cruciale et de la réintroduire dans les populations pour augmenter leur adaptabilité et leur résilience. »
La co-auteur Johanna Staerk, Species360 Conservation Science Alliance, déclare : « Cette étude met en évidence l’immense potentiel de la cryobanque dans la sauvegarde des espèces menacées ainsi que le rôle des zoos et des aquariums dans la conservation. Étant donné la difficulté d’obtenir des échantillons génétiques d’espèces sauvages , les zoos et les aquariums constituent la ressource idéale à partir de laquelle collecter des échantillons génétiques pour assurer la survie future des espèces. »
Oliver A. Ryder, directeur de Kleberg Endowed of Conservation Genetics, San Diego Zoo Wildlife Alliance, déclare : « Plus de quarante ans de cryobancage de cellules viables dans le Frozen Zoo ont produit une ressource substantielle et percutante pour la découverte de la biodiversité basée sur la génomique et ont démontré les possibilités de développement cellulaire. Il est urgent d’intensifier les efforts dans les pays du monde entier pour établir un réseau distribué de biobanques afin de rendre les ressources génétiques cellulaires disponibles de manière équitable et de fournir aux générations futures des options de conservation.
Marlys Houck, conservatrice du Frozen Zoo, San Diego Zoo Wildlife Alliance, et co-auteur de l’étude, déclare : « Le Dr Kurt Benirschke a lancé le Frozen Zoo en 1975 et des centaines d’échantillons continuent d’être ajoutés chaque année. prévoyance, nous avons des lignées cellulaires d’espèces et d’individus mis en banque il y a des décennies, certaines qui ne s’étaient pas reproduites. Leur diversité génétique n’est pas représentée dans les populations actuelles mais est disponible pour un sauvetage génétique futur grâce aux échantillons du zoo congelé.
En plus du cadre suggérant quelles espèces doivent être priorisées pour l’échantillonnage génétique, les auteurs de l’étude encouragent également la formation d’une base de données mondiale de cryobanque, facilitant les efforts de collaboration dans la préservation de la diversité génétique.
L’étude est le résultat d’un atelier organisé lors de la réunion du Groupe de spécialistes de la planification de la conservation (CPSG) de l’UICN en 2016, organisée par Species360 Conservation Science Alliance en collaboration avec Oliver Ryder de SDZWA.
Le rôle de la cryobanque dans la sauvegarde des espèces de l’extinction : une étude de cas
Le rôle puissant de la cryobanque dans la conservation est illustré par les efforts continus pour sauver le rhinocéros blanc du Nord, aujourd’hui fonctionnellement éteint. Avec seulement deux femelles survivantes, les scientifiques s’efforcent d’empêcher la sous-espèce de disparaître à jamais grâce à des techniques de reproduction assistée utilisant des échantillons du zoo congelé.
Alors que l’exemple du rhinocéros blanc du Nord est une tentative de la onzième heure pour sauver la sous-espèce, les auteurs de l’étude soulignent l’importance de hiérarchiser les espèces de manière proactive et d’établir une base de données mondiale de cryobanque pour garantir que des mesures de conservation puissent être prises beaucoup plus tôt.
La cryobanque est peut-être la seule bouée de sauvetage pour sauver des espèces au bord de l’extinction, comme le rhinocéros blanc du Nord et le vaquita, en raison de la disponibilité de cultures de cellules vivantes pour ces espèces. Malheureusement, ces possibilités ne se concrétiseront jamais pour le dauphin du Yangtsé récemment disparu et la pipistrelle de l’île Christmas, pour lesquels il n’existe aucun échantillon biologique vivant.
Cependant, des possibilités d’échantillonnage existent toujours pour la plupart des espèces. Considérant que 71 % des espèces répertoriées comme « moins préoccupantes » sur la Liste rouge de l’UICN des espèces menacées sont menacées d’extinction en raison des impacts du changement climatique, le stockage des échantillons génétiques prélevés maintenant pourrait aider à conserver ces espèces à l’avenir.
Plus d’information:
Andrew Mooney et al, Maximiser le potentiel des banques de cellules vivantes pour contribuer aux priorités mondiales de conservation, Biologie des zoos (2023). DOI : 10.1002/zoo.21787