L’équipe de terrain part du port d’Ala Wai. Sur la photo : Kyle Conner, Zoe Glenn, Olivia Hughes, Ashley Hi’ilani Sanchez, Jessica Bullington et Solomon Chen. Crédit : Brian Glazer/ UH SOEST.
Des recherches récemment publiées menées par des scientifiques de l’Université d’Hawai’i (UH) à Mānoa mettent en évidence le potentiel d’utilisation de capteurs océanographiques pour faire des prédictions précises sur Vibrio vulnificus, une bactérie infectieuse, dans le canal Ala Wai à Waikiki, Hawaï. En évaluant les précipitations, la température de l’eau, les nutriments dissous et la matière organique, l’équipe est désormais en mesure de prédire les pics potentiels de concentrations bactériennes.
V. vulnificus, une bactérie « mangeuse de chair », vit naturellement dans les eaux du canal Ala Wai, mais les infections sont rares. V. vulnificus a été relativement peu étudié dans les écosystèmes tropicaux et, de plus, les impacts du changement climatique sur ce pathogène humain côtier et sur d’autres pathogènes humains côtiers sont généralement inconnus.
L’équipe de recherche a collaboré avec l’UH Strategic Monitoring and Resilience Training in the Ala Wai Watershed (SMART Ala Wai Program), où au moins 20 étudiants de premier cycle et six étudiants diplômés de l’UH Mānoa School of Ocean and Earth Science and Technology ont participé à l’échantillonnage du canal et traitement au Centre Daniel K. Inouye pour l’océanographie microbienne : recherche et éducation.
Conformément à une autre étude UH récemment publiée, il a été constaté que la pluie est essentielle à la fois pour augmenter l’abondance de l’agent pathogène dans le canal et pour transporter V. vulnificus vers le port de plaisance adjacent d’Ala Wai.
« Nous avons également constaté que la mesure de la quantité d’un type spécifique de matière organique dissoute dans l’eau améliorait considérablement la précision de notre modèle pour prédire l’abondance de V. vulnificus », a déclaré la première auteure Jessica Bullington, qui fait sa maîtrise au SOEST Department of Diplômé en océanographie à l’occasion de ce travail.
Mise en place de l’équipe de laboratoire pour le traitement des échantillons au C-MORE. Sur la photo : Rayna McClintock, Han Quach, Brianna Ornelas et Abigail Golder. Crédit : Jessica Bullington/ UH SOEST
Les capteurs marins fournissent les données nécessaires
La surveillance de la qualité de l’eau, qui implique la collecte d’échantillons et leur analyse en laboratoire, est coûteuse et souvent limitée à des emplacements sélectionnés. Heureusement, il existe des capteurs océanographiques qui surveillent en permanence la qualité de l’eau à l’embouchure du canal Ala Wai.
« Ce qui est vraiment passionnant dans notre recherche, c’est la possibilité d’utiliser les données en temps réel et les prévisions du système d’observation des océans des îles du Pacifique (PacIOOS), qui comprend la température de l’eau, la salinité, les courants et la matière organique dissoute, pour prédire l’abondance de V. vulnificus dans le chenal et le port maintenant et dans trois jours à l’avenir », a déclaré Bullington, qui est maintenant étudiant diplômé à l’Université de Stanford. « Les prochaines étapes consistent à rendre ces prévisions accessibles et à communiquer le risque d’infection, à la fois pour une utilisation à court terme et pour l’adaptation aux impacts du changement climatique. »
Une eau plus chaude à mesure que le climat change
Étant donné que l’abondance de V. vulnificus était plus élevée avec des températures plus chaudes et que le changement climatique devrait augmenter la température de l’eau dans le canal Ala Wai, les chercheurs prévoient que V. vulnifucus augmentera probablement de manière significative dans le canal au cours des prochaines décennies.
En combinant les projections du changement climatique des précipitations et de la température de l’air avec leur modèle informatique de dynamique bactérienne, l’équipe a découvert que l’abondance moyenne de V. vulnificus dans le canal pourrait augmenter pour doubler ou tripler les niveaux actuels d’ici la fin du siècle. Armées de ces informations, les communautés peuvent prendre des décisions sur la manière de s’adapter aux conditions changeantes.
« En fin de compte, nous voulions créer quelque chose qui serait utile aux gens », a déclaré Bullington. « Ce projet est un excellent exemple de l’une des nombreuses façons dont notre expertise en la matière peut bénéficier à notre communauté locale et à la gestion côtière. »
Les précipitations affectent fortement les bactéries infectieuses Vibrio dans le canal Ala Wai
Plus d’information:
Jessica A. Bullington et al, Raffinement des prédictions en temps réel des concentrations de Vibrio vulnificus dans un estuaire urbain tropical en incorporant la dynamique de la matière organique dissoute, science de tout l’environnement (2022). DOI : 10.1016/j.scitotenv.2022.154075
Fourni par l’Université d’Hawaï à Manoa
citation: Improving predictions of « Flesh-eating » bacteria in the Ala Wai Channel, Hawaii (30 mars 2022), extrait le 31 mars 2022 de https://phys.org/news/2022-03-flesh-eating-bacteries-ala -wai-canal.html
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