Les mouches sont connues pour répandre des maladies et détériorer les activités alimentaires, de santé et pharmaceutiques. Dans ces secteurs d’activité, les pratiques d’hygiène standards, les barrières physiques et les destructeurs d’insectes volants sont des composants obligatoires afin d’assurer une bonne hygiène des lieux. Ces derniers empêchent les mouches de contaminer la nourriture par laquelle elles sont attirées.
Une équipe de chercheurs des États-Unis, du Singapour, du Brésil et d’Allemagne ont montré que les mouches domestiques et les mouches bleues peuvent transporter une variété bien plus large de bactéries. Une des découvertes clés, c’est que les mouches contaminent principalement par contact avec une surface.
Ces chercheurs ont collecté des mouches domestiques et des mouches bleues de trois continents dans divers environnements, de la forêt amazonienne au Brésil jusqu’aux villes. Ils ont ensuite utilisé des nouvelles techniques d’analyses génétiques afin d’identifier tous les micro-organismes portées par les mouches et les parties de leur corps sur lesquelles ils sont présents.
De toutes les parties de leur corps, les pattes et les ailes montrent la plus grande diversité microbienne, ce qui démontre qu’en se posant simplement sur de la nourriture ou toute autre surface, les mouches peuvent répandre un grand nombre de bactéries.
Les mouches, porteuses de maladies
La plupart des études réalisées sur les mouches se sont concentrées sur les micro-organismes présents dans leur flore intestinale. Les mouches domestiques et bleues se nourrissent et s’accouplent sur des excréments et des matières en décomposition.
De par leur simple existence, les mouches entreront en contact avec un grand nombre de micro-organismes qui peuvent causer des maladies ou dégrader les matières végétales ou animales. Il est donc plausible que les moyens mécaniques de dissémination soient d’importants facteurs.
Le Docteur Ana Junqueira, entomologiste moléculaire à l’université fédérale de Rio de Janeiro, qui a co-mené cette étude, a dit :
“Les mouches de la viande ont des poils microscopiques sur tout leur corps hormis leurs yeux, et ces poils font d’elles les parfaites porteuses de pollen mais aussi de bactéries. Il s’agit d’un véhicule optimisé par le processus d’évolution destiné à la dissémination de micro-organismes dans l’environnement.”
De nombreuses techniques ont été utilisées afin d’analyser l’information génétique qui permettait de déterminer quels micro-organismes étaient présents. La majorité de l’ADN “lue” appartenait aux bactéries, et seule une mouche collectée avait une quantité d’ADN virale considérable.
À travers cette étude, on a découvert que chaque mouche peut porter plusieurs centaines d’espèces de bactéries qu’elles attrapent de l’environnement dans lequel elle vit. Une certaine technique d’analyse a permis d’identifier 1396 espèces, une deuxième 316 et la dernière 49. 33 espèces de bactéries en commun ont été identifiées par les trois techniques. Les types de bactéries se ressemblaient d’un environnement à un autre, mais variait plus d’une mouche à une autre.
Entre les mouches bleues et les mouches domestiques, on a trouvé qu’elles partageaient à peu près 50% des micro-organismes qu’elles portaient, certainement à cause des environnements qu’elles partagent.
Leur abdomen a deux fois plus d’ADN à lire que les autres parties de leur corps, les chercheurs estiment que la flore intestinale de ces insectes y est sûrement pour beaucoup. Les pattes et les ailes avaient en revanche la plus grande diversité de bactéries.
Les bactéries, causes de maladies
Le micro-organisme le plus commun chez les mouches bleues était de loin la Wolbachia, un genre de bactérie parasitaire qui a été retrouvé sur plus de 60% des espèces d’insectes à travers le monde. La Wolbachia entretient des relations très compliquées avec ses insectes hôtes, comme les empêcher à se reproduire, l’élimination des mâles, la parthénogenèse, la féminisation des mâles et la protection contre les virus comme le Norovirus, le Virus West Nile et le Chikungunya. Elle n’a cependant pas d’effet connu sur l’homme.
Sur les mouches, la bactérie la plus commune retrouvée était le genre Psychrobacter PRwf-1, qui comptait pour 25% des lectures d’ADN détectées dans les échantillons de mouches domestiques. Cette souche de bactérie trouvable normalement dans les environnements froids et le pergélisol (sol gelé en permanence), mais cette souche s’est adaptée aux environnements plus chauds et est associée avec la détérioration des denrées alimentaires.
Des centaines d’espèces de bactéries retrouvées sur les mouches, un certain nombre a pu être identifié avec chaque technique d’analyse. Certaines de ces bactéries retrouvées sur les mouches domestiques et les mouches bleues sont connues pour transmettre des maladies à l’homme, notamment des infections nosocomiales (attrapées dans des établissements de santé), ou en contaminant des denrées.
Quelques-unes des bactéries plus importantes trouvées sur les mouches étaient :
- Enterobacter cloacae :facilement trouvable dans l’environnement, dans les systèmes digestifs humains et animaux ; infections nosocomiales du système respiratoire et urinaire, endocardite, infections des tissus mous et de la peau ; contamine les appareils médicaux, intraveineux et autres
- Salmonella enterica: cause d’intoxication alimentaire commune
- Staphylocoque : facilement trouvable dans l’environnement ; cause de gastro-entérite et infection des plaies dans les hôpitaux
- Bacillus cereus : cause d’intoxication alimentaire ; les spores survivent dans les aliments pas assez cuits ; créé des toxines qui peuvent causer une intoxication alimentaire
- Acinetobacter baumanii : facilement trouvable dans la nature, mais connu pour les infections nosocomiales comme la bactériémie, les infections urinaires, les méningites secondaires, les endocardites infectieuses, et autres infections de plaies et brûlures
- Vibrio parahaemolyticus : cause d’intoxication alimentaire commune retrouvée dans les fruits de mer pas assez cuits, mais peut aussi causer une infection des yeux, des oreilles et de la peau de par sa présence dans de l’eau contaminée
- Enterococcus faecalis: composant commun de la flore intestinale, mais peut causer des infections létales dans les hôpitaux ; très résistants aux antibiotiques
- Morganella morgana: composant commun de la flore intestinale humaine et animale, cause des infections nosocomiales, souvent urinaires ou dans les plaies chirurgicales
- coli: composant commun de la flore intestinale, mais six types d’E. coli peuvent causer une gastro-entérite via de la nourriture, de l’eau ou une surface contaminée
- Helicobacter pylori : cause des ulcères gastriques et certains cancers
- Clostridium butyricum : composant commun de la flore intestinale ; utilisé comme probiotique dans certains pays de l’Asie et trouvable communément dans le lait fermenté et le fromage
Les chercheurs ont comparé les bactéries qu’ils ont découvert sur les mouches domestiques et les mouches bleues (mouches de la viande) avec celles retrouvées dans un projet d’analyse de microbiotes de la flore intestinale humaine, puis celles d’un autre projet réalisé dans le métro New Yorkais.
Ils ont découvert que 19 espèces de bactéries étaient communes à toutes ces études, 49 espèces de l’étude sur les mouches ont été retrouvées dans la flore intestinale humaine, et 79 dans le métro de New York.
L’une des trouvailles les plus intéressantes était la forte présence de l’Helicobacter pylori, qui peut causer des ulcères gastriques et certains cancers. La bactérie n’avait auparavant jamais été retrouvée sur des insectes dans la nature. Elle a cependant été retrouvée sur 15 des 116 mouches échantillonnées et sur toutes les parties de leur corps, mais principalement sur leurs pattes et leurs ailes. Toutes ces mouches ont été collectées au Brésil.
Les chercheurs ont considéré que les mouches bleues ont très certainement attrapé la bactérie dans des égouts ou dans des toilettes en extérieur. Ils ont conclu sur le besoin d’études plus approfondies sur les sources de transmissions alternatives de la bactérie H. pylori.
Contamination : transmission à chaque étape
Les mouches peuvent transmettre des micro-organismes aux aliments et aux surfaces par trois leviers :
- Régurgitation pendant leur repas
- Excréments
- Contamination mécanique via le contact de leur corps
Les chercheurs ont étudié chacun de ces leviers de contamination en permettant à des mouches bleues d’atterrir sur des boîtes de Pétri, inoculées d’une souche spéciale de l’E.coli, et en les laissant ensuite marcher sur des plats d’agar-agar stériles.
Les plats d’agar-agar ont ensuite été incubés afin que toute trace d’E. coli puisse se cultiver en colonie et devenir visible.
Les motifs des colonies de bactéries ressemblaient à ceux des traces de pas des mouches, et persistaient à travers de nombreux pas. La première et la troisième paire de pattes sur chaque côté produisait une ligne, tandis que la paire de pattes au milieu dessinait des points en dehors des lignes.
Il n’y avait que quelques signes de contamination de l’agar-agar par d’autres parties du corps, avec quelques points contaminés par leur bouche, ce qui a démontré que les vecteurs principaux de contamination chez la mouche sont vraiment leurs pattes et leurs ailes.
Cette expérience a aussi démontré que même après avoir parcouru une longue distance, leurs pattes peuvent quand même continuer à contaminer la surface sur laquelle elles marchent.
Le professeur Donald Bryant de l’université de l’état de Pennsylvanie a indiqué :
“Nous pensons que ceci démontre un mécanisme de transmission d’agents pathogènes qui a été par les services de santé publique, et les mouches peuvent contribuer à la transmission rapide de pathogènes dans un cas d’épidémie.”
Contrôle de la population des mouches et santé publique
Les bactéries détectées sur les échantillons de mouches bleues et mouches domestiques coïncident avec celles retrouvées dans la flore intestinale humaine et les matériaux en décomposition dans un environnement urbain. Cette étude démontre que la surface extérieure d’une mouche, en particulier ses pattes, est un vecteur efficace dans la transmission de bactéries d’une surface à une autre. Les agents pathogènes humains ne sont pas les seuls concernés, puisque les bactéries peuvent également transmettre des maladies végétales et animales.
Les mouches domestiques, les mouches bleues et les mouches en général peuvent ainsi servir de repère pour connaître les dangereuses bactéries qui se trouvent dans un environnement donné.
Les chercheurs ont conclu que les techniques d’analyses génétiques développées dans le cadre de cette étude peuvent être utilisées pour prédire et prévenir la transmission potentielle de bactéries causant des maladies.
Elles pourraient être un outil très efficace dans le contrôle des vecteurs et dans les programmes de surveillance de la santé publique.