The Earth BioGenome Project (EBP), iniciat el novembre de 2018, és un dels projectes científics actuals més importants. El seu objectiu és proporcionar un catàleg complet de seqüències d'ADN d’1,8 milions d'espècies de plantes, animals i fongs, així com d'eucariotes unicel·lulars.

Es preveu que la Terra perdi el 50 % de la seva biodiversitat a finals d'aquest segle si no es duu a terme cap acció per frenar el canvi climàtic i protegir la salut dels ecosistemes globals. La creació d'una biblioteca digital de seqüències d'ADN per a tota la vida eucariota coneguda pot ajudar a generar eines efectives per prevenir la pèrdua de biodiversitat i la propagació de patògens, controlar i protegir els ecosistemes.

Després d’una fase pilot, el projecte entra en una etapa de producció a gran escala. L’estat de la recerca es presenta aquesta setmana en una col·lecció d’articles que es publiquen a la revista científica de l’Acadèmia Nacional de les Ciències dels EUA, Proceedings of the National Academies of Science (PNAS). Els textos descriuen els objectius, els assoliments fins a la data i els pròxims passos de l’EBP. "Aquests articles capturen l'essència i l'emoció del que constitueix l'esforç coordinat a més gran escala de la història de la biologia", ha afirmat Harris Lewin, president de l’EBP i catedràtic d'evolució i ecologia de la Universitat de Califòrnia, a Davis (UC Davis).

Les seqüències d’ADN dels genomes es poden aplicar "en una àmplia gamma de reptes globals urgents, com ara la prevenció de la pèrdua de biodiversitat i l’adaptació dels cultius alimentaris al canvi climàtic". "El progrés de l'EBP en la seqüenciació de la vida eucariota és humil i inspirador: aconseguir l'objectiu final de seqüenciar tota la vida eucariota sembla ara al nostre abast", ha conclòs Lewin.

"Quan això va començar, ja fa més d’una dècada, el nostre objectiu era reconstruir 10.000 genomes de vertebrats (G10K), però la tecnologia permet ja ser molt ambiciosos i tot amb un cost menor que el cost de llegir el primer genoma humà que es va publicar fa 21 anys", comenta Tomàs Marquès-Bonet, investigador ICREA a l'Institut de Biologia Evolutiva (IBE), un centre mixt del CSIC i la UPF, membre de l'EBP i co-autor de dos dels articles publicats a PNAS.

"Quan això va començar, ja fa més d’una dècada, el nostre objectiu era reconstruir 10.000 genomes de vertebrats (G10K), però la tecnologia permet ja ser molt ambiciosos i tot amb un cost menor que el cost de llegir el primer genoma humà que es va publicar fa 21 anys", comenta Tomàs Marquès-Bonet.

La participació catalana a l’EBP

L’EBP funciona com una xarxa internacional de xarxes, coordinant nombrosos esforços específics de tàxons o a escala regional i nacional, com ara el Vertebrate Genomes Project, el Darwin Tree of Life Project (la Gran Bretanya i Irlanda) i l’ European Reference Genome Atlas (ERGA, Europa). Compta amb 5.000 científics i personal tècnic de 44 institucions membres de 22 països de tots els continents excepte l'Antàrtida i té 49 projectes afiliats.

Un dels primers nodes d’aquesta xarxa, establert l’any 2019, és la Iniciativa Catalana per a l’Earth Biogenome Project (CBP), que, impulsada per l’Institut d’Estudis Catalans (IEC) i dues de les seves societats filials: la Societat Catalana de Biologia (SCB) i la Institució Catalana d’Història Natural (ICHN) i Andorra Recerca + Innovació, aplega una vintena d’institucions i més de cent científics, inclòs l'IBE. La CBP té per objectiu la producció d’un catàleg detallat del genoma de les espècies eucariotes dels territoris de llengua i cultura catalanes. Montserrat Corominas, coordinadora de la CBP, avança que "els pròxims reptes de la CBP són aconseguir finançament per accelerar la fase de producció del projecte i obrir-lo a tota la societat".

A la iniciativa catalana hi participen nombrosos equips de recerca de l'IBE. Recentment, han rebut finançament del CBP per seqüenciar espècies del territori Salvador Carranza, que seqüenciarà Iberolacerta aurelioi, una sargantana que només viu al Pirineu Central per sobre dels 2000 metres, Javier del Campo per seqüenciar Cladocora caespitosa, l'únic corall formador d'esculls del Mediterrani, i Rosa Fernández, que seqüenciarà Norana najaformis, un cuc de terra gegant català.

Articles de referència:

Lewin H. et al The Earth BioGenome Project 2020: Starting the clock, PNAS, January 25, 2022 119 (4) e2115635118; DOI: 10.1073/pnas.2115635118.

Mara K. N. et al. Standards recommendations for the Earth BioGenome Project, PNAS, January 25, 2022 119 (4) e2115639118; DOI: 10.1073/pnas.2115639118.

Especial de PNAS sobre l'EBP.