Le monde animal en code-barres (12.03.06)

Lancé en 2005 le projet international Barcode of Life va attribuer à chaque espèce animale un code-barre à ADN

Comme vous le savez sans doute, chaque espèce vivante décrite à la surface de la planète possède un nom en latin composé d’un nom de genre et d’un nom d’espèce. Par exemple, la mouche domestique s’appelle, entre spécialistes, Musca domestica. Pour être reconnue comme nouvelle espèce, il est donc indispensable de décrire exactement au moins un individu, que l’on appellera le type et qui sera déposé dans un musée et facilement identifiable. La description d’une espèce se base essentiellement sur des critères morphologiques, mais parfois aussi sur d’autres critères biologiques ou écologiques. Aujourd’hui les scientifiques qui se chargent de ce travail sont de moins en moins nombreux, alors que l’on parle de plus en plus de biodiversité et qu’il est indispensable de pouvoir identifier chaque espèce afin de pouvoir mettre en place si nécessaire un programme de protection, mais aussi tout simplement de pouvoir connaître la diversité d’une région.

A l’heure de la biologie moléculaire et de la reconnaissance biométrique, les noms latins qui servent à classer les espèces biologiques risquent d’être bientôt remplacés par des code-barres génétiques. Un chercheur canadien propose un système de classification des animaux et des végétaux basé sur une courte séquence ADN. Cette technique permet d’identifier en quelques minutes, et sans erreur, n’importe quelle espèce vivante parmi les quelques 1,8 millions connues. Evidemment, il faut pour cela disposer d’un laboratoire bien équipé et de compétences particulières. A l’exception des jumeaux et des clones, chaque être vivant possède un ADN qui lui est propre. Ecrit avec un alphabet de 4 lettres, cet ADN peut être représenté comme une séquence unique, une signature, de plusieurs milliards de lettres. Il n’est bien sûr pas réaliste de vouloir décoder l’ensemble du génome de chaque espèce, mais on peut utiliser un gêne bien particulier pour caractériser chaque espèce. Le choix s’est porté sur un gêne mitochondrial (les mitochondries sont de petites organelles présentes dans chaque cellule et qui assurent diverses fonction comme la respiration cellulaire). Long de 650 paires de bases, ce fragment d’ADN correspond à un gène (COI, pour "cytochrome oxydase I") qui est présent chez toutes les espèces vivantes, de la paramécie à l’ornithorynque. Toutefois, COI est un gène qui mute très souvent, et les chercheurs ont constaté que chaque espèce possédait une variante unique. En identifiant la séquence de ces variantes, ce qui est assez facile avec les techniques d’analyse de la biologie moléculaire, on peut donc identifier l’espèce.

Cela ne va toutefois pas remplacer les études taxonomiques, car l’on sait aujourd’hui qu’il y a encore plusieurs millions d’espèces à décrire et à identifier et il serait illusoire de croire que tout le monde aura accès à un laboratoire de biologie moléculaire pour identifier ses spécimens. Néanmoins, le barcoding pourrait avoir certaines utilisations très particulières comme pour le contrôle douanier des espèces animales et végétales, même si pour l’instant le gêne de la cytochrome-oxydase I est approprié pour les animaux, il ne semble pas convenir pour les végétaux. D’autres gênes candidats sont donc en cours d’évaluation.
Pour terminer sachez que quelques 1000 espèces de poissons sur les quelques 30'000 connues aujourd’hui et plus de 3000 espèces de papillons possèdent chacune leur code-barre ADN. Les objectifs pour 2010 sont d’avoir un catalogue des code-barres de toutes les espèces d’oiseaux connues et des 12'000 espèces de poissons marins. Mais aujourd’hui déjà vous pouvez comparer l’ADN d’un spécimen donné à celui des espèces répertoriées dans un catalogue électronique et voir s’il appartient à l’une d’entre elles.

 

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  Musée cantonal de zoologie
Le 21.03.2006

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