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Le mystère du parasitisme : pourquoi certains organismes ne peuvent-ils pas survivre de manière indépendante ?
Dans la nature, de nombreux organismes vivent par parasitisme. Ces organismes sont appelés parasites obligatoires ou holoparasites. La seule façon pour eux de survivre est de dépendre des nutriments fournis par l’hôte, et s’ils ne trouvent pas d’hôte approprié, ils ne peuvent pas terminer leur cycle de vie et ne peuvent pas se reproduire. Le contraire est un parasite facultatif, qui peut vivre sans hôte. Alors comment ces parasites ont-ils développé des stratégies de survie aussi uniques ?
Types de parasites
Les extrémophiles sont largement répandus dans divers organismes, notamment les virus, les bactéries, les champignons, les plantes et les animaux. Ils doivent passer par au moins un stade parasitaire avant de pouvoir terminer leur développement. Bien que controversés, les virus sont généralement considérés comme des endoparasites obligatoires qui doivent envahir les cellules vivantes afin d'exploiter les ressources de la cellule pour se reproduire.
« Dans le monde des parasites, l’art de la survie réside dans l’interaction et l’adaptation avec l’hôte. »
Par exemple, une espèce de la famille des guêpes, comme Vespula austriaca, est un parasite qui doit vivre sur Vespula acadica. Dans le règne des insectes Bombus, B. bohemicus est un parasite de B. locurum, B. cryptarum et B. terrestris.
Interactions hôte-parasite
Cycle de vie
Le cycle de vie d’un parasite est souvent axé sur l’exploitation de son hôte. Lorsqu'un hôte est infecté, les parasites complètent leur cycle de vie de différentes manières. On dit que les parasites qui infectent exclusivement une seule espèce hôte ont un cycle de vie direct, tandis que ceux qui infectent plusieurs hôtes sont appelés cycles de vie complexes ou indirects, comme le parasite Plasmodium qui cause le paludisme.
Hôte intermédiaire et hôte final
Un parasite peut utiliser un hôte intermédiaire pour une brève transition avant d'atteindre finalement la maturité dans le premier hôte intermédiaire, son seul lieu de reproduction étant dans l'hôte définitif. Par exemple, Ribeiroia ondatrae utilise l'escargot à bords émoussés comme premier hôte intermédiaire, les amphibiens et les poissons comme deuxièmes hôtes intermédiaires et les oiseaux comme hôte final.
Persistance du comportement parasitaire
Différents parasites peuvent se comporter de manière permanente ou temporaire chez leurs hôtes. Les parasites permanents, tels que les poux de tête, se reproduisent sur leurs hôtes pendant de nombreuses générations, tandis que les parasites transitoires, tels que le stade larvaire des acariens faucheurs, présentent un comportement parasitaire uniquement pendant un seul stade de développement.
Stratégie d'invasion et défense de l'hôte
Pour établir le parasitisme chez un hôte sensible, les extrémophiles doivent échapper efficacement aux défenses de l’hôte avant, pendant et après l’entrée. En raison de la diversité des types de parasites, il est difficile d’identifier des stratégies d’invasion universelles.
« Le succès d’un parasite réside dans sa manipulation exquise du monde intérieur de l’hôte. »
Par exemple, de nombreuses bactéries et virus pénètrent dans les cellules hôtes par absorption passive, tandis que d’autres pénètrent par entrée active. Certaines guêpes parasites extrêmes, telles que Polistes atrimandibularis, infiltrent silencieusement les communautés hôtes en modifiant leurs signatures chimiques pour gagner la confiance de l'hôte.
Contrôle du comportement de l'hôte
Les changements de comportement de l’hôte dus à une infection sont extrêmement courants chez les parasites. Cela classerait certaines anomalies comportementales comme des manipulations adaptatives, mais les chercheurs notent que la question de savoir si de tels changements comportementaux sont réellement des manipulations comme on le prétend ou de simples effets secondaires reste controversée. Par exemple, les rats infectés par Toxoplasma gondii ont montré une attirance accrue pour l’urine de chat.
« Les changements de comportement peuvent être le résultat d'une évolution à long terme des parasites et ne pas nécessairement apporter d'avantages évidents. »
Phénotype étendu et son évolution
Certains des comportements observés des organismes ne sont pas l’expression de leurs propres gènes, mais plutôt des phénotypes étendus sous l’influence de parasites. Les chemins évolutifs de la manipulation comportementale peuvent également être divisés en trois catégories : l’une est la manipulation dominée par les parasites, et l’autre est la manipulation motivée par les réponses de l’hôte. Cela illustre également comment les parasites peuvent influencer davantage le comportement de l’hôte pour favoriser leur propre propagation.
Mimétisme parasitaire : la sagesse des éclosoirs
Les oiseaux parasites tels que les geais et les coucous réduisent le rejet de l'hôte en imitant la couleur et le motif des œufs de leur hôte. Ce type de mimétisme et de compétition permet au parasite de se fondre facilement dans l’environnement de l’hôte. Des exemples de certains papillons et fourmis illustrent également la manière dont les parasites exploitent le comportement de leurs hôtes pour survivre et se reproduire.
Parasitisme extrême dans l'évolution
Selon la théorie actuelle de la biologie évolutionniste, la relation entre l'hôte et le parasite est susceptible d'évoluer vers un état d'équilibre de maladie grave plutôt que vers l'état d'équilibre de mutualisme traditionnellement admis.
La compréhension que l’humanité a des parasites montre leur importance dans les écosystèmes. L’existence de parasites extrêmes a inspiré de nombreuses études dans les domaines de l’écologie et de la biologie, nous amenant à réfléchir : que pouvons-nous apprendre de ces interactions complexes de la vie ?
