La faune hautement spécialisée de l’Antarctique souffre de diverses manières du changement climatique. L’augmentation de la température de l’eau, y compris au fond de la mer, la diminution de la salinité de l’eau due à la fonte des glaciers et d’autres facteurs, soumettent les poissons et autres animaux marins à un stress énorme, ce qui augmente leur vulnérabilité aux maladies. Les poissons du sous-ordre Notothenioidei (poissons antarctiques) sont déjà fortement touchés. Une équipe de recherche dirigée par l’Oregon University a observé le long de la péninsule antarctique occidentale une épidémie de maladie de la peau chez les poissons antarctiques, provoquée par des parasites formant des tumeurs. Dans leur étude, qui vient d’être publiée dans la revue spécialisée iScience, les chercheurs citent le changement climatique comme une cause possible.
Depuis une dizaine d’années, John Postlethwait et Thomas Desvignes, biologistes à l’Oregon University, étudient les poissons antarctiques à l’ouest de la péninsule antarctique. Lors d’un voyage de recherche en 2018, ils ont observé dans un petit fjord qu’un grand nombre de poissons étaient atteints de tumeurs cutanées.
« Dès que nous avons remis le premier chalut sur le pont, nous avons constaté qu’une espèce était très abondante et que beaucoup d’entre eux avaient de grosses tumeurs », explique Desvignes. « Quand nous avons vu cela, nous avons tout de suite compris qu’il fallait faire quelque chose ».
L’équipe a recueilli des échantillons à la fois de poissons malades et de poissons sains. Virologues et pathologistes ont ensuite découvert en laboratoire que les tumeurs étaient dues à une maladie parasitaire. « On sait très peu de choses sur les maladies associées à ces animaux », a déclaré Arvind Varsani, virologue à l’Arizona State University et co-auteur de l’étude.
L’analyse génétique des tumeurs a révélé que la maladie était causée par des parasites unicellulaires, appelés cellules X. Les chercheurs ont également constaté que ces cellules X étaient des cellules de la peau. Cependant, la maladie des cellules X a été peu étudiée jusqu’à présent. La maladie a été détectée de manière sporadique dans des stocks sauvages de cabillaud, de saumon, de flétan et d’autres espèces de poissons en Islande et en Norvège, mais on ne sait pas exactement comment elle se transmet. De plus, l’équipe a découvert que les parasites appartenaient à un genre différent de celui des autres parasites détectés dans les cas précédents de la maladie des cellules X. Les résultats de l’étude ont démontré que ces parasites étaient plus résistants à la maladie que d’autres parasites.
Les tumeurs étaient particulièrement fréquentes derrière la tête et près de l’orifice anal, ce qui suggère que les infections sont liées à l’alimentation. Ces tumeurs affectent les poissons à tel point que les animaux touchés ont un poids inférieur à celui des animaux sains.
L’ampleur de l’éruption est sans précédent – quelque chose que l’équipe, ainsi que d’autres chercheurs non impliqués dans l’étude, n’avaient jamais vu en Antarctique. Il est difficile d’identifier la cause de l’apparition fréquente de cette maladie. Cependant, les écosystèmes de l’Antarctique sont particulièrement vulnérables aux effets du changement climatique et connaissent actuellement des changements exceptionnellement rapides. Par exemple, l’apport d’eau de fonte des glaciers entraîne une augmentation de la température des océans à proximité de ceux-ci et une diminution de la salinité de l’eau de mer. L’eau au-dessus du fond marin, où vivent les Notothenioidei, se réchauffe particulièrement vite et devient moins salée.
Les changements dans l’écosystème pourraient rendre les conditions de vie plus difficiles et exercer une pression sur les poissons, ce qui les rendrait plus vulnérables aux maladies, suggère Thomas Desvignes, scientifique principal de l’expédition de recherche et auteur principal de l’étude. Cependant, le changement climatique pourrait également avoir un impact sur le cycle de vie du parasite, ce qui lui permettrait peut-être de se propager plus efficacement et d’infecter les poissons.
D’autres raisons, non liées au changement climatique, pourraient également expliquer cette éruption, mais l’équipe a besoin de plus de données pour tirer des conclusions plus précises. « Peut-être que le parasite a un long cycle de vie et ne déclenche une maladie que de temps en temps, et que nous étions peut-être là par hasard quand cela s’est produit », dit Desvignes.
« Nous préparons actuellement des demandes de projet pour nous y rendre à nouveau et étudier cette épidémie particulière telle qu’elle s’est développée depuis 2018, et pour explorer les régions voisines afin de voir si nous pouvons détecter l’agent pathogène ailleurs et chez d’autres espèces », a déclaré Desvignes.
Julia Hager, PolarJournal
Lien vers l’étude : Thomas Desvignes et al, A parasite outbreak in notothenioid fish in an Antarctic fjord, iScience (2022). DOI: 10.1016/j.isci.2022.104588
