Les scientifiques ont identifié l’ADN d’animaux, de plantes et de microbes datant d’il y a environ 2 millions d’années – le plus ancien jamais enregistré – à partir de sédiments au point le plus au nord du Groenland creusés autour de l’embouchure d’un fjord de l’océan Arctique, révélant un monde perdu incroyable à cette distance frontière.
Des chercheurs ont déclaré mercredi que des fragments d’ADN avaient été détectés pour une panoplie d’animaux, notamment des mastodontes, des rennes, des lièvres, des lemmings et des oies, ainsi que des plantes telles que des peupliers, des bouleaux et des thuyas et des micro-organismes, notamment des bactéries et des champignons. L’ADN est le matériau autoréplicatif qui transporte l’information génétique dans les organismes vivants – une sorte de plan de vie.
Le mastodonte était un parent des éléphants qui parcourait l’Amérique du Nord et l’Amérique centrale jusqu’à son extinction aux côtés de nombreux autres grands mammifères de la période glaciaire il y a environ 10 000 ans. La découverte montre qu’il avait une portée plus large que celle connue auparavant.
“Le mastodonte a été une grande surprise. Il n’avait jamais été trouvé au Groenland auparavant. Cependant, la plus grande surprise a été cet écosystème unique d’espèces arctiques et tempérées mélangées sans analogue moderne”, a déclaré Eske Willerslev, directeur du Lundbeck Foundation GeoGenetics Center et responsable de l’étude publiée dans la revue Nature.
“Je ne pense pas que quiconque aurait prédit que le Groenland abriterait une telle diversité de plantes et d’animaux il y a 2 millions d’années à une époque où le climat était très similaire à ce que nous prévoyons de voir dans quelques années à cause du réchauffement climatique”, a ajouté Willerslev. , qui est affilié à l’Université de Cambridge et à l’Université de Copenhague.
Bien que l’ADN ancien soit hautement périssable, l’étude a montré que dans de bonnes conditions – dans ce cas, le pergélisol – il peut survivre plus longtemps qu’on ne le croyait auparavant. Willerslev a déclaré qu’il ne serait plus surpris de trouver de l’ADN datant d’au moins 4 millions d’années.
Les chercheurs ont extrait et séquencé l’ADN de 41 échantillons de sédiments riches en matières organiques obtenus à partir de cinq sites de la péninsule de Peary Land qui s’avance dans l’océan Arctique. Des fragments microscopiques d’ADN ont été extraits de l’argile et du quartz dans les sédiments. Ils ont identifié plus de 100 types d’animaux et de plantes.
Les échantillons ont été déterrés pour la première fois en 2006, mais les efforts de détection d’ADN antérieurs ont échoué. Les méthodes utilisées pour extraire l’ADN ancien se sont depuis améliorées, permettant finalement une percée.
“Nous pensons que c’est parce que l’ADN s’est lié à des particules minérales qui ont permis sa survie au-delà de ce que l’on pensait possible. La liaison réduit le taux de dégradation chimique spontanée”, a déclaré Willerslev.
Willerslev a déclaré que l’ADN fragmentaire ne peut pas être utilisé pour ressusciter des espèces éteintes – comme dans les livres et les films “Jurassic Park” – mais pourrait révéler des secrets sur la façon dont les plantes peuvent devenir plus résistantes au réchauffement climatique.
“Vous ne pouvez pas les utiliser pour le clonage”, a déclaré Willerslev à propos des restes d’ADN, “mais vous pouvez l’utiliser pour modifier génétiquement des organismes vivants tels que des plantes afin de mieux s’adapter à un climat plus chaud.”
L’ADN précédent le plus ancien enregistré a été extrait de la molaire d’un mammouth, un autre parent d’éléphant, dans le nord-est de la Sibérie datant d’il y a jusqu’à 1,2 million d’années, également conservé dans des conditions de pergélisol. A titre de comparaison, notre espèce, Homo sapiens, est apparue il y a environ 300 000 ans.
La plupart des connaissances sur les organismes préhistoriques proviennent de l’étude des fossiles, mais il y a une limite à ce que ceux-ci peuvent révéler, en particulier en ce qui concerne les relations et les traits génétiques. C’est là que l’ADN ancien s’avère inestimable.
La majeure partie du Groenland moderne est recouverte d’une épaisse calotte glaciaire, avec des zones libres de glace le long du littoral. La région étudiée est considérée comme un désert polaire. Mais il y a deux millions d’années, les températures moyennes du Groenland étaient de 11°C à 17°C plus élevées, selon le premier auteur de l’étude Kurt Kjaer de l’Université de Copenhague.
La présence d’espèces marines, dont le crabe fer à cheval et les algues vertes, également parmi l’ADN détecté, illustre ce climat plus chaud, ont déclaré les chercheurs.
L’ADN a révélé en détail cet ancien écosystème, avec une forêt boréale ouverte composée d’arbres, d’arbustes et de plantes plus petites et regorgeant d’animaux. Il n’a pas identifié les grands prédateurs présents, mais ceux-ci pourraient avoir inclus des loups, des ours et des chats à dents de sabre, selon le co-auteur de l’étude Mikkel Pedersen de l’Université de Copenhague.
Le co-auteur de l’étude, Nicolaj Larsen de l’Université de Copenhague, a déclaré que les chercheurs ciblaient des sites dans le nord du Canada pour un ADN encore plus ancien.
“Je pense que vous pouvez trouver une telle survie à long terme de l’ADN dans de nombreux endroits du monde”, a déclaré Willerslev. “Il s’agit simplement d’aller là-bas et d’essayer.”
