Le béluga (Delphinapterus leucas) de l'estuaire du Saint-Laurent (ESL) au Québec (Canada) vit dans un écosystème marin fortement impacté par les activités humaines et ne montre aucun signe de rétablissement depuis plusieurs décennies. Aussi appelé baleine blanche ou dauphin blanc, le béluga a une espérance de vie aux alentours des 70 ans. On constate notamment des maladies infectieuses et une augmentation de la mortalité post-partum chez les femelles, mais les causes exactes restent indéterminées.  Cependant, l'exposition aux contaminants serait l'une des causes de l'augmentation de la mortalité précoce observée ces dernières années. 

Une des principales limites à l'évaluation de la santé des individus de cette population en relation avec l'exposition aux contaminants est l'absence de méthode permettant de déterminer l'âge des bélugas vivants de l'ESL.

Jusqu’ici, la méthode la plus fiable pour déterminer leur âge était de compter les stries de croissance à l’intérieur de leurs dents. Autant dire que cette technique ne s’applique qu’aux bélugas morts…  L’expertise des chercheurs namurois du Laboratoire de Physiologie Évolutive et Adaptative (LEAP) du Professeur Frédéric Silvestre va permettre le développement ’une nouvelle « horloge épigénétique » et de l’utiliser pour estimer l'âge des bélugas vivants, ce qui permettra en fin de compte d'améliorer les stratégies de conservation afin d'aider cette population menacée à se rétablir.

Frédéric Sylvestre

Une horloge épigénétique pour déterminer l’âge des bélugas

Le projet s'intitule : « Une horloge épigénétique pour estimer l'âge des bélugas du Saint-Laurent et son impact sur l'accumulation de contaminants, le stress et la santé de cette population menacée ».

L’épigénétique, c’est l'étude des changements dans l'activité des gènes, n'impliquant pas de modification de la séquence d'ADN et pouvant être transmis lors des divisions cellulaires. L’un des éléments «régulateurs» de l’expression des gènes st la méthylation: un groupement chimique qui vient se fixer à certains endroits sur le brin d’ADN pour favoriser ou limiter l’expression des gènes. Depuis quelques décennies, on a découvert que la méthylation changeait de manière prévisible au cours du vieillissement, selon un schéma qu’on nomme «horloge épigénétique». Une fois cette horloge établie pour une population d’individus donnée, il est donc possible de déduire l’âge d’un individu en cherchant la présence ou l’absence de méthylation sur l’ADN. Il suffit pour cela de quelques cellules, par exemple des cellules de peau.

L’équipe internationale et interdisciplinaire

Une équipe de scientifiques de haut niveau issus des deux régions est impliquée.

  • Pr Frédéric Silvestre et Dr Alice Dennis – UNamur, Belgique
  • Dr Krishna Das – ULiège, Belgique
  • Dr Jonathan Verreault – Université du Québec à Montréal, Canada
  • Dr Stéphane Lair – Université de Montréal, Canada
  • Dr Magali Houde – Environnement et changement climatique Canada
  • Dr Véronique Lesage – Pêche et océans Canada
  • Dr Robert Michaud – Groupe de recherche et d’enseignement sur les mammifères marins (GREMM), Québec, Canada

L’expertise namuroise pour préserver la biodiversité

L’équipe de chercheurs validera cette nouvelle méthode et étudiera le lien avec l'accumulation de contaminants, le stress physiologique et la santé globale de cette population menacée, en comparant la population du ESL à une population plus saine de bélugas de l'Arctique canadien. 

En résumé, cette recherche vise à mieux comprendre comment l'âge biologique, tel que mesuré par l'horloge épigénétique, influence la vulnérabilité des bélugas aux facteurs de stress environnementaux et à leur santé. 

Ce projet abordera des questions de recherche fondamentales jamais explorées auparavant chez les bélugas, 

Un nouveau doctorant rejoindra l’équipe namuroise, sous la direction de Frédéric Silvestre et travaillera en collaboration avec la chercheuse Justine Bélik sur la base de l'EpiClock qu’elle a développé pour le rivulus des mangroves. 

Avecun projet sur le rivulus des mangroves en Floride et au Belize, et celui sur les populations de poissons et d'invertébrés dans les montagnes équatoriennes, il s'agit du troisième projet scientifique utilisant l’expertise des chercheurs namurois en épigénétique écologique chez les animaux sauvages pour aider à préserver la biodiversité.

FNRS – La liberté de chercher

Recherche collaborative F.R.S.-FNRS – FRQ (Fédération Wallonie-Bruxelles – Québec)

Le F.R.S.-FNRS a lancé des appels PINT-Bilat-P pour des projets de recherche bilatéraux avec le Fonds de Recherche du Québec. Ces appels s’inscrivent dans le cadre d’une volonté de développer des partenariats stratégiques. Ce programme bilatéral de recherche a pour but de créer un effet de levier pour l’excellence scientifique et d’amener les chercheurs et chercheuses de la Fédération Wallonie-Bruxelles et du Québec à développer des projets de recherche conjoints novateurs.