NEW YORK – Alors que le taux de mortalité de Covid-19 dans le monde est tombé à son plus bas niveau depuis les premières semaines de la pandémie en 2020, il peut être tentant de conclure que le coronavirus devient irréversiblement plus doux. Cette notion correspond à une croyance répandue selon laquelle tous les virus commencent par être méchants et évoluent inévitablement pour devenir plus doux avec le temps.
“Il y a eu ce récit dominant selon lequel les forces naturelles vont résoudre cette pandémie pour nous”, a déclaré le professeur Aris Katzourakis, biologiste de l’évolution à l’Université d’Oxford.
Mais une telle loi naturelle n’existe pas. L’évolution d’un virus prend souvent des rebondissements inattendus. Pour de nombreux experts en virus, le meilleur exemple de cette imprévisibilité est un agent pathogène qui ravage les lapins en Australie depuis 72 ans : le virus du myxome.
Le myxome a tué des centaines de millions de lapins, ce qui en fait le virus vertébré le plus mortel connu de la science, a déclaré le Dr Andrew Read, biologiste de l’évolution à l’Université d’État de Pennsylvanie. “C’est absolument le plus grand carnage de toutes les maladies des vertébrés”, a-t-il déclaré.
Après son introduction en 1950, le virus du myxome est devenu moins mortel pour les lapins, mais le Dr Read et ses collègues ont découvert qu’il s’était inversé dans les années 1990. Et la dernière étude des chercheurs, publiée ce mois-ci, a révélé que le virus semblait évoluer pour se propager encore plus rapidement d’un lapin à l’autre.
“Il y a encore de nouveaux trucs”, a-t-il déclaré.
Les scientifiques ont intentionnellement introduit le virus du myxome en Australie dans l’espoir d’éliminer la population envahissante de lapins du pays. En 1859, un fermier du nom de Thomas Austin a importé deux douzaines de lapins de Grande-Bretagne afin qu’il puisse les chasser dans sa ferme de Victoria. Sans prédateurs naturels ni agents pathogènes pour les retenir, ils se sont multipliés par millions, mangeant suffisamment de végétation pour menacer la faune indigène et les élevages de moutons à travers le continent.
Au début des années 1900, des chercheurs brésiliens ont proposé une solution à l’Australie. Ils avaient découvert le virus du myxome chez une espèce de lapin à queue blanche originaire d’Amérique du Sud. Le virus, propagé par les moustiques et les puces, a causé peu de dommages aux animaux. Mais lorsque les scientifiques ont infecté des lapins européens dans leur laboratoire, le virus du myxome s’est avéré étonnamment mortel.
Les lapins ont développé des nodules cutanés remplis de virus. Ensuite, l’infection s’est propagée à d’autres organes, tuant généralement les animaux en quelques jours. Cette horrible maladie est connue sous le nom de myxomatose.
Les scientifiques brésiliens ont expédié des échantillons du virus du myxome en Australie, où les scientifiques ont passé des années à le tester en laboratoire pour s’assurer qu’il ne constituait une menace que pour les lapins et non pour les autres espèces. Quelques scientifiques se sont même injectés des virus du myxome.
Une fois que le virus s’est avéré sûr, les chercheurs l’ont pulvérisé dans quelques terriers pour voir ce qui se passerait. Les lapins sont morts rapidement, mais pas avant que les moustiques ne les piquent et transmettent le virus à d’autres. Bientôt, des lapins à des centaines de kilomètres de là mouraient également.
Peu de temps après l’introduction du myxome, l’expert australien en virus Frank Fenner a commencé une étude minutieuse et à long terme de son carnage. Au cours des six premiers mois seulement, a-t-il estimé, le virus a tué 100 millions de lapins. Le professeur Fenner a déterminé lors d’expériences en laboratoire que le virus du myxome tuait 99,8 % des lapins qu’il infectait, généralement en moins de deux semaines.
Pourtant, le virus du myxome n’a pas éradiqué les lapins australiens. Au cours des années 1950, le professeur Fenner a découvert pourquoi : le virus du myxome est devenu moins mortel. Dans ses expériences, les souches les plus courantes du virus ont tué aussi peu que 60 % des lapins. Et les lapins que les souches ont tués ont mis plus de temps à succomber.
Cette évolution correspondait aux idées en vogue à l’époque. De nombreux biologistes pensaient que les virus et autres parasites évoluaient inévitablement pour devenir plus doux – ce qui est devenu la loi de la virulence déclinante.
“Les parasites de longue date, par le processus d’évolution, ont beaucoup moins d’effet nocif sur l’hôte que ceux récemment acquis”, écrivait le zoologiste Gordon Ball en 1943.
Selon la théorie, les parasites nouvellement acquis étaient mortels car ils ne s’étaient pas encore adaptés à leurs hôtes. Garder un hôte en vie plus longtemps, pensait-on, donnait aux parasites plus de temps pour se multiplier et se propager à de nouveaux hôtes.
La loi de la virulence décroissante semblait expliquer pourquoi les virus du myxome sont devenus moins mortels en Australie – et pourquoi ils étaient inoffensifs au Brésil. Les virus évoluaient depuis bien plus longtemps chez les lapins à queue blanche d’Amérique du Sud.
Mais les biologistes de l’évolution en sont venus à remettre en question la logique de la loi au cours des dernières décennies. Devenir plus doux peut être la meilleure stratégie pour certains agents pathogènes, mais ce n’est pas la seule.
“Il y a des forces qui peuvent pousser la virulence dans l’autre sens”, a déclaré le professeur Katzourakis.
Le Dr Read a décidé de revisiter l’histoire du virus du myxome lorsqu’il a ouvert son laboratoire à Penn State en 2008.
“Je le connaissais comme un cas d’école”, a-t-il déclaré. “J’ai commencé à penser, ‘Eh bien, qu’est-ce qui se passe ensuite?'”
Personne n’avait systématiquement étudié le virus du myxome après l’arrêt du professeur Fenner dans les années 1960. (Il avait de bonnes raisons de l’abandonner, car il était parti pour aider à éradiquer la variole.)
Le Dr Read s’est arrangé pour que les échantillons du professeur Fenner soient expédiés en Pennsylvanie, et lui et ses collègues ont également retrouvé des échantillons de myxome plus récents. Les chercheurs ont séquencé l’ADN des virus – ce que le professeur Fenner n’a pas pu faire – et ont mené des études d’infection sur des lapins de laboratoire.
Lorsqu’ils ont testé les lignées virales qui avaient été dominantes dans les années 1950, ils ont constaté qu’elles étaient moins létales que le virus initial, confirmant les découvertes du professeur Fenner. Le taux de mortalité est resté relativement bas dans les années 1990.
Puis les choses ont changé.
De nouvelles lignées virales ont tué davantage de lapins de laboratoire. Et ils l’ont souvent fait d’une manière nouvelle : en fermant le système immunitaire des animaux. Les bactéries intestinales des lapins, normalement inoffensives, se multiplient et provoquent des infections mortelles.
“C’était vraiment effrayant quand nous avons vu cela pour la première fois”, a déclaré le Dr Read.
Étrangement, les lapins sauvages d’Australie n’ont pas subi le sort macabre des animaux de laboratoire du Dr Read. Lui et ses collègues soupçonnent que la nouvelle adaptation des virus était une réponse à des défenses plus fortes chez les lapins. Des études ont révélé que les lapins australiens ont acquis de nouvelles mutations dans les gènes impliqués dans la première ligne de défense contre la maladie, connue sous le nom d’immunité innée.
Au fur et à mesure que les lapins développaient une immunité innée plus forte, le Dr Read et ses collègues soupçonnent que la sélection naturelle a, à son tour, favorisé les virus capables de surmonter cette défense. Cette course aux armements évolutive a effacé l’avantage dont les lapins sauvages avaient brièvement joui. Mais ces virus se sont avérés encore pires contre les lapins qui n’avaient pas développé cette résistance, comme ceux du laboratoire du Dr Read.
Il y a environ une décennie, une nouvelle lignée de virus du myxome est apparue dans le sud-est de l’Australie. Cette branche, appelée Lignée C, évolue beaucoup plus rapidement que les autres lignées.
Les expériences d’infection suggèrent que de nouvelles mutations permettent à la lignée C de mieux se déplacer d’hôte en hôte, selon la dernière étude du Dr Read et de ses collègues, qui n’a pas encore été publiée dans une revue scientifique. De nombreux lapins infectés présentent une forme étrange de myxomatose, développant de gros gonflements aux yeux et aux oreilles. Ce sont précisément ces endroits où les moustiques aiment boire du sang – et où les virus peuvent avoir de meilleures chances d’atteindre un nouvel hôte.
Les experts en virus voient quelques leçons importantes que le virus du myxome peut offrir alors que le monde est aux prises avec la pandémie de Covid-19. Les deux maladies sont influencées non seulement par la constitution génétique du virus, mais aussi par les défenses de son hôte.
Alors que la pandémie poursuit sa troisième année, les gens sont plus protégés que jamais grâce à l’immunité qui s’est développée à partir des vaccinations et des infections.
Mais le coronavirus, comme le myxome, n’a pas été sur un chemin inévitable vers la douceur.
La variante delta, qui a fait son apparition aux États-Unis l’automne dernier, était plus mortelle que la version originale du virus. Delta a été remplacé par omicron, qui a causé une maladie moins grave pour la personne moyenne. Mais des experts en virus de l’Université de Tokyo ont mené des expériences suggérant que la variante omicron évolue vers des formes plus dangereuses.
“Nous ne savons pas quelle sera la prochaine étape de l’évolution”, a déclaré le professeur Katzourakis. “Ce chapitre de la trajectoire de l’évolution de la virulence n’a pas encore été écrit.”
Cet article est initialement paru dans Le New York Times.
