Comment les anciens éleveurs ont réécrit l'histoire génétique des Européens du Nord

La fracture génétique entre les communautés d’agriculteurs et de chasseurs-cueilleurs-pêcheurs, sur une vaste zone géographique, a été effacée il y a environ 5 000 ans par les anciens éleveurs. Ces bergers, connus sous le nom de Yamnaya, montaient à cheval et guidaient des caravanes de chars à bœufs à travers l'Asie du Sud-Ouest. Ils ont laissé un héritage génétique important, influençant toute une série de caractéristiques chez leurs descendants, de la taille à la susceptibilité à des maladies comme la sclérose en plaques, en particulier chez ceux d'ascendance nord-européenne.

Cette compréhension génétique a été avancée par une équipe internationale de chercheurs qui ont étudié l’ADN de plus de 1 600 individus anciens. Leurs découvertes mettent également en lumière les origines des Yamnaya. Les résultats ont été publiés dans quatre articles de la revue Nature le 10 janvier.

Les nouvelles découvertes ADN révèlent que les Yamnaya se sont accouplés avec des membres de la culture de l'amphore globulaire, une culture unique d'Europe de l'Est connue pour ses grands vaisseaux sphériques, avant de se déplacer vers l'Europe du Nord. Cela a été suggéré par Morten Allentoft, biologiste évolutionniste à l'Université Curtin de Perth, en Australie, et son équipe de recherche. Ils émettent l’hypothèse que cette population hybride s’est rapidement adaptée à son nouvel environnement, formant une culture dominante appelée Corded Ware Culture.

Volker Heyd, archéologue de l'Université d'Helsinki, a corroboré ces découvertes génétiques avec des preuves archéologiques antérieures, bien qu'il n'ait pas participé à la recherche. Il a souligné que les artefacts de la culture des articles filaires affichent des influences stylistiques provenant d'individus non-Yamnaya originaires des régions forestières d'Asie occidentale.

Afin de mener leur analyse, l'équipe d'Allentoft a combiné l'ADN nouvellement extrait des os et des dents de 317 Européens et Asiatiques occidentaux avec des données génétiques précédemment recueillies auprès de plus de 1 300 anciens Européens. La majorité de ces individus vivaient il y a entre 11 000 et 3 000 ans.

Une partie considérable des origines génétiques des Yamnaya remonte aux chasseurs-cueilleurs vivant près de l'actuelle rivière Don, dans l'ouest de la Russie. On suppose que ces chasseurs-cueilleurs, dont les restes ont été découverts dans l'ancien cimetière russe Golubaya Krinitsa, existaient il y a environ 7 300 ans.

On considère que la culture Yamnaya a commencé il y a entre 5 400 et 5 300 ans. Les preuves de leur ascendance génétique remontant à deux millénaires plus tôt sont assez surprenantes, selon Heyd. Il suppose que les chasseurs-cueilleurs d'autres régions de l'Asie du Sud-Ouest ont également contribué à la génétique des Yamnaya.

La migration des Yamnaya vers l’Europe a entraîné un inconvénient génétique important. Le peuple Yamnaya a transmis sans le savoir la susceptibilité génétique à la sclérose en plaques ou SEP aux Européens du Nord d’aujourd’hui. La SEP est une maladie dans laquelle les cellules immunitaires du corps attaquent le cerveau et la moelle épinière.

La SEP touche plus de 2,5 millions de personnes dans le monde, avec des taux pouvant atteindre 303 pour 100 000 individus parmi les Européens du Nord-Ouest. La cause de la SEP, bien que liée aux gènes, aux facteurs environnementaux et aux virus, reste inconnue.

William Barrie, biologiste informatique de l'Université de Cambridge, et son équipe ont comparé l'ADN eurasien ancien avec l'ADN actuel acquis auprès d'environ 410 000 Britanniques d'origine ethnique blanche. Selon leurs calculs, des modifications génétiques liées au risque de développer la SEP ont commencé à apparaître chez les Yamnaya il y a environ 5 000 ans. Les migrations Yamnaya ont rendu ces variantes génétiques répandues dans le nord de l’Europe, où elles continuent de se présenter à un rythme élevé.

"Nos analyses indiquent que les variantes génétiques de la SEP ont aidé les gens à survivre dans le passé", a déclaré Barrie lors d'une conférence de presse en ligne organisée par les chercheurs à Copenhague le 9 janvier. Les chercheurs soupçonnent que les modifications génétiques liées à la SEP ont amélioré les réponses immunitaires des Yamnaya contre les maladies. propagées par leur bétail.

Les environnements modernes et aseptisés ont conduit à des modifications du système immunitaire qui augmentent les risques de SEP pour ceux qui héritent de ces gènes d'élevage autrefois bénéfiques. "C'est la première preuve de ce [processus évolutif] dans une maladie auto-immune", a déclaré Barrie.

L’étude a également révélé que d’autres risques de maladies héréditaires apparaissaient dans la nouvelle analyse de l’ADN ancien. Par exemple, les personnes d’origine est-européenne ayant une ascendance de chasseurs-cueilleurs importante dans la région ont hérité de niveaux élevés du gène de risque APOE4 pour la maladie d’Alzheimer. Les effets bénéfiques passés de cette variante génétique restent inconnus.

Dans une analyse distincte, le généticien Evan Irving-Pease de l'Université de Copenhague et ses collègues ont découvert une association entre l'ascendance Yamnaya et des tailles adultes plus grandes et des tons de peau plus clairs chez les Européens du Nord anciens et modernes par rapport à leurs homologues du Sud.

Dans une autre surprise, les Yamnaya, grands et à la peau claire, ou leurs descendants directs, ont été les ancêtres des Danois modernes après avoir atteint ce qui est aujourd'hui le Danemark il y a environ 4 850 ans, rapportent Allentoft et ses collègues dans un article séparé. Les descendants des Yamnaya ont remplacé les agriculteurs qui s'étaient installés dans la région après avoir déplacé les groupes de chasseurs-cueilleurs indigènes environ 1 000 ans plus tôt, selon les chercheurs.

Les archéologues danois supposent souvent que les Danois d’aujourd’hui descendent de chasseurs-cueilleurs qui occupaient ce qui est aujourd’hui le Danemark il y a 14 000 à 15 000 ans, alors que la dernière période glaciaire diminuait, selon le groupe d’Allentoft.