HAMELIN Frédéric (INRAE), HILKER Frank (Osnabrück University), DUMONT Yves (Cirad)
Les auteurs étudient la propagation spatiale des infections à transmission vectorielle avec des préférences vectorielles conditionnelles, ce qui signifie que les vecteurs ne visitent pas les hôtes au hasard. Les vecteurs peuvent être attirés différemment vers des hôtes infectés ou non, selon qu’ils sont ou non porteurs de l’agent pathogène. Le modèle est exprimé sous la forme d’un système d’équations aux dérivées partielles avec diffusion vectorielle. Pour commencer, ils étudient une version non-spatiale du modèle et montrent que les préférences conditionnelles des vecteurs (en l’absence de toute rétroaction épidémiologique sur la dynamique de leur population) peuvent entraîner une bistabilité entre l’équilibre sans maladie et l’équilibre endémique. Une bifurcation backward peut permettre à la maladie de persister même si son nombre de reproduction de base est inférieur à un. La bistabilité ne peut se produire que si les vecteurs infectés et non infectés préfèrent les hôtes non infectés. Revenant au modèle avec diffusion, ils montrent que la bistabilité dans la dynamique locale peut générer des solutions d’ondes avec des vitesses de propagation positives ou négatives, ce qui signifie que la maladie envahit l’espace ou s’y retire. Dans le cas monostable, ils montrent que la vitesse de propagation de la maladie dépend de la préférence des vecteurs non infectés pour les hôtes infectés, mais aussi de la préférence des vecteurs infectés pour les hôtes non infectés dans certaines circonstances (lorsque la vitesse de propagation n’est pas déterminée linéairement). Les implications de ces résultats pour les maladies végétales à transmission vectorielle, qui sont la principale source de preuves des préférences conditionnelles des vecteurs jusqu’à présent, sont ensuite discutées.
Hamelin Frédéric, Hilker Frank et Dumont Yves (2023). Spatial spread of infectious diseases with conditional vector preferences. Journal of Mathematical Biology, 87:38.