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Historic response of a wide-ranging carnivore to climate change

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Un recueil massif d’ADN de fossiles de loups donne de nouveaux indices sur la survie du plus fort

Le Musée suédois d’histoire naturelle a extrait de l’ADN ancien provenant de centaines de fossiles de loups datant des 100 000 dernières années: il s’agit du plus grand ensemble de données jamais recueilli sur le génome des loups d’autrefois. Ce travail jouera un rôle essentiel pour comprendre pourquoi certains loups et d’autres espèces animales ont survécu, alors que d’autres se sont éteintes.

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Depuis l’ouvrage de Charles Darwin intitulé «On the Origin of Species» (L’Origine des espèces), publié en 1859, les biologistes, ainsi que d’autres scientifiques, se sont intéressés à la notion de «survie du plus fort». Le Musée suédois d’histoire naturelle vient récemment de leur donner matière à réflexion. Son Centre de paléogénétique a extrait de l’ADN ancien à partir de fossiles de loups provenant de l’ensemble de l’Eurasie et couvrant la période des 100 000 dernières années: cela représente le plus grand ensemble de données jamais recueilli sur le génome des loups d’autrefois. «Ces données seront cruciales pour comprendre comment les loups, et d’autres espèces se sont adaptés ou non aux changements climatiques passés», déclare Dave Stanton, qui a effectué la collecte des données pendant les deux ans et demi correspondant à la durée du projet SURVIVOR, avec le soutien du programme Actions Marie Skłodowska-Curie. Supervisé par Love Dalén, professeur de génétique de l’évolution, Dave Stanton a préparé et séquencé des centaines d’échantillons anciens provenant de différents musées d’Europe, d’Asie et d’Amérique du Nord, en utilisant le séquençage de nouvelle génération. Cette méthode permet de lire en parallèle un très grand nombre de séquences d’ADN, et d’obtenir ainsi des milliards de bases d’ADN en un seul passage. «Au cours des dix dernières années, les progrès accomplis au niveau des méthodes de laboratoire et des techniques d’analyse ont permis à cette technologie de révolutionner le domaine de l’ADN ancien», explique Dave Stanton. Les chercheurs ont choisi 20 échantillons de loups dont l’ADN était particulièrement bien préservé et ont procédé au séquençage de l’ensemble du génome sur ces derniers. Ces génomes ont été ajoutés à une cinquantaine de génomes de loups anciens précédemment collectés et séquencés.

Des loups qui ont jadis foulé notre Terre

Le recueil de données a permis d’en savoir plus sur les loups qui ont disparu avant le dernier maximum glaciaire, il y a environ 14 000 ans. «Les loups de cette période semblent très différents de leurs congénères contemporains sur le plan de la morphologie, de l’ascendance et de la variation génétique adaptative, c’est-à-dire les gènes qui déterminent leurs interactions avec leur environnement et leur adaptation à ce dernier», observe Dave Stanton. «Ce qui est surprenant, c’est la nature nette et soudaine des changements que nous observons entre ces populations de loups.» Les génomes de loup collectés se révèleront cruciaux pour mener à bien une prochaine étude de cas portant sur les populations de loups, qui sera utilisée pour modéliser le processus d’extinction d’autres espèces afin d’essayer d’identifier celles qui ont le plus de chances d’être vulnérables aux futurs changements climatiques. Dave Stanton et son équipe feront part de leurs découvertes concernant les loups dans un article qui sera publié prochainement. «Le financement a facilité l’obtention de nombreux résultats qui déboucheront sur des publications scientifiques et sur des ensembles de données qui ne manqueront pas de servir aux futures recherches», observe Dave Stanton.

Mots‑clés

SURVIVOR, loups, génétique de l’évolution, séquençage de nouvelle génération, survie du plus fort

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