Des chercheurs percent le secret du génome du bison

Dans une étude publiée dans la revue Science, des chercheurs canadiens et étrangers se sont employés à cartographier le patrimoine génomique du bison afin, notamment, de contribuer à la conservation de l’espèce.

Pour ce faire, ils ont séquencé 115 génomes de bisons anciens, prélevés sur des os, et 45 génomes de bisons modernes. Ils ont ensuite combiné les données obtenues avec celles de 52 génomes séquencés précédemment, ce qui leur a permis de créer la plus grande carte génétique de ce grand bovidé à ce jour, couvrant 20 000 ans.

L’ADN ancien provenait de spécimens issus de collections situées au Canada, notamment celles de Parcs Canada et du Musée royal de l’Alberta, à Edmonton, ainsi qu’aux États-Unis et en Russie. L'âge des spécimens variait de quelques milliers d'années à environ 100 ans.

Quant à l’ADN moderne, il a été prélevé de bisons aux États-Unis et en sol canadien.

Au Canada, les animaux ayant fait l’objet d’un prélèvement d’ADN sont principalement situés en Alberta, précisément dans le parc national Elk Island, dans le parc national Wood Buffalo ainsi qu’à Ronald Lake et à Wabasca.

Un changement génétique

L’étude (nouvelle fenêtre) (en anglais) a été menée par près de 40 scientifiques et dirigée par le paléogénéticien Jonas Oppenheimer, de l’Université de Californie à Santa Cruz.

Elle a permis aux scientifiques de retracer l'évolution de la diversité biologique au fil des siècles des bisons, qui, autrefois, se déplaçaient librement à travers le continent, se croisant entre eux et conservant un patrimoine génétique solide et largement uniforme.

Jusqu’à très récemment, les bisons de pratiquement toute l’Amérique du Nord étaient très similaires sur le plan génétique, quel que soit l’endroit d’où ils provenaient, affirme Jonas Oppenheimer. Ce n’est pas le cas des bisons d’aujourd’hui, qui sont tous très différents selon le troupeau dont ils sont issus.

Chaque troupeau possède désormais sa propre signature génétique distincte.

Les bisons, qui étaient autrefois très répandus, sont aujourd’hui isolés au sein de populations. Les chercheurs ont découvert que cette fragmentation des troupeaux mettait à rude épreuve la résistance de l’espèce.

Cependant, ce sont surtout la chasse intensive et des campagnes gouvernementales qui ont décimé des millions d'individus dans les Plaines.

Selon Jonas Oppenheimer, la diversité génétique n’en a pas pour autant souffert, du moins dans un premier temps, car les populations étaient jusqu’alors largement répandues et homogènes.

Des résultats pour guider la préservation de l’espèce

L’étude a également mis en évidence la séparation entre les deux espèces, le bison des bois et le bison des plaines, survenue il y a environ 3000 ans, lorsque les changements climatiques ont entraîné l'expansion des forêts boréales.

Le bison des bois, plus grand et plus lourd, au dos bossu, est adapté aux forêts boréales du nord et aux parcelles de peupliers faux-trembles. Le bison des plaines, plus petit, parcourait traditionnellement les prairies ouvertes et les plaines herbeuses des Grandes Plaines.

Des interventions humaines ont permis par la suite un métissage entre les sous-espèces, notamment lorsque des bisons des plaines ont été transférés au parc national Wood Buffalo dans les années 1920.

Greg Wilson, généticien spécialiste des bisons travaillant pour Parcs Canada, estime que ces résultats sont essentiels à la gestion des troupeaux, en ce sens qu’ils démontrent que le bison des bois et le bison des plaines étaient distincts et que, de ce fait, ils devaient continuer à être gérés séparément.

Le spécialiste, qui a participé à l’étude, soutient par ailleurs que ces résultats offrent aux défenseurs de l’environnement un nouvel outil pour reconnecter les troupeaux isolés et entamer le processus visant à inverser les effets génétiques du déclin des populations.

Dans ce sens, il suggère que davantage de croisements pourraient avoir lieu entre les troupeaux isolés du Canada afin de réduire le risque de consanguinité et d’empêcher une nouvelle perte de diversité.

Jonas Oppenheimer ajoute que les génomes anciens fournissent des références aux gestionnaires de troupeaux pour rétablir le flux génétique à travers les territoires, ce qui aide les bisons, aujourd’hui principalement élevés en captivité, à retrouver la diversité de la nature sauvage.

Avec les informations (nouvelle fenêtre) de Wallis Snowdon