Des chercheurs de l’Université de São Paulo (USP) et de l’Université d’État de Campinas (UNICAMP) ont mené l’analyse génétique la plus complète jamais réalisée sur la grenouille taureau américaine (Aquarana catesbeiana) au Brésil, concluant qu’il existe ici deux populations de l’espèce, vivant dans les élevages de grenouilles ou envahissant les écosystèmes locaux. Les ouaouarons sont considérés comme le principal amphibien envahissant au monde.
Un article sur l’étude est publié dans Rapports scientifiques.
« Nous avons confirmé l’existence d’au moins deux populations différentes de ouaouarons. L’une descend probablement des premières ouaouarons introduites au Brésil. Cette population est présente dans pratiquement tout le Sud et le Sud-Est. L’autre est essentiellement confinée à l’état de Minas Gerais, mais se produit en petit nombre dans d’autres États », a déclaré Gabriel Jorgewich-Cohen, premier auteur de l’article. L’étude faisait partie de sa recherche de maîtrise à l’Institut des biosciences (IB-USP) avec une bourse du Conseil national du Brésil pour le développement scientifique et technologique (CNPq).
A. catesbeiana est originaire d’Amérique du Nord et a été amenée à Rio de Janeiro en 1935 pour produire de la viande. Il est maintenant cultivé dans tout le sud et le sud-est et s’est également propagé à l’état sauvage, avec des effets néfastes sur les écosystèmes locaux, tels que des maladies contre lesquelles les espèces indigènes du Brésil n’ont aucune défense.
« Nos résultats montrent que les ouaouarons captifs et envahissants sont génétiquement indiscernables, ce qui renforce l’importance d’empêcher la fuite des élevages de grenouilles », a déclaré Taran Grant, professeur à l’IB-USP et chercheur principal de l’étude.
Si les populations étaient génétiquement différentes, il serait possible de connaître la provenance de chaque animal. En théorie, l’analyse d’une grenouille taureau capturée pourrait indiquer une région ou une ferme de grenouilles d’où elle ou un parent proche s’est échappé, de sorte que la surveillance et l’application de la loi seraient possibles. Par rapport aux populations introduites des espèces étudiées dans d’autres pays, cependant, les groupes brésiliens ont le moins de diversité.
Politique de l’État
Les chercheurs ont analysé des gènes spécifiques dans 324 échantillons de tissus. Les spécimens provenaient de 38 sites dans sept des neuf États brésiliens où l’on trouve des ouaouarons captifs et sauvages. Ils ont conclu que la grande majorité appartenait à la même population, qui descend des animaux amenés pour la première fois d’Amérique du Nord à Rio de Janeiro en 1935, après quoi les ouaouarons se sont répandus à travers le pays en réponse aux incitations offertes dans le cadre de la politique de l’État.
L’autre population descend d’un lot d’animaux amenés dans les années 1970 à Minas Gerais dans le cadre d’une politique publique mise en œuvre plus tard dans l’État. Ceux-ci comprenaient des couples reproducteurs probablement importés des États-Unis. L’espèce est originaire de l’est des États-Unis, ainsi que du nord du Mexique et du sud du Canada.
« Les résultats des analyses génétiques correspondent à ces deux introductions plus documentées, bien qu’il existe des preuves anecdotiques d’autres dans les années 1980 et 2000, et des initiatives isolées de certains producteurs. S’il y a eu d’autres introductions, les animaux concernés auraient pu avoir la même origine. » ou peut s’être croisé et fusionné avec la population existante. Alternativement, nous n’avons tout simplement pas prélevé d’échantillons sur ces individus », a déclaré Jorgewich-Cohen, actuellement titulaire d’un doctorat. candidat à l’Université de Zurich en Suisse.
L’élevage de ouaouarons a atteint son apogée dans les années 1980 au Brésil. Quelque 2 000 fermes produisaient à cette époque. L’activité a diminué au cours des décennies suivantes en raison d’un certain nombre de facteurs, tels que le manque d’investissements privés et d’incitations publiques. De nombreuses fermes ont été abandonnées et les animaux se sont échappés dans la nature.
« L’espèce se reproduit facilement, pond de nombreux œufs et grandit rapidement jusqu’à ce que les individus atteignent 15 cm. De plus, elle est très résistante aux maladies et peut coexister avec les champignons et les virus qui ont entraîné un déclin global des populations d’autres amphibiens, sans nécessairement voir son développement altéré », a déclaré Luís Felipe Toledo, l’autre co-auteur de l’article. Toledo est professeur à l’Institut de biologie de l’Université d’État de Campinas (IB-UNICAMP).
Invasion américaine
Ces caractéristiques sont souhaitables chez toute espèce reproductrice mais deviennent un problème environnemental majeur lorsque les animaux en question envahissent les zones sauvages. Dans le cas d’A. catesbeiana, les effets néfastes comprennent la concurrence avec les espèces indigènes pour la nourriture et d’autres ressources. L’espèce nord-américaine est également un prédateur vorace, se nourrissant d’autres grenouilles ainsi que de serpents, d’oiseaux et même de mammifères, et son coassement fort interfère avec la reproduction des amphibiens indigènes. « Ces altérations peuvent avoir un impact significatif sur la reproduction puisque la plupart des anoures [frogs and toads] dépendent de la communication acoustique pour localiser, évaluer et choisir des partenaires », a déclaré Grant.
Le problème environnemental le plus grave, ou du moins le mieux documenté à ce jour, est la transmission des maladies. « S’étant propagé à travers le biome de la forêt tropicale atlantique de Rio de Janeiro à Rio Grande do Sul [Brazil’s southernmost state], les ouaouarons affectent la faune indigène de diverses manières. Le principal problème est qu’ils sont porteurs du champignon chytride des amphibiens [Batrachochytrium dendrobatidis] et les ranavirus. Les amphibiens indigènes manquent de résistance à ces deux agents pathogènes, qui ont même conduit à l’extinction d’espèces », a déclaré Toledo.
Le champignon chytride provoque la chytridiomycose, une maladie infectieuse qui pénètre dans la peau des amphibiens adultes, qui deviennent incapables de respirer et meurent d’un arrêt cardiaque. Il a décimé les populations d’au moins 501 espèces d’amphibiens dans le monde.
Le ranavirus est également associé au déclin des populations de ces animaux et a été détecté dans la forêt tropicale atlantique. La loi brésilienne oblige toute personne détectant le champignon chytride ou le ranavirus chez les animaux d’élevage à en informer le ministère de l’Agriculture, de l’Élevage et de l’Approvisionnement alimentaire (MAPA) et à effectuer un « abattage sanitaire » (ou dépeuplement), en détruisant tous les animaux et en désinfectant l’installation avant de commencer un nouveau cycle d’élevage , mais ce n’est pas ce qui se passe.
« Nous avons détecté des champignons chytrides dans presque toutes les fermes de grenouilles que nous avons visitées. Il y a beaucoup de déplacements de ouaouarons à travers le pays. Les producteurs échangent des animaux en se basant sur l’idée erronée que cela augmente leur diversité génétique », a déclaré Toledo, qui travaille avec MAPA et départements de l’agriculture des États pour essayer d’améliorer la législation et de contrôler l’élevage et la commercialisation des ouaouarons.
L’étude montre que les élevages de grenouilles ont simplement consolidé les mêmes populations à faible diversité génétique en échangeant des animaux. La pratique n’a pas nécessairement d’inconvénients économiques ou financiers. Le Brésil produit actuellement 400 tonnes métriques de viande de grenouille par an, qui sont toutes vendues sur le marché intérieur.
« L’intérêt pour la prévention des maladies causées par le champignon chytride et le ranavirus est très naissant. De nombreux producteurs ne peuvent pas vendre toute la viande qu’ils produisent. La surveillance et l’inspection doivent être considérablement améliorées. Une stratégie alternative serait de développer l’industrie si les grands conditionneurs de viande étaient intéressés par le produit. Dans ce cas, des normes sanitaires élevées devraient être appliquées à la fois par les producteurs et les consommateurs », a déclaré Toledo.
Gabriel Jorgewich-Cohen et al, Structure génétique des populations de ouaouarons américains au Brésil, Rapports scientifiques (2022). DOI : 10.1038/s41598-022-13870-2