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Un espoir dans le combat contre le chytride, un pathogène qui touche les amphibiens

Des microprédateurs contrôlent la présence d’une maladie mortelle pour les amphibiens

Une nouvelle étude laisse entrevoir un espoir dans le combat contre le chytride, un pathogène qui touche les amphibiens

Deux chercheurs d’ECOLAB et du Centre-Helmholtz pour la Recherche Environnementale (UFZ) à Liepzig en Allemagne, Dirk Schmeller et Adeline Loyau, en collaboration avec des chercheurs belges et anglais, ont réalisé un progrès important dans la compréhension de la distribution du chytride, un pathogène mortel qui touche les amphibiens. Dans certaines régions, l’impact létal du pathogène est limité par les petits prédateurs vivant naturellement dans les plans d’eau douce. Ces microprédateurs réduiraient efficacement le nombre de stades infectieux libres dans l’eau (appelés également zoospores) en les consommant. Ce comportement naturel diminue la pression d’infection sur les hôtes potentiels (les amphibiens) et permet d’expliquer en grande partie la présence de la chytridiomycose, au moins dans les régions au climat tempéré. Ces résultats ont été publiés dans la revue scientifique de renommée internationale (Impact Factor 9,49), Current Biology. Cette équipe de chercheurs déclare que ces résultats laissent entrevoir un espoir de gagner le combat contre la chytridiomycose, une maladie qui est actuellement l’une des plus dévastatrices pour la faune sauvage.

L’ensemble de la classe des Amphibiens est dramatiquement touchée par la vague actuelle d’extinctions des espèces. Bien que l’altération et la fragmentation des habitats par les activités humaines soient les causes les plus importantes de la perte de biodiversité en amphibiens, la seule conservation de ces habitats ne garantit plus la survie de cette classe. En effet, il a été montré que l’introduction de maladies infectieuses conduit à l’extinction des amphibiens même dans les habitats qui semblent encore intacts. « Le déclin actuel des amphibiens est un désastre mondial pour les écosystèmes, explique Dr. Dirk S. Schmeller, ECOLAB/UFZ), car les amphibiens jouent un rôle fondamental dans les écosystèmes d’eau douce. Et quand ils ont disparu, des changements profonds sont inévitables ».

La chytridiomycose est une maladie qui décime les amphibiens sur l’ensemble du globe. Elle est causée par un champignon, le chytride Batrachochytrium dendrobatidis, ou Bd comme les scientifiques ont l’habitude de l’appeler. Ce champignon infeste la peau des amphibiens, or celle-ci constitue pour eux un important organe respiratoire qui leur permet de respirer sous l’eau. « Le Bd a besoin de s’établir dans un nouvel environnement et a généralement seulement une courte fenêtre de temps pour infester un hôte approprié, soit un amphibien adulte, soit un têtard, ou encore une larve de ce groupe d’espèces » précise le vétérinaire Prof. Dr. Frank Pasmans de l’Université de Ghent.

Si Bd parvient à s’établir, la charge parasitaire va constamment augmenter et au-dessus d’un certain seuil, les amphibiens vont commencer à mourir. Chez les espèces vulnérables, des extinctions peuvent se produire localement. De nombreuses espèces ont été perdues de cette manière, en particulier en Amérique Centrale et en Australie. Cependant, dans les Pyrénées, la principale zone d’étude du projet RACE, ce scénario catastrophe ne s’est pas réalisé pour toutes les populations de crapaud accoucheur A. obstetricans, ce qui a intrigué les scientifiques. Ils ont débuté une série d’expériences, nécessitant trois ans de travail, pour comprendre quelles différences au niveau des mares et lacs des Pyrénées pourraient expliquer un tel pattern. « Les lacs et mares infectés ne ressemblent pas du tout à ceux qui ne le sont pas, que ce soit en terme de végétation ou de caractéristiques géologiques » explique Dirk S. Schmeller. « Quand nous avons apporté de l’eau de sites infectés et non infectés dans le laboratoire, dans certains cas aidés par des ânes, nous avons vu des différentes très nettes dans les cultures du pathogène et dans la dynamique d’infection des hôtes ». Des expériences supplémentaires ont ensuite clairement établi que des prédateurs aquatiques microscopiques, comme des protozoaires et des rotifères, sont capables de consommer de grandes quantités du stade infectieux de Bd. « L’ingestion des zoospores par ces microorganismes diminue la pression d’infection pour l’ensemble de la population en réduisant le nombre de têtards infectés » rapporte Mark Blooi de l’Université de Ghent.

Les plans d’eau qui ne contiennent pas une communauté de microprédateurs diversifiée et abondante, tels que ceux qui souffrent de pressions anthropogènes et environnementales, pourraient conduire à des taux d’infection plus élevés, eux-mêmes causant des foyers épidémiques et des effondrements de populations. Dr. Adeline Loyau (ECOLAB/UFZ) ajoute : « Il faut maintenant encore déterminer s’il est possible d’atténuer l’impact de la chytridiomycose sur les populations naturelles d’amphibiens en contrôlant l’abondance et la composition de la communauté des microprédateurs. Et si oui, est-ce que ceci constitue une méthode réaliste permettant de préserver les amphibiens qui vivent dans des zones infectées par le chytride, y compris ailleurs dans le monde ? ». Ce travail, conduit par une équipe de recherche internationale financée par le projet Biodiversa RACE laisse entrevoir l’espoir d’un biocontrôle efficace, sans les désavantages associés aux agents de biocontrôle exogènes, tels que l’utilisation de produits chimiques antifongiques, l’introduction dans l’environnement de bactéries de peau exogènes, ou s’appuyant sur des températures environnementales imprédictibles pour éliminer l’infection. Cette étude contribue aussi à mieux comprendre comment la santé des écosystèmes est liée à l’établissement de pathogènes dans de nouveaux environnements puisque seules les communautés de microorganismes se trouvant dans des écosystèmes sains pourraient être capables de consommer efficacement les zoospores.

Ces résultats ont été publiés dans le numéro de janvier de Current Biology.

Publication:

Dirk S. Schmeller, Mark Blooi, An Martel, Trenton W.J. Garner, Matthew C. Fisher, Frédéric Azemar, Frances C. Clare, Camille Leclerc, Lea Jäger, Michelle Guevara-Nieto, Adeline Loyau, Frank Pasmans: Microscopic Aquatic Predators Strongly Affect Infection Dynamics of a Globally Emerged Pathogen. Current Biology, In Press, Corrected Proof, Available online 26 December 2013. http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2013.11.032

The work was conducted in the framework of the Biodiversa Project RACE and confinanced by the Royal Zoological Society of Antwerp.

Liens supplémentaires

RACE (Risk Assessment of Chytridiomycosis to European Amphibian Biodiversity):

https://www.bd-maps.eu/

https://www.bd-maps.eu/docs/race_factsheet.pdf

Wildlife diseases threaten Europe's biodiversity

RACE wrote a policy brief for IUCN that has now been published on the IUCN website: http://iucn.org/about/union/secretariat/offices/europe/?13819/Wildlife-diseases-threaten-Europes-biodiversity

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