lundi 22 mai 2023

Histoire démographique et structure génétique du Mexique pré-Hispanique

Avant la colonisation Européenne, le territoire qui correspond au Mexique actuel était habité par de nombreuses populations qui occupaient deux aires culturelles distinctes: l'Amérique aride au nord peuplée principalement par des chasseurs-cueilleurs et la Méso-Amérique au sud peuplée par des fermiers depuis 2500 av. JC. Les restes archéologiques montrent que la frontière entre ces deux zones s'est déplacée vers le sud entre l'an 900 et l'an 1300 de notre ère à la suite de nombreuses sécheresses. Certains ont prétendu que cette période de sécheresses a été accompagnée par un remplacement de populations à la zone frontière nord de la Méso-Amérique correspondant à l'arrivée d'une population de chasseurs-cueilleurs venus du nord: les Chichimèques qui a précipité la chute des civilisations pré-Hispaniques et l'abandon des villes Méso-Américaines dans le Mexique central et du sud-est.

Viridiana Villa-Islas et ses collègues viennent de publier un papier intitulé: Demographic history and genetic structure in pre-Hispanic Central Mexico. Ils ont étudié le génome de 37 individus issus de sept sites archéologiques de Méso-Amérique dans le centre du Mexique: Toluquilla, Ranas et Cadereyta de Montes situés dans la Sierra Gorda, Zaragoza, Tanhuato et La Mina dans l'état Michoacán et Cañada de la Virgen dans l'état de Guanajuato. A ceux-ci ont été ajoutées deux momies issues de la Sierra Tarahumara. Des résultats autosomaux ont été obtenus pour douze individus datés entre 600 et 1351, ainsi que des résultats mitochondriaux pour 27 individus datés entre 320 et 1351. A ces nouveaux résultats, les auteurs ont ajouté les génomes d'anciens individus préalablement publiés afin d'obtenir un total de 15 génomes et 36 mitogénomes:

2023_VillaIslas_Figure1.jpg, mai 2023

Tous les hommes appartiennent à l'haplogroupe du chromosome Y: Q1a2a1. Les mitogénomes appartiennent aux haplogroupes: A (n = 10), B (n = 9), C (n = 4) et D (n = 4). Si tous ces haplogroupes sont trouvés en Méso-Amérique, seuls les haplogroupes B et C sont trouvés en Amérique aride.

De manière intéressante la composition mitochondriale des anciens individus ressemble à la composition mitochondriale de la population actuelle Amérindienne suggérant une continuité génétique maternelle sur 2300 ans. Sur les sites de la Sierra Gorda, quatre individus se regroupent dans la même clade, dont deux sont datés d'avant la période de sécheresses et deux datés d'après cette période, suggérant localement une continuité génétique maternelle avant et après la période de sécheresses contredisant ainsi l'hypothèse d'un remplacement de la population:

2023_VillaIslas_Figure2.jpg, mai 2023

Les auteurs ont ensuite réalisé une Analyse en Composantes Principales à partir des génomes autosomaux. Tous les anciens individus du Mexique pré-Hispanique se regroupent ensemble avec la population actuelle du Mexique de la même région à l'exception de MOM6_ST_a qui se situe en position intermédiaire entre les populations actuelles du nord (en vert) et celles du centre (en violet):

2023_VillaIslas_Figure3A.jpg, mai 2023

Là encore de manière intéressante, les anciens individus de la Sierra Gorda d'avant et d'après la période de sécheresses se regroupent entre eux, suggérant une fois de plus une continuité génétique dans cette région entre les périodes pré et post sécheresses. Tous ces résultats sont confirmés par l'analyse avec le logiciel ADMIXTURE puisque les anciens individus de la Sierra Gorda d'avant et d'après la période de sécheresses ont des compositions génétiques similaires. Dans la figure ci-dessous les populations actuelles sont situées en haut et les anciennes en bas:

2023_VillaIslas_Figure3B.jpg, mai 2023

Les auteurs ont ensuite mesuré la diversité nucléotide conditionnelle (CND) et les segments d'homozygotie (ROH). Ces deux estimations montrent que les populations pré-Hispanique et actuelle du nord du Mexique ont les plus faibles valeurs de CND et plus fortes valeurs de ROH suggérant une plus faible taille de la population. Les anciens individus de Sierra Tarahumara, Toluquilla et Cañada de la Virgen ont des valeurs similaires de CND et ROH correspondant a des faibles tailles de population.

Enfin l'ensemble des analyses: statistiques f3 et D, les logiciels qpGraph et qpWave, suggère une continuité génétique avant et après la période de sécheresses.

Ensuite les auteurs ont essayé de modéliser le génome des anciens individus de cette étude en fonction des ascendances ancestrales Nord Amérindiennes (NNA) caractérisée par les Athabaskans actuels et Sud Amérindiennes (SNA) caractérisée par l'ancien individu d'Anzick. Ce modèle intègre une séparation de l’ascendance SNA en deux sources S2A et S2B. Les anciens individus du Mexique montrent différentes proportions de ces composantes. Ainsi la population de la Sierra Gorda (SG dans la figure A ci-dessous) possède 64% de la composante S2B contre 37% pour la population de Cañada de la Virgen, (CdV dans la figure B ci-dessous) suggérant des histoires démographiques différentes pour ces populations malgré leur proximité géographique:

2023_VillaIslas_FigureS26.jpg, mai 2023

Des études précédentes ont montré l'existence d'une population fantôme désignée par le terme UpopA dans la population actuelle Mixe du Mexique. Les auteurs ont ainsi recherché la présence de cette population fantôme chez les anciens individus de cette étude. Ainsi les anciennes populations de Sierra Tarahumara et de Cañada de la Virgen possèdent une contribution de la population fantôme UpopA, avec une proportion respective de 28% et 17%. Alors que cette population fantôme n'est pas présente chez les autres anciens individus du Mexique. En modélisant ensemble les anciens individus de Sierra Tarahumara et de Cañada de la Virgen et la population actuelle Mixe, les auteurs montrent que la population Mixe et les anciens individus de Sierra Tarahumara partagent la même population fantôme UpopA, alors que les anciens individus de Cañada de la Virgen requièrent une population fantôme différente appelée UPopA2:

2023_VillaIslas_Figure5.jpg, mai 2023

jeudi 11 mai 2023

Récupération de l'ADN humain sur un pendentif du Paléolithique

2023_Essel_Figure3a.jpg, mai 2023

Les assemblages du Paléolithique contiennent de multiples objets qui peuvent différer en âge de plusieurs milliers d'années. Il est ainsi difficile d'associer un objet à un individu particulier à moins de pouvoir extraire de l'objet de l'ADN humain appartenant à celui qui le possédait. A priori,  […]

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mardi 9 mai 2023

Analyses bio-archéologiques sur des anciens individus du début du Néolithique au Proche-Orient

2023_Wang2_Figure1A.jpg, mai 2023

Le début du Néolithique en Asie du sud-ouest s'est concrétisé par le passage d'une économie basée sur la chasse et la cueillette à une économie plus sédentaire basée sur la domestication des plantes et des animaux. Ce processus était fortement dépendant de la distribution des espèces comme le blé,  […]

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vendredi 5 mai 2023

Le génome de deux pictes d'Écosse du début du Moyen-Âge

2023_Morez_Figure1.jpg, mai 2023

L'origine génétique des habitants actuels de la Grande-Bretagne a été bien étudiée et leur profil génétique peut être modélisé comme issu d'un mélange entre une composante Mésolithique, une composante Néolithique et une composante Campaniforme. La compréhension des changements démographiques plus  […]

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dimanche 30 avril 2023

Structure génétique de la population de l'empire Xiongnu

2023_Lee_Figure1.jpg, avr. 2023

L'empire Xiongnu est le premier issu des steppes Eurasiennes et sa formation préfigure la montée des pouvoirs nomades impériaux successifs dont l'empire mongol qui s'étendra au 13ème siècle de la mer de Chine jusqu'au Carpates. Centré sur le territoire de la Mongolie actuel, l'empire Xiongnu  […]

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dimanche 16 avril 2023

Le génome d'un homme de Neandertal issu de la grotte Mandrin dans la vallée du Rhône

2023_Slimak_Figure2.jpg, avr. 2023

Les raisons de l'extinction des hommes de Néandertal en Eurasie sont encore largement débattues. De nombreuses théories ont été proposées incluant la compétition ou le métissage avec les hommes modernes. Certains chercheurs suggèrent que les différences sociales, technologiques ou éthologiques entre  […]

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samedi 15 avril 2023

Génome d'une femme du sud-est de l'Alaska datée de 3000 ans

2023_Aqil_Figure1.jpg, avr. 2023

Les précédentes études de paléo-génomique ont montré que le peuplement des Amériques par l'homme moderne a consisté en trois principales migrations. La première a contribué à l'ascendance de toutes les populations Amérindiennes non Inuit, la seconde inclut les Paléo-Inuits, la population à l'origine  […]

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mardi 28 mars 2023

Paléo-génomique des premiers agriculteurs du sud du Caucase

2023_Guarino-Vignon_Figure1.JPG, mar. 2023

Le Néolithique émerge au Proche-Orient entre 9000 et 7000 av. JC. Le mécanisme de néolithisation au sud du Caucase est encore mal compris. Dans cette région les sites Mésolithiques connus sont la grotte Damjili située à l'ouest de l'Azerbaïdjan, l’abri sous roche de Kmlo-2 à l'ouest de l'Arménie et  […]

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mardi 21 mars 2023

L'histoire génétique du plateau Tibétain depuis 5100 ans

2023_Wang_Figure1A.jpg, mar. 2023

Le plateau Tibétain excèdant souvent l'altitude de 4000 m, est une des régions du monde les plus inhospitalière. Les Dénisoviens l'habitent depuis au moins 160.000 ans et les premières traces d'homo sapiens datent entre 40.000 et 30.000 ans. Cependant, la date d'habitats permanents de l'homme  […]

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lundi 6 mars 2023

Le génome d'un individu de la culture Solutréenne du sud de l'Espagne vieux de 23.000 ans

2023_VillaMouco_Figure1.jpg, mar. 2023

Le processus de population de l'Europe a été marqué par des expansions et des contractions associées aux événements climatiques majeurs. Ainsi, durant le dernier maximum glaciaire, entre 26.600 et 19.000 ans, la population Européenne s'est drastiquement contractée. Dans le sud ouest, dans la  […]

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vendredi 3 mars 2023

Paléo-génomique des chasseurs-cueilleurs d'Europe entre le Paléolithique et le Néolithique

2023_Posth_Figure1.jpg, mar. 2023

Les hommes modernes ont quitté l'Afrique il y a au moins 60.000 ans. Au début de leur expansion en Eurasie ils ont rencontré Neandertal et se sont mélangés génétiquement avec lui. Ils sont arrivés en Europe, il y a au moins 45.000 ans. Ces premiers arrivants n'ont pas laissé de trace génétique dans  […]

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vendredi 27 janvier 2023

ADN ancien en Sibérie

2023_Wang_Figure1.jpg, janv. 2023

L'Asie du nord couvre une grande partie du continent Eurasien entre l'ouest et le nord-est de la Sibérie. Depuis le Paléolithique supérieur, de nombreux groupes humains ont été présents dans cette région. Dans l'Altaï, les plus anciens génomes publiés jusqu'ici sont ceux du site archéologique  […]

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jeudi 19 janvier 2023

ADN ancien en mer Égée

2023_Skourtanioti_Figure1.jpg, janv. 2023

La mer Égée a toujours été une région d'importance majeure pour comprendre les transformations des sociétés entre l'Europe et le Proche-Orient. Dès le septième millénaire av. JC le Néolithique émerge dans la région Égéenne, notamment en Crète. Ensuite au début de l'Âge du Bronze une transformation  […]

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mardi 10 janvier 2023

Relations familiales chez les individus de la société d'El Argar en Espagne

2023_Villalba‑Mouco_Figure1.jpg, janv. 2023

Le début de l'Âge du Bronze en Europe est caractérisé par des changements sociaux profonds qui résultèrent en une centralisation politique forte, augmentant les inégalités et les évolutions démographiques. Ces changements sont frappants dans certaines régions comme l'Europe Centrale, la Bretagne, le  […]

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vendredi 9 décembre 2022

Mobilité en Asie du sud-ouest et dans l'est de la Méditerranée durant l'Holocène

2022_Koptekin_Figure1.jpg, déc. 2022

La mobilité humaine peut être un moteur aux changements sociaux-culturels, mais aussi un résultat de ces changements. L'Asie du sud-ouest et l'est de la Méditerranée représentent un cas intéressant pour cette étude. En effet cette région a été un lieu central pour les transformations culturelles et  […]

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lundi 5 décembre 2022

Génome issu des cheveux d'un ancien individu du Soudan vieux de 4000 ans

2022_Wang_Figure1.jpg, déc. 2022

Parmi les 6000 anciens génomes déjà obtenus à partir de restes humains, seule environ une centaine vient d'Afrique. Une bonne partie de ces anciens génomes Africains est issue des anciennes populations pastorales d'Afrique de l'Est: Kenya ou Tanzanie. Il y a un fort consensus pour que cette  […]

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jeudi 1 décembre 2022

ADN mitochondrial de deux chasseurs-cueilleurs du Sri Lanka

2022_Fernando_Figure1a.jpg, déc. 2022

Le Sri Lanka est une île tropicale située dans l'océan Indien au sud-est du continent Indien. Les preuves archéologiques ont montré l'existence d'hommes archaïques et modernes. Ainsi les premiers fossiles d'hommes modernes sont représentés par l'homme de Balangoda daté d'environ 37.000 ans. Amali  […]

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vendredi 18 novembre 2022

Le village de pêcheurs de Lepenski Vir a t-il été construit par les premiers fermiers d'Europe?

2022_Brami_Figure1.png, nov. 2022

Il est maintenant admis que la transition Néolithique en Europe est associée à la venue de migrants venus d'Anatolie ou de la région Égéenne aux 7ème et 6ème millénaires av. JC., accompagnée de faibles mélanges génétiques avec les populations locales de chasseurs-cueilleurs. Ces fermiers ont apporté  […]

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jeudi 3 novembre 2022

Interactions entre les fermiers de la culture Trypillia et les pasteurs des steppes dans le centre de l'Ukraine

2022_Nikitin_Figure1.jpg, nov. 2022

La culture Trypillia correspond à la composante orientale du complexe Cucuteni-Trypillia des fermiers de l'est de l'Europe. Ce dernier s'étend des Carpates jusqu'à la rivière Dniepr et correspond aux pays actuels de la Moldavie, la Roumanie et l'Ukraine. On en connaît aujourd'hui environ 4300 sites  […]

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mardi 25 octobre 2022

Anciens génomes de la fin du Paléolithique supérieur en Grande Bretagne

2022_Charlton_Figure1.jpg, oct. 2022

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