Karmadine Hima, Doctorant UAM / IRD

A. Oumarou et G. Dobigny pendant une séance de sensibilisation dans un village du Niger

Madougou Garba pendant une séance de piégeage dans les quartiers de Niamey (Corniche Yantala )

Présentation

Généralités des programmes « rongeurs » au Niger

 D’une façon générale, nous nous intéressons aux patrons de diversité (systématique, distribution, écologie) et aux processus de diversification (phylogéographie, génétique, génomique) des rongeurs africains. En effet, ces derniers constituent des organismes nuisibles à plus d’un titre.

D’une part, ils contribuent à affaiblir la sécurité alimentaire en provoquant des dégâts parfois considérables sur les denrées notamment céréalières et maraîchères (ravages sur les semis, les pousses et les stocks). Dans certaines régions du Sahel, ces dégâts sont tels que les récoltes peuvent être totalement improductives (ex. Maïnésoroa en 2000), mettant à très rude épreuve les populations locales qui en dépendent. Au Niger, les principaux ravageurs des cultures céréalières (mil et sorgho) et d’arachide sont les gerbilles, notamment Gerbillus nigeriae. Cette dernière espèce possède des densités de population qui varient de façon cyclique. Mieux connaître la biologie générale de G. nigeriae, notamment sa capacité d’adaptation aux changements climatiques, ses caractéristiques reproductives ainsi que la dynamique de ses populations constitue la première étape indispensable à une meilleure compréhension de ses cycles d’abondance, étape qui doit guider la mise en place de politiques de lutte adéquates.

D’autre part, les rongeurs sont impliqués dans la circulation et la transmission directe ou par l’intermédiaire de vecteurs de nombreux pathogènes humains. Ces derniers sont d’origines variées (virus, bactéries, protozoaires, helminthes). Malgré l’importance et la gravité de la plupart des pathologies humaines qu’ils engendrent (fièvres hémorragiques, leptospirose, typhus, leishmanioses, toxoplasmose, trypanosomiases, etc), ces agents infectieux et leurs hôtes sont très mal documentés, notamment en Afrique de l’Ouest, pour deux raisons majeures : un nombre d’études extrêmement faible, voire nul pour beaucoup d’entre eux, d’une part, et une origine exotique parfois récente (invasion du rat noir provenant d’Asie et/ou d’Europe) qui n’a pas encore fait l’objet de recherches, d’autre part. Dans ce cadre, nous nous intéressons aux conséquences épidémiologiques de l’invasion du rat noir en Afrique de l’ouest soudano-sahélienne, avec pour autre objectif associé l’établissement de la première liste clairement annotée des pathogènes humains et des hôtes rongeurs (invasifs et natifs) qui les véhiculent.

  Diversité des rongeurs ouest-africains

La systématique des rongeurs est rendue difficile par la coexistence, parfois en sympatrie, d’espèces apparentées quoique distinctes, mais qui sont indiscernables morphologiquement : ce sont des espèces dites jumelles ou cryptiques. Dans le cadre de nos programmes visant spécifiquement les ravageurs de culture et les réservoirs de pathogènes humains (cf. plus bas), nous sommes amenés à collecter de nombreux animaux sur le terrain, tant en « brousse » que dans les champs, les villages et les villes. Ce faisant, nous avons été amenés à mettre au point plusieurs outils génétiques (séquençage de gène, PCR espèce-spécifique) et cytogénétiques (étude du caryotype) qui nous permettent désormais d’identifier toutes les espèces connues en Afrique de l’Ouest de façon non ambiguë. Cette expertise nous permet également, au fil de nos campagnes d’échantillonnage, de compléter nos connaissances sur l’ensemble des espèces de rongeurs ouest-africains tant pour des aspects de taxonomie et de diversité que de distribution éco-géographique.

 Evolution et Biologie Evolutive de Gerbillus nigeriae, ravageur des cultures céréalières

 Les premiers travaux portant sur la dynamique des gerbilles au Niger ont été réalisés à Kollo par Adamou Nomao (thèse IRD-AGRHYMET, 2002). Depuis, nous avons pu montrer que cette espèce présentait un polymorphisme chromosomique par fusions centriques (i.e. deux chromosomes acrocentriques fusionnent pour former un unique chromosome métacentrique) faisant varier son nombre diploïde de 2n=74 à 2n=60. Ces variations ne sont pas réparties de façon aléatoire dans l’espace : les populations du Niger occidental (incluant Kollo) se caractérisent par des valeurs de 2n=70-74, tandis que celles situées à l’est du pays possèdent un caryotype à 2n=60-64 chromosomes. Des valeurs similaires ou intermédiaires sont observées ailleurs en Afrique de l’Ouest (2n=66-71 au Sénégal ; 2n=73-74 au Tchad ; 2n=69-71 au Burkina-Faso ; 2n=60-72 en Mauritanie ; 2n=68-74 au Mali), mais montrent presque systématiquement que les populations se caractérisent rarement par des variations supérieures à 4. Ces patrons suggèrent que certaines contraintes évolutives (ex. contre-sélection méiotique des hétérozygotes multiples ; adaptation locale) pourraient exister et ainsi guider la distribution géographique de ce polymorphisme. Enfin, de telles différences de caryotype ont été associées, chez la souris européenne, à des différences éco-physiologiques qui pourraient conférer des avantages sélectifs aux différents variants.

Dans ce cadre, nous avons entrepris la caractérisation plus fine de la distribution du polymorphisme chromosomique chez G. nigeriae en Afrique de l’Ouest (cytogénétique et phylogéographie moléculaire), ainsi que l’étude des mécanismes génétiques facilitant une telle plasticité (cytogénomique). De plus, afin de tester ses conséquences sur la capacité d’adaptation de l’espèce, nous menons des études de biologie de la reproduction (suivis de croisements en élevage ; étude méiotique) ainsi que de dynamique des populations (3 suivis annuels de Capture-Marquage-Recapture). Ces derniers travaux se focalisent sur une population test située à Gangara (région de Tanout) dont les individus possèdent des caryotypes 2n=60-64. Nos résultats seront ensuite comparés à ceux obtenus par A. Nomao à Kollo (population 2n=70-74). En terme appliqué, leur interprétation permettra d’ajuster les paramètres nécessaires à une lutte adéquate pour les régions du Niger oriental.

Ces différents volets de recherche ont été entamés par G. Dobigny lors de son CSN (IRD Niamey, 1999-2000), complétés par des données concernant le Mali, la Mauritanie et le Sénégal (thèse de Massamba Thiam, IRD Dakar) puis sont aujourd’hui repris et complétés par la thèse en cours de Karmadine Hima (IRD, Agrhymet et CBGP Montpellier). KH est co-encadré par Messieurs Ali Doumma (UAM) et Laurent Granjon (IRD Dakar), sous la co-supervision de Messieurs Etienne SARR (AGRHYMET) et Gauthier Dobigny (IRD Niamey et CBGP Montpellier, en accueil à l’AGRHYMET).

Invasion du rat noir en Afrique de l’Ouest soudano-sahélienne : conséquences épidémiologiques et veille sanitaire des pathogènes humains véhiculés par les rongeurs

 Les rongeurs sont d’importants réservoirs de virus, bactéries, protozoaires et helminthes. A ce titre, ils sont impliqués dans la circulation de nombreux pathogènes humains responsables de maladies aux conséquences parfois dramatiques (peste, fièvres hémorragiques à arénavirus et à hantavirus, leptospirose, trypanosomiase, typhus, etc). De plus, le déséquilibre d’une communauté d’hôtes et de parasites, par exemple via l’apparition -ou au contraire- la disparition d’un hôte et/ou de parasites, peut être à l’origine de modifications majeures. En termes épidémiologiques, cela peut par exemple signifier la mise en place de conditions favorables à l’émergence ou la réémergence de pathologies.

En Afrique, notamment en Afrique de l’Ouest, les données concernant les agents pathogènes circulant sur rongeurs et transmissibles à l’homme sont très lacunaires, voire totalement absentes. Pourtant, certaines maladies humaines associées aux rongeurs frappent très probablement les pays soudano-sahéliens mais restent, au mieux mal détectées, et plus probablement insoupçonnées, notamment lorsque leurs symptômes sont proches de ceux du paludisme. C’est dans ce contexte que nous avons choisi un double axe de recherche, celui des conséquences de l’invasion de l’Afrique de l’Ouest par le rat noir Rattus rattus, d’origine eurasiatique, sur l’écologie des communautés de rongeurs natifs et de leur faune parasitaire (virus, bactéries, protozoaires et helminthes). En particulier, il s’agit là de mettre en évidence les éventuels échanges de pathogènes entre rongeurs natifs et rongeurs invasifs à l’échelle de villages, villes et régions, et d’en apprécier les possibles conséquences épidémiologiques (import de pathogènes exotiques, saut d’espèce hôte, relais épidémiologique, extinction d’hôte, extension d’aires d’endémie, etc). Enfin, un des objectifs clairement affichés de ce programme consiste en l’établissement de la première liste rigoureusement documentée d’un point de vue taxonomique des pathogènes humains et de leurs hôtes rongeurs associés circulant en zone sahélienne. Un travail de thèse, mené par Madougou Garba (mis en disponibilité de stage par la DPV Niger ; directrice de thèse : Mme Ramatou Sidikou, UAM ; superviseur scientifique : Gauthier Dobigny, IRD en accueil à l’AGRHYMET), se focalise sur le cas précis des communautés de rongeurs domestiques et péri-domestiques de la ville de Niamey où l’invasion du rat noir semble en cours et très active.

Pour ce faire, nous collaborons activement avec des équipes de virologues (UMR EPV, Marseille, France) et de parasitologues (UMR GEMI, Montpellier, France ; Univ. Médecine, Dijon, France ; INSSA, Bobo-Dioulasso, Burkina-Faso ; UCAD, Dakar, Sénégal) dont les expertises respectives constitueront un atout majeur.