Contexte
Contexte général
Le réchauffement climatique engendre plusieurs conséquences sur les écosystèmes, comme le déplacement de l’aire de répartition d‘espèces vers les pôles, ou des altitudes plus élevées, et le devancement des différentes étapes du cycle vital de certains organismes[1,2,3,4]. Ces changements entraînent à leur tour une modification des interactions entre les espèces, notamment les interactions parasites-hôtes.
Après une tendance à la hausse pendant plusieurs années, la densité d’orignaux et leur récolte par la chasse sportive se sont récemment stabilisées dans l’est de l’Amérique du Nord. La récolte a même diminué dans quelques secteurs et la présence de tique d’hiver (Dermacentor albipictus) pourrait expliquer cette situation, du moins en partie.
La tique d’hiver est un ectoparasite hématophage des grands vertébrés de l’Amérique du Nord. Contrairement à la majorité des espèces de tiques dont chacune des 3 phases du cycle vital se déroule sur des hôtes distincts, la tique d’hiver passe de larve à nymphe puis de nymphe à adulte en demeurant sur un seul hôte tout au long de l’hiver, d’où son nom. Comme les autres ectoparasites (parasites qui restent hors de l’hôte), la tique d’hiver est particulièrement sensible aux conditions environnementales et donc aux effets des changements climatiques. C’est aussi le cas d'autres des nombreux parasites susceptibles d’infester l'orignal et dont les effets peuvent se cumuler.
Cycle vital de la tique d'hiver : À l’automne, les larves de tiques sont dans la végétation où elles attendent le passage d’un animal pour s’y accrocher. Une fois sur l’animal, les larves se nourrissent du sang de leur hôte à plusieurs reprises et se transforment en nymphes, puis en adultes. Pendant l’hiver, les adultes se gorgent de sang et se reproduisent avant de se laisser tomber au sol au printemps. Une fois au sol, les femelles pondent leurs œufs qui deviendront les larves à l’automne suivant (figure adaptée de MFFP par D. De Pierre).
La tique d’hiver, en combinaison avec d’autres parasites comme le vers des poumons (Dictyocaulus viviparus) est responsable de mortalités massives chez certaines populations d’orignaux[5,6,7]. Au New Hampshire, Jones et ses collaborateurs[8] ont rapporté des taux de mortalité de l’ordre de 70 % chez les veaux au cours d’une épizootie particulièrement sévère. Au Nouveau-Brunswick, le nombre de mortalité attribuable à la tique a également été en hausse au cours des dernières années (voir figure ci-dessous). L’orignal est plus susceptible de souffrir de la tique d’hiver que le cerf de Virginie (Odocoileus virginianus) ou le wapiti (Cervus canadensis) en raison de sa propension moindre à se toiletter pour se débarrasser des tiques. Contrairement à ces cervidés qui ont évolué en présence de plusieurs espèces de tiques, comme la tique à patte noire (Ixodes scapularis) ou la tique américaine du chien (Dermacentor variabilis), l’orignal n’a pas développé de mécanisme de défense face à la tique d’hiver, historiquement peu présente dans son habitat.
Prévalence de la mortalité attribuable à la tique au Nouveau-Brunswick (Source : D. Sabine, Fish And Wildlife Branch, Natural Resources, NB)
Relations entre la tique d’hiver et l’orignal
Exemple d'un orignal avec une infestation très sévère de tiques d'hiver
L’augmentation de l’abondance des orignaux et l’intensification des infestations de la tique d’hiver qui s’en est suivie sont des phénomènes récents dans l’est du Canada. Ces phénomènes sont liés puisque la charge parasitaire est corrélée à la densité des hôtes en raison de l’augmentation du succès d’infestation des parasites qui ont plus de facilité à trouver des hôtes lorsque ceux-ci sont à forte densité[9,10,11]. La charge parasitaire est également dépendante du climat puisque la survie des tiques est intimement liée aux conditions environnementales (voir section "Relations entre le climat et la tique d’hiver" ci-après).
Ainsi, les impacts de la tique d’hiver sur les orignaux (voir figure ci-dessous) varient en fonction de la charge parasitaire et culminent durant la période d’engorgement des tiques femelles adultes à la fin de l’hiver et au début du printemps. À ce même moment, la disponibilité de la végétation de bonne qualité est réduite et les réserves énergétiques des orignaux sont à leur plus bas niveau. Les fortes densités d’orignaux viennent amplifier ce phénomène puisqu’elles entraînent également une dégradation de l’habitat[12] et conséquemment, une altération de la condition physique et de la reproduction des orignaux[13]. Les effets additionnés de la charge parasitaire, des conditions hivernales et des fortes densité ont alors des conséquences sur la condition physique, la reproduction et ultimement la survie des orignaux[5,6,14,15]. Ces impacts cumulés varient cependant en fonction du sexe et de l’âge des orignaux infestés.
La période d’infestation par les tiques à l'automne coïncide avec le rut des orignaux. Les mâles se déplacent alors d’avantage que les femelles et sont ainsi plus susceptibles de se charger de tiques d’hiver. De plus, les mâles perdent plus de 10 % de leur masse corporelle durant le rut[16] et entament donc l’hiver avec un déficit énergétique qui pourraient les rendre plus vulnérables aux infestations de tiques que les femelles[15].
Chez les femelles, les besoins énergétiques élevés liés à la fin de la gestation en avril-mai[11] exacerbent les effets négatifs de la tique[9]. Cette détérioration de condition corporelle des femelles à la fin de la gestation et pendant l’allaitement en mai-juin pourrait indirectement réduire l’investissement maternel et augmenter la mortalité néonatale des veaux[17].
Néanmoins, les impacts de la tique d’hiver seraient plus prononcés chez les veaux[6,8]. Ceux-ci doivent, entre-autre, remplacer une plus grande proportion de leur volume sanguin que les adultes lorsqu’ils sont infectés par les tiques. Ils sont également plus sujets au stress thermique[18], sans compter qu’ils ont de moins grandes réserves énergétiques et doivent dépenser plus d’énergie pour la locomotion dans la neige que les animaux de plus grande taille.
Aussi, nous ne connaissons pas encore très bien l’influence des facteurs climatiques et parasitaires sur l’écologie des populations d’orignaux[5,19].
Relations entre le climat et la tique d’hiver
Les changements dans les précipitations et les conditions atmosphériques induits par le réchauffement climatique pourraient affecter favorablement la dynamique des populations de tiques et leur capacité à infester les orignaux.
Les conditions climatiques au printemps sont un facteur clé du cycle vital de la tique d’hiver puisque c’est à ce moment que les femelles tombent au sol et pondent leurs œufs[9]. En absence de neige, les probabilités de survie des tiques femelles sont plus élevées[20,21]. Le devancement de la fonte de la neige est donc favorable au développement des populations de la tique d’hiver.
La période d’infestation par les larves à l’automne est aussi une période critique. Les larves doivent gérer leurs réserves limitées d’énergie pour effectuer des migrations verticales entre leur habitat d’abris dans la litière et les postes d’affût dans la végétation haute[22]. Lors des journées d’automne sèches, les larves sont forcées de retourner à l’abri au sol parce qu’elles sont sujettes à la dessiccation[23,24]. Si l’automne est sec, les larves épuisent leurs réserves d’énergie suite à la répétition des migrations verticales et sont donc moins aptes à se trouver un hôte. En contrepartie, les gelées automnales et les chutes de neiges plus tardives jouent sans doute un rôle dans le succès des tiques à infester les orignaux en allongeant la période propice à la recherche d’un hôte[24,25].
Répartition des orignaux parasités par la tique d'hiver selon les inventaires effectués dans les stations d'enregistrement par le MFFP au cours des automnes 2012 à 2017. Source: https://mffp.gouv.qc.ca/faune/sante-maladies/tique-orignal.jsp
Pour plus d’information sur la tique d’hiver, veuillez consulter la page web du MFFP.
Un besoin d’acquisition de connaissances partagées
Ce projet de recherche évaluant le rôle de la tique d'hiver sur l'écologie des populations d'orignaux dans l'est du Canada a été mis en place par un large consortium de partenaires des milieux gouvernementaux, industriels, associatifs et universitaires à la lumière des impacts potentiels de la tique d’hiver sur les populations d’orignaux et d’un manque de connaissance sur les mécanismes impliqués dans cette relation hôte-parasite. Ce projet représente également une occasion unique de faire le point sur la santé des populations d’orignaux de l’est du Canada. Le suivi télémétrique de plusieurs centaines d’orignaux répartis dans 5 régions du Québec et du Nouveau-Brunswick permettra de mesurer les taux de survie et de définir les causes de mortalité ainsi que leur importance relative sur la dynamique des populations d’orignaux.
Une des principales forces du projet réside dans la large gamme de conditions environnementales que nous couvrons. Les sites d’étude étant distribués dans plusieurs régions du Québec et du Nouveau-Brunswick, nous échantillonnerons des orignaux dans des secteurs où les densités d’orignaux, les conditions climatiques et les charges de parasites, dont la tique d'hiver, sont diversifiées. De plus, la manipulation expérimentale de la charge de tiques par l’application de produits acaricides dans chacune de ces régions nous permettra de bien évaluer les impacts de la tique d’hiver sur les populations d’orignaux.
Vous pouvez consulter cette vidéo, de notre partenaire J. D. Irving, résumant le projet (en anglais seulement).
Objectifs et retombées de la recherche
Les objectif des travaux de recherche seront nombreux et distribués selon 3 axes de recherches qui mèneront à des retombées diverses :
Axe 1 : Santé, écologie et dynamique des populations d'orignaux
. Évaluer les effets de la tique d’hiver sur la santé des orignaux
. Identifier les interactions entre la tique d’hiver et les autres parasites de l’orignal
. Évaluer le rôle de la tique d’hiver dans la dynamique des populations d’orignaux en interaction avec les conditions climatiques et la prédation
. Déterminer comment la charge de tique d’hiver affecte les patrons de déplacement des orignaux
. Évaluer le budget d’activité et la sélection de l’habitat de l’orignal en fonction de la charge de tique d’hiver
Axe 2 : Biologie et épidémiologie de la tique d'hiver
. Déterminer l’influence des conditions climatiques sur les populations de tique d’hiver
. Évaluer la sélection de l’habitat par la tique d’hiver
. Déterminer les conditions qui favorisent la cooccurrence de l’orignal et de la tique d’hiver
. Prédire les effets des changements climatiques anticipés sur l’épidémiologie de la tique d’hiver
Axe 3 : Gestion et science participative
. Développer une approche de science collaborative pour évaluer les tendances dans les populations d’orignaux et les infestations de la tique d'hiver
Nos travaux mèneront, entre autres, à :
· Une meilleure compréhension du rôle que peut jouer l’aménagement forestier sur la distribution et l’abondance des parasites comme la tique, et sur le risque d’infestation pour l’orignal.
· Le développement d’outils de prévision à court terme des épizooties de tiques et leurs conséquences sur les populations d’orignaux.
· Le développement d’un modèle épidémiologique permettant de prédire l’évolution des interactions entre la tique d’hiver et l’orignal selon les conditions anticipées de réchauffement du climat.
· L’évaluation des taux d’exploitation par la chasse, et leur ajustement, au besoin, à la lumière des causes et des taux de mortalité. Cette étape est cruciale pour prévenir la surexploitation des populations dans une optique de développement durable.
· L’amélioration de notre capacité d’adaptation aux changements climatiques.
· Enfin, les centaines de milliers de localisations GPS d’orignaux qui seront collectées dans le cadre de ce projet de recherche permettront d’améliorer nos connaissances générales sur l’écologie de l’orignal. Ces données précises nous renseigneront sur les habitats fréquentés chaque saison, l’amplitude des déplacements quotidiens et saisonniers, la dispersion des juvéniles, l’impact des activités humaines sur le comportement, et beaucoup d’autres aspects.
Références
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Références de la figure « Impacts de la tique d’hiver sur la santé des orignaux » :
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