Lors du Congrès mondial de la nature en octobre dernier, les membres de l’UICN ont rejeté un moratoire appelant à un « report préventif de la dissémination d’organismes sauvages génétiquement modifiés dans les écosystèmes naturels ». Le recours au forçage génétique suscite en particulier des craintes. De quoi s’agit-il ?
Le forçage génétique permet d’éradiquer ou de modifier génétiquement toute une espèce sauvage, dans son milieu naturel, à partir de quelques individus modifiés relâchés dans la nature.
Cette méthode consiste à introduire une modification génétique qui se transmet de façon quasi-systématique à la descendance. Une mutation génétique a normalement une chance sur deux d’être transmise. Dans le cadre du forçage, la transmission est modifiée grâce à l’insertion d’autres séquences ADN, qui vont permettre à la mutation de se propager sur les autres chromosomes. Cela assure une diffusion de la mutation à la descendance à hauteur de 95 à 98 %.
Cette technique a pu être développée à partir de 2015, grâce aux ciseaux moléculaires CRISPR-Cas9. Elle a d’abord émergé dans l’objectif de lutter contre les espèces de moustiques vectrices du paludisme. Deux méthodes ont été proposées : soit l’élimination des populations de moustiques grâce à la propagation d’une mutation rendant les femelles stériles, soit l’élaboration de moustiques résistants au parasite du paludisme.
L’idée d’appliquer le forçage dans le domaine de la conservation a émergé quelques années plus tard. Le but est soit de manipuler directement les espèces en danger pour les rendre résistantes à une menace, soit de modifier les espèces qui mettent en péril des espèces en danger.
Quelles sont les applications aujourd’hui dans le domaine de la conservation ?
Concernant la modification génétique des espèces menacées, une équipe américaine essaie de rendre la grenouille léopard résistante à un champignon pathogène qui lui est fatal. Des scientifiques cherchent aussi à identifier des mutations permettant aux coraux de mieux résister à la chaleur. Ces modifications génétiques pourraient être menées sans forçage, à l’instar des espèces domestiques génétiquement modifiées que l’on connaît déjà [NDLR : comme le coton ou le soja], puisque la mutation, bénéfique pour les individus, se propagerait sous l’effet de la sélection naturelle. Dans le cas des espèces menacées, le forçage génétique donnerait un coup de boost en plus.
Au sujet de la manipulation d’espèces qui en menacent d’autres, un projet phare, mais extrêmement discuté, est mené en Nouvelle-Zélande afin d’éradiquer les rats sur l’île. Ces rongeurs, introduits volontairement ou accidentellement par les humains, sont devenus des espèces invasives. Ils sont une source majeure de problèmes, puisqu’ils se nourrissent des œufs de différentes espèces d’oiseaux endémiques. Mais toutes ces recherches n’en sont aujourd’hui qu’au stade expérimental. À ma connaissance, il n’y a pas eu de lâchers dans la nature d’individus issus d’une espèce sauvage et manipulés génétiquement dans le cadre d’un projet de conservation. Néanmoins, des moustiques OGM ont déjà été relâchés, en Floride par exemple, pour lutter contre la propagation de maladies.
Le recours au forçage génétique est controversé. Quels sont les risques inhérents à cette méthode ?
Le forçage génétique comporte des risques parfois difficiles à prévoir. Chaque être vivant est le résultat des interactions entre son corps, son matériel génétique et son environnement. Même en connaissant les gènes et les mutations, on ne peut donc pas prédire exactement l’impact des interactions entre les milliers de gènes d’un génome, sans compter celles avec le milieu extérieur et les autres êtres vivants.
Le premier risque clairement identifié est la propagation de la mutation génétique à d’autres espèces en cas d’hybridation ou de transferts horizontaux. Des fragments d’ADN peuvent en effet passer d’une espèce à une autre, via des intermédiaires, comme des virus. En manipulant une espèce cible, on risque donc d’en toucher d’autres.
De plus, il est impossible de prévoir les impacts à l’échelle de tout un écosystème. La grenouille léopard, une fois devenue résistante au champignon, pourrait être infectée par un autre pathogène qui prendrait le dessus. En Nouvelle-Zélande, l’objectif de revenir à une situation ancestrale n’est pas non plus garanti. Souvent, une espèce invasive installée possède sa propre niche écologique. Celle-ci, une fois libérée, pourrait être occupée par une autre espèce, qui à son tour pourrait être nuisible. De plus, comment s’assurer qu’un rat modifié génétiquement ne va pas être transporté accidentellement par bateau ?
Existe-t-il justement des garde-fous ou des moyens de faire machine arrière ?
Contrairement aux méthodes chimiques, les conséquences du forçage génétique sont difficiles à endiguer. Si un pesticide est jugé néfaste, il n’est plus épandu, et les impacts s’atténuent progressivement. Dans le cadre du forçage génétique, une fois les animaux modifiés libérés, la mutation continue de se propager, même si on cesse d’en relâcher.
Des chercheurs ont proposé en 2016 et 2020 des méthodes génétiques freins visant à neutraliser des forçages génétiques. Nous avons modélisé l’impact de ces freins, et avons conclu qu’ils étaient trop tributaires de critères spécifiques pour être fiables. Néanmoins, nous n’avons étudié que certains types de forçage et de freins. Des chercheurs développent d’autres méthodes de forçage qui pourraient être arrêtées plus efficacement. Ce domaine de recherche est en pleine croissance.
Cette technique est-elle aujourd’hui réglementée ?
Il n’existe pas de réglementation à l’échelle internationale. L’Académie des sciences américaine a estimé que les expériences en laboratoire sont acceptables mais que la technique n’est pas encore assez au point pour la tester dans le milieu naturel. En 2018, lors de la Convention sur la diversité biologique, une décision adoptée et ratifiée par 195 pays stipule qu’au vu des incertitudes, la libération d’organismes modifiés par forçage génétique n’est possible qu’avec le consentement préalable des populations indigènes et locales. Mais cela reste flou : comment définir les populations locales concernées ? Les insectes et les rats ne connaissent pas les frontières.
À l’échelle européenne, des réflexions sont en cours pour adapter la réglementation encadrant les OGM au cas particulier du forçage génétique. Le forçage correspond à une catégorie particulière d’OGM : ils sont capables de se propager à toute une population plus rapidement que les OGM classiques. Pour le moment, l’usage du forçage génétique pour la conservation est donc déconseillé, mais pas interdit.