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ADN environnemental
Définition
Environnement, Biochimie
Ensemble de fragments d’ADN trouvés dans un environnement particulier (océans, eaux usées, sols, etc.), analysés par les techniques de biologie moléculaire dans le but identifier les espèces les y ayant laissé.
e. m.
Abréviation : ADNe.
Voir : ADNplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigADN
Macromolécule support de l’information génétique et de l’hérédité., eau uséeplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigeau usée
Eau chargée de résidus, solubles ou non, provenant des activités humaines : domestiques, industrielles ou encore agricoles., espèceplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigespèce
Ensemble d’individus se ressemblant plus entre eux qu’à aucun autre, capables de produire une descendance fertile par reproduction sexuée..
Informations complémentaires
Les échantillons prélevés dans l’environnement contiennent une multitude de fragments d’ADNe.
Les ADNe (animaux ou végétaux) viennent de cellules contenues dans les sécrétions ou excrétions, ou encore des tissus venant de blessures et d’individus morts, de mucus, peau mortes, poils, et carcasses.
L’ADNe est déjà utilisé dans plusieurs domaines, en particulier : l’épidémiologie, la biodiversité, la paléobiologie.
Voir : biodiversitéplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigbiodiversité
Diversité du monde vivant s’exprimant par la richesse en espèces, la diversité des individus d’une même espèce et la diversité des écosystèmes., épidémiologieplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigépidémiologie
Science qui étudie la transmission des maladies dans les populations humaines, animales, ou végétales, ainsi que leur fréquence, leurs distributions temporelle et géographique, leurs causes, et les moyens de lutter contre elles., excrétionplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigexcrétion
Évacuation d’une substance par une cellule, un organe ou un organisme, ou substance elle-même., sécrétionplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigsécrétion
Production d’une substance suivie de son rejet ou la substance elle-même, synthétisée par une cellule spécialisée ou par l’ensemble des cellules d’une glande., sédimentplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigsédiment
Dépôt d’origine détritique (débris rocheux meubles) ou organique (restes d’animaux ou de végétaux), à l’origine de couches rocheuses (calcaires, argiles, sables, grès, etc.)., solplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigsol
Partie superficielle émergée de l’écorce terrestre, plus ou moins meuble, de structure et de qualité variable, cultivée ou non..
La méthode
La méthode vise non pas à caractériser génétiquement un individu, mais à identifier les espèces dont elles proviennent. Cette méthode s’appuie sur des techniques de biologie moléculaire (PCR, séquençage, etc.) et des moyens informatiques puissants.
L’identification des espèces à partir de leur ADN nécessite qu’une partie de leur génome (la plus complète possible) soit déjà décryptée et enregistrée dans une base de données de références. Ces séquences génétiques sont qualifiées de séquences codes-barres moléculaires.
Voir : génomeplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_biggénome
Ensemble des gènes portés par les molécules d’ADN du noyau (génome nucléaire), des mitochondries (génome mitochondrial) et des chloroplastes (génome chloroplastique), les molécules d’ADN des bactéries, ou par les acides nucléiques viraux (ARN ou ADN)., PCRplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigPCR
Technique d’amplification enzymatique permettant d’obtenir un grand nombre de copies identiques d’un fragment d’ADN., séquençage de l’ADNplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigséquençage de l'ADN
Technique consistant à déterminer l’ordre d’enchaînement des nucléotides de la molécule d’ADN et des gènes sur cette molécule..
Épidémiologie et analyse des eaux usées
Cette méthode des ADNe appliquée aux eaux usées donne une vue globale de l’évolution d’une épidémie, dans un quartier, dans une région, sans que l’on soit obligé de passer par une compilation de données individuelles. La méthode donne donc une vue rapide, quantitative (estimation du nombre d’individus touchés) et qualitative (nature du variant, quartiers touchés) de l’épidémie.
Toutefois, l’absence d’ADNe d’une espèce ne signifie pas forcément l’absence de celle-ci dans le milieu échantillonné.
Voir : épidémieplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigépidémie
Atteinte d’un grand nombre d’êtres humains par une maladie contagieuse les affectant pendant un certain temps et sur un territoire donné.,
Biodiversité d’un milieu
L’Unesco et sa Commission océanographique intergouvernementale veulent s’appuyer sur cette approche de l’ADNe pour étudier les effets des changements du milieu marin sur les espèces marines et d’évaluer la vulnérabilité de la biodiversité. Les applications permettent :
- une analyse mondiale des migrations des espèces ;
- un suivi des espèces figurant sur la liste rouge des espèces de l’Union internationale pour la conservation de la nature (UICN) ;
- de mieux comprendre les écosystèmes marins, et donc d’améliorer la gestion des aires marines protégées inscrites au patrimoine mondial de l’Unesco.
Toutefois, de grandes précautions méthodologiques doivent être prises, puisque, par exemple, en zone côtière il est possible de détecter de l’ADN de poissons ne vivant pas dans ces eaux, mais venant de restaurants côtiers !
Voir : aire marine protégéeplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigaire marine protégée
Espace délimité en mer ou du littoral visant à assurer sur le long terme la conservation des écosystèmes et à permettre une gestion durable des activités maritimes., biodiversitéplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigbiodiversité
Diversité du monde vivant s’exprimant par la richesse en espèces, la diversité des individus d’une même espèce et la diversité des écosystèmes., déchetplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigdéchet
Ce qui reste d’une matière, d’un objet, après son emploi., écosystèmeplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigécosystème
Ensemble fonctionnel (système) formé d’une biocénose (communauté d’êtres vivants) et du biotope (milieu : eau, sol, et atmosphère)., liste rouge des espèces menacéesplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigliste rouge des espèces menacées
Inventaire mondial de l’état de conservation global des espèces végétales et animales, réalisé par l’Union internationale pour la conservation de la nature (UICN)., UICNplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigUICN
L’UICN est une organisation non gouvernementale (ONG) d’échelle mondiale, fondée en 1948. Elle est à l’origine de l’inventaire mondial le plus complet de l’état de conservation global des espèces végétales et animales. En 1964, l’UICN a créé une liste rouge des espèces (animales et végétales) menacées., Unescoplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigUnesco
Nom de l’organisation des Nations unies pour l’éducation, la science et la culture..
La paléobiologie
L’ADN une fois dans l’environnement se dénature et se dégrade souvent rapidement (quelques heures), mais certaines études de sédiments, de glaces, ont permis de trouver des ADN (mal conservés) de plusieurs centaines milliers d’années.