Généalogie génétique

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, l'orge, les légumineuses, les chèvres, les moutons, les cochons et les bœufs à l'intérieur du croissant fertile dont le Levant, le sud-est de l'Anatolie et les monts du Zagros. L'importance des mouvements de population durant cette phase est largement débattue. Dès le Néolithique précéramique A et B des interactions à longue distance sont mises en évidence d'une région à l'autre du croissant fertile par l'existence d'objets exotiques comme l'obsidienne, les minéraux, le matériel lithique ou le partage de pratiques culturelles et rituelles.

Ba'ja est un site archéologique du Néolithique précéramique B du sud du Levant daté entre 7250 et 6800 av. JC. Nevalı Çori est un site archéologique représentatif des sites ou apparaissent des piliers anthropomorphes en forme de T au Néolithique précéramique dans le sud-est de l'Anatolie. Le site fameux de Göbekli Tepe se situe à proximité de Nevalı Çori. On suppose qu'il était le centre rituel de cette société. La phase la plus récente de Göbekli Tepe est contemporaine de la phase la plus ancienne de Nevalı Çori correspondant au Néolithique précéramique B. L'organisation sociale et les stratégies de subsistance sont des éléments clef pour mieux comprendre les transformations culturelles et les interactions réciproques entre sociétés de chasseurs-cueilleurs et sociétés agricoles.

Xiaoran Wang et ses collègues viennent de publier un papier intitulé: Isotopic and DNA analyses reveal multiscale PPNB mobility and migration across Southeastern Anatolia and the Southern Levant. Ils ont effectué des analyses isotopiques et génétiques sur des anciens individus datés entre le Néolithique précéramique B et la période Romaine des sites archéologiques de Nevalı Çori et Ba'ja:



Les auteurs ont commencé par effectuer des analyses isotopiques du strontium sur les anciens individus de Nevalı Çori. Les individus les plus anciens sont à gauche et les plus récents sont à droite. Pour chaque individu, les différents symboles représentent les mesures sur des molaires différentes (M1, M2 et M3). Ainsi un individu avec des valeurs différentes d'une molaire à une autre indique que cet individu s'est déplacé entre le moment où ont poussé ces deux molaires durant son enfance. La fenêtre locale du site de Nevalı Çori a été déterminée par des analyses sur des os d'animaux du site. Elle est représentée dans la figure ci-dessous par deux lignes horizontales. Celle locale au site de Göbekli Tepe a également été déterminée. Elle est représentée deux lignes horizontales pointillées. Ainsi au Néolithique précéramique B le plus ancien (PPNB I), six individus sur sept montrent des valeurs non locales, alors qu'aux phases Néolithiques ultérieures (PPNB II et III) un seul individu sur six montre des valeurs non locales:



De plus, dans les périodes plus récentes que le Néolithique, aucun individu montre des valeurs non locales. De manière intéressante, tous les individus du PPNB avec des valeurs non locales, ont des valeurs compatibles avec la région de Göbekli Tepe. Ces résultats suggèrent que les premiers habitants de Nevalı Çori sont arrivés de la région de Göbekli Tepe.

Ces anciens individus ont également été testés sur les isotopes de l'oxygène et du carbone. Les valeurs isotopiques du carbone sont comprises entre −14‰ et −11‰ suggérant une diète basée sur des aliments à base de plantes C3 comme les céréales (blé ou orge) ou les légumineuses (lentille ou pois). Les animaux domestiques mangent également des plantes de type C3. Les valeurs isotopiques de l'oxygène varient entre −7.3‰ et −1.7‰, avec une tendance à la hausse en fonction du temps. Cette évolution peut être due aux évolutions climatiques ou aux changements anthropiques.

Les auteurs ont fait des analyses génétiques sur six anciens individus: quatre de Nevalı Çori dans le sud-est de l'Anatolie et deux de Ba'ja au Levant sud. Un des deux individus de Ba'ja (BAJ020) n'a pas donné de résultats d'assez bonne qualité pour pouvoir être pleinement exploité. Ainsi seuls cinq génomes ont pu être analysés. Ils correspondent aux individus: BAJ022, NEV009 (PPNB), NEV020 (période Romaine), NEV021 (période Romaine) et NEV030 (Âge du Fer). Les auteurs ont réalisé une Analyse en Composantes Principales pour pouvoir comparer ces génomes avec ceux d'autres anciens génomes préalablement publiés dont un du site de Ba'ja: BAJ001:



De manière intéressante, les individus du PPNB de Nevalı Çori et de Ba'ja sont séparés les uns des autres. Ceux de Ba'ja se regroupent avec les autres anciens individus du sud du Levant. L'individu de Nevalı Çori du PPNB (NEV009) se situe le long de l'axe PC1 en position intermédiaire entre les chasseurs-cueilleurs d'Anatolie et les individus du PPNB du Levant, mais il est décalé le long de l'axe PC2 vers les anciens individus du Caucase et d'Iran. Cette position de NEV009 suggère des affinités diverses avec ces populations.

Huit mille ans plus tard, les individus de Nevalı Çori de l'Âge du Fer et de la période Romaine se démarquent de leurs ancêtres du PPNB et se regroupent avec les individus d'Anatolie du Chalcolithique et de l'Âge du Bronze. De manière intéressante certains individus de Rome et de l'époque impériale se superposent avec les individus d'Anatolie de la période Romaine suggérant que certains individus ont migré d'Anatolie vers Rome à cette période.

La statistique D montre que les anciens individus du PPNB du site de Ba'ja ont reçu un flux de gènes en provenance d'Anatolie par rapport aux chasseurs-cueilleurs Natoufiens du Levant. De plus l'individu du PPNB du site de Nevalı Çori montre des affinités avec la population chasseur-cueilleurs d'Anatolie (composante grise en dessous) mais aussi avec les anciennes populations de chasseurs-cueilleurs du Caucase et d'Iran (composante verte) et les anciennes populations Levantines (composante violette), en conformité avec les résultats de la PCA. Ces résultats sont confirmés par le logiciel qpAdm qui montre une proportion de 45% d'ascendance Levantine chez NEV009:



Pour terminer les auteurs ont étudié les segments d'homozygotie pour évaluer le degré de consanguinité et la taille de la population sur les sites de Ba'ja et de Nevalı Çori entre le PPNB et la période Romaine. La figure ci-dessous montre que les fermiers du PPN de Boncuklu en Anatolie du sud et les premiers fermiers d'Iran ont plus de petits segments d'homozygotie (en bleu ci-dessous) par rapport aux fermiers du nord-ouest de l'Anatolie indiquant une population moins nombreuse. De même les fermiers du PPNB du Levant ont aussi un grand nombre de petits segments d'homozygotie. Au contraire l'individu NEV009 du PPNB de Nevalı Çori possède peu de court segments d'homozygotie ce qui suggère une population plus importante sur ce site. Enfin trois individus parmi les cinq étudiés ici (marqués par une étoile noire ci-dessous), possèdent de longs segments d'homozygotie (en rouge) suggérant un fort degré de consanguinité parmi ces individus: