mercredi 27 septembre 2023

Moins de 2 000 individus seraient à l’origine de la population humaine actuelle

Une nouvelle simulation de la diversité génétique passée suggère qu’il y a 900 000 ans, la population humaine a été réduite à moins de quelques milliers d’individus aptes à se reproduire, qui sont à l’origine de la population actuelle.

Homo heidelbergensis (à gauche), l’ancêtre présumé d’Homo sapiens (à droite, l'homme de Cro Magnon), serait issu d'une population passée par un effectif extrêmement réduit.

Selon une nouvelle étude, une grande crise climatique a failli faire disparaître nos ancêtres à la fin du Pléistocène inférieur (2,59 millions d’années à 774 000 ans). Haipeng Li, de l’Académie chinoise des sciences, et ses collègues avancent que cette crise aurait presque éradiqué la population ancestrale d’Homo sapiens, il y a entre 930 000 et 813 000 ans.

Pour parvenir à ces conclusions, les chercheurs ont élaboré une nouvelle méthode afin de simuler l’évolution génétique humaine en « remontant le temps », qu’ils ont nommé « processus de coalescence rapide en temps infinitésimal » ou FitCoal. Ils sont partis pour cela de la mesure de fréquence de certains polymorphismes nucléotidiques (variations d’une seule paire de bases) dans 3 154 génomes issus de 10 populations africaines et de 40 populations non africaines actuelles. Pour l’essentiel, le principe de la méthode FitCoal est de décrire par des probabilités la coalescence – la fusion de lignées – et l’apparition spontanée de mutations de génération en génération.

Les résultats obtenus suggèrent qu’à la fin du Pléistocène inférieur, la population effective moyenne – c’est-à-dire le nombre d’individus aptes à se reproduire – n’aurait plus été que de 1 280 individus. Les chercheurs notent que ce goulot d’étranglement génétique expliquerait la rareté des fossiles humains entre 950 000 et 650 000 ans en Afrique et en Eurasie. Comme le peu de fossiles retrouvé en Afrique pour cette période – Tighennif, en Algérie, Gombore, en Éthiopie – ont des traits osseux en commun retrouvés chez Homo heidelbergensis, les paléontologues supposent que l’ancêtre présumé des Néandertaliens, des Dénisoviens et des Homo sapiens est issu de la population ancestrale qui a subsisté à cette réduction génétique. Or l’horloge génétique suggère que le plus récent ancêtre commun de ces trois formes humaines a vécu entre 700 000 et 500 000 ans, ce qui est compatible avec la possibilité d’un goulot d’étranglement survenu juste avant.

Il y a quelque 900000 ans, la population africaine ancestrale d'H. sapiens serait passée par un goulots d'étranglement génétique, qui aurait réduit sa population effective – le nombre d'individus reproducteurs – à un effectif de seulement 1280 !

Le généticien des populations Yun-Xin Fu, de l’université du Texas, l’un des inventeurs de la méthode, estime que « le fait que FitCoal puisse détecter cette baisse brutale de diversité génétique à partir de seulement quelques séquences représente une percée ».

Un enthousiasme que ses confrères accueillent avec prudence. Ainsi, Nick Ashton, du Muséum de Londres, qui a commenté l’article dans Science, pointe que s’il ya bien eu un goulot d’étranglement, moins de fossiles auraient dû être découverts en Eurasie. S’exprimant dans le New York Times, le généticien des populations à l’institut Max-Planck d’anthropologie évolutionniste de Leipzig, Stephan Schiffels, a pour sa part exprimé par une métaphore ses réserves par rapport à FitCoal : la méthode « revient un peu à tenter de déduire la taille d’une pierre tombée au milieu d’un grand lac à partir des ondelettes parvenant sur la rive ». L’avenir dira si FitCoal est un pavé dans la mare de la paléogénétique ou un coup d’épée dans l’eau.

Source : Pour la Science du 26/09/2023