Les banques de semences sont des installations de grande valeur pour la biodiversité et l’agriculture dans le monde. Ces installations sont utilisées pour héberger des stocks de semences d’une grande variété, ce qui contribue à maintenir la diversité génétique et à éviter la perte permanente de diverses espèces végétales. Bien qu’il existe certains défis, les exigences de base pour gérer une simple banque de semences sont de conserver une sélection de semences à basse température et humidité afin de maximiser leur durée de vie viable.

En ce qui concerne les animaux, les choses deviennent plus difficiles – on ne peut pas simplement planter une vieille graine dans le sol et faire pousser un nouveau suricate, par exemple. La préservation du matériel génétique animal pose son propre ensemble unique de défis – ceux que le «zoo gelé» de San Diego ne craint pas. Ils ont récemment montré la viabilité du programme avec la naissance en bonne santé d’un furet cloné à partir d’un animal mort en 1988.

Stockage à long terme

Il y a moins d’une douzaine de zoos congelés dans le monde, le premier ayant été créé au zoo de San Diego par Kurt Benirschke en 1972. Alors que la technologie biologique disponible était limitée à l’époque, on espérait qu’en cryoconservant des échantillons de tissus animaux et reproductifs matériel, ils pourraient ensuite être utilisés à des fins de recherche ou de reproduction. L’idée s’est depuis répandue, avec une poignée d’autres installations ouvertes dans le monde entier. De telles installations stockent nécessairement une grande variété de matériel, en fonction de l’espèce en question. De toute évidence, les gamètes viables, ou cellules reproductrices, sont hautement prioritaires. Les œufs et les spermatozoïdes d’animaux sexuellement matures peuvent être facilement protégés des spécimens vivants et décédés, et utilisés pour produire des embryons pour l’implantation.

En variante, des liquides tels que du sang ou du lait peuvent être conservés, ainsi que des échantillons de tissu musculaire, d’os, de cheveux ou de peau. Avec les techniques de clonage mises au point dans les années 1990, l’ADN extrait de ces cellules non reproductrices peut être inséré dans un œuf dont le noyau est retiré. Cet ovule peut ensuite être implanté chez une mère porteuse comme tout autre embryon, et la grossesse menée à terme. Avec les techniques de fécondation in vitro (FIV) à leurs balbutiements dans les années 1970 et le clonage d’un lointain échec à l’horizon, la décision du Dr Benirschke d’établir le premier zoo congelé à l’époque montre une clairvoyance considérable.

Elizabeth Ann est née à la fin de 2020 – le premier clone d’une espèce en voie de disparition aux États-Unis. Ceci est une capture d’écran d’une vidéo du US Fish and Wildlife Service.

Avec des décennies de progrès dans le séquençage génétique et des techniques comme la fécondation in vitro maintenant disponibles, ces bibliothèques de matériel génétique commencent à porter leurs fruits. Bien que d’autres espèces aient déjà été clonées avec succès, il s’agit du premier clone d’une espèce en voie de disparition aux États-Unis – un furet à pieds noirs du nom d’Elizabeth Ann. Née d’un furet domestique servant de mère adoptive le 10 décembre de l’année dernière, ses gènes sont le double d’un furet nommé Willa qui est décédé en 1988 et a été congelé dans l’établissement de San Diego.

Le furet à pattes noires a longtemps été au centre des préoccupations des défenseurs de l’environnement, qui s’efforcent de rétablir l’espèce depuis qu’on pensait qu’elle était éteinte au milieu du XXe siècle. Lorsqu’un spécimen mort a été trouvé dans un ranch dans les années 1980, le travail de reproduction a commencé sérieusement, avec des milliers de furets réintroduits dans la nature. Quant à Elizabeth Ann et à d’éventuels futurs clones, cependant, il n’est pas encore prévu de les libérer de la captivité.

Le défi de la diversité génétique

Les programmes de sélection et les expériences de clonage mettent cependant en évidence une limite de ce travail. La diversité génétique est essentielle pour maintenir une population florissante sur de nombreuses générations, mais les furets élevés dans le cadre du programme retracent tous leur lignée à seulement 7 individus. De même, un programme de clonage peut produire une progéniture théoriquement illimitée à partir d’un seul échantillon d’ADN, mais la dépression de consanguinité rendra une telle cohorte peu susceptible de prospérer à long terme. Ainsi, tout zoo congelé visant à servir de sauvegarde potentielle contre d’éventuelles extinctions doit collecter un spectre d’échantillons génétiques aussi large que possible.

Kurt est le premier clone de cheval de Przewalski au monde, né d’une mère porteuse de cheval domestique. On espère que Kurt grandira pour se reproduire avec d’autres de son espèce, augmentant la diversité génétique du troupeau.

L’établissement de San Diego a également connu d’autres réussites. En partenariat avec Viagen, une société peut-être mieux connue pour offrir des services de clonage pour les animaux domestiques, les scientifiques ont pu cloner Kurt, un cheval de Przewalski, à partir d’échantillons de peau congelés vieux de quarante ans. De même que les méthodes utilisées pour créer Elizabeth Ann, le matériel génétique de Kurt a été utilisé pour féconder un œuf qui a ensuite été implanté dans un cheval domestique servant de mère porteuse. Le séquençage a révélé que le tissu du donneur comportait de nombreux gènes uniques introuvables dans la population actuellement vivante, qui proviennent tous de lignées de seulement 12 anciens individus. On espère que lorsque Kurt atteindra la majorité, la reproduction avec d’autres augmentera considérablement la diversité génétique des espèces en voie de disparition.

Le besoin d’espèces similaires pour porter des grossesses signifie qu’il est peu probable que nous voyons des zoos gelés produire des mammouths laineux ou des tigres de Tasmanie pendant un certain temps encore. Le seul matériel génétique ne suffit pas; une relation de vie convenablement proche est essentielle, ainsi que le besoin susmentionné de diversité génétique si le repeuplement est l’objectif. Cependant, les technologies et techniques qui ont été développées seront cruciales pour maintenir la biodiversité des espèces existantes dans le futur, d’autant plus que la destruction de l’habitat et d’autres menaces existentielles persistent dans le monde. Et, alors que la science continue de progresser, il est probable que les zoos glacés seront les premiers à vous inviter à voir leur nouvelle exposition de dodo à l’avenir!

LAISSER UN COMMENTAIRE

Rédigez votre commentaire !
Entrez votre nom ici