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En direct des laboratoires

 

29 mai 2018

Mettre les poissons d’Amazonie en bouteille, c’est (presque) possible !

 

La Guyane Française abrite près de 400 espèces de poissons d’eau douce, soit cinq fois plus que la France métropolitaine. Inventorier cette biodiversité a toujours été tâche ardue pour les chercheurs qui ont souvent fait appel à des techniques de capture destructives telles que des filets qui blessent les poissons. Une équipe de chercheurs du laboratoire Évolution et Diversité Biologique (EDB, CNRS / Univ. Toulouse III Paul Sabatier / IRD), du LECA (CNRS / Université de Grenoble / Université de Savoie Mont-Blanc), du laboratoire SPYGEN (Le Bourget du Lac) et du bureau d’étude HYDRECO (Kourou) vient de montrer que les poissons des cours d’eau de Guyane peuvent être inventoriés en collectant leur ADN se trouvant en suspension dans l’eau des rivières. Il n’est donc plus nécessaire de capturer les poissons pour en faire l’inventaire, ce qui ouvre de nombreuses possibilités de recherche sur les poissons et de nouvelles voies pour la gestion de l’environnement en milieu tropical. Ces résultats sont publiés dans la revue Molecular Ecology Resources parue le 16 mai.

 

Figure 1. La méthode d’inventaire faunistique par collecte de l’ADN environnemental consiste à filtrer
 quelques dizaines de litres d’eau pour y collecter l’ADN en suspension. Cet ADN est ensuite utilisé pour
identifier les poissons présents dans le milieu échantillonné.

 

Contrairement aux milieux terrestres où la faune est directement observable, celle des milieux aquatiques est difficilement accessible, en particulier dans les eaux troubles des rivières. Pour inventorier cette faune, les scientifiques font donc appel à des techniques de capture qui occasionnent des blessures, voire la mort des poissons. De plus, ces techniques fournissent une image déformée de la faune, car certaines espèces sont plus faciles à capturer que d’autres du fait de leur forme ou de leur comportement. Ces biais limitent les connaissances sur les cours d’eau tropicaux qui abritent de très nombreuses espèces de poissons ayant des morphologies et des comportements extrêmement variés. Il en résulte une large méconnaissance de ces faunes. Par ailleurs, l’utilisation de méthodes de capture destructives n’est pas applicable pour étudier des espèces rares ou en danger. Ces méthodes sont également susceptibles d’affecter les ressources en poissons nécessaires aux populations locales qui sont souvent dépendantes de la pêche. Une alternative consiste à ne plus capturer les poissons, mais à détecter l’ADN qu’ils libèrent dans l’eau, en renouvelant leurs cellules ou en se décomposant après leur mort. Cet ADN libre, aussi appelé ADN environnemental (ADNe), peut être collecté par simple filtration de quelques dizaines de litres d’eau, évitant ainsi tout effet néfaste sur l’environnement ou sur les espèces.

 

Cette méthode a été testée en Guyane dans le cadre du Centre d’Etude de la Biodiversité Amazonienne (Labex CEBA) avec le soutien des gestionnaires locaux de l’environnement (Parc Amazonien de Guyane, DEAL Guyane, Office de l’Eau Guyane). L’ADN environnemental a été collecté dans 39 fleuves et ruisseaux sur lesquels ont également été effectués des captures de poissons par filets maillants.

Ancistrus leucostictus, un Loricaridae à large distribution en Guyane. © Sébastien Brosse - EDB

 

Les résultats montrent que plus de 130 des 200 espèces de poissons connues dans ces milieux ont été détectées par simple filtration de l’eau, et même si des différences persistent entre les techniques d’inventaire, la faune détectée en collectant l’ADN libre dans l’eau correspond bien à celle connue des différents cours d’eau. Ces inventaires, bien qu’incomplets à ce stade de développement de la méthode (ce qui est aussi le cas des méthodes traditionnelles), permettent d’inventorier la faune sans impacter le milieu ni les poissons. Cela permet de multiplier les inventaires et d’acquérir des connaissances scientifiques sur des milieux autrefois impossibles à échantillonner efficacement, tels que les grands cours d’eau ou les ruisseaux forestiers très encombrés de branchages ou d’arbres morts, situation fréquente pour les ruisseaux irriguant la forêt primaire amazonienne.

 

Des améliorations techniques visant à accroitre la capacité de détection des poissons de Guyane par ADN environnemental sont en cours, et l’utilisation de cette technique permettra probablement bientôt d’obtenir une image plus complète de la faune des cours d’eau tropicaux, améliorant ainsi nos connaissances et nos capacités de conservation de la biodiversité aquatique amazonienne.


Références :

Kevin Cilleros, Alice Valentini, Luc Allard, Tony Dejean, Roselyne Etienne, Gaël Grenouillet, Amaia Iribar, Pierre Taberlet, Régis Vigouroux & Sébastien Brosse. Unlocking biodiversity and conservation studies in high diversity environments using environmental DNA (eDNA): a test with Guianese freshwater fishes. Molecular Ecology Resources, le 16/05/2018. DOI : 10.1111/1755-0998.12900.

 


Contact chercheur :

Kevin CILLEROS – Évolution et Diversité Biologique - EDB (CNRS/Univ. Toulouse III Paul Sabatier/IRD) -

kevin.cilleros@univ-tlse3.fr

Sébastien BROSSE – Évolution et Diversité Biologique - EDB (CNRS/Univ. Toulouse III Paul Sabatier/IRD) - sebastien.brosse@univ-tlse3.fr

 

Contact communication

Frédéric MAGNE – Évolution et Diversité Biologique - EDB ( CNRS/Univ. Toulouse III Paul Sabatier/IRD) - frederic.magne@univ-tlse3.fr

 

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