La génomique revitalise les collections des muséums

Publié par Isabelle le 01/10/2014 à 12:00
Source: CNRS-INEE
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Le génome d'une graminée de Madagascar, collectée une seule fois en 1914 et probablement éteinte, a été partiellement séquencé par des chercheurs du laboratoire Evolution et diversité biologique (CNRS/Université Toulouse III - Paul Sabatier/ENFA). Ce travail, mené à partir d'une planche d'herbier (En botanique et en mycologie, un herbier est une collection de plantes séchées et...) du Muséum (Salle d'exposition du Muséum Provincial (1908) à Toronto (Ontario, Canada) ...) national d'Histoire naturelle (La démarche d'observation et de description systématique de la nature commence dès...) de Paris (Paris est une ville française, capitale de la France et le chef-lieu de la région...), a été rendu possible par une technologie (Le mot technologie possède deux acceptions de fait :) de séquençage (En biochimie, le séquençage consiste à déterminer l'ordre linéaire des...) à haut débit (Le terme de haut débit (ou large bande par traduction littérale de l'expression anglosaxonne...), et par la contribution de collègues du Laboratoire d'écologie alpine (CNRS/UJF/Université de Savoie), de l'INRA et d'institutions britanniques. Ces résultats, qui viennent d'être publiés dans la revue Journal of Experimental Botany, démontrent que les spécimens accumulés depuis trois siècles dans les muséums peuvent éclairer de manière très précise les questions scientifiques d'aujourd'hui. Ainsi, dans cette étude, la comparaison avec une espèce (Dans les sciences du vivant, l’espèce (du latin species, « type »...) actuelle a permis de comprendre l'évolution de mécanismes d'adaptation à la sécheresse.


Henri Perrier de la Bathie, qui a récolté cet échantillon, mentionne déja que l'espèce était extrêment rare il y a cent ans - ©MNHN

La graminée Sartidia perrieri a été décrite et collectée en 1914 près d'Antsirabe (Madagascar), dans un environnement de savane arborée, et n'a jamais été revue depuis. Probablement éteinte, elle ne subsiste que dans deux herbiers, en France et au Royaume-Uni. De l'ADN a pu être extrait d'une graine (Dans le cycle de vie des « plantes à graines », la graine est la structure qui...) conservée au Muséum national d'Histoire naturelle, à Paris, mais il était trop dégradé pour être séquencé par les méthodes classiques.

Grâce à une technologie de séquençage à haut débit, les scientifiques ont pu reconstituer plusieurs gènes, avec une qualité suffisante pour les comparer à ceux d'une lignée parente de graminées, Stipagrostis. Caractéristiques des milieux semi-désertiques d'Asie et d'Afrique (D’une superficie de 30 221 532 km2 en incluant les îles,...), les plantes du genre Stipagrostis ont acquis un métabolisme (Le métabolisme est l'ensemble des transformations moléculaires et énergétiques...) adapté à la sécheresse (dit "photosynthèse (La photosynthèse (grec φῶς phōs, lumière et...) C4"), absent chez leur cousine Sartidia. L'étude a révélé certaines bases génétiques de cette adaptation - un enjeu majeur dans le contexte (Le contexte d'un évènement inclut les circonstances et conditions qui l'entourent; le...) du changement climatique, car cela pourrait permettre d'améliorer la capacité des plantes à croître dans des milieux chauds et arides. Ainsi, les technologies de séquençage haut débit peuvent donner une nouvelle vie aux collections animales et végétales des musées, ouvrant la voie de la "muséomique" (contraction des termes muséum et génomique).


L'échantillon type de Sartidia perrieri collecté en janvier 1914 aux evirons d'Antsirade, préservé au Muséum d'histoire naturelle de Paris (MNHN). Henri Perrier de la Bathie, qui a récolté cet échantillon, mentionne déjà que l'espèce était extrêmement rare il y a cent ans - ©MNHN

Pour plus d'information voir:
- http://www.cnrs.fr/inee/communication/breves/b068.htm
- http://www.cnrs.fr/inee/communication/breves/docs/b068.pdf
- http://www.webdoc-herbier.com/
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