Avec les nouvelles technologies et techniques menant à de nouvelles utilisations de spécimens et de nouveaux moyens d'analyse, les collections d'histoire naturelle ne font que devenir plus précieux au fil du temps. Jusqu'à récemment, les limites de la technologie de séquençage rendaient le séquençage de très vieux spécimens d'herbier presque impossible. Les progrès du séquençage de nouvelle génération (NGS) repoussent continuellement l'âge auquel les échantillons sont encore viables, ouvrant la voie à l'analyse de spécimens types et de taxons récemment éteints vieux de plus d'un siècle et demi. Ce travail a le potentiel d'affiner la systématique de nombreux groupes.

Cartes du carnet de voyage du collectionneur et spécimens des localités (flèches blanches) de A, l'holotype (STR) de Leptagrostis schimperiana recueilli par WG Schimper en 1853. Source : Hardion et al. 2020/XNUMX/XNUMX.

Dans un nouvel article publié dans le Journal botanique de la Linnean Society, l'auteur principal Laurent Hardion de l'Université de Strasbourg et ses collègues ont utilisé le NGS pour séquencer l'ensemble du génome plastidial d'un Spécimen d'herbier de 167 ans of Leptagrostis schimperiana. Cette espèce d'herbe, vue pour la dernière fois vivante il y a plus de 150 ans, est l'une des deux espèces restantes incertae sedis, ou membres de placement inconnu, de la sous-famille des Poaceae Arundinoideae, autrefois un groupe de poubelles qui a été régulièrement résolu au cours des dernières décennies. L'autre, Piptophyllum welwitschii, a été analysé morphologiquement avec L. schimperiana pour déterminer son placement phylogénétique approprié.

Les analyses ont montré que  L. schimperiana appartient à la tribu Arundinoideae Crinipedeae, la plus grande des trois tribus de la sous-famille, avec une distribution dans le sud et l'est de l'Afrique tropicale. Mais P. welwitschii n'a pas été séquencé avec succès, les analyses morphologiques l'ont également placé au sein de Crinipedeae, qui est relativement homogène morphologiquement, et circonscrit par des caractères spécifiques tels que les plantes caepiteuses ; chaumes solides; petites glumes peu veinées ; et paléas bifides ou ailés.

Le succès d'entreprises de séquençage comme celle-ci fait partie d'une tendance de travail génétique de plus en plus ambitieux sur de vieux spécimens, mais il reste encore beaucoup à faire. "Les collections d'herbier contiennent de nombreux spécimens présentant des ambiguïtés taxonomiques", explique Hardion. « C'est un problème majeur, car les spécimens les plus importants pour la description des espèces sont souvent des spécimens anciens, et les méthodes de séquençage précédentes ne nous permettaient pas de les étudier. Ainsi, cette méthode de séquençage de nouvelle génération résoudra de nombreuses questions dans la description de la biodiversité à partir de spécimens d'herbier. Le problème résiduel est l'impact partiel sur le spécimen, car nous avons besoin d'un morceau de matériel végétal pour l'extraction de l'ADN, et l'échantillonnage des spécimens n'est parfois pas possible sur des spécimens petits et très précieux.

Hardion note que cette technique est "encore sous-utilisée" sur de vieux spécimens et peut fonctionner sur du matériel encore plus ancien que celui utilisé par son groupe. Il connaît un cas encore non publié de séquençage réussi du génome plastidial d'un bon collecté au XVIIIe siècle. "La question la plus importante est celle des conditions de conservation de l'échantillon depuis sa collecte", précise-t-il.