Des molécules manipulatrices de comportements

Des composés sécrétés par un ver parasite induisent des changements comportementaux chez son hôte

L'épinoche à trois épines est un petit poisson à qui le ver Schistocephalus solidus fait la vie solidement dure. Lorsque ce parasite achève son développement et qu'il est prêt à infecter son hôte final - un oiseau piscivore comme le grand héron -, l'épinoche devient soudainement plus active et plus téméraire, ce qui augmente le risque qu'elle se retrouve dans le bec de ses prédateurs. Se pourrait-il que ces changements de comportement soient induits par des molécules manipulatrices produites par le parasite ?


Une étude réalisée sur la question par Chloé Berger et Nadia Aubin-Horth, du Département de biologie et de l'Institut de biologie intégrative et des systèmes de l'Université Laval, rappelle que le monde animal est souvent plus compliqué qu'on le souhaiterait. Dans un article publié par les Proceedings of The Royal Society B, les deux chercheuses montrent que S. solidus produit des molécules qui modifient le comportement de l'épinoche, mais pas de la façon dont elles l'avaient prédit.

Dans une série d'expériences réalisées en laboratoire, les chercheuses ont d'abord montré que les épinoches infectées par le ver sont effectivement plus téméraires que leurs congénères non infectés. "L'un des indicateurs de témérité est le délai entre une attaque de prédateur et le moment où les épinoches recommencent à se déplacer pour se nourrir. Pour simuler ces attaques, nous utilisons une tête de héron, sculptée par une de mes étudiantes, que nous plongeons dans le bassin contenant les épinoches", raconte Nadia Aubin-Horth.

Pour déterminer si ces comportements téméraires étaient induits par des molécules produites par le parasite, les chercheuses ont placé des vers dans une solution saline pendant deux heures. "Nous avons ensuite récolté cette solution, qui contenait toutes les molécules excrétées par le ver pendant cette période, et nous l'avons injectée à des épinoches en bonne santé", explique la professeure Aubin-Horth.

Les résultats sont intrigants, reconnaît-elle. Chez les épinoches provenant de populations régulièrement exposées au parasite, il n'y a eu aucun changement de comportement. Par contre, chez des épinoches prélevées dans des populations rarement exposées au parasite, les molécules produites par les vers pendant les premières phases de l'infection ont induit des comportements de prudence.

"Les poissons deviennent moins actifs et ils mettent plus de temps à recommencer à se nourrir après une attaque de prédateur. C'est comme si le parasite tentait de réduire la probabilité que son hôte soit attaqué avant qu'il soit prêt à se reproduire, constate la chercheuse. Dans la phase avancée de l'infection, lorsqu'il a atteint sa maturité sexuelle, le parasite tente plutôt de faciliter la prédation de son hôte."

Si les épinoches des populations rarement exposées au parasite réagissent davantage aux molécules sécrétées par celui-ci, c'est peut-être une question de coévolution, avance-t-elle. "Un hôte exposé à un parasite développe des mécanismes de défense contre les attaques de ce dernier et celui-ci y répond avec des armes plus efficaces, et ainsi de suite. Les populations d'épinoches qui n'ont pas participé à cette course à l'armement sont moins aptes à se défendre contre le parasite."

Cette étude suggère qu'il existe bien des molécules manipulatrices chez S. solidus, résume la professeure Aubin-Horth. "Par contre, pour le moment, elles ne peuvent à elles seules expliquer tous les changements comportementaux observés chez les épinoches infectées."