Des épidémies d’agents pathogènes mortels tels qu’Ebola et l’anthrax sont apparues après que des humains sont entrés en contact avec du sang, des organes ou des fluides corporels provenant de chimpanzés ou d’autres primates infectés. On pense qu’Ebola et ses proches proviennent de chauves-souris en Afrique. De plus, la moitié de tous les coronavirus infectant les humains, y compris le SRAS-CoV-2, sont passés des chauves-souris aux humains via des hôtes intermédiaires. Cependant, on ne sait toujours pas exactement comment ces agents pathogènes se sont propagés des chauves-souris à ces animaux intermédiaires, explique Goldberg.

Pour réaliser le travail, les auteurs ont placé une caméra dans l'arbre où les chimpanzés récoltaient le guano et le mangeaient. Ils ont également vu qu’ils avaient mis leur nez dans le creux de l’arbre où vivaient les chauves-souris, inhalant probablement davantage de virus.

L'équipe a découvert que les chimpanzés n'étaient pas les seuls à se nourrir du guano, qui provenait d'une colonie de chauves-souris à feuilles rondes de Noack qui se perchaient dans l'arbre. En deux ans, les singes ont mangé du guano au moins 92 fois sur 71 jours différents, confirmant ainsi le premier rapport faisant état de primates sauvages mangeant du guano de chauve-souris. Les singes colobes noirs et blancs se sont également nourris de guano 65 fois, et les antilopes céphalophes rouges l'ont léché 682 fois. De même, au moins un humain non identifié (probablement un agriculteur local, spéculent les chercheurs) a collecté du guano, comme en témoigne un bâton trouvé sur le site, peut-être comme engrais.

Lorsque Goldberg et ses collègues ont analysé le guano, ils ont découvert qu'il était riche en minéraux alimentaires essentiels tels que le sodium, le potassium, le magnésium et le phosphore. Normalement, les chimpanzés et autres animaux de la région obtiennent ces minéraux en mangeant la moelle du raphia. Cependant, entre 2006 et 2012, les producteurs de tabac locaux ont presque éliminé le palmier lorsque, en réponse à une augmentation de la demande internationale de tabac, ils ont fabriqué des cordes à partir de feuilles de palmier pour attacher les feuilles de tabac en vue du séchage.

Lorsque le palmier a disparu, les chimpanzés, les singes et les antilopes ont dû chercher d'autres sources de ces nutriments, notamment en mangeant de l'argile et des excréments de chauve-souris, ont déduit les chercheurs. Lorsqu'il s'agit de remplacer les minéraux essentiels menacés par la déforestation, explique Goldberg, "nous nous demandons que font d’autre les animaux ?"

Cette nourriture était chargée d’agents pathogènes. En analysant l’ARN et l’ADN du guano, Goldberg et ses collègues ont détecté 27 nouveaux virus, dont un coronavirus jusqu’alors inconnu que l’équipe a nommé virus Buhirugu 1.

Pour voir si ce virus pouvait infecter les humains ou d’autres mammifères, les chercheurs ont envoyé les données génétiques à Kimberly Bishop-Lilly, spécialiste du génome des maladies infectieuses au Naval Medical Research Command. L'équipe de Bishop-Lilly a utilisé les séquences d'ADN pour prédire la structure protéique du virus, un indice permettant de savoir s'il pourrait s'accrocher à quatre récepteurs connus que d'autres coronavirus utilisent pour pénétrer dans les cellules. Le nouveau coronavirus ne semble pas utiliser ces récepteurs connus, dit Goldberg, les scientifiques ne peuvent donc pas prédire s'il est infectieux pour les humains.

Pourtant, les nouveaux travaux révèlent une voie importante de transmission du virus des animaux aux humains, ajoute Fabian Leendertz, épidémiologiste moléculaire à l'Institut Helmholtz pour One Health. "Cela montre à quel point nous comprenons mal les chaînes alimentaires dans ces écosystèmes complexes", dit-il.

Leendertz note qu'il aurait souhaité que l'équipe analyse les excréments des chimpanzés, ainsi que le guano des chauves-souris, pour confirmer qu'ils ont ingéré des virus qui ont traversé leurs intestins et ont persisté suffisamment longtemps pour potentiellement les infecter. Il aurait également aimé voir l'équipe de Goldberg comparer les excréments de chimpanzés qui mangeaient du guano de chauve-souris avec les excréments de chimpanzés en 2011. Cela pourrait aider à confirmer que la disparition des palmiers est à l'origine du changement de régime alimentaire, précise-t-il.

Ces travaux pourraient révéler une nouvelle façon de transmettre des virus des chauves-souris à une nouvelle espèce, dit Gagneux. Comme d’autres voies de transmission suspectées, comme les chimpanzés jouant dans des grottes de chauves-souris ou mangeant des fruits des mêmes arbres que d’autres animaux malades, pense-t-il, se nourrir de guano produit le type d’exposition répétée et fréquente qui augmente les chances qu’un virus ait plus de possibilités de s'adapter et muter pour infecter un nouvel hôte.

L’enchaînement des événements à Budongo montre également comment la surexploitation humaine d’une ressource peut avoir des implications « potentiellement catastrophiques » pour les pathogènes émergents, déplore Gagneux, en exposant les animaux à d’énormes quantités de virus. "La seule chose qui manque est que les enfants trouvent un chimpanzé mort et puissent le toucher d'une manière ou d'une autre, ou que les adultes le chassent pour leur viande, et le pont vers l'émergence d'un nouveau virus est réalisé."