Bat ecological traits behind Leptospira distribution and genetics in the north-eastern Palaearctic

La leptospirose est une infection répandue causée par des bactéries en forme de spirale qui peuvent vivre dans le sol et l'eau, attendant de pénétrer dans le corps des mammifères. Si les humains et les animaux d'élevage contractent souvent cette maladie à partir d'environnements contaminés, une vaste gamme d'animaux sauvages porte également les bactéries, parfois sans présenter de signes de maladie. Ces porteurs sauvages agissent comme des réservoirs, hébergeant les bactéries et les libérant à nouveau dans l'environnement par leur urine. Parmi ces hôtes sauvages, les chauves-souris sont depuis longtemps suspectées de jouer un rôle, pourtant les scientifiques ont eu du mal à comprendre exactement quels types de chauves-souris sont les plus susceptibles de porter l'infection et pourquoi. La question ne concerne pas seulement les chauves-souris elles-mêmes, mais aussi les habitudes spécifiques et les conditions de vie qui permettent à ces organismes microscopiques de prospérer en elles et de se propager au monde plus large.

Pour répondre à cela, des chercheurs dans la partie nord-est de la masse terrestre eurasienne ont entrepris d'examiner des milliers de chauves-souris, cherchant la signature génétique de la bactérie dans leur urine. Ils ne se sont pas contentés de compter combien de chauves-souris étaient infectées ; ils ont plutôt regroupé les animaux selon leur mode de vie. Ils ont observé où les chauves-souris dormaient, comment elles chassaient pour se nourrir, si elles voyageaient sur de longues distances et comment elles organisaient leurs groupes sociaux. En comparant ces habitudes quotidiennes avec la présence de la bactérie, l'équipe a mis au jour un schéma clair : la façon dont une chauve-souris vit sa vie est profondément liée au fait qu'elle soit porteuse de l'infection.

L'étude a examiné 2 455 chauves-souris individuelles représentant 37 espèces différentes à travers une vaste région s'étendant de la mer Baltique jusqu'à l'Extrême-Orient russe. Les chercheurs ont découvert que près d'une chauve-sourie sur quatre testait positive à la bactérie. Cependant, cette infection ne se propageait pas de manière uniforme. Certaines espèces étaient rarement infectées, tandis que d'autres portaient les bactéries à des taux très élevés. Le facteur le plus significatif s'est avéré être l'âge de la chauve-souris. Les chauves-souris adultes étaient beaucoup plus susceptibles d'être infectées que les plus jeunes, ce qui suggère que la bactérie s'accumule au cours d'une vie d'exposition. En fait, les chances qu'une femelle adulte soit infectée étaient nettement plus élevées que pour une femelle jeune, tandis que les jeunes mâles et les mâles adultes de la même espèce présentaient des taux d'infection similaires et plus faibles.

Au-delà de l'âge et de l'espèce, les chercheurs ont découvert que des comportements écologiques spécifiques prédisaient fortement l'infection. Les chauves-souris qui forment de grandes colonies de maternité, où des centaines de femelles et leurs petits se rassemblent en un seul lieu, étaient beaucoup plus susceptibles de porter la bactérie que celles vivant en petits groupes dispersés. Le type d'abri importait énormément également. Les chauves-souris qui nichaient dans des cavités, telles que des cavités d'arbres ou des vides artificiels, étaient beaucoup plus susceptibles d'être infectées que celles qui se faufilaient dans des fissures ou des crevasses étroites. Cette préférence pour les espaces creux crée probablement un environnement humide et clos où les bactéries peuvent survivre plus longtemps dans l'air et sur les surfaces, augmentant ainsi les chances de transmission entre individus.

La façon dont la chauve-sourille chasse jouait également un rôle crucial. Les espèces qui chassent en volant bas au-dessus des lacs et des rivières, en effleurant la surface de l'eau, présentaient un taux d'infection bien plus élevé que les chauves-souris qui chassent dans des forêts denses ou haut dans le ciel ouvert. Puisque les bactéries prospèrent dans les sols et les eaux humides, les chauves-souris qui passent leur temps à planer au-dessus de surfaces mouillées peuvent ramasser l'infection plus fréquemment ou vivre dans des zones où les bactéries persistent plus longtemps. Curieusement, la distance parcourue par une chauve-souris ne semblait pas être un facteur majeur. Que la chauve-souris reste proche de chez elle ou migre sur des centaines de kilomètres, la probabilité d'infection restait similaire, à condition que les autres habitudes comme le nid et la chasse soient les mêmes.

L'équipe a également examiné la composition génétique des bactéries trouvées chez les chauves-souris. Ils ont identifié plusieurs types connus du pathogène, y compris des souches apparentées à celles qui causent des maladies chez les humains et le bétail. Cependant, ils ont également trouvé des lignées génétiques uniques qui semblaient être spécifiques aux chauves-souris, suggérant que ces animaux peuvent héberger leurs propres versions distinctes de la bactérie. Dans certains cas, une seule chauve-souris a été trouvée porteuse de plus d'un type de bactérie en même temps. L'analyse génétique a révélé que, si certaines espèces de chauves-souris partageaient les mêmes souches bactériennes, d'autres en portaient des entièrement différentes, renforçant l'idée que la relation entre la chauve-souris et la bactérie est complexe et spécifique à chaque espèce.

L'une des découvertes les plus frappantes fut le rôle des mâles. Dans de nombreuses espèces de chauves-souris, les mâles vivent seuls ou en petits groupes lâches, tandis que les femelles se rassemblent dans de grandes nurseries. L'étude a révélé que lorsque les mâles formaient leurs propres colonies, les taux d'infection dans ces espèces augmentaient de manière significative. Dans ces colonies de mâles, la différence de taux d'infection entre mâles et femelles disparaissait, suggérant que la structure sociale de la colonie elle-même favorise la propagation de la bactérie. Lorsque les mâles et les femelles nichent ensemble ou lorsque les mâles forment leurs propres grands groupes, la bactérie se propage plus facilement, probablement parce que les conditions dans ces abris bondés sont parfaites pour que le pathogène survive et passe d'un animal à l'autre.

Les chercheurs ont également suivi des chauves-souris individuelles au fil du temps, capturant et testant les mêmes animaux à plusieurs mois d'intervalle. Ils ont découvert qu'une fois qu'une chauve-souris était infectée, elle avait tendance à le rester pendant longtemps, parfois en excrétant la bactérie pendant plus d'un an. Cependant, l'excrétion n'était pas toujours constante ; une chauve-souris pouvait tester positive un mois et négative le suivant, peut-être parce que les bactéries se cachent temporairement dans les reins ou parce que le système immunitaire les élimine brièvement de l'urine. Cette fluctuation rend difficile la prédiction de l'infection sur la base d'un seul test, mais la tendance générale montrait qu'une fois qu'une chauve-souris acquiert la bactérie, elle la porte souvent pendant une partie importante de sa vie.

Ce travail fournit une image claire des conditions qui permettent à la leptospirose de persister dans les populations de chauves-souris. Il ne s'agit pas seulement de l'espèce de la chauve-souris, mais de l'environnement qu'elle crée pour elle-même. Les cavités larges et bondées, la chasse au-dessus de l'eau et la formation de colonies de mâles créent tous une tempête parfaite pour la prolifération de la bactérie. En comprenant ces moteurs écologiques spécifiques, les scientifiques peuvent mieux prédire où ces infections pourraient se trouver et comment elles pourraient passer des animaux sauvages aux humains. L'étude confirme que les habitudes de l'hôte sont tout aussi importantes que la biologie de la bactérie dans la détermination de la propagation de la maladie.