ST. LOUIS, MISSOURI – La plupart d’entre nous pensent que l’Europe est le foyer ancestral des personnes blanches. Mais une nouvelle étude montre que la peau pâle, ainsi que d’autres traits comme la taille et la capacité à digérer le lait à l’âge adulte, sont arrivés dans la majeure partie du continent relativement récemment. Les travaux, présentés ici la semaine dernière lors de la 84e réunion annuelle de l’Association américaine des anthropologues physiques, offrent des preuves spectaculaires d’une évolution récente en Europe et montrent que la plupart des Européens modernes ne ressemblent pas beaucoup à ceux d’il y a 8000 ans.
Les origines des Européens ont été mises en lumière l’année dernière, car les chercheurs ont séquencé les génomes de populations anciennes, plutôt que seulement quelques individus. En comparant des parties clés de l’ADN à travers les génomes de 83 individus anciens provenant de sites archéologiques à travers l’Europe, l’équipe internationale de chercheurs a rapporté plus tôt cette année que les Européens d’aujourd’hui sont un mélange d’au moins trois anciennes populations de chasseurs-cueilleurs et d’agriculteurs qui se sont déplacés en Europe dans des migrations distinctes au cours des 8000 dernières années. L’étude a révélé qu’une migration massive de bergers Yamnaya des steppes au nord de la mer Noire pourrait avoir apporté les langues indo-européennes en Europe il y a environ 4500 ans.
Maintenant, une nouvelle étude de la même équipe creuse davantage dans ces données remarquables pour rechercher des gènes qui étaient soumis à une forte sélection naturelle – y compris des traits si favorables qu’ils se sont répandus rapidement dans toute l’Europe au cours des 8000 dernières années. En comparant les anciens génomes européens avec ceux des récents provenant du projet 1000 génomes, le généticien des populations Iain Mathieson, postdoc dans le laboratoire du généticien des populations David Reich à l’Université de Harvard, a trouvé cinq gènes associés à des changements dans le régime alimentaire et la pigmentation de la peau qui ont subi une forte sélection naturelle.
D’abord, les scientifiques ont confirmé un rapport antérieur selon lequel les chasseurs-cueilleurs en Europe ne pouvaient pas digérer les sucres du lait il y a 8000 ans, selon une affiche. Ils ont également noté un revirement intéressant : les premiers agriculteurs ne pouvaient pas non plus digérer le lait. Les agriculteurs venus du Proche-Orient il y a environ 7 800 ans et les pasteurs Yamnaya venus des steppes il y a 4 800 ans ne possédaient pas la version du gène LCT qui permet aux adultes de digérer les sucres du lait. Ce n’est qu’il y a environ 4300 ans que la tolérance au lactose a balayé l’Europe.
Quand il s’agit de la couleur de la peau, l’équipe a trouvé un patchwork d’évolution dans différents endroits, et trois gènes distincts qui produisent une peau claire, racontant une histoire complexe pour savoir comment la peau des Européens a évolué pour être beaucoup plus claire au cours des 8000 dernières années. On suppose que les humains modernes qui sont sortis d’Afrique pour coloniser l’Europe il y a environ 40 000 ans avaient la peau foncée, ce qui est avantageux sous les latitudes ensoleillées. Et les nouvelles données confirment qu’il y a environ 8 500 ans, les premiers chasseurs-cueilleurs d’Espagne, du Luxembourg et de Hongrie avaient également la peau plus foncée : Ils étaient dépourvus des versions de deux gènes – SLC24A5 et SLC45A2 – qui conduisent à la dépigmentation et, par conséquent, à la peau pâle des Européens d’aujourd’hui.
Mais dans le Grand Nord – où les faibles niveaux de lumière favoriseraient la peau pâle – l’équipe a trouvé une image différente chez les chasseurs-cueilleurs : Sept personnes du site archéologique de Motala, vieux de 7700 ans, dans le sud de la Suède, avaient les deux variantes de gènes de la peau claire, SLC24A5 et SLC45A2. Ils possédaient également un troisième gène, HERC2/OCA2, qui est à l’origine des yeux bleus et peut également contribuer à la peau claire et aux cheveux blonds. Ainsi, les anciens chasseurs-cueilleurs de l’extrême nord étaient déjà pâles et aux yeux bleus, mais ceux du centre et du sud de l’Europe avaient la peau plus foncée.
Puis, les premiers agriculteurs du Proche-Orient sont arrivés en Europe ; ils étaient porteurs des deux gènes de la peau claire. En se croisant avec les chasseurs-cueilleurs autochtones, l’un de leurs gènes de peau claire s’est répandu en Europe, de sorte que les Européens du centre et du sud ont également commencé à avoir la peau plus claire. L’autre variante du gène, SLC45A2, était à des niveaux faibles jusqu’à il y a environ 5800 ans, quand elle a balayé vers une fréquence élevée.
L’équipe a également suivi des traits complexes, tels que la taille, qui sont le résultat de l’interaction de nombreux gènes. Ils ont constaté que la sélection favorisait fortement plusieurs variantes génétiques pour la taille chez les Européens du nord et du centre, à partir de 8000 ans, avec un coup de pouce provenant de la migration Yamnaya, à partir de 4800 ans. Les Yamnaya ont le plus grand potentiel génétique pour être grands de toutes les populations, ce qui est cohérent avec les mesures de leurs squelettes anciens. En revanche, la sélection a favorisé les personnes de petite taille en Italie et en Espagne à partir de 8 000 ans, selon l’article publié sur le serveur de préimpression bioRxiv. Les Espagnols, en particulier, ont vu leur stature diminuer il y a 6000 ans, peut-être en raison de leur adaptation à des températures plus froides et à une mauvaise alimentation.
Surprenant, l’équipe n’a trouvé aucun gène immunitaire soumis à une sélection intense, ce qui va à l’encontre des hypothèses selon lesquelles les maladies auraient augmenté après le développement de l’agriculture.
Le document ne précise pas pourquoi ces gènes auraient pu être soumis à une sélection aussi forte. Mais l’explication probable pour les gènes de pigmentation est de maximiser la synthèse de la vitamine D, a déclaré la paléoanthropologue Nina Jablonski de l’Université d’État de Pennsylvanie (Penn State), University Park, alors qu’elle examinait les résultats du poster lors de la réunion. Les personnes vivant dans les latitudes nordiques ne reçoivent souvent pas assez d’UV pour synthétiser la vitamine D dans leur peau. La sélection naturelle a donc favorisé deux solutions génétiques à ce problème : développer une peau pâle qui absorbe plus efficacement les UV ou favoriser la tolérance au lactose pour pouvoir digérer les sucres et la vitamine D naturellement présents dans le lait. « Ce que nous pensions être une image assez simple de l’émergence de la peau dépigmentée en Europe est un patchwork passionnant de sélection au fur et à mesure que les populations se dispersent dans les latitudes nordiques », explique Jablonski. « Ces données sont amusantes car elles montrent à quel point l’évolution récente a eu lieu. »
Le généticien anthropologue George Perry, également de Penn State, note que ces travaux révèlent comment le potentiel génétique d’un individu est façonné par son régime alimentaire et son adaptation à son habitat. « Nous obtenons maintenant une image beaucoup plus détaillée de la façon dont la sélection fonctionne. »
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