Marie-Claude Marsolier-Kergoat

Après des recherches de génétique et de biologie moléculaire sur les mécanismes de transcription et de réplication de l’ADN, Marie-Claude Kergoat a rejoint en 2015 le Muséum National d’Histoire Naturelle. Ses études ont d’abord porté sur la paléogénétique d’espèces éteintes de bisons du Pléistocène. Elle analyse aujourd’hui des populations humaines du Bassin Parisien du Néolithique à nos jours.

La paléogénétique est une nouvelle discipline née en 1984.

Les premiers essais sont venus de l’extraction d’ADN à partir d’animaux empaillés détenus dans des musées (extraits de muscles desséchés).

En 2001 grâce à de nouvelles techniques de séquençage st d’un travail sur deux oiseaux Moah vieux de 700 et 1300 ans est réellement née la paléogénétique en commençant par l’étude du génome mitochondrial : c’est l’ouverture de nouvelles pistes de recherche.

La conférencière rappelle, pour une meilleure compréhension, des principes principaux de la génétique : où trouver de l’ADN, différence entre ADN du noyau et ADN des mitochondries. Ce dernier propose de nombreuses copies par cellule ce qui permettent de travailler sur des objets petits donc plus facile à étudier mais il transmet uniquement l’ADN maternel. Elle rappelle également les variations depuis 3 milliards d’années (premier « ancêtre » de tous les organismes vivants) lors de la duplication de l’ADN à chaque génération des erreurs qui ont entraînées la diversification du vivant.

La paléogénétique est donc l’étude des traces évolutives (comparaison des génomes) et des relations génome/phénotype qui détermine le sexe, la couleur de la peau, des yeux, l’apparence. Ce qui permet d’approcher la connaissance de l’évolution des espèces et de mieux connaître des individus d’un site archéologique.

Où prend-on l’ADN ? Os, restes desséchés d’excréments (connaissance de l’individu mais aussi de son alimentation) mais aussi dans des tissus mous (momies ou tissus conservés dans le permafrost). Le problème des restes anciens c’est qu’ils sont dégradés par le temps surtout en zone chaude et qu’il existe des risques de contamination de l’échantillon au moment de la récolte comme du traitement.

Les apports de la paléogénétique : évolution animale (ex du mammouth) ou végétale, trace de la domestication, évolution de l’espèce humaine mais aussi des transitions culturelles et des pathogènes. Plus les variants sont nombreux dans un groupe plus cette population était nombreuse, la conférencière donne des exemples à partir de l’homo neanderthalensis (400 000 – 30 000 av. notre ère) : première séquence d’ADN connu 1997, premier génome complet 2008. La paléogénétique a permis de montrer que la séparation entre lignées Néandertal/Sapiens s’est faite vers – 450 000. Le métissage entre les deux se voit sur le génome nucléaire et est connu depuis 2014

l’ancêtre commun apparaît dans le génome datant de – 700 000. Il est aussi possible d’étudier l’évolution des familles de Sapiens, ainsi les hommes modernes non africains (Français, Chinois, Papous) ont tous des gènes néandertaliens contrairement aux hommes modernes africains (Yoruba, San) ce qui permet de dater la dernière sortie d’Afrique de groupes humains vers – 60 000-50 000. Deux hypothèses pour expliquer : vers – 530 000 métissage possible au début de la séparation ou vers 40 000 – 60 000 ans après la sortie d’Afrique. Un Sapiens de – 45 000 ans a été retrouvé porteur de nombreux chromosomes néandertaliens donc cela confirme la seconde hypothèse. La paléogénétique confirme l’idée d’un métissage déjà perçu par l’étude des caractéristiques osseuses de la boite crânienne et montre l’intérêt de la paléogénétique.

Cette nouvelle discipline permet aussi de travailler les transitions culturelles par exemple entre paléolithique et néolithique, l’agriculture a-t-elle été la conséquence d’un contact ou d’une migration ? Quand on compare le génome d’un nomade du mésolithique et celui d’un homme du néolithique on perçoit que les Néolithiques ont remplacé la population antérieure, c’est donc le produit d’une migration depuis le croissant fertile. Puis vers – 7500 on observe des métissages Mésolithiques/Néolithiques. A l’âge du bronze on voit aussi l’arrivée d’une nouvelle population vers – 4500, mais presque exclusivement masculine.

Autre exemple d’intérêt de la paléogénétique : l’étude des pathogènes et de leur évolution pour notamment la peste, c ‘est d’autant plus intéressant qu’elle n’est pas visible sur les squelettes car elle tue rapidement. La conférencière fait référence à un article de janvier 2019 à propos de l’étude d’un village néolithique : Gökhem qui montre l’apparition d’une nouvelle souche de peste différente des pestes de l’âge du bronze et pourrait expliquer le « déclin néolithique » parallèlement à l’apparition de la civilisation Trypillia caractérisée par des concentrations de population jusqu’à 10 000 personnes. Cela reste une hypothèse à tester.

 

Une vidéo pour présenter la paléogénétique à vos élèves (Classes de CM et collège) ICI