Des chercheurs enquêtent sur les origines de la maladie fongique du serpent aux États-Unis

Bien que récemment reconnue comme un problème dans l’écologie de la faune, la maladie fongique du serpent (SFD) est une préoccupation émergente aux États-Unis, avec des parallèles entre d’autres maladies fongiques de la faune mieux connues telles que le syndrome du nez blanc chez les chauves-souris. Le SFD peut être mortel pour les serpents et, même dans les cas les plus bénins, perturbe les capacités d’un animal à exécuter des fonctions biologiques normales telles que l’hibernation, l’alimentation et l’évitement des prédateurs.

Pour mieux comprendre le SFD, une équipe de chercheurs, dont le professeur adjoint Jason Ladner du Pathogen and Microbiome Institute de la Northern Arizona University, a mené une étude génétique du pathogène qui a récemment été publiée dans PLOS Biologie“La population génétique de l’agent causal de serpent fongique maladie indiquent des introductions récentes aux États-Unis.”

Collaboration avec le co-auteur de l’étude Jeff Lorch de l’US Geological Survey (USGS) et d’autres scientifiques de l’USGS, du Genencor Technology Center, de l’Université de Californie-Riverside, de l’Université Stetson, de l’Institut de zoologie, de l’Université du Kentucky et du Holyoke Community College , l’objectif de Ladner était de déterminer si la SFD est originaire des États-Unis ou a été introduite de l’extérieur du pays, ce qui pourrait fournir une base historique sur la façon dont elle est apparue et, en fin de compte, informer la gestion de la maladie.

“Serpent maladie fongique a été reconnu pour la première fois aux États-Unis vers 2008. Il se trouve qu’il y avait une population bien étudiée de serpents à sonnette dans l’Illinois qui a commencé à contracter des infections fongiques très graves. Les gens ont demandé : ‘OK, qu’est-ce que c’est que ce truc ? Où est-il? Que se passe-t-il? S’agit-il ou non d’un nouveau pathogène fongique émergent ? » Ce qu’ils ont finalement découvert, c’est que c’était déjà presque partout, du moins dans la moitié est des États-Unis”, a déclaré Ladner.

SFD, bien qu’apparemment pas aussi meurtrier que les autres animaux sauvages maladies fongiques, reste une menace préoccupante pour les animaux qui représentent une partie importante de l’écosystème. “Nous sommes très préoccupés, pas seulement par l’effet de SFD sur la conduite déclin de la populationmais aussi comme un facteur contributif parmi de nombreuses autres menaces auxquelles les serpents sont déjà confrontés, comme la destruction de l’habitat ou la surexploitation pour le commerce des animaux de compagnie », a déclaré Lorch.

Comprendre les maladies de la faune est essentiel, à la fois dans le contexte de la santé des écosystèmes et de leurs effets potentiels sur les humains. « Je m’intéresse beaucoup aux maladies de la faune sauvage, en partie parce que la faune sauvage sert de réservoir important pour les maladies qui pourraient potentiellement émerger chez l’homme ; le SRAS-coronavirus-2 en est un excellent exemple. Si nous voulons être prêts pour la prochaine maladie infectieuse émergente maladie chez l’homme, nous devons mieux comprendre les agents pathogènes qui circulent actuellement dans les populations d’animaux sauvages et qui peuvent avoir le potentiel d’être transmis à l’homme », a déclaré Ladner.

L’étude présentait cependant des difficultés particulières. “Pour les serpents, il n’y a presque pas de données sur les tendances démographiques à long terme, en particulier lorsque nous comparons les serpents à un animal comme les chauves-souris, qui ont souffert du syndrome du nez blanc”, a déclaré Lorch. “Dans de nombreux États, des données historiques sur les populations de chauves-souris existent car elles ne sont généralement pas aussi difficiles à surveiller que certains autres types d’animaux sauvages.”

Les serpents, en revanche, “sont des animaux assez secrets. Ce n’est probablement pas quelque chose que vous voyez régulièrement dans le paysage, à moins que vous ne les recherchiez”, explique Lorch. Sans un grand corps de données historiques sur les populations de serpents d’Amérique du Nord, “il est difficile de dire ce que faisaient les populations de serpents avant que le SFD ne soit remarqué. Les tendances à long terme sont vraiment difficiles à déchiffrer”.

Avant de commencer la recherche, l’équipe avait deux hypothèses sur l’origine de la maladie aux États-Unis “Une hypothèse était que le champignon qui cause cette maladie n’a peut-être été introduit que récemment aux États-Unis, puis s’est propagé au cours des dernières décennies, peut-être 100 ans. L’hypothèse alternative était que cet agent pathogène est ici depuis longtemps et est essentiellement originaire des États-Unis ; peut-être qu’il est ici depuis des milliers d’années et qu’il a co-évolué avec ces populations de serpents. Dans ce dernier cas, peut-être il semble émerger simplement parce que nous le recherchons maintenant. Ou il y a eu un certain type de changement environnemental, peut-être quelque chose lié au changement climatique, qui entraîne une augmentation du nombre de cas, même si cet agent pathogène a toujours été ici le long », a déclaré Ladner.

Afin de suivre l’évolution de la maladie, Ladner et Lorch ont créé un “arbre généalogique” pour les souches du champignon qui cause la SFD trouvées aux États-Unis “L’une des façons de reconstruire l’histoire de la maladie était d’examiner la génétique du pathogène pour avoir une idée de combien de temps il a été ici et comment il a changé au fil du temps », a déclaré Lorch.

L’étude de la génétique de la SFD a fourni à l’équipe un fil d’Ariane, révélant plus sur son histoire et mettant en lumière les cas de SFD aux États-Unis. , la polymérase (la molécule qui fabrique la nouvelle copie) fait parfois des erreurs. Ces erreurs entraînent des mutations. Et puis ces mutations seront transmises à travers les générations. En regardant ces différentes mutations dans la population, nous pouvons comprendre combien de temps certaines des lignées existent et ont une idée de la façon dont les différentes souches sont liées les unes aux autres. Et cela peut nous dire depuis combien de temps SFD est ici », a déclaré Ladner.

Après avoir prélevé des échantillons de différents serpents affectés par le SFD, l’équipe a effectué un séquençage génétique sur 82 souches du champignon. Cela comprenait des souches de SFD isolées de serpents sauvages aux États-Unis et en Europe, ainsi que des serpents captifs de trois continents différents. Sur la base des similitudes génétiques et des différences entre les souches, l’équipe a pu reconstituer partiellement l’histoire évolutive de ce champignon. “Aux États-Unis, nous avons constaté qu’il existe plusieurs lignées divergentes de ce champignon circulant, mais un manque d’intermédiaires entre ces lignées, ce qui serait attendu s’ils provenaient des États-Unis. À cause de cela, nous pensons qu’il y en avait probablement plusieurs, un peu introductions récentes de ce champignon aux États-Unis, et qu’une population non échantillonnée, ailleurs dans le monde, a agi comme source », a déclaré Ladner.

Cette preuve a permis à l’équipe de tirer des conclusions sur la façon dont SFD est arrivé en Amérique. “Cela suggère que ce champignon a été introduit aux États-Unis par des moyens anthropiques – des humains déplaçant ces serpents. Le coupable le plus probable est le commerce de captifs. serpents comme animaux de compagnie : les différentes lignées clonales que nous voyons aux États-Unis, nous les voyons également représentées dans les populations de serpents en captivité”, a déclaré Ladner.

L’étude fournit des orientations pour la gestion future du SFD aux États-Unis, ainsi qu’une meilleure compréhension de la façon dont il a été introduit. “Si nous avions surpris l’introduction du SFD très tôt, alors vous pouvez imaginer essayer d’arrêter la propagation de la maladie aux États-Unis et potentiellement même l’éradiquer. Je pense que c’est peu probable à ce stade, compte tenu de son étendue. Cependant, je pense qu’il est toujours utile de mieux comprendre le mécanisme d’introduction du SFD, car il existe toujours un potentiel d’introduction de nouvelles souches diverses à partir de ces populations sources. Si nous savons que ce champignon a été introduit plusieurs fois au cours des dernières décennies par l’animal en captivité commerce, puis imposer davantage de restrictions et de contrôles et tester les animaux dans ce processus pourrait être important pour empêcher une nouvelle propagation », a déclaré Ladner.

Bien que leurs travaux fournissent des informations essentielles sur le SFD, son traitement et son mouvement aux États-Unis, les deux scientifiques soulignent la nécessité de poursuivre les recherches. “Ce que j’espère, c’est que cette étude augmente la sensibilisation à la maladie. Je pense que le SFD mérite davantage notre attention”, a déclaré Lorch.

Davantage de travail doit être fait pour évaluer les effets de la SFD sur l’écosystème, la population et les espèces. “La question plus large de ‘quel sera l’impact de cette agent pathogène fongique sur ces populations de serpents ?’ est une question très ouverte et nécessite plus de recherche », a déclaré Ladner.