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[Synthèse] La pollution antibiotique des eaux de surface : occurrence et effets

Les antibiotiques sont des médicaments antimicrobiens qui tuent ou réduisent la croissance des bactéries. Ils sont utilisés en grande quantité depuis plusieurs décennies et la résistance d’agents pathogènes aux antibiotiques est depuis longtemps au cœur de la recherche en milieu clinique et, plus récemment, en recherche environnementale.

 

Les antibiotiques peuvent contourner les procédés de traitement de l’eau et se retrouver directement dans l’environnement. Ils sont détectés dans les rivières à des concentrations très faibles et dilués plus d’un million de fois par rapport aux concentrations observées dans le corps humain.

 

L’étude Antibiotic pollution in surface fresh waters: Occurrence and effects  démontre que les concentrations d’antibiotiques mesurées dans les eaux douces, quoique majoritairement inférieures aux concentrations cliniques efficaces, sont fortement susceptibles d’avoir des effets directs et indirects sur la composante microbienne des communautés aquatiques et pourraient avoir des conséquences importantes pour les écosystèmes et pour la santé humaine. 

La pollution antibiotique des eaux de surface : occurrence et effets

Les antibiotiques sont des médicaments antimicrobiens qui tuent ou réduisent la croissance des bactéries. Ils sont utilisés en grande quantité depuis plusieurs décennies et la résistance d’agents pathogènes aux antibiotiques est depuis longtemps au cœur de la recherche en milieu clinique et, plus récemment, en recherche environnementale.

 

Les antibiotiques peuvent contourner les procédés de traitement de l’eau et peuvent se retrouver directement dans l’environnement. Ils sont détectés dans les rivières à des concentrations très faibles et dilués plus d’un million de fois par rapport aux concentrations observées dans le corps humain.

 

Cette étude démontre que les concentrations d’antibiotiques mesurées dans les eaux douces, quoique majoritairement inférieures aux concentrations cliniques efficaces, sont fortement susceptibles d’avoir des effets directs et indirects sur la composante microbienne des communautés aquatiques. En effet, même à de faibles concentrations, ces antibiotiques pourraient avoir des conséquences importantes pour les écosystèmes et pour la santé humaine. Les antibiotiques sont spécifiquement administrés pour traiter des infections ou pour augmenter les rendements notamment en élevage et en agriculture, mais, dans l’environnement, d’autres organismes vivants qui font partie de processus écologiques, tel que le cycle des nutriments, sont inévitablement exposés.

[Les actus des derniers jours]

  • FRB, T20 et développement des infrastructures

 

Le T20 est un regroupement de think tank en appui aux discussions du G20.

Il s’est réuni les 26 et 27 mai 2019 à Tokyo et a publié ses recommandations destinées à nourrir le futur sommet du G20 (28 et 29 juin, Osaka). Ces dernières s’inscrivent dans l’objectif affiché par la présidence japonaise « à la recherche d’une société durable, inclusive et résiliente » et s’appuient sur une grande série de résumés pour décideurs disponibles sur le site du T20.

 

À la demande du co-président de la quatrième task force, Nicolas Buchoud, également membre du Cos de la FRB (www.cerclegrandparis.org), la FRB a participé au document intitulé « The Infrastructure Nexus. From the Future of Infrastructures to the Infrastructures of the Future ».

Le document d’une vingtaine de pages prend acte du développement massif et incontrôlé des infrastructures. Dans un contexte de ressources limitées, il fait le constat que les approches fragmentées en matière de développement, d’agendas et de projets urbains durables prévalent toujours, au détriment de l’évaluation des impacts sur la biodiversité et les services écosystémiques. Il préconise une nouvelle génération de connectivité science-société et connaissance-politique pour repenser les investissements et les chaînes de valeur. Le document souligne aussi le rôle sous-estimé des infrastructures de recherche dans les infrastructures de développement et propose de nouvelles priorités pour un agenda urbain plus complet au sein du G20, incluant la biodiversité, en mettant un accent particulier sur les régions critiques comme l’Amazonie et l’Arctique.

 

 

  • Biodiversity and Health in the Face of Climate Change

 

Pics de chaleur, sécheresses, inondations, événements extrêmes, invasions biologiques : le changement climatique a déjà des impacts sur le bien-être et la santé humaine. Par ailleurs, l’évaluation mondiale de l’Ipbes, publiée le 6 mai dernier, met en évidence que l’effondrement de la biodiversité menace fortement notre santé physique et mentale par la perte de services essentiels que l’Homme retire des écosystèmes comme la production d’une nourriture de qualité, l’atténuation du changement climatique, l’épuration de l’eau et de l’air, la régulation des pathogènes, l’inspiration, la récréation et la spiritualité procurée par des écosystèmes fonctionnels.

Dans un contexte d’inaction, les deux phénomènes, malheureusement se renforcent mutuellement.

 

L’ouvrage publié aux éditions Springer, auquel la FRB a contribué, pose le diagnostic et présente l’aperçu le plus complet à ce jour des travaux de recherche sur les liens entre dérèglement du climat, érosion de la biodiversité et santé.

La principale conclusion de ces travaux, variés et innovants, est que préserver la biodiversité contribuera évidemment à freiner son érosion, mais également à atténuer le changement climatique et à augmenter la qualité de vie et la santé humaine.

 

 

  • Biodiversité et maladies infectieuses : les actes désormais disponibles

 

Vous pouvez les consultez dans les ressources de la page dédiée à l’événement.  

[Appel à projet] Lancement de l’appel à projets thématique Cesab !

(In English bellow)

 

 Le Cesab (Centre de synthèse et d’analyse sur la biodiversité) a été créé en 2010 par la Fondation pour la recherche sur la biodiversité (FRB) pour promouvoir les activités de recherche de haut niveau consacrées à la synthèse des idées et à l’analyse des données dans le domaine de la biodiversité.

Tout savoir sur le Cesab de la FRB

 

 

La FRB, avec le soutien de l’Agence française pour la biodiversité (AFB), appelle la communauté de recherche à soumettre des projets de recherche et d’analyse portant sur les perturbateurs endocriniens et leurs liens avec la biodiversité, basés sur l’analyse et la synthèse de données existantes. Seront considérés les projets qui s’intéresseront à des enjeux divers relatifs à ce thème, conformément aux précisions données en annexe de l’appel.

 

L’objectif principal du Cesab est de faciliter la production de nouvelles connaissances à partir de données existantes. Il soutient les groupes d’experts internationaux qui partagent leurs expertises et mettent en commun les données disponibles, en prenant en charge l’organisation des réunions, un appui à la communication et à l’analyse de données ainsi qu’un(e) post-doctorant(e) qui accompagnera le projet.
Depuis 2019, le Cesab est localisé à Montpellier.

 

Une pré-sélection de projets sera opérée par les membres du Comité scientifique du Cesab, dans un délai de deux semaines après la réception des pré-propositions.

Celles-ci devront être soumises exclusivement par mail à cesab@fondationbiodiversite.fr.

 

 

 

 

CESAB (Centre for the Synthesis and Analysis of Biodiversity) was created in 2010 by the Foundation for Biodiversity Research (FRB) to promote high-level research activities dedicated to the synthesis of ideas and data analysis in the field of biodiversity.

All information about CESAB.

 

The FRB, with the support of the French Agency for Biodiversity (AFB), calls on the French research community to submit research and analysis projects in the field of endocrine disruption and its links with biodiversity, based on the analysis and synthesis of existing data. Projects will be considered if they address various issues related to this theme, in accordance with the details given in the annex to this call.

 

The main objective of CESAB is to facilitate the production of new knowledge from existing data. It supports international expert groups that share their expertise and share available data, by organizing meetings, supporting communication and data analysis, and a post-doctoral fellow who will accompany the project. Since 2019, CESAB has been located in Montpellier.

 

A pre-selection of projects will be made by the members of the CESAB Scientific Committee within two weeks of receipt of the pre-proposals. These must be submitted exclusively by email to cesab@fondationbiodiversite.fr.

 

 

 

La biodiversité : une alliée dans la prévention de certaines maladies infectieuses ?

Toutes ces questions seront abordées à l’occasion du colloque « La biodiversité : une alliée dans la prévention de certaines maladies infectieuses ? » co-organisé par l’Agence française pour la biodiversité (AFB), l’Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et du travail (Anses), les ministères en charge de l’environnement, de la recherche et de la santé et la Fondation pour la recherche sur la biodiversité (FRB). Des interventions et des tables rondes rassembleront scientifiques, politiques de santé, et gestionnaires d’espaces naturels et de faune sauvage.

 

Ce colloque s’appuiera sur les résultats de la revue systématique « Écosystèmes et maladies infectieuses », menée dans le cadre du 3e Plan national santé environnement, ainsi que sur des cas concrets.

 

La pollution des écosystèmes et l’antibiorésistance, deux questions étroitement liées

Chaque année en France, plus de 150 000 personnes sont infectées par des bactéries multirésistantes, c’està-dire résistantes à plusieurs antibiotiques, comme par exemple certains staphylocoques dorés en milieu hospitalier (Carlet & Le Coz, 2015). Ce phénomène, qualifié d’antibiorésistance, provient principalement de notre utilisation fréquente d’antibiotiques pour soigner les humains et les animaux d’élevage, mais pas uniquement. Le rôle de notre environnement dans ces échanges bactériens fait l’objet de nouvelles recherches. Les résidus d’antibiotiques dans les eaux usées, le contact de la faune sauvage avec les bactéries multirésistantes et même la pollution causée par d’autres biocides, tels que les désinfectants, sont des facteurs de propagation de la résistance aux antibiotiques. Marion Vittecoq, chargée de recherche en écologie de la santé à l’Institut de recherche pour la conservation des zones humides méditerranéennes (Tour du Valat), revient sur ces problématiques encore à l’étude.

Quel avenir pour les plantes et leur utilisation pour notre santé ?

Si la Chine et l’Inde exploitent toujours les ressources naturelles pour se soigner, l’industrie pharmaceutique repose elle principalement sur des produits synthétisés. Cette tendance est-elle un atout ou un risque supplémentaire pour la préservation de la biodiversité ? Bruno David, directeur du département Recherche substances naturelles aux laboratoires Pierre Fabre, nous éclaire sur les usages et le devenir de ces ressources.

Modification des écosystèmes et zoonoses dans l’Anthropocène

Avec près de 60 % des agents pathogènes humains et environ 60 % des maladies infectieuses émergentes classés comme zoonotiques, c’est-à-dire transmises des animaux à l’homme (Jones et al., 2008 ; Woolhouse & Gowtage-Sequeria, 2005), ces pathologies (grippe aviaire, VIH SIDA, SRAS et Ebola, etc.) représentent un enjeu croissant de santé publique au niveau mondial (Jones et al., 2008).

 

Les maladies, dont les zoonoses, sont des processus écologiques naturels au sein des écosystèmes. Leur éradication peut ne pas avoir que des effets positifs car d’autres parasites ou pathogènes sont susceptibles d’occuper les niches laissées vacantes (Lloyd-Smith, 2013).

En raison de la multiplicité des espèces et des échelles impliquées (Johnson, de Roode et Fenton, 2015), l’écologie des communautés associée à l’épidémiologie peut amener à une meilleure compréhension des processus et des dynamiques impliqués dans les épidémies de zoonoses et faciliter une meilleure gestion des risques liés aux maladies zoonotiques (Cunningham et al., 2017 ; Johnson et al., 2015 ; Young et al., 2017).

 

Par le biais d’exemples, les auteurs illustrent la nécessité de prendre en compte, en plus des exigences écologiques des agents pathogènes zoonotiques, d’une part, l’impact des interventions humaines et d’autre part les types d’écosystèmes concernés (urbain, péri-urbain et forestier) pour se préparer à l’émergence de ces zoonoses dans l’Anthropocène et les gérer efficacement.

[Nouvelle synthèse] Modification des écosystèmes et zoonoses dans l’Anthropocène

Avec près de 60% des maladies infectieuses émergentes classées comme zoonotiques, ces pathologies représentent un enjeu croissant de santé publique au niveau mondiale. La facilité par laquelle elles se propagent dans la population humaine dépend à la fois de la zoonose et du contexte écologique. Dans un article paru dans la revue scientifique Zoonoses and public health, une équipe de scientifiques illustre la nécessité de prendre en compte les exigences écologiques des agents pathogènes zoonotiques, l’impact des interventions humaines, mais aussi les types d’écosystèmes concernés (urbain, péri-urbain et forestier) pour se préparer à leur émergence et les gérer efficacement.

 

À l’heure de l’Anthropocène, les changements d’usage des terres, les populations animales et le climat entraînent l’apparition de maladies transmises des animaux à l’Homme, autrement appelées zoonoses.
Les zoonoses sont des processus écologiques naturels au sein des écosystèmes. Leur éradication peut ne pas avoir que des effets positifs, car d’autres parasites ou pathogènes sont susceptibles d’occuper les niches laissées vacantes. En raison de la multiplicité des espèces et des échelles impliquées, l’écologie des communautés associée à l’épidémiologie peut amener à une meilleure compréhension des processus et des dynamiques impliqués dans les épidémies de zoonoses et faciliter une meilleure gestion des risques liés aux maladies zoonotiques.

À l’ombre de la mondialisation, les épidémies se propagent

À la fin des années 1860, le corps expéditionnaire anglais d’Abyssinie – aujourd’hui Éthiopie – importe de Bombay, capitale de leur colonie des Indes, 8 000 zébus afin de nourrir les troupes coloniales installées dans la corne de l’Afrique (Spinage, 2003). Le bétail s’avère contaminé par l’agent de la peste bovine1, le Rinderpest virus, un virus apparenté à celui de la rougeole. L’introduction du virus fut foudroyante, occasionnant une mortalité de plus de 80 % des ongulés sauvages d’Afrique, notamment dans la plaine du Serengeti, situé en Tanzanie, près du Lac Victoria. Le bétail domestique ne fut pas épargné. Principale ressource des sociétés de pasteurs éleveurs, sa mortalité par la peste bovine occasionna une des plus terribles famines jamais observées au Soudan et en Éthiopie.

 

L’histoire de l’introduction de la peste bovine en Afrique a ceci d’exemplaire qu’elle s’inscrit dans le cadre des premières grandes mondialisations associées au colonialisme européen, qui facilitèrent les échanges intercontinentaux et les mouvements des humains, des animaux, des végétaux et de leurs parasites et maladies infectieuses. Son étude nous renseigne sur les conséquences des introductions sur la diversité biologique, le fonctionnement des écosystèmes locaux et les effets cascades difficilement prévisibles sur l’économie, le bien-être et la santé des sociétés locales.

Biodiversité, transition alimentaire et santé

En 2030, la population humaine devrait atteindre 8,6 milliards d’habitants. La production mondiale agricole, aquacole et halieutique devrait augmenter de 20 % (FAO, 2018) au cours des dix prochaines années. Or ni le taux d’accroissement des rendements des quatre principales céréales – blé, maïs, pomme de terre et riz – qui répondent à la plupart des besoins nutritionnels (Lachat et al., 2017), ni les stocks de poissons aujourd’hui surexploités (FAO, 2013) ne pourront couvrir les besoins d’une population grandissante.

 

À ce jour, la réponse donnée à l’augmentation de la demande alimentaire a été de convertir des terres en surfaces agricoles et d’intensifier l’agriculture et la pêche, autrement dit, d’augmenter la quantité des aliments sans se soucier de leur qualité, alors même que la biodiversité alimentaire est indispensable à une bonne qualité de notre alimentation notamment en terme de micro nutriments.

 

Cette réponse n’est pas sans conséquence sur l’environnement et sur la santé humaine. La plus grande cause de la perte de biodiversité au cours des 50 dernières années a été la transformation des habitats, principalement en raison de la conversion d’écosystèmes naturels et semi naturels. L’agriculture intensive, et en particulier l’usage des pesticides qui lui est généralement associé, cause par exemple 250 000 décès par an (OMS).

 

Afin de permettre à nos sociétés de se nourrir sainement, dans le respect de la biodiversité, les systèmes de production alimentaire doivent être repensés pour préserver les écosystèmes qui produisent des denrées et qui permettent aux sociétés humaines d’en retirer des services tels que la captation du CO2, l’épuration de l’eau ou de l’air, indispensables à une bonne qualité de vie.

 

La journée FRB du 27 septembre : « Biodiversité, transition alimentaire et santé » fera un point sur l’état des connaissances scientifiques sur ces enjeux. Elle se donne aussi pour ambition d’animer des discussions avec les parties prenantes sur les voies d’une transition alimentaire effective et partagée par le plus grand nombre. Car si les solutions existent, des questions majeures doivent encore trouver leurs réponses. Comment faire en sorte que ces solutions pensées au niveau mondial puissent s’appliquer localement ? Et à quel prix politique, et social ?

 

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Renards et risque de transmission de la maladie de Lyme : un effet en cascade

Accédez à la synthèse de l’article :
Renards et risque de transmission de la maladie de Lyme : un effet en cascade.

 

Ces dernières décennies, la maladie de Lyme a augmenté dans le nord-ouest de l’Europe et le nord-est des États-Unis. Si en France depuis le début de la surveillance de cette maladie par le réseau Sentinelles, aucune évolution significative n’a été observée, plus de 33 000 nouveaux cas ont néanmoins été recensés en 2015, faisant de cette maladie invalidante un enjeu de santé publique.

 

En 2012, une équipe de recherche menée par Levy et al. mettait en évidence le lien entre la perte de biodiversité et le déploiement de cette maladie. L’équipe démontrait notamment que l’émergence de la maladie de Lyme en Amérique du Nord était due à la diminution du renard roux prédateur spécialiste des rongeurs, hôtes privilégiés pour la majorité des tiques. Il manquait néanmoins à cette étude une confirmation de ces résultats par des données de terrain.

En 2017, l’équipe de recherche menée par Tim R. Hofmeester de l‘Université de Wageningen a démontré, en condition réelle, que l’activité des prédateurs, en régulant les populations de rongeurs porteurs des tiques pouvait abaisser le nombre de tiques dans un écosystème. Moins il y a de tiques, moins elles sont elles-mêmes infestées par des pathogènes comme la bactérie responsable de la maladie de Lyme. Cette étude est la première à établir, par des analyses de terrain, la corrélation entre l’activité des prédateurs, la densité totale des tiques et la densité des tiques infectées pour trois agents pathogènes transmissibles par les tiques. Elle confirme donc que la diminution des prédateurs ont des effets en cascade sur la transmission des pathogènes et que la protection des espèces prédatrices telles que le renard roux, la martre, le putois ou le blaireau est une solution fondée sur la nature pour diminuer la prévalence des maladies transmises par les tiques.

Renard et risque de transmission de la maladie de Lyme : un effet en cascade

Dans le monde, l’incidence des maladies dites vectorielles (c’est-à-dire transmises par un vecteur vivant à l’Homme ou à l’animal) a augmenté ces dernières décennies. C’est le cas pour les maladies à tiques dans le nord-ouest de l’Europe (maladies transmises par Ixodes ricinus) et dans le nord-est des États-Unis (Ixodes scapularis).

Certaines de ces maladies sont très invalidantes, comme c’est le cas pour la maladie de Lyme.

 

C’est ainsi que les résultats de recherche de l’équipe de Tim R. Hofmeester de l’Université de Wageningen menés sur 20 parcelles forestières aux Pays-Bas, démontrent que l’activité des prédateurs, en régulant les populations de rongeurs porteurs peuvent abaisser le nombre de tiques dans un écosystème et que moins il y a de tiques, moins elles sont elles-mêmes infestées par des pathogènes comme la bactérie responsable de la maladie de Lyme.

 

La mise en évidence de ce phénomène n’est pas nouvelle. Dès 2012, Levy et al.1 avait démontré que si l’émergence de la maladie de Lyme en Amérique du Nord était due à l’augmentation de la population de cerfs, l’augmentation rapide de l’incidence de la maladie dans le nord-est et le mid-ouest des USA ces 30 dernières années, était due à la diminution du renard roux prédateur spécialiste des rongeurs, hôtes privilégié pour la majorité des tiques.

Cette étude montre le rôle important des prédateurs dans la régulation des populations animales et les possibles effets en cascade induits par un déséquilibre de l‘écosystème. Il manquait néanmoins la confirmation de ces résultats par des données en situation réelle, sur le terrain, ce que s’est attaché à faire la présente étude.

Néanmoins cette étude est la première à établir, par des analyses de terrain, une corrélation négative entre l’activité des prédateurs, la densité totale des nymphes et la densité des nymphes infectées pour trois agents pathogènes transmissibles par les tiques. Elle confirme donc que des changements dans l’abondance des prédateurs ont des effets en cascade sur la transmission des pathogènes entre différentes espèces hôtes et que la protection des espèces prédatrices telles que le renard roux, la fouine ou le putois est une solution fondée sur la nature pour diminuer la prévalence des maladies transmises par les tiques.

 

  • Consultez la synthèse dans les ressources ci-dessous. 

 

 

Zoom sur la maladie de Lyme

La maladie de Lyme a été décrite pour la première fois en Suède en 1909 sous forme d’un érythème chronique migrant (une tâche annulaire rougeâtre qui grandit lentement). La première vraie épidémie associant polyarthrite et érythème migrant a été diagnostiquée en 1972 dans la ville de Lyme dans le Connecticut, mais il a fallu attendre 1982 pour qu’un médecin américain, Willi Burgdorfer isole la bactérie qui sera nommée Borrelia burgdorferi.

Les tiques vivent dans les zones boisées et humides et sont endémiques en France.

 

Chez l’Homme, la maladie se développe pendant plusieurs années, tout d’abord sous forme de symptômes cutanés (l’érythème migrant), puis neurologiques (raideurs de la nuque, céphalées, vomissements), avec éventuellement des douleurs articulaires ou des problèmes cardiaques.
Le nombre de cas avoisine les 27 000 chaque année, ce qui a conduit le ministère de la santé à publier en 2016, le plan national de lutte contre la maladie de Lyme et les maladies transmissibles par les tiques.

 

1. Levi T, Kilpatrick MA, Mangel M, Wilmers CC (2012). Deer, predators, and the emergence of Lyme disease. Proceedings National Academy of Sciences USA 109: 10942–10947.