Le réveil sonne et il est temps de se préparer pour aller au travail. Samuel Gilvarg, doctorant, a déjà prétraité ses vêtements avec un insecticide à base de perméthrine. Il ne lui reste plus qu’à remonter ses chaussettes et à les enfiler par-dessus son pantalon.
Cette routine est devenue quotidienne cet été pour Gilvarg et ses sept stagiaires du College of Environmental Science and Forestry de l’Université d’État de New York (SUNY ESF) pour assurer leur sécurité tout en collectant des données sur la population locale de tiques.
Gilvarg a passé les deux derniers étés au laboratoire national de Brookhaven du département américain de l’énergie (DOE) pour essayer de comprendre comment les populations de tiques réagissent à feux de forêtIl s’agit d’incendies de végétation alimentés naturellement, qui comprennent à la fois les feux de forêt classiques et les brûlages dirigés, dans lesquels les humains utilisent le feu comme outil de gestion.
« Je n’ai pas choisi les stagiaires de SUNY ESF simplement parce que je fréquente SUNY ESF », a-t-il déclaré. « Ces étudiants sont ce que certains appellent passionnés et d’autres disent qu’ils sont suffisamment fous pour vouloir travailler avec des tiques pendant tout un été. »
Pour la stagiaire Melanie Costello, le sujet de recherche est personnel. « Si je voulais vraiment faire ce stage, c’est en partie parce que ma mère a été atteinte de la maladie de Lyme pendant plus de 20 ans », a-t-elle déclaré.
Les recherches examinant la relation entre les tiques et les incendies de forêt pourraient offrir une nouvelle direction pour la gestion de ces parasites indisciplinés porteurs de maladies, a déclaré Gilvarg.
Petite bouchée, grand impact
Le problème devient de plus en plus urgent, a-t-il noté.
« Les maladies transmises par les tiques sont très dangereuses et leur nombre ne cesse d’augmenter », a déclaré Gilvarg, énumérant une liste de maladies débilitantes transmises par les tiques : la maladie de Lyme, l’anaplasmose, l’ehrlichiose, la babésiose, le virus Powassan, la fièvre pourprée des montagnes Rocheuses et l’allergie à l’alpha-gal. Certaines de ces maladies sont associées à des conséquences graves, notamment des symptômes douloureux et la mortalité en l’absence de traitement médical approprié.
Le syndrome alpha-gal, par exemple, transmis par la morsure de la tique Lone Star, provoque une réaction allergique aux produits de mammifères chez certaines personnes mordues. Cela peut parfois conduire à une anaphylaxie retardée (une constriction des voies respiratoires qui rend la respiration difficile, voire impossible), même plusieurs heures après avoir mangé un allergène (par exemple, de la viande rouge ou des produits laitiers).
Dans un Centres de Contrôle des Maladies (CDC) a réalisé une étude sur 300 000 échantillons de patients américains suspectés d’être atteints du syndrome alpha-gal, dont plus de 30 % se sont révélés positifs.
Pour compliquer encore les choses, la plupart des maladies des tiques ne se transmettent pas directement d’une tique à l’autre ou de la mère tique par ses œufs aux larves, explique Timothy Green, spécialiste des tiques sur place à Brookhaven, qui travaille à la division de protection de l’environnement du laboratoire. Au lieu de cela, les tiques attrapent et transmettent des maladies en se nourrissant au cours des différentes étapes de leur cycle de vie complexe.
« Les larves de tiques se nourrissent de petits rongeurs, dont elles attrapent des maladies, puis elles muent au stade de nymphe, se nourrissent à nouveau de sang d’un autre hôte et muent au stade adulte. À l’âge adulte, elles s’accouplent, puis la femelle doit prendre un autre repas de sang. [likely on a deer] « avant de pondre des œufs », a déclaré Green.
Une tique qui mord un humain à l’un de ces stades pourrait transmettre les bactéries, les virus ou les parasites qui causent les maladies liées aux tiques, a-t-il expliqué.
Cela signifie que ce ne sont pas seulement les tiques qui nécessitent une étude, mais plutôt la manière dont elles interagissent avec les autres animaux et l’ensemble de l’écosystème qui les entoure.
« Si vous pouvez interrompre le cycle de reproduction à un moment donné, vous pouvez commencer à gérer les populations de tiques », a déclaré Green. « Réduisez les souris, réduisez les tiques. Réduisez les cerfs, réduisez les tiques. Gérez l’habitat, réduisez les tiques. »
Le temps est compté
Gilvarg veut savoir si le feu peut faire partie d’un plan visant à mettre en œuvre cette dernière option. En utilisant le feu contrôlé, il se demande : « Peut-on construire une forêt qui ne soit pas propice aux tiques ? »
Brookhaven est un bon endroit pour le savoir. La forêt de pins non aménagée représente plus de 3 000 acres des plus de 5 000 acres de la propriété du laboratoire. En étroite coordination avec le Brookhaven Fire Rescue Group, le laboratoire Programme de brûlage dirigédirigé par Kathy Schwager de la Division de la protection de l’environnement, mène régulièrement brûlages dirigésCes incendies réduisent la quantité de combustible présent sur le site, aident à prévenir de futurs incendies incontrôlables et restaurent l’écosystème.
« Sans feux périodiques, nous allons perdre les landes de pins », a déclaré Schwager. Elle a expliqué qu’il s’agit d’un écosystème adapté au feu, ce qui signifie qu’il « a besoin du feu pour sa survie même ».
Il ne reste plus que deux options à ses yeux : « Soit nous mettons le feu au paysage selon nos conditions, soit nous attendons un autre feu de forêt qui, s’il brûle dans des conditions extrêmes, pourrait mettre en danger les personnes et les biens. » Personne ne veut revivre le tristement célèbre incendie de Crescent Bow de 2012 ou celui de Sunrise de 1995.
En collectant des tiques dans différents lieux de brûlage à différents intervalles après des incendies de forêt ou dirigés, Gilvarg et ses stagiaires ont évalué l’impact des incendies de forêt sur les populations de tiques.
« Le feu devrait être un coup double », a-t-il déclaré, précisant qu’il tue directement les tiques et détruit certains des endroits où elles se cachent et s’accrochent aux animaux. En effet, des preuves passées suggèrent que, juste après un incendie de forêt, la litière de feuilles carbonisées en noir retient la chaleur, laissant les tiques sans aucun endroit où se cacher.
« Velours côtelé sur un bâton »
Gilvarg et ses stagiaires prennent des précautions, comme le port de vêtements imprégnés de perméthrine, pour éviter de se faire piquer par des tiques lorsqu’ils collectent les données dont ils ont besoin pour tester leur hypothèse. Pour recueillir les tiques, ils utilisent une méthode appelée affectueusement « le velours côtelé sur un bâton ».
Deux stagiaires traînent de larges bandes de tissu texturé sur des parcelles de sous-bois de 16 mètres sur 25. Les stagiaires arrachent ensuite les tiques qui se déplacent sur le velours côtelé – et elles-mêmes, le cas échéant – et déposent les spécimens dans des flacons d’éthanol pour un comptage ultérieur.
En échantillonnant plusieurs sites avec des antécédents de brûlures différents, ils peuvent estimer l’abondance relative des tiques, qui décrit la présence de tiques recherchant activement un repas de sang au moment de l’échantillonnage, à chaque endroit.
Certaines parcelles échantillonnées cet été avaient récemment brûlé, d’autres avaient brûlé il y a des années. Certaines avaient brûlé plusieurs fois, et d’autres n’avaient jamais brûlé du tout, selon les relevés du laboratoire. Cette variation aide l’équipe de Gilvarg à distinguer la relation entre la gestion des incendies et la densité de population des tiques.
Les scientifiques doivent également tenir compte des conditions météorologiques lors de leurs études d’échantillonnage des tiques. En effet, un habitat idéal pour les tiques peut ne pas en contenir du tout lors d’une journée chaude et sèche. Ou un habitat épouvantable pour les tiques peut encore être bondé lors d’une journée humide et nuageuse.
« Il peut faire extrêmement chaud et inconfortable de travailler dans ces conditions, mais c’est un temps idéal », a déclaré Erin Peskin, stagiaire, à propos de la chaleur torride et de l’humidité. Brookhaven a de nombreuses politiques mis en place pour garantir la sécurité des stagiaires et du personnel du laboratoire pendant qu’ils mènent des recherches et pendant d’autres activités sur place.
Le stagiaire Eric Jergensen a convenu : « Il faut un certain temps pour s’y habituer. [the weather]mais des réunions régulières évaluant les risques liés à la chaleur et les précautions qui peuvent être prises pour éviter ces risques assurent réellement notre productivité tout au long de la journée et renforcent notre efficacité en tant qu’équipe. »
Pour recueillir les données météorologiques pertinentes, l’équipe utilise des appareils appelés Kestrel Drops, des capteurs qui mesurent la température, l’humidité relative, l’indice de chaleur et le point de rosée toutes les cinq secondes. À la fin de chaque journée, environ 500 points de données météorologiques sont envoyés directement sur le téléphone de Gilvarg. Il peut ensuite utiliser les statistiques pour filtrer l’impact de la météo et voir le véritable effet de l’historique des feux de forêt sur la survie des tiques.
La mauvaise réputation du feu
Il faudra un certain temps avant que l’équipe de Gilvarg ait analysé suffisamment de données pour tirer des conclusions. Mais même si elle démontre que le feu prescrit peut être utilisé comme outil pour lutter contre les tiques et les maladies, elle devra encore surmonter un obstacle en termes de relations publiques : les gens considèrent généralement le feu comme quelque chose de mauvais, comme un moyen de lutter contre les maladies. études en éducation environnementale montrer.
« Il existe toute une culture qui se base sur Smokey l’ours qui combat les feux de forêt et considère le feu comme l’ennemi. Même si cette culture est bien intentionnée, elle est malavisée », a commenté Gilvarg.
Outre le rôle potentiellement positif du feu dans la réduction des populations de tiques, le sentiment généralisé anti-incendie ne prend pas en compte les nuances de l’écologie locale.
Par exemple, dans le nord de l’État de New York, les incendies sont véritablement destructeurs pour les forêts de hêtres et de pruches. Mais « c’est totalement différent ici », a souligné Gilvarg. « Les pins rigides et les chênes sont faits pour brûler, survivre et prospérer après un incendie », a-t-il déclaré.
En fait, certaines espèces de pins roux dépendent même de la chaleur du feu pour libérer leurs graines et se reproduire. Encore une fois, comme l’a noté Schwager, il s’agit d’un écosystème adapté au feu qui a besoin du feu pour survivre.
Mais comme les Long Island Pine Barrens, où se trouve Brookhaven, sont un écosystème naturellement humide, les incendies déclenchés par la foudre ne sont pas courants. De plus, en raison de la lutte contre les incendies à long terme et du changement climatique à plus grande échelle, de nombreuses forêts du Nord-Est deviennent plus humides.
Sans feu, explique Gilvarg, d’autres arbres prennent racine, créant une ombre humide. Or, l’ombre et l’humidité sont exactement ce que les tiques aiment. En utilisant la gestion du feu, dit-il, « on peut en quelque sorte inverser ce processus ».
Mais la solution n’est pas aussi simple que de mettre le feu aux Terres désolées.
« Des études antérieures suggèrent que si vous brûlez un endroit une fois, ou seulement quelques fois après une longue absence de feu, cela va en fait augmenter le nombre de tiques », a souligné Gilvarg. En effet, la première chose qui repousse est une vague de plantes telles que les myrtilles et les airelles, qui attirent des hôtes intermédiaires pour que les tiques attrapent des maladies. « Pour un cerf, toutes ces pousses tendres sont comme un buffet à volonté. »
Pour tenir compte du long cycle de vie à plusieurs étapes des tiques et de leur relation avec les cerfs et les rongeurs, Gilvarg suggère que la solution de brûlage dirigé doit être à long terme. Des incendies répétés sur une période de plusieurs années, peut-être tous les trois à cinq ans, pourraient être nécessaires pour tenir les tiques à distance, a-t-il déclaré.
Gilvarg a souligné que les peuples autochtones du Nord-Est ont toujours eu recours à ces pratiques de brûlage contrôlé. « Ce sont les gens qui ont gardé la flamme ici », a-t-il déclaré.
Il a souligné les pratiques de gestion des incendies des Mashpee Wampanoag dans des endroits comme partie supérieure du cap Cod comme exemplaire et a déclaré qu’il considérait également la restauration des pratiques autochtones de feu pour la gestion des forêts comme une question de droits de l’homme.
Mais même dans le meilleur des cas, avec un programme rigoureux de gestion des incendies et des brûlages réguliers, « nous n’arriverons jamais à éliminer complètement les tiques », a déclaré Gilvarg. « Notre objectif est plutôt de réduire les populations de tiques et le risque de maladie. »
Une voie vers One Health
Si la combustion ajoute une couche de protection contre les maladies transmises par les tiques, cela serait directement lié Une seule santéun cadre du CDC visant à relier la résilience des écosystèmes, le bien-être animal et la santé humaine.
Green apprécie le travail de Gilvarg comme un exemple d’études One Health liées à la gestion des tiques. « Cette approche One Health s’inscrit dans nos efforts pour améliorer notre écosystème grâce à la gestion de la population de cerfs », a-t-il déclaré. Elle complète en outre d’autres méthodes de contrôle de la végétation, comme le broyage mécanique des plantes avant la mise en œuvre de brûlages dirigés.
« Le recours à des traitements mécaniques et à des feux prescrits pour améliorer la santé de l’écosystème a également un effet sur le nombre de souris », a ajouté M. Green. Il sera essentiel de comprendre comment la gestion des feux affecte l’incidence des maladies transmises par les tiques chez les rongeurs – tout en créant des conditions moins favorables à la survie des tiques –, a-t-il ajouté.
Tout revient à l’interdépendance des écosystèmes. « C’est pourquoi nous travaillons avec SUNY ESF et Sam pour mieux comprendre la dynamique », a déclaré Green.
Gilvarg a déclaré : « Je crois sincèrement que la gestion des incendies pour lutter contre les tiques pourrait sauver de nombreuses vies et prévenir de nombreuses maladies. Je pense vraiment que cela pourrait aider beaucoup de gens. »
Seul le temps et les données nous le diront.