Généalogie génétique

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 d'Afontova Gora: AG2 et AG3. Il sont datés d'environ 17.000 ans et incluent une ascendance Nord Eurasienne (ANE) qui a été identifiée précédemment dans le génome de l'ancien individu de Mal'ta proche du lac Baïkal et vieux de 24.000 ans. Après ces deux individus d'Afontova Gora, il y a une durée de 12.000 ans durant laquelle aucun génome n'est connu dans l'Altaï. Durant ce laps de temps, des chasseurs-cueilleurs des régions voisines montrent différents types d'ascendance. Notamment les individus du nord-ouest de l'Altaï présentent une forte proportion d'ascendance ANE alors que ceux de l'est de l'Altaï une forte proportion d'ascendance du nord-est de l'Asie (ANA). C'est notamment le cas des chasseurs-cueilleurs du site archéologique de la grotte de Devil’s Gate datés de 7500 ans. Enfin une troisième composante Paléo-Sibérienne a été identifiée chez un chasseur-cueilleur du site archéologique de Ust-Kyakhta proche également du lac Baïkal et daté de 14.000 ans et chez un chasseur-cueilleur du site de Kolyma situé dans le nord-est de la Sibérie, vieux de 9000 ans. Ce dernier montre également un fort lien génétique avec les premiers Amérindiens.

Ke Wang et ses collègues viennent de publier un papier intitulé: Middle Holocene Siberian genomes reveal highly connected gene pools throughout North Asia. Ils ont séquencé le génome de dix anciens individus d'Asie intérieure et du nord-est de la Sibérie dont le plus vieux est daté de 7500 ans. Il y a ainsi six chasseurs-cueilleurs de l'Altaï datés entre 7500 et 5500 ans. Parmi eux un individu de 6500 ans, est enterré avec un riche mobilier et un costume religieux. Il pourrait être un ancien Shamane. Dans le nord-est de la Sibérie, les auteurs ont séquencé le génome d'un ancien individu daté de 7000 ans situé dans la grotte Letuchaya Mysh et trois individus de 500 ans de la péninsule de Kamchatka:



Les auteurs ont réalisé une Analyse en Composantes Principales. La première composante sépare les populations orientales des populations occidentales. Sur la droite de la figure ci-dessus, les individus ont une forte proportion d'ascendance ANA alors que sur la gauche ils ont une forte proportion d'ascendance des chasseurs-cueilleurs de l'est de l'Europe (EHG). Sur cette figure, cinq des six individus de l'Altaï de cette étude se regroupent ensemble au milieu de ce gradient est/ouest (symboles rouges), avec aussi un ancien individu du haut bassin de la rivière Ienisseï situé à l'est de l'Altaï et daté de 4700 ans. Ce groupe se situe entre les populations à forte proportion d'ascendance ANA sur leur droite et celles à forte proportion d'ascendance ANE ou steppique sur leur gauche. Le plus ancien individu de la région à forte ascendance steppique est un individu de la culture d'Afanasievo daté de 5000 ans. Les anciens individus de la région du lac Baïkal et un individu de cette étude de l'Altaï du site de Nizhnetytkesken et daté de 6500 ans sont situés sur la droite des autres anciens individus de l'Altaï. La position à part des anciens individus de l'Altaï suggère qu'ils sont porteurs d'un profil génétique spécifique.



L'utilisation de la statistique f3 montre que les anciens individus de l'Altaï partagent des allèles avec les populations à forte proportion d'ascendance ANE comme AG3 et MA1, mais aussi avec les anciens individus de l'ouest de la Sibérie de la culture du Botaï ou du bassin du Tarim.

L'utilisation du logiciel qpAdm montre que les anciens individus de l'Altaï ne peuvent pas être modélisés simplement par un mélange génétique entre une population ANE et une population ANA. En effet l'ajout d'une autre source génétique proche des Amérindiens est nécessaire. Les auteurs ont ainsi trouvé que l'ajout d'une composante Paléo-Sibérienne convient mieux au modèle qu'une composante ANA. De plus une source occidentale issue des anciennes populations du Botaï ou de l'ouest de la Sibérie convient mieux que celle issue des anciens individus MA1 ou AG3. Le résultat final donne ainsi pour la composition génétique des anciens individus de l'Altaï 53,7 à 66,3% d'ascendance Paléo-Sibérienne et 33,7 à 46,3% d'ascendance de l'ouest de la Sibérie. La date de mélange génétique est estimée entre 7400 et 11.000 ans.

A l'est de l'Altaï, les anciens individus de la région du lac Baïkal du Néolithique ou de l'Âge du Bronze montrent plus d'ascendance ANE que les anciens individus ANA. Ainsi les individus du Néolithique peuvent être modélisés comme un mélange génétique entre une population de chasseurs-cueilleurs de l'Altaï (20%) et la population de chasseurs-cueilleurs du site de la grotte de Devil's Gate (80%). Ceux de l'Âge du Bronze possèdent 25% d'ascendance des chasseurs-cueilleurs de l'Altaï et 75% d'ascendance des Néolithiques du lac Baïkal avec une date de mélange génétique d'environ 8200 ans.

Ensuite les auteurs ont pu modéliser la population de la culture d'Okunevo à partir d'une population des chasseurs-cueilleurs de l'Altaï (56,4%), d'une population de la culture d'Afanasievo et d'une population des chasseurs-cueilleurs du lac Baïkal. Le mélange génétique entre les population de l'Altaï et du lac Baïkal date d'environ 6000 ans alors que le flux de gènes en provenance de la culture d'Afanasievo date d'environ 5000 ans:



De plus, les auteurs ont pu modéliser les anciens individus de la Dzoungarie par un mélange génétique entre une population de l'Altaï (25 à 40%) et une une population Afanasievo (60 à 75%). Pour les anciens individus du bassin du Tarim les auteurs ont remplacer la population d'Afanasievo par une population proche de l'ancien individu AG3.

De manière intéressante un ancien individu de l'Altaï daté de 6500 ans ne se regroupe pas avec les autres mais est fortement décalé vers les populations orientales. Cet individu peut ainsi être modélisé comme issu d'un mélange génétique entre une population de l'Altaï et une population de la région du lac Baïkal (47,7%) ou de la grotte de Devil's Gate (37,4%). La date de ce mélange est estimée vers 8000 ans.

L'ancien individu du nord-est de la Sibérie du site de Letuchaya Mysh, montre une forte affinité génétique avec les populations d'ascendance ANA telles que les anciens individus du site de Devil's Gate. Il montre cependant aussi une certaine affinité avec les anciens Jomons du Japon (29,7%).

L'ascendance Paléo-Sibérienne s'est largement diffusée en Sibérie entre l'Altaï et le nord-est. Trois individus de la péninsule de Kamtchatka de cette étude datent de 500 ans. Ils montrent une forte affinité génétique avec les populations actuelles de la région comme les Koriaks ou les Itelmènes, mais aussi avec l’ancien individu de Kolyma ou l'ancien Saqqaq du Groenland.

L'analyse de la composition génétique des anciens individus du nord-est de la Sibérie suggère des flux de gènes en provenance de l'Amérique. Ainsi un groupe de l'Âge du Fer possède environ 50% d'ascendance Amérindienne. Les Koriaks possèdent ainsi entre 9,8 et 17,7% d'ascendance Amérindienne en plus que les trois anciens individus de la péninsule de Kamchatka. Les Itelmènes ou les Tchouktches en possèdent entre 5 et 20% de plus. Ces dates de mélange génétique Amérindiens sont datés entre 5500 et 4400 ans pour les anciennes populations et seulement 1500 ans pour les populations actuelles suggérant ainsi des flux de gènes continus ou répétés durant cette période.