Le CARRTEL mobilise son expertise sur l’ADN environnemental pour des méthodes innovantes de surveillance des milieux aquatiques alpins

Publié le mar 22 Jan 2019

Dans le cadre du programme de coopération territoriale européen Interreg « Espace alpin » intitulé « Eco-AlpsWater« , et en collaboration avec l’Agence Française pour la Biodiversité et des scientifiques de cinq autres pays de la région alpine (Autriche, Allemagne, Italie, Slovénie et Suisse), le Centre Alpin de Recherche sur les Réseaux Trophiques des Écosystèmes Limniques (UMR CARRTEL) travaille au développement, à la standardisation et au transfert opérationnel de nouvelles méthodes d’évaluation écologique des lacs et rivières.

Le projet Eco-AlpsWater a pour objectif principal d’intégrer des méthodes innovantes (basées sur l’ADN environnemental) afin de compléter les méthodes de surveillance traditionnelles utilisées dans la région alpine et au niveau européen. L’intégration de méthodes avancées et innovantes vise à fournir des connaissances qualifiées pour soutenir davantage les plans de gestion des ressources en eau.

Cartographie des sites pilotes étudiés dans les 6 pays partenaires d’Eco-AlpsWater

L’ADN environnemental au service de la surveillance des milieux aquatiques

L’essor des techniques d’ADN environnemental ont récemment ouvert des perspectives inédites pour l’étude et le suivi de la biodiversité en milieu aquatique : un simple prélèvement d’eau ou de sédiment permettant d’établir un inventaire approfondi des espèces présentes (y compris les micro-organismes) grâce à leurs traces ADN. L’approche mise en œuvre utilise des technologies de séquençage à haut débit pour analyser l’ADN issu d’échantillons environnementaux prélevés dans les lacs et les rivières. L’analyse de courtes séquences d’ADN produites par millions et l’utilisation de méthodes bio-informatiques adaptées permettent d’identifier les organismes aquatiques de façon rapide et à coût très compétitif en comparaison des méthodes traditionnelles qui nécessitent l’observation de nombreux échantillons et une solide expertise en taxonomie pour l’identification des espèces.

Quelques étapes de la procédure ADN environnemental – Crédits photo : M. Vautier et I. Domaizon

« Parmi les espèces inventoriées, certaines représentent des indicateurs de la qualité de l’eau déjà bien connus, et, dans ce cas, l’enjeu est d’accéder à des inventaires de manière facilité et peu intrusive. Mais l’application de ces méthodes permet également d’avoir accès à une diversité encore mal prise en compte (diversité cryptique ou non référencée) qui peut recéler des valeurs indicatives nouvelles, par exemple en lien avec les effets du réchauffement climatique » explique Isabelle Domaizon, directrice de recherche INRA au CARRTEL et coordonnatrice des partenaires français dans le cadre de projet.

Plus précisément dans le cadre d’Eco-AlpsWater

Dans le cadre du projet qui s’étend de 2018 à 2021, les scientifiques du CARRTEL apportent leur expertise pour la formalisation de protocoles visant à inventorier la diversité biologique allant des bactéries aux poissons. Il s’agit donc de décrire les assemblages biologiques parfois complexes, comportant des centaines d’espèces par exemple dans le plancton.

Les sites pilotes sur lesquels s’appuient le CARRTEL sont les lacs du Bourget, d’Aiguebelette, d’Annecy et du Léman qui font par ailleurs l’objet de suivis à long–terme dans le cadre de l’observatoire OLA.

La formalisation des protocoles s’inscrit dans une démarche de standardisation internationale et de co-construction avec les opérateurs en charge des suivis environnementaux. Le transfert de ces protocoles vers les futures usagers est organisé via différents supports dont des vidéos (exemple de vidéo présentant un protocole d’échantillonnage ci-dessous).

Des développements qui se veulent opérationnels

L’interaction entres scientifiques et gestionnaires est au cœur du projet « Eco-AlpsWater », la mise en application opérationnelle de ces nouvelles méthodologies représentant une rupture technologique dans le suivi de la qualité des ressources en eau de surface avec des impacts sur les plans de gestion et l’application de politiques environnementales.


Le projet Eco-AlpsWater est cofinancé par le Fonds européen de développement régional (FEDER) dans le cadre du programme Interreg Espace alpin.

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