Des scientifiques du Service de recherche agricole (ARS) du Département de l'agriculture des États-Unis (USDA) et des partenaires de recherche universitaires ont développé un génome proche du niveau chromosomique pour l'abeille pavot de Mojave, un pollinisateur spécialisé dont la conservation est préoccupante, selon un article récent publié. dans le Journal de l'hérédité .

Rassembler le génome du pavot de Mojave fait partie du projet Beenome100, un effort unique en son genre visant à créer une bibliothèque de cartes génomiques de haute qualité et très détaillées d'au moins 100 espèces d'abeilles diverses trouvées aux États-Unis. /P>

Beenome100 est une entreprise collaborative dirigée par l'ARS et l'Université de l'Illinois, avec la collaboration de chercheurs de l'ARS et d'universités aux États-Unis et au Canada. On espère que ces génomes aideront les chercheurs à répondre aux grandes questions sur les abeilles, telles que quelles différences génétiques rendent une espèce d'abeille plus vulnérable au changement climatique ou si une espèce d'abeille est susceptible d'être plus sensible à un pesticide.

Limitée à l'est du désert de Mojave, l'abeille pavot de Mojave (Perdita meconis) est une abeille minière solitaire de la famille des Andrenidae qui se spécialise dans la pollinisation du pavot de Las Vegas (Arctomecon californica) et du pavot nain (Arctomecon humilis), ce dernier étant protégé. en vertu de la loi américaine sur les espèces en voie de disparition depuis 1979. Les coquelicots se trouvent principalement dans les dépôts de gypse, qui sont rares et dispersés dans toute la région.

L'abeille pavot de Mojave et le pavot de Las Vegas sont également envisagés pour être inscrits sur la liste de la loi sur les espèces en voie de disparition. Les deux espèces seront évaluées pour déterminer le déclin potentiel de leurs populations et leur vulnérabilité à l'extinction due au changement climatique et à la perte d'habitat due au développement urbain et à l'exploitation minière dans leur région d'origine.

Les chercheurs ont assemblé le génome ou la carte génétique qui aideront à mieux comprendre les caractéristiques biologiques de l'abeille pavot de Mojave.

"Le génome, avec un échantillonnage génétique supplémentaire d'individus, pourrait également nous donner un aperçu des bases génétiques de la spécialisation des plantes hôtes, de la sensibilité aux pesticides, de la sécheresse et de la tolérance climatique", a déclaré Rena Schweizer, entomologiste de recherche à l'ARS. Unité de recherche en biologie, gestion et systématique des insectes pollinisateurs à Logan, Utah.

En particulier, l’abeille pavot de Mojave est capable de résister aux années de sécheresse en restant dans le sol en stase – un phénomène appelé diapause. Ce trait n'est pas bien compris par les chercheurs et, en séquençant son génome, ils pourraient peut-être en apprendre davantage sur les gènes et les voies de régulation qui rendent l'adaptation possible.

Ils utiliseront également le génome pour évaluer la santé génétique de l'espèce, découvriront comment les abeilles peuvent être des spécialistes ou des généralistes, et examineront quels sont les compromis en termes de condition physique à long terme d'une abeille.

"Cela pourrait également nous amener à découvrir des signatures génétiques de déclin", a déclaré Schweizer. "En étudiant le génome de cette abeille, nous pourrions être en mesure d'aider à mieux conserver l'abeille et d'identifier d'autres espèces en déclin grâce à l'information génétique."

Pour développer le génome de la petite et puissante abeille, les chercheurs ont isolé l'ADN d'un seul petit spécimen mâle.

Cet assemblage du génome, selon Schweizer, est impressionnant étant donné que l'abeille est petite (une abeille mâle mesure en moyenne 5 à 7 millimètres de longueur). Les chercheurs ont collecté le spécimen sur le terrain, dans un endroit sauvage et isolé.

"Ce qui est également remarquable dans cette recherche, c'est que le spécimen utilisé pour le génome a été collecté selon des méthodes de conservation non idéales", a déclaré Schweizer. "Nous avons quand même obtenu un ADN de haute qualité à partir d'un spécimen collecté sur le terrain grâce aux progrès technologiques en matière de technologie de séquençage et nous en avons appris davantage sur cette abeille unique. Nous espérons que nos recherches jetteront les bases du développement des génomes d'autres espèces d'abeilles."

La carte détaillée en haute résolution du génome de référence est disponible dans la base de données du Centre national d'information sur la biotechnologie.