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Agriculture, alimentation, santé publique... soyons rationnels

Modifier des animaux avec CRISPR pour répondre au changement climatique : cinq pistes

3 Mars 2020 , Rédigé par Seppi Publié dans #CRISPR

Modifier des animaux avec CRISPR pour répondre au changement climatique : cinq pistes

 

Jenna Gallegos*

 

 

Photo : “Cows P1010165” de I-Man–10N, license CC BY-SA 2.0

 

 

Le changement climatique est un problème d'origine humaine, mais les humains ne sont pas les seuls animaux qui seront touchés par l'augmentation des températures et les changements de conditions météorologiques. Le changement climatique menace de nombreux récifs coralliens et d'autres espèces sauvages, les poissons et le bétail. Les scientifiques travaillent à résoudre ces problèmes en adaptant la technologie d'édition des gènes connue sous le nom de CRISPR pour une utilisation chez les animaux.

 

 

1. Récifs coralliens modifiés par CRISPR

 

Les récifs coralliens sont menacés par de nombreuses activités anthropiques, mais les effets du changement climatique sont particulièrement puissants. Les vagues de chaleur ont déjà tué la moitié des coraux de la Grande Barrière de Corail. Les scientifiques ont essayé de sélectionner le corail pour une meilleure tolérance à la chaleur, mais les coraux sont des reproducteurs capricieux. Les coraux ne frayent aussi qu'une fois par an. C’est une petite fenêtre. Pire encore, le transfert réussi d’un caractère souhaitable peut prendre plusieurs cycles de reproduction. Mais les récifs n'ont pas des années à attendre.

 

Les scientifiques des coraux avaient besoin d'un moyen d'accélérer l'évolution pour suivre le rythme du changement climatique rapide. Le printemps dernier, Stanford, l’Université du Texas et l’Australian Institute of Marine Science se sont associés pour démontrer, pour la première fois, qu’il est possible de modifier les gènes du corail à l’aide de CRISPR.

 

 

2. Protéger le bétail avec CRISPR

 

Le climat actuel crée des barrières naturelles qui empêchent la propagation de certaines maladies et des animaux qui les portent. Le changement climatique entraînera un changement des régimes météorologiques et, avec cela, les limites de certains agents pathogènes changeront également. Les bactéries et les virus ayant tendance à mieux se porter dans les climats plus chauds, ce changement ne sera probablement pas positif.

 

À mesure que le terrain de jeu des maladies s'étend, les animaux, y compris le bétail, sont susceptibles d'être menacés par des maladies dans des zones où ces maladies n'étaient pas un problème auparavant. Heureusement, les scientifiques utilisent déjà CRISPR pour développer une résistance à des maladies chez plusieurs animaux, y compris les vaches, les porcs et les poulets.

 

 

3. CRISPRer des vaches pour produire moins de méthane

 

Nous avons tous vu ces statistiques sur les rots des vaches qui sont pires pour l'environnement que les voitures. Ces affirmations sont exagérées, mais les vaches produisent vraiment beaucoup de méthane et ce méthane n'aide pas avec le changement climatique.

 

Des chercheurs vétérinaires de l'Université d'Adélaïde ont récemment montré que la quantité de méthane produite par une vache dépend beaucoup de la constitution génétique de cette vache. Cela signifie que le génie génétique pourrait aider à réduire l'empreinte carbone des rots. CRISPR a déjà été utilisé pour modifier d'autres caractères chez les vaches, donc l'émission de méthane pourrait être une prochaine étape.

 

 

4. CRISPR aide les animaux à supporter la chaleur

 

Non seulement les maladies menaceront de plus en plus le bétail en raison du changement climatique, mais l'augmentation de la température elle-même est également une menace directe. La chaleur extrême peut être dangereuse pour le bétail vivant en plein air.

 

Les bovins vivant sous les tropiques se sont adaptés aux températures élevées grâce à un gène appelé Slick. Le gène Slick donne aux vaches des poils plus courts. À l'avenir, CRISPR pourrait être utilisé pour aider à propager ce caractère aux bovins dans les régions qui deviendront insupportablement chaudes.

 

 

5. CRISPR pour l'aquaculture

 

La hausse des températures océaniques signifie que les poissons côtiers seront parmi les animaux les plus gravement touchés par le changement climatique. Les menaces du changement climatique sur les poissons sont exacerbées par l'aquaculture offshore qui peut propager des maladies entre les populations d'élevage et sauvages. Outre le risque écologique, le changement climatique menace les communautés qui dépendent du poisson pour leur alimentation et leur économie.

 

Un remède potentiel pour les populations de poissons menacées est de déplacer les fermes aquacoles sur terre, où elles ne peuvent pas se mélanger avec les poissons sauvages et où la température de l'eau peut être plus précisément contrôlée. Le découplage des piscicultures des côtes peut également aider à rapprocher le marché aux poissons des consommateurs, réduisant ainsi les coûts environnementaux associés au transport des produits de la mer.

 

Pour que les aquacultures hors-mer soient économiquement viables, les poissons doivent atteindre le poids de marché plus rapidement que dans les cages océaniques. Des techniques de génie génétique plus anciennes ont été utilisées pour développer des saumons à croissance plus rapide, et les élevages de saumons hors-mer sont désormais une réalité. Les chercheurs se tournent maintenant vers CRISPR pour adapter d'autres espèces de poissons à l'aquaculture.

 

 

Le paysage réglementaire des animaux issus de la technologie CRISPR

 

Lorsqu'il s'agit d'utiliser CRISPR chez les animaux, le paysage réglementaire est beaucoup plus compliqué que pour les plantes ou les microbes. Le seul animal génétiquement modifié dont la consommation a été approuvée par la FDA jusqu'à présent a dû surmonter les mêmes obstacles réglementaires qu'un médicament vétérinaire. Ces animaux (le saumon AquAdvantage) sont transgéniques, c'est-à-dire qu'ils contiennent un gène du saumon quinnat qui n'est pas naturellement présent dans l'espèce utilisée en acquaculture.

 

Lea technologie CRIPSR peut être utilisée pour apporter des modifications très subtiles au génome, modifications qui pourraient survenir par le biais de mutations naturelles. Pour cette raison, l'USDA a choisi de ne pas imposer de réglementation supplémentaire sur les plantes éditées par CRISPR. Ce ne sera pas le cas pour les animaux.

 

La FDA a indiqué qu'elle réglementera les animaux modifiés par CRISPR de la même manière qu'elle a historiquement réglementé les animaux transgéniques – comme s'il s'agissait de médicaments vétérinaires. Les scientifiques soutiennent que ces réglementations vont probablement freiner les progrès et l'impact de la recherche CRISPR.

 

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* Source : https://allianceforscience.cornell.edu/blog/2020/01/5-ways-crispr-engineered-animals-can-help-combat-climate-change/

 

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