Les rivières de Nouvelle-Zélande ne sont pas en bon état. Le dernier rapport sur l'eau douce du ministère de l'Environnement montre qu'environ 45 % de la longueur totale de la rivière n'est plus propice à la baignade et 48 % est partiellement inaccessible aux poissons migrateurs en voie de disparition.
La science est claire. Les apports d'azote et de phosphore, associés aux espèces envahissantes, exercent une pression sur certaines rivières au point qu'elles ne peuvent plus maintenir des écosystèmes sains. L'état des rivières et des eaux souterraines a également un impact sur la qualité de l'eau potable.
L'intention du gouvernement de remplacer la déclaration de politique nationale sur la gestion de l'eau douce ramène le sujet de la qualité de l'eau douce sur le devant de la scène nationale.
Mais quels que soient les débats politiques, compte tenu de l'état périlleux de l'eau douce de Nouvelle-Zélande, une surveillance efficace basée sur des preuves solides est nécessaire afin de peser les compromis et de comprendre si nous gérons les rivières de manière durable.
C'est là qu'intervient l'ADN environnemental (eDNA).
Aotearoa Nouvelle-Zélande aura toujours besoin de plusieurs méthodes pour surveiller les milliers de rivières et de ruisseaux à travers le pays, mais nous espérons que notre nouvelle méthode eDNA aidera en rendant la surveillance de l'eau douce plus rapide, moins chère, plus complète et mieux adaptée aux enquêtes à l'échelle nationale.
La vie présente dans les rivières néo-zélandaises est un élément essentiel de leur santé. La diversité microbienne dégrade et recycle continuellement les nutriments qui soutiennent une nouvelle vie et maintiennent la santé des rivières.
Qu'il s'agisse de poissons, de grenouilles ou de faucons, tous les organismes rejettent des fragments de matériel génétique dans l'environnement. Ces « fils d’Ariane » d’ADN fournissent des indices essentiels sur ce qui vit dans la région. Nous pouvons tester tous ces signaux ADN sans jamais voir un animal.
La même technologie ultra-sensible est déjà utilisée pour détecter le COVID dans les eaux usées en suivant les variantes du SRAS-CoV-2 et les concentrations du virus.
Jusqu'au développement de l'eDNA, la principale méthode dont nous disposions pour surveiller la santé des rivières impliquait la capture (souvent la mise à mort) et le tri de milliers d'invertébrés ou la pêche électrique. De telles méthodes prennent du temps, sont coûteuses, nécessitent une expertise spécialisée et nécessitent généralement des fenêtres de cinq ans pour détecter un changement dans la santé d'une rivière.
Ce qui change la donne avec l’eDNA réside dans sa capacité à détecter de nombreuses espèces à la fois, en utilisant une méthode d’échantillonnage (filtration) facile à utiliser. Cela ouvre une multitude d'applications possibles.
Le Département de la Conservation utilise l'eDNA pour détecter de nouvelles populations de poissons galaxidés en voie de disparition et le Ministère des Industries Primaires l'utilise pour suivre la propagation de la palourde dorée d'eau douce qui a envahi la rivière Waikato.
Mais l’ADNe ne se résume pas à la détection d’un animal préféré (ou le moins préféré). Le véritable changement réside dans la capacité de lire les codes-barres eDNA à travers « l'arbre de vie ».
Plutôt que de se concentrer sur quelques espèces indicatrices sélectionnées, l'eDNA nous aide à considérer l'écosystème de manière plus globale, comme l'exemple ci-dessous de la rivière Waikato, à partir d'un seul litre d'eau filtrée.
Dans le cadre d'un partenariat entre la société eDNA Wilderlab, le ministère de la Conservation, le ministère de l'Environnement et les conseils régionaux, nous avons exploité ces données holistiques sur l'écosystème pour développer un nouvel indice pour mesurer la santé des rivières appelé Taxon-Independent Community Index, ou TICI. /P>
En utilisant des sites fluviaux régulièrement surveillés à travers Aotearoa en Nouvelle-Zélande, nous nous sommes concentrés sur 3 000 codes-barres eDNA provenant de bactéries, de champignons, de plantes et d'animaux qui sont des indicateurs de la nutrition des rivières.
L'indice TICI est un score de 60 à 140, basé sur la présence des 3 000 signatures de codes-barres. Certains codes-barres poussent le cadran dans une direction positive, d'autres le poussent dans une direction négative.
Les données brutes sur l’ADN peuvent être complexes. L'indice TICI distille le code génétique en une mesure avec laquelle les gens peuvent plus facilement interagir. À partir de zéro échantillon de rivière profilé à l’aide de l’ADNe en 2019, nous disposons désormais de plus de 50 000 enregistrements d’ADNe, dont 16 000 scores TICI. Collectivement, cela a généré l'un des ensembles de données eDNA mondiaux les plus puissants et ouvre un certain nombre de nouvelles applications.
Teichelmann Creek, dans la vallée de Perth (dans le sud-ouest du pays), exempte de prédateurs, est actuellement en tête du classement avec un score TICI de 135,03 (vierge). A l'autre bout du tableau, Papanui Stream dans Hawke's Bay a généré un TICI de 68,05 (très mauvais).
Nous envisageons que les indicateurs basés sur l'ADNe, comme l'indice TICI, fourniront aux gens un moyen pratique de suivre la santé dans leurs rivières locales.
Les communautés s'engagent déjà avec cet outil à travers le programme Wai Tuwhera o te Taiao. Les agriculteurs s'y joignent et les techniques eDNA figurent dans la réflexion future du gouvernement central.
Dans un rapport de 2019 sur le système de reporting environnemental de la Nouvelle-Zélande, le commissaire parlementaire à l'environnement a identifié des lacunes et une fragmentation dans la collecte et la communication de données environnementales en Nouvelle-Zélande, y compris pour l'eau douce. Nous estimons que l'eDNA nous rapproche de la résolution de certains de ces problèmes.
Grâce à la boîte à outils eDNA, il est à notre portée technique (et budgétaire) d'assurer une surveillance régulière de toutes les rivières d'Aotearoa afin de déterminer où, quand et dans quelle mesure la gestion (ou la restauration) est nécessaire.
Et il y a bien plus à venir en matière de surveillance de l'ADNe, notamment des méthodes d'échantillonnage de l'ADNe dans l'air, dans les robinets domestiques, dans les conteneurs d'expédition et autour des installations aquacoles.
Fourni par The Conversation
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