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Virus de l'Arctique infectant les phoques subarctiques: comment le changement climatique crée des épidémies marines

Avec toutes les préparations faites pour aider les populations humaines à traverser Covid-19, beaucoup s'interrogent sur l'effet que le coronavirus ou des virus similaires peuvent avoir sur nos homologues animaux. Certains propriétaires d'animaux paniqués se précipitent même pour obtenir à leurs chiens des masques Covid spéciaux.

Bien qu'il soit hautement improbable que votre chien attrape Covid-19, les virus de type SRAS infectent plus d'animaux que les humains, et il existe de nombreux autres virus qui infectent préférentiellement tout, des oiseaux aux baleines en passant par les plantes.

La glace de mer fond à un rythme spectaculaire à travers l'Arctique, entraînant de grands changements dans les communautés biologiques qui dépendent de la glace de mer. (NOAA)

Dans l'Arctique, où la fonte de la glace de mer ouvre de nouveaux territoires à toutes les formes de vie, les scientifiques voient les virus marins agir de manière nouvelle et inquiétante.

Le virus de la maladie de Phocine (PDV), un pathogène qui provoque des problèmes respiratoires et neurologiques chez les phoques et est lié au virus de la maladie de Carré, a provoqué des décès massifs chez les phoques communs européens dans l'Atlantique Nord depuis au moins les années 1980. Également présent dans les populations de phoques de l'Arctique, y compris les phoques du Groenland et les phoques gris, le PDV semble exister dans quelques souches différentes autour de l'Atlantique, mais il est nettement plus meurtrier pour les phoques communs du sud.

Il n’est pas rare que l’épidémie virale occasionnelle tue un grand nombre d’animaux. Les espèces apparentées (ou même les populations d'une seule espèce) qui se chevauchent dans l'aire de répartition peuvent échanger régulièrement des infections virales. Tant qu'il y aura suffisamment d'animaux infectés, ils transmettront probablement tout caractère adaptatif qui les aura transmis à la prochaine génération de l'infection – en menant une course aux armements sans fin avec la propre évolution du virus. Cependant, lorsqu'un virus est nouveau pour la population, des événements de mortalité de masse comme ceux observés chez les phoques communs de l'Atlantique peuvent se produire.

Des voies potentielles de déplacement des phoques infectés par le PDV à travers l'océan Arctique ont été ouvertes par des réductions de l'étendue des glaces de mer. Les itinéraires le long du nord de la Russie (vert) et du nord du Canada (orange) sont indiqués avec l'étendue des glaces de mer d'août 2002. (D'après VanWormer et. Al.2019)

PDV n'a été trouvé dans le Pacifique Nord que très récemment. Les scientifiques se demandent maintenant si la fonte de la glace de mer est à blâmer pour une augmentation des cas observés chez les loutres de mer du Nord, trouvées le long de la côte sud-ouest de l'Alaska.

Sang et morve pour la science

Une étude collaborative menée par des chercheurs américains et britanniques publiée dans Nature l'année dernière a comparé les aires de répartition connues pour les espèces de phoques, les enregistrements de glace de mer et les cas confirmés de PDV pour voir quel rôle le virus de la maladie de Carré peut jouer dans les événements de mortalité dans le Pacifique.

Les phoques barbus, les otaries à fourrure du Nord et les lions de mer stellaires sont tous marqués et suivis par le laboratoire des mammifères marins du Alaska Fisheries Science Centre, de sorte que les chercheurs ont pu établir des estimations précises du moment et de l'endroit où les différentes espèces se sont chevauchées au fil des ans. Ceci est important, car nous savons que les loutres de mer du Nord n’ont pas reçu de PDV de la harpe ou du phoque gris infecté – ils sont tout simplement trop éloignés les uns des autres. Cependant, les phoques barbus partagent un territoire avec d'autres phoques de l'Arctique et sont beaucoup plus susceptibles d'avoir été en contact avec des espèces infectées de l'Atlantique.

De 2001 à 2016, les chercheurs ont régulièrement échantillonné le sang et tamponné le nez des différentes espèces de phoques trouvées de l'Alaska à la Russie. Le sang a été utilisé pour rechercher des anticorps anti-PDV, quelque chose que les phoques actuellement ou précédemment infectés produiraient pour aider leur corps à combattre le virus. Le frottis nasal a été utilisé pour tester le virus lui-même, en amplifiant et en séquençant le matériel génétique du virus.

Des signes d'infection actuelle ou très récente par le PDV ont été trouvés chez toutes les espèces de Phocid surveillés, indiquant que les cas de loutre de mer de 2004 n'étaient pas un phénomène isolé. Surtout, ils ont également trouvé une relation significative entre le pourcentage d'animaux présentant une infection par PVD et l'état de la banquise. Au fil des ans, la glace de mer s'est suffisamment ouverte pour permettre le voyage transocéanique à travers l'Arctique, jusqu'à 50 +% des quelque 2 700 Phocids testés positifs pour le PDV.

Un phoque annelé (Pusa hispida), une espèce de phoque arctique et subarctique. (Enquête NOAA sur les phoques)

PDV est donc entré dans le Pacifique. Les scientifiques ne savent pas encore ce que la présence du virus signifie pour la santé des phoques indigènes et de leurs proches dans le Pacifique, mais ils soupçonnent qu'il a peut-être joué un rôle dans un décès en 2004-2006 chez les loutres de mer ainsi que dans les décès sporadiques d'otaries stellaires. Il est possible que, comme dans l’Arctique, le PDV puisse exister au sein de certaines espèces ou populations sans provoquer de mortalité de masse, mais le potentiel d’épidémies chez les espèces sensibles du sud est préoccupant.

L'océan ouvert devient rapidement la nouvelle norme dans l'Arctique. De nouveaux épisodes de maladies extrêmes peuvent également devenir plus courants à mesure que nous progressons vers cet âge plus chaud et auront des implications importantes pour le sort des espèces marines. Chez les phoques, qui sont des éléments clés des écosystèmes côtiers à toutes les latitudes, les effets des épisodes de mortalité se feront sentir tout au long de la chaîne alimentaire marine. Nous devons nous assurer que nos économies marines sont prêtes à s'adapter.

VanWormer, E., Mazet, J.A.K., Hall, A. et al. L'émergence virale chez les mammifères marins du Pacifique Nord pourrait être liée à la réduction de la glace de mer dans l'Arctique. Sci Rep 9, 15569 (2019). https://doi.org/10.1038/s41598-019-51699-4

Distances estimées que les animaux peuvent parcourir pendant la période latente et infectieuse PDV (1 semaine, 2 semaines et 4 semaines) illustrant les zones où la transmission virale pourrait se produire, sur la base des vitesses de déplacement médianes calculées pour les phoques barbus marqués par satellite (cercles verts), repérés phoques (orange), otaries de Steller (bleu) et otaries à fourrure du nord (violet). b) Traces enregistrées d'un phoque barbu séropositif PDV suivi en juillet 2009 et d'un phoque à fourrure nordique séropositif suivi en novembre 2010, avec des phoques tachetés, des phoques rubans et des otaries à fourrure nordiques positifs pour la PCR sympatriques échantillonnés de 2009 à 2010. La glace de mer est montrée à son étendue minimale en septembre (panneau a) et recule en juillet suivant après avoir atteint une étendue hivernale maximale (panneau b). (D'après VanWormer et. Al.2019)

a) Séroprévalence annuelle des anticorps dirigés contre le PDV chez les chiots, les juvéniles et les subadultes de l'otarie de Steller (points noirs) avec une séroprévalence des anticorps du virus de la maladie de Carré canine (points bleus) mesurée dans un sous-ensemble d'otaries de Steller (n = 80); (b) Séroprévalence du PDV (points noirs) et prévalence des infections virales (acide nucléique du PDV détecté dans les écouvillons nasaux; carrés verts) pour toutes les espèces combinées (phoques associés à la glace, otaries de Steller, otaries à fourrure du Nord et loutres de mer du Nord) à partir de 2001 –2016. Les barres d'erreur représentent des intervalles de confiance (IC) exacts à 95%. Un IC à 95% n'a pas été inclus pour la prévalence des infections virales en 2008, car un seul animal a été testé. La présence d'une voie d'eau libre à travers la glace de mer de l'Arctique le long de la côte nord de la Russie après une année de glace de mer fermée (barres grises) a été significativement associée à des tests séropositifs ou PCR positifs pour PDV chez les animaux. La souche de PDV responsable d'une épidémie de phoques communs dans l'océan Atlantique Nord en 2002 (étoile rouge) a été détectée chez des animaux PCR positifs dans l'océan Pacifique Nord tout au long de la période d'étude. (D'après VanWormer et. Al., 2019)

R J Parker

Salut! Je suis Rebecca Parker. Je suis un écologiste et un amoureux des plantes travaillant dans la conservation à but non lucratif en Nouvelle-Écosse au Canada. J'ai suivi une formation à l'Université Dalhousie et à l'Université Ryerson, où j'ai terminé une maîtrise en sciences et gestion de l'environnement. J'aime la botanique, les zones humides et la botanique des zones humides! Du côté scientifique, j'aime écrire sur des sujets d'actualité en écologie des populations et des communautés, mais je suis également très intéressé par la sensibilisation à l'environnement, comment l'exposition à la science et à la démographie affecte les valeurs et les comportements environnementaux, et les meilleures pratiques pour renforcer les capacités des communautés en matière d'environnement. intendance. Consultez mon instagram @beckusminimus pour des photos de la nature impressionnante que je vois à travers mon travail.

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