21 avril 2010
À chaque carex son code-barres
Un outil génétique pour distinguer des plantes qui se ressemblent comme deux brins d'herbe
Par : Jean Hamann
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Carex glacialis, une des espèces de carex dont l'identification pourrait être facilitée grâce à des outils génétiques.
— Bjorn Erik Sand
Avec ses quelque 2 300 espèces, les carex forment le plus imposant assemblage de plantes sur la planète. Au Canada, ce groupe compte environ 300 espèces, soit près de 10 % de la flore indigène. Dans certaines régions du monde, notamment l'Arctique canadien, les différences morphologiques entre les espèces de carex sont si minces que même les experts peinent parfois à apposer un nom sur un spécimen. Le simple écologiste végétal, lui, en perd son latin. «Plusieurs chercheurs arrêtent l'identification au genre parce que les clés pour les carex sont longues et la terminologie est ardue pour les non-spécialistes», souligne Isabelle Le Clerc-Blain, qui s'est penchée sur ce problème avec des chercheurs de l'Université d'Ottawa et du Musée canadien de la nature.
La désespérante similitude entre certaines espèces de carex a incité les chercheurs à sonder le génome de ces plantes dans l'espoir de trouver une façon de les distinguer. Pour des raisons pratiques et économiques, il faut toutefois trouver une petite région du génome suffisamment diversifiée pour poser un diagnostic. Des recherches antérieures effectuées à l'aide de banques de données génomiques suggéraient que les codes-barres génétiques permettraient au mieux de distinguer 60 % des espèces de carex.
En limitant leur exploration à 26 espèces de carex présentes dans l'archipel de l'Arctique canadien, Isabelle Le Clerc-Blain et ses collègues sont parvenus à distinguer 95 % des espèces à l'aide d'un seul locus et presque 100 % des espèces à l'aide de deux locus, lit-on dans un récent numéro de Molecular Ecology Ressources. «Cette approche permet de développer la technique à une échelle régionale puis, éventuellement de l'appliquer à une plus grande échelle», explique l'étudiante-chercheuse aujourd'hui inscrite à la maîtrise en biologie cellulaire et moléculaire à la Faculté de médecine. Autre avantage, contrairement aux clés d'identification traditionnelles qui reposent souvent sur les caractéristiques des organes sexuels, le code-barres génétique livre l'identité de la plante à tous moments de l'année.
D'ici quelques années, un chercheur pourrait donc expédier un petit bout de plante à un laboratoire de séquençage génétique et obtenir une identification rapide et sûre. Un scénario qui plaira sûrement à ceux qui ont tenté pendant des heures, les yeux rivés à une loupe binoculaire, d'accoler un nom à un spécimen de carex pour souvent aboutir à un résultat moins que certain.
La désespérante similitude entre certaines espèces de carex a incité les chercheurs à sonder le génome de ces plantes dans l'espoir de trouver une façon de les distinguer. Pour des raisons pratiques et économiques, il faut toutefois trouver une petite région du génome suffisamment diversifiée pour poser un diagnostic. Des recherches antérieures effectuées à l'aide de banques de données génomiques suggéraient que les codes-barres génétiques permettraient au mieux de distinguer 60 % des espèces de carex.
En limitant leur exploration à 26 espèces de carex présentes dans l'archipel de l'Arctique canadien, Isabelle Le Clerc-Blain et ses collègues sont parvenus à distinguer 95 % des espèces à l'aide d'un seul locus et presque 100 % des espèces à l'aide de deux locus, lit-on dans un récent numéro de Molecular Ecology Ressources. «Cette approche permet de développer la technique à une échelle régionale puis, éventuellement de l'appliquer à une plus grande échelle», explique l'étudiante-chercheuse aujourd'hui inscrite à la maîtrise en biologie cellulaire et moléculaire à la Faculté de médecine. Autre avantage, contrairement aux clés d'identification traditionnelles qui reposent souvent sur les caractéristiques des organes sexuels, le code-barres génétique livre l'identité de la plante à tous moments de l'année.
D'ici quelques années, un chercheur pourrait donc expédier un petit bout de plante à un laboratoire de séquençage génétique et obtenir une identification rapide et sûre. Un scénario qui plaira sûrement à ceux qui ont tenté pendant des heures, les yeux rivés à une loupe binoculaire, d'accoler un nom à un spécimen de carex pour souvent aboutir à un résultat moins que certain.
