BILAN ECOFECT 2015-2020 - Place de la Nouvelle-Aquitaine dans le programme de recherche sur l'éco-épidémiologie des Chiroptères - Groupe ...

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BILAN ECOFECT 2015-2020
Place de la Nouvelle-Aquitaine dans le programme de
  recherche sur l’éco-épidémiologie des Chiroptères

                  8 novembre 2020, Varaignes (24)
LabEx ECOFECT : Comprendre la dynamique
éco-évolutive des maladies infectieuses

   Maladies infectieuses                                  Etres vivants

       Environnement
                                                     Agents infectieux

     Dominique Pontier: Co-directrice LabEx, Professeur
     Université de Lyon – LBBE, Responsable équipe Eco-
     épidémiologie évolutionniste
Sites de capture des chiroptères

                              France
                              21 espèces

                                   Gabon
                                   12 espèces
         Guyane française
              82 espèces         Barthélémy Ngoubangoye (Thèse)

                            Jean-Baptiste Pons : Ingénieur de recherche
                            Jeanne Duhayer : Technicien de terrain
                            Filippi-Codaccioni Ondine : Ingénieur de recherche
ECOFECT en Guyane

     ECOFECT/Zika
ECOFECT en métropole

                                                             Centre de soin LPO 33

                       Grand rhinolophe et TVB (2016-2018)

         Grand rhinolophe et Murin à oreilles échancrées (2018-2019)

               Chiroptères cavernicoles prioritaires NA (2020…)

                                                               En nb d’individus échantillonnés

      ECOFECT NA et hors NA                                              ECOFECT
                                                                         (Hors GR)
                                                                            9%

Sites hors programme         Etude Minioptère
Grand Rhinolophe             Ariège                                                    ECOFECT
                                                                                     (GR/CCPNA)
                                                                                         91%
Les partenaires techniques
Les partenaires scientifiques
ECOFECT métropole

Qu’a-t-on prélevé , où, sur qui et pourquoi ?
Tout ECOFECT

               172 sites
Tout ECOFECT : détail

                              172 sites :
                        121 (GR/CCPNA et hors)
                              51 (LPO33)
Tout ECOFECT

                 229 opérations de capture

Année   Nombre de sessions de capture   Printemps   Mise bas   Automne
2015                 25                                20          5
2016                 53                     9          29         15
2017                 39                    11          20          8
2018                 39                     2          27         10
2019                 39                     5          24         10
2020                 34                                24         10
TOTAL               229                    27         144         58
Tout ECOFECT

                Nombre d'individus capturés et échantillonnés de 2015 à 2020 en fonction du sexe
                                                                 Nombre d'individus
                    Espèces                           F            M           NA     Total
21 Espèces/35       Barbastella barbastellus         82           155           0      237
                    Eptesicus serotinus              18           40            0      58
                    Miniopterus schreibersii        1184         1176           3     2363
                    Myotis alcathoe                  23           17            1      41
                    Myotis bechsteinii               67           319           1      387
                    Myotis blythii                    5            2            0       7
                    Myotis daubentonii               92           435           2      529
                    Myotis emarginatus              2457         1099           3     3559
                    Myotis myotis                    807          317           1     1125
                    Myotis mystacinus                21           71            0      92
                    Myotis nattereri                 117          336           1      454
                    Nyctalus leisleri                 2            2            0       4
                    Nyctalus noctula                  3            2            0       5
                    Pipistrellus kuhlii              25           24            2      51
                    Pipistrellus pipistrellus        170          132           5      307
                    Pipistrellus pygmaeus             0            1            0       1
                    Pipistrellus sp.                  0            1            1       2
                    Plecotus auritus                 25           87            1      113
                    Plecotus austriacus               7           17            0      24
                    Rhinolophus euryale              390          294           0      684
                    Rhinolophus ferrumequinum       6242         2114           0     8356
                    Rhinolophus hipposideros         57           221           1      279
                    TOTAL                           11794        6862          22     18678

                    *F = femelle, M = mâle, NA = individus non sexés.
Tout ECOFECT

         Nombre d'individus capturés et échantillonnés de 2015 à 2020 en fonction de l’âge

                                                         Nombre d'individus
Espèces                       +1A    +1?   +2A     +2?      1A    1A?     2A    2A?   VOL    Total
Barbastella barbastellus       75     0     0       0        4     0       0     0    158     237
Eptesicus serotinus            29     2     0       0        1     0       0     0     26      58
Miniopterus schreibersii      921     0     2       0       147    5       4     0    1284    2363
Myotis alcathoe                7      0     0       0        5     1       1     0     27      41
Myotis bechsteinii             66     1     1       0        3     1       0     0    315     387
Myotis blythii                 6      0     0       0        0     0       0     0      1      7
Myotis daubentonii            129     3     0       0       65     11      5     0    316     529
Myotis emarginatus            1926    8     9       0       923    15      1     14   663     3559
Myotis myotis                 703     3     6       0       165    6       1     1    240     1125
Myotis mystacinus              22     0     0       0        4     2       0     0     64      92
Myotis nattereri               78     0     0       0        5     2       0     0    369     454
Nyctalus leisleri              3      0     0       0        0     0       0     0      1      4
Nyctalus noctula               0      0     0       0        2     0       0     0      3      5
Pipistrellus kuhlii            36     0     0       0        4     0       0     0     11      51
Pipistrellus pipistrellus     146     0     0       0       37     1       3     0    120     307
Pipistrellus pygmaeus          1      0     0       0        0     0       0     0      0      1
Pipistrellus sp.               1      0     0       0        1     0       0     0      0      2
Plecotus auritus               28     0     1       0        0     4       0     0     80     113
Plecotus austriacus            14     0     0       0        0     0       0     0     10      24
Rhinolophus euryale           483     1     27      1       73     2       5     39    53     684
Rhinolophus ferrumequinum      91     1    4298    20      2785    3     1116    42     0     8356
Rhinolophus hipposideros      150     1     2       0       57     4      13     0     52     279
Total                         4915   20    4346    21      4281 57 1149          96   3793   18678

            Répartition de l’échantillonnage par âges satisfaisante
Nombre de prélèvements par années de 2015 à 2020                                    Tout ECOFECT
                               Nombre de prélèvements
 Années     Patagium   Poils     Feces      Parasites        Sang         TOTAL
 2015          799      798       371          99             306          2373
 2016         4335     3966       926          283           1473         10983                       Agents infectieux
 2017         3645     3336       716          226           1058          8981
 2018         2780     1708       268          87             930          5773
 2019         3197       0        494          182            947          4820
 2020         3811      106       991          585           1181          6674          Agents infectieux
 TOTAL       18567     9914      3766         1462           5895         39604

                                                                                     Nombre de prélèvements
                                 Espèces                       Patagium      Poils     Feces      Parasites   Sang   TOTAL
Génétique                        Barbastella barbastellus         236         170       84            2         0      492
                                 Eptesicus serotinus              58          48        14            1        19      140
                                 Miniopterus schreibersii        2356        1398       654          469      1169    6046
                                 Myotis alcathoe                  41          25        21            2         0      89
                                 Myotis bechsteinii               387         315       216          13         0      931
                                 Myotis blythii                     7          0          1           7         7      22
 Ecotoxicologie                  Myotis daubentonii               527         369       196          33         0     1125
                                 Myotis emarginatus              3549        1971       467          91         2     6080
                                 Myotis myotis                   1120         597       300          235      355     2607
                                 Myotis mystacinus                 91         63         38           2         0      194
                                 Myotis nattereri                 451         359       161          10         0      981
  Régime alimentaire             Nyctalus leisleri                  4          0          0           0         0       4
                                 Nyctalus noctula                   5          4          5           2         0      16
  Agents infectieux              Pipistrellus kuhlii              50          18        13            1         0      82
                                 Pipistrellus pipistrellus        297         218       126          16         0      657
                                 Pipistrellus pygmaeus              1          0          0           0         0       1
                                 Pipistrellus sp.                   2          0          0           0         0       2
                                 Plecotus auritus                 112         89        31            1         0      233
                                 Plecotus austriacus              23          15          7           1         0      46
                                 Rhinolophus euryale              681         136       110          71       173     1171
                                 Rhinolophus ferrumequinum       8294        3901      1206          485      4170   18056
                                 Rhinolophus hipposideros         275         218       116          20         0      629
                                 TOTAL                          18567        9914      3766         1462      5895   39604
Centre de soin LPO 33
ECOFECT : Centre de soin LPO 33

                                      Uniquement de la génétique

     Départements       Nombre d'échantillons        Espèces                       Femelle   Male   Inconnu   Total
17    Charente-Maritime          1                   Murin à oreilles échancrées               1                1
19    Corrèze                    1                   Noctule de Leisler              1         1                2
24    Dordogne                   8                   Oreillard gris                            3                3
33    Gironde                   45                   Pipistrelle commune             10        9      5        24
40    Landes                     4                   Pipistrelle de Kuhl             12       14      2        28
42    Loire                      1                   Pipistrelle sp                            1      1         2
47    Lot-et-Garonne             4                   Sérotine commune                2         3                5
NA                               1                   Total général                   25       32      8        65

                    Espèces                       Adulte   Immature     Juvénile    Total
                    Murin à oreilles échancrées     1                                 1
                    Noctule de Leisler              2                                 2
                    Oreillard gris                  3                                 3
                    Pipistrelle commune             21         1            2        24
                    Pipistrelle de Kuhl             24         4                     28
                    Pipistrelle sp                  1                       1         2
                    Sérotine commune                5                                 5
                    Total général                   57         5            2        65

         Espèces rares dans notre échantillonnage usuel!
Echantillonnage génétique
Répartition des échantillons génétiques (tout ECOFECT)

      Minioptère de Schreibers, n=2356

                                                 Murin à oreilles échancrées, n=3549

Intéressant pour une          Intéressant pour
espèce en fort déclin et      comparaison GR
CCPNA
Répartition des échantillons génétiques (tout ECOFECT)

Murin de Daubenton, n=527

                                                Murin de Bechstein, n=387

  Espèce à niche
  écologique                Espèce forestière
  particulière
Répartition des échantillons génétiques

Murin de Natterer, n=451

                                              Grand murin, n=1120

               Intéressant pour CCPNA
Répartition des échantillons génétiques (tout ECOFECT)

Noctule commune, n=5

                                            Noctule de Leisler, n=4

    Espèce arboricoles
Répartition des échantillons génétiques (tout ECOFECT)

Pipistrelle commune, n=297

                                        Problématique Pipistrelle 50 et 42…
Répartition des échantillons génétiques (tout ECOFECT)

    Rhinolophe euryale, n=681

                                                           Petit rhinolophe, n=275

Intéressant pour espèce      Intéressant pour espèce
CR, VU et EN dans            à potentiellement faible
plusieurs régions            dispersion
Répartition des échantillons génétiques (tout ECOFECT)

Grand rhinolophe, n=8294

                                              Murin d’Alcathoé, n=41

                    Espèce
                    arboricole dont
                    on ne sait pas
                    grand chose
Répartition des échantillons génétiques (tout ECOFECT)

Oreillard roux, n=112

                                                Oreillard gris, n=23

 Bon échantillonnage spatial pour
 espèces à écologie différente
 (arboricole et anthropophile) à
 potentielle faible capacité de
 dispersion
Répartition des échantillons génétiques (tout ECOFECT)

Barbastelle d’Europe, n=236

                                               Sérotine commune, n=58
Répartition des échantillons génétiques (tout ECOFECT)

 Petit murin, n=7

                                          Murin à moustaches, n=91

Approfondissement pour distinction
génétique/ limite de pop
Etudes des déplacements
Répartition des individus transpondés (Grand rhinolophe)
                                (2016-2020)

N=6913
Répartition des individus transpondés
        (Murin à oreilles échancrées) – (2019-2020)

N=549
Répartition des individus transpondés
         (Minioptère de Schreibers) – (2020)

N=340

              Verteuil-sur-Charente
Répartition des individus transpondés
                         (Rhinolophe euryale) - (2020)

       N=277
(99 GR/CCPNA et 178
 programme euryale
   (LPO Aquitaine)
Etudes de l’impact des agents
  infectieux sur les Chiroptères :
Approche épidémiologique classique
CORONAVIRUS 2019-2020
Collaboration avec Meriadeg Ar Gouilh Université de Caen
FECES – CORONAVIRUS 2019-2020

                       522 échantillons de fèces individuels

                                                        83 échantillons de
                                                      fèces sur 7 colonies

                    Dates        COMMUNE                     MYOEMA RHIFER Total général
                    12/07/2019   FAYE-L'ABBESSE                27               27
                    13/07/2019   PUY-NOTRE-DAME                       20        20
                    15/07/2019   AZAY-SUR-THOUET                      10        10
                    16/07/2019   ALLONE                               6          6
                    16/07/2019   LE BUSSEAU                            8         8
                    30/07/2019   BLANQUEFORT-SUR-BRIOLANCE             8         8
                    02/08/2019   VILLANDRAUT                          4          4
                    TOTAL                                      27     56        83
SEROLOGIE/VIROLOGIE
             MINIOPTERE de SCHREIBERS
Collaboration avec Laurent Dacheux - Institut Pasteur, Paris
N=202 individus
XY = 15 sites
                                  391 échantillons envoyés:
                                          Sérum =169
                                          Culot = 201
                                          Fèces = 21

                         L’Herm

                  40 individus
Etudes de l’impact des agents infectieux sur les
Chiroptères : Approche évolutive au niveau génomique
Echantillonnage robuste pour le séquençage de novo de protéines antivirales

                             France
                             (24 species)

                                                                        D Pontier

               French
               Guiana
                               Gabon
                               (1 species)
                                                             N = 17 + 14 de novo = 31 espèces
               (9 species)
                                                 7
                                                 1
  70Mya                                          1
                                             1
                                             1
                                                     1

                                                 1

                                             1 1
                                                         1
                                             5           3

                                                 1
                                                 1
                                                 1
                                             1           1
ECOFECT métropole

Qu’a-t-on appris ?
Déplacements Grand rhinolophe
 Moyenne de 40 km, max de 249 km entre sites mise bas et des sites d’hibernation
                     Les Femelles vont plus loin que les mâles
      Les 1A (jeunes) vont plus loin que les 2A et +2A (subadultes et adultes)
Les mâles 1A (jeunes) vont plus loin que les mâles 2A et +2A (subadultes et adultes)

                                                            Conquistadores !
Exemple de
déplacements           LESSAC
depuis une colonie
de mise bas (Lessac)
Déplacements Murin à oreilles échancrées
                                                                                              N=549

                                         Commune T       COMMUNE C                   DISTANCE KM Nombre de MOE différents
                                         ANNEPONT        SAINT-SAVINIEN                    7                9
                                         FENIOUX         SAINT-MICHEL-LE-CLOUCQ           24                3
                                         FENIOUX         XAINTRAY                          7                1
                                         LA RONDE        SAINT-SAVINIEN                   47                1
                                         SAINTE-GEMME    FAYE-L'ABBESSE                    9                6
                                         SAINTE-GEMME    LA CHAPELLE-SAINT-ETIENNE        33                1
                                         SAINTE-GEMME    LE PIN                           27                1
                                         SAINTE-GEMME    LE PUY-NOTRE-DAME                27                2
                                         SAINTE-OUENNE   FENIOUX                          14                2
                                         SAINTE-OUENNE   SAINT-MICHEL-LE-CLOUCQ           25                3
                                         SAINTE-OUENNE   XAINTRAY                          7                1
                                         XAINTRAY        LE BUSSEAU                       11                1

Le 19/10/2020: 36 trajets                XAINTRAY        SAINTE-OUENNE
                                                         MIN
                                                                                           7
                                                                                           7
                                                                                                            5

                                                         MAX                              47
différents                                               MOYENNE                          19
Déplacements Minioptère de Schreibers

                                                                                             N=340

                                                                                 Traversée de l’estuaire
                                                                                   de la Gironde très
                                                                                        probable

                                                                                     Même trajet que les
                                                                                            GR

Le 19/10/2020: 12 trajets   Commune T
                            CISSAC-MEDOC
                                           Commune C
                                           SAINT-BONNET-SUR-GIRONDE
                                                                           DISTANCE KM
                                                                                 19
                                                                                         Nombre de Minioptères différents
                                                                                                       11
différents                                 SAINT-SAVINIEN
                                                                  Moyenne
                                                                                 73
                                                                                 46
                                                                                                        1

                                                          Moyenne pondérée      23,30
                                                                    TOTAL                              12
Génétique des populations de Grand rhinolophe

Une grande population : capacité de dispersion élevée
         Limite Nord de répartition : Consanguinité/non-connectée. Pb de
         ressources, mouvements restreints ?
                      Limite de population ? Effet barrière montagne ? Mers ?

                      Colonie
                      Distrib
                      ution
                       (IUCN)

                                                         Thèse Orianne Tournayre (2016-2019)
Régime alimentaire du Grand rhinolophe

                                Majorité de proies très rares (une occurrence)

                             17 taxa les plus occurrents = 15 espèces communes

   13%                        17 ordres
                              121 familles     Ravageurs, vecteurs maladies
                              412 genres
                  57%
                              527 espèces
 23%

Lepidoptera      Diptera
Coleoptera       Autre
Régime alimentaire du Grand rhinolophe

                                       Homogénéité relative du patron entre colonies de la catégorie de paysage « bocager »

                                       Plus d’hétérogénéité dans la catégorie « forestier » »
                                       LES                    SGE                 XAI                     ALL
Pourcentage d’occurrences

                            1

                            0
                                                          Juillet
                                       Juillet

                                                                                                            Juillet
                                                 Août

                                                                    Août

                                                                                                                        Août
                                                                                  Juillet

                                                                                            Août

                                                                                                   Juin
                                Juin

                                                                           Juin
                                                           Jui
                                                           n

                                                                                                              Pic de diptères en Juillet
                                                                                                          Creux lépidoptères en juillet

                                                                                                                      Thèse Orianne Tournayre (2016-2019)
Régime alimentaire du Murin à Oreilles échancrées

•   2 classes
•   12 ordres
•   102 familles
•   229 genres
•   258 espèces détectées

      Araneae 53%
      Diptera 27%
      Lepidoptera 13%
      Coleoptera 5%

 Régime varié selon milieux et
mois

                                                                   Stage M2 Marine Trillat (2019)
Impact des agents infectieux :
                     Approche évolutive génomique

    Les virus pathogènes ont-il conduit à l’évolution du génome des CS ?

 Des adaptations moléculaires rapides chez les protéines interagissant avec les
 virus, bcp de variabilité entre espèces (Protéines : PKR et NTCP)
 Duplications génomiques d’effecteurs antiviraux majeurs

             Implications pour les CS– interaction avec les virus?
Les adaptations contribuent à une réponse spécifique et unique des CS
D’anciennes adaptations façonnent la spécificité à l’hôte et les transmissions
de virus modernes entre espèces

Asymptomatique = absence de pathogénicité?

Probablement pas ! Les virus ont été pathogènes et
peuvent encore avoir des impacts négatifs sur les
populations de CS (diminuer longévité, repro)

                                                                                  50
Que va-t-on apprendre ?
Thèse CMR et connectivité Grand rhinolophe
                        (2019-2022)

- Quels sont les paramètres de dynamique des populations du Grand
rhinolophe (taux de survie, etc. ?)
- Les jeunes individus voyagent-ils avec des individus de leur gîte de
naissance pour leur premier envol de la colonie ?
- Quel est le sexe dispersant ?
- Fidélité estivale
- Fidélité hivernale
- Lien potentiel entre perméabilité (paysage et connectivités) et taux de
survie/dispersion autour des colonies
- Dans leurs déplacements, les chemins de moindre coûts sont-ils les mêmes
en reproduction qu’en transit automnal ?
- Mise en évidence de sites plus fonctionnels que d’autres
(plus fin que résultat via la génétique)
-…

                                    Mary Varoux – Doctorante
                                    Encadrée par D. Pontier LBBE/Lyon et D. Pinaud CEBC Chizé
Génétique des populations de Grand rhinolophe

Bordures d’aires

   -Envois potentiel de patagium depuis : Picardie, Finistère, Alsace, Franche-
   Comté, Bourgogne…

Délimitation de la population avec matériel récolté par Orianne
                                                     France   x       y       Patagium
Pays                    guano   patagium   Total
                                                     FR-BAT   42,5    2,54        3
Algérie                             1        1
                                                     FR-BRE   44,77   2,69        5
Allemagne                34                 34
                                                     FR-CAD   44,82   2,72        1
Angleterre                        36        36
                                                     FR-CAV   43,68   4,09        7
Autriche                 96                 96
                                                     FR-DIO   43,93   4,3         1
Bulgarie                          17        17
                                                     FR-EGL   43,33   2,42        2
France                            75        75
                                                     FR-HOR   43,79   3,83        5
Italie                   36                 36
                                                     FR-LAG   44,46   2,56       26
Pays Basque espagnol              76        76
                                                     FR-MOL   44,6    2,75        1
Roumanie                           2         2
                                                     FR-SAE   48,37   -2,01       1
Serbie                            55        55
                                                     FR-SEM   44,38   2,8         5
Suisse                   25                 25
                                                     FR-SEV   44,84   2,86       11
Tunisie                           27        27
                                                     FR-TAN   44,36   3,03        6
                                                     FR-VED   44,8    2,86        1

Aide de de la SECEMU : Envoi de patagium de plusieurs colonies
(Nord, Sud, Est, Ouest) en 2021
Génétique des populations de
                 Murin à oreilles échancrées

- Même grande population que Grands rhinolophes ?
- Même capacités de déplacement et de flux de gènes?
- Zones de consanguinité ?
Ecotoxicologie des Chiroptères

- Quelle est la charge des chauves-souris en néonicotinoïdes ?
Y-a-t-il une différence entre espèces forestières et agricoles?
Par secteurs agricoles? (modèle GR)
- Quelle est la charge des chauves-souris en hydrocarbures
aromatiques polycycliques (les 16 substances prioritaires listées
par l'Europe, l'US etc.) dus à la circulation routière? (modèle
Minioptère, cas du Mas d’Azil)
Epidémiologie des Chiroptères

- Quels agents infectieux circulent chez les minioptères
(impact?) ? (travail avec Pasteur Paris) / déclinaison par
sexe/âge/statut repro
- Si découverts, qu’en est-il des autres espèces partageant ses
gîtes (Grand murin, Rhinolophe euryale, Grand rhinolophe…)
- Quels agents infectieux peuvent impacter les Grands
rhinolophes ? (travail envisagé en métagénomique avec Pasteur
Paris) / déclinaison par sexe/âge/statut repro
-Si découverts, qu’en est-il des autres espèces partageant les
gîtes (Murin à oreilles échancrées…)
Epidémiologie Evolutionniste des Chiroptères

- Comment ont évolué les PKR chez les CS ? ANR accepté
- Etudier comparativement avec les autres espèces de
mammifères : Déchiffrer les spécificités de l’immunité chez les
CS
-Les virus modernes sont-ils pathogènes pour les CS?
Génétique des populations : Variabilité de ces mêmes protéines
au sein des populations
-De l’échelle moléculaire aux communautés : comment
l’environnement et les traits écologiques combinés à la
génétique de l’hôte peuvent expliquer la circulation des
virus ?
Projet ECOFECT grâce aux
                                                projets régionaux
                                                 multi-acteurs &
                                                multidisciplinaire
                                                   2015-2020…

                  Amélioration des connaissances                                                  Conservation

Délimitation des populations & tendances démographiques

Etat sanitaire (épidémiologie et écotoxicologie)                       Identification des corridors (modélisation)

Ecologie (régime alimentaire)                  Patron de dispersion, phénologie, survie, … (CMR transpondage)
Merci à tous !
Et à l’année prochaine!
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