Près de l’entrée de l’Institut Wellcome Sanger dans le Cambridgeshire, un chercheur postdoctoral nommé Witold Morek s’agenouille devant un mur de briques et de silex, grattant du lichen dans une enveloppe. À l’intérieur de ce lichen, invisibles à l’œil nu, se trouvent des tardigrades, des animaux microscopiques parfois appelés oursons d’eau, célèbres pour leur capacité à survivre dans le vide spatial, la chaleur torride, le froid extrême et les radiations qui briseraient l’ADN humain.
Morek collecte des spécimens pour le programme Tree of Life, un projet ambitieux dirigé par le professeur Mark Blaxter qui vise à séquencer les génomes de 70 000 espèces. Le programme, qui fait partie du projet mondial Earth BioGenome Project, séquence déjà 48 génomes par semaine, une accélération stupéfiante par rapport aux 18 génomes que Blaxter a séquencés durant toute sa première carrière de 25 ans.
« Plus nous en savons, plus nous nous posons de questions. C’est une histoire sans fin », a déclaré Morek au Guardian.
Pourquoi le tardigrade
Le tardigrade a remporté le concours de l’Invertébré de l’Année 2025 organisé par The Guardian, et l’équipe de Blaxter a proposé de séquencer le génome du gagnant dans le cadre d’un projet de sensibilisation du public. Mais le tardigrade est plus qu’un simple gadget : son génome, environ 30 fois plus petit que le génome humain, contient les instructions génétiques de ses extraordinaires capacités de survie.
« Il y a des applications biotechnologiques cachées dans les génomes de tous ces petits organismes qui, selon nous, seront très précieuses à mesure que nous évoluerons vers une économie post-pétrolière », a déclaré Blaxter.
Comprendre la génétique du tardigrade pourrait conduire à des vaccins ne nécessitant pas de réfrigération, à des cultures résistantes à la sécheresse ou à des boucliers anti-radiations pour les astronautes. Le tardigrade peut entrer dans un état appelé anhydrobiose, se desséchant en un tonneau craquant et se réhydratant pour revenir à la vie en 25 minutes. Certaines espèces de tardigrades sont séparées par 550 millions d’années d’évolution, soit plus que l’écart entre les humains et les poissons.
Le défi du séquençage
Un seul tardigrade ne contient que 200 à 500 picogrammes d’ADN. Les anciennes méthodes nécessitaient de regrouper 1 000 individus pour obtenir suffisamment de matériel génétique, impossible pour les espèces rares. L’équipe Tree of Life a développé un nouveau protocole appelé séquençage multimodal à entrée picogramme, perturbant manuellement le tardigrade de 200 micromètres et utilisant la PCR pour amplifier les fragments d’ADN à partir d’un seul spécimen.
Quatre génomes de tardigrades de haute qualité sont déjà dans les bases de données publiques. Morek travaille sur 14 autres, avec environ 50 espèces de tardigrades attendant d’être séquencées au congélateur. Il a jusqu’à présent collecté environ 20 des 50 espèces de tardigrades de la liste britannique.
95 pour cent de la vie animale
Les invertébrés représentent environ 95 pour cent des espèces animales sur Terre, soit environ 1,3 million d’espèces décrites. L’Earth BioGenome Project, lancé en 2018, vise à séquencer les 1,8 million d’espèces eucaryotes nommées sur environ 10 ans, pour un coût estimé à 4,7 milliards de dollars.
« Parce que la majeure partie de la vie sur cette planète est petite, comme les tardigrades, cette nouvelle approche du séquençage génomique promet d’ouvrir les portes du séquençage de toute la vie », a déclaré Blaxter.
L’urgence est motivée par la crise de la biodiversité : jusqu’à 50 pour cent des espèces pourraient disparaître d’ici 2050. Le séquençage crée une bibliothèque numérique de la vie, préservant l’information génétique d’espèces qui pourraient ne pas survivre au siècle.
Le gagnant du concours de l’Invertébré de l’Année 2026 sera annoncé le 17 août. Quel que soit le gagnant, l’équipe de Blaxter sera prête à le séquencer.
Traduit par Lydie