Le Levant sud est une région qui comprend les pays actuels d'Israël, la Jordanie, le Liban, l'autorité Palestinienne et le sud-ouest de la Syrie. L'Âge du Bronze s'étend entre 3500 et 1150 av. JC. dans cette région, suivi par l'Âge du Fer entre 1150 et 586 av. JC. Les preuves archéologiques montrent que la région a été sous l'influence de la culture Kouro-Araxe au début de l'Âge du Bronze avant d'être contrôlée par les Égyptiens durant l'Âge du Bronze Final. Au début de l'Âge du Fer elle est influencée par les peuples de la Mer et notamment les Philistins venus de l'ouest avant d'être contrôlée par les Mésopotamiens. Les habitants du Levant sud sont appelés Cananéens pendant l'Âge du Bronze. Ils se regroupent durant le second millénaire av. JC. dans plusieurs cités-états dont la culture matérielle est relativement uniforme.

Les publications d'ADN ancien dans la région sont limitées à 13 génomes répartis sur 4 sites archéologiques: Ain Ghazal, Sidon, Tel Shadud et Ashkelon. Ces individus peuvent être modélisés comme issus d'un mélange génétique entre les populations plus anciennes de la région et une population Chalcolithique des monts Zagros en Iran.

Lily Agranat-Tamir et ses collègues viennent de publier un papier intitulé: The Genomic History of the Bronze Age Southern Levant. Ils ont séquencé le génome de 73 individus dont 71 de l'Âge du Bronze et deux de l'Âge du Fer appartenant à cinq sites archéologiques du Levant sud: Meggido (35), Abel Beth Maacah (1), Yehud (13), Baq'ah (21) et Hazor (3):

2020_Tamir_Figure1A.jpg, juin 2020

Les auteurs ont réalisé une Analyse en Composantes Principales pour comparer les anciens génomes de cette étude (en bleu ci-dessous), les anciens génomes du Levant sud préalablement publiés (en vert), les anciens génomes d'Iran (en rose) ou du sud du Caucase (en rouge), ou du Levant sud mais plus anciens (en bleu clair) et les génomes de populations actuelles (en gris):

2020_Tamir_Figure1B.jpg, juin 2020

Tous les génomes du Levant sud de l'Âge du Bronze et de l'Âge du Fer (en bleu et en vert) se regroupent ensemble à l'exception de trois individus de Meggido et deux individus de l'Âge du Fer d'Ashkelon. Les auteurs ont également réalisé une Analyse avec le logiciel ADMIXTURE qui confirme l'analyse précédente, à savoir tous les individus de cette étude ont plus ou moins la même ascendance à part les trois outliers de Meggido:

2020_Tamir_Figure1C.jpg, juin 2020

Les auteurs ont ensuite identifié 17 individus de cette étude reliés entre le premier et le troisième degré. Ils appartiennent à sept familles dont cinq sont à Meggido et deux à Baq‛ah. Les auteurs ont ainsi gardé qu'un seul membre de chaque famille pour les analyses suivantes. Ainsi parmi les 3 outliers de Meggido il y a un frère et une sœur.

L'analyse avec le logiciel qpWave montre que si la majorité des échantillons de cette étude sont relativement homogène génétiquement, ils montrent néanmoins de subtiles différences, notamment les individus de Sidon. Cette dernière distinction pourrait s'expliquer par la spécificité d'un port ouvert aux échanges avec d'autres régions.

Deux études précédentes ont montré que les individus de l'Âge du Bronze de Sidon et ‘Ain Ghazal peuvent être modélisés comme issus d'un mélange génétique entre la population locale plus ancienne (respectivement 48% et 56%) et une population des monts Zagros en Iran. Avec le logiciel qpAdm les auteurs ont de plus montré que les individus de Ashkelon de l'Âge du Bronze et de l'Âge du Fer possèdent respectivement 54% et 42% d'ascendance issue de la population Néolithique de la région. Les auteurs ont ensuite étendu ce modèle aux individus de cette étude. Ils possèdent ainsi entre 48% et 57% d'ascendance issue de la population Néolithique de la région. Seuls les individus de Baq‛ah ne suivent pas ce modèle.

D'autre part, bien que la population Chalcolithique des monts Zagros peut être utilisée comme population source de ce mélange génétique, il n'y a pas de preuve archéologique indiquant un flux de gènes venant de cette région dans le Levant sud. A l'inverse il y a bien une influence venue du sud du Caucase dans le Levant sud à l'Âge du bronze: celle de la culture Kouro-Araxe. Les auteurs ont donc supposé que l'ascendance issue d'une population Chalcolithique des monts Zagros est arrivée au Levant sud en passant par le sud du Caucase. Les auteurs ont donc testé le modèle précédent en remplaçant la population Chalcolithique des monts Zagros par une population du début de l'Âge du Bronze d'Arménie. Le résultat est concluant et montre que les populations de l'âge du bronze du sud du Levant peuvent être issues d'un mélange génétique entre une population locale plus ancienne et une population du début de l'Âge du Bronze d'Arménie. De plus la population du début de l'Âge du Bronze d'Arménie peut être modélisée comme issue d'un mélange génétique entre une population locale plus ancienne et une population Chalcolithique d'Iran. Ces résultats confirment donc que l'ascendance des monts Zagros est bien arrivée au Levant sud en passant par le sud du Caucase. Les données montrent que cette ascendance est déjà présente au Levant sud dès 2400 av. JC. Ces résultats sont compatibles avec un flux de gènes venus avec la culture Kouro-Araxe. De plus la proportion de cette ascendance s'accroit dans les périodes suivantes comme le montre la figure suivante:

2020_Tamir_Figure4.jpg, juin 2020

Cette augmentation se révèle également dans les trois outliers de Meggido, puisque ces individus sont datés entre 1688 et 1421 av. JC. et qu'ils possèdent une plus forte proportion d'ascendance Iranienne ou sud Caucasienne. Ils sont les descendants d'individus arrivés peu de temps avant dans la région. La population source qui correspond le mieux au modèle est celle du Bronze Moyen d'Arménie. Ainsi le flux de gènes en provenance du sud du Caucase est survenu ponctuellement à plusieurs périodes entre 2400 et 1500 av. JC. ou continuellement depuis 2400 av. JC.

Les auteurs ont ensuite analysé le génome des populations actuelles de la région. Elles ont ainsi une proportion non négligeable d'ascendance sub-Saharienne que les anciennes populations de l'Âge du Bronze n'ont pas. Les auteurs ont utilisé les logiciels LINADMIX et PHCP pour modéliser 17 populations actuelles de la région comme issues d'un mélange génétique entre quatre ascendances Meggido (Âge du Bronze Moyen), Iran (Chalcolithique), Somalie (population actuelle) et Europe (Néolithique Final et Âge du Bronze). Ces deux logiciels donnent des résultats similaires sur les ascendances Européenne et Africaine, mais divergent sur les ascendances Iranienne et de Meggido probablement à cause de leur affinité. Dans la figure ci-dessous les auteurs ont donc fusionné ces deux dernières ascendances pour avoir un résultat plus cohérent:

2020_Tamir_Figure5.jpg, juin 2020

Ces résultats confirment l'arrivée de deux ascendances Africaine et Européenne dans le Levant sud après l'Âge du Bronze. De plus l'ascendance Iranienne a continué à se diffuser au Levant sud après l'Âge du Bronze.