ADN environnemental à Parcs Canada

Toutes les créatures vivantes contiennent de l'ADN dont certaines parties sont uniques à leur espèce. Ces parties sont comme une empreinte génétique, elles peuvent nous indiquer à quelle espèce appartient l'ADN. Lorsque les espèces laissent cet ADN dans l’environnement à partir de tissus corporels, de poils et d’excréments, on parle d’« ADN environnemental » ou d’ADNe.

​

En prélevant des échantillons de sédiments, d'eau et de neige pour l'ADNe, Parcs Canada et ses partenaires découvrent quelles espèces sont ou ont été présentes dans l'environnement, même celles qui sont rares ou très difficiles à voir.

L'ADN environnemental est l'un des outils novateurs que Parcs Canada utilise pour éclairer les programmes de surveillance dans le cadre de ses travaux de protection et de restauration des espèces et des habitats.

Faites un saut et découvrez comment Parcs Canada et ses partenaires utilisent l’ADNe pour :

• protéger les espèces en voie de disparition
• cataloguer les espèces et évaluer leur état de santé
• tirer rapidement la sonnette d’alarme pour signaler la présence d’espèces envahissantes

Indices pour la conservation

De nombreux facteurs influencent la durée de vie de l'ADN dans l'environnement. En général, l'ADNe peut rester dans l'environnement pendant des jours, des semaines, voire des années lorsqu'il est trouvé dans des conditions froides. Cela signifie qu'il peut fournir des indices importants sur les espèces présentes au fil du temps. L'ADNe est donc un outil de surveillance efficace.

Il peut réduire la nécessité d'observer directement les espèces et peut nous éclairer sur les espèces qui utilisent ou ont utilisé un environnement. L'utilisation de l'ADNe est également moins invasive que certaines méthodes de surveillance traditionnelles. Il s'agit d'une considération importante pour les espèces et les environnements sensibles.

Découvrez comment le personnel du parc national du Mont-Riding au Manitoba utilise les résultats de l’ADNe pour aider à gérer la moule zébrée envahissante

Réponses importantes aux questions sur la conservation

Des mois de travail sur le terrain peuvent être nécessaires pour surveiller les écosystèmes à l'aide des méthodes traditionnelles. Parfois, les espèces sont trop rares ou trop petites pour être repérées. Les scientifiques peuvent détecter l'ADNe en une fraction de ce temps.

L'ADNe est donc un complément précieux aux méthodes traditionnelles de biosurveillance, car il permet de répondre à des questions importantes en matière de conservation.

L'ADNe peut aider à répondre aux questions suivantes :

• quelles espèces ont été présentes dans un environnement
• quels habitats elles utilisent et quand
• l’écosystème est-il en train de changer
• les efforts de restauration sont-ils efficaces

Faire équipe pour réussir

Comme la plupart des activités de Parcs Canada, le travail avec l'ADNe nécessite une collaboration avec des partenaires, notamment :

• les nations et les communautés autochtones
• les laboratoires de recherche
• les universités
• et d'autres

Nous intégrons l'ADNe et d'autres nouvelles techniques à notre trousse d'outils de conservation. Cela nous aide à mieux comprendre comment protéger les espèces en péril et répondre aux menaces, telles que les espèces envahissantes et le changement climatique.

Découvrez comment nous utilisons et testons l'ADNe comme outil pour mieux protéger et conserver les écosystèmes

• Protéger les espèces en voie de disparition

  Colombie-Britannique, Saskatchewan, Ontario, Nouveau-Brunswick, Île-du-Prince-Édouard

  
  

  Parcs Canada et les Premières Nations locales prélèvent des échantillons dans des rivières éloignées dans l’unité du sentier de la Côte-Ouest de la réserve de parc national Pacific Rim en Colombie-Britannique. Ils confirment la présence et l’absence de sources de nourriture importantes pour l’épaulard résident du sud, comme le saumon quinnat et le saumon kéta. Parcs Canada travaille également avec des groupes de scientifiques citoyens spécialisés dans les poissons fourrage. Ils prélèvent des échantillons de sable pour obtenir de l’ADNe afin de mieux comprendre la répartition de l’habitat de frai des poissons fourrage dont dépendent les saumons, comme le lançon du Pacifique et l’éperlan du Pacifique.

  Ces renseignements soutiennent les efforts de conservation de ces espèces alimentaires importantes et de leurs habitats. Ce travail contribue à son tour à la protection des épaulards résidents du Sud, une espèce en voie de disparition.

  • 
  • 
  • 
  • 

  Sélectionnez les images à agrandir

  

  Le personnel de conservation du parc national de Prince Albert, en Saskatchewan, utilise l’ADNe pour faire la lumière sur une espèce aujourd’hui disparue.

  Lors d’un entretien réalisé dans les années 1990, Allan Bird, chef de la nation crie de Montreal Lake et sénateur au Grand conseil de Prince Albert, a fait part de son savoir traditionnel au personnel du parc. Allan a été élevé dans les limites de ce qui est aujourd’hui un parc et était un utilisateur de la terre.

  Les renseignements qu’il a communiqués sur les noms de lieux ont révélé que le lac Namekus (en cri « namekos » se traduit par « truite de lac ») contenait autrefois de la truite de lac ou touladi. Il se souvient qu’il y en avait avant de partir pour la guerre de Corée, mais il a remarqué qu’il n’y en avait plus dans le lac à son retour.

  En combinant les connaissances traditionnelles avec l’ADNe et les techniques de datation radioisotopique, Parcs Canada espère déterminer avec précision l’époque à laquelle le touladi a disparu.

  
  

  L’ADNe nous a permis de combiner les connaissances traditionnelles et la science occidentale pour raconter l’histoire de la truite dans notre parc. Les connaissances traditionnelles ont fourni un contexte plus large.

  Parcs Canada et l’Université Queen’s étudient la présence et l’absence de la tortue musquée de l’Est sur le site du parc national des Mille-Îles en Ontario. D’ordinaire, le personnel chargé de la conservation doit faire du canoë, zigzaguer entre des nénuphars et nager dans les zones humides pour repérer l’insaisissable tortue. Grâce à l’ADNe, le personnel peut détecter la tortue en péril en temps quasi réel.

  

  

  Les Mille-Îles comptent un certain nombre d’espèces en péril. C’est un défi de les trouver et de confirmer leur présence. C’est un excellent moyen de trouver des espèces comme les tortues, de réduire le temps de recherche et de découvrir de nouveaux endroits en prélevant un échantillon.

  Les scientifiques en conservation du parc national Fundy et de l’Université du Nouveau-Brunswick étudient l’utilisation de l’ADNe pour surveiller le saumon atlantique de l’intérieur de la baie de Fundy, une espèce en voie de disparition. Normalement, il faut des mois de travail intense sur le terrain pour surveiller cette population. Le personnel traverse les rivières à la nage, utilise des filets de trappe et pratique la pêche électrique. Désormais, un échantillon d'eau contenant de l'ADNe permet de déterminer la présence ou l'absence de saumon atlantique.

  Les chercheurs comparent l’efficacité des efforts de surveillance traditionnels à ceux utilisant l’ADNe pour déterminer l’abondance avec des résultats positifs! Les scientifiques en conservation espèrent que l’ADNe pourra être utilisé en complément des méthodes traditionnelles. Ils espèrent également étendre ce travail à la surveillance du saumon atlantique, une espèce en voie de disparition, dans tout l’intérieur de la baie.

  

  

  Le personnel de conservation du parc national de l’Île-du-Prince-Édouard a collaboré avec GEN-FISH (un projet national de recherche génomique sur les poissons ; en anglais seulement) et l’Université du Manitoba. Ensemble, ils élaborent une méthode d’identification des espèces de poissons à l’aide de l’ADNe. Ils pilotent également l’utilisation de l’ADNe pour surveiller les invertébrés benthiques dans le cadre du programme STREAM (en anglais seulement).

  Le personnel chargé de la conservation compare actuellement les résultats de l’ADNe aux méthodes traditionnelles de surveillance des eaux douces. Ils ont récemment découvert une nouvelle moule d’eau douce dans le parc. Ils ont l’intention de collaborer avec l’Université de l’Île-du-Prince-Édouard pour rechercher cette moule dans d’autres endroits du bassin hydrographique à l’aide de l’ADNe.

  

  




• Cataloguer les espèces et mesurer la santé

  Colombie-Britannique, Alberta, Manitoba

  Parcs Canada, le Conseil de la nation Haïda, l’Institut Hakai et l’Université McGill utilisent l’ADNe pour étudier les espèces de différents habitats marins sur la réserve de parc national Gwaii Haanas, réserve d’aire marine nationale de conservation et site du patrimoine haïda à Haida Gwaii, en Colombie-Britannique. Ils ont collaboré avec de nombreux partenaires dans le cadre des travaux sur l’ADNe, notamment les suivants :

  • Conseil de la nation Haïda
  • Institut Hakai
  • Université McGill

  Les habitats marins côtiers et hauturiers présentent des structures de communautés différentes. Les scientifiques en conservation utilisent le métabarcodage basé sur l’ADNe pour déterminer un grand nombre d’espèces qui utilisent les habitats des zostères, de varech et des fonds rocheux.

  Dans les forêts de laminaires, ils ont trouvé plus d’espèces de poissons grâce à l’ADNe que dans le cadre d’enquêtes visuelles ponctuelles, bien que l’ADNe soit moins spécifique que les enquêtes visuelles pour certaines espèces. Dans certains cas, les marqueurs d’ADNe pouvaient détecter les « sébastes » mais ne pouvaient pas distinguer les différentes espèces de sébastes.

  On ne peut pas remplacer les méthodes d’observation traditionnelles par l’ADNe, car les résultats doivent être replacés dans leur contexte. Nous utilisons l’ADNe pour augmenter et élargir notre échantillonnage, et pour échantillonner des endroits que nous ne pouvons pas atteindre visuellement.

  Ces renseignements aident les gestionnaires et les scientifiques à mieux protéger et rétablir ces habitats marins importants.

  

  

  Parcs Canada fait l’inventaire des espèces de poissons dans le delta des rivières de la Paix et Athabasca, dans le parc national Wood Buffalo. Ce travail a été réalisé en collaboration avec :

  • GEN-FISH
  • Université de Guelph
  • Université du Manitoba
  • Première Nation crie Mikisew
  • Nation métisse de Fort Chipewyan
  • Première Nation d’Athabasca Chipewyan

  Le delta est souvent un endroit difficile à surveiller, car il nécessite des filets, des pêches électriques et des journées entières de travail. Désormais, des échantillons d'eau sont prélevés pour surveiller les populations de poissons et leur évolution dans le temps à l'aide de l'ADNe.

  Le personnel de conservation a recueilli des échantillons d’eau dans le cadre d’un programme de surveillance communautaire autochtone et de GEN-FISH. Les renseignements obtenus à partir de l’ADNe peuvent également être utilisés pour montrer les répercussions potentielles des projets de développement, tels que les changements relatifs à la présence et la répartition des espèces.

  • 
  • 
  • 
  • 

  Sélectionnez les images à agrandir

  Le personnel du parc national Wapusk, au Manitoba, collabore avec GEN-FISH pour utiliser l'ADNe afin de dresser le premier inventaire complet des espèces de poissons présentes à l'échelle du parc. Comme il suffit d'un échantillon d'eau, l'utilisation de l'ADNe réduit les besoins en équipement et la charge de travail, et constitue un moyen non intrusif de surveiller les poissons.

  

  




• Tirer rapidement la sonnette d’alarme sur les espèces envahissantes

  Parcs nationaux de montagne, Manitoba, Ontario, Québec

  De nombreux sites de Parcs Canada étudient l’utilisation de l’ADNe comme outil de détection précoce des espèces envahissantes. Le personnel chargé de la conservation dans les parcs nationaux Lake Louise, Yoho et Kootenay utilise l’ADNe pour rechercher la présence du parasite responsable du tournis chez certains poissons.

  Ce parasite n’a pas encore été détecté dans les bassins versants du Pacifique au Canada, où vivent la truite, l’omble, le saumon et le corégone. Grâce à l’ADNe, le personnel peut être en mesure de mieux limiter l’introduction et la propagation des espèces envahissantes par une détection et une intervention précoces.

  

  

  Les membres du groupe de travail sur l’aloès d’eau en Ontario utilisent l’ADNe dans le lieu historique national de la Voie-Navigable-Trent-Severn pour suivre et prévenir la propagation de l’aloès d’eau. Cette plante aquatique envahissante a des bords tranchants et dentelés et envahit les plantes indigènes. Les chercheurs ont détecté l’aloès d’eau à des niveaux plus ou moins élevés en fonction du lieu en utilisant l’ADNe.

  Cet outil contribue à la gestion de l’invasion aquatique. L’ADNe aide les chercheurs à déterminer les zones où il faut trouver et éliminer les plants aloès d’eau récemment établis. Ces travaux contribuent à orienter les efforts de contrôle et d’éradication de cette espèce destructrice de la voie d’eau.

  

  

  Parcs Canada suit une approche similaire sur le lieu historique national du Canal-de-Chambly au Québec. Le personnel chargé de la gestion des ressources utilise l’ADNe pour détecter le gobie à taches noires. Ce poisson envahissant peut manger des milliers d’œufs de poissons indigènes en quelques minutes. Il n’a pas encore été détecté dans le canal de Chambly.

  

  

  Il est plus coûteux d’éradiquer les espèces envahissantes que de prévenir leur introduction.

  Parcs Canada utilise l’ADNe comme outil de prévention précoce contre les espèces envahissantes. Leurs conclusions serviront de base à l’élaboration d’un plan d’intervention rapide au cas où le poisson serait détecté dans de nouvelles eaux.

Un nouvel outil prometteur

L'ADNe est l'un des outils utilisés par Parcs Canada pour surveiller et restaurer des écosystèmes sains. Il est prometteur en tant qu'outil innovant, efficace et moins invasif, pour complémenter la surveillance traditionnelle. Parcs Canada et ses partenaires continueront d'explorer cet outil ainsi que d'autres outils de conservation nouveaux et émergents.