Les arbres peuvent-ils attraper la grippe?

Par Janice Alexander
Traduction par Amélie Morin-Bastien

Les espèces introduites et envahissantes peuvent occasionner d’importants dommages en perturbant l’équilibre écologique qui a pris des milliers d’années à se développer. La venue d’un seul agent pathogène ou d’un seul insecte peut profondément modifier des forêts ayant existé depuis des siècles. Pour ce qui est des forêts de l’Amérique du Nord, nous avons vu ce scénario se répéter à maintes reprises durant les cent dernières années, notamment avec le chancre du châtaignier, la maladie hollandaise de l’orme, l’agrile du frêne et le longicorne asiatique. Une nouvelle maladie d’arbre, l’encre des chênes rouges, a également eu des effets dévastateurs sur les populations de chênes en Californie, le long de la côte ouest, au cours des vingt dernières années.

Nous avons fait un parallèle avec la santé humaine pour développer des activités qui expliquent comment l’encre des chênes rouges se répand parmi les arbres pour finalement les tuer. Nous nous sommes demandé en effet si les arbres peuvent « attraper la grippe » et devenir malades de la même façon que le fait l’humain. Ces activités peuvent être adaptées pour d’autres maladies d’arbre telles que le chancre du châtaignier, la maladie hollandaise de l’orme ou autres maladies de plantes causées par des agents pathogènes envahissants. Nous vous proposons aussi une activité mettant en lumière la façon dont ces nouveaux organismes nuisibles peuvent être accidentellement disséminés par l’entremise du bois de chauffage. L’accent est mis sur la responsabilité de chacun dans la mission de protection de nos forêts.

Niveaux scolaires : Toutes les activités ont été développées a priori pour les jeunes de 10 à 14 ans, mais peuvent facilement être adaptées pour différents autres groupes d’âge.

Activité de multiplication microbienne

Vue d’ensemble : Certains microorganismes peuvent engendrer la maladie chez l’humain, les animaux et les plantes. Ces agents pathogènes sont toutefois trop petits pour être vus à l’œil nu. Où pouvons-nous trouver ces parasites invisibles et à quelle vitesse peuvent-ils grossir?

Temps : quelques heures

Matériel : Sacs de plastique de type Ziploc de tailles diverses; plusieurs petits articles comme des perles en plastique, des jelly beans, des jujubes en forme de vers; minuterie; tableau d’affichage; ruban adhésif ou agrafes; pain moisi ou photos de pain moisi; pain et sacs de plastique supplémentaires; marqueur permanent; crayons et papier brouillon; diapositive ou photo plastifiée illustrant la multiplication microbienne.

Marche à suivre :

Au moins deux semaines avant la séance, préparez deux tranches de pain blanc. Essuyez une main « sale » (vous pouvez passer votre main dans la terre de votre jardin) sur une tranche de pain et humectez la tranche avec de l’eau afin d’accélérer la formation de moisissures. Lavez soigneusement vos mains et touchez l’autre tranche de pain avec une main propre. Scellez chacune des tranches de pain dans un sac de plastique différent et inscrivez « sale » et « propre » sur ceux-ci. Gardez le tout dans un endroit frais et sombre pour favoriser au maximum la formation de moisissures.

Les microorganismes se multiplient si vite qu’ils peuvent causer des maladies aux humains, aux animaux et aux plantes en santé. Utilisez de petits objets tels que des bonbons ou des perles en plastique pour représenter une population de germes qui double sa taille toutes les 20 minutes. Commencez par placer un certain nombre de germes dans un sac de plastique ou dans un contenant et réglez la minuterie de cuisine à 20 minutes. Toutes les 20 minutes, doublez la population (4, 8, 16, 32, 64, 128, etc.) dans un autre sac de plastique et réglez à nouveau la minuterie. Continuez tout au long de la séance en collant ou en agrafant les différents sacs au mur ou sur un tableau d’affichage à la vue du groupe.

Les germes sur nos mains ne sont peut-être pas visibles, mais, dans un environnement opportun donné, ils peuvent grossir au point d’être visibles à l’œil nu. Pour appuyer cette affirmation, présentez aux élèves les tranches de pain moisi (ou les photos de celles-ci) lors de la séance. Si vous avez du temps devant vous, par exemple si vous reverrez les élèves dans les semaines à suivre, chacun d’eux pourrait faire la même expérience et en observer les résultats.

Donnez des crayons et des feuilles à brouillon à vos participants qui savent multiplier et demandez-leur de calculer ce qui suit : si la population de germes, en commençant par un seul d’entre eux, double toutes les 20 minutes, combien aurez-vous de germes après 7 heures? (Réponse : 2 097 152)

Comment les germes se disséminent-ils?

Vue d’ensemble : Quelles menaces invisibles pourraient se cacher dans des liquides clairs? Cette activité permet de comparer l’éternuement humain infesté du virus de la grippe avec la pluie poussée par le vent infestée par l’agent pathogène Phytophthora ramorum, responsable de l’encre des chênes rouges.

Temps : 10 minutes

Matériel : 2 flacons vaporisateurs; eau et sel; 2 plateaux ou assiettes de couleur foncée; vidéo d’éternuements ou de dissémination d’un agent pathogène; équipement audiovisuel nécessaire pour visionner la vidéo.

Marche à suivre :

Mélangez de l’eau et du sel (il n’est pas nécessaire d’avoir des mesures exactes, mais dissolvez suffisamment de sel pour créer une solution très salée). Versez la solution salée dans un flacon vaporisateur et remplissez l’autre d’eau claire. Téléchargez des vidéos d’éternuement et de dissémination de spores si vous souhaitez en utiliser.

L’agent pathogène de plante Phytophthora ramorum, tout comme d’autres moisissures et champignons, peut se disséminer dans les températures froides et humides, particulièrement lors de moments pluvieux et venteux. Comment cet organisme microscopique se déplace-t-il des feuilles d’un arbre vers le tronc d’un chêne pour y causer une infection?

Présentez des vidéos d’éternuement d’humains et de sporulation du Phytophthora ramorum dans l’eau pour faire le parallèle entre les deux. Demandez aux élèves ce que ces deux mises en scène ont en commun (réponse : l’eau).

Vaporisez la surface d’un plateau, d’une assiette ou le revers d’une main. Attendez que l’eau se soit évaporée, puis regardez la surface qui a été vaporisée ou goûtez le résidu. Vous devriez voir un dépôt ou goûter une solution salée. La vaporisation d’eau salée est un exemple d’aérosol. Les cristaux de sel représentent l’agent pathogène microscopique qui peut être transporté de manière invisible dans les gouttes d’eau d’une feuille à l’autre puis d’un arbre à un autre, ou par les éternuements d’une personne à une autre.

Voici quelques questions à poser aux élèves à la fin de cette activité : De quelle façon peut-on comparer ce phénomène avec le virus de la grippe transmis d’une personne à une autre? La distance est-elle un facteur? Les conditions météorologiques ont-elles un effet? Quelles mesures d’hygiène pourriez-vous prendre pour éviter que le virus de la grippe se propage? Que pourriez-vous faire pour empêcher l’agent pathogène Phytophthora ramorum de se disséminer?

Examiner des biscuits en forme d’arbre

Vue d’ensemble : Identifier les différentes structures d’un tronc d’arbre dans le but d’observer les liens entre le système circulatoire du corps humain et ce qui pourrait mener à des maladies d’arbres.

Temps : 10 minutes

Matériel : Biscuits en forme d’arbre, loupes, diapositives ou photos plastifiées des structures de l’arbre.

Marche à suivre :

De quoi l’arbre est-il fait? Identifiez sur les biscuits les différentes parties visibles d’un arbre (écorce, cambium, phloème, xylème, bois, etc.) et notez leurs fonctions spécifiques. Quelles parties du tronc utilisons-nous et à quelles fins? (Réponse : le bois pour les bâtiments, le papier, etc.; l’écorce pour les bouchons de liège ou le tannage.) Ces utilisations sont-elles écoresponsables? (Réponse : oui, si les arbres peuvent repousser à un rythme assez rapide.) Quels bénéfices perdons-nous lorsque les arbres sont malades ou lorsque nous ne les utilisons pas d’une manière écoresponsable? (Réponse : habitat faunique, stabilité des sols, ombre, beauté naturelle, etc.)

Activité de la paille

Vue d’ensemble : Cette activité permet aux participants d’expérimenter la manière dont l’arbre dirige l’eau de ses racines vers ses feuilles et de voir ce qui arrive lorsque ce flot d’eau est entravé par la croissance d’un agent pathogène.

Temps : 15 minutes

Matériel : Pailles, balles de ping-pong, argile, trombones.

Marche à suivre :

Lorsque l’agent pathogène microscopique Phytophthora ramorum atterrit sur le tronc de certains arbres, il s’introduit dans les petites ouvertures de l’écorce et consomme les tissus de l’arbre. Cet organisme étant un champignon aimant la moisissure, où pensez-vous qu’il préférera se loger dans l’arbre? (Réponse : dans les tubes de xylème où voyage l’eau des racines jusqu’aux feuilles.)

Prenez une paille et mettez-la au-dessus d’une balle de ping-pong reposant sur la table. Avec une force quelconque, vous pouvez aspirer la balle avec la paille et ainsi la soulever au-dessus de la table. Ensuite, emplissez complètement le bout d’une seconde paille avec une boule d’argile de la grosseur d’un haricot. Dépliez un trombone et utilisez-le pour faire un petit trou dans le bouchon d’argile. Essayez maintenant d’aspirer à travers cette paille pour soulever la balle au-dessus de la table.

Voici quelques questions à poser aux élèves à la fin de cette activité : Que représentent la balle et la paille? (Réponse : les tubes de xylème et les molécules d’eau.) Que représente l’argile? (Réponse : un agent pathogène grandissant dans le xylème.) Qu’arrive-t-il lorsque l’argile resserre le flot d’air? (Réponse : l’eau ne peut se déplacer aussi facilement dans l’arbre.) À votre avis, qu’arrive-t-il à l’arbre lorsqu’un agent pathogène se développe dans ces tissus?

Vous pouvez également faire un lien supplémentaire entre l’eau et les sucres qui circulent dans l’arbre et le sang qui circule dans le système circulatoire de l’humain : qu’arrive-t-il lorsque les artères des humains se bloquent?

Activité sur l’hygiène

Vue d’ensemble : Ces activités démontrent que ce qui est en apparence propre ne présente pas nécessairement un environnement réellement sain, autant dans le cas des mains couvertes de germes pouvant affecter l’humain que dans celui des souliers qui peuvent camoufler sous leurs semelles des agents pathogènes nocifs pour la forêt.

Temps : 10 minutes

Matériel : Lumière noire (black light); poudre ou lotion fluorescente; station pour laver les mains ou lingettes et gel désinfectant pour les mains; papier blanc; brosses pour nettoyer les souliers.

Marche à suivre :

Nos mains peuvent facilement disséminer les germes. Quelles mesures d’hygiène pourriez-vous prendre pour éviter que le virus de la grippe se répande? Dans la forêt, les souliers sales peuvent propager des agents pathogènes dans de nouveaux endroits. Que pourriez-vous faire pour empêcher un agent pathogène tel que Phytophthora ramorum de se disséminer? Vous pouvez faire une seule de ces activités d’hygiène ou les deux pour mettre en évidence le rôle du nettoyage en profondeur dans l’effort pour arrêter la dissémination de la maladie.

Première partie : lavage des mains

Demandez à vos élèves de se laver et de s’essuyer les mains, puis frottez un peu de poudre ou de lotion fluorescente sur leurs mains et leurs poignets. Éteignez les lumières dans la pièce ou dirigez-vous vers un endroit sombre et observez les mains sous une lumière noire. La poudre sera collée sur toutes surfaces où demeurent de la saleté ou des bactéries. Vous verrez briller ces surfaces sous la lumière noire. Vous devriez donc voir les endroits qui n’ont pas été bien lavés, particulièrement en dessous des ongles, à la base entre les doigts et sur les poignets. Si vous avez suffisamment de temps, demandez aux élèves de laver leurs mains à nouveau et insistez sur l’importance d’utiliser de l’eau chaude et savonneuse pendant 20 secondes. Répétez ensuite l’activité de lumière noire; vous trouverez sans doute moins de résidus fluorescents.

Deuxième partie : hygiène du soulier

Inspectez la semelle de vos souliers, et celles des élèves, et notez leur niveau de propreté. Piétinez une feuille blanche propre. De la saleté ou d’autres débris se détachent-ils? Nettoyez ensuite la semelle de vos souliers avec une brosse pour enlever toute la saleté que vous voyez. Vérifiez à nouveau la propreté des souliers en piétinant une feuille blanche propre. Vous devriez voir moins de mottes de terre où les agents pathogènes microscopiques pourraient se cacher.

Activité « passeport et bois de chauffage »

Vue d’ensemble : De nombreux parasites (insectes envahissants et maladies) peuvent être transportés d’une forêt à l’autre en s’offrant une promenade en catimini, accrochés au bois de chauffage. Cette activité met en évidence l’impact qu’un campeur isolé peut avoir sur la santé d’une forêt entière.

Temps : 20 minutes

Matériel : Papier pour créer des passeports; grandes feuilles de papier (un minimum de trois) en guise de terrains de camping; timbres postaux (un minimum de trois); autocollants (un minimum de trois par participants).

Marche à suivre :

À l’aide de grandes feuilles de papier, créez au moins trois endroits différents à « visiter » que vous disperserez dans la pièce. Ces feuilles devraient représenter des lieux connus ou des emplacements locaux. Vous pouvez créer les passeports à l’avance ou demandez aux élèves de les fabriquer en début d’activité.

Chaque élève visitera les « terrains de camping » placés dans la pièce en imaginant qu’il campe avec son équipement de camping, incluant un paquet de bois de chauffage. À chaque emplacement, les élèves estampilleront leur propre passeport pour démontrer qu’ils ont visité le terrain de camping. Ils colleront également un autocollant sur les grandes feuilles pour représenter les parasites persistants qui sautent de leur bois de chauffage pour rester sur le terrain de camping.

Lorsque tous les élèves ont visité les emplacements, examinez combien d’organismes nuisibles sont restés sur le terrain de camping. Discutez de la manière dont ces parasites peuvent nuire à la forêt.

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Sources (en anglais seulement) :

Pour plus d’information et de ressources éducatives sur l’encre des chênes rouges : www.suddenoakdeath.org. Vous pouvez aussi trouver de l’information sur d’autres maladies d’arbres et sur les agents pathogènes envahissants des plantes à l’adresse suivante : www.bugwood.com. Pour de l’information au sujet du bois de chauffage : www.dontmovefirewood.org
Pour des ressources éducatives additionnelles : www.firewood.ca.gov

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Janice Alexander est une éducatrice en santé forestière au sein du programme coopératif du Marin County de l’Université de Californie. Elle coordonne le volet éducatif de la campagne de sensibilisation à l’encre des chênes rouges et aux risques associés au bois de chauffage. Elle éduque également la jeunesse sur les questions relatives aux ressources naturelles.

Amélie Morin-Bastien a terminé en 2016 un baccalauréat en traduction professionnelle à l’Université de Sherbrooke. Elle travaille depuis dans un cabinet de traduction à Montréal.

Ce qui précède est une traduction de « Can Trees Catch the Flu? » qui a été publié en Teaching About Invasive Species.