New Insights on Polar Bear (Ursus maritimus) Diet from Faeces based on Next-Generation Sequencing Technologies

Résumé

La réduction de la calotte glaciaire arctique suite au changement climatique risque d’avoir un effet direct sur la capacité des ours polaires à capturer les phoques, leurs principales sources de nourriture. Une surveillance précise des changements alimentaires des ours polaires s’avère ainsi essentielle pour mieux cerner l’impact des changements climatiques sur la survie de cette espèce. Nous détaillons dans cette étude, l’optimisation d’une méthode non invasive basée sur le séquençage de dernière génération (next generation sequencing - NGS) d’un fragment du gène mitochondrial cytochrome b (cytB) de 136 bp à partir de fèces d’ours polaires sauvages collectées en milieu naturel. Pour déterminer l’efficacité, la fiabilité et l’exactitude de notre méthode, nous avons analysé des fèces d›ours polaires en captivité dont le régime alimentaire était connu (Zoo Cochrane (n = 5), Toronto (Ontario, Canada) (n = 17) et des fèces d’ours polaires sauvages provenant de la ville de Churchill (Manitoba, Canada) (n= 7)) ainsi que de la région située au niveau du détroit de M’Clintock (Nunavut, Canada)(n= 117). Ces dernières fèces ont été analysées pour mieux cerner les choix alimentaires pluriannuels des ours polaires sauvages. Les profils alimentaires des ours captifs nourris avec des aliments connus ont été estimés avec précision et ont validé notre méthode. Notre étude sur les ours polaires sauvages du détroit de M’Clintock a révélé que même si le phoque annelé (Phoca hispidia) constituait la majorité de leur régime alimentaire, le phoque barbu (Erignathus barbatus), le phoque commun (Phoca vitulina), le boeuf musqué (Ovibos spp.), le renard arctique (Vulpes lagopus), le loup (Canis lupus), le goéland argenté (Larus argentatus) et le lagopède alpin (Lagopus lagopus) constituaient également des proies. Les risques de contaminations lors de l’utilisation de ces technologies NGS sont également discutés. De faibles degrés de contamination ont été observés (< 3 % des séquences lorsque la contamination était présente). Différentes stratégies sont proposées pour diminuer encore ces risques de contaminations. En conclusion notre étude démontre que les techniques de séquençage de dernière génération s’avèrent trés prometteuses pour l’étude de l’impact du changement climatique sur le régime alimentaire des ours polaires sauvages.