# Données issues d'ADN environnemental (ADNe) : Recommandations pour les partager, les stocker et les diffuser

Aurélie Lacoeuilhe, Sophie Pamerlon, Louise d'Hollande, Noëlie Maurel, Solène Robert, Chloé Vinet, Thomas Bouix, Anne-Sophie Archambeau, Yvan Le Bras, Olivier Norvez, et al.

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## To cite this version:

Aurélie Lacoeuilhe, Sophie Pamerlon, Louise d'Hollande, Noëlie Maurel, Solène Robert, et al. : Données issues d'ADN environnemental (ADNe) : Recommandations pour les partager, les stocker et les diffuser. 2025. hal-05008115

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Submitted on 28 Mar 2025

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# Données issues d'ADN environnemental (ADNe) :
Recommandations pour les partager, les stocker et les diffuser.

Comment citer ce document : Aurélie Lacoeuilhe, Sophie Pamerlon, Louise d'Hollande, Noëlie Maurel, Solène Robert, Chloé Vinet, Thomas Bouix, Anne-Sophie Archambeau, Yvan Le Bras, Olivier Norvez, Nicolas Buisine 2025. Données issues d'ADN environnemental (ADNe) : recommandations pour les partager, les stocker et les diffuser. *Patrinat (OFB - MNHN - CNRS - IRD)*, Paris, 5 pages.

Ce document s'adresse aux producteurs de données français utilisant l'ADN environnemental (ADNe). Son objectif est de fournir de premières recommandations<fnref n="1" /> sur :

- La liste des informations à collecter et conserver.

- Le partage de ces données / métadonnées sur les systèmes d'informations et les plateformes existantes.

## I. DISTINCTION ENTRE DONNÉES DE SÉQUENÇAGE ET DONNÉES D'OCCURRENCE

### Du terrain à l'identification des taxons : les différentes étapes

Exemple simplifié des principales étapes d'une approche multispécifique par metabarcoding de l'ADNe dans l'eau <fnref n="2" />: du prélèvement de l'échantillon sur le terrain à l'obtention d'une liste de taxons.

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<footnote n="1">¹ Ce document repose sur les connaissances et outils actuels. Il fera l'objet d'enrichissements et précisions dans ses versions ultérieures.</footnote>

<footnote n="2">² Aurélie Lacoeuilhe, Katia Hérard, Laurent Poncet, Julien Touroult, (coord) 2024. Intérêts et enjeux de l'utilisation de l'ADN environnemental pour l'inventaire, le suivi et la surveillance de la biodiversité des milieux dulcicoles, marins et terrestres. *PatriNat* (OFB-MNHN-CNRS-IRD), Paris. 52p. https://hal.science/hal-04561160</footnote>
## II. LISTE DES INFORMATIONS À COLLECTER, À CONSERVER ET À TRANSMETTRE

Pour chaque étape de la production d'une donnée ADNe, voici une liste d'informations qui sont idéalement à collecter et à conserver durablement afin de préparer de ces données pour le dépôt sur les plateformes de partage des données (entrepôts, systèmes d'information, portails), tout en assurant leur traçabilité et leur fiabilité.

### Légende :

**Les informations en gras et soulignées** = informations minimales obligatoires pour pouvoir intégrer les données dans les bases des systèmes d'information (voir p.4);

**Les informations en gras** = informations minimales indispensables à la bonne interprétation et compréhension de ces données ;

**Les informations soulignées en pointillés** = informations fortement recommandées.

Les autres informations sont facultatives mais restent importantes à conserver et à transmettre, lorsqu'elles sont disponibles, pour augmenter la qualité de la donnée.

## Définition de métadonnées

Les métadonnées peuvent être définies simplement comme "des données sur les données" : ce sont les informations qui décrivent chaque étape de l'acquisition et de l'analyse des données qui sont communes au lot de données (protocole utilisé, processus de collecte des échantillons, acteurs impliqués).

## Métadonnées

### Informations générales sur le projet / dispositif :

- Libellé du projet / dispositif

- Description et objectifs du projet / dispositif

- Nom et informations du contact principal

- Couverture taxonomique visée

- Couverture temporelle (a minima une date de lancement)

- Couverture spatiale

- Nom du commanditaire, Nom du financeur, Nom du porteur de projet, Nom du partenaire

### Informations générales sur le lot de données :

- Libellé du lot de données

- Description et objectifs du lot de données

- Nom et informations du contact principal

- Nom de la technique de détermination : (a minima : ADN environnemental)

- Lien direct et permanent de téléchargement des protocoles utilisés (collecte de terrain, extraction, amplification, bio-informatique)

- Lien direct et permanent de téléchargement des jeux de données brutes (ex: fichier FASTq)

- Lien direct et permanent vers les publications et les différentes données associées

- Couverture temporelle (a minima une date d'acquisition de données)

- DOI (DOI - Digital Object Identifier) ou Identifiant unique et permanent du lot de données (UUID - Universally Unique IDentifier)

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## 1 Échantillonnage

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### Campagne de prélèvement :

- Nombre de sites échantillonnés

### Site échantillonné :

- Nom du site (ex : site1, nom de la rivière, nom du lac)

- Type de site : Etang / Lac / Rivière / Océan / etc.

- Nombre de points de prélèvement sur le site

- Typologie du milieu : Herbiers, Zone coralligène, etc.

### Point de prélèvement :

- Localisation : Coordonnées géographiques et système de coordonnées (Point fixe : Latitude, Longitude ; Transect : géométrie)

- Type d'échantillon : Echantillon unique / Regroupement d'échantillons

- Typologie des points de prélèvement : transect / point fixe.

- Nombre d'échantillons par point de prélèvement

- Autres observations : niveau de turbidité, présence de litière, de bétail ou de polluants chimiques évidents, etc.

- Identifiant unique et permanent du point de prélèvement

### Prélèvement de l'échantillon :

- Date du prélèvement de l'échantillon (aaaa-mm-jj)

- Numéro / Identifiant de l'échantillon (ex : identifiant du kit d'échantillonnage)

- Observateur : Nom de la personne ou de la structure qui a prélevé l'échantillon

- Numéro du réplica : 1, 2, 3, etc.

- Matrice de l'échantillon : Eau, Sol, etc.

- Volume d'eau filtrée (L) ou Quantité de matière (g)

- Profondeur du prélèvement (m)

- Détails du filtre : Taille des pores, Surface de la membrane

- Matériel de collecte : Marque du filtre/nom du kit/nom du laboratoire

- Heure du prélèvement de l'échantillon (hh:mm)

- Contrôle négatif réalisé : Oui / Non

- Contrôle positif réalisé : Oui / Non

- Identifiant unique et permanent de l'échantillon (UUID - Universally Unique IDentifier)

- Données physiques associées au site : Température de l'eau, pH, Profondeur de l'eau, etc.

- Conditions météorologiques : température de l'air, etc.

### Conditions de conservation de l'échantillon :

- Conditions de conservation de l'échantillon avant filtration (solution tampon, silicagel, séché, lieu, température, etc.)

- Délai entre l'échantillonnage et la filtration (jj:hh:mm)

- Conditions de conservation de l'échantillon filtré avant l'extraction (lieu, température, etc.)

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## 2 Extraction

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- Nom du laboratoire

- Machine de mesure de la concentration d'ADN (ex : NanoDrop)

- Concentration d'ADN extrait

- Localisation de réalisation de l'extraction : terrain / laboratoire

- Identifiant unique et permanent de l'extrait d'ADN

### Conditions de conservation de l'ADN extrait :

- Conditions et lieu de conservation de l'ADN extrait

- Résultats du test d'inhibition et des autres tests (ex : test de l'efficacité de l'extraction, test des contrôles positifs/négatifs)
## 3 Amplification

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- Nom du laboratoire

- Approche : spécifique ou multispécifique*.

- Méthode : PCR, qPCR ou dPCR

- Système de tagging : Réplicas d'amplicons rassemblés (pool) ou individualisés pour le séquençage

- Si qPCR et dPCR : type de sonde utilisé (ex : Taqman)

### Marqueur & Amorces :

- ADN cible (ex : 12S, 16S, ITS2, etc.)

- Séquence amorce reverse

- Séquence amorce forward

- Nom des amorces forward et reverse

- Référence des amorces (DOI ou lien permanent vers les séquences)

- Sous fragment cible (ex : région V6 du gène de l'ARNr 16S.)

- Longueur de l'amplicon (pb)

- DOI ou lien vers le protocole de conception des amorces

### Cycle d'amplification :

- Nombre de réplicas PCR

- Températures d'hybridation

- Conditions PCR (ex : initial dénatisation : 94_3 ; hybridation : 50_1 ; elongation : 72_1.5 ; final elongation : 72_10 ; 35)

- Modèle du thermocycleur

- Séquence de l'amorce de blocage si utilisée

- Quantité d'ADN extrait utilisé (µl)

- Type de contrôles réalisés : négatif/positif

*Pour les données issues d'ADNe, il est nécessaire de renseigner dans le SINP le code de la technique utilisée comme indiquée dans le catalogue Campanule (référentiel des protocoles, méthodes et techniques de collecte de données naturalistes) : https://campanule.mnhn.fr/ (Il est recommandé d'être le plus précis et par défaut d'utiliser le code 1178)

## 4 Séquençage de l'ADN

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- Nom du laboratoire ou de la plateforme de séquençage

- Profondeur de séquençage

- Modèle du séquenceur

- Lieu de réalisation du séquençage : sur le terrain ou au laboratoire

- DOI de publication du protocole de préparation des librairies

- Type de librairies : Par ligation, double PCR, fusion + PCR

- Modèle de Flow cell utilisée

- Type d'index : unique / combinaison

- DOI ou lien direct vers le protocole de conception des index

## 5 Bio-informatique

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- Nom du laboratoire

- Nom du taxon assigné à la séquence

- Nombre de reads assignés au taxon

- Validateur : nom de l'expert qui valide le taxon assigné

- Base de référence utilisée : Internationale, Locale, nom, version et date de consultation, liens(s) (ex : ENA, GenBank, Bold, Unite)

- % de confiance de l'assignation taxinomique (% de similarité entre la séquence et la base de référence pour l'assignation taxinomique)

- Outil et seuils pour attribuer les taxons aux OTU / ASVs appliqués dans le script

- Séquence ASV/OTU assignée au taxon ou lien direct et permanent vers les séquences ASV / OTU

- Approche/Algorithme et niveau de clustering lors de la définition des OTU ou des ASV appliqués dans le script

- Méthode de regroupement de séquence : Utilisation des OTU ou des ASV, méthode et paramètres sélectionnés, lien direct vers le pipeline utilisé.

- Déterminateur : nom de la personne qui assigne le nom du taxon

- Type de reads : simple ou paired

- Nombre de reads total de l'échantillon (en sortie de séquenceur

- Règne du taxon (ex : animal, plante, etc.)

## 6 Résultat : Données d'occurrence validées

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### Données d'occurrence

- Nom du taxon validé

- Nom du ou des taxons ciblés mais non détecté(s)

- Date du prélèvement de l'échantillon (aaaa-mm-ij)

- Localisation : Coordonnées géographiques et système de coordonnées (Point fixe : Latitude, Longitude ; Transect : géométrie)

- Identifiant du taxon validé**

- Identifiant unique et permanent de l'occurrence (UUID)

### **Comment trouver l'identifiant du taxon ?

Pour une donnée collectée sur le territoire français : TaxRef, le référentiel taxonomique national sur la faune, la flore et la fonge de France (métropole et outre-mer), associe un identifiant unique, le « cd_nom », à chaque nom scientifique. Pour trouver le « cd_nom » du taxon ciblé, on peut se référer au site web de TaxRef : lien vers TAXREF.

Pour une donnée collectée à l'international, le « taxonID » est le code correspondant à l'identifiant unique d'un nom scientifique. Pour trouver le « taxonID », il est recommandé de suivre les instructions suivantes : TaxonID - GBIF

### Informations à recueillir lors des étapes précédentes :

- Nombre de reads assignés au taxon

- Nom du site

- Type de site : Etang / Lac / Rivière / Océan / etc.

- Numéro / Identifiant de l'échantillon

- Numéro du réplica : 1, 2, 3, etc.

- Observateur : Nom de la personne ou de la structure qui a prélevé l'échantillon

- Nom du ou des laboratoire(s)

- Validateur : nom de l'expert qui valide le taxon assigné

- Matrice de l'échantillon : Eau, Sol, etc.

- Volume d'eau filtrée (L) ou Quantité de matière (g)

- Profondeur du prélèvement (m)

- Approche : spécifique ou multi-spécifique

- Méthode : PCR, qPCR ou dPCR

- Région cible (ex : 12S, 16S, ITS2, ADNmt, etc.)

- Séquence amorce reverse et forward

- Nombre de réplicats PCR

- Profondeur de séquençage

- Base de référence utilisée : International, Locale, nom, version et date de consultation (ex : GenBank, Bold, Unite)

- % de confiance de l'assignation taxinomique

- Outil et seuils pour attribuer les taxons aux OTU / ASVs appliqués dans le script
### III. PARTAGER DES DONNÉES D'OCCURRENCE ET DE SÉQUENÇAGE

Déposer ses données à un seul endroit -> toutes les plateformes/systèmes d'information gérés ou coordonnés par PatriNat ont vocation à être connectés, les données seront partagées entre les plateformes si nécessaire.

#### Données d'occurrence

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Les données d'occurrence, y compris les données enrichies par des informations complémentaires sur les conditions d'acquisition et les méthodes utilisées, comme celles issues de l'ADNe, peuvent être intégrées dans les systèmes d'informations (SI) existants.

#### Étape 1 : « Quoi déposer ? » -> les informations à transmettre

Les informations minimales à collecter et à partager sont indiquées dans la partie 2 de ce document : « II. LISTE DES INFORMATIONS À COLLECTER, À CONSERVER ET À TRANSMETTRE »

#### Étape 2 : « Où déposer ? » -> choix de la plateforme :

* Si le jeu de données a une couverture nationale ou infranationale -> dépôt dans le SINP (Système d'information de l'inventaire du patrimoine naturel).

* Si le jeu de données a une couverture internationale -> dépôt dans le GBIF (Global Biodiversity Information Facility)

* Pour les données de recherche -> dépôt sur un entrepôt thématique et/ou institutionnel

Rappel : Pour connaître l'organisation des SI nationaux, des données de biodiversité (interopérabilité, standards, flux), il est recommandé de consulter Norvez et al.2023. « Comprendre, partager, ré-utiliser les données de biodiversité »<fnref n="3" />

#### Étape 3 : « Comment déposer ? »

Suivre les instructions du tableau ci-dessous :

<table><thead><tr><td>Où déposer</td><td>Périmètre géographique</td><td>Comment déposer</td><td>Types de données</td><td>Contact</td></tr></thead><tbody><tr><td>SINP</td><td>France</td><td>1 - Contacter par mail l'équipe SINP afin d'obtenir la dernière version du gabarit spécifique ADNe en cours d'élaboration.<br/>2 - Prendre connaissance des étapes de dépôt :<br/>Lien : « Guide d'accompagnement pour la transmission des données d'observation sur les espèces »<br/>3 - Remplir le gabarit à l'aide de la documentation sur les standards du SINP :<br/>Standard d'échange pour les données d'observation et de suivi de taxons (SOT V3) : SOT V3 SINP<br/>Standard d'échange pour les métadonnées (MTD V2) : Standard métadonnées SINP MTD V2<br/>- Dictionnaire de données du SINP V1 (attributs, nomenclatures) :<br/>Dictionnaire de données du SINP V1</td><td>Données d'occurrence et métadonnées.</td><td>sinp@mnhn.fr</td></tr><tr><td>GBIF</td><td>Monde</td><td>1 - Contacter le point nodal GBIF du pays dont dépend votre institution de rattachement : voir contact.<br/>2 - Suivre les étapes de dépôt décrites ici :<br/>« Publier ses données dérivées de la génétique »<br/>3 - Si les données sont sous forme de tables d'unités taxonomique opérationnelles (OTUs) ou de variants de séquences d'amplicons (ASVs), il est possible d'utiliser l'outil Metabarcoding Data Toolkit (MDT).<br/>Consulter le guide utilisateur du MDT : Metabarcoding Data Toolkit user guide</td><td>Données d'occurrence et métadonnées. Données brutes et séquences de référence.</td><td>connexion@gbif.fr</td></tr><tr><td>Si vos données sont acquises dans le cadre d'un projet de recherche :<br/>Vos données doivent être déposées dans un entrepôt institutionnel ou thématique</td><td>France / Monde</td><td>Consulter ce lien pour les déposer sur un entrepôt : « Où déposer vos données ? »</td><td>Donnée d'occurrence et métadonnées.</td><td>ou-publier-vos-donnees</td></tr></tbody></table>

<footnote n="3">³ Olivier Norvez, Thomas Milon, Sophie Pameron, Anne-Sophie Archambeau, Thomas Bouix, Octave Cheminée, Yvan Le Bras, Solène Robert, Chloé Vinet, 2023. Comprendre, partager, ré-utiliser les données de biodiversité. Patrinat (OFB-MNHN-CNRS-IRD). mnhn-04296424. https://mnhn.hal.science/mnhn-04296424/document</footnote>
Les données sous forme de tables d'OTU et d'ASV : L'outil "Metabarcoding Data Tool Kit (MDT)"

Il est possible de déposer les données sous forme de tables d'OTU et d'ASV sur le GBIF en utilisant l'outil MDT :

Le Metabarcoding Data Toolkit (MDT) est un outil qui a pour objectif de faciliter la publication des données de metabarcoding, telles que celles issues des techniques d'ADN environnemental, sur le GBIF, en transformant les formats les plus courants (OTU et ASV) au standard Darwin Core et ses extensions.

<figure><img src="image_14.png" /></figure>

Le GBIF France gère *une instance de cet nouvel outil*, mis à disposition pour partager certains jeux de données d'ADNe. La phase pilote de l'initiative est en cours, et le MDT permet d'impliquer les chercheurs et les communautés du monde entier qui détiennent des données de metabarcoding sur la biodiversité. Les données récoltées sur le territoire français qui sont remontées via l'outil MDT seront intégrées dans l'INPN.

Notion d'OTU dans le SINP :

L'intégration des OTUs n'est pas considérée prioritaire à ce stade. Dans le SINP, une OTU sera gérée comme une donnée invalide en l'absence de nom cité.

Comment l'utiliser

* Page de présentation du MDT : [le Metabarcoding Data Toolkit (MDT)](https://metabarcodingdata toolkit.com)

* Guide utilisateur du MDT : [Guide utilisateur Metabarcoding Data Toolkit (en anglais)](https://metabarcodingdata toolkit.com/en)

Les données de séquençage

A-T-C-G-G-T
A-A-C-A-A-T
C-T-C-C-G-T
A-T-T-A-G-A
A-C-C-A-T-T

Les données brutes (ex : séquences sorties du séquenceur avant analyses bio-informatiques) et les données analysées (séquences après une ou plusieurs étapes d'analyse bio-informatique) doivent être conservées dans des archives ou entrepôts de données thématiques (cf. troisième étape de la partie « PARTAGER DES DONNÉES D'OCCURRENCE ET DE SÉQUENCAGE » pour les entrepôts institutionnels).

<table><thead><tr><th>Cas</th><th>Où déposer</th><th>Comment déposer</th><th>Types de données à déposer</th><th>Format</th><th>Contact</th></tr></thead><tbody><tr><td>National</td><td>Entrepôt thématique ENA (<u>European Nucleotide Archive</u>) *</td><td>Lien : « <u>Guide pour soumettre les données sur ENA</u> »</td><td rowspan="2">Données brutes et analysées. Métadonnées.</td><td>La donnée brute au format-fasta, fastQ, seqs.fasta.</td><td rowspan="2">connexion<br>@gbif.fr</td></tr><tr><td>International</td><td>GBIF</td><td>Un fichier annexe est accepté lors du dépôt des données via l'outil MDT. Lien d'information : <u>The Seqs.fasta file (facultatif)</u></td><td>Métadonnées : via le standard EML (Ecological Metadata Language)</td></tr></tbody></table>

Remarques pratiques

Identifiant unique et permanent :

Une donnée issue d'ADNe doit être rattachée à un **identifiant unique** qui doit être conservé **lors de l'échange et lors de la correction de la donnée**, ce qui permet de faire le lien avec les autres informations qui ont permis de l'obtenir.

Pour les lots de données : DOI - Digital Object Identifier.

Pour obtenir un DOI : [DOI scientifique](https://www.w3.org/2010/10/17URN-DC-DOI-2.0.17)

Pour une donnée d'occurrence : UUID - Universally Unique IDentifier.

Exemple de générateur d'UUID en ligne :
[https://www_uuidgenerator.net/](https://www_uuidgenerator.net/)

Générer les UUID directement dans une base de données :
[http://standards-sinp.mnhn.fr/faq_identifiant-permanent/](http://standards-sinp.mnhn.fr/faq_identifiant-permanent/)

Notion de donnée d'absence/de non-détection :

L'absence de détection d'une espèce dans un échantillon ne signifie pas forcément que l'espèce est absente du site, il peut s'agir d'un faux négatif, c'est à dire que l'espèce peut être présente sur le site mais n'est pas détectée. L'espèce peut être présente mais l'ADN peut être absent de l'échantillon ou non détecté pour diverses raisons.<fnref n="4" /> Dans chaque cas, il est alors nécessaire de bien décrire les métadonnées en indiquant les espèces ou groupes taxonomiques recherchés dans l'échantillon et de conserver les données des espèces ciblées mais non détectées lorsque les données ont été validées par un expert.

Données méthodologiques « non diffusables » :

Les données doivent être aussi ouvertes que possible (Loi dite « Lemaire ») et aussi fermées que nécessaires. Certaines informations ne sont pas communiquées lorsqu'elles relèvent de secret technique (par ex. certaines informations sur les techniques de laboratoire). En revanche, les prestataires doivent s'assurer que ces informations sont toutes documentées et stockées en interne, au cas où elles seraient utiles à des fins de validation ou de vérification, ou pour la réalisation de méta-analyses.

<footnote>*d'autres entrepôts et archives de données sont possibles</footnote>

<footnote n="4">⁴ Aurélie Lacoeuilhe, Katia Herard, Laurent Poncet, Julien Touroult, (coord.) 2024. Intérêts et enjeux de l'utilisation de l'ADN environnemental pour l'inventaire, le suivi et la surveillance de la biodiversité des milieux dulcicoles, marins et terrestres. Patrinat (OFB-CNRS-MNHN), Paris. 52p. https://hal.science/hal-04561160</footnote>