Ces scientifiques viennent de cartographier les points chauds des scorpions. Voici pourquoi vous devriez vous en soucier.

Une équipe internationale travaillant au Maroc a produit des résultats qui pourraient avoir des implications pour la santé publique

Une piqûre d'un scorpion traqueur mortel, qui vit en Afrique du Nord et au Moyen-Orient, peut tuer un enfant. Mais le venin de l’arachnide peut aussi aider à sauver des vies.

Peptides initialement isolé du venin du scorpion Il a été démontré qu'ils se lient aux cellules tumorales. Les médecins peuvent utiliser une version synthétiquecombiné à un colorant fluorescent proche infrarouge, pour éclairer les cellules nocives. Un chirurgien repérant les masses rougeoyantes pourra peut-être pour mieux trouver et éliminer les cellules cancéreuses dangereuses sans couper les tissus sains. Les chercheurs étudient l'utilisation de l'agent d'imagerie dans tous les domaines, depuis tumeurs cérébrales pédiatriques à cancers de la peau.

Mais plus d'un million de personnes sont probablement piqués par les créatures chaque année, avec on estime que 3 000 ou plus meurent. Les arachnides ont évolué sur plus de 400 millions d’années pour développer un venin puissant capable de faire des ravages à des doses aussi petites qu’une goutte de pluie.

« Cette goutte de pluie, une fois que vous la laissez entrer dans votre circulation sanguine, peut en quelques minutes perturber toute votre physiologie », explique Michel Dugonle chercheur principal du Laboratoire des systèmes de venin de Dugon à l'Université de Galway en Irlande. « Cela va gâcher vos organes ; cela va gâcher votre système nerveux central ; cela va gâcher vos poumons, votre cœur. »

Dugon et une équipe internationale de chercheurs viennent de publier une étude prédire la répartition des scorpions au Maroc avec des implications possibles pour la conservation et la santé publique. L'équipe a cartographié les points chauds des scorpions dans la partie centrale du pays et a découvert que le type de sol était la variable la plus importante pour déterminer la répartition probable de près de 75 pour cent des espèces considérées. Leurs résultats ont également montré que même si une espèce était un habitat généraliste avec une répartition prévue sur plus de la moitié de la zone d'étude, de nombreuses autres espèces devaient vivre dans des aires de répartition plus restreintes.

Les scorpions jouent un rôle crucial dans la chaîne alimentaire car ils sont mangés par d’autres prédateurs, notamment les oiseaux. Ils mangent également une variété de parasites, notamment des criquets, des grillons et des cafards. Et il est important de comprendre où les espèces peuvent vivre, car de nombreux scorpions se ressemblent mais possèdent des venins différents qui nécessitent des traitements variés.

Le scorpion marocain est l'un des scorpions mortels d'Afrique du Nord. | Michel Dugon, Université de Galway

Alors que les statistiques publiées sur les piqûres au Maroc vont de environ 8 000 à 50 000 par andit Dugon 25 000 à 30 000 personnes chaque année, on finit par recevoir des services médicaux à cause de piqûres, et entre 50 et 100 victimes peuvent mourir en un an…la plupart d'entre eux sont des enfants. De nombreuses espèces médicalement significatives ont une répartition assez restrictive dans les zones où les jeunes issus de milieux ruraux sont susceptibles d'être piqués. « L'impact des piqûres de scorpions est en réalité important dans ces points chauds », explique Dugon. « Et j'espère que nos résultats, dans ce contexte, aideront réellement les autorités à vraiment voir quels domaines nécessitent le plus de ressources. »

Pour cette étude, l'équipe de Dugon a sillonné une période d'environ quatre ans et collecté des espèces dans cinq régions du Maroc. Les chercheurs ont enfilé des bottes et exploré les dunes, les habitations abandonnées, les zones côtières, les steppes et bien plus encore pour collecter des spécimens. Ils utilisaient des crochets pour soulever les pierres, vérifier sous l’écorce et fouiller dans les détritus. La nuit, ils apportaient des lampes ultraviolettes car les scorpions brillent sous la lumière. Comme ils ont trouvé six espèces moins de cinq fois, ils ont ajouté les identifications de deux bases de données avec des observations de scorpions. Au total, ils avaient 454 enregistrements de 19 espèces dans différents habitats.

Le type de sol était le facteur le plus important pour déterminer la répartition de 13 espèces. Le deuxième facteur le plus important était la mesure de la température. Les scorpions sont incroyablement spécialisés pour leur environnement. Certains creusent et ont besoin d’un sol qui conservera sa forme. D'autres vivent sur du sable qui ne serait pas bon pour creuser, tandis que d'autres préfèrent les zones où ils peuvent se cacher sous les rochers.

Les études qui produisent des ensembles de données comme ceux-ci deviendront importantes à mesure que le climat change en raison du réchauffement climatique. La répartition des scorpions dans le monde pourrait changer. On sait qu'environ 25 à 50 espèces tuent une personne, selon Lorenzo Prendiniconservateur des arachnides et des myriapodes au Musée américain d'histoire naturelle, qui n'a pas participé à l'étude. Mais plus de 2 800 espèces ont été identifiées. « La grande majorité n'a jamais été étudiée », explique Prendini, « et l'un des points importants est que de nombreuses espèces disparaissent en raison du changement climatique et de la destruction de l'habitat humain, avant que nous puissions réellement étudier leurs venins. »

Prendini note que les scorpions sont très adaptés au sol environnant. « En gros, vous pouvez regarder les pattes d'un scorpion et savoir sur quel type de sol il vit », dit-il, « s'il se trouve sur une pente rocheuse ou sur une dune de sable ou autre. »

Il ajoute qu'au fil du temps, de nombreux scorpions se retrouvent isolés dans de petits habitats et ne peuvent pas se déplacer vers d'autres zones, ce qui les pousse à la spéciation. Les populations se diversifient pour s'adapter à leurs environnements individuels.

« Lorsque nous parlons d’habitats, nous pensons toujours à de grandes zones qui s’appliquent souvent aux mammifères ou aux reptiles, n’est-ce pas ? dit Stéphanie Loriaarachnologue à l'Université de Central Oklahoma, qui n'a pas non plus participé à l'étude. « Mais lorsque vous regardez de petits organismes comme les scorpions ou même d'autres arachnides, la plupart d'entre eux vivent dans de très petits micro-habitats au sein d'un habitat lui-même, et ils ont tous ces préférences très spécifiques dont ils ont besoin. »

Un scorpion marocain doré (Buthus sp.) repose sur un rocher. | Photo gracieuseté de Michel Dugon, Université de Galway

Savoir quelles espèces vivent et où vit a des implications importantes pour la santé publique. « Si une espèce dangereuse, comme certaines Androctonussont en réalité présentes dans de très petites zones, alors pourquoi disperseriez-vous toutes vos ressources pour aider les personnes piquées dans tout le pays,  » dit Dugon.  » alors qu'en réalité l'espèce n'est présente que dans une très petite partie du pays. « 

Un scorpion jaune peut ressembler à une autre espèce jaune qui vit ailleurs. Et un scorpion noir peut ressembler à une autre espèce noire qui vit dans une autre région. Il n’est pas réaliste de s’attendre à ce que les membres du public, ou même les professionnels de la santé, soient capables d’identifier chaque espèce. Disposer de cartes de répartition des espèces pourrait donc faciliter les diagnostics, le traitement et l’allocation des ressources.

Prendini note des faiblesses dans l'étude. Par exemple, certaines des données intégrées au modèle n'ont pas un niveau de résolution élevé, ce qui signifie qu'elles peuvent couvrir une zone trop vaste. Les auteurs notent que les études futures bénéficieraient de données à plus petite échelle. Un autre problème, dit Prendini, est qu'un Le spécialiste des scorpions ou l'arachnologue n'était pas l'auteur de l'étude, ce qui a pu conduire à des erreurs dans l'identification des espèces.

Dugon, un zoologiste, affirme que c'est une préoccupation légitime, mais aussi que son équipe a pris grand soin d'identifier les espèces trouvées dans la nature. L'une des raisons pour lesquelles l'effort d'échantillonnage a duré près de quatre ans C'était pour que son équipe puisse développer son expertise, en examinant la littérature s'étalant sur plus d'un siècle et en analysant des dizaines d'espèces.

Prendini a participé à une étude en Iran, similaire à celle de Dugon, qui a placé une espèce vivant près du détroit d'Ormuz à proximité de la mer Caspienne, où elle ne vivait pas. « Franchement, je regarde ce genre d’études avec un bon scepticisme quant à ce qu’elles peuvent dire », dit-il.

Mais même s’il y a des réserves, Prendini affirme que de tels types d’études ont toujours de la valeur. «Je pense qu'ils sont utiles», note-t-il, «et vous pouvez certainement voir qu'ils dégagent ici de grandes tendances qui, à mon avis, ont du sens.»

Loria affirme que l'étude était une bonne manière exploratoire d'utiliser l'outil de modélisation, d'autant plus que les auteurs ont mentionné des problèmes potentiels. En fin de compte, notent les auteurs, le modèle prédit simplement si l'habitat est adapté aux scorpions, et non si les créatures vivent réellement dans les endroits identifiés. Les chercheurs écrivent que ce qu’ils ont créé constitue une base de référence fondamentale, une première étape pour identifier la répartition des scorpions dans la région. Selon Dugon, une prochaine étape importante consistera à revérifier les résultats de l'article sur le terrain.

Il travaille également à identifier les aspects du venin qui aideront les professionnels de la santé à identifier et à traiter les piqûres. « Pouvons-nous trouver les marqueurs ? dit-il. « Donc, chez les personnes qui se font piquer par ces scorpions, nous savons quelle espèce les a piqués, car beaucoup d'entre eux sont des enfants, et parfois ils ne parlent même pas. »

Loria, qui étudie la biogéographie des scorpions, note que des fossiles de ces arachnides ont pu être trouvés il y a environ 440 millions d'années, avant la formation puis la séparation du supercontinent Pangée. Tout comme beaucoup d'autres arachnides, les scorpions du passé avaient probablement des préférences de microhabitat très spécifiques et n'étaient probablement pas de bons disperseurs, de nombreuses espèces ne se déplaçant que lorsque les continents ont commencé à se séparer. Leur diversification est donc liée à l'histoire géologique. Et en sachant où se trouvent les fossiles de scorpions et en comprenant mieux les relations entre les scorpions vivant aujourd’hui, les scientifiques peuvent reconstruire comment les continents se sont séparés et ont dérivé il y a des millions d’années.

« Ce sont des machines à voyager dans le temps, qui nous ramènent dans le passé et nous racontent ce qui s'est passé », dit-elle. « Nous pouvons les utiliser dans ce sens pour comprendre l'histoire de la Terre. »