Blanc SVSE 7 - Blanc - SVSE 7 - Biodiversité, évolution, écologie et agronomie

Metacode-barre ADN pour une nouvelle génération de suivi de la biodiversité – METABAR

Résumé de soumission

Comment la diversité biologique réagira-t-elle aux facteurs environnementaux durant le 21ème siècle? L'obstacle majeur pour répondre à cette question est la difficulté actuelle à rassembler de grands jeux de données standardisées et répétables dans le temps. Les technologies de séquençage de l'ADN évoluent actuellement à un rythme rapide, et devrait dans un proche avenir offrir des opportunités uniques pour progresser de manière significative dans la réalisation d'inventaires de biodiversité. Le projet METABAR propose de combiner les concepts de la métagénomique (analyse de l'ADN cellulaire des microorganismes du sol) avec celui des code-barres ADN (utilisation de petits fragments d'ADN pour identifier les espèces).
Des résultats récents de notre équipe démontrent que les sols contiennent assez d'ADN extracellulaire provenant de tissus décomposés (même dégradés et en petite quantité) permettant l'extraction, l'amplification, et le séquençage de cet ADN sur les séquenceurs de nouvelle génération. Deuxièmement, une analyse des bases de données de séquences montre que, pour la plupart des groupes taxonomiques, il est possible de trouver de courts fragments d'ADN (idéalement autour de 30 pb) qui permettent une bonne discrimination entre les taxons. En utilisant cette approche, nous avons été en mesure d'étudier la diversité actuelle et passée de plantes dans le pergélisol de la région arctique. Nous avons également montré que l'approche était possible en zones tempérée et tropicale, non seulement pour les plantes, mais aussi pour les animaux à forte biomasse.
Le projet METABAR propose de développer des protocoles novateurs pour standardiser et automatiser l'acquisition à haut débit de données sur la biodiversité, en utilisant l'ADN extracellulaire du sol. Ces nouveaux protocoles seront testés dans deux expérimentations à grande échelle, incluant des conditions environnementales très différentes (milieux alpins et tropicaux), et concernant des groupes taxonomiques variés (plantes, fourmis, anoures, mammifères, et champignons). Nous utiliserons ces résultats pour analyser les patrons de biodiversité prédis par des modèles théoriques liant les approches basées sur les espèces avec celles basées sur l'ensemble de la communauté. En particulier, nous testerons si les patrons de structuration spatiale des espèces obtenus précédemment pour les arbres tropicaux s'appliquent également à d’autres groupes taxonomiques. Nous comparerons aussi les niveaux de biodiversité entre des écosystèmes vierges (ou non gérés) et perturbés (ou gérés).

Coordination du projet

PIERRE TABERLET (CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE - DELEGATION REGIONALE RHONE-ALPES SECTEUR ALPES) – pierre.taberlet@ujf-grenoble.fr

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

INRA INSTITUT NATIONAL RECHERCHE AGRONOMIQUE - CENTRE DE RECHERCHE ANTILLES GUYANE
UPS UNIVERSITE TOULOUSE III [PAUL SABATIER]
CNRS CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE - DELEGATION REGIONALE RHONE-ALPES SECTEUR ALPES

Aide de l'ANR 550 000 euros
Début et durée du projet scientifique : décembre 2011 - 48 Mois

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