LA REVUE DE L’ASSOCIATION DES BIOLOGISTES DU QUÉBEC

ADN environnemental :
WSP Canada s’implique dans la recherche
Par Jean Carreau, spécialiste du poisson et de la grande faune
Les populations de poissons
des lacs et des rivières
sont difficiles à étudier.
En effet, l’utilisation des
techniques d’inventaire
traditionnelles (filets et
autres pièges) et même de
techniques plus modernes
comme l’hydroacoustique, demande des efforts
et des coûts importants et sont souvent
destructifs.
Sans un déploiement minimal, ces inventaires ne
permettent, au mieux, que l’obtention de
résultats fragmentaires. En exagérant quelque
peu, ces inventaires ichtyologiques classiques
peuvent être comparés à un inventaire forestier
réalisé par une nuit sans lune et avec pour seul
éclairage une petite lampe de poche. De plus,
dans le cas d’études portant spécifiquement sur
des espèces peu abondantes, telles les espèces
menacées, les espèces exotiques envahissantes
dans leurs premiers stades d’envahissement, ou
les espèces cryptiques, c’est à dire celles qui sont
difficiles à identifier, les méthodes traditionnelles
sont généralement peu concluantes.
L’utilisation de l’ADN environnemental pourrait
bien faire progresser notre compréhension des
populations de poissons. L’ADN environnemental
fait référence à de l’ADN extrait d’un échantillon
(eau, sol ou air) sans isoler spécifiquement
un spécimen cible. Ainsi, lors de son passage dans
l’eau, toute créature laisse derrière elle des traces
d’ADN constituées d’ADN cellulaires (cellule
vivante ou organismes) et d’ADN extracellulaires
(provenant de la mort naturelle de cellule et la
destruction des structures de cette dernière). Ces
traces peuvent provenir de diverses secrétions
(mucus, sperme, œuf ou urine) ou de particules
de peau. Il est donc maintenant possible de
détecter la présence d’organismes aquatiques,
Omble de fontaine
même dans le cas d’espèces peu abondantes, par
la seule analyse de leurs traces d’ADN laissées
dans l’eau. Un seul échantillon de deux litres
d’eau peut suffire à relever la présence de
poissons et même à les identifier. Pour ce faire,
l’ADN de l’espèce recherchée est extrait de
l’échantillon d’eau au moyen de la technologie
de réaction en chaîne de la polymérase (PCR) et
une amorce spécifique à l’espèce.
Dorénavant des bases de données compilant
l’ADN du vivant sont directement accessibles
depuis Internet (http://www.barcodeoflife.org/,
http://www.boldsystems.org/, http://ibol.org/),
permettant l’identification d’une variété
d’espèces. Ainsi, plusieurs études ont démontré
l’applicabilité de cette approche génétique, soit
© Gilles Tremblay
pour identifier les poissons d’eau douce
canadiens (Hubert et coll. 2008), soit pour
surveiller la progression d’espèces envahissantes
comme les carpes asiatiques (Jerde et coll. 2011 et
2013). Jusqu’à maintenant, la majorité des études
réalisées qui utilisent l’ADN environnemental
avaient comme objectif spécifique de ne détecter
qu’une seule espèce à la fois.
Récemment, une nouvelle technologie, le
« metabarcoding », a permis de séquencer simultanément
l’ADN des espèces de toute une
communauté d’organismes. Cette technique
combine deux technologies : l’identification
basée sur l’ADN et le séquençage d'ADN à ultrahaut
rendement. Cette dernière technologie
implique généralement l’amplification de
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