Modélisation de la dynamique future de la rage du renard arctique et gestion du risque associé
Les résultats de ce projet seront très utiles dans le développement d'outils d'aide à la planification de mesures de santé publique visant à prévenir l’exposition humaine à la rage vulpine dans le climat rapidement changeant du Nunavik et du Labrador.
Détails du projet
Responsable(s) scientifique(s)
Contexte
Le renard arctique (Vulpes lagopus) vit dans les régions nordiques. En hiver, il peut voyager sur plusieurs centaines de kilomètres sur la banquise afin de se nourrir. Une autre espèce de renard, le renard roux (Vulpes vulpes) est également présent dans l'Arctique. L’étendue de l’écosystème arctique, ainsi que la présence du renard roux, limiteraient la distribution au sud du renard arctique. La rage, une maladie mortelle pour l'homme persiste dans les populations de renard arctique, sa principale espèce réservoir, mais les renards roux peuvent aussi être infectés et transmettre la maladie plus au sud, comme cela a déjà été observé.
Dans les régions arctiques, la banquise ainsi que la couverture neigeuse terrestres sont affectées par le changement climatique. En plus de ces effets physiques, l’ensemble de l’écosystème terrestre et ses chaines trophiques sont affectés. Le réchauffement climatique pourrait donc modifier la disponibilité de nourriture des renards arctiques et affecter leurs déplacements sur la banquise. Des températures plus clémentes pourraient également permettre aux renards roux de remonter plus au nord et potentiellement de s'infecter au contact de renard arctiques amenant ainsi la rage arctique dans le sud du Québec.
Objectifs
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Tester les associations entre les variables explicatives climatiques et météorologique et les épisodes de rage en utilisant les séries de données temporelles disponibles.
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Produire un modèle épidémiologique couplé aux données climatiques.
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Transférer les connaissances ainsi obtenues pour améliorer la gestion de la rage arctique.
Méthodologie
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Analyse statistique par des données de surveillance de la rage.
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Identification et extraction de données climatiques d’intérêt.
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Modélisation de la rage vulpine dans l’écosystème arctique (ARM).
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Simulation des conséquences des changements écosystémiques sur la rage arctique.
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Développement de modèle permettant la simulation efficace à large échelle.
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Génération de cartes et scénarios de changement climatique à l’échelle pan-arctique.
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Simulation des conséquences de la perte de banquise à l’échelle pan-arctique.
Résultats
Les variables climatiques ayant le plus d’impact sur la survenue d’épidémie de rage arctique au Canada, au sein de l’espèce réservoir principale, le renard arctique, ont été identifiées. Il s’agit de la concentration de glace sur la mer en hiver et des précipitations. Les conditions de glace importantes augmentent le nombre de cas de rage chez les renards et les précipitations sont, elles associées à une baisse du nombre de cas.
Des conditions de glace importante pourraient favoriser les mouvements des renards sur de longues distances, et ainsi augmenter la transmission de la rage entre renards quand ils interagissent autour des points d’alimentation en hiver. Le fait que les précipitations soient associées négativement aux cas rabiques soumis suggère que des précipitations importantes pourraient diminuer les mouvements des renards et/ou les ressources alimentaires, via un impact sur la démographie des lemmings. Ces analyses ont permis de montrer le rôle potentiel complexe du climat sur l’écologie de la rage dans l’Arctique canadien, et fournissent un cadre de simulation pour tester des hypothèses de changements climatiques dans les travaux de modélisation. Nous avons ensuite testé ces hypothèses par modélisation mathématiques afin de comprendre finement le rôle du réchauffement climatique dans la dynamique de la rage arctique. Le modèle épidémiologique couplé aux données climatique indique le rôle primordial de la disponibilité de ressource alimentaires et du mouvement des renards dans le maintien et la dynamique de la rage arctique. Il nous permet également de réaliser des prédictions utiles aux communautés et aux décideurs pour la protection en continue des habitants du nord du Québec.
Figure 1 : Exemple de sortie du Arctic Rabies Model : simulation de la dynamique spatiotemporelle de l’expansion de la rage au Nunavik/Labrador sur une période de 9 ans à partir d’un point d’introduction de la rage à l’extrémité nord-ouest de la zone d’étude. L’intensité de couleur de chaque cellule de la carte représente le nombre de cas de rage actifs.
Figure 2 : Exemple de sortie du Arctic Rabies Model : carte du nombre potentiel de cas de rage du renard arctique sur 50 ans à proximité immédiate des villages du Nunavik (résultats illustratifs présentés à titre d’exemple seulement).
Retombées pour l'adaptation
Le projet a de nombreuses applications en santé publique, permettant de mieux informer les décideurs afin d’évaluer le risque de rage au Nunavik et évaluer le risque d’incursion de la rage vers le sud du Québec. Des projections de risque dans un contexte de changements climatiques intense ont été établi et une plateforme a été développée afin de permettre l’évaluation de l’efficacité des stratégies de gestion de la rage dans ce contexte.
Publications scientifiques
Financeurs
Ce projet est financé par le gouvernement du Québec et répond aux objectifs du Plan pour une économie verte 2030.
Autres participants
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Agence canadienne d’inspection des aliments
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Administration régionale Kativik
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Société Makivik
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Ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation du Québec (MAPAQ)
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Université Memorial Ministère des Forêts, de la Faune et des Parcs (MFFP)
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Régie régionale de la santé et des services sociaux du Nunavik
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Observatoire multipartite québécois sur les zoonoses et l'adaptation aux changements climatiques
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Agence de la santé publique du Canada
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Université Laval
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Université du Québec à Montréal (UQÀM)
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Université du Québec à Rimouski (UQAR)
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Université de la Saskatchewan