Surapong Thammabuht / EyeEm
Juste au moment où la pandémie a frappé, Christina Islas Lynggaard, chercheuse postdoctorale au Globe Institute de l’Université de Copenhague, était assise dans son appartement entourée d’aspirateurs et de filtres. Elle les a testés et a finalement atterri sur un aspirateur à eau, ce qui était, pour ses besoins, plutôt bon. Les autres n’ont pas tout à fait fait la différence – ils avaient une bonne aspiration, mais à la seconde où vous y mettez un filtre, cela a gâché leur alimentation. « Il meurt, puis le moteur surchauffe, et c’était très difficile », a déclaré Lynggaard.
Tous ces tests ont été effectués pour un cas intéressant, qui semble évident avec le recul mais pourrait avoir des applications écologiques précieuses. En bref, Lynggaard et d’autres chercheurs de son équipe cherchaient un moyen de collecter l’ADN environnemental (eDNA) de l’air pour mesurer la biodiversité ou rechercher la présence d’espèces rares ou envahissantes.
De nulle part
« Nous n’avions aucune idée de la meilleure façon de collecter l’ADN de l’air », a déclaré Kristine Bohmann à Ars. Bohmann est professeur agrégé au Globe Institute et l’un des chercheurs impliqués dans l’effort.
En fin de compte, il semble que vous puissiez récupérer l’ADNe de l’air en l’aspirant à travers un aspirateur (ou quelque chose de similaire), en l’attrapant dans un filtre attaché et en l’analysant. Bohmann, Lynggaard et d’autres chercheurs ont récemment publié les résultats de leurs travaux dans Current Biology. La publication de l’étude coïncide avec une autre recherche montrant en grande partie les mêmes conclusions en utilisant une méthode légèrement différente développée par une équipe au Royaume-Uni et au Canada.
Dans le passé, essayer de mesurer la diversité biologique ou de vérifier la présence d’une espèce était un travail fastidieux qui impliquait souvent d’installer des caméras ou de sortir et d’attendre pour repérer l’espèce. Plus récemment, cependant, les chercheurs ont utilisé l’eDNA à cette fin, car cela peut être plus facile. Selon un article de février dernier, la forme la plus courante de test eDNA consiste à filtrer l’eau de l’environnement à travers une membrane et à étudier les matériaux accumulés, souvent des morceaux de peau, d’excréments, de mucus, etc.
« L’air est l’équivalent de l’eau en ce sens qu’il entoure tout sur terre, tout comme l’eau entoure tout dans un lac ou dans l’océan », a déclaré Bohmann. Cependant, ces deux articles décrivent quelque chose qui, dans l’ensemble, n’a jamais été fait auparavant : mesurer l’ADNe à partir de l’air. Le concept n’est pas entièrement nouveau ; une recherche de l’année dernière a utilisé l’air, l’eau et le sol pour détecter les grandes chauves-souris brunes. Tout de même, les chercheurs danois pensent qu’ils sont dans le coup avec ce travail.
« J’ai eu un très bon pressentiment à ce sujet. Je savais juste que je devais faire cette étude. Bohmann a déclaré, rappelant la première demande de subvention qu’elle a écrite pour ce projet, qui a été refusée.
Preuves de concept
En 2019, cependant, la deuxième tentative de Bohmann et Lynggaard pour obtenir une subvention a abouti. Pour tester leurs idées, l’équipe s’est rendue au zoo de Copenhague armée de l’aspirateur à eau et, sur la suggestion de l’un de leurs coauteurs, de deux ventilateurs soufflants. Les ventilateurs ressemblaient à ceux que l’on trouve dans les ordinateurs portables, mais avec un boîtier imprimé en 3D pour que des filtres puissent y être attachés. Lynggaard a testé de nombreux filtres avant d’atterrir sur des filtres de classe F8, qui sont bons pour collecter et retenir les particules.
De là, l’équipe s’est promenée dans le zoo et a collecté des échantillons dans trois zones différentes : une étable, qui contenait de l’okapi et un tigre ; la zone d’attente extérieure; et à l’intérieur de la « maison de la forêt tropicale », qui présentait des oiseaux, des reptiles, des paresseux, etc. . De retour au laboratoire, l’eau pouvait également passer à travers un filtre.
Le laboratoire lui-même était soigneusement nettoyé et avait des règles strictes d’entrée pour éviter de contaminer les échantillons. L’équipe a également collecté des échantillons d’air du laboratoire pour avoir une idée de l’ADN ambiant présent.
Au début, ils n’étaient pas sûrs du type d’ADN qu’ils trouveraient, le cas échéant. Sur les 40 échantillons qu’ils ont prélevés, les membres de l’équipe ont identifié 49 espèces différentes, du rhinocéros aux guppys de la Rainforest Room. Chaque échantillon contenait de l’ADN de six à 21 créatures. Certaines des espèces détectées, telles que le campagnol d’eau et l’écureuil roux, n’étaient même pas des animaux de zoo ; ils étaient juste à côté. « Nous tombions absolument de la chaise stupéfaits, surpris, choqués », a déclaré Bohmann.