vendredi 14 mai 2010

Nos gènes hérités de Neandertal

Les scientifiques avaient longtemps polémiqué : oui ou non, Sapiens et Neandertal avaient-ils pu - au cours des dizaines de millénaires de cohabitation avant la disparition du second - se croiser sexuellement, et avoir en commun des descendants féconds ? Cette question cruciale vient semble-t-il d'être tranchée, et la réponse est : oui ! Une volumineuse étude internationale, publiée dans «Science» le 7 mai, dirigée par le Suédois Svante Pääbo - le pape en la matière -, conclut à la persistance, chez le moderne Sapiens, de 1 à 4% de gènes provenant de Neandertal. Le génome de ce dernier a pu être en bonne partie reconstitué, grâce à l'ADN extrait de fragments fossiles d'ossements exhumés dans la grotte de Vindiglia, en Croatie. Puis une comparaison a été faite avec les génomes de cinq humains aujourd'hui vivants : un Africain du Sud, un Africain de l'Ouest, un Papou, un Chinois et un Français. Seuls les deux Africains sont dépourvus des gènes néandertaliens, présents dans les génomes des trois autres. «Nous pouvons désormais dire que, selon toute vraisemblance, il s'est produit un transfert de gènes entre les Néandertaliens et les humains », conclut le professeur Richard Green, membre de la vaste équipe de Pääbo. Par des raisonnements complexes, les chercheurs estiment que les croisements, rares, se sont produits il y a environ 80 000 ans, au Proche-Orient, quand les hommes modernes venus d'Afrique ont rencontré les Neandertal installés les plus au sud. Cette hybridation démontre que les deux espèces - issues, avec le chimpanzé, d'un ancêtre commun dont elles ont divergé il y a 400 000 ans - étaient demeurées interfécondes. Pourtant le croisement ne s'est pas reproduit par la suite, alors qu'en Europe la cohabitation s'est poursuivie jusqu'il y a 35 000 ans. Ainsi, après avoir répondu à une question essentielle, la découverte de l'équipe de Svante Pääbo en ouvre bien d'autres. Notamment celle-ci : pourquoi diable Neandertalensis un autre «singe» si proche qu'on pouvait lui faire des enfants - a-t-il bien pu disparaître ?

Source : Le Nouvel Observateur du 12/05/2010

mercredi 12 mai 2010

Quelle partie de vous est Néandertal ?

Votre front ? Votre esprit mathématique ? Votre intolérance au lactose ? Une nouvelle étude ramène en effet le balancier dans l’autre direction : nous aurions des gènes de Néandertal, malgré tous les arguments contraires des dernières années. Mais encore ?

Imaginez un groupe de pré-humains, il y a 300 000 ans, peut-être moins, qui quitte l’Afrique. Ils ne savent pas encore qu’ils deviendront les Néandertaliens. Des milliers de générations plus tard, certains de leurs descendants croisent des Homo sapiens —peut-être au Proche-Orient— et certains ont des bébés ensembles. C’est ainsi que des gènes néandertaliens auraient pu survivre jusqu’à nous, en Europe et en Asie.

C’est le portrait qui est suggéré par l’étude longtemps attendue de l’équipe de Svante Pääbo, parue jeudi dernier en grandes pompes dans Science : le décodage de l’ADN des Néandertaliens, nos plus proches cousins, eux dont les derniers représentants se sont éteints il y a environ 28 000 ans.

Un portrait qui ouvre la porte à une relecture de ce cousin —et de nous— mais qui laisse surtout en plan quatre questions.

mardi 11 mai 2010

Néandertal est en nous

On croyait avoir éliminé la possibilité d'un croisement de l'homme moderne avec son proche parent, l'homme de Néandertal. Et si l'on s'était trompé ?

D'après les premières analyses de son génome, l'homme de Néandertal (Homo neanderthalensis) n'a pas contribué au patrimoine génétique de l'homme moderne (Homo sapiens). Il semble que cette conclusion doive être révisée, et c'est un peu une révolution dans le monde de la paléontologie humaine, bien que cela conforte d'anciennes hypothèses. Une équipe internationale coordonnée par Svante Pääbo, de l'Institut Max Planck de Leipzig, et Richard Green, de l'Université de Californie à Santa Cruz, suggère en effet que les premiers hommes modernes se sont croisés avec des Néandertaliens au Moyen-Orient, lors de leur migration depuis l'Afrique.

S. Pääbo et ses collègues ont comparé des séquences représentant 60 pour cent du génome de trois Néandertaliens (4 milliards de paires de bases), le génome du chimpanzé, et les génomes d'hommes européens, de Papouasie-Nouvelle Guinée, de Chine, du Japon, du Sud de l'Afrique et d'Afrique de l'Ouest.

Deux types de résultats de cette comparaison plaident en faveur d'un croisement entre des Néandertaliens et certains de nos ancêtres. Tout d'abord, si l'on considère de courtes portions d'un chromosome de différents individus, un Chinois et un Africain par exemple, un test statistique permet de déterminer si le même chromosome d'un Néandertalien ressemble plus à l'un ou à l'autre. Si les Néandertaliens sont restés un groupe indépendant, on ne devrait pas trouver plus de ressemblances entre leurs séquences et celles du génome d'un Chinois qu'entre leurs séquences et celles du génome d'un Africain. Or les sites chromosomiques étudiés correspondent plus fréquemment à ceux des Européens et des Asiatiques, et moins souvent à ceux des Africains. La différence de correspondance entre des portions du génome néandertalien et celles du génome chinois, d'une part, et entre le génome néandertalien et le génome d'Afrique de l'Ouest, d'autre part, est par exemple d'environ six pour cent.

lundi 10 mai 2010

L'ADN de Néandertal révèle ses liens avec Sapiens

Madame Sapiens a fait crac-crac avec monsieur Néandertal. Ou l’inverse. Et avec succès reproductif. Mais pas en Europe, lors de l’arrivée de Cro-Magnon, il y a 37 000 ans. C’est une vieille histoire (d’adultère ?) survenue au Proche Orient, il y a environ 80 000 ans. Elle n’a manifestement pas été très fréquente. Et depuis, nib de coucheries entre cousins.

Cette affaire des relations de parenté et de la possible rencontre des deux humanités les plus proches - Homo sapiens, l’homme moderne apparu il y a un peu plus de cent mille ans en Afrique, et Néandertal - est révélée ce matin dans la revue Science . Par un article exceptionnellement long, traduisant un labeur minutieux et de haute précision. Il constitue un véritable «tournant dans l’exploration des origines de l’humanité par les moyens de la génétique moléculaire», salue Pierre Darlu, un généticien qui a participé en 2006 à une étude de l’ADN des mitochondries, donc uniquement maternel, de néandertaliens.

Leipzig, nouvelle Mecque de l'anthropologie évolutive

Dans la cafétéria de l'Institut Max-Planck d'anthropologie évolutive, à Leipzig, un écran plat diffuse en direct des images de grands singes filmés dans leur enclos du zoo, à l'autre bout de la ville. "L'inverse n'est pas vrai", plaisante Jean-Jacques Hublin, directeur du département d'évolution humaine de l'institut.

Cette webcam symbolise les liens que chacun ici cherche à explorer, entre Homo sapiens et les autres membres de la grande famille des primates, actuels ou disparus."La question posée est simple : qu'est-ce qui fait que l'homme est différent ?", résume M. Hublin. L'Institut Max- Planck, institution de droit privé fonctionnant en grande partie sur fonds publics, a choisi Leipzig pour y répondre, avec la volonté de redynamiser cette ville d'ex-RDA après la chute du Mur. Pari gagné.

Avec ses cinq départements - primatologie, psychologie comparative, linguistique, génétique évolutive et paléontologie humaine -, l'institut, inauguré en 2003, est déjà considéré comme la référence. Le séquençage du génome de néandertaliens n'est que la dernière percée en date issue de cette nouvelle Mecque de l'anthropologie évolutive.

dimanche 9 mai 2010

Il y a du Neandertal en nous

Il y a du Neandertal en nous. Du moins si nous sommes "non africains". Dans ce cas, 1 % à 4 % de notre matériel génétique a pour origine Homo neanderthalensis. Nous nous croyions simples cousins, issus d'un ancêtre commun. Nous nous découvrons aussi métissés avec cet humain disparu. C'est la conclusion la plus spectaculaire tirée de l'étude de l'ADN prélevé sur trois os de néandertaliens vieux d'environ 40 000 ans, issus d'une grotte croate.


Un homme de Neandertal exposé au Musée national de la préhistoire aux Eyzies-de-Tayac en Dordogne.

Pour la première fois, le génome nucléaire d'un homme fossile est séquencé, à hauteur de 60%. Son analyse est publiée, au terme de quatre années d'efforts, dans la revue Science, vendredi 7 mai, sous la direction de Svante Pääbo, de l'Institut Max-Planck d'anthropologie évolutionniste de Leipzig. C'est à lui que l'on doit la première analyse génétique d'un néandertalien, en 1997.

samedi 8 mai 2010

Il y a un peu de Neandertal en nous

1 à 4% du génome des hommes actuels proviendrait des néandertaliens, analysent les chercheurs qui ont séquencé l’ADN de cet ancien cousin disparu il y a 30.000 ans.

Reconstitution de Pierrette, jeune néandertalienne retrouvée sur le site de Saint-Césaire, en Charente Maritime, exposée au Paléosite.

Défendue par certains anthropologues, l’idée que la rencontre entre Cro-Magnon et Neandertal ait été féconde n’avait jusqu’à présent pas trouvé de confirmation dans les études de paléo-génétique. La revue Science publie cette semaine un rebondissement de taille: le croisement aurait bien eu lieu, même s’il demeure marginal, selon l’équipe de Svante Pääbo, de l’Institut Max Planck de Leipzig. Nous aurions donc quelques gènes néandertaliens : 1 à 4% de l’ensemble de notre génome.

Cette même équipe avait d’abord écarté l’hypothèse. La comparaison de l’ADN mitochondrial (contenu par les mitochondries dans la cellule) de Neandertal et d’Homo sapiens ne montrait aucune parenté. Après le premier décodage de l’ADN nucléaire (du noyau de la cellule) de Neandertal, les chercheurs n’avaient pas non plus repéré de similitude avec l’ADN de Sapiens.

L'homme de Neandertal dévoile son génome

L'humanité actuelle recèle quelques gènes de son cousin disparu.

Il est maintenant prouvé que nous avons en nous, les hommes dits modernes, quelque chose de l'homme de Neandertal. Une équipe internationale (56 personnes) a réussi à décrypter près de 60% du génome de ce «cousin» à partir de prélèvements d'os datant de quelque 40 000 ans trouvés, il y a une vingtaine d'années, dans une grotte de Croatie. Et il apparaît que de 1 à 4% de notre propre génome pourrait provenir des néandertaliens.

Neandertal est notre plus proche parent du point de vue évolutif. Apparu il y a 450 000 ans, il a peuplé l'Eurasie (Europe et ouest de l'Asie). Puis il a disparu, il y a 25 000 à 30 000 ans au moment où l'homme moderne, celui que l'on appellera Cro-Magnon, commençait son expansion à partir de l'Afrique. Quelques analyses d'un ADN dit mitochondrial avaient déjà été réalisées. Mais aujourd'hui, c'est sur de l'ADN dit nucléaire, issu du noyau des cellules, que les analyses ont été conduites. Comme pour l'établissement d'une empreinte génétique.

L'équipe dirigée par Svante Pääbo, de l'Institut Max-Planck de Leipzig (Allemagne) a donc montré que Homo neanderthalensis et Homo sapiens se sont croisés et côtoyés au Moyen-Orient avant que le plus ancien ne disparaisse.

vendredi 7 mai 2010

Quelque chose en nous de Neandertal

Une équipe internationale de scientifiques est parvenue à reconstituer le code génétique de l’homme de Neandertal, aussi long que celui d’«Homo sapiens»! Cela simplement à l’aide de fragments d’ossements retrouvé dans une grotte de Croatie, et datant de 38 000 ans. Surprise: Neandertal aurait bien eu des relations avec «Homo sapiens», si bien que 1 à 4% de l’ADN de l’homme moderne serait le sien.

Front fuyant, bourrelets osseux sur les orbites oculaires, gros nez, absence de menton, corpulence trapue, poil éventuellement roux: telle est l’image que se font les paléo­anthropologues de l’homme de Neandertal. L’un ou l’autre de ces traits vous rappelle quelqu’un? Peut-être pas si étonnant que cela: une équipe internationale vient de reconstruire le code génétique de cet hominidé! Et, surprise: entre 1 et 4% de son ADN pourrait avoir été transmis jusqu’aux hommes modernes! Ces travaux sont publiés aujourd’hui dans la revue Science.

Depuis sa découverte en 1856 dans la vallée de Neander, près de Düsseldorf, Homo neanderthalensis s’est bien dévoilé. Outre son aspect, les spécialistes s’accordent à dire qu’il était loin d’être idiot (il fabriquait des couteaux en pierre, utilisait le feu, chassait). De plus, il enterrait ses morts et «réalisait» des objets non utilitaires. «Ces comportements attestent qu’il avait une pensée symbolique», analyse Marylène Patou-Mathis, archéozoologue au Muséum d’histoire naturelle de Paris.

Le nouvel australopithèque au crible du synchrotron

Une bonne moitié des os fossiles ont été analysés en profondeur.

C'est un événement exceptionnel à plusieurs titres. L'un des deux squelettes de la nouvelle espèce d'australopithèque découverte en Afrique du Sud, présentée le 9 avril dernier, a séjourné sur le sol français fin février. Plus précisément, les restes fossilisés du jeune mâle d'Australopithecus sediba, qui vivait il y a un peu moins de 2 millions d'années, sont restés une quinzaine de jours à Grenoble, dans les installations de l'European Synchrotron Radiation Facility (ESRF). Là, une bonne moitié des os fossiles ont été analysés en profondeur, sans dommages pour eux, par les faisceaux très particuliers de rayons X du gigantesque appareil. Et s'il faudra encore des mois de travail pour analyser les milliards de données recueillies par microtomographie (avec des détails allant de quelques millionièmes de mètre à quelques dizaines de millionièmes de mètre), les premiers résultats sont très encourageants, surtout ceux concernant l'intérieur du crâne examiné ainsi que ceux portant sur les dents.

«Normalement, explique Paul Tafforeau, le paléoanthropologue de l'ESRF, des pièces pareilles ne peuvent pas quitter le pays où ils ont été découverts. Sauf si des techniques permettant de les examiner plus finement ne peuvent être mises en œuvre dans ce pays dans les dix ans à venir. Ce qui est le cas ici. Sur la quarantaine de synchrotrons qui existent dans le monde, seuls trois sont capables, en théorie, d'examiner de tels fossiles. Et l'ESRF est le seul à disposer réellement des techniques nécessaires.»

Accompagnés de leur «père», le paléoanthropologue Lee Berger, de l'université sud-africaine de Witts, les ossements ont voyagé par valise diplomatique dans des malles spécialement aménagées. Puis ils ont gagné l'ESRF dans un convoi automobile avec escorte policière. Ils ont ensuite été stockés dans des placards blindés avant d'être soumis aux très puissants rayons X du synchrotron.

mercredi 5 mai 2010

Mélange racial à l'âge des cavernes

La prochaine fois que quelqu'un vous traitera d'«homme (ou de femme) des cavernes», remerciez-le en prenant un air flatté. Car il y a de fortes chances pour que vous soyez, tout comme votre accusateur, un hybride de néandertaliens et d'Homo sapiens modernes. Par l'extrême fin bout du poil de la fesse gauche, soit, mais un hybride quand même.

C'est du moins la conclusion à laquelle sont arrivés deux spécialistes de l'anthropologie génétique, le professeur Jeffrey Long et la doctorante Sarah Joyce, de l'Université du Nouveau-Mexique, en examinant 614 marqueurs génétiques prélevés sur 1983 personnes venant des quatre coins du monde. Le site de la revue Nature a fait écho à leurs travaux, pas encore publiés, qui apparaissent comme les indices (pas les preuves, notons-le) de métissage les plus solides jamais mis au jour.

Contrairement à ce qu'on a longtemps cru, Homo neanderthalensis n'est pas notre ancêtre, mais une sorte de cousin qui aurait évolué en parallèle avec nous à partir d'un ancêtre commun. Si on ignore pourquoi il a disparu, il y a environ 30 000 ans, il demeure certain qu'il fut un contemporain de nos ancêtres H. sapiens - d'où la question de savoir si les deux espèces se sont... comment dire... connues au sens biblique. Jusqu'à maintenant cependant, les indices d'hybridation que l'on possédait étaient, dans les meilleurs cas, extrêmement contestés. Les résultats préliminaires du séquençage du génome néandertalien, l'an dernier, ne montraient d'ailleurs aucun signe de mélange.