Les tiques se servent de l’électricité statique comme tremplin pour s’agripper à leur hôte, révèle une étude

À l’instar des oiseaux et des insectes, les mammifères accumulent de l’électricité statistique en se déplaçant dans leur environnement. Cependant, l’implication écologique de cette accumulation est peu étudiée. Des chercheurs ont récemment révélé que les tiques peuvent en quelques sortes défier la gravité en se servant de l’électricité statique comme tremplin afin de s’agripper à leurs hôtes — sur des distances faisant plusieurs fois la taille de leur corps !

L’électricité statique est générée par le frottement de matériaux isolants entre eux. En entrant en contact, ces matériaux échangent des électrons et modifient leur charge électrique initiale. Ils peuvent alors se mettre en mouvement en s’attirant ou en se repoussant. Nous pouvons par exemple constater ce phénomène en frottant un ballon sur nos cheveux ou un tissu synthétique sur notre peau. Dans la nature, cette force se manifeste lorsque les animaux (mammifères, oiseaux, insectes, reptiles, …) se déplacent dans l’herbe, le sable ou se frôlent entre eux.

D’après les chercheurs de la nouvelle étude, de l’Université de Bristol, nous, ainsi que de nombreux autres animaux, pouvons naturellement accumuler des charges étonnamment élevées d’électricité statique. Ces charges peuvent aller de quelques centaines à plusieurs milliers de volts — si nous ne ressentons pas grand-chose, c’est uniquement parce que le courant (se mesurant en ampères) est faible. « Nous savons que les charges électriques statiques s’accumulent naturellement sur de nombreux animaux, mais la façon dont les forces générées par ces charges électriques influencent leur écologie a à peine été étudiée », explique Sam England, biologiste à l’Université de Bristol (Angleterre).

England et son équipe cherchaient à déterminer comment cette accumulation d’électricité statique pourrait influencer la recherche d’hôtes chez les parasites rampants, notamment les tiques. Les résultats de leur étude, parue dans la revue Current Biology, révèlent que l’électricité statique accumulée par les hôtes (et leur environnement) peut servir de tremplin à ces parasites hématophages pour s’y accrocher. L’insecte étant incapable de sauter ou de voler, il se servirait du phénomène pour franchir des trous d’air faisant jusqu’à plusieurs dizaines de fois la taille de son corps !

Il est important de noter que les tiques sont des vectrices de maladies potentiellement mortelles, telles que la maladie de Lyme, la fièvre pourprée des montagnes rocheuses, etc. Des méthodes anti-électricité statique pourraient ainsi potentiellement constituer des solutions de prévention efficaces.

Des parasites défiant la gravité

Dans le cadre de leur étude, les chercheurs ont évalué les empreintes de charges électrostatiques de surface dans l’environnement naturel des hôtes typiques des tiques Ixodes ricinus (faisant 2 à 8 millimètres de long). Pour ce faire, plusieurs modélisations informatiques estimant la structure et la force des interactions électriques entre les hôtes et la végétation pouvant abriter les insectes ont été établies. Les modélisations ont montré que les tiques sont électriquement « vibrantes ».

Pour les modélisations, les chercheurs ont pris l’exemple de la vache, dont la charge électrostatique peut atteindre plus de 750 volts (une charge typique des vertébrés). La modélisation a mis en évidence les parties du corps où les tiques sont les plus susceptibles s’accrocher : la région autour du museau, la queue et les membres. L’analyse du champ électrique de la végétation environnante de l’animal hôte révèle également une intensité de surface considérablement élevée. À 0,5 millimètre de hauteur végétale (le milieu couramment occupé par les tiques), le champ électrique peut atteindre plus de 300 kilovolts par mètre carré.

Après ces simulations, l’équipe d’England a testé empiriquement — sur la base des modélisations — la capacité des animaux à fourrure à attirer les tiques avec leur force électrostatique. Pour ce faire, des tiques vivantes ont été placées à proximité de pattes de lapins chargées électriquement et de surfaces acryliques chargées triboélectriquement (phénomène électrostatique créé par la mise en contact de deux matériaux de nature différente) avec de la fourrure de lapin. Il a été constaté que les parasites étaient facilement attirés vers l’élément chargé statiquement, avec des distances de séparation allant de quelques millimètres à quelques centimètres, soit plusieurs fois la longueur du corps des tiques.

Dans une autre expérience, 20 insectes ont été placés sur une plaque d’aluminium placée dans la terre et disposée directement sous une électrode sphérique en acier. La sphère a émis une tension électrique de 750 volts pendant 20 secondes, imitant le champ électrique généré par un hôte situé à quelques millimètres d’une plante. Dans un autre essai de contrôle, l’électrode et la plaque n’ont émis aucune activité électrique.

Les entomologistes ont constaté que la plupart des tiques défiaient la gravité en « lévitant » littéralement dans l’espace entre la plaque et l’électrode chargée, pour finalement entrer en contact avec cette dernière. Par ailleurs, les chercheurs ont varié les distances entre la sphère et la plaque et ont découvert que les tiques pouvaient être soulevées par un champ électrique comparable à celui de la peau humaine, même placée à 10 centimètres.

Cependant, certaines des tiques n’ont été que partiellement propulsées et n’ont pas atteint l’électrode. Cette propulsion partielle indiquerait qu’elles seraient également soumises à d’importants champs électriques générés par la surface de leurs corps (électriquement vibrante) et tenteraient d’y résister, selon les auteurs de l’étude.

Néanmoins, ce phénomène électrostatique améliorerait considérablement leur capacité à s’agripper aux hôtes. Il pourrait également s’appliquer à d’autres parasites tels que les acariens, les puces ou les poux, et constituerait de ce fait un mécanisme universel permettant à ces animaux de s’accrocher. Une étude antérieure a d’ailleurs démontré que les nématodes Caenorhabditis elegans atteignent plus facilement les mouches et les abeilles par les bais de ce mécanisme. Ainsi, des technologies ou astuces anti-électricité statique pourraient potentiellement constituer des solutions antiparasitaires à la fois efficaces et respectueuses de l’environnement.

Source : Current Biology