Quand l’ADN ancien extrait des puits gallo-romains révèle la face oubliée des insectes anciens

Une étude menée par Jérémy Rollin, chercheur à Institut de Recherche sur la Biologie de l'Insecte (IRBI) et ses collègues de l'université de Tours, publiée dans la revue Scientific Reports, révèle comment l'ADN environnemental permet de documenter une facette de la biodiversité ancienne qui, jusqu'ici, échappé aux méthodes traditionnelles. Fruit d’une collaboration interdisciplinaire appuyée par l’université de Tours via son programme de financements ART (Actions de Recherche Transversales), une étude associant l’IRBI et le laboratoire CItés, TERritoires, Environnement et Sociétés (CITERES) démontre le potentiel de l’ADN environnemental pour reconstituer la biodiversité passée. En combinant l'analyse des vestiges visibles et le séquençage d'ADN fossile, les chercheurs ouvrent de nouvelles perspectives sur la compréhension des environnements et des activités humaines à l'époque gallo-romaine. 


“Mais si les insectes nous aident à étudier notre environnement actuel, ils peuvent aussi permettre de comprendre celui de nos ancêtres et les relations que ceux-ci ont entretenu avec leur environnement naturel ou modifié par leurs actions.”

- Jérémy Rollin, dans l’article The Conversation

Comment restituer la biodiversité du passé lorsque la majorité des organismes ne laisse aucune trace visible ?  

En archéoentomologie, discipline qui étudie les restes d’insectes conservés dans les gisements archéologiques, la reconstitution des paysages anciens repose traditionnellement sur l’examen au microscope, des restes fragmentés d’insectes (les sclérites) préservés dans le sédiment. Si cette approche morphologique offre d'excellentes identifications pour certains groupes comme les coléoptères, elle laisse dans l'ombre les insectes à corps mou ou de très petite taille, dont la fragilité du corps ne traverse pas les siècles.  

Pour dépasser ces limites, une équipe interdisciplinaire de l’université de Tours menée par des chercheurs du laboratoire CITERES (UMR 7324 CNRS / Université de Tours) et de l’IRBI (UMR 7261 CNRS / Université de Tours) a testé l'apport de l'ADN environnemental sédimentaire (sedaDNA) dans ce contexte.  

Deux puits, deux approches, deux histoires 

L'étude s'est concentrée sur des échantillons issus des couches d'abandon de deux puits gallo-romains du sud de la France :  

• À Vieille-Toulouse (daté de la fin du Iᵉʳ siècle av. J.-C.) 
• À Yviers (daté du IIᵉ siècle ap. J.-C.).  

En raison de leur milieu constamment humide et pauvre en oxygène, ces structures anthropiques constituent de véritables pièges à matière organique et des réservoirs uniques d'archives biologiques.  

Les chercheurs ont extrait et analysé à la fois les restes d'insectes visibles et les fragments d'ADN piégés dans les argiles et la matière organique du sédiment. Le croisement des données a révélé une nette complémentarité :  

• L’analyse morphologique classique a principalement identifié des espèces à cuticule rigide, comme les coléoptères de prairie ou de zones de culture à Vieille-Toulouse, et des coléoptères décomposeurs à Yviers.  
• L’analyse par métabarcodage d’ADN sédimentaire a quant à elle mis en évidence des groupes totalement absents des restes fossiles, tels que des acariens, des papillons (Lépidoptères) ou des mégaloptères.  

Reconstituer l’histoire de notre environnement 

À Yviers, par exemple, le séquençage génétique a révélé une forte présence d’acariens aviaires (Analgidae), suggérant, en lien avec les données archéozoologiques, la proximité immédiate d'oiseaux ou d'une zone d'élevage de volailles en surface au moment du comblement du puits. À l'inverse, à Vieille-Toulouse, la diversité des insectes piégés témoigne d'un paysage plus ouvert et exploité à des fins agricoles.  

Loin de se substituer à l’examen microscopique des vestiges d’insectes, la caractérisation moléculaire par le sedaDNA enrichit considérablement le spectre de la biodiversité détectable dans les sédiments archéologiques.  

En combinant les méthodes traditionnelles de l’archéoentomologie et la puissance de la génétique environnementale, cette étude pionnière valide une méthode novatrice pour reconstituer l’histoire de notre environnement et explorer l'impact à long terme des sociétés humaines sur la biodiversité des insectes.  



Référence de la publication : 

Rollin, J., Querejeta, M., Dupont, S., Musset, K., & Bressac, C. (2026). Archaeoentomological SedaDNA from two French gallo-roman wells reveals the presence of arthropods not identified by sclerotized remains. Scientific Reports, 16, 20815. 

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