Point de vue

Human enterobiasis in evolution: origin, specificity and transmission

Hypothèses sur l'origine et la spécificité des oxyures humains : liens avec leur mode de transmission

¹ Muséum National d'Histoire Naturelle, Institut de Biosystématique (FR 1541 CNRS), Nématologie Fondamentale et Appliquée, 55, rue Buffon, 75231 Paris cedex 05, France ; e-mail : hugot@cimrsl.mnhn.fr.
² Department of Anthropology, 126 Bessey Hall, University of Nebraska-Lincoln, Lincoln, NE 48588-0568, USA.
³ H.W. Manter Laboratory of Parasitology, W-529, University of Nebraska State Museum, University of Nebraska-Lincoln, Lincoln, NE 68588-0514, USA.
⁴ Centre de Biologie et d'Écologie Tropicale et Méditerranéenne, Laboratoire de Biologie Animale (UMR 5555 CNRS), Université de Perpignan, Av. Villeneuve, 66860 Perpignan, France.

^* Correspondence : J.P. Hugot.

Received: 16 September 1998
Accepted: 26 April 1999

Abstract

The co-evolutionary pathway seems to be the most plausible hypothesis for the explanation of the origin of human pinworms. Of the two modes of transmission of oxyurids among humans which have been documented, the direct oral/anal route is also observed in other Primates and seems to have been favoured by selection. As indirect air-borne transmission has also been shown for human enterobiasis, the question of "How this alternative to the standard transmission method could have arisen" is examined. The results of comparative studies of prevalence of Enterobius in human coprolites, in villages of Neolithic age of the arid west of North America, show that a higher prevalence of pinworms is correlated with the lower total amount of air-exchange in caves relative to other structures. The air-borne route of transmission of pinworms among humans is interpreted as an innovation in the human/Enterobius pair. This mode of transfer could have been favoured during the time when humans changed their behaviour from a hunting-gathering to a more sedentary existence, initially associated with cave habitats.

Résumé

Deux modes de contamination ont été reconnus dans l'enterobiasis humaine : la voie oro-anale, également connue chez d'autres primates, et la voie aérienne dans laquelle des œufs en suspension dans l'air sont inhalés puis déglutis. Les études de cophylogénie ont d'autre part révélé l'existence d'un parallélisme si marqué entre l'arbre évolutif des Primates et celui de leurs oxyures, qu'il ne peut être expliqué que comme le résultat d'un phénomène d'étroite coévolution. Les oxyures humains sont donc probablement les descendants des parasites des ancêtres primates de l'Homme, régulièrement transmis de génération en génération. Or, si l'on distingue aisément pourquoi la voie oro-anale a été favorisée par la sélection chez des animaux nomades et vivants dans des milieux arborés ou de savane, l'efficacité de la transmission par voie aérienne est probablement faible dans ces mêmes milieux. Les résultats de l'étude comparative de la prévalence des œufs d'oxyures humains dans des séries de coprolites collectés sur plusieurs sites néolithiques du sud-ouest des Etats-Unis permettent de tenter d'expliquer comment ce mode de contamination a pu être favorisé. On observe en effet que la prévalence des œufs est beaucoup plus élevée sur les sites anciennement occupés par des agriculteurs vivants dans des villages, que sur ceux occupés par des chasseurs-cueilleurs ou des agriculteurs nomades. De plus, lorsque l'on compare les prévalences respectives de villageois vivants, soit dans des maisons construites en milieu ouvert, soit dans des maisons troglodytes, on observe à nouveau une différence significative : le taux d'oxyurose est environ deux fois plus important à proximité des habitations construites au flanc des falaises et utilisant en partie des cavités naturelles de la roche. Il semble donc que l'augmentation de la densité des populations humaines et les modifications de leur régime alimentaire qui ont accompagné le développement de l'agriculture ne puissent expliquer totalement ce phénomène, et que les différences observées puissent être en partie liées au type d'habitat. L'interprétation que nous proposons à partir de ces différentes observations est la suivante : la transmission par voie aérienne ne peut être efficace que dans un milieu confiné où les courants d'air sont faibles, comme l'est l'atmosphère des grottes ou des abris aménagés sous roche, qui partout ont été utilisés au cours du développement des sociétés humaines ; nous faisons l'hypothèse que le mode de transmission par voie aérienne a pu être progressivement favorisé au cours de ces périodes, de telle sorte que dans les circonstances où une augmentation importante de la densité des populations s'est accompagné de l'occupation d'un habitat particulièrement propice à la transmission par vole aérienne, l'ensemble de ces facteurs ail contribué à augmenter de façon considérable le taux de contamination des groupes concernés.