Changements phénotypiques du milieue sylvestre au milieu domestique chez les vecteurs de la maladie de Chagas

Phenotypic changes in the transition from silvatic to domestic habitats of Chagas disease vectors

• Auteur / Autrice : Harling Caro Riaño
• Direction : Jean-Pierre Dujardin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Morphologie et morphogenèse
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : Montpellier 2

Mots clés

Mots clés contrôlés

Colombie

Triatomes

Miridés

Trypanosomiase américaine

Mots clés libres

Morphométrie géométrique

Plasticité phénotypique

Domestication

Triatominae

Maladie de Chagas

Résumé

La transmission à l'homme du parasite de la maladie de Chagas, Trypanosoma cruzi, est due principalement à l'activité de quelques espèces de grandes punaises hématophages, les Triatominae (Hemiptera: Reduviidae). Ces quelques espèces sont très répandues et sont importantes dans le maintien de l'endémie car elles vivent en étroite association avec l'homme. C'est leur anthropisation, qui fait l'essentiel de leur signification épidémiologique, de leur capacité vectorielle. Pourtant, il est d'observation courante de voir des espèces sylvestres, dont certaines sont peu connues, tenter d'établir des colonies intradomiciliaires. A ce jour, aucun critère, ni génétique ni environnemental, n'existe pour juger du danger (de domestication) représenté par telle ou telle espèce. Nous avons examiné l'espèce qui dans notre pays, la Colombie, est considéré comme une menace potentielle, Rhodnius pallescens. En Colombie, cette espèce reste confiné aux palmiers et semble échouer dans ses tentatives de colonisation domiciliaires. Est-elle inapte à s'adapter? Nous nous sommes intéressés aux paramètres métriques de la plasticité phénotypique déjà recensés chez les vecteurs avérés de la maladie de Chagas: principalement une diminution de taille en milieu domestique. Pour examiner non seulement la moyenne mais aussi la variance de la taille, nous mettons à disposition un logiciel développant des tests non-paramétriques adaptés. Chez R. Pallescens, nous confirmons que la diminution de taille semble typique du passage d'un milieu stressant, instable, de faible valeur nutritive, à un milieu stable et riche en source de sang, et qu'elle paraît systématique, valable d'une espèce à une autre, d'un genre (Rhodnius) à un autre (Panstrongylus). Nous mettons en évidence l'importance de l'interaction entre la densité des populations et la fréquence d'alimentation: c'est cette interaction qui rend compte de la diminution de taille, et non l'un de ces facteurs pris séparément. Les expérimentations réalisées sur des lignées isofemelles soulignent l'influence du génotype sur la réponse plastique de l'insecte, et suggèrent que la domestication pourrait ne pas être un attribut de l'espèce, mais plutôt d'un ou de plusieurs génotypes. Ainsi, la domestication serait en fait une affaire de chance, une rencontre entre un génotype, un milieu et des conditions favorables. Ces dernières sont liées au coût de la plasticité phénotypique. Les génotypes les plus aptes à la domestication seraient ceux qui assurent le mieux un équilibre entre les avantages adaptatifs et les coûts de la plasticité en réponse à des changements de milieu. Nos modèles de laboratoires nous permettent de suggérer qu'en Colombie, le poulailler est une porte d'entrée pour R. Pallescens en milieu domestique. Dans les villages colombiens, si l'on veut détecter une domestication rampante, le poulailler doit être examiné au même titre que le domicile. C'est la recommandation que cette thèse peut nous amener à faire au Ministère de la Santé en Colombie.

Transmission to humans of the parasite inducing Chagas disease, Trypanosoma cruzi, is due mainly to a few species of hematophagous bugs of Triatominae (Hemiptera: Reduviidae). Although not numerous, these species are widespread and efficient vectors because of their close association with humans. However, it is relatively common to report also sylvatic, poorly known species invading human dwellings or peridomestic structures. Most of them seem to fail establishing domestic colonies, but, as far, neither genetic nor environmental criteria exist able to predict the final outcome. We studied the species which is considered as a potential threat in my country, Colombia. In this region, the species seems confined to palm trees, sporadically intruding human dwellings but failing to establish durable intradomiciliary colonies. Is it unable to accomplish domestication ? We examined some aspects of phenotypic plasticity already described in the literature for well known Chagas vectors: mainly their size reduction in domestic conditions of life. To consider not only the mean size but also its variance, we developed a specialized software based on non-parametric tests. In R. Pallescens, we confirmed that size reduction was typical of the transition from a stressing, poor and unstable environment to a stable and nutritive one, and that this size reduction was a systematic change, found for different species, different genera (Panstrongylus, Rhodnius). We highlighted the importance of the interaction between population density and feeding frequency: it is this interaction which drives the main changes in size, and not any of the factors separately. Experiences on isofemale lines indicate the influence of the genotype on plastic response, suggesting that ability to domesticate could be not a species but a genotype specific trait. Thus, domestication would be actually a matter of chance, an encounter between one or a few genotypes, a given environment and favorable conditions. The latter is linked to the cost represented by the plastic response. The genotypes able to be domesticated would be the ones enjoying the best balance between adaptive value and cost of their plastic response to environmental changes. Our laboratory observations suggest that in Colombia, hen houses would be the backdoor for R. Pallescens durable access to the domestic environment. In colombian villages, to avoid undetected but true domestication process, not only human dwellings but also hen houses are prioritary targets to be investigated for the presence of triatomine bugs. Based on the data obtained in our thesis, it is the recommandation we feel authorized to address to the Health Ministry of Colombia.