Pleins feux sur le bison sauvage : comment les scientifiques d’AAC utilisent la génétique pour aider les bisons des bois du Canada

Le bison des bois est un gros animal dont la très petite population est principalement concentrée dans le Nord du Canada, où il a évolué et vit essentiellement dans la forêt boréale. Cette espèce canadienne emblématique, qui est aussi le plus gros animal terrestre du Canada, a toujours revêtu une importance culturelle, économique, matérielle et spirituelle pour les peuples des Premières Nations et des Métis de ces territoires. Cependant, les maladies et la diminution des troupeaux dans l'aire de répartition risquent d'accentuer le déclin du bison des bois si rien n'est fait pour le protéger. Sans le bison dans le paysage, les liens écosystémiques et culturels seront rompus.

Répartis en petits troupeaux sauvages isolés au Yukon et dans les Territoires du Nord-Ouest, en Alberta, au Manitoba et en Colombie-Britannique, les bisons des bois ont une diversité génétique limitée. Ils sont également menacés par deux maladies bovines dévastatrices, soit la tuberculose bovine et la brucellose bovine (qui peuvent provoquer des fausses couches dans les populations saines de bisons sauvages et de bovins). Ces maladies sont également transmissibles aux humains.

Une passion pour la recherche génétique

Des scientifiques d'Agriculture et Agroalimentaire Canada (AAC) à Saskatoon mettent leur expertise au service de la conservation de cette espèce importante. Muhammad Anzar, Ph. D., et Tim Dumonceaux, Ph. D., qui étudient normalement les animaux agricoles domestiques et les ravageurs des cultures, contribuent aux efforts de conservation par des recherches au niveau cellulaire (matériel génétique).

M. Anzar est un cryobiologiste qui dirige un programme de recherche sur les ressources génétiques végétales et animales au Centre de recherche et de développement de Saskatoon. Il se spécialise dans la biologie et la préservation des œufs, du sperme et des tissus animaux par la congélation. M. Anzar et son équipe ont effectué des recherches fondamentales dans le domaine de la génétique du bison des bois. Il a mis au point des techniques biosécuritaires spéciales de congélation des cellules et des tissus du bison des bois afin de préserver la génétique du bison mâle pour l'insémination artificielle et le transfert d'embryons. Le laboratoire de M. Anzar a aussi récemment mis au point une technique propre de congélation du sperme, qui facilite le partage de matériel génétique de bisons des bois et contribuera à accroître leur population.

M. Anzar travaille en étroite collaboration avec M. Dumonceaux, un microbiologiste qui étudie les agents pathogènes (champignons et bactéries) qui infectent les cultures et autres plantes. Il utilise cette expertise pour mettre au point de nouveaux moyens de détection rapide et précise des maladies qui menacent le bison des bois, comme la brucellose dans les tissus reproducteurs des animaux. Il examine les animaux infectés pour comprendre la prévalence de l'agent pathogène et tente d'élaborer des outils de diagnostic rapide pour une utilisation future et une détection précoce des maladies sur le terrain.

Mieux ensemble

Ensemble, M. Anzar et M. Dumonceaux contribuent à deux nouveaux projets de recherche importants sur la biodiversité du bison des bois, tout en assurant un lien entre ceux-ci. Ces projets de pointe examinent l'ensemble du matériel génétique du bison (c.-à-d. le génome entier), plutôt que seulement certains éléments génétiques. Les deux projets sont les suivants :

• Le projet Génomique intégrée du bison (GIB) de Génome Canada à l'Université de la Saskatchewan met à profit de nouvelles solutions et des partenariats existants pour assurer la santé et la diversité génétique à long terme du bison des bois, y compris la biobanque génomique.
• Le projet Adaptation et résilience génomique aux changements climatiques (GenARCC) comporte plus de 150  collaborateurs qui utilisent des outils génomiques pour prédire comment des espèces importantes, dont le bison des bois, seront touchées par le changement climatique.

La nature collaborative de ces deux projets rassemble des scientifiques d'universités, de ministères et d'organismes fédéraux, et tire parti de l'expertise et de l'infrastructure d'un large éventail de domaines d'étude. Par exemple, M. Dumonceaux et M. Anzar utilisent leurs échantillons du projet GIB pour mieux comprendre les effets à long terme du changement climatique sur la génétique et la santé des bisons dans le cadre du projet GenARCC.

AAC participe au projet GenARCC d'autres façons également. Par exemple, Rob Gruninger, Ph. D., et Renée Petri, Ph. D., étudient les microbiomes intestinaux des bisons (organismes naturellement présents qui aident à décomposer la nourriture), Sean Asselin, Ph. D., examine l'effet des changements climatiques sur la productivité et la qualité des plantes fourragères indigènes comme les graminées, et Monika Gorzelak, Ph. D., examine l'écologie microbienne du sol et des racines dans les zones fréquentées par les bisons.

La vue d'ensemble

Alors, pourquoi AAC réalise-t-il des recherches sur le bison des bois? Cela fait partie d'un engagement pris par le gouvernement du Canada auprès des Nations Unies concernant la biodiversité en matière d'alimentation et d'agriculture. La population de bisons des bois est passée de plusieurs millions d'animaux à une quasi-extinction à la fin du XX^e siècle en raison de la chasse sans discernement, des politiques gouvernementales et des changements de l'habitat; sa génétique mérite donc d'être préservée. L'industrie du bison domestique pourrait également profiter des avantages à long terme de cette recherche génétique sur les maladies et la biodiversité. Par exemple, ces projets pourraient mener à la découverte de gènes de résistance aux maladies. Par leurs travaux, les scientifiques d'AAC comme Muhammad Anzar et Tim Dumonceaux appuient les efforts visant à préserver et à protéger cette espèce canadienne emblématique et à en faire profiter l'industrie aujourd'hui et à l'avenir.

Principaux avantages

• Les scientifiques d'AAC mettent leur expertise en recherche génétique et en biodiversité au service de la conservation de la population de bisons des bois du Canada.
• La collaboration entre les ministères, les organismes et les universités du gouvernement fédéral permet de tirer parti de l'expertise et de l'infrastructure de nombreux domaines d'étude au profit de la population menacée de bisons des bois.
• Cette recherche n'est pas seulement bonne pour la population sauvage, mais elle pourrait aussi mener à des découvertes qui pourraient être appliquées dans le secteur agricole.

Galerie de photos

Renseignements connexes

• Muhammad Anzar, Ph. D., Agriculture et Agroalimentaire Canada 
• Tim Dumonceaux, Ph. D., Agriculture et Agroalimentaire Canada
• Génomique intégrée du bison (GIB)
• Génomique pour l'adaptation et la résilience au changement climatique (projet GenARCC)
• Commission des ressources génétiques pour l'alimentation et l'agriculture de l'Organisation des Nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture