Simple Science

La science de pointe expliquée simplement

# Biologie# Biologie du développement

Le rôle de Wolbachia dans le contrôle des moustiques

Cet article examine comment Wolbachia affecte la reproduction des moustiques et le contrôle des maladies.

― 8 min lire


L'impact de Wolbachia surL'impact de Wolbachia surles moustiquesaegypti.reproduction et les maladies chez AedesExaminer les effets de Wolbachia sur la
Table des matières

Aedes Aegypti, c'est un type de moustique qu'on trouve souvent dans les zones tropicales, surtout là où il pleut beaucoup. Mais ces moustiques ont des traits spéciaux qui les aident à survivre dans des conditions plus sèches. Un des traits les plus importants, c'est que leurs œufs peuvent résister à la dessiccation. Les œufs d'Aedes aegypti peuvent rester inactifs pendant plusieurs mois sans sécher complètement.

En laboratoire, les femelles ont montré qu'elles pouvaient garder leurs œufs dans leur corps quand il n'y a pas de bons endroits pour les pondre. Elles peuvent garder ces œufs pendant plusieurs semaines sans perdre leur capacité à éclore. Ce truc est surtout utile pour les Aedes aegypti domestiques, qui vivent souvent près des humains et ont appris à pondre leurs œufs dans des contenants faits par l'homme au lieu de lacs ou rivières.

Reproduction et comportements de reproduction

Les femelles Aedes aegypti s’accouplent généralement qu'une seule fois dans leur vie. Après l'accouplement, elles stockent le sperme pour pondre des œufs tout au long de leur vie. Fait intéressant, l'accouplement n'a pas besoin d'arriver juste après un repas de sang. En fait, les femelles enceintes peuvent garder leurs œufs jusqu'à ce qu'elles trouvent un endroit convenable pour les pondre. Ça veut dire qu'elles peuvent mettre en pause leur processus de ponte pendant un bon moment.

La capacité de ces moustiques à garder leurs œufs peut dépendre de leur génétique, mais les scientifiques essaient encore de comprendre si les différences dans leur environnement jouent un rôle là-dedans. Il y a aussi d'autres facteurs hérités qui pourraient affecter comment les œufs sont retenus, y compris de petits organismes comme Wolbachia qui vivent à l’intérieur des moustiques. Les chercheurs examinent comment ces organismes pourraient être utilisés pour contrôler les maladies transmises par Aedes aegypti.

Wolbachia et moustiques

Wolbachia, c'est un type de bactérie qui peut vivre à l'intérieur de certains insectes, y compris les moustiques. Certains scientifiques commencent à introduire Wolbachia dans Aedes aegypti pour tenter de contrôler la propagation de virus comme la dengue. Certaines souches de Wolbachia peuvent bloquer la transmission de ces virus et créer une situation où les œufs de femelles non infectées ont moins de chances d'éclore si elles s'accouplent avec des mâles porteurs de Wolbachia.

Dans des endroits comme l'Australie, des essais sur le terrain ont montré que relâcher des moustiques porteurs de Wolbachia peut diminuer le nombre de cas de dengue. Ces moustiques peuvent recevoir la bactérie Wolbachia d'autres espèces. Le succès de ces programmes dépend de la manière dont Wolbachia se propage dans la nature, ce qui repose sur la façon dont les mères le transmettent à leurs petits.

Défis pour Wolbachia

Malgré quelques succès, l'introduction de Wolbachia dans les populations de moustiques peut être délicate. Plusieurs facteurs peuvent influencer ce processus, comme la façon dont les moustiques interagissent avec leur environnement et la présence de barrières qui les empêchent de se répandre. Comprendre ce qui affecte l'établissement de Wolbachia peut aider les scientifiques à prendre de meilleures décisions sur où et quand relâcher ces moustiques.

Il y a aussi pas mal de recherches sur comment Wolbachia influence le cycle de vie des moustiques. Bien que certains effets puissent être nuisibles, comme une perte de Fertilité, d'autres ne semblent pas influencer des aspects comme le succès de l'accouplement ou la résistance aux insecticides.

Cycle de vie d'Aedes Aegypti

Le cycle de vie d'Aedes aegypti est essentiel pour comprendre comment Wolbachia affecte la fertilité. Les moustiques passent par plusieurs étapes, des œufs aux larves jusqu’aux adultes. La présence de Wolbachia peut changer la façon dont ces moustiques se développent et se reproduisent. Différents traits, comme le nombre d'œufs qu'une femelle pond et combien de ces œufs éclosent, peuvent être affectés par la souche de Wolbachia présente chez les moustiques.

Avec l'introduction de souches de Wolbachia comme wMelM et wAlbB, les chercheurs mesurent comment les moustiques réagissent dans différentes conditions. Certaines souches peuvent influencer la production d'œufs et la qualité des œufs quand les femelles sont forcées de garder leurs œufs plus longtemps que d'habitude.

Expériences sur la rétention des œufs

Dans des expériences contrôlées, l'impact de garder les œufs plus longtemps a été étudié. Les chercheurs ont regardé comment différentes souches de Wolbachia affectent le nombre d'œufs qu'une femelle peut pondre et combien de ceux-là éclosent. Dans une expérience, des femelles ont été retenues dans des conditions où elles ne pouvaient pas pondre leurs œufs pendant 12 ou 18 jours après un repas de sang.

Les résultats ont montré que plus les œufs étaient retenus longtemps, moins d'œufs éclosent, surtout pour les femelles avec la souche wMelM de Wolbachia. Cette souche a causé une chute significative du taux d'Éclosion par rapport aux autres groupes. Cependant, la souche wAlbB n'a pas eu d'effet notable sur la ponte ou l'éclosion, ce qui indique que différentes souches de Wolbachia peuvent avoir des impacts différents.

Récupération de la fertilité

Un autre domaine de recherche a examiné si les femelles Aedes aegypti pouvaient retrouver leur capacité de ponte après avoir été forcées de garder leurs œufs. Après la période de rétention des œufs, certaines femelles ont eu la chance de pondre à nouveau. Il a été observé que les femelles avec la souche wMelM avaient un nombre d'œufs plus bas comparé aux femelles non infectées ou à celles avec la souche wAlbB.

Cela suggère que les effets de wMelM sur la fertilité étaient marqués et pouvaient entraver la capacité de la femelle à se reproduire efficacement après une période de rétention des œufs. L’étude a également indiqué que bien que les femelles puissent se rétablir un peu après avoir été autorisées à pondre à nouveau, le nombre total d'œufs et les taux d’éclosion étaient toujours affectés.

Impact sur le stockage du sperme

En plus de voir comment la rétention des œufs affecte l'éclosion, les chercheurs ont aussi étudié si Wolbachia affecte la manière dont les femelles stockent le sperme. La capacité des femelles à utiliser le sperme stocké dans le temps est cruciale pour leur reproduction. Les femelles qui s’accouplent tôt peuvent utiliser ce sperme pour de futurs cycles de ponte.

Dans les expériences, les chercheurs ont comparé la fertilité des femelles qui s'étaient accouplées avec des mâles pendant une courte période par rapport à celles qui avaient stocké le sperme pendant une durée plus longue. Les résultats ont montré que la qualité du sperme des mâles ne semblait pas changer qu'ils aient Wolbachia ou pas. Cela suggère que les effets de Wolbachia pourraient influencer plus la fertilité des femelles que la qualité du sperme lui-même.

Implications pratiques

Comprendre la relation entre Aedes aegypti, Wolbachia, et leurs stratégies de reproduction est essentiel pour contrôler les maladies transmises par les moustiques. Les résultats soulignent l'importance de choisir les bonnes souches de Wolbachia à déployer sur le terrain, car chaque souche peut avoir des effets différents sur la reproduction des moustiques.

Dans les zones avec des modèles de pluie instables, la capacité des femelles à retenir leurs œufs et la manière dont ces œufs éclosent pourraient fortement influencer le succès des programmes de contrôle basés sur Wolbachia. En connaissant les facteurs qui impactent la survie et la reproduction d'Aedes aegypti, les scientifiques peuvent mieux planifier comment utiliser ces moustiques dans les efforts de contrôle des maladies.

Conclusion

Le rôle de Wolbachia dans le cycle de vie d'Aedes aegypti est complexe et important pour les efforts visant à contrôler des maladies comme la dengue. Bien que certaines souches puissent aider à réduire la propagation de virus, elles peuvent aussi engendrer des coûts en termes de fertilité et de succès d'éclosion chez les moustiques.

Les efforts futurs devront prendre en compte comment ces facteurs interagissent avec les changements environnementaux, y compris ceux causés par le changement climatique. L'espoir est qu'avec des recherches continues, ces programmes de contrôle des moustiques peuvent être améliorés et rendus plus efficaces pour réduire les taux de maladies transmises par les moustiques.

En examinant de plus près les effets des différentes souches de Wolbachia sur Aedes aegypti, on peut obtenir des informations précieuses qui aideront à développer de meilleures stratégies pour gérer les populations de moustiques et les maladies qu'ils transmettent.

Source originale

Titre: Wolbachia strain wMelM disrupts egg retention by Aedes aegypti females prevented from ovipositing

Résumé: Aedes aegypti mosquitoes are well adapted to dry climates and can retain their eggs for extended periods in the absence of suitable habitat. Wolbachia strains transferred from other insects to mosquitoes can be released to combat dengue transmission by blocking virus replication and spreading through populations, but host fitness costs imposed by Wolbachia, particularly under some environments, can impede spread. We therefore assessed the impact of two Wolbachia strains being released for dengue control (wAlbB and wMelM) on fecundity and egg viability following extended egg retention (12 or 18 d) under laboratory conditions. Egg viability decreased to a greater extent in females carrying wMelM compared to uninfected or wAlbB females. Fertility fully recovered in uninfected females following a second blood meal after laying retained eggs, while wMelM females experienced only partial recovery. Effects of wMelM on egg retention were similar regardless of whether females were crossed to uninfected or wMelM males, suggesting that fitness costs were triggered by Wolbachia presence in females. The fecundity and hatch proportions of eggs of wMelM females declined with age, regardless of whether females used stored sperm or were recently inseminated. Costs of some Wolbachia strains during egg retention may affect the invasion and persistence of Wolbachia in release sites where larval habitats are scarce and/or intermittent.

Auteurs: Perran A Ross, E. Yeatman, X. Gu, A. A. Hoffmann, B. van Heerwaarden

Dernière mise à jour: 2024-06-14 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.06.12.598754

Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.06.12.598754.full.pdf

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

Merci à biorxiv pour l'utilisation de son interopérabilité en libre accès.

Plus d'auteurs

Articles similaires