Juste à temps pour Halloween, une nouvelle étude révèle que des zombies de couleur citrouille peuvent sévir dans votre marais salé local.

La recherche, dirigé par David Johnson du William &Mary's Virginia Institute of Marine Science, n'est pas aussi effrayant qu'il y paraît. Ces zombies ne sont pas des humanoïdes mangeurs de chair de la variété Walking Dead, mais de minuscules crevettes infectées par un parasite microscopique. Toutefois, leur abondance croissante dans les marais salés alimentés en nutriments pourrait bien présager de futures menaces pour l'humanité.

L'étude, co-écrit par Richard Heard du Gulf Coast Research Laboratory de l'Université du sud du Mississippi, apparaît dans le numéro de cette semaine de Écosphère . Il s'appuie sur une expérience à long terme dans laquelle des chercheurs ajoutent de l'azote à un marais salé de la Nouvelle-Angleterre chaque année depuis 2004. Leur objectif ? Pour étudier comment ces écosystèmes côtiers clés réagissent au ruissellement riche en nutriments des champs fertilisés, les stations d'épuration des eaux usées, et d'autres sources humaines.

Pour l'étude en cours, Johnson et Heard se sont concentrés sur la façon dont la pollution par les nutriments pourrait affecter les parasites. « Les parasites font partie de chaque écosystème, " dit Johnson, "Mais nous comprenons relativement peu comment ils réagissent aux changements globaux. Nous voulions tester comment les parasites dans un marais réagissent à l'enrichissement en nutriments, en particulier s'ils augmenteraient en abondance et en biomasse comme prévu pour les organismes vivants en liberté."

Pour leurs animaux de laboratoire, ils ont choisi un parasite ressemblant à un ver plat appelé Levinseniella byrdi et l'un de ses hôtes, l'amphipode Orchestia grillus. Johnson décrit les amphipodes comme « petits, crevettes sauteuses" qui subsistent en mangeant des algues mortes et en décomposition et d'autres détritus des marais. "Si vous êtes allé à la plage et avez ramassé un morceau d'algue, " il dit, "vous avez probablement vu leurs cousins, les trémies de plage, se retournant comme des acrobates."

Le couple a choisi d'étudier ce couple parasite-hôte particulier pour deux bonnes raisons. D'abord, O. grillus est abondant. Seconde, lorsqu'il est parasité par L. byrdi, il arrive juste de changer à la fois sa couleur et son comportement.

"Les amphipodes normaux sont bruns, " dit Johnson, " et quand tu arraches des herbes mortes, ils se dispersent comme des cafards dans une cuisine lorsque vous allumez la lumière. Mais lorsqu'il est infecté par L. byrdi, ils deviennent orange vif et ne s'enfuient pas. Les amphipodes oranges errent à l'air libre, inconscient d'être attrapé par un oiseau."

Johnson dit que tout cela fait partie du plan du parasite :« Se reproduire, il doit entrer dans l'intestin d'un oiseau. Pour entrer dans l'intestin de l'oiseau, il transforme l'amphipode en une enseigne au néon suicidaire qui crie, « Mangez-moi ! » » La teinte orange vif des amphipodes a également permis aux chercheurs de distinguer facilement les individus infectés et non infectés lors de l’échantillonnage sur le terrain.

L'hypothèse de Johnson et Heard était que l'enrichissement en nutriments augmenterait non seulement le nombre d'amphipodes - un exemple de ce que les écologistes appellent le « forçage ascendant » - mais aussi le nombre de leurs parasites.

"Je peux voir un effet de bas en haut dans mon jardin, " explique Johnson. " Plus j'ajoute d'engrais, plus je cultive de haricots. Plus de haricots signifie plus de cerfs. Pour notre expérience, nous demandions essentiellement, si plus d'engrais signifie plus de cerfs, cela signifie-t-il plus de tiques, trop?"

Johnson dit que cette question est importante parce que la réponse permet de savoir si ce qui se passe au bas du réseau trophique se répercute vers le haut ; dans ce cas, si plus de nutriments peut conduire à plus de parasites.

Lorsque Johnson et Heard se sont rendus dans le marais salé pour tester leurs idées - en comptant soigneusement le nombre d'amphipodes infectés et exempts de parasites dans les parcelles fertilisées et non fertilisées chaque été entre 2009 et 2014 - ils ont découvert que l'enrichissement en nutriments augmentait effectivement le nombre des deux amphipodes. et parasites, et de façon frappante.

"La prévalence du parasite a augmenté jusqu'à 13 fois plus élevée dans les marais riches en nutriments, " dit Heard, "alors que la densité de la biomasse des amphipodes infectés était en moyenne 11 fois plus élevée."

Les chercheurs affirment que leurs résultats, s'ils sont typiques d'autres écosystèmes, pourraient avoir des implications pour la santé humaine.

"Notre travail peut fournir des informations entre les activités humaines et l'émergence de maladies, " dit Heard. " Bien que le parasite que nous avons étudié n'infecte pas les humains, de nombreux autres parasites humains, comme ceux qui causent le paludisme, schistosomiase, et le virus du Nil occidental, ont des hôtes ou des vecteurs aquatiques. Si ces parasites réagissent comme nos parasites, la pollution par les nutriments augmenterait également leurs populations, favorisant ainsi la maladie.

"Les appels à réduire les apports de nutriments dans les écosystèmes aquatiques ont généralement été motivés par le désir de protéger l'habitat, ", dit Johnson. "Nous pensons que les réductions de nutriments peuvent également protéger la santé animale et humaine en réduisant les parasites dans l'écosystème."