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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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3. Pratiques agricoles, facteurs climatiques et conséquences sanitaires
Les activités humaines impactent les agroécosystèmes. Ainsi, les pratiques culturales peuvent limiter ou au contraire accroître la persistance des pathogènes dans les sols (figure 4). Par ailleurs, en tant que systèmes ouverts, les sols subissent les aléas climatiques. Les conditions météorologiques peuvent également avoir des conséquences sur la persistance des pathogènes. Cette section discute de l’impact de ces divers facteurs sur les pathogènes et des pistes de réflexion sont proposées pour maîtriser les risques sanitaires dès la production primaire.
3.1 Modes d’utilisation des sols
Quelle que soit la nature de l’exploitation agricole, grandes cultures, maraîchage ou encore élevage, le risque de détection de pathogènes de l’Homme existe. Quelques données sont disponibles sur l’impact de certaines pratiques sur l’incidence de divers pathogènes. Une étude de grande ampleur ciblant 1 428 échantillons de sol et 3 329 isolats d’E. coli a montré que les modalités d’occupation du sol modifient sa probabilité de détection . Les pâturages puis les forêts étaient les zones où E. coli était le plus souvent isolée. La proximité d’un cours d’eau et/ou d’une forêt augmentait aussi la probabilité de détection. À l’inverse, son incidence dans les terres cultivées était plus faible.
L’agriculture biologique favorise la biodiversité des organismes du sol, ce qui pourrait être bénéfique au contrôle des pathogènes dans le sol en augmentant l’effet barrière lié à son microbiote vis-à-vis de l’invasion biologique par des bactéries pathogènes. Certaines études portant par exemple sur Escherichia coli O157 :H7 arrivent à cette conclusion ...
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BIBLIOGRAPHIE
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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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