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Les points d'eau rassemblent la faune et ses parasites :


Le soleil se lève sur les savanes du centre du Kenya. Les herbes se balancent dans le vent tandis que les pas des sabots tombent sur le sol poussiéreux. Une ménagerie de la faune emblématique de l'Afrique se rassemble autour d'un position d'eau pour se désaltérer pendant la saison sèche de la région.

Mais il n'y a pas que les herbivores et les carnivores de la région qui se rassemblent à cette étape.

"Nous pensons que les factors d'eau sont des centres emblématiques de ces animaux majestueux", a déclaré Ga Titcomb, biologiste de l'UC Santa Barbara, "mais ce sont également des details chauds pour les parasites qui infectent ces animaux".

Les ressources rassemblent les organismes, alors Titcomb était curieux de savoir comment les points d'eau pourraient affecter la distribution et la densité des parasites de la savane. Avec l'aide de citoyens scientifiques, elle et une équipe internationale de chercheurs ont découvert que la densité parasitaire est bien additionally élevée autour des resources d'eau qu'ailleurs dans le paysage. Alors que l'augmentation du risque d'exposition variait entre les différentes espèces hôtes, l'équipe a constaté qu'elle était de deux ordres de grandeur in addition élevée pour les bovins et les éléphants en particulier. Les résultats, publiés dans Nature Communications, fournissent des informations écologiques ainsi que des apps potentielles dans l'élevage et la gestion de la faune.

Attirant à la fois la faune et le bétail, des ressources aussi intensément partagées que les factors d'eau favorisent la propagation d'agents pathogènes et de parasites. Et bien qu'ils soient souvent décriés, les parasites peuvent fournir aux scientifiques une mine d'informations sur la santé des écosystèmes et les interactions entre les espèces.

Titcomb et ses co-auteurs ont étudié comment les points d'eau affectaient la transmission des parasites à l'aide de nématodes gastro-intestinaux - un groupe de parasites économiquement important avec un cycle de vie relativement very simple.

Pour étudier le phénomène, Titcomb a mené une expérience à Ol Pejeta Conservancy, dans le centre du Kenya. Le sanctuaire remplit des bassins en béton de 16 pieds de big pour fournir de l'eau à la faune et au bétail. Les scientifiques ont travaillé avec le staff d'Ol Pejeta pour drainer cinq bassins pendant au moins un an afin de les comparer avec cinq bassins remplis en permanence et cinq emplacements secs pour un full de 15 websites. Ils ont sondé chaque emplacement plusieurs fois au cours de l'expérience, visitant les bassins avant, pendant et après le minute où ils ont été drainés.

Les scientifiques ont échantillonné le very long de transects partant du centre de chaque web site, identifiant la densité des excréments et les espèces d'origine. L'équipe a effectué des dénombrements d'œufs fécaux dans différentes espèces d'hôtes et contextes pour établir la densité des œufs de nématodes. Ils ont ensuite synthétisé leurs données avec les informations de la littérature pour estimer la densité parasitaire sur chaque website.

Les scientifiques ont rapidement découvert que les densités parasitaires étaient bien as well as élevées autour de l'eau et que la modification de l'approvisionnement en eau modifiait également la densité parasitaire. Les densités parasites autour des bassins drainés chutent au tiers des niveaux relatifs aux websites restés comblés. Cela dit, les densités ne sont pas tombées à des niveaux comparables aux web pages sans eau du tout. " probablement en raison d'une combinaison d'animaux buvant de l'eau de pluie et broutant des herbes productives qui peuvent pousser autour des factors d'eau », a déclaré Titcomb, faisant référence à son posting précédent sur les communautés végétales des factors d'eau.

Les chercheurs voulaient également estimer l'exposition potentielle aux parasites, pas seulement la densité, et cela les obligeait à mesurer l'activité animale.

En utilisant la plate-forme en ligne Zooniverse. Le projet a attiré approximativement 10 000 contributeurs et a connu une énorme augmentation de la participation pendant la pandémie. "Nous sommes très reconnaissants à tous ces bénévoles qui ont rendu notre vie beaucoup additionally facile et le projet beaucoup furthermore amusant", a déclaré Titcomb.

Pour chaque espèce hôte, les scientifiques ont pris le nombre de secondes passées à se nourrir par jour et l'ont multiplié par la densité parasitaire pour estimer l'exposition d'une espèce.

Titcomb a déclaré qu'elle s'attendait à ce que les abreuvoirs rassemblent les parasites, entraînant une exposition moreover élevée des hôtes. "Mais nous ne nous attendions pas à un degré de variation entre les différentes espèces sauvages", a-t-elle expliqué. "Les animaux qui ont été le in addition fortement touchés, et qui ont vraiment répondu à nos attentes, étaient ceux qui sont assez dépendants de l'eau : les éléphants et le bétail."

L'exposition potentielle aux parasites pour les bovins et les éléphants était 143 et 67 fois additionally élevée, respectivement, près de l'eau que sur les websites secs de la Ol Pejeta Conservancy. Le zèbre et l'impala ont également vu des taux d'exposition potentiels accrus près de l'eau : 20 et huit fois plus élevés.

Intrigué par les bons résultats, Titcomb a calculé quelle proportion d'exposition aux parasites se produit autour de l'eau. "En supposant que les densités d'exposition de notre étude soient à peu près cohérentes dans tout le paysage, moreover de la moitié de toutes les expositions d'éléphants et de bovins à ces parasites se produisent à moins de 500 pieds des details d'eau", a-t-elle déclaré. Et cela n'inclut pas les autres ressources importantes du paysage - comme les rivières, les marais salants ou les enclos à bétail - qui fonctionnent probablement de la même manière.

Ces résultats ont incité les chercheurs à examiner remark une aridité différente pourrait modifier le degré de focus des parasites dans les sources d'eau. Les chercheurs ont étudié 17 factors d'eau différents et 17 emplacements secs au centre de recherche de Mpala, dans le centre du Kenya, et trois autres web sites humides et secs appariés à Ol Pejeta Conservancy. Ces emplacements variaient considérablement dans les précipitations reçues.

De plus, les web sites ont connu des précipitations saisonnières très variables, que les chercheurs pourraient utiliser pour identifier des impulsions parasitaires potentielles à court terme. Ils ont découvert que dans les zones et périodes les moreover sèches, la densité parasitaire autour des sources d'eau était furthermore de 150 fois as well as élevée que dans les endroits sans eau.

En additionally d'éclairer les processus écologiques, les résultats ont des implications de gestion.

"Si un éleveur de bétail veut réduire les risques que son bétail soit exposé à des parasites, il peut vouloir éviter de faire paître ses animaux à moins de 150 mètres d'eau", a déclaré Titcomb. Et si un éleveur sait que son bétail partage un place d'eau avec la faune, il voudra peut-être traiter les parasites lorsque davantage d'animaux convergeront vers les sources d'eau disponibles.

Titcomb espère étudier comment les bacterial infections parasitaires chez les bovins pourraient affecter la faune. "Parce que les bovins sont si nombreux, leurs schémas d'infection ont un très fort potentiel d'affecter une faune moins nombreuse dans la région", a-t-elle déclaré.

Elle souhaite également étudier la composition des communautés de parasites et les modèles de partage entre les espèces hôtes. Les scientifiques connaissent encore relativement peu les espèces qui composent la communauté parasitaire de la savane, leur cycle biologique et les hôtes qu'elles infectent. Répondre à des thoughts comme celles-ci impliquait autrefois de disséquer des animaux, mais maintenant, elles peuvent être traitées de manière non invasive en utilisant un méta-codage à barres ADN sur des excréments d'animaux.

Titcomb est également curieux de connaître l'effet de l'aridité sur l'exposition aux parasites. "La distribution de l'eau, et ses effets sur la végétation qui en découlent, sont responsables de bon nombre des énormes mouvements d'animaux que nous voyons à travers le continent", a-t-elle déclaré.

Pendant les périodes et les endroits secs, les animaux peuvent modifier leurs comportements de recherche de nourriture, notamment la distance qu'ils parcourent pour trouver de l'eau et le temps qu'ils passent autour des details d'eau. De furthermore, les parasites eux-mêmes peuvent mieux survivre dans différents environnements. Tous ces facteurs peuvent façonner de manière significative la dynamique des parasites.