Le changement climatique et les conditions météorologiques extrêmes auront des effets complexes sur la transmission des maladies
Le changement climatique et les conditions météorologiques extrêmes auront des effets complexes sur la transmission des maladies
Les fluctuations de température telles que les vagues de chaleur peuvent avoir des effets très différents sur les taux d’infection et les résultats de la maladie en fonction de la température de fond moyenne, selon un rapport publié aujourd’hui dans la revue eLife .
L’étude suggère qu’il sera de plus en plus difficile de prédire les conséquences du changement climatique sur les interactions hôte-pathogène à mesure que les températures mondiales augmentent et que les phénomènes météorologiques extrêmes deviennent plus fréquents.
Les maladies infectieuses ont de profonds effets écologiques sur les populations humaines, agricoles et fauniques. Il est bien connu que les interactions entre les agents pathogènes et leurs hôtes sont sensibles aux changements de température.
Mais ce qui est moins bien compris, c’est comment une variation soudaine et extrême de la température affecte cette relation et comment cela influence les taux d’infection globaux et les résultats de la maladie.
“Le changement climatique devrait augmenter non seulement les températures moyennes, mais aussi les fluctuations de température et la fréquence et l’intensité des événements météorologiques extrêmes”, explique le co-premier auteur Pepijn Luijckx, professeur William C Campbell en biologie parasitaire à Trinity.
“Pourtant, bien que des études aient quantifié les effets de la hausse des températures moyennes sur les caractéristiques des hôtes et des agents pathogènes, l’influence des régimes de température variables tels que les vagues de chaleur reste largement inconnue.”
Luijckx et l’équipe ont examiné les effets de différentes températures sur divers traits d’un organisme hôte – un petit crustacé appelé Daphnia magna – et son parasite intestinal connu, Odospora colligata. La transmission du parasite est représentative de la transmission environnementale classique, similaire à celle observée avec des maladies telles que le COVID-19 et le choléra.
L’équipe a examiné comment les organismes réagissaient à trois régimes de température distincts : une température constante et deux régimes variables, avec des fluctuations quotidiennes de +/- 3 degrés Celsius et des vagues de chaleur sur trois jours de 6 degrés Celsius au-dessus de la température ambiante. Ils ont ensuite mesuré la durée de vie du crustacé, sa fertilité, son statut infectieux et le nombre de spores de parasites dans son intestin. Ensuite, ils ont traité les données dans un modèle statistique pour comparer l’impact des trois régimes de température différents.
L’équipe a découvert que les fluctuations quotidiennes de température réduisaient l’infectiosité et la charge de spores du parasite par rapport à celles maintenues à une température moyenne constante. Cependant, en revanche, l’infectiosité des parasites après une vague de chaleur était presque la même que l’infectiosité de ceux maintenus à température constante.
De plus, le nombre de spores dans l’hôte crustacé a augmenté après la «vague de chaleur» de trois jours lorsque la température de fond constante était de 16 degrés Celsius, mais cette charge a été réduite à des températures plus élevées. Cela suggère que les effets de la variation de température diffèrent selon la température de fond moyenne et si celle-ci est proche de la température optimale pour le parasite.
La condition physique de l’hôte et le succès de reproduction étaient généralement réduits chez les crustacés exposés aux spores du parasite ou lorsqu’ils subissaient des températures variables. La différence entre les réponses de l’hôte et de l’agent pathogène suggère que, dans certaines circonstances, les parasites ont pu mieux résister au changement soudain de chaleur que leurs hôtes.
“Nos résultats montrent que la variation de température modifie le résultat des interactions hôte-pathogène de manière complexe. Non seulement la variation de température affecte différents traits d’hôte et d’agent pathogène d’une manière distincte, mais le type de variation et la température moyenne à laquelle elle est appliquée également matière », conclut le professeur Luijckx.
“Cela signifie que l’évolution des modèles de variation climatique, superposée aux changements de températures moyennes dus au réchauffement climatique, peut avoir des effets profonds et imprévus sur la dynamique des maladies.”
Source : phys.org
