Génétique: une nouvelle migration ancienne en Europe inconnue

L'analyse du génome révèle une ancienne migration humaine inconnue en Europe

Le séquençage génétique de restes humains datant de 45 000 ans a révélé une migration jusque-là inconnue en Europe et a montré que le mélange avec les Néandertaliens au cours de cette période était plus courant qu'on ne le pensait auparavant.

La recherche est basée sur l'analyse de plusieurs restes humains anciens - y compris une dent entière et des fragments d'os - trouvés dans une grotte en Bulgarie l'année dernière.

Le séquençage génétique a révélé que les restes provenaient d'individus qui étaient plus étroitement liés aux populations actuelles d'Asie de l'Est et des Amériques qu'aux populations d'Europe.

" Cela indique qu'ils appartenaient à une migration humaine moderne en Europe qui n'était pas connue auparavant par les archives génétiques ", indique la recherche, publiée mercredi dans la revue Nature .

Il " fournit également la preuve qu'il y avait au moins une certaine continuité entre les premiers humains modernes en Europe et plus tard les gens en Eurasie ", a ajouté l'étude.

Les résultats " ont changé notre compréhension antérieure des premières migrations humaines en Europe ", a déclaré Mateja Hajdinjak, chercheur associé à l'Institut allemand Max Planck d'anthropologie évolutive qui a aidé à diriger la recherche.

" Cela a montré comment même la toute première histoire des Européens modernes en Europe a pu être tumultueuse et impliquer des remplacements de population ", a-t-elle déclaré à l'AFP.

Le secteur Niche 1 (à gauche) et le secteur Main (à droite) lors des fouilles de la grotte Bacho Kiro, Bulgarie, en 2016. La zone de ciment au premier plan a été excavée auparavant dans les années 1970. De nouvelles fouilles ont repris là où ces fouilles s'étaient arrêtées. Crédits: MPI-EVA / Nikolay Zaheriev

Une possibilité soulevée par les résultats est " une dispersion de groupes humains qui seront ensuite remplacés (par d'autres groupes) plus tard en Eurasie occidentale, mais continueront à vivre et à contribuer à l'ascendance des gens en Eurasie orientale ", a-t-elle ajouté. YH: autrement dit, les premiers arrivés en Europe de l'Ouest n'y sont pas restés en majorité mais ont voyagé vers l'Asie, et leurs descendants sont ensuite revenus en partie d'Asie, et ces derniers ont remplacé leurs ancêtres locaux.

Les restes ont été découverts l'année dernière dans la grotte Bacho Kiro en Bulgarie et ont été salués à l'époque comme preuve que les humains vivaient aux côtés des Néandertaliens en Europe beaucoup plus tôt qu'on ne le pensait.

L'analyse génétique a également révélé que les humains modernes en Europe à cette époque se mélangeaient davantage avec les Néandertaliens qu'on ne le supposait auparavant.

Tous les « individus des cavernes de Bacho Kiro ont des ancêtres néandertaliens cinq à sept générations avant de vivre, ce qui suggère que le mélange (hybridation) entre ces premiers humains en Europe et les néandertaliens était commun », a déclaré Hajdinjak.

Lire la suite ci-dessous :

Génétique: Ascendance australasienne Au Brésil et Pérou

Paracas National Reserve, along the Peruvian coast. (Vasil Daskalov/Getty Images)

C'était déjà fortement soupçonné depuis les premières études datées de 2015, mais c'est maintenant confirmé, l'ADN australasien Ypikuéra est encore aujourd'hui plus largement répandu en Amérique du Sud que pensé jusqu'à présent. Il pourrait même faire partie à l'origine des tout premiers chasseurs-cueilleurs ayant conquis les Amériques du Nord au Sud, bien qu'il n'y en ait plus du tout de trace en Amérique du Nord et Centrale, ce qui constitue d'ailleurs le principal problème en ce qui concerne ce dernier point des conclusions de cette publication. La présence de l'ADN Ypikuéra seulement en Amérique du Sud est bien toujours un véritable casse-tête pour les scientifiques, malgré les tentatives d'explications de cette étude, comme le dit David Meltzer, archéologue à la Southern Methodist University et co-auteur de l'étude de 2015 identifiant le signal Y, qui dit que cette explication a du sens. Pourtant, ajoute-t-il, trouver une ascendance australasienne dans d'anciens vestiges côtiers renforcerait sa confiance dans les conclusions des auteurs. Il est également possible que des groupes d'ascendance Y aient vécu en Amérique du Nord et en Amérique centrale, mais se sont éteints au lendemain de la colonisation européenne. « Le signal de la population Y est un casse-tête », dit Meltzer, « mais c'est une pièce intéressante à y ajouter.» Il s'agit d'une publication assez conservatrice car ne prenant pas en compte certaines découvertes récentes, comme celle-ci, mais se limitant toujours à la théorie béringienne d'un peu plus de 15 000 ans, pourtant déjà bien malmenée et ne considérant pas la probabilité de plusieurs méthodes et dates de migrations, mais qu'une seule : le voyage à pied.

Le signal Y est l’une des caractéristiques précédemment identifiées de l’influence australasienne en Amérique du Sud, ce que l’on appelle le signal de la « population Ypikuéra » (signal Y) – une variante génétique jusqu’à présent observée uniquement dans les populations amazoniennes actuelles. Cependant, ce signal a maintenant été observé en dehors de l’Amazonie mais aussi ailleurs en Amérique du Sud, avec une analyse génomique comprenant 383 individus d’un certain nombre de groupes indigènes révélant que le signal Y existe non seulement dans les groupes amazoniens – mais aussi chez les indigènes des peuples de Chotuna (vivant près de la côte pacifique du Pérou), Guaraní Kaiowá (centre-ouest du Brésil) et Xavánte (près du centre du Brésil). Ces peuples autochtones anciens et modernes d'Amazonie partageaient des signatures génétiques spécifiques - connues donc sous le nom de Ypikuéra, ou signal Y - avec des groupes autochtones modernes en Asie du Sud, en Australie et Mélanésie, un groupe d'îles en Océanie. 

Cette connexion génétique a pris de nombreux scientifiques au dépourvu, et elle reste « l'un des événements les plus intrigants et les plus mal compris de l'histoire humaine », ont écrit les chercheurs dans la nouvelle étude.

Pour approfondir l'étude du signal Y, une équipe de scientifiques du Brésil et d'Espagne a plongé dans un vaste ensemble de données contenant les données génétiques de 383 peuples autochtones de différentes régions d'Amérique du Sud. L'équipe a appliqué des méthodes statistiques pour tester si l'une des populations amérindiennes avait une similitude génétique «excessive» avec un groupe qu'elle appelait les Australasiens, ou les peuples autochtones d'Australie, de Mélanésie, de Nouvelle-Guinée et des îles Andaman dans l'océan Indien.

En d'autres termes, l'équipe évaluait si « une population amérindienne donnée partageait significativement plus de variantes génétiques avec les Australasiens que les autres amérindiens », ont déclaré Hünemeier et Araújo Castro e Silva. Les groupes sud-américains qui avaient plus de similitudes génétiques avec les Australasiens ont été interprétés par les nouveaux chercheurs comme étant les descendants des premiers ancêtres américains et australasiens, qui se sont mélangés il y a au moins 15000 ans (YH : plus vraisemblablement il y a + de 20 000 ans en fait selon l'interprétation). 

La théorie béringienne a un peu évolué au fil du temps, puisque les scientifiques admettent maintenant que ce pont de glace a existé plus tôt et plus longtemps que supposé (et même lors des précédentes glaciations), cette carte tente de montrer les diverses migrations (et des Aller-retours) expliquant la diversité des groupes d'ADN, avec un arrêt assez long en Béringie, puis l'ouverture d'un passage entre les glaces pour permettre la pénétration des Amériques. La théorie côtière postule aussi l'utilisation de canoés le long du pont de glace et des côtes glacières de l'Amérique du Nord. D'autres théories affirment aussi une navigation précoce entre les îles océaniennes jusqu'à l'île de Pâques et l'Amérique du Sud, non visibles ici :

Le signal Y n'est pas non plus inclus dans cette carte. credit wikiwand

Lire la suite ci-dessous :

L'origine de l'Homme moderne ne peut être attribuée à aucun lieu ou époque

Les crânes d'Homo erectus, Homo heidelbergensis, un Néandertalien et un humain moderne. 

Une équipe de scientifiques européens a publié dans Nature son étude et réflexions liées ce mois, concluant que :

" L'origine des humains modernes ne peut être retracée à aucun point unique dans le temps ou dans l'espace ".

Les Homo sapiens sont aujourd'hui très différents de nos origines évolutives, c'est-à-dire des microbes se tortillant dans une boue primordiale. Mais notre émergence en tant qu'espèce distincte ne peut, sur la base des preuves actuelles, être attribuée de manière concluante à un seul endroit à un moment donné.

En fait, selon une équipe de scientifiques, qui ont effectué un examen approfondi de notre compréhension actuelle de l'ascendance humaine, il se pourrait même qu'il n'y ait jamais eu un tel moment. Au lieu de cela, les premières apparitions connues de traits et de comportements Homo sapiens sont cohérentes avec une gamme d'histoires évolutives.

Nous n'avons tout simplement pas un registre fossile assez grand pour statuer définitivement sur un moment et un lieu spécifiques dans lesquels les humains modernes ont émergé.

« Certains de nos ancêtres auront vécu dans des groupes ou des populations qui peuvent être identifiés dans les archives fossiles, alors que très peu de choses seront connues des autres », a déclaré l'anthropologue Chris Stringer du Natural History Museum de Londres au Royaume-Uni.

« Au cours de la prochaine décennie, la reconnaissance croissante de nos origines complexes devrait étendre la portée géographique du travail de terrain paléoanthropologique à des régions auparavant considérées comme périphériques à notre évolution, telles que l'Afrique centrale et occidentale, le sous-continent indien et l'Asie du Sud-Est. Nous avons quelques idées générales sur notre histoire. L'homo sapiens a divergé des ancêtres archaïques il y a quelque temps entre un million et 300 000 ans (à ce moment-là, neuf espèces humaines distinctes peuplaient la planète). "

Lire la suite ci-dessous :

Génome humain : pas encore complètement décodé

Représentation des 22 chromosomes humains et du chromosome X (agrandi à droite). Les barres bleues et orange représentent les séquences continues obtenues par le séquençage par nanopores. © Miga et al., Nature 2020

En 2003, Human Genome Project annonçait le séquençage complet du génome humain avec plus de deux ans d'avance sur les prévisions initiales. Mais la majorité des médias s'étaient contentés de relayer l'information sans trop approfondir, ni comprendre d'ailleurs, et pour la majorité des gens, c'était donc finalisé. Mais c'était en partie faux : Si cette cartographie couvre 99 % des trois milliards de bases ADN du génome, il reste de nombreux trous et séquences manquantes sur les différents chromosomes. Car le génome n'a pas été séquencé en une seule fois : c'est une sorte de gigantesque puzzle reconstruit à partir de séquences d'ADN mises bout à bout, ce qui entraîne des discontinuités et des répétitions. Certaines zones contiennent ainsi de nombreuses séquences redondantes, ce qui rend particulièrement difficile la reconstruction. Imaginez un puzzle avec un grand ciel bleu où l'on n'aurait aucun indice sur la forme et l'emplacement des pièces qui le composent. Et plus les séquences sont petites, plus le casse-tête est compliqué. Ces répétitions sont particulièrement abondantes dans la zone centrale du chromosome, là où les télomères se croisent, car l'ADN y est très enchevêtré. Ce n'est pas parce que le séquençage a été finalisé que le décodage l'est...

Cette semaine, une équipe du Genomics Institute de l'université de Californie à Santa Cruz a semble-t-il réussi à surmonter ces obstacles et vient d'annoncer le séquençage complet d'un chromosome, à savoir le chromosome sexuel X. Les chercheurs, dont les résultats sont publiés dans la revue Nature, ont pour cela eu recours au séquenceur MinION fabriqué par Oxford Nanopore Technologies qui utilise le séquençage par nanopores. Cette technique consiste à appliquer un courant électrique à une membrane perforée de milliers de trous d'environ un nanomètre de diamètre. En traversant ces nanopores, les bases azotées de l'ADN produisent chacune une variation différente du courant, ce qui permet de les identifier. Il est ainsi possible de retranscrire des séquences bien plus longues mesurant des centaines de milliers de paires de bases. « Nous pouvons ainsi couvrir entièrement des régions répétitives jusqu'ici considérées comme insolubles », atteste Karen Miga, l'auteure principale de l'étude.

Il demeurait cependant de multiples ruptures dans le génome que les chercheurs ont dû corriger manuellement, en s'appuyant sur les variantes dans les séquences répétitives pour servir de marqueurs, utilisés ensuite pour aligner et relier les séquences entre elles. « Nous avons utilisé un processus itératif sur trois plateformes différentes pour ajuster le séquençage et atteindre un haut niveau de précision », indique Karen Miga. Au total, l'équipe a réussi à compléter les 29 trous présents sur le chromosome X dans la base de données du génome de référence de 2003.

Lire la suite ci-dessous :

Des traces de néandertalo-denisoviens dans l'ADN des islandais

L'ADN des Islandais apporte de nouvelles connaissances sur les espèces humaines disparues 
[Crédit: Université Arhuus]

Une équipe internationale de chercheurs a mis au point une nouvelle image des Néandertaliens basée sur les gènes que les Néandertaliens ont laissés dans l'ADN des humains modernes lorsqu'ils avaient des enfants avec eux il y a environ 50 000 ans. Les chercheurs ont découvert les nouvelles pièces du puzzle en analysant les génomes de plus de 27 000 Islandais. Entre autres choses, ils ont découvert que les femmes néandertaliennes accouchaient lorsqu'elles étaient plus âgées que les femmes homo-sapiennes de cette époque, et que les hommes néandertaliens devenaient pères lorsqu'ils étaient plus jeunes.

On sait maintenant qu'un groupe de nos ancêtres a quitté l'Afrique entre -60 000 et -50 000 ans et, il y a environ 50 000 ans, a rencontré des Néandertaliens en Europe, puis a eu des enfants avec eux.

Maintenant, une nouvelle analyse montre que les Néandertaliens ont peut-être eu des enfants avec une autre espèce humaine éteinte (Denisoviens), avant de rencontrer Homo Sapiens, et que ces enfants ont été fertiles et ont transféré des gènes des deux espèces à des hommes modernes.

" Ici, nous examinons l'effet de cet événement en utilisant 14,4 millions de fragments de chromosomes archaïques putatifs qui ont été détectés dans des séquences de génome entier entièrement phasées provenant de 27 566 Islandais, correspondant à une gamme de 56 388–112 709 fragments archaïques uniques qui couvrent 38,0–48,2% du génome appelable. Sur la base de la similitude avec les génomes archaïques connus, nous attribuons 84,5% des fragments à une origine Altaï ou Vindija Néandertal et 3,3% à une origine Denisovienne; 12,2% des fragments sont d'origine inconnue. Nous constatons que les Islandais ont plus de fragments de type Denisovien que prévu grâce au tri incomplet de la lignée. Cela s'explique mieux par un flux de gènes de Denisovien, soit vers les ancêtres des Néandertaliens introgresseurs, soit directement chez les humains. "

Lire la suite ci-dessous sur cette publication scientifique parue dans Nature :

Un crâne fossile de Homo heidelbergensis jette le doute sur l'ascendance humaine moderne

Des scientifiques de l'Université Griffith ont dirigé une équipe internationale pour dater le crâne d'un des premiers hominine trouvé en Afrique, ce qui pourrait bouleverser les connaissances sur l'évolution humaine, à cause de leur découverte.

Le crâne de Broken Hill (Kabwe 1) est l'un des fossiles les mieux conservés de l'une des premières espèces humaines, Homo heidelbergensis, et il était estimé à environ 500 000 ans.

Le professeur Rainer Grün de l' Environmental Futures Research Institute a dirigé l'équipe qui a analysé le crâne et d'autres restes humains fossiles trouvés dans les environs, y compris un fragment du tibia et du fémur au milieu de l'arbre. Le matériel est disposé au Natural History Museum de Londres, où travaillent les collaborateurs du professeur Chris Stringer et du conservateur principal Michael Rumsey.

Découverts en 1921 par des mineurs en Zambie, les vestiges de Broken Hill ont été difficiles à évaluer jusqu'à ce jour en raison de leur récupération aléatoire et du site complètement détruit par l'exploitation de carrières.

En utilisant des méthodes de datations radiométriques, les analyses du professeur Grün placent maintenant le crâne à une date relativement jeune, estimant qu'il a entre 274 000 et 324 000 ans.

En publiant leurs résultats et leur méthodologie dans Nature , le professeur Grün a déclaré que « la nouvelle meilleure estimation de l'âge du fossile a un impact sur notre compréhension du tempo et du mode des origines humaines modernes ».