De nouvelles recherches ont identifié des traces de deux lignées humaines « fantômes » cachées dans les génomes modernes. Une lignée partage son ADN avec chaque personne sur Terre. L’autre est un groupe « super-archaïque » qui a divergé il y a près de deux millions d’années.
Ces résultats ont été rapportés le 30 juillet dans la revue Science.
“Ce travail renforce un changement fondamental dans la façon dont nous percevons l’évolution humaine”, a déclaré Priya Moorjani. Elle est généticienne évolutionniste humaine à l’UC Berkeley. “Plutôt qu’un simple arbre ramifié… l’histoire humaine apparaît de plus en plus comme un réseau complexe de populations reliées par des épisodes répétés de divergence et de mélange.”
L’étude remet en question l’idée selon laquelle les humains modernes (Homo sapiens ) ont évolué de manière isolée. Au lieu de cela, cela montre que nous sommes le produit de plusieurs espèces croisées. L’hybridation semble être la norme. Pas l’exception.
Pourquoi les lignées de fantômes anciens sont importantes pour la génétique moderne
Pendant des décennies, les scientifiques savaient que les humains non africains portaient environ 1 à 2,4 % d’ADN néandertalien. Les Asiatiques et les Océaniens abritent également 0,1 à 6 % d’ascendance dénisovienne. Mais les experts soupçonnaient que d’autres groupes non identifiés étaient impliqués.
Ces contributeurs inconnus sont appelés « lignées fantômes ».
Les trouver est difficile. L’ADN ancien se dégrade rapidement. Il ne survit que dans des environnements froids et secs. Cela laisse l’Afrique et d’autres régions tropicales largement épargnées par la génétique archéologique traditionnelle. Nous manquons de fossiles pour identifier ces groupes.
“L’ADN ancien a transformé notre compréhension… mais il ne peut nous renseigner que sur les populations où l’ADN a été préservé”, a noté Moorjani.
La nouvelle étude change la donne. Les chercheurs ont développé une méthode pour analyser plus de 500 génomes modernes complets. Ils n’avaient pas besoin de fossiles. Ils se sont appuyés sur la reconstruction de la généalogie génétique. En cartographiant chaque divergence et fusion dans les arbres généalogiques, ils ont recherché des fragments d’ADN qui s’éloignaient de la lignée commune des ancêtres humains, très loin dans le temps.
Si l’ancêtre d’un segment génétique se situe beaucoup plus loin que la division standard, cela signale un événement de croisement ancien.
Le signal « super-archaïque » dans l’ADN océanien
L’une des découvertes les plus frappantes concerne une lignée qui s’est séparée de nos ancêtres il y a environ 1,8 million d’années. Ce groupe « super-archaïque » est antérieur à l’ancêtre commun des humains, des Néandertaliens et des Dénisoviens.
Des preuves de ce mélange ancien se trouvent spécifiquement chez les peuples d’Océanie.
En moyenne, cet ADN super-archaïque représente 0,002 % des génomes océaniens. Il apparaît dans les régions connues pour être Denisovan. Cela suggère que le matériel super-archaïque est entré dans les humains modernes grâce au métissage dénisovien.
Qui était cette lignée ?
Fernando Villanea, généticien des populations, suggère Homo erectus. H. erectus est l’espèce humaine qui a survécu le plus longtemps. La chronologie correspond. Les crânes trouvés à Yunxian, en Chine, partagent des caractéristiques avec les fossiles de Denisovan. Mais seulement limité H. Le matériel génétique erectus a été analysé jusqu’à présent. Le fantôme reste largement non prouvé génétiquement. Pourtant, le signal est là.
Comment les humains modernes ont hérité d’une ascendance fantôme venue d’Afrique
La deuxième lignée fantôme est différente. Cela ne se limite pas à une seule région.
Elle est présente chez tous les humains modernes.
Cela indique que l’événement de métissage s’est produit en Afrique. Cela s’est produit il y a plus de 50 000 ans. Ceci est antérieur au majeur H. Sapiens migration hors d’Afrique.
Yulin Zhang, un autre chercheur principal, a expliqué que des études antérieures débattaient de la question de savoir si une ascendance archaïque inconnue était spécifique à l’Afrique. Ils n’ont pas pu confirmer le moment. La nouvelle méthode a changé cela.
“Nous avons en fait pu trouver et cartographier des emplacements génomiques chez les humains modernes qui appartiennent à cette lignée fantôme “, a déclaré Zhang. “Et montrez que cette ascendance fantôme existe chez tous les humains modernes, pas seulement chez les Africains.”
Cet ADN représente environ 0,5 à 2 % des génomes modernes. C’est comparable aux contributions de Néandertal. La lignée a divergé il y a environ 800 000 ans. Au même moment que la scission Néandertal-Denisovan.
Les candidats pour ce groupe incluent Homo heidelbergensis. Cette espèce vivait en Afrique et en Europe il y a 700 000 à 200 ans.
Chris Stringer, du Natural History Museum de Londres, est d’accord avec cette hypothèse. H. heidelbergensis était présent en Afrique il y a seulement 300 000 ans. La chronologie correspond.
Immunité, métabolisme et coût du mélange
Les segments d’ADN fantôme ne sont pas placés au hasard. Ils se regroupent dans des zones spécifiques.
La plupart se trouvent dans des gènes liés au système immunitaire. D’autres concernent la fonction métabolique.
Pourquoi ici ?
Moorjani soutient que cela a du sens. L’adaptation aux nouveaux germes et sources de nourriture est l’un des principaux moteurs de l’évolution humaine. Le métissage a fourni un moyen rapide d’acquérir des variantes bénéfiques. Les gènes néandertaliens et dénisoviens offraient des avantages dans de nouveaux environnements. Ces ancêtres fantômes ont probablement fourni des améliorations similaires.
Cela conforte l’idée selon laquelle l’évolution humaine est un réseau désordonné et interconnecté.
“Nous considérons l’hybridation comme un trait commun”, a déclaré Villanea. “Ces résultats nous aident à recadrer notre pensée scientifique loin d’une mentalité d’exception humaine.”
La méthode s’avère déjà utile au-delà de la simple identification des fantômes du passé. Il peut reconstruire les génomes d’espèces primitives comme H. érectus. Il peut étudier d’autres espèces où l’ADN fossile est absent.
Le but est d’aller plus loin. Les chercheurs souhaitent découvrir davantage de lignées fantômes. En particulier dans les régions sous-représentées comme l’Afrique et l’Asie du Sud.
Nous commençons tout juste à lire l’histoire cachée dans notre sang. Et l’histoire est plus complexe que nous ne l’aurions jamais imaginé.
