Empreinte génétique pour les perles

Les perles font partie des bijoux les plus appréciés et les plus recherchés. Les hommes préhistoriques de différentes cultures s'en paraient déjà et exprimaient ainsi leur statut. Aujourd'hui, les bijoux en perles sont plus répandus que jamais. Si, jusqu'au début du 20e siècle, on ne trouvait que des perles naturelles, généralement chères, les perles de culture sont apparues sur le marché à partir de 1910, ce qui a rendu ces bijoux chatoyants encore plus populaires.

La valeur réelle d'une perle dépend toutefois aussi de l'espèce de coquillage qui l'a produite. Ainsi, les perles dites d'Orient, issues de l'huître perlière Pinctada radiata, que l'on trouve dans la péninsule arabique, sont considérées comme les plus précieuses. Mais comment déterminer l'espèce de coquillage lorsqu'il ne reste que son produit, la perle ? Pendant longtemps, on a considéré qu'il était impossible de le faire à partir de l'ADN, car on partait du principe que les perles ne contenaient pas de substance héréditaire.

ADN isolé à partir de perles

Joana Meyer, du groupe de l'ETH de Bruce McDonald, professeur de phytopathologie, et Laurent Cartier, de l'Institut suisse de gemmologie (SSEF), sous la direction de Michael Krzemnicki, ont toutefois réussi à prouver le contraire en développant une méthode de détection génétique des perles. Ils ont été les premiers à démontrer que les perles des mers du Sud, de Tahiti et d'Akoya qu'ils ont examinées contiennent effectivement de l'ADN. En outre, le matériel génétique est de si bonne qualité qu'il permet de déterminer sans équivoque l'espèce de coquillage. Grâce à leur méthode, pour laquelle ils ont déjà déposé une demande de brevet, les chercheurs peuvent analyser des échantillons de perles avec une intervention minimale, sans détruire leur valeur commerciale. Les résultats correspondants d'un travail scientifique viennent d'être publiés dans la revue spécialisée PloS ONE.

Au début de leur travail, les chercheurs ont dû briser des perles entières pour accéder à la substance organique qui contient l'ADN. Cette substance organique se trouve entre le noyau de la perle de culture et la couche extérieure de nacre. Avec le temps, ils ont toutefois affiné leur technique. Ils ont finalement réussi à obtenir de très petites quantités de matière perlière à l'aide de forets fins, par exemple en élargissant légèrement les trous de forage existants. Les chercheurs ont pu isoler l'ADN de la poussière de forage - des quantités de 10 milligrammes ont suffi. Les molécules héréditaires trouvées ont été amplifiées à l'aide d'une méthode spéciale, appelée réaction en chaîne par polymérase (PCR), puis séquencées. Les scientifiques ont finalement pu comparer les différents segments d'ADN et les attribuer aux espèces de moules correspondantes (Pinctada maxima, P. margaritifera et P. radiata).

Joana Meyer était responsable de l'extraction et de l'analyse de l'ADN. Le projet a été codirigé par Laurent Cartier du SSEF, qui fait des recherches sur les perles et leur culture. Ce sont eux qui ont eu l'idée d'utiliser l'ADN des perles pour déterminer leur origine.

Âge des perles

Dans le cadre d'un projet parallèle de collaboration de recherche entre les deux institutions, la chercheuse Irka Hajdas du laboratoire de physique des faisceaux d'ions de l'ETH Zurich et le directeur du SSEF Michael Krzemnicki ont daté l'âge d'une sélection de perles historiques et récentes à l'aide de la méthode Radiocarbon. Pour ce faire, ils ont mesuré le rapport entre le carbone radioactif (14C) et le carbone normal (12C) dans la nacre. Ce matériau est presque exclusivement composé de carbonate de calcium. L'étude, publiée dans la revue "Radiocarbon", montre que la perle est un matériau très sensible : L'âge des perles peut effectivement être délimité par la méthode du 14C. Dans ce cas également, les chercheurs ont pu travailler de manière presque non destructive, puisqu'ils n'ont dû extraire qu'environ huit milligrammes de nacre à l'aide d'une perceuse fine. Grâce à la méthode du radiocarbone, il est possible de déterminer si un bijou historique est vraiment ancien ou s'il s'agit d'une contrefaçon, par exemple avec des perles de culture modernes.

Détecter les fraudes devient plus facile

Avec l'empreinte génétique comme avec la datation par l'âge, les chercheurs disposent désormais de méthodes d'analyse complémentaires pour mieux documenter les perles issues de l'héritage familial de grand-mère ou les bijoux anciens et pour détecter les contrefaçons ou les fraudes potentielles. Dans les cas où des perles récentes de l'espèce Pinctada maxima (perles des mers du Sud) sont présentées comme des perles authentiques historiques et précieuses de l'espèce Pinctada radiata (perles d'Orient), il est possible d'utiliser la nouvelle méthode de détection.En combinant l'empreinte ADN et la détermination de l'âge, il est désormais possible de déterminer rapidement s'il s'agit d'une contrefaçon et non d'un bijou convoité et potentiellement précieux.

Pour les chercheurs en perles Laurent Cartier et Michael Krzemnicki, ces méthodes d'analyse constituent également une percée sur la voie d'une future détermination géographique de l'origine de ces objets précieux. Bien que l'empreinte génétique ne permette pour l'instant "que" de déterminer l'espèce de coquillage produisant les perles, l'équipe de recherche travaille déjà à clarifier également l'origine géographique des perles de bijoux grâce à des analyses d'ADN. L'objectif est de pouvoir déterminer, grâce à l'empreinte génétique, de quelle région, voire de quelle lagune, provient le coquillage producteur de perles.

On peut imaginer qu'à l'avenir, cette technique favorisera également la culture de "perles bio" produites de manière durable, car elle permettra de vérifier d'où proviennent les bijoux. La culture de perles d'eau salée est justement considérée comme respectueuse de l'environnement et constitue une source de revenus importante pour les habitants des régions côtières des tropiques.