Une «horloge» génétique permet aux scientifiques d'estimer la durée de vie des créatures disparues. Les mammouths laineux pourraient s'attendre à environ 60 ans. Australian Museum

Les humains ont une durée de vie «naturelle» d'environ 38 ans, selon une nouvelle méthode que nous avons développée pour estimer la durée de vie de différentes espèces en analysant leur ADN.

En extrapolant à partir d'études génétiques d'espèces dont la durée de vie est connue, nous avons constaté que le mammouth laineux éteint a probablement vécu environ 60 ans et que les baleines boréales peuvent s'attendre à profiter de plus de deux siècles et demi de vie.

Notre recherche, publié aujourd'hui dans Scientific Reports, a examiné comment l'ADN change à mesure qu'un animal vieillit - et a constaté qu'il varie d'une espèce à l'autre et est lié à la durée de vie probable de l'animal.

Le mystère du vieillissement

Le processus de vieillissement est très important dans la recherche biomédicale et écologique. À mesure que les animaux vieillissent, ils subissent un déclin des fonctions biologiques, ce qui limite leur durée de vie. Jusqu'à présent, il a été difficile de déterminer combien d'années un animal peut vivre.

L'ADN est le modèle des organismes vivants et c'est un endroit évident pour chercher des informations sur le vieillissement et la durée de vie. Cependant, personne n'a été en mesure de trouver des différences dans les séquences d'ADN qui expliquent les différences de durée de vie.

La durée de vie des vertébrés varie considérablement. Le gobie pygmée (Eviota sigillée) est un petit poisson qui ne vit que huit semaines, tandis que les requins du Groenland (Somniosus microcéphalie) ont été trouvés et ont vécu plus de 400 ans.

Connaître la durée de vie des animaux sauvages est fondamental pour la gestion et la conservation de la faune. Pour les espèces menacées, la durée de vie peut être utilisée pour comprendre quelles populations sont viables. Dans des industries comme la pêche, la durée de vie est utilisée dans les modèles de population pour déterminer les limites de capture.

Cependant, la durée de vie de la plupart des animaux est inconnue. La plupart des estimations proviennent d'un petit nombre d'individus vivant en captivité dont l'âge au décès était connu. Pour les espèces à longue durée de vie, il est difficile d'obtenir une durée de vie car elles peuvent survivre à une génération de chercheurs.

Utiliser les changements dans l'ADN pour mesurer l'âge

Au cours des dernières années, les chercheurs ont développé des «horloges» d'ADN qui peuvent déterminer l'âge d'un animal en utilisant un type spécial de changement dans l'ADN appelé méthylation de l'ADN.

La méthylation de l'ADN ne modifie pas la séquence sous-jacente d'un gène mais contrôle s'il est actif. D'autres chercheurs ont montré que la méthylation de l'ADN dans des gènes spécifiques est associée à la durée de vie maximale de certains mammifères tels que les primates.

Bien que la méthylation de l'ADN soit liée au vieillissement et à la durée de vie, aucune recherche jusqu'à présent ne l'a utilisée comme méthode pour estimer la durée de vie des animaux.

Dans nos recherches, nous avons utilisé 252 génomes (séquences d'ADN complètes) d'espèces de vertébrés que d'autres chercheurs ont assemblés et rendus publics dans un base de données en ligne. Nous avons ensuite comparé ces génomes à une autre base de données des durées de vie des animaux connues.

À l'aide de ces données, nous avons constaté que nous pouvions estimer la durée de vie des espèces de vertébrés en examinant où se produit la méthylation de l'ADN dans 42 gènes particuliers. Cette méthode nous permet également d'estimer la durée de vie d'espèces à vie longue et disparues.

Grâce à l'analyse de l'ADN, les scientifiques peuvent désormais estimer la durée de vie d'espèces à vie longue et disparues. CSIRO, Auteur fourni

Espèces disparues

Nous avons trouvé que la durée de vie de la baleine boréale, considérée comme le mammifère le plus long vivant au monde, est de 268 ans. Cette estimation est 57 ans plus élevée que l'individu le plus âgé qui a été trouvé, de sorte qu'ils peuvent avoir une durée de vie beaucoup plus longue qu'on ne le pensait auparavant.

Nous avons également constaté que le mammouth laineux éteint avait une durée de vie de 60 ans, semblable à la durée de 65 ans de l'éléphant d'Afrique moderne.

La tortue géante de l'île Pinta éteinte avait une durée de vie de 120 ans selon notre estimation. Le dernier membre de cette espèce, Lonesome George, est décédé en 2012 à l'âge de 112 ans.

Fait intéressant, nous avons trouvé que les Néandertaliens et les Denisoviens, qui sont des espèces disparues étroitement liées aux humains modernes, avaient une durée de vie maximale de 37.8 ans.

Sur la base de l'ADN, nous avons également estimé une durée de vie «naturelle» aux humains modernes de 38 ans. Cela correspond à certaines estimations anthropologiques pour les premiers humains modernes. Cependant, les humains d'aujourd'hui peuvent être une exception à cette étude car les progrès de la médecine et du mode de vie ont prolongé la durée de vie moyenne.

À mesure que de plus en plus de scientifiques assemblent les génomes d'autres animaux, notre méthode permet d'estimer facilement leur durée de vie. Cela a une énorme importance écologique et de conservation pour de nombreuses espèces qui nécessitent une meilleure gestion de la faune.

À propos de l’auteur

Benjamin Mayne, biologiste moléculaire et bioinformaticien, CSIRO

Cet article est republié de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lis le article original.

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