ANR : L'EPHE - PSL coordonne le projet OMTeDNA

Le projet « OMTeDNA » (Ocean Megafauna Tracking by eDNA Passive Sampling) a pour objet de suivre la mégafaune marine par échantillonnage passif d'ADN environnemental. Il a été sélectionné par l’Agence nationale de la recherche (ANR) dans le cadre de l’appel à projets intitulé CE04. Il est coordonné par Claude Miaud, directeur d'études (EPHE - PSL), et exécuté en coopération avec l'Université de Montpellier (IRD), l'IFREMER, l'Université de Montpellier (Institut Européen des Membranes) et l'Université de Toulon (Institut Méditerranéen d’Océanologie).

Contexte

Les inventaires de la biodiversité marine se heurtent à plusieurs obstacles méthodologiques (difficultés et coûts d’accès, saisonnalité de la fréquentation, discrétion des taxons, etc.). Comme pour le milieu continental, les approches basées sur la détection des taxons à l’aide de l’ADN environnemental (ADNe) révolutionnent les inventaires en écologie marine. L’ADN environnemental correspond à l’ADN naturellement relâché dans l’environnement par les organismes vivants. 

La méthode actuelle d’inventaire de biodiversité marine par l’ADNe est réalisée par des pompages d'eau ponctuels ou le long de transects, puis filtration et procédés de biologie moléculaire (metabarcoding) pour révéler la présence de brins d’ADN qui sont attribués à des espèces.

Toutefois, cette méthode ne peut être réalisée que sur une courte période (de manière ponctuelle et journalière) et est susceptible de manquer les espèces de la mégafaune qui peuvent être en très faible densité et/ou absente des zones inventoriées du fait de leur grande mobilité. Cette mégafaune marine mobile comprend tous les grands vertébrés de l’environnement marin : mammifères marins (cétacés, phoques, etc.), tortues marines et grands poissons (poissons osseux – thons, espadons, etc. - et élasmobranches – requins, raies).

Objectif

Ce projet vise à développer une nouvelle méthodologie non invasive utilisant l’ADN environnemental et le déploiement de capteurs passifs pour détecter, identifier et suivre la biodiversité marine avec une attention particulière portée à la mégafaune mobile.

Du laboratoire à l’écosystème : création et tests du capteur passif à ADN environnemental dans une complexité croissante du milieu

Un projet en trois étapes

• Développement et validation de prototypes de capteurs passifs à ADNe en milieu naturel. L’objectif est d’évaluer différents types de matériaux pour leur capacité à capturer l’ADNe en fonction de leur durée d’immersion et de la densité d’espèces cibles.
• Simulation du déplacement d’un organisme (à l’aide d’un bateau et d’un système de sécrétion d’ADN relargué dans l’eau) dans un réseau de capteurs en milieu naturel (lagune méditerranéenne). La courantologie de la lagune est mesurée grâce à des bouées équipées d’un GPS. Cette expérimentation permettra de dimensionner les plans d’échantillonnage utilisant les capteurs passifs (nombres de capteurs, distances entre les capteurs, etc.).
• Déploiement d’un réseau de capteurs en milieu naturel (mer). La zone sélectionnée sera équipée de balises de mesures ADCP (courantomètres acoustiques à effet doppler) afin de produire un modèle de courantologie local. Un réseau de capteurs passifs à ADNe y sera installé. Les résultats obtenus seront comparés avec des observations par vidéo et des enregistrements acoustiques, ainsi qu’avec des prélèvements classiques d’ADNe par transects.

Équipe EPHE - PSL : Claude Miaud (coordinateur du projet), Stéphanie Manel, Véronique Arnal, Dimitri Médétian.