«Mückenatlas»: Un projet de science citoyenne pour la surveillance des moustiques en Allemagne

Les moustiques sont l'un des vecteurs qui peuvent potentiellement transmettre des agents pathogènes à transmission vectorielle, c'est-à-dire des agents pathogènes qui sont transmis entre les animaux (vertébrés) et les humains par la morsure d'arthropodes infectés. Lesmaladies transmises par les moustiques ont attiré l’attention dans toute l’Europe, car des cas et des foyers de dengue, de chikungunya et du Nil occidental ont de plus en plus souvent été enregistrés dans le sud de l’Europe depuis la fin des années 2000 (Engleret al., 2013; Schaffner et al., 2013).

Outre l’intensification du commerce international, par lequel les espèces envahissantes sont importées par transport sur de longues distances, les effets du changement climatique, tels que la hausse des températures et l’augmentation des précipitations dans certaines régions, ont été identifiés comme des facteurs contribuant à la présence des espèces de moustiques vecteurs (Centreeuropéen de prévention et de contrôle des maladies [ECDC]; maladies à transmission vectorielle ). Le changement climatique peut prolonger les périodes de transmission dans les endroits où des maladies à transmission vectorielle sont déjà présentes et peut améliorer l'adéquation climatique pour les espèces de moustiques envahissantes dans des zones qui étaient auparavant moins appropriées.

Aedes albopictus (moustique tigre d’Asie), l’une des espèces envahissantes les plus répandues, agit comme vecteur de la dengue, du chikungunya et du virus zika (Paz, 2021). Pour cette espèce, une amélioration de l’adéquation climatique est prévue pour l’Europe centrale et la région des Balkans, tandis que des conditions plus sèches dans des zones telles que l’Espagne et le Portugal pourraient réduire l’adéquation climatique à long terme (Semenzaet Suk, 2018).

Les effets du changement climatique sur la population d'Aedes japonicus (moustique asiatique de brousse), une autre espèce envahissante importante qui pourrait notamment propager le VNO et le virus Zika, sont moins clairs. Néanmoins, certains scientifiques suggèrent que les zones d’Allemagne resteront très appropriées à l’avenir (Kerkow et al., 2019). Le sud de l'Allemagne, en particulier, devrait devenir très adapté à cette espèce de moustique et pourrait être l'une des rares régions où Ae. albopictus et Ae. japonicus pourraient coexister (Cunzeet al. 2016).

Selon des chiffres récents de l’ECDC et de l’EFSA (2021), l’Allemagne est actuellement le pays le plus septentrional d’Europe avec plusieurs populations établies de moustiques Aedes, dont Aedes albopictus et Aedes japonicus. Les premiers cas de VNO, qui pourraient principalement être propagés par certaines espèces de moustiques indigènes d’Allemagne, ont été enregistrés chez des oiseaux et des chevaux en 2018, et plusieurs cas humains ont été signalés en 2019 et 2020, principalement dans les parties orientales de l’Allemagne (Ziegler et al., 2019; 2020; Pietsch et al., 2020).  

Dans ce contexte, la surveillance de la présence d’espèces envahissantes susceptibles de propager davantage d’agents pathogènes est jugée importante, en particulier dans les zones à risque d’importation, d’expansion des populations existantes et de transmission d’agentspathogènes (ECDC, 2012). Toutefois, étant donné que les moustiques indigènes peuvent également jouer un rôle dans la transmission, ils doivent également faire l’objetd’une surveillance (ECDC, 2014). Dans toute l’Europe, des mesures de surveillance ont été mises en place pour aider à la détection (précoce) des populations de moustiques,à leur élimination et à la prévention de leur établissement futur (Commission nationale d’experts sur les moustiques en tant que vecteurs d’agents pathogènes, 2016). Toutefois, les efforts ne sont pas intégrés et l’expertise et l’expérience en matière de surveillance et de contrôle des vecteurs devraient être renforcées pour se préparer aux défis futurs (ECDC,2021; EFSA et ECDC, 2021b).

L'émergence et la résurgence des maladies transmises par les moustiques dans le sud de l'Europe au début des années 2000 ont conduit à un soutien financier public à des projets de recherche sur ce sujet en Allemagne. Il s’agit notamment de la mise en place d’un programme de surveillance des moustiques en 2011, qui suit une double approche pour la collecte d’échantillons, en utilisant à la fois des pièges et la participation des citoyens dans le cadre du projet «Mückenatlas». Depuis 2012, le projet «Mückenatlas» vise à améliorer les connaissances sur l’emplacement (et le moment au cours de l’année) des espèces de moustiques indigènes et envahissantes et sur leur potentiel respectif en tant que vecteurs d’agents pathogènes, afin de soutenir à terme les futures évaluations des risques pour la santé en Allemagne.

Le «Mückenatlas» est un exemple de projet de science citoyenne, qui vise à soutenir le travail de terrain systématique mené par des experts, en recueillant des échantillons de moustiques dans toute l’Allemagne. Les citoyens sont invités à capturer des moustiques (non endommagés) dans leur environnement privé, à les congeler, à remplir un formulaire d'accompagnement et à les poster ensuite dans l'un des deux instituts de recherche concernés. Le site web du projet fournit aux personnes intéressées des conseils sur la capture et la contribution des échantillons de moustiques, ainsi que sur la manière dont ils sont traités. À la réception, les experts identifient les espèces de moustiques soumises morphologiquement (au microscope) ou génétiquement. Les contributeurs reçoivent ensuite des informations détaillées sur leurs soumissions. Si les enfants participent et que cela est indiqué dans le formulaire, un certificat spécial est délivré pour eux.

Alors que la plupart des contributions au «Mückenatlas» font référence aux moustiques indigènes, le projet de science citoyenne a également contribué à l’enregistrement des espèces envahissantes de moustiques. En 2013, une population considérable d’Ae. japonicus  a été découverte dans la ville de Hanovre, dans le nord de l’Allemagne, grâce à une contribution antérieure au «Mückenatlas», étant donné que la région n’aurait probablement pas été considérée comme une région de propagation de cette espèce.  Il a été suggéré que les contributions au «Mückenatlas» reflétaient la propagation des populations d’Ae. japonicus actuellement connues en Allemagne, ce qui indique qu’un tel projet de science citoyenne peut contribuer avec succès à mettre au jour des changements dans la présence de moustiques et à faciliter la planification de mesures ciblées de surveillance sur le terrain. Les premières contributions d'Ae. albopictus à l'atlas en 2014 ont également conduit à la découverte d'une population reproductrice locale dans le sud de l'Allemagne. Presque toutes les populations connues d'Aedes albopictus ont été découvertes après notification par des citoyens, y compris grâce à des contributions à l'atlas.

Les municipalités locales où ces moustiques sont apparus ont ensuite été informées afin d’induire des mesures de lutte, ce qui montre que Mückenatlas peut fonctionner comme un système d’alerte précoce précieux. Dans au moins deux cas, l'alerte précoce a conduit à l'élimination des populations. Les données sur les espèces indigènes et envahissantes, le lieu et la date de capture sont ensuite enregistrées dans la base de données nationale allemande sur les moustiques CULBASE et sont utilisées pour cartographier la répartition des populations de moustiques dans tout le pays. À l'avenir, la base de données fournira des informations aux chercheurs et aux décideurs pour faciliter la modélisation, l'évaluation des risques et la gestion des maladies transmises par les moustiques.

Les résultats concernant Ae. albopictus sont également communiqués aux services d’épidémiologie des maladies infectieuses de l’État, qui transmettent les données déclarées aux services de santé respectifs, à l’ECDC, ainsi qu’à la commission nationale d’experts allemande «Les moustiques en tant que vecteurs d’agents pathogènes». Le «Mückenatlas» a été associé et a contribué à deux projets de recherche plus importants. Entre 2015 et 2018, un projet de surveillance («CuliMo»– «Culiciden / Steckmücken Monitoring in Deutschland») mené par six instituts de recherche dans toute l’Allemagne a enregistré la présence géographique et saisonnière de moustiques ainsi que d’agents pathogènes potentiels. Une partie des données a été directement fournie par le projet de science citoyenne. L’autre initiative de recherche («CuliFo»– «Culiciden Forschungsprojekt») a spécifiquement examiné quelles espèces envahissantes et indigènes sont appropriées pour transmettre des maladies transmises par les moustiques en Allemagne entre 2015 et 2019.

Le «Mückenatlas» lui-même s’est appuyé sur des campagnes de sensibilisation du public et des campagnes médiatiques pour mieux faire connaître le projet et accroître la participation. Les actions spécifiques comprenaient des communiqués de presse, des articles de journaux, des interviews à la radio et à la télévision, des présentations au public et des brochures.

Le «Mückenatlas» est une collaboration entre l’Institut fédéral allemand de recherche sur la santé animale (InstitutFriedrich-Loeffler [FLI]) et le Centre de recherche sur le paysage agricole de Leibniz (ZALF) e.V. Ils sont chargés d’identifier les espèces de moustiques après la soumission des citoyens, de mener des recherches sur le terrain, de stocker et de diffuser les données collectées. Le FLI accueille également la commission nationale d’experts «Les moustiques en tant que vecteurs d’agents pathogènes», qui fournit des conseils, des orientations et des recommandations sur le sujet des maladies transmises par les moustiques depuis 2019, en particulier sur le moustique tigre asiatique (Ae.albopictus).

En tant qu’initiative scientifique citoyenne, les personnes vivant dans toute l’Allemagne qui participent au projet sont un élément essentiel de sa réussite. Depuis sa création en 2012, plus de 30 000 participants ont fourni plus de 150 000 spécimens de moustiques. Les médias ont contribué à faire connaître le projet.

Un certain nombre d’autres instituts de recherche, tels que l’Institut Bernhard-Nocht de médecine tropicale, ont participé aux projets conjoints «CuliMo» et «CuliFo». Plusieurs chercheurs ont utilisé le «Mückenatlas» à la fois comme source de données et comme étude de cas de la science citoyenne dans la surveillance des moustiques dans des publications scientifiques (par exemple, Kerkow et al., 2019; Pernat et al., 2021).

Le grand nombre de contributions indique un niveau de succès pour le projet, qui est devenu un «excellent outil de surveillance passive des moustiques à grande échelle» (Werner et al., 2014) et un «outil efficace de collecte de données» (Walther et Kampen, 2017). Le dialogue entre les citoyens et les scientifiques sur un pied d’égalité, la transparence, l’engagement et la pertinence ont été déclarés comme des facteurs de réussite cruciaux pour les «Mückenatlas», ainsi que pour la communication pour les projets de science citoyenne en général. En plus de la variation de la présence de moustiques en raison de la saison et de la géographie, la couverture médiatique a influencé le nombre de soumissions reçues.

La combinaison de citoyens en tant que collecteurs de données, fournissant des échantillons sans biais de sélection préalable, et de scientifiques qui assurent l’assurance de la qualité en identifiant les moustiques, conduit à une qualité élevée des données (Kampen et al., 2015). Bien que le nombre de moustiques recueillis dans les pièges conventionnels soit plus important, la répartition géographique des soumissions des citoyens est plus large et la probabilité de prises aléatoires plus élevée que dans les pièges conventionnels. En outre, 66 % des moustiques sont capturés dans les maisons des personnes, fournissant ainsi aux scientifiques des échantillons non disponibles grâce aux efforts de surveillance réguliers (Pernatet al., 2021a). Par conséquent, cette approche citoyenne-science contribue à élargir les connaissances sur les moustiques dans les zones urbaines et dans le logement humain.

Comme le souligne le site web «Mückenatlas», les citoyens eux-mêmes apprennent à connaître la biodiversité locale, ainsi que l’écologie et la biologie des moustiques dans leur environnement. Selon la commission nationale d’experts «Les moustiques en tant que vecteurs d’agents pathogènes» (2016), la participation et la sensibilisation des citoyens sont essentielles pour lutter contre les moustiques, en particulier dans les zones résidentielles. Alors que la science a bénéficié de l’amélioration des données, le «Mückenatlas» a servi ces objectifs éducatifs, compte tenu des campagnes médiatiques d’accompagnement du projet et du retour d’information aux contributeurs.

Néanmoins, certains aspects pourraient être considérés comme des facteurs limitatifs. En raison des échantillons soumis par des non-experts, même 25 % des contributions sont des insectes autres que les moustiques (Waltheret Kampen, 2017). En outre, les données soumises pourraient être biaisées, par exemple en ce qui concerne la répartition spatiale ou les préférences des individus en matière de capture d’espèces envahissantes «exceptionnelles» (Pernatet al., 2021a). En outre, comme tous les projets de science citoyenne, le «Mückenatlas» dépend de la sensibilisation des citoyens à son existence et de leur volonté de participer et de suivre les procédures de capture correcte des moustiques. L'absence de remboursement financier des frais d'expédition (même s'il s'agit d'une dépense mineure pour certains) ainsi que l'impression et le remplissage du formulaire requis pourraient limiter la possibilité de participer au projet.

Le ministère fédéral de l’alimentation et de l’agriculture (BMEL) a financé l’initiative «Mückenatlas». Les deux projets de recherche qui les accompagnent («CuliMo» et «CuliFo») ont chacun reçu un financement de 2,2 millions d’euros du ministère fédéral de l’alimentation et de l’agriculture pour financer diverses activités de surveillance et de recherche, y compris des activités liées au Mückenatlas. Dans le cadre du projet de suivi (CuliMo) 2015-2018, qui mentionnait plus spécifiquement l’«atlas» en tant que sous-projet, FLI et ZALF ont reçu respectivement 735 768,00 EUR et 854 735,00 EUR de financement. Les frais d'envoi des moustiques aux instituts de recherche sont pris en charge par les participants, c'est-à-dire qu'ils ne sont pas remboursés par le projet. Les participants ne sont généralement pas rémunérés financièrement, mais reçoivent des informations sur leurs contributions après analyse et peuvent être enregistrés en tant que contributeurs sur le site web «Mückenatlas», s’ils le souhaitent.

Les mesures de surveillance qui surveillent les moustiques et les agents pathogènes (agents infectieux, par exemple un virus qui cause une maladie) ont été identifiées comme des moyens rentables de faire face aux risques pour la santé associés aux maladies transmises par les moustiques (Engler et al., 2013) – «les coûts humains et financiers d’une épidémie potentielle peuvent être maîtrisés» (Semenzaet Suk, 2018). Ainsi, l’approche fondée sur la science citoyenne du «Mückenatlas» pourrait présenter un potentiel d’économie supplémentaire par rapport à d’autres méthodes de surveillance. Son approche de surveillance passive avec participation citoyenne entraîne une réduction des coûts, du temps et de la main-d’œuvre par rapport à la collecte active, par exemple par la mise en place de pièges (Kampen et al., 2015).

Les avantages de l'initiative comprennent, outre la contribution à la recherche scientifique, une sensibilisation accrue des citoyens à la propagation des moustiques, à la biologie et aux risques connexes.

Le gouvernement allemand considère la santé humaine comme un domaine prioritaire dans sa stratégie d'adaptation au changement climatique (2008) et a spécifiquement reconnu la nécessité de prendre des mesures en ce qui concerne les maladies à transmission vectorielle dans son plan d'action (2011). La surveillance des espèces de moustiques indigènes et envahissantes et de leur potentiel de transmission d'agents pathogènes est incluse dans les mesures spécifiées. Dans le cadre de ses efforts d’adaptation dans le secteur de la santé, le ministère allemand de l’environnement, de la conservation de la nature, de la sûreté nucléaire et de la protection des consommateurs a informé le public des risques pour la santé associés au changement climatique dans une publication de 2020. Il mentionne explicitement le «Mückenatlas» comme une occasion pour les citoyens de soutenir la surveillance des moustiques qui peuvent contribuer à la propagation des maladies.

Le «Mückenatlas» a vu le jour en 2012 et les citoyens ont contribué à son contenu depuis lors. Les contributions peuvent être envoyées toute l'année, mais varient selon la saison, avec plus d'échantillons envoyés en été.

Les données sur les moustiques et les maladies à transmission vectorielle sont recueillies en permanence. Le «Mückenatlas» et la base de données CULBASE servent de référentiel d’informations, soutenant les mesures d’adaptation pour la santé à long terme. La période de financement actuelle du projet s’achève à la fin de 2022. Cependant, des plans existent pour prolonger et institutionnaliser le projet à ZALF, qui suit l'exemple de FLI, où le projet est intégré dans le suivi systématique des pièges depuis 2019.

Doreen Werner

Leibniz Centre for Agricultural Landscape Research (ZALF) e.V.
Müncheberg (Germany)
E-Mail: mueckenatlas@fli.de

Helge Kampen

Federal Research Institute for Animal Health:
Institut für Infektionsmedizin
Greifswald – Insel Riems (Germany)
E-Mail: mueckenatlas@fli.de

Kampen, H., Medlock, J.M., Vaux, A., Koenraadt, C., van Vliet, A., Bartumeus, F., Oltra, A., Sousa, C.A., Chouin, S., Werner, D., 2015. Approches de la surveillance passive des moustiques dans l'UE. Parasites & Vecteurs 8, 9. https://doi.org/10.1186/s13071-014-0604-5

Kampen, H., Tews, B.A., Werner, D., 2021. Première preuve du virus du Nil occidental hivernant chez les moustiques en Allemagne. Virus 13, 2463. https://doi.org/10.3390/v13122463

Kerkow, A., Wieland, R., Koban, M.B., Hölker, F., Jeschke, J.M., Werner, D., Kampen, H., 2019. Qu'est-ce qui fait que le moustique asiatique Aedes japonicus japonicus se sent à l'aise en Allemagne? Une approche de modélisation floue. Parasites & Vecteurs 12, 106. https://doi.org/10.1186/s13071-019-3368-0

Pernat, N., Kampen, H., Jeschke, J.M., Werner, D., 2021a. Maisons bourdonnantes: en utilisant des données scientifiques citoyennes pour explorer les effets de l'urbanisation sur les communautés de moustiques à l'intérieur. Insectes 12, 374. https://doi.org/10.3390/insectes12050374

Pernat, N., Kampen, H., Ruland, F., Jeschke, J. M., Werner, D., 2021b. Facteurs de variation spatio-temporelle dans les soumissions de moustiques au projet de science citoyenne «Mückenatlas». Rapports scientifiques 11, 1356. https://doi-org/10.1038/s41598-020-80365-3

Walther, D., Kampen, H., 2017. Le projet de science citoyenne «Mueckenatlas» aide à surveiller la distribution et la propagation des espèces de moustiques envahissantes en Allemagne. Journal of Medical Entomology 54, 1790-1794. https://doi.org/10.1093/jme/tjx166

Werner, D., Hecker, S., Luckas, M., Kampen, H., 2014. Le projet de science citoyenne «Mueckenatlas» soutient la surveillance des moustiques (Diptera, Culicidae) en Allemagne: Actes de la huitième conférence internationale sur les organismes nuisibles urbains. Müller, G., Pospischil, R., Robinson, W. H. (éd.), Hongrie, p. 119-124. icup1098.pdf