Les humains et les Néandertaliens ont gardé la reproduction – et la reproduction – pour les âges

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Les humains d'aujourd'hui sont des mosaïques, notre génome riche en tapisseries d'ancêtres entrelacés. Chaque fossile découvert, chaque analyse ADN effectuée, l’histoire se complexifie: nous, les seuls survivants du genre Homo, hébergent des fragments génétiques d’autres lignées étroitement apparentées mais disparues depuis longtemps. L'homme moderne est le produit d'une histoire tentaculaire de changements et de dispersions, de séparations et de retrouvailles – une histoire caractérisée par une diversité, un mouvement et un mélange beaucoup plus nombreux qu'il n'y paraissait imaginable il y a une dizaine d'années.

Histoire originale réimprimé avec la permission de Quanta Magazine, une publication éditoriale indépendante du Fondation Simons dont la mission est d’améliorer la compréhension publique de la science en couvrant les développements de la recherche et les tendances en mathématiques, en sciences physiques et en sciences de la vie.

Mais c’est une chose de dire que les Néandertaliens se sont croisés avec les ancêtres des Européens modernes, ou que les Denisovans récemment découverts se sont croisés avec un groupe de mystères plus vieux, ou qu’ils se sont tous croisés. C’est un autre moyen de fournir des détails concrets sur le moment et le lieu de ces couplages. "Nous avons cette photo où ces événements se produisent partout", a déclaré Aylwyn Scally, généticien évolutionniste à l'Université de Cambridge. "Mais il est très difficile pour nous de cerner un événement en particulier et de dire, oui, nous sommes vraiment convaincus que celui-ci s'est produit – à moins que nous n'ayons un ADN ancien."

Les événements qui se déroulent sont donc relativement récents, à commencer par la migration des hommes modernes hors d'Afrique il y a 60 000 ans, au cours desquels ils ont échangé avec des parents hominins (comme les Néandertaliens et les Denisovans) qu'ils ont rencontrés en chemin. Les preuves de métissage lors de toute migration antérieure à cette date ou lors d'événements qui se sont déroulés plus tôt en Afrique ont été difficiles à cerner.

Maintenant, cela commence à changer. En partie à cause d’une plus grande puissance de calcul, «nous commençons à voir la prochaine vague de développement de méthodes», a déclaré Joshua Akey, professeur de génomique à l'Institut Lewis-Sigler de génomique intégrative de l'Université de Princeton. "Et cela nous permet de commencer à faire de nouvelles déductions à partir des données … que la génération précédente de méthodes ne pouvait pas faire."

Alors que les scientifiques regardent plus loin dans le passé et découvrent des relations évolutives avec des détails sans précédent, leurs découvertes compliquent le récit de l'histoire humaine et sauvent de l'obscurité des chapitres qui manquaient auparavant. Des indices émergent quant à l’influence inattendue du flux de gènes d’anciennes hominines sur les populations humaines modernes avant leur départ de l’Afrique. Certains chercheurs identifient même les contributions génétiques que les humains modernes pourraient avoir apportées à ces autres lignées, renversant ainsi totalement le champ scientifique habituel. Si confus et si intimement liés que soient ces nombreux effets, ils ont tous façonné l’humanité telle que nous la connaissons maintenant.

Vieux humains, nouveaux tours

Lorsque les chercheurs ont récupéré pour la première fois l’ADN d’os de Néandertal, les techniques disponibles pour le comprendre étaient puissantes mais relativement simples. Les scientifiques ont comparé des séquences anciennes et modernes, recensé des sites partagés et des mutations, et procédé à des analyses statistiques globales. C’est ainsi qu’ils ont découvert en 2010 que l’ADN de Néandertal représente environ 2% du génome des personnes d’ascendance non africaine, résultat d’un métissage survenu dans toute l’Eurasie entre 50 000 et 60 000 ans. C’est aussi ainsi qu’ils ont découvert que l’ADN de Denisovan représente environ 3% du génome de la Papouasie-Nouvelle-Guinée et de l’Australie.

"Mais ce genre d'approche très simple n'est pas très efficace pour résoudre la complexité" de l'interaction de ces populations perdues, a déclaré John Hawks, paléoanthropologue à l’Université du Wisconsin, Madison. Cela ne permet pas non plus aux chercheurs de tester des hypothèses spécifiques sur le déroulement de cet hybridation.

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