« On connaît aujourd’hui rapidement le virus, et on le séquence très vite mais on ne connaît strictement rien sur les territoires, c’est-à-dire sur les causes locales, de leurs émergences »
Entretien avec Jean-François GUEGAN, directeur de recherche à l’Institut de recherche pour le développement (IRD), par Jean Cavailhès*
Jean-François GUEGAN est directeur de recherche à l’Institut de recherche pour le développement (IRD) en accueil à l’Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (INRAE) et professeur à l’Ecole des hautes études en santé publique. Ancien membre du Haut Conseil de la santé publique (HCSP), il a fait partie du comité d’experts qui a conseillé Roselyne Bachelot lors de la pandémie de grippe A (H1N1). Il a participé ou dirigé de nombreux programmes de recherche nationaux ou internationaux sur la transmission animal-humain de maladies infectieuses émergentes (en particulier : expert à l’Organisation mondiale de la santé, conseiller scientifique d’un programme du PNUE). Il est (co-)auteur de plus de 170 publications scientifiques dans des revues internationales et a (co-)produit de nombreux ouvrages. Spécialiste des interactions hôtes-pathogènes et parasitologue, il s’intéresse aux conséquences du changement climatique, de la perte de diversité biologique et des modifications d’habitats sur la transmission infectieuse et le risque infectieux émergent zoonotique et sapronotique.
Présentation. Le foncier sous les tropiques : forêt, agriculture, ou élevage. Des changements d’usage des sols peuvent débusquer des virus qui, parfois, font le tour du monde. Si aujourd’hui on analyse très rapidement les virus ou les bactéries responsables de nouvelles épidémies, la recherche peine à comprendre les facteurs multifactoriels, en territoire, prévalant à ces émergences infectieuses. A la fois parasitologue et écologue numéricien, Jean-François GUEGAN préconise une compréhension territoriale, à la source de ces émergences.
Jean CAVAILHES. La déforestation dérange les virus et autres microbes infectieux, ce qui les amène à « sortir du bois », représentant ainsi un danger épidémique pour les sociétés humaines. Comment apprécier ce risque ?
J. F. GUEGAN. Cela va dépendre des surfaces qui vont être déforestées pour le développement de l’agriculture, selon qu’elle sera familiale ou intensive et sur de grandes surfaces, comme on peut le voir au Brésil ou en Indonésie. Il y a un effet sur le processus infectieux lorsque des villageois déforestent pour développer une agriculture familiale : ils sont exposés à des germes, issus de réservoirs animaux, du sol ou qui étaient abrités dans la forêt. Mais le risque de transmission à d’autres humains est moins important que lorsqu’on pratique une déforestation sur de grandes étendues, qui mobilise plus de personnes pour l’abattage des arbres, qui s’exposent alors à un danger sanitaire, puis viennent les risques d’une agriculture pratiquée sur de grandes surfaces, libérant des microbes contractés sur le terrain et qui seront transmis dans leurs villages ou villes où ils habitent. Dans ce cas, la diffusion prend plus d’importance car elle est à la fois fréquence-dépendante et densité-dépendante. Mais dans les deux situations il y a un risque infectieux. Même dans une civilisation agraire pratiquant une agriculture familiale, de tout temps on a vu de nouvelles infections apparaître, mais qui prenaient une faible importance, avec moins de risques de transmission inter-humaine.
J. C. Une étude prospective INRAE-Cirad conclut que pour nourrir 10 milliards d’humains en 2050 il faudra mettre en culture 500 millions d’hectares. On court donc de graves dangers en faisant ainsi ?
J-F. G. En prenant du terrain sur les écosystèmes naturels, on s’expose à de nouveaux dangers sanitaires par la rencontre avec de nouveaux microbes et leurs cycles qu’on va ainsi réveiller ; des microorganismes qui circulent en forêt depuis la nuit des temps, on parle alors de cycle selvatique ou enzootique, et qui sont perturbés par les activités humaines et permettent alors le passage de micro-organismes du sol ou d’animaux réservoirs à l’humain. C’est comme si on avait deux containers avec des flux possibles de l’un à l’autre, l’un constitué d’écosystèmes naturels qui contiennent donc aussi des microbes, et qui se déverse dans le second container formé par la population humaine.
J. C. Il y a donc une vraie contradiction, non pas entre fin du mois et fin du monde, mais entre nourrir une population en croissance et l’exposer à des risques sanitaires.
J-F. G. Evidemment ! C’est une dimension dont il va falloir absolument tenir compte. Plus on va s’exposer à ces nouveaux dangers sanitaires en empiétant sur les espaces naturels plus on risque de contracter de nouveaux germes. C’est un cycle infernal.
© Martin Wegmann Déforestation en Nouvelle-Zélande
J. C. Parmi les risques, les zoonoses, c’est-à-dire la transmission de microbes d’animaux aux humains (comme la Covid-19) sont-elles en train de s’accélérer ?
J-F. G. Indirectement oui. On sait qu’elles ont augmenté au cours des 50 à 60 dernières années. La proportion d’agents infectieux émergents transmis aux humains est actuellement à 75 % d’origine animale. Alors que dans l’histoire des parasitoses et infections humaines, depuis le Néolithique, on en dénombre environ 62 %. Cette augmentation est due à des mises en rencontre, à des expositions de populations humaines pratiquant la chasse ou une agriculture sur des sols de forêts primaires déforestées qui regorgent de microbes inconnus.
J. C. Y a-t-il une accélération de la périodicité au 21ème siècle ?
J-F. G. Dans ma réponse précédente, j’ai donné la proportion d’agents infectieux zoonotiques et son évolution au cours du temps (62% vers 75%). Le second élément est l’augmentation de la fréquence des infections d’origine zoonotique, dont le Covid-19, le SRAS-CoV-1, le MERS, les grippes aviaires, etc. Là aussi on observe une augmentation dans l’apparition de ces épidémies dans les populations humaines depuis environ 30 ans.
J. C. Le phénomène est-il accentué du fait de la multiplication et de la concentration d’élevages industriels de porcs ou de volailles ?
J-F. G. C’est un sujet sensible, sur lequel on manque de travaux. De même qu’on nous a mis « sous cloche » avec le confinement pour nous protéger d’un germe circulant, on met des animaux « sous cloche » dans des bâtiments d’élevage pour la même raison. Il s’agit de les protéger, de moins les exposer à des contacts et dangers sanitaires extérieurs. La question fondamentale, sur laquelle on a peu d’éléments, est de savoir ce qu’il peut se passer si on remet ces animaux en champ : on va les exposer à de nouveaux dangers, dont on connaît finalement mal le poids. Du moins il est aujourd’hui important en France concernant l’élevage des ovins et des caprins pour lequel on observe de fortes morbidités et mortalités dues aux parasitoses intestinales.
© Ji-Elle Culture de palmier à huile
J. C. On a donc raison de pratiquer des élevages en batterie ou confinés ?
J-F. G. Une des raisons de les enfermer est aussi de les protéger. C’est ce qu’on fait concernant, en particulier, les espèces aviaires. Un travail réalisé en Inde, portant sur des élevages de poulets, montre que ce ne sont pas les élevages les plus intensifs qui présentent un risque de transmission très important, ni les petits élevages familiaux. Dans ce cas, ce sont les élevages de moyenne taille qui favorisent le plus le risque de transmission infectieuse. En enfermant les animaux on diminue l’exposition aux menaces sanitaires, par exemple un virus de grippe aviaire qui pourrait être transmis par des oiseaux sauvages. Dans les petits élevages indiens, les poulets sont aussi exposés à une menace de microbes venant d’animaux sauvages, mais à la fois la fréquence d’exposition et la densité de volailles ne sont pas suffisantes pour que le risque de transmission prenne de l’importance. En revanche, dans les élevages de moyenne importance, avec davantage de poulets domestiques au contact d’oiseaux sauvages, le risque de transmission de virus de type grippe aviaire est plus élevé, à cause de ce qu’on appelle la « densité dépendance » et la « fréquence dépendance » : le nombre d’individus de poulets domestiques provoquent de nombreuses expositions avec la faune sauvage et la densité populationnelle augmente la transmission dans ce type d’élevage. Contrairement à ce qu’on pourrait imaginer, ces travaux montrent que ce ne sont ni les très petits ni les très grands élevages, mais plutôt les élevages de moyenne importance qui présentent le plus de risques sanitaires. Cet exemple montre que les choses ne sont pas simples, et qu’on manque d’informations sur quantité de sujets comme celui-ci.
J. C. Ceci ne plaide pas pour l’agriculture locale, avec des circuits courts de commercialisation, qui correspondent à des concentrations moyennes, ni une basse-cour de la ferme ni un élevage en batterie.
J-F. G. Attention : je vous parle d’une seule étude, réalisée en Inde dans la cadre du risque de grippe aviaire fortement pathogène à H5N1. Il faudrait aussi considérer d’autres types d’agents infectieux mais aussi d’autres paramètres. Il ne faut pas non plus tirer de conclusions générales trop hâtives tant à mon avis nous manquons de recherche et de compréhension sur ce sujet difficile.
J. C. En matière de zoonoses, le passage par un stade animal entre l’origine naturelle ou forestière ne permet-il pas d’avoir des signes précurseurs, à l’étape animale, avant que l’infection n‘arrive à l’humain ?
J-F. G. Question aussi très difficile. S’agissant d’une chauve-souris sortant du fin fond de la forêt indonésienne, on voit difficilement quel signe pourrait indiquer qu’elle est à risque infectieux. Parlez-vous de signes symptomatiques, pathologiques chez ces animaux sauvages ? Il existe des signes mais ils sont d’un autre ordre. Par exemple, on sait que la déforestation en Indonésie pour la culture du palmier à huile a favorisé le départ de chauves-souris géantes, véritables voiliers pouvant parcourir des milliers de kilomètres qui, chassées de la forêt, sont allées se poser dans des fermes en Malaisie puis au Bengladesh à la recherche de nourritures, ici des fruits. En urinant, elles déversent des particules virales qui se retrouver sur des mangues ou des ramboutans qui peuvent tomber au sol. Des porcs mangent ces fruits ou ce qu’il en reste, et ils deviennent alors des hôtes accidentels qui favorisent la multiplication virale. Ils transmettront le virus aux éleveurs, et de part en part une chaîne de contamination s’installera chez les villageois. Je décris-là le cheminement d’une épidémie à virus Nipah qui s’est traduite avec une mortalité très importante en Asie du Sud-Est à la fin des années 1990. Dans cette situation, il y a des causes à l’amont à ce type de nouvelles infections : la perturbation des forêts, les migrations importantes de chauves-souris qui quittent leur environnement parce qu’elles ont été dérangées. Il serait entièrement possible d’agir ici sur les causes à ces nouvelles émergences. Remarquez aussi que les chauves-souris rhinolophes probablement impliquées dans la pandémie à Covid-19 ont pu elles-mêmes subir des désagréments provoqués par les activités humaines.
J. C. Sait-on le faire ?
J-F. G. Le dispositif de recherche n’est pas conçu pour cela car une telle étude combine virologie, zoologie, écologie, agri-élevage etc. Dans le dispositif qui existe en France, qui est voisin de ce qui existe ailleurs dans le monde, il y a beaucoup de virologues ou d’autres professions de ce genre, mais personne pour « comprendre la sortie du virus de la forêt ». Pour prendre une image, l’ensemble de la recherche telle qu’elle est construite actuellement sur un dispositif comparable à des villes armées d’une multitude de casernes de pompiers, pour combattre le feu lorsqu’il a pris. En revanche, on dispose de très peu de compétences actuelles, parce qu’on ne les a pas favorisées et il faudra évidemment en tirer les conclusions qui s’imposent, pour comprendre ce qui se passe en amont là où le feu risque de prendre. C’est ce qu’on appelle des territoires émergents, c’est-à-dire des espaces où coexistent les écosystèmes naturels, leur biodiversité (dont en micro-organismes qu’on néglige le plus souvent), les activités et les pratiques humaines, l’agriculture, l’élevage, le commerce etc… On est au cœur de ce qu’on appelle aujourd’hui le socio-écosystème. Ce sont souvent les usages et les pratiques associées au développement de l’agriculture, de l’élevage, de la chasse…, et qui exposent des individus à de nouvelles menaces sanitaires de ce genre. Il faut donc repenser la recherche et certains de ces dispositifs pour mieux comprendre et anticiper la naissance de ces nouveaux feux infectieux.
Recherche cause cholera, Londres 1832
Faisons un lien entre ce qu’on sait aujourd’hui et ce qu’on savait dans les années 1830-40, dans l’Angleterre de l’ère victorienne. Aujourd’hui, en moins de sept semaines on est capable de séquencer un virus et de comprendre sa structure, son organisation. C’est décisif pour fabriquer un vaccin. En revanche, pour ce qui concerne les conditions qui favorisent l’émergence d’un nouveau pathogène en territoire, et dont les tenants et aboutissants sont complexes, on ne sait pas grand-chose, parce que très peu de chercheurs travaillent sur ces sujets. On manque de transdisciplinarité, de sciences intégratives. Un médecin anglais, John Snow ne connaissait par les microbes. Le bacille responsable de l’épidémie londonienne de choléra lui était inconnu à l’époque : il sera découvert une trentaine d’années plus tard. On parlait, à son époque, de miasmes et de pestilences, d’air vicié à remonter des eaux de la Tamise. En essayant de comprendre la propagation du choléra dans certains quartiers londoniens, il a été capable d’identifier sa source et de faire arrêter les pompes à eau qui étaient sources de contamination. On voit comment la connaissance a énormément changé entre cette époque et aujourd’hui. On était capable de faire des études remarquables en géographie et sociologie de la santé qui ont permis de stopper l’épidémie de choléra sans connaître le germe responsable. Aujourd’hui, on ne sait rien ou pas grand-chose sur les raisons multifactorielles qui prévalent à la naissance de ces nouveaux virus ou bactéries émergents, car on résume trop vite le mal à l’agent causal uniquement alors qu’il est une condition nécessaire mais pas suffisante à la compréhension plus globale.