Après la Seconde Guerre mondiale, dans les années 1950, les infestations de punaises de lit ont été presque éradiquées dans le monde entier grâce à l'utilisation deinsecticideLe dichlorodiphényltrichloroéthane, plus connu sous le nom de DDT, est un produit chimique qui a depuis été interdit. Cependant, les insectes nuisibles urbains ont proliféré à travers le monde et ont développé une résistance à divers insecticides utilisés pour les contrôler.
Une étude publiée dans le Journal of Medical Entomology détaille comment une équipe de recherche de Virginia Tech, dirigée par l'entomologiste urbain Warren Booth, a découvert des mutations génétiques pouvant entraîner une résistance aux insecticides.
Cette découverte est le fruit d'une recherche menée par Booth pour permettre à l'étudiante diplômée Camilla Block d'améliorer ses compétences en recherche moléculaire.
Booth, spécialiste des nuisibles urbains, avait depuis longtemps constaté une mutation génétique dans les cellules nerveuses des blattes germaniques et des aleurodes, les rendant résistantes aux pesticides. Il a suggéré à Block de prélever un échantillon d'une punaise de lit dans chacune des 134 populations différentes collectées par des entreprises de lutte antiparasitaire nord-américaines entre 2008 et 2022, afin de vérifier si elles présentaient toutes la même mutation cellulaire. Les résultats ont montré que deux punaises de lit issues de deux populations différentes étaient porteuses de la même mutation.
« Ce sont en fait mes 24 derniers échantillons », a déclaré Bullock, entomologiste et membre du Partenariat sur les espèces envahissantes. « Je n’avais jamais fait de recherche moléculaire auparavant, donc maîtriser toutes ces compétences en la matière était essentiel pour moi. »
Comme les infestations de punaises de lit sont génétiquement uniformes en raison de la consanguinité massive, un seul spécimen par échantillon est généralement représentatif de la population. Mais Booth voulait confirmer que Bullock avait bien découvert la mutation ; ils ont donc testé tous les échantillons des deux populations identifiées.
« Lorsque nous avons réexaminé quelques individus des deux populations, nous avons constaté que chacun d'eux était porteur de la mutation », a déclaré Booth. « Leurs mutations sont donc fixées, et ce sont les mêmes mutations que celles que nous avons trouvées chez la blatte germanique. »
En étudiant les blattes germaniques, Booth a appris que leur résistance aux insecticides était due à des mutations génétiques dans les cellules du système nerveux et que ces mécanismes étaient déterminés par l'environnement.
« Il existe un gène appelé gène Rdl. Ce gène a été identifié chez de nombreuses autres espèces nuisibles et est associé à la résistance à un insecticide appelé dieldrine », explique Booth, qui travaille également à l'Institut Fralin des sciences de la vie. « Cette mutation est présente chez toutes les blattes germaniques. Il est surprenant que nous n'ayons pas encore trouvé de population qui en soit dépourvue. »
Le fipronil et la dieldrine, deux insecticides dont l'efficacité contre les punaises de lit a été démontrée en laboratoire, agissent selon le même mécanisme. La mutation a donc théoriquement rendu le parasite résistant aux deux, a expliqué Booth. La dieldrine est interdite depuis les années 1990, mais le fipronil n'est plus utilisé que pour le traitement topique des puces chez les chats et les chiens, et non plus contre les punaises de lit.
Booth soupçonne que de nombreux propriétaires d'animaux domestiques utilisant des traitements topiques au fipronil laissent leurs chats et leurs chiens dormir avec eux, exposant ainsi leur literie aux résidus de fipronil. Si des punaises de lit étaient introduites dans un tel environnement, elles pourraient être exposées accidentellement au fipronil, et la mutation pourrait alors être sélectionnée au sein de la population de punaises de lit.
« Nous ne savons pas si cette mutation est nouvelle, si elle est apparue après cela, si elle est apparue pendant cette période, ou si elle était déjà présente dans la population il y a 100 ans », a déclaré Booth.
La prochaine étape consistera à étendre la recherche et à rechercher ces mutations dans différentes parties du monde, notamment en Europe, et à différentes époques parmi les spécimens de musée, étant donné que les punaises de lit existent depuis plus d'un million d'années.
En novembre 2024, le laboratoire de Booth a réussi, pour la première fois, à séquencer l'intégralité du génome de la punaise de lit commune.
Booth a fait remarquer que le problème avec l'ADN des musées est qu'il se décompose très rapidement en petits fragments, mais maintenant que les chercheurs disposent de modèles au niveau chromosomique, ils peuvent prendre ces fragments et les réorganiser en chromosomes, reconstruisant ainsi les gènes et le génome.
Booth a fait remarquer que son laboratoire travaille en partenariat avec des entreprises de lutte antiparasitaire, et que leurs travaux de séquençage génétique pourraient les aider à mieux comprendre où se trouvent les punaises de lit dans le monde et comment les éradiquer.
Maintenant que Bullock a perfectionné ses compétences en biologie moléculaire, elle se réjouit de poursuivre ses recherches sur l'évolution urbaine.
« J'adore l'évolution. Je trouve ça vraiment intéressant », a déclaré Block. « Les gens développent un lien plus profond avec ces espèces urbaines, et je pense qu'il est plus facile de susciter l'intérêt pour les punaises de lit car ils peuvent s'y identifier par expérience. »
Date de publication : 13 mai 2025