Les efforts de conservation renforcés par les avancées en biotechnologie – Les rhinocéros blancs les derniers bénéficiaires

Biotechnologie pour sauver des espèces entières

Conservation des espèces menacées vient de recevoir un coup de pouce soudain grâce aux biotechnologies. Le consortium de scientifiques et de conservateurs « BioRescues » a récemment réalisé la première grossesse au monde d’un rhinocéros après un transfert d’embryon.

Cela change complètement le paysage de la préservation des espèces, en particulier pour celles qui ont de faibles taux de reproduction, fréquents chez les grands animaux comme le rhinocéros. BioRescue, en collaboration avec le Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research, a développé, après des décennies de recherche, une méthode de transfert d’embryons de rhinocéros. Cette percée a été réalisée avec une femelle de rhinocéros blanc du sud. Bien que la technique ne soit pas rare chez les animaux d’élevage comme les chevaux ou les vaches, elle n’a été maîtrisée que récemment pour les rhinocéros.

L’objectif principal reste toutefois les rhinocéros blancs du nord, dont il ne reste aujourd’hui que deux femelles vivantes. Normalement, cela aurait signifié l’extinction inévitable de l’espèce, même si ces deux derniers spécimens étaient gardés nuit et jour dans leur habitat naturel au Kenya.

Source: BioRescue

Mais BioRescue a congelé dans de l’azote liquide les cellules de 12 rhinocéros blancs du nord différents et a produit et préservé 30 embryons de rhinocéros blanc du nord. Suite au succès du transfert d’embryon pour le rhinocéros blanc du sud, ces 30 embryons du nord peuvent être transférés à des mères porteuses du sud dans les zoos.

Retard malheureux et perspectives prometteuses

La mère porteuse utilisée comme preuve de concept est devenue enceinte avec succès des embryons transférés, les portant jusqu’à 70 jours. Malheureusement, une épidémie de spores de bactéries clostridia due aux fortes pluies dans l’enclos des rhinocéros a entraîné la mort de la rhinocéros gestante. Mais l’examen post-mortem a montré que la grossesse avait 95 % de chances d’atteindre le terme et que le décès malheureux n’était pas lié au transfert d’embryon.

Cela signifie que BioRescue peut poursuivre en aidant un nouveau bébé rhinocéros blanc du nord à naître au moins un an plus tôt que prévu. C’est également une excellente nouvelle car les deux membres survivants de l’espèce vivent encore à l’état sauvage et pourront enseigner aux plus jeunes.

“Nous voulons que la progéniture vive avec Najin et Fatu pendant des années afin d’apprendre le comportement social de son espèce.”

Ainsi, bien que la mort de la mère porteuse ait été une tragédie, elle ne doit pas entraver les efforts urgents pour sauver les rhinocéros blancs du nord de l’extinction.

Élargir les efforts de conservation

Les progrès de la biotechnologie cellulaire ont fait de la création de banques biologiques pour les espèces menacées une composante clé des efforts de conservation. Comme nous l’avons vu, cela peut servir à sauver des populations de l’extinction, comme dans le cas des rhinocéros blancs. Mais cela peut également être utilisé pour stocker la diversité génétique, réduisant les risques de consanguinité et de vulnérabilité aux maladies dans les populations futures.

Selon la situation, cela peut être aussi simple qu’une grande banque de sperme congelé. Ou des banques plus complexes d’ovules, d’embryons et d’autres tissus. Plus l’échantillon est complexe, plus le processus le sera également, le sperme congelé ne nécessitant que l’insémination artificielle, tandis que les ovules et les embryons exigent une compréhension de la FIV efficace et du protocole de transfert d’embryon propre à chaque espèce.

Les traitements de fertilité peuvent également être une partie essentielle pour faire croître plus rapidement la population existante. Malheureusement, « par exemple, la biologie reproductive est bien comprise pour seulement environ 0,25 % des 40 000 espèces de vertébrés du monde ». Ainsi, des efforts pour améliorer notre compréhension, en particulier des espèces menacées prioritaires, doivent être entrepris.

(vous pouvez lire une synthèse détaillée de ces technologies et de leurs limites dans l’article « Biotechnologies for wildlife fertility preservation »)

Résurrection d’espèces

Les scientifiques envisagent également d’aller encore plus loin. Et si ils pouvaient ramener des espèces éteintes à la vie ?

BioRescue envisage de faire exactement cela avec le rhinocéros de Sumatra, une espèce dont le dernier spécimen est décédé en 2019. En 2022, le Max Delbrück Center à Berlin a réussi à cultiver des cellules souches et des mini-cerveaux à partir de ses cellules cutanées.

Le but de cette recherche est de transformer les échantillons en véritables cellules souches. Elles pourraient ensuite être converties en spermatozoïdes et ovules et utilisées pour la fécondation in vitro. Ces embryons cultivés en laboratoire pourraient alors être portés par des mères porteuses de rhinocéros d’autres espèces, et le rhinocéros de Sumatra pourrait être « ressuscité ».

Cette approche pourrait être étendue encore davantage que les espèces récemment passionnantes.

L’humanité est responsable de l’extinction de nombreuses espèces animales, depuis la préhistoire. La surchasse est considérée comme l’un, voire le facteur déterminant, de l’extinction d’espèces comme le mammouth laineux. Ces extinctions ont durablement endommagé des écosystèmes tels que la toundra ou l’Australie, aucune espèce n’ayant encore pu combler la niche écologique vide laissée par les espèces surchassées.

The company Colossal cherche à concrétiser ce concept de « dé-extinction », grâce à un financement de 225 M $. En utilisant l’ADN de corps de mammouths congelés et la technologie d’édition génétique CRISPR, ils espèrent modifier le génome de l’éléphant d’Asie pour le rapprocher de celui des mammouths historiques. Considérant que la poussée scientifique de l’entreprise est dirigée par George Church, pionnier des méthodes de séquençage génomique, des bibliothèques d’ADN sur puce, de l’édition génomique et de l’ingénierie des cellules souches, cela n’est peut‑être pas aussi farfelu qu’il n’y paraît.

Source: Colossal

Ainsi, bien qu’un scénario à la Jurassic Park soit probablement impossible (nous ne disposons pas d’ADN de dinosaure, ni d’un proche parent que nous pourrions ingénierie comme pour les mammouths), un Parc des Mammouths pourrait voir le jour dans les prochaines décennies. Et d’autres espèces également, Colossal envisage des projets de dé-extinction pour les tigres de Tasmanie et les oiseaux dodo.

Investir dans la conservation

1. Rhino Bond

Également appelé le Wildlife Conservation Bond (WCB), ce titre de développement durable de cinq ans, d’une valeur de 150 millions de dollars, est soutenu par la International Bank for Reconstruction and Development de la Banque mondiale (IBRD). Ce titre vise à renforcer les efforts de conservation du rhinocéros noir en Afrique du Sud.

Les rendements de ces obligations sont liés au succès ou à l’échec des efforts de conservation. Si la population de rhinocéros reste stable ou diminue, les investisseurs ne récupéreront que le capital à l’échéance. Si elle réussit (la population de rhinocéros augmente de plus de 4 %), les intérêts seront payés par le Global Environment Facility (GEF).

Source: World Bank

Le soutien de la Banque mondiale et du GEF, le contrôle par des agences internationales, et l’émission de l’obligation par Credit Suisse et Citi font du « rhino bond » un produit financier plutôt unique. Un produit où les investisseurs peuvent rechercher des rendements sûrs (et modérés), tout en sachant qu’ils contribuent également à sauver une espèce menacée. Nous pourrions imaginer une méthode similaire pour le rhinocéros blanc.

D’autres types d’« obligations vertes » axées sur les écosystèmes et la conservation existent également, avec une bonne sélection répertoriée par le Green Finance Institute.

Source: Green Finance Institute

Plus spéculativement, nous pourrions également imaginer à l’avenir une « propriété à but lucratif » d’espèces menacées ou d’animaux individuels, où les revenus du tourisme et des fonds pour la faune pourraient être transformés en un revenu stable, semblable à une obligation.

Certaines entreprises se dirigent dans cette voie. Par exemple, le Nature Investment Group (NIP), qui investit dans des modèles économiques durables basés sur la terre en Afrique afin d’améliorer la préservation des terres et de la faune à proximité et d’investir dans des projets à but lucratif dans le tourisme, la foresterie, l’agriculture, la capture du carbone et d’autres projets alliant investissement et conservation de la nature.

2. Ginkgo Bioworks

L’entreprise produit des organismes à la demande pour des applications spécifiques. Elle a largement diversifié ses applications avec de nombreux programmes de recherche et partenariats :

• Cannabinoïdes
• production de vaccins à ARNm et médecine à acides nucléiques
• Protéines alimentaires
• Production d’engrais biologiques en partenariat avec Bayer
• Microbes programmables pour les maladies intestinales
• Bioremédiation des microplastiques
• Détection de la biosécurité et des agents pathogènes
• Recyclage des déchets et contaminants

Elle génère des revenus en étant d’abord payée d’avance pour le processus de développement, puis via des redevances sur le produit fini.

L’entreprise est à la pointe de l’innovation dans l’ingénierie de nouveaux organismes et le développement de techniques pour de nouveaux animaux et plantes. Cela la place en bonne position pour contribuer potentiellement aux efforts de conservation et développer de nouvelles méthodes de multiplication des espèces menacées, non seulement des grands animaux mais aussi des plantes et même des microbiomes.

3. Zoetis

Zoetis est une ancienne filiale de Pfizer (PFE ) qui a été scindée et se concentre sur la santé animale. Cela leur donne une connaissance approfondie de la fertilité et de l’élevage de multiples espèces animales, en particulier les animaux d’élevage.

Les connaissances issues de la recherche sur la fertilité du bétail provenant d’entreprises comme Zoetis sont désormais utilisées par les conservateurs pour reproduire artificiellement des animaux sauvages comme les rhinocéros.

4. Elanco

Elanco est une entreprise de produits vétérinaires qui couvre un large éventail d’animaux, y compris les animaux de compagnie, le bétail et les poissons. Comme pour Zoetis, cela fait d’Elanco un bon partenaire pour les efforts de conservation, avec des produits pouvant être adaptés aux espèces menacées.

Autres entreprises de biotechnologie

Certaines entreprises de biotechnologie innovent rapidement dans le domaine de la fertilité, généralement avec un focus sur la santé des femmes. Par exemple, Organon (OGN) ou INVO Biosciences (INVO).

Il existe d’autres entreprises pertinentes actives dans la technologie des cellules souches et/ou de l’édition génétique, qui, comme nous l’avons vu, pourraient bientôt être utilisées pour ressusciter des espèces mortes ou fournir une diversité génétique supplémentaire aux petites populations d’espèces menacées. Cela inclut, par exemple, Lineage Cell Therapeutics (LCTX )  (LCTX), Editas Medicine (EDIT )  (EDIT), ou CRISPR Therapeutics (CRSP )  (CRSP).