Samedi-sciences (124) : rencontre avec les Néandertaliens il y a 50 000 ans

Un fémur d’homme moderne vieux de 45 000 ans, retrouvé en Sibérie, donne de nouvelles informations sur l’époque où notre espèce a croisé les Néandertaliens, d’après le paléogénéticien Svante Pääbo, de l’Institut Max Planck de Leipzig, en Allemagne. L’équipe de Pääbo vient d’établir une séquence très précise du génome de l’ancien Sibérien.

Carte des plus anciens génomes séquencés d'hommes modernes, de Néandertaliens et de Denisovans  © Bence Viola Carte des plus anciens génomes séquencés d'hommes modernes, de Néandertaliens et de Denisovans © Bence Viola
Un fémur d’homme moderne vieux de 45 000 ans, retrouvé en Sibérie, donne de nouvelles informations sur l’époque où notre espèce a croisé les Néandertaliens, d’après le paléogénéticien Svante Pääbo, de l’Institut Max Planck de Leipzig, en Allemagne. L’équipe de Pääbo vient d’établir une séquence très précise du génome de l’ancien Sibérien. Elle révèle que des croisements entre hommes modernes et Néandertaliens se sont produit il y a 50 000 à 60 000 ans, expliquent les chercheurs dans la revue Science.

« C’est de loin le plus ancien génome d’homme moderne qui ait été séquencé », dit Svante Pääbo. L’histoire du fémur est assez savoureuse. En 2008, un sculpteur d’ivoire, Nikolay Peristov, était à la recherche de défenses de mammouth sur les rives de la rivière Irtych, en Sibérie, lorsqu’il a découvert des fragments d’os fossilisés près du village d’Ust-Ishim. Il les a montrés à un paléontologue, Aleksey Bondarev, qui a reconnu un fémur humain. Bondarev  a présenté les ossements à un ami anthropologue, et de proche en proche ils sont parvenus au laboratoire de Pääbo, considéré comme l’un des tout meilleurs au monde pour l’étude des ADN anciens.

Pääbo et ses collègues ont daté le fémur de 45 000 ans, presque deux fois plus que le plus ancien génome d’Homo sapiens séquencé précédemment, celui d’un garçon mort il y a 24 000 ans près de Mal’ta, également en Sibérie. L’équipe de Pääbo a séquencé l’ADN d’un Néandertalien remontant à 50 000 ans, retrouvé dans la grotte de Denisova, dans les monts de l’Altaï en Sibérie ; sur le même site, on a retrouvé l’ADN d’un autre groupe, les Denisovans, qui se sont répandus en Asie à peu près en même temps que les Néandertaliens en Europe (voir notre article ici). On n’avait pas réussi jusqu’ici à obtenir des génomes d’hommes modernes d’un âge comparable, notamment parce qu’il était difficile d’exclure que l’ADN soit contaminé par ceux qui manipulaient les fossiles. De nouvelles techniques permettent désormais de distinguer les génomes anciens des contemporains, ce qui a permis d’obtenir la séquence du fémur d’Ust-Ishim.

L’intérêt de ce fémur est qu’il remonte à l’époque où l’homme moderne a commencé à affronter les climats froids du nord de l’Europe et de l’Asie. Sorti d’Afrique il y a 120 000 ans, Homo sapiens s’est d’abord établi au Proche-Orient, et s’est cantonné pendant des dizaines de milliers d’années aux régions les plus clémentes d’Europe, tandis que Néandertaliens et Denisovans peuplaient l’Eurasie.

« Génétiquement, nous avons maintenant un homme moderne tout juste postérieur aux premiers croisements avec les Néandertaliens », dit Bence Viola, qui travaille dans le laboratoire de Pääbo. Du fait de ces croisements, les habitants contemporains de l’Europe et de l’Asie ont des gènes Néandertaiens (voir Samedi-sciences du 1er février 2014). Le fémur d’Ust-Ishim a appartenu à un homme qui avait plus d’ADN néandertalien que les Européens et les Asiatiques d’aujourd’hui. De plus, son génome contient des segments d’ADN néandertaliens plus longs que les génomes d’hommes modernes contemporains. Cela indique que l’homme d’Ust-Ishim a vécu assez peu de temps après la rencontre entre Néandertaliens et Homo sapiens. En effet, lors que deux espèces proches se mélangent, à chaque nouvelle génération, les segments d’ADN transmis à une espèce par l’autre se fragmentent du fait que les gènes d’un individu  sont un mélange de ceux de ses parents.

Où s’est produite la rencontre initiale entre Néandertaliens et hommes modernes? Même si l’on a retrouvé des restes d’hommes modernes dans la grotte de Denisova, les chercheurs ne pensent pas que les deux espèces humaines se soient d’abord croisées en Sibérie. L’un des arguments importants est que les Européens et les Asiatiques contemporains ont tous, grosso modo, la même proportion d’ADN néandertalien. L’explication la plus simple est que le mélange se soit fait au Proche-Orient, avant que les hommes modernes ne s’aventurent en Europe du nord. Les anthropologues privilégiaient jusqu’ici une rencontre suivant d’assez près la sortie d’Afrique de l’homme moderne, et remontant donc à environ 100 000 ans. Mais l’analyse de la séquence d’Ust-Ishim suggère un rendez-vous plus récent, que Pääbo situe il y a entre 50 000 et 60 000 ans. Les chercheurs estiment toujours que l’hypothèse la plus plausible est celle d’une rencontre dans la région du Proche-Orient, mais elle se serait produite un bon bout de temps après les premières implantations de l’homme moderne hors d’Afrique.

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