La Biodiversité Invisible : L’Importance des Parasites dans les Écosystèmes
En 2010, Chelsea Wood, alors doctorante en biologie à l’Université de Stanford, a entrepris une enquête biologique sur les îles Line, un archipel d’atolls et de récifs coralliens situé à mille miles au sud d’Hawaï. Certaines de ces îles sont densément peuplées et abritent une industrie de la pêche florissante, tandis que d’autres n’ont jamais été habitées de manière permanente par des humains. Profitant de ce contraste saisissant, Wood a décidé de comparer les vers présents dans les organes des poissons des îles inhabitées avec ceux des zones de pêche intensives.
Les résultats de ses recherches l’ont profondément surprise.
Une Réévaluation des Parasites
Il existe une perception commune des parasites comme étant nuisibles, souvent considérés comme des indicateurs d’un écosystème en détresse. « Nous associons les parasites à la dégradation et à la destruction », explique Wood, qui est maintenant professeure associée à l’École des sciences aquatiques et de la pêche à l’Université de Washington. « On s’attend à ce que lorsque nous perturbons les écosystèmes, les parasites colonisent ces espaces, mais il semble que la réalité soit tout autre. » En effet, contrairement à ses attentes initiales, Wood a découvert que les poissons des îles vierges abritaient davantage de parasites que ceux des zones de pêche intensives. « Il y a certainement plus d’espèces de parasites, et pour certains types, un plus grand nombre d’individus également », précise-t-elle.
Avec cette découverte, Wood s’est jointe à un petit groupe de scientifiques à l’avant-garde d’une crise de biodiversité invisible : le déclin des parasites. Ce phénomène, largement ignoré, concerne des organismes souvent méprisés, mais les études existantes indiquent que les parasites sont en grande difficulté. En 2017, des chercheurs ont compilé des données sur 457 espèces de parasites dans une étude publiée dans Science Advances. Les modèles prédictifs élaborés par ces chercheurs estiment qu’en 2070, jusqu’à 10 % de ces parasites pourraient disparaître en raison de la perte d’habitat liée au changement climatique. De plus, la destruction des habitats qui nuit aux organismes hôtes pourrait entraîner l’extinction de nombreuses espèces de parasites qui en dépendent.
Un monde avec moins de parasites pourrait, de manière paradoxale, signifier un monde avec des écosystèmes moins sains, car les parasites jouent un rôle crucial dans le maintien de l’équilibre des populations de leurs hôtes. Cependant, des scientifiques comme Wood s’efforcent de révéler les circonstances alarmantes auxquelles ces espèces font face et de trouver des moyens de protéger non seulement les parasites menacés, mais aussi l’ensemble des écosystèmes qu’ils habitent.
Comprendre les Parasites
Les parasites forment un groupe varié d’organismes, unis par leur stratégie de survie : leur existence est intimement liée à celle d’autres organismes, souvent au détriment de l’espèce hôte. Ils vivent généralement dans ou sur le corps de leurs hôtes pendant au moins une partie de leur cycle de vie parasitaire, s’appuyant sur eux pour des besoins essentiels tels que la nutrition ou les opportunités de reproduction. Par exemple, les ténias n’ont pas de système digestif propre et vivent dans les intestins de leurs hôtes, siphonnant les nutriments.
Lorsque nous pensons aux parasites, nous imaginons souvent des animaux tels que de petits vers intestinaux ou des poux. Pourtant, les parasites se présentent sous de nombreuses formes. La plus grande fleur du monde, qui dégage une odeur de viande en décomposition et mesure plus de trois pieds de diamètre, est un parasite dépourvu de racines ou de feuilles. Les vachers à tête brune, qui pondent leurs œufs dans les nids d’autres oiseaux, les protozoaires microscopiques Toxoplasma gondii, qui manipulent le comportement des souris pour qu’elles perdent leur peur des prédateurs félins, et les ténias de 30 mètres dans les intestins des baleines appartiennent tous à des branches très différentes de l’arbre de la vie, mais ce sont tous des parasites.
Les parasites ne sont pas seulement divers, ils sont pratiquement omniprésents. « Il y a absolument un parasite à moins de trois mètres de vous, sinon à l’intérieur de vous », affirme Wood. Cette révélation, qui peut sembler dérangeante pour certains, a inspiré Wood durant ses études. « J’étais stupéfaite et totalement fascinée », raconte-t-elle. « J’ai commencé à réaliser qu’il existe tout un monde sous la surface de tout ce qui est familier. » En effet, une étude publiée dans Proceedings of the National Academy of Sciences estime qu’environ 40 % des espèces sur Terre sont des parasites.
Le fait que le parasitisme soit apparu de manière répétée dans des espèces non apparentées témoigne de son succès en tant que stratégie adaptative. « Les parasites se contentent de rester là et d’attendre que la nourriture vienne à eux », explique Wood. « Cependant, le parasitisme implique également des contraintes uniques que d’autres organismes n’ont pas à affronter. »
Les Dégâts des Parasites
Il est indéniable que certains parasites causent des dommages considérables à leurs hôtes, y compris aux humains. Le paludisme, causé par un microorganisme transmis par les piqûres de moustiques, tue plus de 600 000 personnes chaque année, la plupart étant des enfants. Les parasites intestinaux comme les ankylostomes et les trichures figurent parmi les crises de santé publique les plus pressantes au monde. De plus, d’autres parasites peuvent nuire au bétail et aux cultures dont les humains dépendent pour leur survie. Cependant, pris dans leur ensemble, les parasites, bien que nuisibles par définition, ne sont souvent pas si dévastateurs.
Pour la plupart des parasites, il n’est pas avantageux de tuer ou d’affaiblir gravement les hôtes dont ils dépendent. Kayce Bell, conservatrice adjointe de mammalogie au Musée d’Histoire Naturelle du Comté de Los Angeles, étudie les parasites chez les tamias, y compris des parasites intestinaux appelés oxyures. « Environ deux tiers des tamias que j’ai examinés avaient ces oxyures », dit-elle. « Et ils sont presque toujours à une charge très faible. » Cette charge est généralement inférieure à cinq oxyures par tamia, ce qui n’est pas suffisant pour causer des dommages sérieux aux hôtes.
Il arrive parfois que Bell rencontre un tamia avec une infestation beaucoup plus grave : jusqu’à 100 oxyures ou plus. « Il s’est passé quelque chose de grave », poursuit-elle. « Le système immunitaire du tamia n’a pas réussi à contrôler ces oxyures. » La capacité des hôtes à faire face à leurs parasites sans en souffrir gravement est souvent le résultat d’une course aux armements évolutive entre hôte et parasite. Des millions d’années d’évolution entrelacée permettent aux hôtes de développer de nouvelles défenses, incitant leurs parasites à développer les moyens nécessaires pour se nourrir et se reproduire, sans pour autant anéantir les hôtes dont ils dépendent.
De plus, les parasites jouent un rôle important, bien que souvent mal compris, dans l’ensemble des écosystèmes. Bell les compare aux loups dans le parc national de Yellowstone. Lorsque les loups ont été éradiqués au début du 20e siècle, l’écosystème a été bouleversé de manière inattendue. « Un des exemples célèbres est que les saules ont été broutés jusqu’à rien parce que les loups n’étaient pas là pour chasser les herbivores. » Il en va de même pour les parasites. Si l’on retire un élément d’un écosystème, nous ne pouvons pas prévoir les conséquences que cela aura.
La Déclin des Parasites : Un Enjeu Écologique Majeur
Comprendre l’impact d’un monde avec moins de parasites est complexe, car notre connaissance des rôles qu’ils jouent dans leurs écosystèmes est limitée. « Ce qui est surprenant avec les parasites, c’est leur omniprésence. Ils sont partout, mais nous n’avons que peu d’informations sur leur évolution au cours des dernières décennies », explique une chercheuse. Historiquement, les parasites ont souvent été perçus de manière négative, ce qui a conduit à un manque d’études approfondies à leur sujet. Lorsque des recherches sont menées, elles visent généralement à les éradiquer.
Cependant, les scientifiques reconnaissent l’importance cruciale des parasites et prennent très au sérieux leur possible disparition. Par exemple, une étude publiée en 2013 dans *Biology Letters* a révélé que l’administration d’ivermectine, un médicament antiparasitaire, à des souris sauvages a réduit le nombre de vers, mais a entraîné une augmentation des protozoaires et des problèmes gastro-intestinaux.
De plus, la diversité des parasites peut avoir des effets bénéfiques sur les écosystèmes dans leur ensemble. Une recherche parue dans les *Proceedings of the National Academy of Sciences* a examiné comment les communautés humides réagissaient à un parasite plathelminthe, Ribeiroia ondatrae, responsable de déformations des membres chez les grenouilles. L’étude a montré qu’une plus grande variété de parasites dans l’écosystème réduisait les infections par Ribeiroia de 15 à 20 %. « Ces résultats montrent que la diversité parasitaire et libre contribue à réguler le risque de maladie », ont noté les auteurs. une plus grande diversité de parasites semble favoriser la santé des animaux hôtes.
Les Défis de la Recherche sur les Parasites
Malgré leur importance, les scientifiques se heurtent souvent à un manque de données de référence sur la relation entre les parasites et leurs écosystèmes. « J’ai fait ces découvertes dans les récifs coralliens, mais je n’ai pas pu examiner le passé. Il n’y avait pas de données pour comparer », explique la chercheuse. Ses mentors ont suggéré d’explorer des poissons conservés dans des musées pour rechercher les vers présents dans leurs estomacs.
En arrivant à l’Université de Washington, elle a commencé à analyser les collections de poissons du Burke Museum, qui contient des spécimens datant des années 1920 et même de 1880. En se concentrant sur huit espèces bien représentées, son équipe a disséqué 699 poissons conservés dans l’alcool, découvrant plus de 17 000 parasites individuels.
En comparant les parasites sur près de deux siècles, les scientifiques ont observé une tendance alarmante : « Il y a eu un déclin massif de l’abondance des parasites dans le Puget Sound au cours des 140 dernières années », déclare la chercheuse. Ce déclin touche particulièrement les parasites à cycle de vie complexe, qui dépendent de plusieurs espèces hôtes. Si l’une des espèces hôtes disparaît, le parasite risque de disparaître également.
Les Causes du Déclin des Parasites
Identifier les raisons de la diminution des parasites est un défi. Plusieurs facteurs, tels que la destruction de l’habitat, la perte d’espèces hôtes et les changements de qualité de l’eau, pourraient être en cause. Cependant, les chercheurs pensent que le changement climatique pourrait être le principal responsable. « Nous avons des données sur la température de surface de la mer qui correspondent aux changements climatiques. Nous avons constaté que les déclins des parasites observés étaient liés à ces variations de température », explique la chercheuse, dont les résultats ont été publiés en 2023.
Elle souligne que le changement climatique peut modifier les conditions de vie plus rapidement que les organismes ne peuvent évoluer pour s’adapter. « Tout changement représente une menace pour ces cycles de vie complexes », ajoute-t-elle. Les études sur les parasites restent rares, et il est crucial de collecter des données sur leur existence et leur biodiversité, souvent négligées.
Un Appel à la Conservation des Parasites
En 2020, des chercheurs ont publié un article dans *Biological Conservation* appelant à un plan de conservation pour les parasites. Ce plan propose une stratégie en 12 points, commençant par l’identification des parasites présents. « La première étape consiste à découvrir la biodiversité, à recenser les parasites et à archiver ces spécimens dans des musées », explique un des auteurs.
Bien que de nombreux musées d’histoire naturelle possèdent des parasites dans leurs collections, ceux-ci ne sont pas toujours centralisés pour mettre en valeur la diversité parasitaire. Le plan de conservation appelle à des efforts concertés pour inventorier les parasites du monde entier et les collecter pour des études futures.
La prochaine étape consiste à évaluer l’état des différentes espèces de parasites, à identifier celles qui pourraient être menacées et à déterminer les menaces qui pèsent sur elles. « Une fois que nous saurons ce qui existe, nous aurons plus d’outils pour comprendre leur situation », conclut un des chercheurs.
Les Initiatives de Conservation en Cours
Skylar Hopkins, écologiste à l’Université d’État de Caroline du Nord, fait partie des scientifiques chargés de développer des outils pour protéger les parasites. En décembre 2022, l’Union internationale pour la conservation de la nature (UICN) a créé une Commission de survie des espèces (CSE) axée sur les parasites, avec Hopkins comme co-président. « Il reste encore beaucoup à faire en matière de conservation des parasites, et la formation de ce groupe UICN est un grand pas en avant », déclare Hopkins.
Avec son co-président, Mackenzie Kwak, ils mènent des efforts concrets pour surveiller les populations de parasites et étudier leur rôle dans les écosystèmes. « Nous souhaitons créer le premier programme de conservation au monde pour les parasites, car il est une chose de reconnaître leur déclin, mais il en est une autre de tenter réellement de les sauver », conclut Kwak.
Un potentiel champion de la conservation des parasites pourrait être la tique du lapin Ryukyu, une espèce qui a suscité l’intérêt de Kwak lors de son arrivée au Japon. Ces tiques ne se trouvent que sur quelques petites îles du sud du Japon, sur de petits lapins à fourrure sombre d’Amami. Au fil des ans, l’aire de répartition des lapins a diminué, et ceux-ci ont également été menacés par des mangoustes envahissantes introduites pour contrôler les populations de vipères dans la région. à mesure que le lapin devient en danger, la tique du lapin Ryukyu l’est également, car elle semble ne vivre que sur cette seule espèce hôte.
Depuis 2023, Kwak et ses collègues surveillent les populations de tiques en examinant les lapins d’Amami victimes d’accidents de la route, en évaluant leur état de santé et en retirant toutes les tiques pour étude. En analysant environ 100 lapins d’Amami percutés chaque année, ainsi que des tiques collectées sur le sol forestier et dans des échantillons de sol provenant des terriers de lapins, les chercheurs commencent à mieux comprendre le rôle écologique encore flou de la tique et ses interactions avec son hôte. Kwak et son équipe ont même constaté que les lapins se sont rétablis après l’élimination des mangoustes envahissantes, ce qui signifie que les tiques devraient également se rétablir.
« Ce que je considère comme un dividende de conservation », déclare Kwak. « Si vous sauvez une espèce, vous en sauvez en réalité deux. » Ce modèle de conservation à double bénéfice est prometteur, selon Kwak, car la plupart des espèces ont au moins un parasite spécialisé qui ne vit que sur elles.
« Chaque fois que j’examine un animal en danger de manière approfondie, je découvre souvent de nouvelles espèces de parasites », ajoute-t-il.
Bien que le programme de conservation de la tique Ryukyu puisse servir de modèle pour la conservation des parasites en général, Kwak souligne qu’il s’agit de bien plus que de sauver des espèces individuelles. « À un niveau plus large, nous devons préserver les écosystèmes », dit-il. Des parasites en bonne santé nécessitent des populations hôtes saines, et pour que ces populations hôtes soient en bonne santé, un réseau plus vaste d’animaux, de plantes, de champignons et de micro-organismes doit également être en bonne santé.
« Nous rassemblons simplement les informations pour suggérer que les parasites sont vraiment des éléments essentiels dans leurs écosystèmes », explique Wood. « Ils régulent l’abondance de leurs hôtes, empêchant ainsi ces derniers de devenir trop nombreux et de déséquilibrer leurs écosystèmes. » Les parasites, dans leur rôle souvent invisible de régulateurs de leurs écosystèmes, sont donc d’une importance unique dans cette approche holistique de la conservation. Les sauver pourrait être la clé pour préserver la diversité de la vie sur Terre telle que nous la connaissons.
