Le parasitisme dans le monde vivant

Nous en parlons avec Jean-Lou Justine, parasitologue, professeur au Muséum National d’Histoire Naturelle, et rédacteur en chef de la revue scientifique Parasite.

Des scientifiques chinois ont découvert un fossile de parasite sur son hôte remontant à 512 millions d’années. Est-ce la preuve la plus ancienne du parasitisme?

Oui sans aucun doute, mais il s’agit d’une forme assez particulière, qu’on appelle le cleptoparasitisme [avec un c, NDLR]. Il ne s’agit pas d’un animal qui se nourrit par exemple du sang de son hôte. Il s’agit d’un animal mou, une sorte de ver, qui vit à l’extérieur de la coquille d’un brachiopode [prononcer brakiopod_, JLJ insiste, NDLR]_, et qui vole, qui détourne à son avantage une partie du plancton dont se nourrit son hôte, lequel ressemble un peu aux coquillages bivalves qu’on trouve dans les océans aujourd’hui. [NDLR, les brachiopodes sont une autre famille, abondante il y a des centaines de millions d’années, et rare aujourd’hui ~400 espèces]. Il est fort probable que le brachiopode hébergeait d’autres parasites plus classiques dans ses tissus mous, qui ne laissent généralement pas de traces dans les fossiles. Mais il existe une branche de la parasitologie, la paleoparasitologie qui étudie les parasites qu’on retrouve dans des excréments d’animaux fossilisés. En particulier des œufs de vers, notamment les nématodes, qui sont très robustes et résistent bien à la fossilisation. On en a retrouvé dans des fèces de requin de plusieurs centaines de millions d’années. Ou dans des sépultures humaines.

Qu’appelle-t-on le parasitisme?

C’est par définition un organisme qui tire profit de son hôte, qui est généralement plus grand que lui. C’est un phénomène qui est probablement apparu en même temps que la vie. La forme la plus extrême du parasitisme est portée par les virus, puisqu’ils ne sont pas capable de se reproduire eux-mêmes, ils doivent détourner la machinerie cellulaire de leur hôte. Souvent, les parasites ne génèrent que des pertes minuscules chez leur hôte: que représente la consommation quotidienne de sang de quelques puces installées sur un humain de 70kg? Pas grand-chose. Mais on l’oublie souvent, les parasites sont les animaux les plus répandus de la planète, à la fois en terme de nombre d’espèces et de nombre d’individus.

Comment le parasite de ce brachiopode Neobolus wulongqingensis se comportait-il?

Les brachiopodes possèdent un organe, le lophophore, qui crée une circulation d’eau pour la faire pénétrer dans la coquille où elle est filtrée pour en extraire du plancton. Le cleptoparasite n’a pas reçu de nom car on ignore tout de lui —seulement que c’est un animal allongé et sans pattes, une sorte de ver, donc—. Il est installé sur la coquille à des endroits bien déterminés, là où il peut détourner une partie du courant d’eau produit par le brachiopode. Ce qui est remarquable dans ce travail, c’est que les chercheurs ont mesuré les tailles des brachiopodes dans leur gisement de fossiles. Ceux qui ne portent pas de traces de parasite ont une coquille plus grande, ce qui montre bien que ces parasites détournaient une partie de l’apport alimentaire de leur hôte.

Ce cleptoparasitisme est-il fréquent dans la nature?

C’est une forme assez rare. On peut mentionner le labbe parasite, un oiseau marin qui repère en l’air les oiseaux qui ont le bec rempli de poisson, les attaque en plein vol pour les forcer à se poser, et s’empare ensuite de leur nourriture. 

Existe-t-il des animaux sans parasites?

Par essence, tous en hébergent. Même si les contraintes de taille font qu’on en trouve moins dans les animaux les plus petits, par exemple chez les micro-coléoptères. Souvent, je demande à mes étudiants combien il y a d’espèces animales dans la pièce, et ils me répondent «une seule, Homo sapiens». Mais la réponse est plutôt onze, car statistiquement, vous trouverez 10 espèces de parasites sur une trentaine d’êtres humains. Ils pénètrent dans l’organisme par la bouche et la nourriture, ou à travers la peau. Notre mode de vie occidental a fortement réduit le nombre de parasites, car on ne marche pas pieds-nus, on se lave les mains avant de manger et on cuit la viande. Mais ce n’est pas pareil pour de nombreuses populations. La bilharziose est la seconde maladie parasitaire la plus répandue dans le monde, après le paludisme dont le parasite infeste les humains par la piqûre de moustiques. On attrape le parasite de la bilharziose, qui pénètre par la peau, quand on se baigne dans des eaux infestées. Les condamnés qu’on envoyait au bagne de Cayenne mouraient à cause de l’ankylostome, un petit ver qui vit dans les sols humides et qui pénétre dans le corps par la plante des pieds.

Les parasites sont-ils tous néfastes?

Sur le plan évolutif, quand un parasite tire trop parti de son hôte, il finira par le tuer et par mourir avec. Donc les parasites très néfastes sont probablement assez rares. Mais il existe un biais d’observation. Par exemple, quand on étudie les poissons de récifs coralliens, on observe peu de parasites. Mais si un poisson est trop lourdement parasité, il mourra et sera vite mangé par d’autres animaux si bien que le scientifique ne le verra pas. Il est très difficile de mettre en évidence les effets très négatifs des parasites sur la vie sauvage.

Certains parasites vont jusqu’à modifier le comportement des hôtes qui les hébergent. C’est un vrai avantage évolutif?

Oui, en particulier pour les parasites qui ont plusieurs espèces-hôtes. On peut citer par exemple la petite douve du foie. C’est un parasite qui infeste les fourmis et les ovins. Une fois parasitée, la fourmi change de comportement: elle grimpe en haut des brins d’herbe où elle reste fixée par ses mandibules. Et ainsi, le parasite a plus de chance d’être avalé par les moutons quand ils mangent! D’autres contraignent le cloporte, un crustacé terrestre, à se montrer et donc à être mangé par les oiseaux. Le parasite Toxoplasma gondii, l’agent de la toxoplasmose, est lui aussi très manipulateur. Il touche en particulier les rongeurs et les chats. Des expériences ont permis de montrer qu’une fois infesté, le rongeur ne fuit plus les endroits souillés par de l’urine de chat, ce que tout rongeur fait normalement. Au cours de l’évolution, le parasite a donc augmenté la probabilité que le rongeur parasité se fasse capturer par un chat.

Cette modification du comportement se produit-elle chez les humains, quand ils sont infestés par un parasite?

Nous n’en savons rien. Pour reprendre l’exemple de Toxoplasma gondii, 30% environ des humains en sont porteur dans leur cerveau. Certains scientifiques ont formulé l’hypothèse que le parasite pourrait induire des comportements plus téméraires, plus à risque, chez leurs victimes. Mais toutes les études qui ont pu être faites —on ne peut faire que des statistiques sur les humains— n’ont rien démontré de probant.

Des parasites peuvent-ils être à leur tour parasités?

Oui, cela arrive, c’est ce que l’on appelle l’hyperparasitisme. C’est assez rare, car il y a une contrainte sur la taille: le parasite de parasite doit être plus petit que le parasite qui lui-même est plus petit que l’hôte. Mais par exemple il existe un petit crustacé isopode qui vit dans la bouche de certains poissons. Ce crustacé est lui-même parasité par un petit ver. On peut penser qu’il existe même des cas de parasitisme à quatre niveaux, dans lequel un micro-organisme infeste un parasite qui en infeste un autre, lequel parasite un hôte.

Peut-on soigner avec des parasites?

Je n’en connais pas d’exemple dans la nature où c’est plutôt le contraire: les grands singes, par exemple, savent consommer certaines plantes qui les aident à se débarrasser de parasites intestinaux. 

Et chez l’humain?

On peut penser que l’exposition à des parasites dans l’enfance aide le système immunitaire à distinguer ce qui est le “soi” du “non-soi”. Cela pourrait expliquer pourquoi les maladies auto-immunes sont beaucoup plus répandues dans le monde occidental —là où tout est fait pour éliminer les parasites— qu’ailleurs. D’autre part, les parasites sécrètent des substances qyu modifient la réponse immunitaire. Je ne suis pas médecin, mais je sais qu’il existe des recherches dans cette direction dans certains pays, pas en France où ce n’est pas autorisé. Par exemple, en administrant par voie orale des œufs d’un ver nématode, le trichocéphale —Trichuris suis— à des patients atteints de la maladie de Crohn. C’est un ver spécifique du porc et qui ne peut donc rester durablement dans le corps humain. Mais en essayant de s’installer, il secrète des substances qui semble ntcalmer les inflammations très douloureuses liées à la maladie de Crohn. 

Recueilli le 9 juin 2020 par Denis Delbecq

Pour en savoir plus

• Un papier dans The Conversation d’auteurs de la découverte du brachiopode et de son parasite
• La publication (open access) dans Nature Communications
• La découverte du parasite de 512 Ma (+ pdf en PJ)
• Découverte d’œufs de ténia dans des excréments fossilisés de requin
• Publication PLoS One 
• Une guêpe qui contrôle les esprits (2019)
• Une limace de mer cleptoprédatrice (cleptoparasisme + prédation)
• Les premiers humains aussi pratiquaient le cleptoparasitisme
• Les parasites et leurs hôtes (par Claude Combes, un des mentors de JL Justine)
• Emission la Méthode Scientifique avec Jean-Lou Justine (2018)

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