Un zoo au Royaume-Uni est devenu un laboratoire improbable pour une technique qui ressemble à de la science-fiction : extraire l'ADN des animaux à partir de rien d'autre que l'air. Des chercheurs au Danemark et au Royaume-Uni ont montré que le matériel génétique en suspension dans l'air, libéré par les animaux dans leur environnement, peut être collecté et séquencé pour révéler quelles espèces sont présentes. La méthode pourrait transformer la façon dont les scientifiques surveillent les écosystèmes, détectent les espèces invasives et repèrent les agents pathogènes avant qu'ils ne provoquent des épidémies.
Dans un zoo britannique, des scientifiques ont aspiré l'air et trouvé des animaux cachés
Au Hamerton Zoo Park dans le Cambridgeshire, des chercheurs ont installé des échantillonneurs d'air près des enclos et dans des espaces ouverts. Ils ont utilisé des filtres pour capturer les particules dans l'air, puis ont extrait l'ADN de ces échantillons. Les résultats ont été frappants. L'équipe a détecté 25 espèces de mammifères et d'oiseaux, y compris des animaux qui n'étaient pas visibles depuis les points d'échantillonnage. Ils ont trouvé de l'ADN de tigres, de lémuriens et même du hibou grand-duc d'Europe, une espèce menacée. La méthode a fonctionné même lorsque les animaux étaient à l'intérieur ou derrière des barrières. L'air lui-même contenait suffisamment d'informations génétiques pour les identifier.
Des enclos de zoo aux forêts et aux hôpitaux
La même approche est testée bien au-delà des murs du zoo. Au Danemark, des scientifiques ont utilisé l'ADN en suspension dans l'air pour surveiller la biodiversité dans les forêts et les prairies. Ils ont détecté des insectes, des amphibiens et des mammifères sans jamais les voir. Dans une étude, des chercheurs ont identifié 49 espèces de vertébrés à partir d'échantillons d'air collectés dans une seule forêt. La technique est également explorée pour la santé humaine. Des hôpitaux au Royaume-Uni et ailleurs testent des échantillonneurs d'air pour détecter des agents pathogènes en suspension comme la bactérie de la tuberculose et les virus. L'objectif est d'identifier les agents infectieux avant que les gens ne montrent des symptômes, donnant ainsi une longueur d'avance aux responsables de la santé publique.
Les écologistes et les défenseurs de la nature locaux s'intéressent à cette méthode car elle pourrait résoudre un problème persistant : de nombreux animaux sont difficiles à repérer. Les relevés traditionnels reposent sur des caméras, des pièges ou des observateurs humains, qui manquent tous les espèces timides ou nocturnes. L'échantillonnage de l'ADN en suspension dans l'air ne nécessite aucun contact direct avec les animaux et peut couvrir de grandes zones rapidement. Il réduit également le stress sur la faune. Pour les espèces invasives, une détection précoce est cruciale. Au Royaume-Uni, la technique a déjà détecté l'ADN du frelon asiatique, un prédateur invasif des abeilles. Le trouver tôt pourrait faire la différence entre un confinement et une propagation incontrôlée.
Ce travail s'appuie sur une décennie d'avancées dans l'ADN environnemental, ou eDNA, que les scientifiques ont précédemment extrait de l'eau et du sol. L'air est la nouvelle frontière. La technologie est encore jeune. Les chercheurs travaillent à distinguer l'ADN provenant d'animaux vivants de l'ADN qui est mort depuis des jours ou des semaines. Ils affinent également l'équipement pour le rendre portable et abordable. Mais le potentiel est clair. Une simple pompe à air, un filtre et un séquenceur de laboratoire peuvent désormais révéler la présence cachée de la vie tout autour de nous, que ce soit dans un zoo, une forêt ou un service hospitalier.
