Un champignon dévastateur affectant les amphibiens du monde entier pourrait être combattu par un virus récemment découvert qui l'infecte. Les chercheurs de l'UC Riverside explorent comment ce virus pourrait être conçu pour ralentir ou arrêter la propagation de la maladie fongique, sauvant ainsi potentiellement de nombreuses espèces d'amphibiens du déclin ou de l'extinction.
Les scientifiques ont découvert un virus qui infecte un champignon amphibien mortel, offrant ainsi l'espoir de combattre une maladie qui a entraîné un déclin significatif des populations de grenouilles et de crapauds à l'échelle mondiale.
Un champignon qui dévaste les grenouilles et les crapauds sur presque tous les continents pourrait avoir un talon d'Achille. Les scientifiques ont découvert un virus qui infecte le champignon et qui pourrait être conçu pour sauver les amphibiens.
Le champignon, Batrachochytrium dendrobatidis ou Bd, ravage la peau des grenouilles et des crapauds et finit par provoquer une insuffisance cardiaque. À ce jour, il a contribué au déclin de plus de 500 amphibiens espèceset 90 extinctions possibles, dont la grenouille des montagnes à pattes jaunes dans les Sierras et la grenouille dorée panaméenne.
Le virus comme sauveur potentiel
Un nouvel article dans la revue Biologie actuelle documente la découverte d'un virus qui infecte Bd et qui pourrait être conçu pour contrôler la maladie fongique.
Les chercheurs de l'UC Riverside qui ont découvert le virus sont enthousiasmés par les implications de leur découverte. En plus de les aider à comprendre comment les agents pathogènes fongiques se développent et se propagent, cela leur offre l’espoir de mettre fin à ce qu’ils appellent une pandémie mondiale d’amphibiens.
La grenouille dorée du Panama est en voie d'extinction. Crédit : Brian Gratwicke/US Fish & Wildlife Service
Amphibiens : indicateurs environnementaux essentiels
« Les grenouilles contrôlent les mauvais insectes, les ravageurs des cultures et les moustiques. Si leurs populations s’effondrent partout dans le monde, cela pourrait être dévastateur », a déclaré Mark Yacoub, doctorant en microbiologie à l’UCR et auteur de l’article.
« Ils sont aussi le canari dans la mine de charbon du changement climatique. À mesure que les températures se réchauffent, que la lumière UV devient plus forte et que la qualité de l’eau se détériore, les grenouilles y réagissent. S’ils disparaissent, nous perdons un signal environnemental important », a déclaré Yacoub.
Recherche et découvertes génétiques
Le Bd n'était pas répandu avant la fin des années 1990, mais ensuite, « tout d'un coup, les grenouilles ont commencé à mourir », a déclaré Yacoub.
Lorsqu'ils ont découvert le virus infectant le Bd, Yacoub et Jason Stajich, professeur de microbiologie à l'UCR, travaillaient sur la génétique des populations du Bd, dans l'espoir de mieux comprendre d'où il venait et comment il mute.
Structures productrices de spores du champignon Bd. Crédit : Mark Yacoub/UCR
Décrypter les interactions virales et fongiques
« Nous voulions voir comment les différentes souches de champignons diffèrent dans des endroits comme l'Afrique, le Brésil et les États-Unis, tout comme les gens étudient différentes souches de champignons. COVID 19« , a déclaré Stajich. Pour ce faire, les chercheurs ont utilisé ADN technologie de séquençage. En examinant les données, ils ont remarqué certaines séquences qui ne correspondaient pas à l’ADN du champignon.
« Nous avons réalisé que ces séquences supplémentaires, une fois assemblées, présentaient les caractéristiques d'un génome viral », a déclaré Stajich.
Auparavant, les chercheurs avaient recherché des virus Bd mais ne les avaient pas trouvés. Le champignon lui-même est difficile à étudier car des procédures complexes sont nécessaires pour le maintenir en vie en laboratoire.
Le défi de l’étude du Bd et de son virus
« C'est également un champignon difficile à suivre car ils ont un stade de vie où ils sont mobiles, ils ont un flagelle, qui ressemble à une queue de sperme, et ils nagent », a déclaré Stajich.
De plus, le virus qui infecte Bd était difficile à trouver car la plupart des virus connus qui infectent les champignons, appelés mycovirus, sont ARN virus. Cependant, ce virus est un virus à ADN simple brin. En étudiant l’ADN, les chercheurs ont pu voir le virus coincé dans le génome du champignon.
Colonies Bd sur une plaque du laboratoire Stajich. Crédit : Mark Yacoub/UCR
Recherche future et immunité des amphibiens
Il semble que seules certaines souches du champignon possèdent le virus dans leur génome. Mais les personnes infectées semblent se comporter différemment de celles qui ne le sont pas. « Lorsque ces souches possèdent le virus, elles produisent moins de spores et se propagent donc plus lentement. Mais ils pourraient aussi devenir plus virulents, tuant les grenouilles plus rapidement », a déclaré Stajich.
À l’heure actuelle, le virus est essentiellement piégé dans le génome fongique. Les chercheurs aimeraient éventuellement cloner le virus et voir si une souche de Bd infectée manuellement produit également moins de spores.
« Comme certaines souches du champignon sont infectées et d'autres non, cela souligne l'importance d'étudier plusieurs souches d'une espèce fongique », a déclaré Yacoub.
À l’avenir, les chercheurs recherchent des informations sur la manière dont le virus fonctionne. « Nous ne savons pas comment le virus infecte le champignon, comment il pénètre dans les cellules », a déclaré Yacoub. « Si nous voulons concevoir le virus pour aider les amphibiens, nous avons besoin de réponses à des questions comme celles-ci. »
Dans certains endroits, il semble que quelques espèces d’amphibiens acquièrent une résistance au Bd. « Comme avec le COVID, l’immunité se développe lentement. Nous espérons aider la nature à suivre son cours », a déclaré Yacoub.
