L'Italie du sud et la Sicile montrent les premières évidences de moyens de production agricole en Méditerranée Centrale, démarrant dès 6000 av. JC voire un peu avant. Dans la zone méditerranéenne, deux courants Néolithiques se sont développés en parallèle: la culture de la céramique imprimée dans la partie orientale avec différents moyens d'impression de la céramique et la culture Cardiale dans la partie occidentale pour laquelle les impressions de la céramique sont réalisées avec une coquille de cardium. En Sicile, deux courant de la céramique imprimée se succèdent en l'espace de 500 ans: les premiers exemples de culture imprimée apparaissent entre 6000 et 5700 av. JC., suivis par le groupe de Stentinello entre 5800 et 5500 av. JC.

La grotte dell’Uzzo dans le nord-ouest de la Sicile est un site clef pour la compréhension de la préhistoire dans la région et notamment de la transition entre le Mésolithique et le Néolithique, avec une stratigrahie allant du Paléolithique supérieur jusqu'au Néolithique Moyen. L'analyse de la diète sur ce site a montré l'utilisation de la chasse et de la cueillette au Mésolithique avec l'ingestion de ressources marines à la fin de cette période suivi par l'utilisation de ressources domestiquées au début du Néolithique.

A ce jour, seuls six génomes de chasseurs-cueilleurs épi-gravettiens et un génome de Mésolithique en Italie continentale et un génome épi-gravettien de Sicile ont été publiés. Marieke van de Loosdrecht et ses collègues viennent de publier un papier intitulé: Genomic and dietary transitions during the Mesolithic and Early Neolithic in Sicily. Ils ont séquencé le génome de 19 squelettes issus de la grotte dell’Uzzo en Sicile, datés entre le début du Mésolithique (8810 av. JC.) et le Néolithique Ancien (5210 av. JC.). Ces échantillons forment trois groupes distincts: Mésolithique Ancien (en rouge), Mésolithique Final (en violet) et Néolithique Ancien (en marron):

2020_Loosdrecht_Figure1A.jpg, mar. 2020

Les auteurs ont réalisé une Analyse en Composantes Principales pour comparer ces génomes avec ceux d'autres anciens individus et d'individus contemporains:

2020_Loosdrecht_Figure1C.jpg, mar. 2020

Les échantillons de la grotte dell’Uzzo forment trois groupes génétiques se superposant aux trois groupes préalablement identifiés par leur datation. Ces trois groupes sont également mis en évidence par l'analyse des haplogroupes mitochondriaux. Les deux groupes du Mésolithique se situent sur la PCA ci-dessus proche des chasseurs-cueilleurs de l'ouest (disques bleu foncé). Les trois individus du Mésolithique Ancien de Sicile appartiennent à l'haplogroupe mitochondrial U2'3'4'7'8’9. Cette sous-clade est également celle de chasseurs-cueilleurs du Paléolithique supérieur Européen comme l'individu Paglicci108 de la culture Gravettienne d'Italie. Les individus du Mésolithique Final de Sicile appartiennent aux haplogroupes mitochondriaux: U4a, U5b et U5a typiques des chasseurs-cueilleurs de l'ouest. Le dernier groupe du Néolithique Ancien de Sicile se situent, sur la PCA, proche des fermiers des Balkans (carrés bleu clair), de Hongrie ou d'Anatolie, mais plus loin des fermiers de la péninsule Ibérique. Leurs haplogroupes mitochondriaux sont U8b, K1a, N1a, J1c et H.

Les études précédentes ont montré que la population de chasseurs-cueilleurs en Europe après le Maximum Glaciaire est formée de différentes ascendances génétiques. Une de ces ascendances est issue d'un groupe pré-glaciaire de la culture Gravettienne datée autour de 30.000 av. JC. Une autre est issue de la culture Magdalénienne qui apparait en Europe autour de 17.000 av. JC. Enfin une troisième ascendance est issue du groupe de Villabruna et correspond aux chasseurs-cueilleurs de l'ouest apparu autour de 12.000 av. JC. Cette dernière ascendance a remplacé une bonne partie des deux précédentes en Europe Occidentale. A l'est de l'Europe, les chasseurs-cueilleurs intègrent une ascendance reliée aux Sibériens du Paléolithique Supérieur (ANE). Les auteurs ont utilisé la statistique f3 pour comparer les individus du Mésolithique de Sicile avec les autres anciens chasseurs-cueilleurs d'Europe. La figure ci-dessous montre une Analyse multi-échelles relative aux résultats de la statistique f3:

2020_Loosdrecht_Figure2A.jpg, mar. 2020

La figure ci-dessus montre que les chasseurs-cueilleurs Européens se situent principalement le long deux gradients. Le premier correspond au gradient chasseurs-cueilleurs de l'Ouest (Villabruna en bleu foncé), chasseurs-cueilleurs de l'Est (EHG en vert) et chasseurs-cueilleurs ANE (triangle rose Ust-Ishim) représenté par l'axe horizontal en bas de la figure. Le second gradient relie les chasseurs-cueilleurs de l'ouest aux Magdaléniens identifiés notamment par l'échantillon GoyetQ2 (en jaune en haut de la figure). Le long de ce gradient on retrouve les chasseurs-cueilleurs de la péninsule Ibérique (en orange). Les chasseurs-cueilleurs du Mésolithique Ancien de Sicile (en rouge) se situent à l'extrêmité de ces deux gradients (en bas à droite de la figure), au-delà du groupe de Villabruna des chasseurs-cueilleurs de l'Ouest. Les individus du Mésolithique Final de Sicile (en violet) se situent plus proche du groupe de Villabruna, entre les chasseurs-cueilleurs du Mésolithique Ancien de Sicile et ceux des Balkans.

Les auteurs ont ensuite déterminé la diversité génétique des anciens chasseurs-cueilleurs de Sicile. Celle-ci est 20% plus faible des autres groupes du Mésolithique d'Europe.

La statistique f4 montre que les individus du Mésolithique Ancien de Sicile partagent plus d'allèles avec les chasseurs-cueilleurs de l'ouest qu'avec les individus du groupe Magdalénien. A l'inverse les individus du Mésolithique Final de Sicile partagent plus d'allèles avec les chasseurs-cueilleurs d'Europe du sud-est ou de Russie. Il semble qu'ils soient issus d'un mélange génétique entre les individus du Mésolithique Ancien de Sicile et des individus venus de l'est. Les auteurs ont utilisé le logiciel qpAdm pour quantifier ces mélanges génétiques. Ainsi les individus du Mésolithique Final de Sicile serait le résultat de 75% d'individus du Mésolithique Ancien de Sicile, 15,5% de chasseurs-cueilleurs de l'Est (EHG) et 9,5% de chasseurs-cueilleurs d'Anatolie (Pınarbaşı). Les auteurs soupçonnent que les proportions EHG et Anatolienne sont issus d'une ancienne population encore non identifiée que se serait mélangée génétiquement avec les individus du Mésolithique Ancien de Sicile.

Les premiers fermiers de Sicile se regroupent dans la PCA avec les premiers fermiers des Balkans, Serbie, Hongrie, Grèce et Anatolie, mais pas avec ceux de la péninsule Ibérique. Ces résultats sont confirmés par la statistique f3. De plus la statistique f4 indique que la proportion d'ascendance chasseur-cueilleur chez les anciens fermiers du Néolithique Ancien de Sicile vient principalement des populations du Mésolithique de Sicile. Les logiciel qpWave et qpAdm permettent de quantifier ce mélange génétique. Ils indiquent ainsi que la moitié des fermiers du néolithique Ancien de Sicile sont composés de 100% d'ascendance des premiers fermiers d'Anatolie ou d'Europe du sud-est. Pour les autres individus la proportion est de 91 à 96% d'ascendance Anatolienne et 4 à 9% d'ascendance issue des Mésolithiques de Sicile.