mercredi 5 septembre 2012

Le génome d'un cousin de Neandertal décrypté

Les conditions exceptionnelles de conservation à l'intérieur de la grotte ont permis de récupérer de l'ADN.

Les archéologues russes qui ont découvert, en 2008, dans la grotte de Denisova, dans les montagnes de l'Altaï, au sud de la Sibérie, deux molaires et une phalange de doigt fossilisées, ne se doutaient sans doute pas de l'importance de leur trouvaille. L'occupation humaine sur le site a apparemment démarré il y a 280.000 ans, mais les fossiles en question dateraient, eux, d'entre 80.000 et 50.000 ans.

Après examen, la phalange s'est révélée être celle d'une enfant d'environ 7 ans. Les conditions exceptionnelles de conservation à l'intérieur de la grotte ont permis de récupérer de l'ADN. Et en 2010, son analyse génétique montrait qu'elle appartenait à une branche d'hominidés nouvelle, distincte de l'homme moderne (Homo sapiens) et aussi de l'homme de Neandertal. D'abord appelé homme de l'Altaï, il devint homme de Denisova, représentant des dénisoviens. Aujourd'hui, la même équipe de l'institut Max Planck, dirigée par Svante Pääbo, vient de procéder à l'analyse précise des gènes de ces dénisoviens (publiée dans la revue Science). Avec des résultats étonnants.

Cheveux et yeux bruns

Mais d'abord la performance technique. Car, grâce à une nouvelle méthode de séquençage beaucoup plus efficace que les précédentes, les chercheurs ont pu obtenir 30 fois la quantité d'ADN du noyau cellulaire et ainsi décrypter 99 % de la séquence du génome dénisovien. Ce qui a permis de le comparer avec ceux du néandertalien et de l'homme moderne. «Il est vrai que la performance technique est exceptionnelle, confirme Jean-Jacques Hublin, professeur de paléoanthropologie à l'institut Max Planck de Leipzig (Allemagne). Aussi bien par la qualité du séquençage que par la quantité infime de matériel prélevé sur le fossile. Ils n'ont utilisé que 40 milligrammes prélevés sur le fossile! Quand on a commencé à travailler sur de l'ADN très ancien, beaucoup ont eu peur que cela détruise les fossiles. Les technologies actuelles éloignent ce risque de plus en plus.»

Le portrait des dénisoviens se précise. La fillette dont le génome a été examiné portait des gènes en rapport avec une peau foncée, des cheveux et des yeux bruns tels qu'on les retrouve dans les populations actuelles. Ces recherches confirment également que les dénisoviens sont un groupe frère des néandertaliens.

Après l'apparition de leur ancêtre commun en Eurasie, les deux groupes ont été séparés pendant au moins 250.000 ans. Plus tard, il y a quelque 50.000 ans, à l'arrivée en Asie des populations africaines ancêtres de l'homme moderne, les dénisoviens ont contribué à hauteur d'environ 6 % au génome des peuplements de l'Australie et de la Mélanésie. Du matériel génétique néandertalien se retrouve lui aussi en plus faible quantité dans les populations d'Asie, d'Amérique du Sud et d'Europe. Cependant, l'historique et l'ampleur de ces phénomènes d'hybridation entre hommes modernes, néandertaliens et dénisoviens restent encore en débat.

Nouvelles pièces au puzzle

«L'autre information nouvelle apportée par cette étude concerne la démographie de ces groupes estimée par la diversité génétique», explique Jean-Jacques Hublin. Ainsi, il semble que l'effectif des populations dénisoviennes ait été faible. Mais la consanguinité étant exclue, il est possible que leur population se soit accrue sans que la diversité génétique ait eu le temps de se développer. Des recherches en cours du côté des néandertaliens pourraient apporter des nouvelles pièces au puzzle.

Avec ces nouvelles données génétiques, les paléontologues sont en mesure de quitter la simple construction d'arbres généalogiques pour mieux comprendre l'évolution des caractères. «On peut voir grâce à ces travaux que les gènes les plus affectés par l'évolution de la lignée humaine moderne sont directement liés au développement du cerveau et à la mise en place de connexions cérébrales de plus en plus élaborées, estime Jean-Jacques Hublin. Des parties du génome qui régulent l'expression de ces gènes montrent elles aussi des particularités uniques.»

Pour Svante Pääbo, «ce qui est bien, c'est que la liste des gènes identifiés n'est tout de même pas astronomique et que notre groupe de recherche et d'autres pourront probablement analyser la majorité d'entre eux d'ici une décade ou deux.» La suite de l'histoire de ces recherches se fera dans les laboratoires des anthropologues, des généticiens mais aussi avec des chercheurs de fossiles. Sur le terrain ou dans les collections amassées dans les muséums. Car il y a peut-être, dans les vastes tiroirs et caisses de ces institutions, des fossiles dénisoviens qui attendent d'être identifiés… grâce à quelques brins d'ADN fossile.

Source : Le Figaro du 31/08/2012