Des scientifiques ont reconstitué le génome 3D d’un mammouth laineux : Actualités
Il y a 52 000 ans, la peau d’un mammouth laineux de Sibérie a été exposée à des conditions de gel telles qu’elle s’est spontanément lyophilisée, piégeant ses fragments d’ADN.
Les scientifiques ont désormais utilisé cet échantillon pour reconstruire le génome tridimensionnel de l’animal, une avancée qui pourrait nous aider à mieux comprendre les espèces éteintes et même à stimuler les efforts pour les ramener à la vie.
Jusqu’à présent, les spécimens d’ADN anciens découverts étaient généralement des fragments incomplets, ce qui limitait considérablement la quantité d’informations que les chercheurs pouvaient en extraire.
« Nous avons désormais montré que dans certaines circonstances, non seulement ces fragments d’ADN sont préservés, mais aussi leur disposition initiale », a expliqué à l’AFP Olga Dudchenko, généticienne au Baylor College of Medicine et co-auteure de l’étude présentant ces résultats, publiée jeudi dans la revue Cell.
Comprendre l’architecture 3D du génome – l’ensemble complet de son ADN – est crucial pour identifier les gènes actifs liés à certains organes. Et ainsi comprendre, par exemple, comment les cellules du cerveau lui permettent de penser, celles du cœur de le faire battre, et celles du système immunitaire de lutter contre les maladies.
On a longtemps pensé qu’en raison de la dégradation rapide des très petites particules, ces informations seraient inévitablement perdues.
Mais il y a une dizaine d’années, une équipe internationale de scientifiques s’est lancée à la recherche d’un échantillon ancien dont l’organisation 3D de l’ADN était restée presque intacte, au point qu’elle pouvait être entièrement reconstruite à l’aide d’une nouvelle technique.
Leur quête les a conduits à un spécimen de mammouth laineux exceptionnellement bien conservé, découvert dans le nord-est de la Sibérie en 2018.
On ne sait pas si le pachyderme, une femelle, est mort naturellement ou a été tué par des humains. Il semblerait que des hommes l’aient écorché, laissant intacte la peau autour de sa tête, de son cou et de son oreille gauche.
– Viande séchée –
Les chercheurs ont émis l’hypothèse que la peau avait gelé et s’était déshydratée, se transformant en un état presque vitreux qui piégeait ses molécules et préservait la forme de ses chromosomes – les structures qui contiennent les brins d’ADN.
En bref, les chercheurs se sont retrouvés en présence d’un morceau de viande de mammouth laineux séchée.
Pour étudier sa durabilité, ils ont soumis des morceaux de viande séchée moderne (fabriqués en laboratoire et disponibles dans le commerce) à une série de tests simulant le type de dommages que les échantillons anciens sont susceptibles d’avoir subis au cours des millénaires.
« Nous lui avons tiré dessus avec un fusil. Nous l’avons écrasée avec une voiture », a déclaré Cynthia Perez Estrada, également co-auteure de l’étude, dans un communiqué.
A chaque fois, la viande séchée se brisait en petits morceaux. « Mais à l’échelle nanométrique, les chromosomes étaient intacts, inchangés », explique le chercheur de l’université Rice.
L’une des découvertes majeures de ces travaux : établir que les mammouths possédaient 28 paires de chromosomes. Ce qui est cohérent avec les 28 paires des éléphants, les animaux vivants les plus proches des mammouths. Mais « avant cette étude, chacun pouvait faire ses propres suppositions », selon Olga Dudchenko.
– « Dé-extinction » –
Les scientifiques ont également identifié plusieurs gènes qui pourraient donner aux mammouths laineux leurs caractéristiques, notamment un gène responsable des cils longs et épais.
Erez Lieberman Aiden, qui a également dirigé l’étude, a déclaré à l’AFP que même si l’objectif du groupe n’était pas de ramener les mammouths à la vie, les informations qu’ils ont recueillies pourraient aider.
Une équipe japonaise envisage de cloner des mammouths laineux, tandis qu’un groupe américain cherche à créer des éléphants génétiquement « mammouthisés ».
Dans la peau, « 96 % des gènes sont fondamentalement dans le même état d’activité que chez un éléphant », a déclaré Aiden Lieberman. Ce qui signifie que les scientifiques qui travaillent sur ces efforts de « dé-extinction » peuvent désormais se concentrer sur les 4 % restants.
Les auteurs de cette étude espèrent qu’elle pourrait marquer le début d’un nouveau chapitre pour la paléogénétique, si d’autres échantillons de ce type sont découverts.
Selon Olga Dudchenko, le pergélisol (ou pergisol) de l’Arctique reste un endroit prometteur pour les chercher, mais les processus de momification de certaines civilisations anciennes, par exemple sur des animaux domestiques, pourraient également avoir permis à leur ADN d’être très bien préservé.
publié le 11 juillet à 23h13, AFP
