Au milieu de la grave crise de la biodiversité, soulignée par une chute stupéfiante de 69 % des populations animales mondiales depuis 1970, les experts se tournent vers une solution innovante pour aider à éviter espèces extinction. De la même manière que la congélation des œufs offre aux humains la possibilité de retarder la fertilité, la technique de cryocongélation d’échantillons génétiques animaux pourrait jouer un rôle crucial dans l’arrêt du déclin de diverses espèces.
Un article récent publié dans la revue Biologie zoologiquesouligne le profond potentiel des cryobanques, ou banques de cellules vivantes, pour relever les défis mondiaux de la conservation.
Ces banques de cellules vivantes préservent le matériel génétique des animaux, comme ADN, embryons, sperme et tissus vivants, à des températures ultra-basses. Ces cellules peuvent être cultivées et utilisées pour diverses applications, notamment l’analyse génétique, les techniques de reproduction assistée, la garantie de la diversité génétique des populations animales et même potentiellement la réintroduction 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 grande et la plus diversifiée au monde – afin de développer un cadre pour la priorisation 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 des informations zoologiques Species360 (ZIMS) – pour identifier les opportunités de collecte future d’échantillons génétiques.
L’étude montre que 965 espèces différentes, dont 5 % des amphibiens, oiseaux, mammifères et reptiles répertoriés comme menacés sur la Liste rouge de l’UICN, sont actuellement stockées dans le zoo gelé SDZWA et qu’un échantillonnage supplémentaire dans les zoos et 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 au sein du zoo gelé SDZWA, mais l’échantillonnage auprès de la communauté zoologique peut augmenter ce nombre à 91 % – fournissant potentiellement une bouée de sauvetage essentielle pour ces espèces sur le plan mondial. au bord de l’extinction.
L’auteur principal de l’étude, le Dr Andrew Mooney, du zoo de Dublin et de la faculté des sciences naturelles du Trinity College de Dublin, souligne l’importance de l’étude.
« Cette étude met non seulement en évidence le travail incroyable accompli jusqu’à présent par la San Diego Zoo Wildlife Alliance, mais également le potentiel collectif de la communauté mondiale des zoos et des aquariums à contribuer davantage aux initiatives mondiales de cryobanque et aux priorités de conservation. Alors que les populations d’animaux sauvages continuent de décliner partout dans le monde, 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 l’École des sciences naturelles de Trinity, déclare :
« Nous sommes confrontés à 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. Alors que notre première priorité est d’empêcher le déclin des espèces dans la nature, les cryobanques offrent un moyen de sauvegarder la diversité génétique cruciale et de la réintroduire dans les populations pour accroître leur adaptabilité et leur résilience.
La co-auteure Johanna Staerk, Species360 Conservation Science Alliance, déclare :
« Cette étude met en évidence l’immense potentiel des cryobanques dans la sauvegarde des espèces menacées ainsi que le rôle des zoos et des aquariums dans la conservation. Compte tenu de la difficulté d’obtenir des échantillons génétiques d’espèces sauvages, les zoos et les aquariums constituent la ressource idéale pour collecter des échantillons génétiques afin d’assurer la survie future des espèces.
Oliver A. Ryder, directeur de la génétique de la conservation Kleberg Endowed, San Diego Zoo Wildlife Alliance, déclare :
« Plus de quarante ans de cryobanque de cellules viables dans le zoo gelé ont produit une ressource importante et impactante pour la découverte de la biodiversité basée sur la génomique et ont démontré des possibilités de sauvetage génétique basé sur les cellules. 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 d’offrir aux générations futures des options de conservation.
Marlys Houck, conservatrice du zoo gelé de la San Diego Zoo Wildlife Alliance et co-auteur de l’étude, a fait remarquer :
« Dr. Kurt Benirschke a fondé le zoo gelé en 1975 et des centaines d’échantillons continuent d’être ajoutés chaque année. Grâce à sa clairvoyance, nous avons mis en banque des lignées cellulaires d’espèces et d’individus il y a des décennies, dont certaines ne s’étaient pas reproduites. Leur diversité génétique n’est pas représentée dans les populations actuelles mais est disponible pour un futur sauvetage génétique grâce aux échantillons du zoo gelé.
En plus du cadre suggérant quelles espèces doivent être prioritaires pour l’échantillonnage génétique, les auteurs de l’étude encouragent également la création d’une base de données mondiale de cryobanques, facilitant les efforts de collaboration pour préserver 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, organisé par Species360 Conservation Science Alliance en collaboration avec Oliver Ryder du zoo gelé.
Le rôle des cryobanques pour sauver des espèces de l’extinction – Une étude de cas
Le rôle puissant des cryobanques dans la conservation est illustré par les efforts continus visant à 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 gelé.
Alors que l’exemple du rhinocéros blanc du Nord est une tentative de dernière minute pour sauver la sous-espèce, les auteurs de l’étude soulignent l’importance de donner la priorité aux espèces de manière proactive et d’établir une base de données mondiale de cryobanques pour garantir que les mesures de conservation puissent être prises beaucoup plus tôt.
Les cryobanques pourraient 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 réaliseront jamais pour le dauphin du fleuve Yangtze et la pipistrelle de l’île Christmas, récemment éteints, pour lesquels il n’existe aucun échantillon biologique vivant.
Cependant, des possibilités d’échantillonnage existent encore pour la plupart des espèces. Sachant que 71 % des espèces classées « 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 aujourd’hui pourrait aider à conserver ces espèces à l’avenir.
L’étude a été financée par la Commission irlandaise Fulbright, le Conseil irlandais de la recherche et Species360.