Les gènes de résistance aux antibiotiques voyagent dans les nuages

Que les bactéries s’adaptent pour résister aux antibiotiques, c’est un phénomène naturel d’évolution. Mais l’utilisation massive de ces médicaments pour traiter les infections humaines, animales et végétales l’a fortement amplifié. Et chaque année, une bonne partie des tonnes d’antibiotiques utilisés se retrouve dans l’environnement : sols, rivières, océans… Là, des bactéries résistantes peuvent se développer et transmettre leurs gènes de résistance à d’autres bactéries, mais aussi se disperser au gré du vent et atteindre de hautes altitudes. Si l’atmosphère n’est pas un milieu propice à leur survie, des fragments et du matériel génétique peuvent rejoindre les nuages, voyager d’un continent à l’autre et retourner sur le « plancher des vaches » avec les précipitations. 

Des nuages aspirés dans des tubes à essai

A la station météorologique du Puy-de Dôme dans le Massif Central perchée à 1 465 m d’altitude, des chercheurs franco-canadiens ont prélevé pendant 2 ans 12 « échantillons de nuages » avec un aspirateur spécial pointé sur les nimbus et cumulus. A chaque recueil, ils ont mesuré la quantité de bactéries et de 33 gènes de résistance correspondant aux principaux antibiotiques employés aujourd’hui. Parmi eux, 29 ont été détectés au moins une fois et 6 ont été observés dans au moins 75% des échantillons. Les nuages contenaient en moyenne 8 000 bactéries -notamment d’origine végétale- dont 5 à 50 % pourraient être vivantes et potentiellement actives, et plus de 20 000 copies de gènes d’antibiorésistance par millilitre d’eau^1,2. 

Les chercheurs ont constaté que la distribution de ces gènes variait selon l’origine géographique des masses d’air prélevées. Par exemple, les gènes de résistance aux quinolones, des antibiotiques dont l’utilisation a été restreinte depuis plusieurs années du fait des antibiorésistances qu’ils favorisent, étaient plus abondants dans les nuages océaniques élevés. Les gènes de résistance aux sulfamides et aux tétracyclines étaient quant à eux plus présents dans les nuages formés sur les surfaces continentales, peut-être à cause de leur large utilisation dans l’élevage. 

Des réservoirs de gènes de résistance aux antibiotiques moutonnent au-dessus de nos têtes  

Les chercheurs ont extrapolé leurs mesures au volume total de nuages autour de la terre en considérant que tous auraient la même concentration en gènes de résistance aux antibiotiques. Résultats : chaque année, environ 70 millions de trillons (10²⁴) de ces gènes transiteraient par les nuages, dont environ 3% pourraient retomber sur la surface de la terre. 

Cette étude met en lumière l’atmosphère comme l’une des voies de dissémination des facteurs de résistance aux antibiotiques dans le monde : des études permettant de localiser les sources d’émissions des bactéries pourraient permettre de limiter leur dispersion.