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C’est quoi la spécificité?

Avec 2 commentaires (lu 74 fois)

Ceux qui ont fait un peu de parasitologie dans leur vie, même médicale (on leur pardonne…), ont été confrontés à la notion de spécificité. Pour faire court, on vous a dit, comme à moi, qu’un parasite spécialiste allait infester une seule espèce d’hôte, contrairement au généraliste.

Cette classification binaire vous paraît un peu simpliste? Vous n’êtes pas le seul. En 1980, deux parasitologues français (Claude Combes, qui est actuellement à l’Académie des Sciences, et Louis Euzet, Pr. émérite à l’Université Montpellier 2 — que j’ai eu la chance de rencontrer la semaine dernière, et avec qui nous avons discuté, justement, spécificité, ergo ce billet) ont proposé une séparation en trois groupes : d’une part, les oïoxènes, parasites spécialistes au sens strict (une espèce d’hôte); ensuite, les sténoxènes, qui sont “spécialistes mais pas trop”, en ce qu’ils infestent plusieurs hôtes phylogénétiquement apparentés. Viennent les euryxènes, qui eux sont des généralistes, et infestent des hôtes partageant des caractères écologiques (autrement dit, qui vivent dans le même milieu, ou ont le même biorythme, les mêmes habitudes, etc).

Seulement, il y a d’autres méthodes pour déterminer si un parasite est spécialiste ou non. On peut considérer qu’un protozaire parasite, à large spectre d’hôte, mais qui n’infeste qu’un type cellulaire unique est, en quelque sort, spécialiste de ce type cellulaire — et donc spécialiste tout court, puisqu’il ne va pas aller se mettre ailleurs dans son hôte. On a donc une approche “écologique” et une approche “physiologique”. On pourrait dire, d’ailleurs, au motif que pour un parasite, son micro-habitat dans l’hôte représente sa niche écologique, que cette approche “physiologique” n’est rien d’autre que de l’écologie qui s’ignore. Ce débat n’est pas pour aujourd’hui.

Un autre facteur important dans la détermination de la spécificité, c’est la littérature. Quand on veut avoir une idée du spectre d’hôte d’un parasite, on compile des données, et plus particulièrement le nombre de fois ou on rencontre cette espèce sur différents hôtes. Seulement voila, ce n’est pas simple, parce que tout parasite commence sa carrière comme un spécialiste. Vous en doutez? Imaginons que vous arriviez dans un environnement nouveau, et que vous preniez un animal au hasard dans cet environnement. Lors du bilan parasitaire, vous découvrez de nouvelles espèces, que vous n’avez jamais vu ailleurs : ce sont des spécialistes. Si quelqu’un arrive après vous et fait une revue de littérature, il considérera ce parasite comme étant spécialiste, alors même qu’il est possible qu’il ne le soit pas.

A partir de ce constat, certains auteurs (Robert Poulin, par exemple) ont proposé de corriger le nombre d’hôtes d’une espèce par le nombre de publications concernant cette espèce — en gros, plus on a de papiers, plus on a de données, plus on a confiance dans le résultat. Seulement, réutiliser les données d’un papier à l’autre pour montrer des choses différentes, combiner les données, utiliser des jeux partiels qui se recouvrent d’un papier à l’autre est une chose courante. Il serait probablement plus juste de corriger par le nombre de jeux de données indépendants (si trois articles rapportent la présence de votre parasites sur un hôte, mais que ces trois articles utilisent le même jeu de données, vous le faites compter une ou trois fois?), mais ça demande un travail titanesque.

Et puis, il faut savoir qu’on rapporte les choses qu’on trouve, mais rarement celles qu’on ne trouve pas. Et pourtant, en matière de spécificité, dire “je n’ai pas trouvé ça ” est une information aussi importante que de dire ce qu’on a trouvé.

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Vous remarquerez que depuis le début de ce billet, je ne fais que parler de parasites trouvés sur des hôtes, sans plus de détail. Mais comment se passe un cycle parasitaire? A chaque étape, un stade du parasite se débrouille pour passer dans un hôte suivant, pour devenir adulte, et libérer des stades infestants qui referont ce cycle. Souvent, ça se passe sans problèmes et le parasite suit son “chemin” d’hôte en hôte. Mais des fois, il y a des erreurs, et il arrive dans un endroit ou il n’est pas sensé se trouver. Et quand vous échantillonnez beaucoup, vous arrivez à croiser ces “transfuges”. Et vous le marquez dans votre tableau de résultats. Félicitations, vous venez de faire gagner un hôte à un parasite, et si ca se trouve, vous le faites passer de la case “spécialiste” à la case “généraliste”. Les profils de spécificité sont à refaire, et les papiers qui étudiaient les déterminants de la spécificité dans ce genre sont maintenant à prendre avec des pincettes. A moins que…

Le spectre d’hôte, est-ce seulement l’ensemble des hôtes sur lesquels un parasite d’une espèce donnée peut se trouver? Ou alors, est-ce les hôtes sur lesquels il peut boucler son cycle? Si pour les parasites à cycle complexe (plusieurs hôtes avant la phase adulte), la question se pose moins (les “transfuges” finissent en général dans des impasses parasitaires), pour les parasites à cycle direct, comme les monogènes, il est primordial de le déterminer.

Je n’ai pas la réponse à ces questions — sinon je serai en train de la publier dans une vraie revue, hé —, mais je pense qu’elles sont particulièrement intéressantes. Notamment parce qu’elles mettent bien en avant comment notre compréhension des systèmes naturels dépend lourdement de concepts que nous fixons, et qu’introduire de nouveaux concepts entraîne une modification de notre vision des choses…

Note : l’image de ce billet est le logo du programme TreeMap.

Ecrit par Timothée

27 juil 08 à 3:44

2 réponses à la note 'C’est quoi la spécificité?'

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  1. j’ai fait de la parasito pendant mes études de médecine ( suis-je pardonné ? ) et j’avoue ne pas avoir alors saisi tout l’intérêt de cette discipline, en particulier concernant l’évolution.
    Pour tout avouer j’ai préparé mes TP essentiellement en jouant à la belote dans le bistro en face de la fac avec les préparateurs du labo de parasito, pour ce qui était de l’oral aucun problème j’étais le président de la section handball de mon club (celui qu’avait fréquenté en son temps Bébert Camus..)et le patron de parasito en présidait la section de rugby..
    J’étais quand même capable de reconnaitre les différents plasmodium sur une lame, les différents scorpions ( celà se passait à Alger..) du pays, mais j’ai tout oublié de la morphologie d’”ornithodorus moubata”..

    tybert

    28 juil 08 à 10:55

  2. Ca ira, je t’absous de ta faute :)

    j’avoue ne pas avoir alors saisi tout l’intérêt de cette discipline, en particulier concernant l’évolution

    Parce que la biologie évolutive des systèmes hôtes-parasites est quelque chose de complexe, que la parasitologie médicale aussi, et que les deux en même temps, ça ne tient pas dans une UE. Mon éternelle disgression : la parasitologie n’existe pas. Il y a des gens qui ont le parasite comme sujet d’étude, d’autre comme objet. Il y a peu de points communs entre le médecin qui travaille sur la malaria et l’écologiste qui essaie de comprendre la dynamique d’infestation (sauf qu’à un moment donné, ils regroupent leurs travaux). D’ailleurs, on a tendance à regrouper la microbio et la parasito, au prétexte que “c’est petit et c’est pas bien”.

    Pour faire court, les parasites sont intéressants pour étudier de grandes questions en écologie évolutive parce que (i) la niche écologique (tout au moins l’habitat) du parasite est clairement défini dans le temps et l’espace (son hôte), et est traçable dans le temps évolutif (la phylogénie des hôtes), ce qui n’est pas sans poser quelques problèmes quand on veut définir, par exemple, la sympatrie; (ii) on a rapidement une grosse puissance statistique, puisqu’un hôte abrite plusieurs espèces, et qu’il y a plusieurs individus de chaque espèce (oui, chaque hôte est un écosystème avec ses niches, etc); (iii) le temps de génération des parasites est faible, et on peut faire du suivi sur plusieurs générations (cf. les travaux en évolution expérimentale avec le couple Paramecium sp./Holospora undulata).

    Les parasites représentent aussi 50 % de la biodiversité totale (probablement plus, 75 % ne me surprendrait pas). Et puis, comme ils sont pathogènes, ils vont forcer l’hôte à mettre en place des défenses, face auxquels ils vont évoluer en retour, etc. On est en plein dans Van Valen et sa Red Queen Hypothesis. Les livres de Claude Combes sont vraiment bons pour comprendre ça, et très bien écrits en plus (je te conseille tout particulièrement L’art d’être parasite — et Interactions durables, le gros textbook de parasito qui fait encore référence).

    J’avais idée que les parasites étaient un modèle “sympa” pour l’évolution, mais je ne me doutais pas à quel point avant de m’y lancer.

    mais j’ai tout oublié de la morphologie d’”ornithodorus moubata”

    Argh, la majuscule au nom de genre!

    Question piège, Ornithodorus moubata (vecteur de la fièvre Q et de la swine fever entre autres choses sympa) étant une tique, sa morpho varie à chaque stade :p

    Timothée

    28 juil 08 à 11:21

  3. C’est un progrès surement de passer d’une classification binaire à un classification semi-quantitative. Mais je doute que cette classification réponde bien à ce problème, ce n’est qu’une simple amélioration de la classification existante. (je sais je critique mais j’y connais rien mais c’est pour t’embetter tu le sais :)). Si c’est pour les classer j’aurai plutot tendance à les classer selon leur besoins écologiques, plutot que par le nombre de d’hotes possibles. En effet plus les besoins sont spécifiques (physio ou comportementaux) sont importants moins le nombre d’hote différent est possible. Mais la méthode d’observation ne permet pas forcément de connaitre leur besoin, mais comme classif ca serait bien :).

    Eystein

    30 juil 08 à 11:27

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