le Samedi 28 janvier 2023
le Jeudi 19 janvier 2023 12:26 Sciences et environnement

La fonte des glaciers pourrait engendrer un «débordement viral» en Arctique

Motoneiges et équipement d’échantillonnage sur la rive est du lac Hazen; en arrière-plan, la rive nord du même lac. — Photo : Graham Colby / Université d’Ottawa
Motoneiges et équipement d’échantillonnage sur la rive est du lac Hazen; en arrière-plan, la rive nord du même lac.
Photo : Graham Colby / Université d’Ottawa
IJL-RÉSEAU.PRESSE-LE NUNAVOIX (Nunavut) - Une étude récente de l’Université d’Ottawa établit un lien entre les changements climatiques et l’apparition de nouveaux virus. Le réchauffement des températures pourrait faire en sorte de libérer des virus qui étaient jusqu’à maintenant emprisonnés dans les glaces de l’Arctique et infecter de nouveaux hôtes dans d’autres environnements.
La fonte des glaciers pourrait engendrer un «débordement viral» en Arctique
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Cosignée par les scientifiques Stéphane Aris-Brosou et Audrée Lemieux, une étude de l’Université d’Ottawa démontre que la fonte des glaciers pourrait déclencher des pandémies dans l’Arctique.

Cette recherche a débuté en 2017 alors que Stéphane Aris-Brosou, professeur agrégé au Département de biologie de l’Université d’Ottawa, et son collègue Alexandre Poulin, microbiologistem ont embauché Graham Colby, alors étudiant à la maitrise.  

Entouré d’une équipe de l’Alberta, l’étudiant s’est rendu au lac Hazen afin d’étudier les impacts des changements climatiques sur les communautés bactériennes.

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Un peu comme la pêche sur glace

Un membre de l’équipe scientifique regarde les montagnes de la rive nord du lac Hazen.

Photo : Graham Colby / Université d’Ottawa

L’idée d’utiliser le lac Hazen, qui est le plus grand de l’Arctique, est qu’il est immense et qu’il est donc nourri par un certain nombre de glaciers de tailles différentes. Les glaciologues prédisent que l’impact des changements climatiques dans cette région sera d’augmenter les débits de ces glaciers.

En sélectionnant trois glaciers, un petit, un de taille intermédiaire et un dernier de plus grande taille, il était possible de voir quel sera l’impact potentiel des changements climatiques sur les communautés bactériennes.

Le travail d’échantillonnage a eu lieu en prélevant des carottes, opération que le professeur Aris-Brosou compare à la pêche à la glace.

«Ils font un trou dans la glace. Il y a un trépied qui est mis au-dessus du trou et qui sert en fait à faire descendre une carotte, donc une sorte de tube, jusqu’au fond du lac et juste avec la gravité, le tube “plonge” dans le sédiment et il y a un système pour boucher le tube lorsque le tube est arrivé au fond d’un mètre à peu près, même pas, puis le tube est remonté. Ils font ça avec une motoneige», explique-t-il.

À son retour, Graham Colby a travaillé à faire l’extraction d’ADN et d’ARN. Le tout a ensuite été envoyé à un centre de séquençage.

«C’est là où moi j’entre en scène une fois que nous récupérons les séquences où il faut filtrer et amener des contrôles qualité des séquences qui ont été générés avant de pouvoir faire quelque chose d’intéressant d’un point de vue biologique», affirme Stéphane Aris-Brosou.

Un heureux hasard provoqué par la pandémie

L’équipe de recherche perce des trous dans la glace au site H-Sed; en arrière-plan, la rive nord du lac Hazen.

Photo : Graham Colby / Université d’Ottawa

Au-delà des résultats de la recherche, Stéphane Aris-Brosou souhaite aussi mettre de l’avant l’aspect humain de cette recherche.

Audrée Lemieux a été embauché par l’Université juste avant la pandémie. Elle était à ce moment étudiante au baccalauréat en biologie. En 2020, lorsque les labos ont fermé, l’idée de réaliser des travaux avec les échantillons qui avaient déjà été analysés est apparue.

Stéphane Aris-Brosou, qui s’intéresse aux aspects d’évolution virale, raconte que c’est l’aspect du hasard qui fait que le duo s’est intéressé à utiliser ces données. «Les données existaient, on les avait. Elles étaient assises tranquillement dans une étagère», résume-t-il.

Il salue le travail extraordinaire de sa collègue Audrée Lemieux qui, avec peu d’expérience dans le domaine de la programmation et de l’utilisation de l’ordinateur, a conduit de façon formidable cette recherche.

«Elle a vraiment tout appris en l’espace de très très peu de temps», souligne-t-il.

Les virus ne peuvent se répliquer et se diffuser qu’avec l’aide d’un hôte vivant : humain, animal, plante ou mousse.

Le duo s’est concentré sur ce qui existait en tant que virus et en tant qu’hôtes dans ces échantillons. Pour ce faire, ils ont été obligés de mettre en place des outils spécifiques pour identifier ce que sont ces virus et à quoi ils ressemblent et potentiellement identifier les hôtes potentiels de ces virus.

Le professeur Aris-Brosou raconte que c’est à ce moment qu’ils se sont rendu compte, en utilisant une approche un peu nouvelle, qu’il y avait en fait des interactions qui changeaient entre ces virus et ces hôtes en fonction du débit glaciaire. 

«Les tendances montrent qu’avec le réchauffement climatique, nous allons avoir beaucoup plus de chance d’avoir de ces débordements viraux, c’est-à-dire des changements d’hôtes de ces virus quand les températures se réchauffent», dévoile-t-il.

Peu de risque pour les humains

Le site C-Sed, le plus éloigné des afflux d’eau d’origine glaciaire.

Photo : Graham Colby / Université d’Ottawa

Le professeur se montre cependant rassurant auprès des Nunavummiut expliquant que ces débordements viraux risquent d’être plus spécifiques aux plantes et aux champignons et ont peu de chance d’affecter les humains.

«C’est peut-être un argument de plus en effet pour reconsidérer la façon dont nous interagissons avec notre environnement, surtout dans un environnement comme ça où les changements climatiques sont extrêmement rapides à comparer au reste de la planète», déclare-t-il.

Le message qu’il veut en fait passer est que l’impact de nos activités humaines n’est pas très positif sur tous ces changements climatiques.

À l’aide des mêmes échantillons, un travail est à présent réalisé afin de procéder à l’identification de ces virus.

«Ce que nous sommes en train de faire, c’est de regarder de façon plus précise à quel degré de ressemblance ces virus sont semblables ou à quel niveau de similarité ces virus sont semblables à ce que nous connaissons», affirme le coauteur de l’étude qui ne peut toutefois pas en dire davantage pour le moment.

Le professeur Aris-Brosou trouvait important de participer à l’entrevue afin d’avoir l’opportunité de retransmettre l’information vers les communautés où les échantillonnages ont été faits et où les scientifiques ont travaillé.

«Je pensais que c’était important pour justement essayer de reconnecter les résultats que nous avons obtenus vers les communautés où nous avons travaillé, où nous avons prélevé des échantillons», conclut-il.