Une étude génomique suggère que la préférence de certains moustiques, notamment le groupe Anopheles leucosphyrus, pour le sang humain serait apparue il y a entre 2,9 et 1,6 million d’années en réponse à l’arrivée des premiers hominidés en Asie du Sud-Est. Alors que ces moustiques se nourrissaient initialement de primates non humains, le trait de préférence pour le sang humain aurait évolué une seule fois au sein du groupe et coïncide avec l’arrivée d’Homo erectus dans la région.
La préférence pour le sang humain est rare parmi les 3 500 espèces de moustiques connues. Or, cette propension à se nourrir de sang humain (ou anthropophilie) constitue le principal facteur influençant le potentiel de transmission d’agents pathogènes tels que Plasmodium falciparum, responsable du paludisme.
Bien que les moustiques puissent être opportunistes, certaines espèces présentent tout de même des degrés variables de spécificité d’hôtes. En particulier, le groupe Anopheles leucosphyrus, qui compte une vingtaine d’espèces connues, semble avoir une préférence pour le sang des primates humains et non humains et est connu pour son potentiel en tant que vecteur de maladies.
Plusieurs espèces, dont An. dirus, An. baimaii et An. scanloni, présentes en Asie du Sud-Est, sont par exemple hautement anthropophiles et sont des vecteurs extrêmement efficaces du paludisme. On estime que le moustique, malgré sa petite taille, constitue l’animal qui cause le plus de décès chez l’être humain, le paludisme causant chaque année à lui seul 282 millions de cas d’infection et 610 000 décès dans 80 pays en 2024, dont 95 % en Afrique. Les espèces se nourrissant de sang de primates non humains, telles que Anopheles hackeri, peuvent aussi transmettre le paludisme.
Cependant, malgré les nombreuses recherches en matière de maladies transmises par les moustiques, la manière dont cette caractéristique a émergé chez ces insectes demeure incomprise. Une nouvelle étude codirigée par l’Université de Manchester vise à combler les lacunes de recherche en effectuant une analyse phylogénomique de moustiques anthropophiles afin de reconstituer leur histoire évolutive.
« Comprendre les origines évolutives de l’anthropophilie et les circonstances qui ont déclenché son développement peut fournir des informations cruciales pour atténuer l’impact des nouvelles maladies dues à des agents pathogènes transmis par les moustiques », écrivent les chercheurs dans leur étude publiée aujourd’hui (26 février) dans la revue Scientific Reports.
Une coïncidence avec l’arrivée des premiers Homo erectus
La phylogénomique est une discipline en développement combinant la phylogénie et la génomique. Elle vise à reconstituer l’arbre généalogique et la chronologie évolutive des espèces par le biais de l’analyse de leurs génomes. Pour leurs analyses phylogénomiques, les chercheurs de la nouvelle étude ont séquencé l’ADN de 40 moustiques appartenant à 11 espèces du groupe Anopheles leucosphyrus, collectés entre 1992 et 2020 en Asie du Sud-Est. Les données de séquençage ont ensuite été utilisées pour des modélisations informatiques permettant d’estimer les taux de mutation de l’ADN tout au long de l’histoire évolutive de ces espèces.
Les résultats ont révélé que le groupe se nourrissait de sang de singes depuis le Pliocène (il y a entre 5,3 et 2,5 millions d’années) dans la région de Sundaland, la région actuelle incluant la Malaisie ainsi que Bornéo, Sumatra et Java.
L’anthropophilie est apparue plus tard et aurait probablement évolué une seule fois par introgression adaptative (le transfert de matériel génétique d’une espèce à une autre via l’hybridation et les rétrocroisements) au début du Pléistocène, il y a entre 2,9 et 1,6 million d’années. L’apparition de ce trait aurait ensuite donné naissance à de multiples espèces anthropophiles.
Cette période coïncide avec l’arrivée d’Homo erectus dans la région, notamment il y a environ 1,8 million d’années, et précède l’arrivée de l’homme moderne, il y a entre 76 000 et 63 000 ans. Cela suggère que l’anthropophilie pourrait constituer une réponse évolutive à l’apparition des premiers hominidés dans la région.
Reconstruction des états ancestraux du comportement hématophage et de la biogéographie des 40 moustiques étudiés. © Singh et al.Ces estimations sont également antérieures à celles avancées précédemment concernant l’évolution de l’anthropophilie chez les moustiques An. gambiae et An. coluzzii, les principaux vecteurs du paludisme en Afrique. La préférence de ces moustiques pour le sang humain serait apparue il y a entre 509 000 et 61 000 ans.
Des travaux antérieurs ont suggéré que les changements dans les préférences alimentaires des moustiques nécessitent de multiples modifications des gènes codant pour les récepteurs permettant de détecter les odeurs corporelles. Les chercheurs de la nouvelle étude estiment que l’évolution d’une préférence pour l’odeur corporelle humaine chez le groupe Leucosphyrus a probablement nécessité la présence d’un nombre important d’Homo erectus dans la région de Sundaland.