Généalogie génétique

La grotte de Denisova dans les montagnes de l'Altaï en Russie est un site clef pour comprendre le Paléolithique du nord de l'Asie. Cela fait plus de trois décennies que l'Académie des Sciences Russe y effectue des fouilles, révélant une stratigraphie importante pour la reconstruction de la chronologie des lieux, relative au Pléistocène. Ainsi une phalange a conduit à la découverte d'une nouvelle espèce d'hommes archaïques appelés Dénisoviens. Des restes Néandertaliens ont été également découverts, et ont conduit a une analyse génétique d'excellente qualité. Ces deux espèces d'hommes archaïques ont dû coexister dans l'Altaï durant le Pléistocène.

Cependant, seule une poignée de restes d'hominidés a été trouvée dans cette grotte parmi des milliers d'os issus de la faune locale, ou non identifés. Ainsi sur les 135.600 os découverts, 128.591 n'ont pas été identifiés à cause de leur fragmentation.

Samantha Brown et ses collègues viennent de publier un papier intitulé: Identification of a new hominin bone from Denisova Cave, Siberia using collagen fingerprinting and mitochondrial DNA analysis. Ils ont appliqué une nouvelle méthode basée sur l'analyse par spectrométrie de masse du collagène des os pour identifier leur nature humaine ou non, sur 2315 fragments d'os non identifiés de la grotte de Denisova. Ces os ont été pré-sélectionnés en fonction de leur taille entre 3 et 5 cm qui devait être suffisamment importante pour des analyses complémentaires comme la datation radiocarbone ou l'analyse ADN. Un seul de ces échantillons: DC1227 a montré un collagène de nature humaine parmi ces milliers d'os:


Cet os a été retrouvé dans la zone A2 de la couche 12 de la stratigraphie de la gallerie Est. Il pèse 1,68 g avec une longueur maximale de 24,7 mm et une largeur de 8,39 mm. Son apparence ne permet pas de faire une identification morphologique.

Une datation au radiocarbone a été effectuée sur cet échantillon. Les résultats ont montré que cet os était plus âgé que le maximum mesurable par cette méthode de datation, soit 50.000 ans. De plus il était associé a des restes fauniques dont les isotopes de l'oxygène correspondent à une phase qui s'est achevée il y a environ 57.000 ans. Ces deux résultats sont donc compatibles. De plus les mesures isotopiques du carbone et de l'azote ont montré que la diète de cet individu était riche en protéine caractéristique de la consommation de poissons d'eau douce.

Ensuite une analyse de l'ADN mitochondrial a été effectuée. La séquence complète a été obtenue. Les résultats ont montré que cet échantillon était celui d'un homme de Neandertal:


Il est séparé de 5 mutations de l'échantillon Okladnikov 2 issu de la grotte Okladnikov des montagnes de l'Altaï située à seulement 60 km de la grotte de Denisova. Il est séparé également d'entre 12 et 17 mutations des Néandertaliens occidentaux et de 31 mutation du Néandertalien de la grotte Mezmaiskaya dans le Caucase et du premier Néandertalien de la grotte de Denisova.