L’ADN ancien met en lumière la façon dont les premiers Européens se sont adaptés aux bouleversements de la révolution agricole
En septembre dernier, une première étude révélait que la révolution néolithique était aussi une révolution génétique ; l’agriculture semble avoir « accéléré » l’évolution de notre génome, notamment en « multipliant » le nombre de copies de gènes impliqués dans la synthèse de l’amidon.
Aujourd’hui, une nouvelle analyse statique appliquée à l’ADN ancien illustre comment des traits génétiques bénéfiques à la survie et au bien-être de nos ancêtres européens sont apparus – et ont également disparu – en réponse aux changements de leur mode de vie. Les résultats ont été publiés dans la revue Nature Communications le 12 novembre 2024.
Décrypter l’évolution humaine à l’aide de l’ADN ancien
Dans l’ADN de l’homme moderne, soulignent les auteurs de l’étude dans un communiqué de presse, il est difficile de trouver des traces d’anciens changements évolutifs dus à la sélection naturelle – lorsque certains traits utiles à la survie deviennent plus fréquents. Mais ces marques dans le génome peuvent disparaître avec le temps et les générations.
Tour du monde des sites archéologiques menacés
L’équipe de recherche des universités du Texas à Austin et de Californie à Los Angeles (États-Unis) a donc utilisé une nouvelle approche statistique, qui a permis de « détecter les signes de sélection naturelle plus efficacement que les méthodes traditionnelles ».
L’étude s’est appuyée sur plus de 700 échantillons d’ADN anciens provenant de sites archéologiques à travers l’Europe. Ils ont été regroupés en quatre périodes : le Néolithique (environ 8 500 à 2 200 avant JC), l’âge du bronze (environ 2 200 à 800 avant JC), l’âge du fer (environ 800 avant JC à 476 après JC) et la période historique (de la fin de période romaine, après 476 après JC).
Cette approche leur a permis de suivre, dans l’ADN des populations anciennes, les changements génétiques survenus en réponse à des changements de mode de vie, comme la transition de la chasse et de la cueillette à l’agriculture. « Notre méthode fournit une vision plus claire de comment et quand certains caractères ont été sélectionnés, en particulier lorsque ces signaux ont été perdus dans les génomes modernes »développe Devansh Pandey, étudiant en biologie cellulaire et moléculaire à l’Université du Texas et co-auteur de l’étude.
Des évolutions façonnées par les nouveaux modes de vie
En effet, en « zoomant » sur des périodes clés, les experts ont pu observer comment les gènes évoluaient lorsque les humains vivaient plus proches les uns des autres et des animaux domestiques. Au total, ils ont identifié quatorze régions du génome qui semblent avoir subi une sélection naturelle importante au cours des périodes néolithique, âge du bronze, âge du fer et historique. Ils donnent l’exemple de gènes associés à la production de vitamine D et à la digestion du lait, qui ont montré de « forts signes de sélection » – ils étaient en quelque sorte « préférés » par la nature – au cours des périodes les plus récentes. plus récent.
La pigmentation claire de la peau a probablement aidé les premiers agriculteurs européens à produire de la vitamine D dans des climats moins ensoleillés. Quant à la capacité à digérer les produits laitiers, l’élevage se généralisant en Europe, « il est possible que cela ait été important pour la survie pendant les périodes de mauvaises récoltes, de pénurie alimentaire et de maladie »déclare Vagheesh Narasimhan, professeur adjoint de biologie intégrative, de statistiques et de sciences des données à l’Université du Texas et co-auteur de l’étude.
Lui et son équipe ont également découvert que sur plusieurs périodes, les gènes liés à l’immunité étaient soumis à une pression sélective, probablement à mesure que les populations s’adaptaient aux nouvelles maladies introduites par l’agriculture et les migrations ultérieures.
Cependant, environ la moitié de ces signaux adaptatifs n’étaient détectables que dans les périodes les plus anciennes. Cela signifie qu’en raison d’une dérive génétique ou d’un brassage important, ils ont ensuite disparu, malgré les avantages qu’ils procuraient. Les chercheurs concluent :
Cette recherche offre une vision sans précédent de la manière dont les populations européennes se sont adaptées aux défis environnementaux au fil des millénaires, nous aidant à comprendre comment certains traits ont persisté, disparu ou ont été modifiés au fil du temps.
