Quand la pollution aux pesticides déforme le visage des chimpanzés

La spécialiste des grands singes Sabrina Krief alerte sur le grand nombre de chimpanzés porteurs d'une déformation de la face à Sebitoli, dans le parc national de Kibale, en Ouganda : ce pourrait être la conséquence d'une trop grande exposition aux pesticides...

C'est à Sebitoli, parc national de Kibale, à l'ouest de l'Ouganda. 25 ans que les scientifiques étudient les chimpanzés dans ce parc africain, et ils n'avaient jamais vu cela : les primates y sont victimes d'une " épidémie " de déformation faciale. Narines disymétriques, absentes, lèvres tordues par un bec-de-lièvre. Si cette fente labiale a été observée sur un unique individu - une femelle baptisée Kyara - elle symbolise à elle seule le mystère de Sebitoli…
Comment expliquer en effet que 25% des chimpanzés étudiés par l'équipe de la primatologue française Sabrina Krief portent ces stigmates ? "Nous avons constaté ces déformations sur 16 des 66 chimpanzés que nous étudions à Sebitoli depuis 2008", confirme la vétérinaire, professeure au Muséum National d'Histoire naturelle (MNHN ; le lien vers sa publication scientifique). Et le mal semble circonscrit à cette seule région du parc national. Car il y a près de 1000 chimpanzés dans Kibale pris dans son entièreté. Au sud de Sebitoli, plus de 300 grands singes sont " monitorés " quotidiennement dans les zones de Ngogo, Kanyawara et Kanyanchu. Or seul un autre cas de déformation labiale a été répertorié chez les chimpanzés sauvages... dans toute l'Afrique !
Mais Sebitoli a une particularité par rapport aux autres régions du parc national de Kibale. C'est sa très grande proximité avec les installations humaines. A sa bordure, on trouve des exploitations industrielles de thé et d'eucalyptus. Cette zone a été exploitée dans les années 70 pour son bois en faisant usage d'Agent Orange, le défoliant tristement connu pour son usage par l'armée américaine pendant la guerre du Vietnam : la forêt tropicale originelle ne correspond plus qu'à 14% de Sebitoli. On y trouve aussi autour des myriades de petits jardins où les habitants de la région cultivent leur nourriture, tout particulièrement du maïs.

Une situation dramatique pour les grands singes comme pour les populations humaines de la région de Sebitoli

"Les caméras installés dans ces cultures vivrières montrent que les chimpanzés viennent de nuit chaparder du maïs pour se nourrir", raconte Sabrina Krief. La primatologue et ses collègues ougandais ont donc décidé d'analyser des échantillons de maïs, les graines, les tiges, mais aussi la terre, l'eau des rivières et les poissons de l'habitat des chimpanzés de Sebitoli. Résultat des analyses pratiqués dans le laboratoire d'écotoxicologie de l'Ecole vétérinaire de Lyon : ils recèlent d'alarmantes quantités de pesticides. Du DDT (interdit pour un usage agricole par la convention de Stockholm depuis 2001, signée par plus de 100 pays, mais pas par l'Ouganda qui ne doit l'utiliser qu'à l'intérieur des maisons), le chlorpyrifos, un insecticide organophosphoré, ou encore de l'imidaclopride, le principe actif du Gaucho, le célèbre insecticide de la famille des néonicotinoïdes qui enrobe les grains de maïs que plantent les villageois.
Pour les scientifiques, dont Barbara Demeneix, Professeure au MNHN et co-auteure de l'article publié dans Science of the Total Environment, l'exposition à ces substances chimiques est très probablement responsable des déformations faciales des chimpanzés. Ces substance agiraient comme des perturbateurs endocriniens qui affectent le développement facial in utero du bébé chimpanzé. "Nous suspectons également ces pesticides d'agir sur le cycle de la reproduction car certaines femelles n'ont pas de cycle sexuel", ajoute Sabrina Krief, qui tire le signal d'alarme : cette situation est dramatique pour les grands singes, mais aussi pour les populations humaines qui vivent dans la région.
Les scientifiques tentent actuellement d'analyser urines et selles des chimpanzés pour vérifier la présence de pesticides dans l'organisme des primates. Mais ils ont d'ores et déjà entamé un travail de sensibilisation auprès des Ougandais pour expliquer que le mésusage des pesticides a, pour tous, des conséquences dramatiques. C'est à ce prix que les chimpanzés retrouveront le "sourire".

 

Migraine : les espoirs de l'immunothérapie

Si de nombreux patients sont soulagés par les traitements de la crise migraineuse (anti-inflammatoires et triptans), d'autres nécessitent un traitement de fond pour réduire la fréquence des crises et les prévenir. En cas d'échec thérapeutique, une nouvelle classe de médicaments pourrait s'avérer très intéressante si l'on en croit les résultats de 4 essais cliniques de phase 3 (phase qui compare l'efficacité au traitement de référence ou à un placebo, sur une plus large population). Les 4 médicaments testés relèvent de l'immunothérapie et ils s'administrent en une injection mensuelle ou trimestrielle. Il s'agit d'anticorps monoclonaux dits "anti-CGRP" parce qu'ils s'attaquent au Calcitonin-Gene-Related-Polypeptide (ou à son récepteur). Le CGRP est une substance sécrétée lors de la migraine, qui se fixe sur un récepteur et devient un médiateur majeur de l'inflammation et de la douleur. En se fixant soit à ce peptide soit au récepteur, le cycle de l'inflammation et de la douleur est interrompu et les crises empêchées ou diminuées.
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Un effet de longue durée

"Les anticorps mononclonaux vont obtenir un blocage de longue durée. Ce sera un traitement de fond, agissant pendant un mois", explique le Dr Valade, neurologue. Chaque mois, le patient recevra une injection sous-cutanée.
L'erenumab, le galcanezumab et l'eptinezumab agissent sur le CGRP, tandis que le fremanezumab se fixe sur le récepteur à CGRP. Ils semblent avoir une efficacité similaire. Mais les trois premiers ont été testés chez des patients présentant jusqu'à 6 crises par mois. "Le fremanezumab a été testé chez des patients présentant des migraines épisodiques à haute fréquence, pouvant aller jusqu'à 12 par mois, ajoute le neurologue. Il présente la réduction la plus importante du nombre de jours avec migraine."
L'indication principale de ces anticorps a déjà été validée et concerne l'algie vasculaire de la face, affection particulièrement douloureuse pour lequel peu de traitements sont disponibles. Les migraines devraient en bénéficier également.
Un effet de longue durée et peu d'effets secondaires
"L'observance a l'avantage de résider en une piqûre par mois et ils ont peu d'effets secondaires", reprend le Dr Valade. Deux qualités essentielles pour des traitements chroniques : les effets indésirables sont souvent un frein au traitement et si le mode d'administration est contraignant, les patients ont tendance à ne pas le suivre. Mais ces traitements ne sont pas miraculeux selon le médecin : "Ils ne fonctionnent pas de façon extraordinaire par rapport aux antimigraineux. Ils seront réservés aux patients en échec thérapeutique et ce sera bien pour les patients non observants ou ceux qui font beaucoup de crises."
Les essais cliniques terminent les phases 3. Quant à savoir quand les médicaments seront disponibles, le Dr Valade ne se perd pas en conjectures : "Personne ne peut répondre à cette question. Ils sortiront dans le monde dans deux ans probablement. En France, on sait que l'autorisation de mise sur le marché peut prendre un an mais elle ne veut rien dire car le prix va compter…Par exemple, les triptans sont sortis en 1990 et le 1^er est sorti en France 7 ans plus tard…"  Selon le Dr Valade, il a été décidé que le coût accepté ne dépasserait pas, ou seulement un peu, celui du plus cher des antimigraineux, le topiramate (qui se situe aux alentours de 100€). La bataille des prix s'annonce rude et la patience semble donc de mise...

La double peine des récifs coralliens les plus isolés de l'Océan Pacifique

Des chercheurs ont étudié les récifs coralliens de l'île d'Upolo, les plus isolés de l'Océan Pacifique. Ils ont constaté des coraux dans un très mauvais état.

 Entre 2016 et 2018, des scientifiques du CNRS et de la King Abdullah University of Science and Technology en Arabie Saoudite se sont lancés dans une grande expédition, nommée Tara Pacific, dont l'objectif était d'étudier les récifs coralliens les plus isolés de l'Océan Pacifique. Ces derniers sont peu documentés de par leur isolement. Leur situation géographique laisse penser que ce sont des récifs préservés. “Les données disponibles ainsi que les images satellites convergeaient aussi vers une grande richesse des écosystèmes coralliens”, souligne même le communiqué du CNRS.

Des récifs coralliens en mauvais état

Pourtant, ce n'est malheureusement pas le constat que les scientifiques ont pu faire en explorant, en novembre 2016, l'île d'Upolo, l'une des neuf îles de l'État des Samoa. Les coraux y étaient en réalité en très mauvaise santé. En découvrant leur état, les scientifiques ont même décidé de réaliser des recherches plus poussées que celles prévues initialement. Au lieu d'observer 3 sites coralliens, ils ont réalisé des recherches sur 124 sites autour de l'île, couvrant ainsi plus de 80 km de côte. Ces recherches poussées ont ainsi permis de dresser un inventaire de la biodiversité des îles. "(Les scientifiques) ont ainsi constaté que la couverture corallienne était inférieure à 1 % dans la moitié des sites visités et de 10 % dans près de 80 % d'entre eux. Autre résultat, dans la plupart des sites, la mort des coraux était récente. Selon les scientifiques, la couverture corallienne pouvait, il y a encore deux ans, y être de 60 à 80 %”, précise le communiqué du CNRS. 

Pour les scientifiques, cette détérioration massive a deux explications. En 2015-2016, le réchauffement climatique a augmenté un phénomène météorologique appelé El Niño. Cela a entraîné un blanchissement accru des coraux. Mais, pour les chercheurs, les activités locales sont aussi responsables de l'exacerbation des effets du changement climatique. Les scientifiques ont ainsi noté que dans les sites où la pression anthropique est plus forte, 30 à 40 % des coraux morts sont déjà recouverts de macro-algues. Or la présence de ces dernières est de 0 à 3 % dans des sites plus éloignés de toute présence humaine. Le communiqué du CNRS précise ainsi que "le rejet de substances chimiques, d'eaux usées, de déchets ainsi que la surpêche pourraient avoir un impact sur la capacité de coraux déjà affaiblis ou endommagés à récupérer". Au contraire, les chercheurs ont pu observer qu'au coeur des zones marines protégées, les récifs étaient en meilleure santé.

Des poissons stressés

Lors de leurs recherches, les scientifiques ont aussi étudié le comportement des poissons. Ils ont pu constater que deux espèces qu'ils avaient déjà rencontrées lors de précédentes escales de l'expédition Tara Pacific sur les îles de Moorea, Aitutaki et Niue, étaient plus petites dans les eaux de l'île d'Upolo. Le nombre d'individus par banc était également 4 à 8 fois plus faible, en moyenne, que sur les trois autres îles. Les scientifiques ont aussi observé un comportement de fuite plus important chez les poissons ce qui traduit, selon eux, de stress dû à une pêche intensive. 

Le CNRS précise que des investigations plus poussées sur les échantillons prélevés sur l'île viendront compléter le travail des chercheurs. “Ces prélèvements alimenteront une base de données qui permettra à terme de comparer les récifs, de distinguer et de comprendre leurs capacités de résistance aux bouleversements environnementaux”, affirme le CNRS.

Pourquoi les mammifères marins ne souffrent-ils pratiquement pas de la décompression ?

Une équipe de chercheurs pense avoir compris pourquoi les mammifères marins, malgré des remontées plutôt rapides, ne souffrent pas de la décompression comme peuvent en souffrir certains plongeurs.

Les plongeurs ne sont pas les seuls à souffrir d'accident de décompression : dans une moindre mesure, ce phénomène se produit également chez les mammifères marins. Cependant, dans la grande majorité des cas, ces animaux (et les tortues) sont capables de remonter rapidement à la surface, ne souffrant pas du changement de pression. Deux chercheurs espagnols et un chercheur américain ont peut-être trouvé comment cela est possible. Dans un article paru le 25 avril 2018 dans la revue Proceedings of the Royal Society B, ils présentent une hypothèse qui permettrait d'expliquer cette capacité des mammifères marins.

Deux zones se créeraient dans leurs poumons

Le problème est bien connu des plongeurs : une remontée précipitée à la surface de l'eau peut entraîner un accident de décompression. En profondeur, la pression augmente conduisant à la formation de bulles d'azote dans les tissus et le sang. Si le plongeur remonte à la surface lentement, les bulles ont le temps d'atteindre les poumons et plus précisément les alvéoles pulmonaires et le gaz est expiré. Dans le cas contraire, le sportif rejoint trop rapidement un environnement où la pression est plus faible qu'en profondeur avant que le gaz n'ait eu le temps de "rejoindre la sortie" ce qui peut conduire à la mort de l'individu.
Pour découvrir le secret des mammifères marins, les chercheurs ont placé différents animaux morts - un dauphin, un phoque et un cochon - dans un caisson hyperbare et ont observé la réaction de leurs poumons. Les organes des deux mammifères marins ont réagi différemment de ceux du cochon. Sous la pression, deux régions distinctes se sont formées dans leurs poumons. L'une remplie d'air et l'autre atrophiée. Les chercheurs supposent que dans ce cas, le sang circule préférentiellement dans la zone compressée et que de cette façon, une séparation se forme entre l'irrigation des organes et leur rôle de ventilation. Ainsi, le sang serait oxygéné mais la quantité d'azote échangée entre le sang et l'appareil respiratoire serait grandement diminuée réduisant ainsi le risque d'embolie gazeuse. "Ce mécanisme protègerait les cétacés d'une prise excessive d'azote et de ce fait, minimiserait le risque de décompression trop rapide", explique Daniel García-Parraga, auteur principal de l'étude, dans un communiqué.

Le stress peut engendrer des accidents de décompression chez ces animaux

Cependant, ces animaux peuvent malgré tout succomber à un accident de décompression notamment lorsqu'ils sont stressés, indiquent les chercheurs. "Un stress excessif - qui peut par exemple se produire lors d'une exposition à des bruits anthropiques - peut causer un problème dans ce système et augmenter la circulation du sang dans la région remplie d'air. Cela augmenterait les échanges gazeux et la quantité d'azote pourrait donc augmenter dans le sang et les tissus tandis que la pression diminue durant la remontée", poursuit-il. Les échouages massifs, liés notamment aux exercices militaires marins, pourraient s'expliquer par des accidents de décompression.

Le Gulf Stream est-il en train de disparaître ?

Deux études montrent que les courants océaniques de l'Atlantique Nord, dont fait partie le Gulf Stream, sont en train de s'affaiblir. Ce phénomène pourrait à l'avenir s’accentuer et devenir dramatique pour le climat.

" - Tu te souviens de ton exposé sur la fonte de la calotte polaire qui pourrait perturber le courant Atlantique Nord ? - Oui ? - C'est en train de se produire… " Et si ce dialogue, extrait du film Le Jour d'Après (2004), était prémonitoire ? Deux études parues dans Nature annoncent en effet que le système de courants océaniques de l'Atlantique Nord - qui comprend le Gulf Stream – est déjà en train de s'affaiblir. Ce système appelé Amoc (circulation méridienne de renversement de l'Atlantique) fonctionne comme une courroie de transmission qui transporte en surface les eaux chaudes des tropiques vers le nord. Lorsqu'elles parviennent dans les mers nordiques, elles se sont refroidies. La formation de la banquise rejette le sel dans l'eau de mer qui se densifie et plonge de 1000 à 2000 mètres pour repartir vers le sud, où elles vont à nouveau se réchauffer. Cette circulation océanique joue ainsi un rôle clé dans le climat, les énormes masses d'eau déplacées (de 30 à 130 millions de m3 d'eau par seconde) échangeant leur température avec l'atmosphère. Elles contribuent notamment au climat tempéré de l'Europe de l'Ouest.

Le bon fonctionnement de ces courants repose sur un équilibre subtil entre température et salinité. Or, du fait du réchauffement planétaire en cours, "les glaces de l'Arctique canadien et des calottes glaciaires fondent et libèrent de grandes quantités d'eau douce, qui abaissent la densité des eaux de surface. Celles-ci ont plus de mal à plonger. On assiste donc à un ralentissement de la circulation profonde", explique Gilles Reverdin, chercheur à l'Institut Pierre et Simon Laplace. Le déclin serait actuellement de 15%... De plus, poursuit l'océanographe,  "le Gulf Stream tend à aller plus au nord, du côté des Etats-Unis, et l'on observe un dipôle d'anomalies chaudes au large des côtes nord-américaines et d'anomalies froides au sud du Groenland. Nos propres données de température et salinité des eaux de surface sur 120 ans montrent aussi ce dipôle. Et nous remarquons également cette tendance au déplacement, depuis 100-150 ans, du Gulf Stream le long des côtes américaines, ainsi que la moindre pénétration des eaux chaudes dans le nord-ouest de l'Atlantique."

 Si les conclusions des deux études convergent pour constater l'affaiblissement de l'Amoc, elles divergent cependant sur le moment où le processus s'est enclenché. L'équipe menée par David Thornalley, de l'University College de Londres, a analysé des carottes de sédiments provenant d'un site situé au large du cap Hatteras, en Caroline du Nord. Ils ont ainsi reconstitué l'intensité des courants profonds sur 1600 ans, cette intensité étant corrélée à la taille des grains d'argile. Ils en ont conclu que la convection profonde de la mer du Labrador et l'Amoc a commencé à décliner vers 1850, soit de manière abrupte en raison de l'afflux d'eau douce provenant de la fonte des glaces de l'Arctique à la fin du Petit Âge Glaciaire, soit de manière progressive et continue au cours des 150 dernières années. L'étude menée par l'équipe de Levke Caesar, de l'Institut pour la recherche sur l'impact climatique à Potsdam, a utilisé des modèles climatiques globaux et des séries de données de températures de surface de la mer afin de dater le début de l'affaiblissement de l'Amoc, qu'elle situe au milieu du XXe siècle. Contrairement à la première datation, qui implique une variabilité précédant l'ère anthropique, ce scénario indique que ce changement est une conséquence probable du changement climatique dû à l'homme. Et cela devrait aller en s'amplifiant au cours des prochaines décennies, préviennent les auteurs, qui parlent de " point de bascule du système climatique ".

"Mais est-ce que cela va être une réduction régulière ou catastrophique, s’interroge Gilles Reverdin. Cette baisse pourrait à terme être de 40%, ou d'un arrêt total de la circulation océanique dans le scénario catastrophe. Il n’y a pas de consensus sur ce sujet. Si l’on perdait de 60 à 80% du transport d’eaux chaudes, par exemple, cela induirait un changement significatif, avec une boucle de rétroaction négative : le froid qui règnerait aux hautes latitudes pourrait réduire la fonte de la calotte groenlandaise. Attention, c’est très hypothétique. Il y a consensus en revanche pour dire que même s’il n’y a pas de changement climatique majeur dans l’Arctique, à nos latitudes -de 45°N à 60°N -, il y aura un refroidissement et des conséquences fortes sur le climat. Nous subirons des étés particulièrement chauds et secs en Europe de l’ouest. En hiver, certains modèles montrent qu’il y aura plus de vents d’ouest et de tempêtes."
Un affaiblissement de l’Amoc peut aussi conduire à des hausses ou des baisses de températures de plusieurs degrés. Cela affectera nécessairement la distribution des espèces de poissons, du plancton, des oiseaux, etc. Les courants transportent aussi des nutriments, de l’oxygène, des larves. S’ils disparaissaient, même en partie, certaines régions souffriraient d’anoxie et deviendraient des déserts océaniques. Enfin, les courants contribuent à l’absorption et le stockage du dioxyde de carbone atmosphérique, principale cause du changement climatique. Sans eux, le CO₂, puissant gaz à effet de serre, s’accumulera dans l’atmosphère… Un cauchemardesque cercle vicieux !

 

 

Une « zone morte » plus grande que l’Ecosse dans le golfe d’Oman

Les zones mortes ou hypoxiques sont des régions océaniques où le taux d’oxygène est très faible, ce qui provoque l’asphyxie de la flore et de la faune marines.

Des chercheurs ont découvert dans le golfe d’Oman une « zone morte » plus grande que l’Ecosse où le faible niveau d’oxygène empêche la vie marine, selon une étude publiée vendredi 27 avril dans la revue Geophysical Research Letters. Un « désastre » plus grave que ce qu’anticipaient les modèles climatiques.

La mer d’Arabie, dont fait partie le golfe d’Oman, est « la plus grande » zone morte du monde, « mais jusqu’à maintenant, personne ne savait à quel point la situation était mauvaise parce que la piraterie et les conflits dans la zone empêchaient de recueillir des données », a expliqué dans un communiqué Bastien Queste, de l’université britannique d’East Anglia, un des auteurs de l’étude.

Les zones mortes ou hypoxiques sont des régions océaniques où le taux d’oxygène est très faible, ce qui provoque l’asphyxie de la flore et de la faune marines. Elles se développent naturellement dans certaines régions du monde entre 200 et 800 mètres de profondeur mais elles sont aggravées par le réchauffement des océans – l’eau plus chaude contenant moins d’oxygène – et par les engrais et les eaux usées qui s’y déversent.

Pour évaluer la situation dans le golfe d’Oman, l’équipe de scientifiques d’East Anglia et de l’université Sultan Qaboos d’Oman a envoyé pendant huit mois des robots sous-marins de la taille d’un humain, qui peuvent plonger jusqu’à 1 000 mètres et couvrir des milliers de kilomètres.