Selon une étude de l’Université de Californie à Davis, les microplastiques sont une voie permettant aux agents pathogènes terrestres d’atteindre l’océan, avec des conséquences probables pour la santé humaine et celle de la faune.
L’étude, publiée le 26 avril dans la revue Rapports scientifiques, est le premier à établir un lien entre les microplastiques dans l’océan et les agents pathogènes terrestres. Il a découvert que les microplastiques peuvent faciliter la concentration des agents pathogènes pathogènes dans les zones océaniques contaminées par le plastique.
Les agents pathogènes étudiés – Toxoplasma gondii, Cryptosporidium (Crypto) et Giardia – peuvent infecter à la fois les humains et les animaux. Ils sont reconnus par l’Organisation mondiale de la santé comme des causes sous-estimées de maladies liées à la consommation de mollusques et crustacés et se retrouvent partout dans l’océan.
« Il est facile pour les gens de rejeter les problèmes de plastique comme quelque chose qui n’a pas d’importance pour eux, comme, ‘Je ne suis pas une tortue dans l’océan, je ne vais pas m’étouffer avec ça' », a déclaré l’auteur correspondant Karen Shapiro, une expert en maladies infectieuses et professeur agrégé à l’UC Davis School of Veterinary Medicine. « Mais une fois que vous commencez à parler de maladie et de santé, vous avez plus de pouvoir pour mettre en œuvre des changements. Les microplastiques peuvent en fait déplacer les germes, et ces germes se retrouvent dans notre eau et notre nourriture. »
Un problème humain et animal
Les microplastiques sont de minuscules particules de plastique inférieures à 5 millimètres, pas plus grosses qu’un grain de riz. Ils ont contaminé des eaux aussi lointaines que l’Antarctique. Les résultats de l’étude indiquent qu’en faisant de l’auto-stop sur les microplastiques, les agents pathogènes peuvent se disperser dans l’océan, atteignant des endroits où un parasite terrestre ne serait normalement jamais trouvé.
T. gondii, un parasite trouvé uniquement dans le caca de chat, a infecté de nombreuses espèces océaniques avec la toxoplasmose. UC Davis et ses partenaires ont une longue histoire de recherche reliant le parasite à la mort des loutres de mer. Il a également tué des espèces sauvages en danger critique d’extinction, notamment les dauphins d’Hector et les phoques moines hawaïens. Chez l’homme, la toxoplasmose peut provoquer des maladies à vie, ainsi que des troubles du développement et de la reproduction.
La crypto et la giardia provoquent des maladies gastro-intestinales et peuvent être mortelles chez les jeunes enfants et les personnes immunodéprimées.
« C’est vraiment un problème qui affecte à la fois les humains et les animaux », a déclaré le premier auteur Emma Zhang, étudiante en quatrième année de médecine vétérinaire à l’UC Davis School of Veterinary Medicine. « Cela souligne l’importance d’une approche One Health qui nécessite une collaboration entre les disciplines humaines, fauniques et environnementales. Nous dépendons tous de l’environnement océanique. »
Microbilles et microfibres
Pour l’étude, les auteurs ont mené des expériences en laboratoire pour tester si les agents pathogènes sélectionnés peuvent s’associer aux plastiques dans l’eau de mer. Ils ont utilisé deux types de microplastiques différents : des microbilles de polyéthylène et des microfibres de polyester. Les microbilles se trouvent souvent dans les cosmétiques, tels que les exfoliants et les nettoyants, tandis que les microfibres se trouvent dans les vêtements et les filets de pêche.
Les scientifiques ont découvert que plus de parasites adhéraient aux microfibres qu’aux microbilles, bien que les deux types de plastique puissent transporter des agents pathogènes terrestres. Les particules vaporeuses de microfibres sont courantes dans les eaux californiennes et ont été trouvées dans les crustacés.
Une voie pour les pathogènes
Les auteurs affirment que le plastique permet aux agents pathogènes d’atteindre plus facilement la vie marine de plusieurs manières, selon que les particules de plastique coulent ou flottent.
Les microplastiques qui flottent à la surface peuvent parcourir de longues distances, propageant des agents pathogènes loin de leurs sources terrestres. Les plastiques qui coulent peuvent concentrer les agents pathogènes dans l’environnement du benthos, près du fond de la mer. C’est là que vivent les animaux filtreurs comme le zooplancton, les palourdes, les moules, les huîtres, les ormeaux et autres crustacés, ce qui augmente la probabilité qu’ils ingèrent à la fois du plastique et des agents pathogènes.
« Lorsque des plastiques sont jetés dedans, cela trompe les invertébrés », a déclaré Shapiro. « Nous modifions les réseaux trophiques naturels en introduisant ce matériau fabriqué par l’homme qui peut également introduire des parasites mortels. »
Réduire le plastique
La co-auteure Chelsea Rochman, experte en pollution plastique et professeure adjointe d’écologie à l’Université de Toronto, a déclaré qu’il existe plusieurs façons pour les humains de contribuer à réduire les impacts des microplastiques dans l’océan. Elle note que les microfibres sont généralement rejetées dans les machines à laver et peuvent atteindre les cours d’eau via les systèmes d’évacuation des eaux usées.
« Ce travail démontre l’importance de prévenir les sources de microplastiques dans nos océans », a déclaré Rochman. « Les stratégies d’atténuation comprennent des filtres sur les machines à laver, des filtres sur les sèche-linge, des cellules de biorétention ou d’autres technologies pour traiter les eaux pluviales, et les meilleures pratiques de gestion pour empêcher la libération de microplastiques par les industries du plastique et les chantiers de construction. »
Les co-auteurs supplémentaires incluent Minji Kim, Lezlie Rueda et James Moore de l’UC Davis, et Elizabeth VanWormer de l’Université du Nebraska.
Association de parasites protozoaires zoonotiques avec des microplastiques dans l’eau de mer et implications pour la santé humaine et faunique, Rapports scientifiques (2022).