Samedi-sciences (187): une grande migration en Afrique révélée par l'ADN

Il y a environ 3000 ans, de nombreux migrants venus du Moyen-Orient ont afflué dans la corne de l’Afrique. Il est impossible de connaître leur nombre précis, mais il s’agissait d’une vague d’immigration massive, représentant plus du quart de la population qui vivait alors en Afrique de l’Est.

Femme et enfant Ari, l'ethnie actuelle la plus proche de l'homme de Mota © http://www.toiquiviensdethiopie.com/?p=19074 Femme et enfant Ari, l'ethnie actuelle la plus proche de l'homme de Mota © http://www.toiquiviensdethiopie.com/?p=19074

Il y a environ 3000 ans, de nombreux migrants venus du Moyen-Orient ont afflué dans la corne de l’Afrique. Il est impossible de connaître leur nombre précis, mais il s’agissait d’une vague d’immigration massive, représentant plus du quart de la population qui vivait alors en Afrique de l’Est. Les nouveaux arrivants ont diffusé leurs gènes sur tout le continent, y compris dans des populations que l’on pensait peu mélangées comme les Mbuti, peuple pygmée de la forêt de l’Ituri en République démocratique du Congo.

Telle est la conclusion inattendue que révèle l’ADN d’un ancien habitant des hauts plateaux d’Ethiopie, disparu il y a 4500 ans, selon un groupe international de chercheurs dirigé par Marcos Gallego Llorente et Andrea Manica, de l’université de Cambridge au Royaume-Uni. Ces chercheurs ont établi la première séquence complète d’un génome humain ancien provenant d’Afrique. Leur étude, publiée dans Science, montre qu’il y a eu des mélanges importants entre les Africains et une population du Moyen-Orient directement issue des premiers agriculteurs qui se sont répandus en Europe au néolithique (voir la présentation des résultats dans Science et sur le site phys.org).

L'entrée de la grotte Mota en Éthiopie © Kathryn et John Arthur L'entrée de la grotte Mota en Éthiopie © Kathryn et John Arthur

Si l’Afrique est le berceau de l’humanité, son climat ne se prête pas à la conservation de l’ADN. L’étude des ADN anciens a révolutionné l’histoire des débuts de l’homme moderne et de ses relations avec les Néandertaliens (voir nos articles ici et , et Samedi-sciences du 12 septembre), mais elle a été menée jusqu’à présent avec des fossiles retrouvés dans des régions tempérées ou froides. Ainsi, c’est sur un os fossile vieux de 50000 ans retrouvé en Sibérie que l’équipe de Svante Pääbo, pionnière de ce type de recherche, a prélevé les échantillons qui ont permis de séquencer le génome néandertalien.

Aucun échantillon d’ADN humain aussi ancien n’a encore pu être recueilli en Afrique. C’est à une période beaucoup plus récente, la fin du néolithique, que se sont intéressés Gallego Llorente, Manica et leurs collègues. Ils ont étudié l’ADN d’un homme enterré il y a 4500 ans dans une grotte appelée Mota, située sur les plateaux d’Éthiopie. L’air frais et sec de la grotte a permis une conservation assez bonne pour que les chercheurs puissent prélever de l’ADN exploitable dans l’os temporal du crâne de l’homme de Mota. Ils ont pu obtenir une séquence complète de son génome et l’analyser en détail.

Les restes de l'homme de Mota photographiés sur le site © Science Les restes de l'homme de Mota photographiés sur le site © Science

En comparant ce génome à ceux de populations contemporaines, les chercheurs ont constaté qu’il était proche des peuples qui vivent actuellement en Éthiopie, et plus particulièrement des Ari, qui habitent à l’ouest des plateaux où se trouve la grotte de Mota. La proximité entre le génome des Ari et celui de Mota montre une continuité de population dans cette région de l’Est de l’Afrique depuis 4500 ans.

Mais c’est sur les échanges entre l’Afrique et l’Eurasie que l’homme de Mota apporte le plus d’informations nouvelles. Des recherches précédentes avaient montré qu’une migration s’était produite du Moyen-Orient vers l’Afrique de l’Est il y a environ 3000 ans. On pensait cependant que cet événement n’avait laissé qu’une trace limitée principalement à l’Afrique de l’est.  Seulement, jusqu’ici, pour comparer les Africains aux Eurasiens, l’on ne pouvait s’appuyer que sur les génomes contemporains, ce qui limitait la portée des analyses. Et cela, d’autant plus que l’Afrique a été un melting-pot pendant les deux ou trois derniers millénaires, de sorte qu’il est très difficile, sur la base des ADN actuels, d’identifier l’influence de l’événement migratoire survenu il y a 3000 ou 3500 ans.

Or, l’homme de Mota a vécu avant cet épisode. Gallego Llorente et Manica ont donc pu utiliser son génome comme référence pour estimer l’effet de la migration survenue il y a 3000 ans sur les gènes africains. L’étude montre que cet effet est beaucoup plus grand que ce que l’on supposait. Son impact génétique touche tout le continent : comparées à l’homme de Mota, les populations Yoruba et Mbuti, que l’on considérait comme peu mélangées, présentent respectivement 6% et 7% de gènes eurasiens en plus ; et la proportion atteint 45 à 50% pour certaines populations.

Cela ne signifie pas que les immigrants venus du Moyen-Orient se soient établis dans toute l’Afrique, mais que la vague de migration a été assez massive pour que les gènes des nouveaux arrivants se diffusent ensuite sur tout le continent. « Selon une estimation approximative, le nombre de personnes qui sont arrivées du Moyen-Orient (Croissant fertile et Anatolie) pouvait représenter jusqu’à 30% de la population qui se trouvait alors en Afrique de l’est, explique à Madiapart Marcos Gallego Llorrente. Cette estimation est plausible parce que certaines populations actuelles d’Éthiopie (Afar, Amhara) ont jusqu’à 45% de gènes provenant de l’ouest de l’Eurasie. »

Peut-on chiffrer le nombre des migrants d’il y a 3000 ans ? « Il est impossible de dire dire combien ils étaient, car on ignore quelle était la population de la Corne de l’Afrique à l’époque, poursuit Gallego Llorente. De plus, l’on ne sait pas si les nouveaux venus étaient un groupe relativement peu nombreux mais très belliqueux qui a balayé un grand nombre des habitants antérieurs, ou si au contraire ils se sont mélangés pacifiquement. Ce qui est certain, c’est que la trace génétique de leur venue se retrouve aujourd’hui sous forme de gènes que les populations africaines actuelles partagent avec les Européens et les peuples du Moyen-Orient. »

Emplacement du site de la grotte Mota © Science Emplacement du site de la grotte Mota © Science

Si l’origine géographique de la migration était le Moyen-Orient, la filiation génétique de ces immigrants les apparente aux premiers agriculteurs du néolithique qui ont essaimé en Europe il y a 8000 ans, et qui eux aussi arrivaient du Croissant fertile et de l’Anatolie. La vague d’immigration en Afrique n’a pas provoqué une nouvelle révolution de l’agriculture, car celle-ci était déjà présente en Afrique il y a 3000 ans. Mais les immigrants du Moyen-Orient ont aussi apporté de nouvelles cultures en Afrique : l’orge, le blé et les lentilles, dont les traces archéologiques sur le continent africain correspondent à la même époque. Il est possible que la maîtrise de ces cultures leur ait donné un avantage démographique qui expliquerait la diffusion de leurs gènes.

Au-delà de son intérêt spécifique, la recherche de Gallego Llorente et Manica inaugure l’étude de l’ADN des anciens habitants de l’Afrique. Étant donné le rôle central du continent africain dans l’histoire humaine, les scientifiques espèrent que ce premier pas sera suivi de nombreux autres.

 

 

 

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