Les infections par des parasites et des agents pathogènes peuvent affecter non seulement le bien-être physique et physiologique de l’hôte, mais également son fonctionnement cognitif. Il existe de nombreux exemples, issus de nombreux taxons animaux différents, qui illustrent les changements dans les performances cognitives en période d’infection ou de maladie. Il ne faut pas penser plus loin que le « brouillard cérébral » ressenti par certaines personnes souffrant du COVID-19, en particulier celles présentant des symptômes à long terme.
À mesure que le changement climatique modifie la répartition des agents pathogènes et des animaux sauvages, il est probable que les animaux entreront en contact avec toute une gamme de nouveaux agents pathogènes et subiront des infections provenant de ces sources. Si ces infections entraînent des troubles cognitifs, cela peut influencer la capacité des animaux à s’adapter et à réussir dans un monde en évolution. En particulier, si des agents pathogènes affectent la capacité d’un animal à apprendre, à se souvenir ou à prendre des décisions, cela peut compromettre la condition physique des populations sauvages à un moment où elles doivent faire appel à toutes ces compétences pour s’adapter aux nouvelles conditions.
Une revue des effets de l’infection sur la fonction cognitive, publiée dans la revue Tendances en écologie et évolution constate que, même si les scientifiques sont bien conscients que la maladie altère la fonction cognitive chez de nombreuses espèces différentes, les mécanismes et les conséquences sur la condition physique ne sont pas bien compris. L’un des obstacles réside dans le fait que différentes capacités cognitives sont testées chez les animaux infectés, en utilisant différentes formes de tests, différents types d’infections et différentes espèces hôtes.
Cette revue, rédigée par quatre chercheurs américains, vise à rassembler des idées issues des domaines de l’écologie cognitive et de l’écologie des maladies afin d’examiner les preuves d’une déficience cognitive liée à l’infection. En outre, les auteurs ont examiné pourquoi certains agents pathogènes provoquent des changements dans la cognition et quelles pourraient en être les implications écologiques et évolutives, en particulier lorsque les populations d’animaux sauvages sont confrontées à des changements dans leurs habitats.
Les auteurs de l’étude, dont Dana Hawley et Kendra Sewall de Virginia Tech et Anne Leonard de l’Université du Nevada, ont déclaré que les déficiences cognitives pourraient contribuer au déclin de la population, en particulier pour les espèces qui dépendent fortement de l’apprentissage et de la mémoire pour se nourrir ou d’autres fonctions importantes. « Une performance cognitive altérée pourrait compromettre la capacité de certains animaux à exploiter des habitats urbanisés et d’autres habitats en évolution rapide, où la résolution de problèmes peut être particulièrement importante. »
Les experts ont trouvé dans la littérature scientifique de nombreuses preuves de troubles cognitifs liés à une infection, même si ces preuves étaient très variables selon les taxons d’hôtes et d’agents pathogènes et les capacités cognitives. Par exemple, les bourdons infectés par le trypanosome Bombardement de Critidia ont montré des performances altérées lors des tâches d’apprentissage et des corneilles d’Amérique naturellement infectées par la bactérie Campylobacter jejuni a montré une capacité réduite à résoudre des problèmes. Cet effet a également été enregistré chez les mésanges bleues femelles infectées par le protozoaire sanguin. Plasmodium.
Les chercheurs ont déterminé que les agents pathogènes pouvaient altérer les performances cognitives directement ou indirectement, à court terme ou sur de plus longues périodes. Les effets directs impliquaient des dommages neurologiques causés par des agents pathogènes infectant le système nerveux central. Par exemple, le virus du Nil occidental, le virus de l’immunodéficience féline, le virus Ebola et les coronavirus peuvent se manifester par des méningites, des encéphalites et des myélites, qui peuvent toutes avoir des impacts cognitifs à long terme.
Une déficience indirecte de la fonction cognitive chez les animaux malades peut résulter de conséquences telles que la malnutrition (lorsqu’un animal malade ne peut pas se nourrir efficacement ou perd sa motivation à se nourrir), le manque de contacts sociaux et le manque d’opportunités d’apprentissage en raison de son absence et de sa maladie. De plus, les infections peuvent modifier le microbiome intestinal d’un hôte, ce qui peut entraîner une digestion ou une absorption altérée des nutriments. De plus, les réponses immunitaires, telles que l’inflammation, peuvent également entraver le succès d’un animal en quête de nourriture.
Le moment de l’infection dans la vie d’un animal peut également avoir des conséquences importantes. Par exemple, les jeunes canaris infectés par Plasmodium lorsqu’ils apprennent des chansons, leur répertoire et leur complexité peuvent être réduits à l’âge adulte.
Les auteurs affirment que les capacités cognitives sont cruciales pour que les animaux puissent collecter, conserver et agir en fonction des informations relatives à leur survie. Par conséquent, la déficience des performances cognitives due à la maladie pourrait avoir des conséquences écologiques étendues sur les populations d’animaux sauvages. Alors que les changements climatiques entraînent des modifications de l’habitat, les animaux sauvages auront besoin de toutes leurs capacités cognitives pour s’adapter et survivre, et ce dans un contexte de prolifération accrue d’agents pathogènes dans des conditions plus chaudes.
« Dans un siècle caractérisé par des changements globaux qui accélèrent l’émergence d’agents pathogènes, tout en favorisant la flexibilité cognitive, il est urgent de mieux comprendre les interactions entre la cognition animale et l’infection, ainsi que leurs conséquences potentielles sur les populations sauvages », ont déclaré les chercheurs.
Les experts appellent à accorder une attention accrue à ce sujet, en déclarant : « L’un des défis de toutes les études sur l’écologie cognitive est la rareté de données comparables entre les taxons. Comprendre comment l’infection affecte des capacités cognitives spécifiques nécessitera des recherches sur un plus large éventail d’hôtes et d’agents pathogènes, ciblant des aspects analogues de la cognition (par exemple, l’apprentissage spatial ; résolution de problèmes ; capacités cognitives générales ou spécialisées) et standardisant les paradigmes expérimentaux dans la mesure du possible.
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Par Alison Bosman, Espèces-menacées.fr Rédacteur
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