Bernhard Stoeckle et Sebastian Beggel, chercheurs à la chaire de biologie des systèmes aquatiques et à l’unité de zoologie moléculaire de la TUM, ont étudié l’influence d’un large éventail de facteurs environnementaux sur l’analyse de l’ADN-e dans une expérience. L’idée de l’expérience était basée sur une étude précédente d’ADNe sur une espèce de moule indigène.
Dans un laboratoire systématique, les poissons appartenant à une espèce envahissante – le gobie à taches noires (Neogobius melanostomus) – ont été conservés dans des aquariums de densités variables, dans diverses conditions d’écoulement, avec et sans sédiments, et ont été retirés de l’eau après une période définie de temps.
Par la suite, les chercheurs ont prélevé des échantillons d’eau à intervalles réguliers sur une période de six jours afin de pouvoir également évaluer l’efficacité de l’analyse de l’ADN e avec le temps. En outre, les chercheurs ont ajouté plusieurs substances qui pourraient potentiellement entraver l’analyse moléculaire comme les algues, les substances humiques et les particules inorganiques en suspension dans l’eau, qui se trouvent également dans les écosystèmes naturels.
« C’est particulièrement important, sinon nous ne serions pas en mesure d’appliquer les résultats aux études d’ADNe sur le terrain », a expliqué Bernhard Stoeckle. Afin de déterminer quels facteurs ont le plus d’influence, les chercheurs ont ensuite comparé les résultats de l’ADN-e de tous les échantillons d’eau entre eux.
L’étendue de l’influence des facteurs change avec le temps
D’une part, l’évaluation de l’expérience a montré que, sur toute sa durée, les conditions d’écoulement, l’existence ou l’absence de sédiments et la densité des poissons ont seulement eu un effet sur les analyses en combinaison les unes avec les autres. D’un autre côté, il s’est avéré que l’ampleur de l’influence des facteurs a beaucoup changé avec le temps.
Parmi les inhibiteurs ajoutés, les substances organiques (substances humiques) ont le plus interféré avec les analyses. Ils ont souvent totalement empêché l’application réussie de la méthode. L’ADN n’a pu être détecté que dans 41% des échantillons examinés. Les algues ont également eu un effet comparable, quoique moins prononcé. «Nos résultats démontrent clairement à quel point il est important que les conditions environnementales soient également prises en compte lors des analyses d’ADN-e afin de pouvoir interpréter correctement les résultats», a déclaré Bernhard Stoeckle.
Sur la base des résultats de l’expérience, on peut conclure que des conditions environnementales spécifiques interfèrent fortement avec les expériences d’ADN environnemental, dans certains cas rendant difficile, voire impossible, la détection des espèces.