Alors que de nombreux éléments naturels passent inaperçus autour de nous, ils recèlent les réponses aux énigmes écologiques et génétiques importantes. C’est précisément cette dimension invisible mais d’une importance exceptionnelle de la nature qui est explorée par les chercheuses de l'Institut Ruđer Bošković – dr. sc. Katja Magdić Košiček et dr. sc. Eva Šatović Vukšić. Leurs projets, financés par la Fondation Adris, apportent des approches innovantes à l’étude de l’environnement et de la diversité génétique, en utilisant ce qui semble être des organismes ordinaires tels que les abeilles, les moules et les insectes.

Miel et moules : témoins naturels de l’état de l’environnement

Sur Pelješac, l’une des plus belles péninsules croates et une destination prisée pour les vacances d’été, se déroule une expérience scientifique unique qui relie le monde terrestre et marin. À travers le projet intitulé « Moules et miel comme bio-indicateurs de la radioactivité de l’environnement marin et terrestre », dr. Magdić Košiček utilise les abeilles et les moules comme instruments pour collecter des données sur la présence de radionucléides dans la nature.

Tandis que les abeilles volent sans relâche de fleur en fleur en récoltant le nectar, elles rapportent également de minuscules particules microscopiques qui se déposent dans le miel – un produit qui devient une sorte de registre temporel de l’état environnemental. Le miel contient des traces de radionucléides naturels tels que le polonium, mais il peut également révéler la présence de substances artificielles telles que le césium radioactif, dont l’origine est exclusivement liée à l’activité humaine, y compris les accidents industriels comme Tchernobyl ou Fukushima.

D’un autre côté, les moules vivant dans un environnement marin propre ou pollué filtrent d’énormes quantités d’eau de mer, retenant par la même occasion des substances nocives. Leur rôle dans cette étude est tout aussi précieux car il permet aux scientifiques de mesurer le niveau de pollution des mers, y compris la présence de métaux lourds et d’éléments radioactifs. Les moules deviennent ainsi des gardiennes des mers, des témoins silencieux de la qualité de l’environnement marin.

L’étude menée par l’équipe de l’IRB permet non seulement d’avoir une vision locale de l’état écologique de Pelješac, mais aussi d’établir les bases d’un suivi national plus étendu de l’état de l’environnement. L’équipe scientifique souligne que le suivi de la radioactivité naturelle et artificielle est extrêmement important, notamment dans le contexte des événements géopolitiques mondiaux qui augmentent le risque d’incidents écologiques.

Le brouilleur jaune : un insecte à double face et un secret génomique

Dans les laboratoires de l’IRB, une autre équipe de chercheurs a concentré son attention sur un organisme beaucoup moins visible, mais tout aussi intrigant – le brouilleur jaune (Tenebrio molitor). Bien qu’il soit connu comme un ravageur des réserves, cet insecte prend de plus en plus d’importance en tant que source de protéines dans l’alimentation des animaux, et même des humains. L’Union européenne a officiellement approuvé en 2022 son utilisation à des fins alimentaires, ouvrant ainsi une nouvelle dimension de recherche aux scientifiques.

Sous la direction de dr. Šatović Vukšić, le projet intitulé « Éclaircissement des rôles de la 'matière obscure' dans le fonctionnement du génome de l’insecte économiquement important, le brouilleur jaune Tenebrio molitor » explore les parties inconnues du génome de cet insecte. Il s’agit de ce que l’on appelle l’ADN satellite (satDNA), des segments de matériel génétique dont le rôle n’est pas entièrement élucidé, mais dont on soupçonne qu’ils jouent un rôle clé dans la régulation du génome, en particulier dans des conditions de stress et pendant le développement de l’organisme.

Le génome du brouilleur jaune fonctionne comme une immense bibliothèque dans laquelle la plupart des informations ont une fonction connue, mais il existe toute une série de « livres cachés » que les scientifiques n’ont pas encore interprétés. Ces séquences génétiques cachées pourraient fournir des réponses aux questions de savoir comment les organismes s’adaptent aux changements de l’environnement, comment ils réagissent de manière évolutive au stress, et comment ils gèrent leurs processus de développement.

Les brouilleurs se cultivent facilement, se reproduisent rapidement et ont un cycle de vie court, ce qui en fait des modèles idéaux pour la recherche génétique. De plus, en raison de leur importance commerciale croissante, la compréhension de leur biologie et de leur base génétique est cruciale pour un développement durable dans l’agriculture, l’industrie alimentaire et l’écologie.

La fusion de l’écologie et de la génétique : un regard vers l’avenir de la science

Les connaissances scientifiques issues de ces projets enrichissent non seulement la communauté académique, mais apportent également des bénéfices concrets à la société. Qu’il s’agisse d’une surveillance plus précise des menaces écologiques ou de l’amélioration de la sécurité alimentaire, les résultats de ces recherches ont le potentiel d’un impact à long terme.

Un nombre croissant de touristes choisissant de séjourner à Pelješac au printemps et en été pourrait, sans le savoir, séjourner dans l’un des laboratoires naturels les plus étudiés en Croatie. En plus de profiter des beautés de la nature et de la mer pure, ils séjournent dans un territoire où la science découvre quotidiennement de nouveaux secrets de la nature.

Ces projets illustrent comment même les plus petits organismes – qu’il s’agisse des moules, des abeilles ou des insectes minuscules – peuvent contenir une quantité énorme de données utiles à la compréhension du monde qui nous entoure. En combinant l’écologie et la science moléculaire, les équipes de l’IRB construisent des ponts vers un avenir durable, dans lequel la nature et la science agiront en synergie.