Comment peut-on utiliser des informations génétiques pour mieux planifier des passages à faune au-dessus des autoroutes ou prouver l'existence d'une espèce rare de triton dans un étang, sans jamais avoir vu un animal? Au WSL, des chercheurs utilisent la génétique en tant qu'outil efficace de conservation de la nature et adaptent les nouvelles méthodes pour qu'elles puissent être appliquées dans la pratique.

Rolf Holderegger, membre de la direction du WSL. (Photo: Kellenberger Kaminski Photographie)

Les autoroutes morcèlent l'habitat de la faune. Les passages à faune permettent aux animaux de se déplacer à nouveau sur de grands espaces en suivant leurs itinéraires habituels. Mais ces constructions très chères sont-elles utiles? Des observations menées près des passages prouvent que les chevreuils passent d'un côté à l'autre et les animaux équipés d'émetteurs montrent les trajets des individus. Cependant, ces informations ne permettent pas de déduire si un échange a lieu entre les populations sur de grandes distances.

«Avec la génétique, on peut répondre à cette question», explique Rolf Holderegger, membre de la direction de l’Institut fédéral de recherches sur la forêt, la neige et le paysage WSL. Pour cela, les spécialistes analysent des échantillons de chevreuils abattus lors de la chasse ou renversés, mais aussi de leurs déjections. A l'aide de méthodes génétiques de routine utilisées en médecine, on peut déterminer en quoi le patrimoine génétique d'individus se distingue de populations entières. «Plus les populations sont génétiquement différentes, moins d'échanges ont eu lieu», résume Rolf Holderegger. Ainsi, les modèles génétiques permettent d'évaluer la réussite à grande échelle des passages à faune et d'améliorer leur planification.

«La génétique ne se substituera pas aux autres méthodes de conservation de la nature, mais elle peut être décisive pour solutionner de nombreux problèmes», dit Rolf Holderegger.

«La génétique ne se substituera pas aux autres méthodes de conservation de la nature, mais elle peut être décisive pour solutionner de nombreux problèmes», déclare le responsable de l'unité de recherche «Biodiversité et écologie de la conservation» du WSL. Pour le moment, ce sont principalement des instituts de recherche qui appliquent les nouvelles méthodes de conservation de la nature. Mais Rolf Holderegger est convaincu que le moment est venu pour le transfert technologique dans l'économie privée. Le WSL est également partenaire académique du projet de la CTI intitulé «Boîte à outils Génétique de la conservation», dans le cadre duquel, sous la direction de la Haute école technique de Rapperswil (HSR), des processus de travail pratiques sont élaborés pour la mise en œuvre de méthodes génétiques de conservation de la nature.

Identifier les espèces rares

Ces processus doivent permettre à la Confédération et aux cantons d'appliquer plus facilement les méthodes génétiques de conservation de la nature. Outre le WSL, l'Université de Zurich, un éco-bureau et une entreprise d'analyses d'ADN participent au projet. «La Confédération et les cantons se montrent très intéressés», se félicite Rolf Holderegger, qui a publié un guide sur la génétique de la conservation. L'un des modules du projet de la CTI vise à permettre une reconnaissance simplifiée des espèces aquatiques.

Rolf Holderegger, membre de la direction du WSL. (Photo: Kellenberger Kaminski Photographie)

Jusqu'à présent, si l'on souhaitait savoir quelles grenouilles ou quels tritons vivaient dans un étang, un spécialiste des amphibiens devait s'y rendre plusieurs fois pour les observer. Désormais, un petit prélèvement d'eau suffit. Il contient le patrimoine génétique de tous les êtres vivants qui sont morts ou vivent encore dans l'étang, et aussi du mucus et des déjections de grenouilles et de tritons. Dans le laboratoire, les spécialistes filtrent des fragments d'ADN spécifiques aux amphibiens mais différents selon l'espèce d'amphibien, puis ils les reproduisent. Ils obtiennent ainsi une liste des fragments d'ADN, qu'ils comparent à des données de référence, et en déduisent quelles espèces d'amphibiens se trouvent dans l'étang. «On peut ainsi démontrer la présence de tritons rares très difficiles à observer», explique Rolf Holdenegger. Ce barcoding révèle également si l'étang étudié contient du chytride, un champignon dangereux pour les amphibiens.

Avec des échantillons de déjection ou de salive, il est aussi possible d'identifier des individus. L'empreinte génétique permet de savoir quel ours a été vu en Suisse ou si un mouton a été attaqué par un loup ou un chien. Mais on peut ainsi établir également le niveau de population d'espèces rares et farouches, comme le Grand Tétras par exemple. Auparavant, des observateurs comptaient le nombre d'animaux sur les places de parade. Désormais, on peut recueillir des fientes sur un territoire en dehors des périodes nuptiales et ainsi déterminer le nombre minimum d'individus qui existent. «Normalement, ce chiffre calculé génétiquement est largement supérieur à ceux des observations», dit Rolf Holderegger.