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EnglishRÉSUMÉ
Le sol est un écosystème complexe avec une grande diversité de micro-organismes et une faune variée. Les organismes du sol sont en interaction entre eux et avec leur environnement abiotique. Les sols agricoles sont des systèmes ouverts très anthropisés. Ils peuvent héberger des micro-organismes pathogènes. Dans le sol, leur devenir dépend de nombreux facteurs liés à la nature de l’organisme, aux caractéristiques édaphiques ainsi qu’aux pratiques culturales. Les conditions climatiques influent également sur leur persistance. Leur transfert vers la réserve en eau, vers les animaux et vers les plantes est possible. Dans une optique de gestion des risques sanitaires, tous ces facteurs doivent être pris en considération pour limiter l’arrivée et la persistance des pathogènes dans le sol.
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Pascal PIVETEAU : Chargé de recherche - INRAE unité de recherche OPAALE, Rennes, France
INTRODUCTION
Le sol est la couche superficielle de l’écorce terrestre. Cette mince couche de terre que nous foulons sans y penser est essentielle au bon fonctionnement de notre planète. Les sols remplissent des services écosystémiques majeurs, notamment pour la croissance des végétaux et la production agricole en général. Chaque sol est unique, tant la diversité de leurs caractéristiques physico-chimiques et biotiques est grande. L’environnement biotique du sol est particulièrement riche et complexe. Sa fraction microscopique renferme des animaux microscopiques (la microfaune), des bactéries, des archées, des protozoaires, des mycètes et des virus (le microbiote). Parmi l’extraordinaire diversité des micro-organismes hébergés dans les sols, certains peuvent être pathogènes pour les humains. Leur présence, transitoire ou sur de très longues durées, peut se révéler une source de contamination directe ou indirecte. Cet article traite des micro-organismes pathogènes humains dans les sols. Du point de vue du microbiologiste, le sol est considéré comme un des nombreux habitats où, dans certaines conditions, peuvent séjourner des micro-organismes pathogènes. L’article se limitera au cas des sols agricoles définis quant à leur nature ou à leurs qualités productives. De même, la description fine des mécanismes de virulence et des pathologies associées sont en dehors du périmètre thématique de cet article. Le terme de « pathogène » s’entendra comme pathogène des humains. Enfin, cet article se limitera à la zone géographique de l’Europe. Après une description des divers types et espèces d’agents pathogènes susceptibles d’être présents dans les sols, les liens entre leur persistance et les caractéristiques édaphiques seront discutés. Par ailleurs, le devenir des pathogènes dépend également des pratiques agricoles appliquées à la parcelle ainsi que des conditions climatiques et de la période de l’année. Enfin, le sol est une plaque tournante parmi les voies de transmission des pathogènes dans les agroenvironnements. La présence de ces micro-organismes indésirables dans le sol peut potentiellement aboutir à leur transfert vers les végétaux et les animaux. La contamination des matières premières agricoles en cours de production constitue alors une voie d’entrée potentielle vers la filière alimentaire.
À la croisée de la microbiologie environnementale et de l’épidémiologie, une meilleure compréhension de l’écologie des pathogènes dans les agroenvironnements est nécessaire pour une approche globale de la maîtrise des risques sanitaires.
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6. Glossaire
Services écosystémiques ; Ecosystem services
Ensemble des services rendus par un écosystème.
Les trois domaines du vivant
Les biologistes classent les organismes vivants en trois grands ensembles : domaine Archeae, domaine Bacteria et domaine Eucarya.
Archées ; Archeae
Micro-organismes unicellulaires appartenant au domaine Archeae.
Mycètes ; Mycetes
Eucaryotes microscopiques soit unicellulaires (levures) soit filamenteux (moisissures).
Microbiote ; Microbiota
Ensemble des bactéries, archées, eucaryotes microscopiques et virus présents dans un environnement donné.
Caractéristiques édaphiques ; Edaphic factors
Ensemble des caractéristiques d’un sol.
Agent pathogène ; Pathogen
Facteur qui peut provoquer un processus morbide (maladie) chez les animaux ou les végétaux. En ce qui concerne les micro-organismes, il peut s’agir de bactéries, de mycètes (levures, moisissures) ou encore de protozoaires (eucaryotes unicellulaires), sans oublier les virus.
Zoonose ; Zoonosis
Maladie infectieuse touchant les animaux et qui peut être transmissible aux humains.
Agent zoonotique ; Zoonotic Agent
Micro-organisme pathogène provoquant chez les animaux des maladies qui sont transmissibles aux humains.
Maladie nosocomiale ; Nosocomial infection
Infection contractée dans un établissement de santé.
Microfaune, mésofaune et macrofaune du sol ; Soil microfauna, mesofauna and macrofauna
Ensemble des animaux vivant dans le sol.
Lysimètre ; Lysimeter
Dispositif permettant de mesurer et quantifier les transferts d’eau dans une masse de sol.
Mafor ; Organic waste
Matière fertilisante d’origine résiduaire.
Digestats ; Digestates
Produit issu du processus de digestion anaérobie de la matière organique. Les digestats sont intéressants d’un point de vue agronomique de par leur pouvoir amendant et fertilisant.
GRAs ; AR
Gènes de résistance aux antibiotiques.
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Glossaire
BIBLIOGRAPHIE
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(1) - NESME (J.), SIMONET (P.) - The soil resistome : a critical review on antibiotic resistance origins, ecology and dissemination potential in telluric bacteria. - Environmental Microbiology, 17(4) : p. 913-930 (2015).
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(2) - SAMANTA (A.) et al - Pig farm environment as a source of beta-lactamase or AmpC-producing Klebsiella pneumoniae and Escherichia coli. - Annals of Microbiology, 68(11) : p. 781-791 (2018).
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(3) - HOLVOET (K.) et al - Moderate Prevalence of Antimicrobial Resistance in Escherichia coli Isolates from Lettuce, Irrigation Water, and Soil. - Applied and Environmental Microbiology, 79(21) : p. 6677-6683 (2013).
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(4) - HARTMANN (A.) et al - Occurrence of CTX-M producing Escherichia coli in soils, cattle, and farm environment in France (Burgundy region). - Frontiers in Microbiology, p. 3 (2012).
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(5) - JONES-DIAS (D.), MANAGEIRO (V.), CANICA (M.) - Influence of agricultural practice on mobile bla genes : IncI1-bearing CTX-M, SHV, CMY and TEM in Escherichia coli from intensive farming soils. - Environmental...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et du travail. Fiches de dangers biologiques transmissibles par les aliments :
https://www.anses.fr/fr/content/fiches-de-dangers-biologiques-transmissibles-par-les-aliments
Institut national de la recherche agronomique, la faune du sol :
http://www7.inra.fr/dpenv/faunedusol.htm
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