parasitologie parasitologie – bac 3 part 16. parasitisme et comportement animal

Parasitologie

Parasitologie – Bac 3

Part 16. Parasitisme et comportement animal


IntroductionCycle vital de Plagiorhyncus cylindraceus (Acanthocephala)

Etourneau (Sturnus vulgaris)

Cloporte (differentes espèces)

Stage adulte intestinal

Stade larvaire ou Cystacanthe



Infecté Non Infecté

Surfaces clairesFaible H.R.

Surfaces foncées Forte H.R.

PREDATION


Introduction

Ce système illustre les pressions de sélection et les contraintes sélectives

•Oiseau (stade adulte): effet très faible

•Isopode (stade larvaire)

•Prédation augmentée•Castration possible


Introduction

May et Anderson (1970)

•Ro= Ratio reproductif = « parasite fitness »

• = nombre de parasites issus de la reproduction


Introduction

May et Anderson distinguent

A. Microparasites: Protozoaires, Virus, Bactéries, Mycètes

• Taille réduite• Reproduction dans l’hôte• Bons inducteurs d’une immunité

B. Macroparasites: Helminthes, Arthropodes

• Taille importante• Survie longue• Mauvais inducteurs d’une réponse immune


Introduction

A. Microparasites

immuns

infectés

réceptifs

immuns

infectés

réceptifs

Introduction

B. Macroparasites

0

10

20

30

40

50

60

70

1 2 3 4 5 6 7 8

charge parasitaire

% p

op

ula

tio

n

pourcentage


Introduction

R0 (macroparasites)= nombre moyen de descendants femelles qui survivent et atteignent l’âge de la reproduction

R0 (microparasites)= nombre d’infections secondaires résultant d’une infection primaire

R0 = 1 = équilibre


Introduction

Facteurs infuencant R0?

Microparasites : proportion d’hôtes réceptifs (non infectés, non immuns) dans une population donnée

NOTION DE DENSITE

Macroparasites: nombre de descendants femelles qui arrivent à maturité NOTION DE DENSITE


IntroductionMicroparasites:

R0= taux de production de « propagules » transmises avec succèstaux de mortalité + taux de survie de l’hôte

R0= y (N)(a + b + v)

y= transmissionN= densité de la populationa= taux de mortalité lié au pathogène (virulence)b= taux de mortalité non lié au pathogènev= taux de survieR0 si a si a, y et v sont indépendants


IntroductionMicroparasites:

R0= y (a,N) [a+b+v(a)]

cas où a est en relation avec y ou v

Si a influence y RO augmentera avec la virulence qui subira donc une pression de sélection positive

Notion de Pluralisme Théorique


Introduction

Notion de Cycle Parasitaire

•Mode de transmission

•Longévité

•Reproduction de l’hôte et du parasite

•Utilisation des ressources de l’hôte


Introduction

Particularités des Macroparasites

•Réinfection de l’hôte fréquente

•Localisation du partenaire sexuel

•Grande variation de la charge parasitaire entre différents hôtes

Modèle de May et Anderson (1992)


Introduction

Modèle de May et Anderson (1992)

•Effet d’une campagne de vaccination•Evolution de la virulence•Effet d’espèces parasitaires introduites dans un nouveau milieu•Utilisation d’un parasite pour le contrôle biologique



Etourneau (Sturnus sturnus)

Cloporte (differentes espèces)

Stage adulte intestinal

Stade larvaire ou Cystacanthe

R0 maximal si l’oiseauproduit un grand nombre d’œufs peu pathogène

RO maximal si le cloporteest ingéré pathogène


VIRULENCE RECEPTIVITE

ALTERATIONS COMPORTEMENTALES

PHYSIOLOGIE DE L’HOTE


ALTERATIONS COMPORTEMENTALES ET TRANSMISSION

Des modifications comportementales ont été décrites dans pratiquementtous les groupes biologiques renfermant des espèces parasites que lecycle parasitaire soit DIRECT OU INDIRECT

Plusieurs modes de transmission existent:

•PREDATION

•TRANSMISSION VECTORIELLE

•TRANSMISSION DIRECTE (ingestion orale ou •contamination active)



Exemple 1: Hymenolepis diminuta (Cestode) et Tenebrio molitor (Insecte)



0

20

40

60

80

100

%

éversion

Stimulationpatte

Stimulationthorax

Effet sur éversion glandulaire Femelles

Non inf.

Inf.



0

20

40

60

80

100

%

éversion

Stimulationpatte

Stimulationthorax

Effet sur éversion glandulaire Mâles

Non inf.

Inf.



Contenu en Toluquinone/ Mâles

0

10

20

30

40

Jours post émergenceT

olu

qu

ino

ne

(ng

/mg

)

Non infecté

Infecté

Contenu en Toluquinone/ Femelles

0

10

20

30

40

50

60

Jours post émergence

To

luq

uin

on

e (n

g/m

g)

Non infecté

Infecté



Exemple 2: Ligula intestinalis (Cestoda Pseudophyllidea) chez le gardon (Rutilus rutilus)



Exemple 2: Ligula intestinalis (Cestoda Pseudophyllidea) chez le gardon (Leuciscus rutilus)

Van Dobben (1952) Pays-Bas compare la charge parasitaire des gardons pêchés par les grands cormorans et ceux pêchés par les pêcheurs

Pêcheurs: 7%

Cormorans: 15-30%



L’escargot, la fourmi et le mouton…Mieux qu’une fable de La Fontaine

Dicrocoelium lanceolatum adulte



Parasites, Pathologie et Transmission?Le cas de Diplostomum spathaceum (Trematoda)



Transmission par des arthropodes vecteurs

SALIVE HÔTE




SALIVE

Facteurs:AntiinflammatoiresAnticomplémentairesAnticoagulantsAnalgésiquesVasodilatateurs…

Effet sur la transmissiondu ou des pathogènes




Les arthropodes vecteurs ne sont pas juste de simples seringueshypodermiques munies ou non d’ailes!




Conséquences de l’infection du vecteur

- interférence avec la nutrition: Yersinia pestis et Xenopsylla cheopis

Leishmania sp. et Lutzomyia longipalpalis

Plasmodium gallinaceum et Aedes aegypti




Plasmodium gallinaceum et Aedes aegypti

Non infecté

Infecté (sporozoïtes)

Salive riche en apyrase

Salive déplétée en apyrase

Pas de caillot/repas aisé et rapide

Caillot/ repas difficile et lent/«probing» augmenté



Et de l’hôte infecté vers le vecteur?

Diminutions des réactions de défense

Modifications des caractéristiques sanguines

Augmentation de l’attractivité de l’hôte vis-à-vis du vecteur



Autres formes de transmission: être au bon endroit au bon moment…

Beaucoup de parasites n’utilisent pas d’arthropodes vecteurs pour leur transmission. Une phase exogène importante prend souvent placeoù de nombreuses interactions biologiques sont envisageables, certaines pouvant influer R0



Le bon endroit: Dyctyocaulus viviparus



Le bon endroit: une question de champignon…



Le bon moment: en fonction de qui vous cherchez…




Pic d’émission cercarienne: après-midi (e)

Pic d’émission cercarienne: soirée (n)

Schistosoma mansoni




Schistosoma mansoni

e

n

Mâles e

Femelles n

F1Pic d’émissionintermédiaire



Le bon moment: une question d’hormones…

Accouplement et ovulation >>la puce reste sur placeLibération d’ACTH et de corticoïdes10 jours avant la mise bas>> les œufs de la puce se développent

Passage chez le jeune >>Repas sanguinAccouplement de la puce

Ponte dans l’environnement


ALTERATIONS COMPORTEMENTALES ET EVITEMENT

Vu la pression exercée par certains parasites il n’est pas étonnant que les espèces hôtes aient développé des comportements destinés à se protégerplus ou moins des effets délétères des parasites (directs ou indirects)



De manière générale les comportements d’évitement vont varier en fonction de la nature de l’agresseur

Parasitoïdes

Ectoparasites et vecteurs

Helminthes gastro-intestinaux

Microparasites: protozoaires, bactéries et virus



EVITEMENTDES ECTOPARASITES ET DES VECTEURS

Plusieurs types de comportements peuvent intervenir dans ce cas:

LA FUITE

CHANGER D’HABITATS

CHANGER DE POSITION

SE METTRE EN GROUPE

MORDRE, TAPER, FOUAILLER

SE CAMOUFLER



FUIR: Hypoderma sp. (mouche du varron)



CHANGER D’HABITAT: attaques de mouches hématophages (Taons)



CHANGER DE POSITION, FORMER UN GROUPE

Oestrus ovis



CHANGER DE POSITION, FORMER UN GROUPE

Musca autumnalis (head fly)



SE CAMOUFLER



EVITEMENTDES ENDOPARASITES

Plusieurs types de comportements peuvent intervenir dans ce cas:

SOCIABILITE (Taille du groupe)

HABITAT ET HABITUDES ALIMENTAIRES

SELECTION DU PARTENAIRE SEXUEL



Cycle de Ancylostoma duodenale


ALTERATIONS COMPORTEMENTALES, « FITNESS » ET LONGEVITE DE L’HÔTE

Malgré toutes une série de stratégies, les animaux sont néanmoinsparasités…

Ils doivent alors mettre d’autres comportements en action…



ENTRETIEN DU PELAGE ET DE PLUMAGE (« Grooming »)

AUTO-MEDICATION

UTILISATION DE DESINFECTANTS ET DE REPULSIFS

COMPORTEMENTS QUI REDUISENT LA SURVIE PARASITAIIRE



Entretien du pelage ou du plumage (« Grooming ») Cette activité essentielle tend à limiter les populations d’ectoparasites

- puces

- poux

- acariens des gales



Auto-médication (Thiarubrine A)

Aspilia sp.Astéracée



Utilisation de désinfectants et répulsifs

Sturnus vulgaris

Tanaisievulgaire

Vierge d’Or

Carrotte sauvage

Achilée millefeuille


ALTERATIONS COMPORTEMENTALES QUI AUGMENTENT LA SURVIE DE L’HOTE ET DU PARASITE

Augmentation de la durée de vie du parasite

Castration parasitaire et survie de l’hôte

Réduction de la fécondité par altération comportementale



Augmentation de la durée de vie du parasite via une plus grande longévité de l’hôte

Cycle de Echinococcus multilocularis



Augmentation de la durée de vie du parasite



Castration parasitaire et survie de l’hôte

détourne les ressources de l’hôte vers la parasite

favorise la croissance de l’hôte

élimine des comportements à risque pour l’hôte



Castration parasitaire et survie de l’hôteTenebrio molitor et Hymenolepis diminuta(Cestoda Cyclophillidea)

Facteur 10-50 kDa

Inhibition de la vitellogenèse

Diminution du volume des œufs et de leurviabilité



Castration parasitaire, obésité et gigantisme de l’hôteMus musculus et Spirometra mansonoides(Cestoda Pseudophyllidea)



Castration parasitaire, obésité et gigantisme de l’hôteMus musculus et Spirometra mansonoides(Cestoda Pseudophyllidea)

Le plérocercoïde de S. mansonoides secrète un facteur de croissnace qui mime un peu l’action de l’hormone de croissance des mammifères. Influence sur la capacité à échapper aux prédateurs?


ALTERATIONS COMPORTEMENTALES LIEES A LA REPRODUCTION ET AUX SOINS

LIES AUX JEUNES

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