A Shanghai, 100 millions d'échantillons de graines sauvegardent la biodiversité

Un membre du personnel du Centre national de ressources en ressources génétiques de plantes sauvages du jardin botanique de Chenshan met les graines en chambre froide. (Photo fournie par le jardin botanique de Shanghai Chenshan)

Après l'hiver, le jardin botanique de Chenshan de Shanghai se pare de couleurs.

Là se trouve une « maison des trésors de la vie » de 30 mètres carrés dans le parc, qui est l'entrepôt frigorifique des graines de l'important Centre national de ressources en matériel génétique de plantes sauvages pour le jardin botanique Chenshan (ci-après dénommé « Centre Chenshan »).

Récemment, une bonne nouvelle est arrivée ici : le nombre total de graines en stock au Centre Chenshan a dépassé les 100 millions, provenant de 1 950 espèces de plantes sauvages appartenant à 159 familles, 785 genres, dont 323 espèces endémiques de Chine et 68 espèces de plantes rares et menacées.

Que signifient 100 millions de graines ?

« Les 100 millions de graines montrent que le Centre Chenshan dispose d'un certain réseau de collecte et de capacités d'organisation collaborative, et peut préserver une grande quantité d'informations génétiques pour soutenir le rétablissement, le rajeunissement et la recherche d'espèces futures ». Selon Ge Binjie, conservateur de l'herbier Chenshan de Shanghai, « Ces graines sont la "sauvegarde de la vie" que nous laissons au futur ».

Pourquoi construire une telle « maison au trésor » pour les graines de plantes sauvages ? La réponse s'écrit dans la situation de plus en plus grave de la conservation de la biodiversité mondiale.

« Une fois qu'une espèce disparaît, les ressources génétiques uniques qu'elle contient disparaîtront à jamais. Ce n'est pas seulement la fin de l'espèce, mais cela pourrait également supprimer d'importantes sources de gènes qui nous permettront de faire face aux maladies et au changement climatique à l'avenir », a expliqué Ge Binjie, ajoutant que la plupart des graines dans la nature peuvent être conservées longtemps dans une chambre froide en utilisant des méthodes sèches et à basse température. La constitution d'une banque de ressources génétiques pour la conservation ex situ complète la conservation in situ et offre de multiples garanties pour la biodiversité.

« Lorsque les populations sauvages déclinent ou sont sur le point de disparaître, ces graines "endormies" aux origines génétiques clairement marquées peuvent être réveillées », a de son côté indiqué Zhong Xin, directeur du Centre Chenshan, notant que ces graines de plantes sauvages constituent également des ressources importantes pour la recherche scientifique. Des percées importantes en matière de recherche scientifique, telles que la découverte de médicaments anticancéreux, de gènes résistants au stress et de souches tolérantes au sel et aux alcalis, proviennent pour la plupart de ressources génétiques de plantes sauvages.

« Ces graines sont des trésors "invités" de 100 comtés dans 45 villes et 17 provinces après huit années de randonnée », a déclaré Ge Binjie. La construction de la banque de ressources génétiques a commencé avec le travail ardu de chercheurs scientifiques voyageant à travers les montagnes et les rivières.

Au cours de l'été 2023, au cœur de la forêt vierge du canton de Yigong, dans le comté de Bomi de la ville de Linzhi, dans la région autonome du Xizang, Zhong Xin et ses collègues ont grimpé sur un cyprès tibétain de 101,2 mètres de haut pour étudier et collecter les graines et les épiphytes de l'arbre.

Zhong Xin a raconté que dans le ciel, son corps se balançait avec le vent et qu'il y avait une profonde vallée à ses pieds. Mais lorsqu'il a vu l'écosystème unique composé d'orchidées, de mousses, d'usnées, etc., attachés aux cimes des arbres à différentes hauteurs, sa peur a été remplacée par l'excitation. « Chaque centimètre d'écorce d'arbre est un nouveau monde ! »

Cette expédition scientifique a non seulement mesuré avec précision la hauteur de l'arbre géant, mais a également rapporté près de 5 000 graines de cyprès tibétains.

De la collecte à la conservation

La collecte n'est que la première étape. Une fois les graines renvoyées au centre Chenshan, les techniciens nettoieront, sécheront, compteront et testeront la viabilité des graines nouvellement collectées.

Après examen, chaque graine placée dans la base de données doit être accompagnée d'un ensemble complet de fichiers de données scientifiques tels que des spécimens de certificat de feuilles de cire, des données de terrain, du matériel ADN et des images pour garantir que son « identité » et sa source sont claires.

Les graines qui réussissent le test sont emballées dans des bouteilles en verre scellées ou dans des sacs en aluminium, sur lesquelles est apposé un code QR « carte d'identité », et finalement envoyées dans une chambre froide à moins 20 degrés Celsius. Ici, les basses températures et l'environnement sec peuvent prolonger la durée de vie des graines jusqu'à des décennies, voire des centaines d'années.

La préservation n'est pas le point final. La mission de la banque de ressources génétiques est de réveiller ces trésors « profondément endormis » et de mener des recherches sur l'écologie des semences, la génétique des populations et la biologie de la conservation pour servir la conservation de la biodiversité.

La pépinière située à l'arrière du jardin botanique Chenshan a une température constante d'environ 20 degrés Celsius. Ce qui est cultivé ici est un lot de graines spéciales : elles ont voyagé dans l'espace à bord de la fusée porteuse Longue Marche 2D.

La sélection spatiale utilise l'environnement particulier de l'univers pour induire des mutations génétiques dans les graines et devrait permettre d'obtenir de nouvelles variétés présentant de meilleurs caractères. Le centre Chenshan envoie des graines dans l'espace, en se concentrant sur les plantes ornementales et médicinales, telles que l'hortensia, la sauge, la salvia, etc.

« Si l'hortensia peut prolonger sa période de floraison et améliorer sa résistance au stress grâce à la sélection spatiale, il y aura plus de choix pour le verdissement urbain à l'avenir ; les plantes médicinales telles que la salvia miltiorrhiza et l'agripaume pourraient cultiver de nouvelles variétés à plus haut contenu médicinal, fournissant de nouvelles sources de médicaments pour le traitement des maladies cardiovasculaires et cérébrovasculaires », a noté Zhong Xin.

Actuellement, les ressources génétiques du Centre Chenshan sont ouvertes à tout le pays et chaque année, des dizaines d'institutions de recherche scientifique demandent des semences et du matériel ADN pour la recherche scientifique. Ils ont utilisé les ressources génétiques du Centre Chenshan pour mener des recherches sur la systématique des plantes, la géographie végétale et des expériences de conservation ex situ.

Les ressources génétiques jouent également un rôle important dans la restauration écologique, la restauration des zones humides et la construction de la biodiversité urbaine. Par exemple, en 2019, des chercheurs du jardin botanique Chenshan ont annoncé une nouvelle espèce, la sauge de Zhangjiajie, originaire de la province du Hunan (centre de la Chine). Les graines conservées ont été multipliées pour la reconstruction et la restauration des populations sauvages et ont été utilisées en horticulture.

(Par Huang Xiaohui, journaliste au Quotidien du Peuple)

Des membres du personnel du Centre national de ressources en ressources génétiques de plantes sauvages du jardin botanique Chenshan collectent des graines dans toute la Chine. (Photo fournie par le jardin botanique de Shanghai Chenshan)

La photo montre des armoires dans une chambre froide pour les graines au Centre national de ressources en matériel génétique des plantes sauvages du jardin botanique Chenshan. (Photo fournie par le jardin botanique de Shanghai Chenshan)