L’étude des causes de l’extinction grâce aux « capsules longue durée »

Le docteur Ônuma travaille à la préservation d’échantillons de cellules et de gènes provenant d’espèces menacées d’extinction.

Le projet de recherche que le docteur Ônuma est en train de mener vise à préserver des échantillons cellulaires et génétiques provenant d’espèces en voie d’extinction. En ce sens, c’est une excellente illustration de ce qu’il appelle « travail en dehors de l’habitat ».

Depuis 2004, l’Institut national pour les études environnementales fait partie d’un réseau d’organismes, d’universités et d’associations à but non lucratif à l’échelle du pays. Dès que la dépouille d’un animal appartenant à une espèce menacée est disponible, ces organisations l’envoie à l’institut à des fins de préservation, à l’issue d’un examen minutieux en vue d’identifier toute trace éventuelle de maladie infectieuse. Ces échantillons se composent aussi bien de cadavres entiers d’animaux tués sur les routes que de restes incomplets d’animaux morts depuis un certain temps. Quand la cervelle, les poumons et d’autres organes peuvent être prélevés en une seule pièce, ils sont conservés en tant que tels. Les tissus cutanés et musculaires sont utilisés dans la culture de cellules.

« Même avec un animal mort, on peut faire des cultures et garder des informations génétiques tant que les cellules sont en vie. Les recherches ont montré qu’on peut pratiquer la culture cellulaire jusqu’à trois semaines après la mort pour les oiseaux et jusqu’à une semaine pour les mammifères. La vie se poursuit au niveau cellulaire même après que le processus de décomposition semble amorcé », dit le docteur Ônuma. « Cette découverte a constitué une remarquable percée. »

La vie au niveau cellulaire se poursuit même après la mort des individus.

L’INEE préserve ses spécimens dans de gigantesques cuves en métal baptisées « capsules environnementales longue durée pour échantillons ». On utilise l’azote liquide pour ramener la température interne des cuves à moins 150 ou 160 degrés et le contact avec l’environnement extérieur est maintenu au minimum afin de protéger les propriétés des échantillons. Cette technologie permet de préserver des échantillons pour des périodes pouvant aller jusqu’à cent ans.

Les échantillons préservés servent principalement à la recherche physiologique, qui est extrêmement difficile à mener sur les animaux sauvages, et plus particulièrement les espèces rares, qui n’ont pratiquement jamais fait l’objet de la moindre étude en ce domaine. La collection d’échantillons cellulaires vivants que détient l’institut lui permet de se livrer en laboratoire à d’importants travaux de recherche au niveau cellulaire et génétique.

C’est ainsi, par exemple, que l’analyse peut produire des statistiques qui montrent qu’en cas d’exposition à tel ou tel virus, la mortalité d’une espèce est particulièrement importante lorsqu’elle possède certaines caractéristiques génétiques, alors que d’autres espèces appartenant à un autre type génétique meurent rarement de la contamination en question. Ce genre d’information peut s’avérer utile pour l’étude de la diffusion des virus ou des maladies infectieuses et essentiel pour la mise au point de nouveaux traitements médicamenteux. Le recours à des cellules provenant d’animaux appartenant à des espèces disparues ou menacées d’extinction peut aider les savants à mieux comprendre les causes du déclin d’une population. Ce genre de base de données aura aussi son utilité dans le futur, lorsqu’on découvrira des virus et des maladies infectieuses inconnus jusqu’ici.

L’Institut national pour les études environnementales envisage d’ouvrir au public sa base de données sur les échantillons biologiques dans un proche avenir. Le docteur Ônuma espère que le partage de ces informations avec d’autres chercheurs et d’autres institutions permettra de concevoir de nouvelles idées pour développer encore la recherche basée sur les échantillons biologiques.