Psyché est à l'origine d'une révolution génétique qui transforme l'étude des papillons

Le projet Psyche est une initiative paneuropéenne dirigée par le Wellcome Sanger Institute qui rassemble 184 experts de 34 pays pour séquencer les génomes de tous les papillons européens. Roger Vila, de l'Institut de biologie évolutive (IBE, CSIC-UPF), coordonne la collecte de spécimens dans le sud-ouest de l'Europe.

Depuis son lancement en 2023, le projet a déjà généré 1 000 génomes, faisant des Lépidoptères le groupe animal possédant le plus grand nombre de génomes de référence. Ce catalogue en libre accès transformera la recherche en évolution, écologie, conservation, lutte antiparasitaire et contrôle des espèces envahissantes.

L'objectif est de compléter les quelque 11 000 génomes et de démontrer leurs applications pour la science et la conservation. Les lépidoptères sont des acteurs clés des écosystèmes (herbivores, pollinisateurs et proies) et des indicateurs sensibles de la santé environnementale ; En Europe, les populations de papillons des prairies ont diminué de 36 % entre 2011 et 2020.

Génomique du papillon Psyché : une révolution scientifique sans précédent

Le projet Psyché est une initiative paneuropéenne menée par le Wellcome Sanger Institute impliquant 184 personnes de 34 pays dans le but de séquencer les génomes de tous les papillons et mites d'Europe.

Roger Vila, chercheur principal à l'Institut de biologie évolutive (IBE), centre commun du Conseil supérieur de la recherche scientifique (CSIC) et de l'Université Pompeu Fabra (UPF), dirige le nœud de collecte de lépidoptères Psyché en Europe du Sud-Ouest.

Le projet Génome humain a jeté les bases qui ont révolutionné notre connaissance de la santé humaine. Vingt-cinq ans plus tard, nous ne connaissons que le génome d’une infime partie des espèces présentes sur Terre.

Depuis son lancement en 2023, le projet a déjà généré 1 000 génomes de papillons et de mites. Grâce à cela, les lépidoptères sont à l’avant-garde de la génomique de la biodiversité, car ils possèdent le plus grand nombre de génomes de référence de tous les ordres animaux (et eucaryotes).

Ce catalogue paneuropéen est en accès libre et transformera notre compréhension de l'évolution et de l'écologie, contribuera à la conservation et favorisera les progrès dans la gestion des ravageurs et des espèces envahissantes.

« L'objectif pour les années à venir est double : d'une part, avancer pour compléter les 11 000 génomes de toutes les espèces et, d'autre part, démontrer ce que nous pouvons faire avec ces génomes en termes de recherche et de conservation », commente Roger Vila, chercheur principal du groupe Diversité et évolution des papillons à l'IBE (CSIC-UPF) et co-auteur de l'étude.

Pourquoi séquencer les papillons et les mites ?

Les lépidoptères sont essentiels au fonctionnement des écosystèmes, puisqu’ils agissent comme herbivores, pollinisateurs et proies, et sont d’importants indicateurs de la santé environnementale. Le déclin des populations de papillons est souvent le signe avant-coureur d’une perte plus importante de la faune. En Europe, le déclin des papillons des prés a atteint 36 % entre 2011 et 2020.

En outre, ils comprennent de nombreuses espèces d’importance économique et agricole, puisque certains lépidoptères sont d’importants ravageurs des forêts et des cultures.

« La génomique nous permet d'estimer la diminution de la taille des populations, la connectivité entre elles ou les niveaux de consanguinité. Comprendre l'évolution des espèces résilientes pourrait contribuer à protéger d'autres espèces », explique Vila.

S'appuyant sur d'autres initiatives de séquençage de la biodiversité à grande échelle encadrées par le Earth Biogenome Project (EBP), auquel participe également le BIE (CSIC-UPF), le projet Psyché cherche à générer des ressources génomiques sans précédent pour les lépidoptères.

Pour y parvenir, il a réuni des chercheurs, des professionnels de la conservation et des spécialistes de l'industrie, et bénéficie de la collaboration citoyenne d'entomologistes amateurs.

« Le projet Psyché représente un effort de collaboration exemplaire entre des centaines de scientifiques de toute l'Europe. En Espagne, l'Institut de biologie évolutive, les universités de La Corogne, Murcie, Valence, Oviedo, Vigo et Barcelone, l'Institut des produits naturels et d'agrobiologie (IPNA) collaborent à ce projet.

Outre l'Institut Botanique de Barcelone, le Musée des Sciences Naturelles de Granollers, l'Association Zerynthia et plusieurs naturalistes. Nous partageons tous un objectif commun : comprendre et protéger l’énorme diversité des papillons et des mites », explique Vila.

Le projet devrait permettre une gestion et des politiques efficaces de la biodiversité, tant au niveau local que mondial.

Une nouvelle fenêtre sur l'évolution des lépidoptères

Les lépidoptères possèdent une diversité exceptionnelle : ils représentent 10 % de toutes les espèces eucaryotes de la planète. Certaines de ses espèces sont capables de synthétiser du poison, de se camoufler dans le paysage, de parcourir des milliers de kilomètres ou de s'adapter à des températures extrêmes. De plus, ils sont essentiels au fonctionnement des écosystèmes en raison de leur rôle de pollinisateurs, d’herbivores et de nourriture pour les animaux insectivores.

« Comprendre l'histoire de l'adaptation des lépidoptères peut être essentiel à leur conservation face à la crise climatique », explique Vila.

La génomique permet d’évaluer le déclin de la population, la connectivité et la consanguinité, soutenant ainsi de meilleures stratégies de protection. Psyche s'appuie sur les initiatives génomiques de la biodiversité à grande échelle du projet Earth Biogenome et rassemble des scientifiques, des défenseurs de l'environnement et des entomologistes citoyens de toute l'Europe.

Comprendre les adaptations évolutives de ces diverses espèces, dont beaucoup sont capables de se camoufler, de migrer sur de longues distances ou de tolérer des températures extrêmes, peut faire la lumière sur leur histoire vieille de 200 millions d'années et orienter les efforts de conservation face au changement climatique. Continuer la lecture sur ECOticias.com