Il y a plus de 90 millions d’années, un parasite aventureux est passé d’un oiseau à un ancêtre des éléphants modernes.

Il fut un temps, il y a au moins 90 millions d’années, où les mammifères auraient pu être parfaitement exempts de poux. Mais cela ne devait pas durer. 

Un ancien ancêtre mammifère des éléphants et des musaraignes d’aujourd’hui a attrapé les minuscules parasites de la peau d’un oiseau et a lancé une association remarquable – et peut-être inconfortablement intime – entre les mammifères et les poux qui se poursuit aujourd’hui ¹ .

C’est la conclusion tirée par le biologiste Kevin Johnson de l’Université de l’Illinois à Champaign et ses co-auteurs, à la suite d’une enquête génomique sur « l’arbre des poux » mammifère. 

La recherche suggère que de nombreux poux parasitant les mammifères d’aujourd’hui peuvent retracer leurs racines jusqu’à un seul ancêtre du pou sur un seul mammifère qui vivait avant l’extinction des dinosaures non-oiseaux.

Un conte moche

L’histoire des poux de mammifères est rarement racontée, mais à certains égards, elle est aussi dramatique que l’histoire des mammifères. 

Par exemple, lorsque les phoques se sont adaptés pour vivre dans l’océan il y a des dizaines de millions d’années, leurs poux se sont adaptés avec eux pour devenir les seuls insectes véritablement marins. 

« Les poux peuvent co-évoluer de manière assez complexe avec leur hôte », explique Bret Boyd, biologiste à la Virginia Commonwealth University à Richmond.

Mais les poux ont aussi une capacité extraordinaire à changer d’hôte lorsque l’occasion se présente. C’est cette compétence qui aide à expliquer pourquoi les poux trouvés sur les phoques, les mouffettes, les éléphants et les humains semblent tous descendre du même ancêtre. 

Après avoir examiné les données génétiques de 33 espèces de poux provenant de tous les principaux groupes de mammifères, Johnson et ses collègues ont conclu que les poux ont changé d’hôte mammifère au moins 15 fois depuis qu’ils ont parasité les mammifères pour la première fois.

Grouiller de diversité

C’est en partie à cause de ce changement d’hôte que l’arbre des poux mammifères s’est avéré si difficile à assembler – mais ce n’est pas la seule raison. Le simple fait d’obtenir des poux d’un large éventail d’espèces hôtes pour extraire leur ADN est un défi logistique, explique Vincent Smith, chercheur en informatique de la biodiversité au Natural History Museum de Londres.

« L’arbre a été contesté au fil des ans », explique Boyd. « Kevin semble avoir compris. »

Cependant, Jessica Light, biologiste de l’évolution à la Texas A&M University à College Station, prévient qu’il est peut-être trop tôt pour dire que c’est l’image finale. 

« Des études futures avec un échantillonnage accru pourraient étayer ou non ces résultats », dit-elle.

Épingler l’arbre des poux a des implications plus larges. Les biologistes du début du XXe siècle ont utilisé les poux pour tester leurs idées sur la co-évolution, l’évolution entrelacée de deux espèces ou plus, dit Smith. Il pense que la dernière étude pourrait inciter les biologistes intéressés par ces grands thèmes évolutifs à jeter un regard neuf sur les poux.

L’arbre des poux pourrait également fournir des informations importantes sur le changement d’hôte – un sujet brûlant, étant donné que les origines de certaines maladies, dont le COVID-19, peuvent s’expliquer par le changement d’hôte d’autres animaux à l’homme. 

« Tout ce qui nous permet de mieux comprendre les mécanismes du processus pourrait faire la lumière sur la façon de minimiser le risque de transfert d’hôte de nouvelles maladies vers l’homme », déclare Johnson.

Mais le processus est compliqué. Boyd dit que l’une des raisons pour lesquelles les poux suceurs de sang peuvent survivre sur les mammifères est que les insectes parasites transportent des bactéries symbiotiques qui leur fournissent des vitamines B qu’ils ne peuvent pas facilement obtenir du sang des mammifères. 

Cependant, tout comme les poux peuvent passer d’un hôte mammifère à l’autre, il semble que les bactéries puissent passer d’un hôte à l’autre. En enquêtant sur un pou du phoque marin il y a quelques années, Boyd et ses collègues ont découvert que ses symbiotes bactériens avaient été acquis relativement récemment.

« Vraisemblablement, le pou a perdu un symbiote ancestral et l’a remplacé par ce nouveau, donc cela ressemble beaucoup à un changement d’hôte à un niveau plus profond », dit-il. « C’est des niveaux sur des niveaux de complexité. »

doi : https://doi.org/10.1038/d41586-022-01833-6