Description du poste

Les agents pathogènes responsables des grippes aviaires, appelés virus Influenza A (VIA), ont pour réservoir principal les oiseaux sauvages, en particulier les Charadriiformes (Goélands, mouettes…) et les Ansériformes (Canards, oies…). Au sein de ce réservoir la transmission se fait principalement soit par contact direct, soit par l’ingestion d’eau contaminée par les fèces d’individus infectés. Les milieux aquatiques, au sein desquels les VIA peuvent persister, représentent donc un élément clé de la dynamique de ces virus.

Cependant le devenir des VIA au sein de ces milieux est méconnu. Les études existantes, menées en laboratoire en milieu fermé, montrent l’influence des conditions environnementales, telles que la salinité et la température, sur la persistance des VIA dans l’eau. Ces études ne se sont cependant pas intéressées à l’impact du transport par l'eau de ces virus dans les systèmes hydrographiques réels.

Dans ce cadre depuis 2015 notre équipe travaille à coupler modèles hydrodynamiques, connaissances de l’écologie des oiseaux infectés et données sur la persistance des VIA pour comprendre quels facteurs prépondérants influencent la dynamique de ces virus au sein des zones humides. Ce projet interdisciplinaire vise également à développer une approche applicable par la suite à d’autres agents infectieux.

Objectifs :

Le stage proposé fait suite à la première phase de l’étude qui avait pour objectif d'étudier la dynamique de différentes souches de virus Influenza A dans l'hydrosystème Vaccarès (Camargue), sans prendre en compte les effets de la température et de la salinité des étangs.

L'hydrosystème Vaccarès, indiqué en rouge sur la figure 1 ci-contre, est composé de l'étang du Vaccarès, des Etangs des Impériaux (E.I.) et des Etangs du Lion (E.L.). Il reçoit les eaux de drainage des parcelles agricoles des bassins du Fumemorte (FUM) et de Roquemaure (ROQ). Un ouvrage constitué de 13 vannes situé au Grau de la Fourcade permet de gérer la connexion de ce système avec la mer. Le vent et les échanges avec la mer sont les principaux moteurs des écoulements sur ce site.

Cette première étude de la dynamique des VIAs avait été menée grâce à une modélisation hydrodynamique sous TELEMAC-2D (http://www.opentelemac.org/ ; figure 2). Lors de cette étude, la dégradation des virus avait été modélisée par des lois simples de T90 (temps pour lequel 90% de la quantité initiale du virus s'est dégradée). Les T90 considérés étaient constants, et ne dépendaient pas de la température et de la salinité des étangs.

Dans le cadre du présent stage, il s'agira de proposer et tester dans TELEMAC-2D des lois de T90 variant avec la salinité et la température, et de simuler la dynamique des VIAs l'hydrosystème Vaccarès avec ces nouvelles lois.

En parallèle, le stagiaire étudiera dans quelle mesure les résultats obtenus avec cette modélisation fine sous TELEMAC-2D pourront être pris en compte dans des modélisation de dynamique de virus plus classique, à compartiments.