Page 71

genomique-environnementale

A moyen terme, voici quelques pistes sur l’évolu-tion de l’écologie fonctionnelle portée par les NGS : - Le nombre et la diversité des organismes dont les données génomiques et/ou transcripto-miques seront accessibles vont se multiplier ; les données produites ne seront plus limitées à un seul individu mais concerneront plusieurs indivi-dus d’une population d’intérêt : les études des traits fonctionnels se baseront à la fois sur l’étude d’organismes modèles et de populations modèles. - L’écologie fonctionnelle sera questionnée afin de développer des approches intégratives sur la connaissance des traits des organismes au regard de leurs interactions avec l’environne-ment  ; les interfaces entre écologie fonction-nelle et biologie, biologie évolutive, taxinomie, écologie des communautés vont s’intensifier, voire devenir un passage obligé pour la valorisa-tion des données acquises ; - L’écologie fonctionnelle sera sollicitée pour répondre à des enjeux sociétaux : écotoxicolo-gie, ingénierie écologique et restauration, bio-diversité, introduction d’espèces, contrôle des espèces invasives, agro-écologie … FOCUS 10-3 Transcriptomique du système immunitaire des vers côtiers Capitella PROSPECTIVE DE L’INSTITUT ECOLOGIE ET ENVIRONNEMENT DU CNRS 69 La défaillance du système immunitaire, favorisée par les change-ments environnementaux et l’accroissement de souches patho-gènes exotiques plus ou moins résistantes à de nombreux antibio-tiques, constitue l’une des menaces les plus sérieuses d’extinction d’espèces dans le domaine marin. Cette étude porte sur l’impact de l’environnement sur l’immunité d’organismes marins simples (petite taille et anatomie peu complexe), tolérants à la pollution et pour lesquels il est possible de travailler sur un nombre significatif d’individus : les vers An-nélides. Ceux des zones marines sont particulièrement adaptés car soumis à des contraintes environnementales extrêmes, thermiques ou chimiques : les estuaires et les habitats hydro-thermaux profonds des dorsales océaniques. La forte variabilité de ces environnements sur de courtes échelles spatiales et temporelles permet d’appréhender directement par l’expérience, et en conditions naturelles, les adaptations physiologiques et génétiques ainsi que les interactions organisme-environnement. Les données de transcriptomique obtenues grâce à un financement APEGE 2012 sur Capitella (Figure 10D), un annélide côtier de distribution très ubiquiste, modèle en écotoxicologie du fait de sa grande tolérance à la pollution, sont en cours d’exploitation. Le génome de ce polychète a été séquencé et est disponible, ce qui fait de cet animal un modèle de choix pour des analyses fonctionnelles en transcriptomique. De manière intéres-sante, il a été observé que certaines Capitella prélevées en zone polluée présentaient un développement microbien au niveau tégumentaire. Aucun microorganisme n’a été observé sur le corps des Capitella vivant dans un environnement non pollué. Cette colonisation micro-bienne en milieu pollué traduit soit l’acquisition d’une épibiose (effet bénéfique) soit un état d’infection microbienne (effet délétère). Dans les deux cas, il implique une modification du système immunitaire devenu soit tolérant à la mise en place d’une symbiose microbienne, soit sensible au développement d’un pathogène qu’il ne parvient plus à éliminer. L’approche transcriptomique en RNAseq, vise à identifier et à quantifier les gènes différentiellement exprimés 1) au sein de populations de Capitella exposées ou non aux polluants et 2) au sein de populations de Capitella exposées aux polluants, colonisées ou non par des microor-ganismes. Cette étude permettra d’obtenir des informations quant à l’impact in situ de la pollution sur l’immunité antimicrobienne d’organismes marins. Figure 10D : Vers Capitella capitella (échelle 10 cm)


genomique-environnementale
To see the actual publication please follow the link above