Généalogie génétique

La Scandinavie a été peuplée initialement par des groupes du Mésolithique venus de l'ouest (WHG) et du nord-est (EHG) qui se sont mélangés génétiquement résultant en différents groupes de chasseurs-cueilleurs Scandinaves hébergeant des proportions WHG et EHG diverses. La néolithisation de cette région est associée à l'arrivée du complexe culturel des vases à entonnoirs (TRB) qui a perduré en Scandinavie entre 4000 et 2800 av. JC. La transition est associée à l'apparition de groupes de fermiers dont le profil génétique est composé essentiellement de la composante ENF des premiers fermiers d'Europe, mais aussi de groupes présentant des mélanges variés des composantes ENF et HG. D'autre part une certaine proportion d'ascendance ENF est également présente dans les communautés de chasseurs-cueilleurs de cette époque, notamment ceux appartenant à la culture de la céramique perforée (PWC) prospérant le long des côtes, suggérant ainsi des contacts avec les groupes de la culture des vases à entonnoirs.

Des vestiges de ces deux cultures subsistent sur l'île de Gotland en Suède. Les données archéologiques montrent qu'ils ont coexisté pendant environ 500 ans. Si au moins dix sites de la culture des vases à entonnoir ont été répertoriés sur l'île de Gotland, un seul site funéraire y a été retrouvé au dolmen d'Ansarve:



Des analyses paléo-génétiques précédentes de quelques individus du dolmen d'Ansarve, ont montré une continuité des lignages masculins avec le temps ainsi qu'une relation au second degré entre deux hommes suggérant que ce dolmen était utilisé par une société patrilocale. Ces résultats sont en phases avec les résultats plus récents obtenus par une étude plus récente sur le néolithique continental du sud de la Suède. Une vingtaine de sites de la culture de la céramique perforée ont été retrouvés sur l'île de Gotland dont certains contiennent des sépultures.

Vers 2800 av. JC. arrivent sur l'île les premiers groupes de la culture cordée des haches de combat qui hébergent une forte proportion d’ascendance des steppes. Cette phase correspond à la disparition de la culture des vases à entonnoir. Certains artefacts de la culture cordée apparaissent dans certaines sépultures de la culture de la céramique perforée, mais aucune proportion d'ascendance des steppes n'est retrouvée dans le profil génétique des individus qui y sont enterrés.

De manière intéressante durant cette période de forte mobilité humaine, le pathogène Yersinia pestis semble s'être largement diffusé. Sa plus ancienne occurrence jusqu'ici répertoriée se trouve chez un chasseur-cueilleur-pêcheur de Lettonie daté entre 3350 et 3100 av. JC.

Magdalena Fraser et ses collègues viennent de publier un papier intitulé: Ancestry, admixture, and pathogens in contemporaneous Neolithic farmers and foragers on the Island of Gotland. Ils ont réanalysé le génome de six anciens individus du dolmen d'Ansarve, ainsi que de 19 anciens individus de la culture de la céramique perforée de l'île de Gotland, issus des trois sites archéologique de Ajvide, Hemmor et Västerbjers afin de cerner les développements démographiques sur l'île et les relations entre ces deux cultures archéologiques. Ils ont également obtenu une nouveau génome de bonne qualité et plusieurs nouveaux génomes de moins bonne qualité de quelques individus du dolmen d'Ansarve.

Les auteurs ont réalisé une Analyse en Composantes Principales pour comparer ces anciens génomes avec d'autres anciens génomes et des génomes contemporains (en gris ci-dessous). Dans la figure ci-dessous, les anciens individus de la culture de la céramique perforée sont représentés par des symboles triangulaires la pointe vers le haut. Ils se regroupent ensemble entre les chasseurs-cueilleurs Scandinaves à gauche et les fermiers du néolithique en bas. Les anciens individus du dolmen d'Ansarve sont représentés par des symboles carrés orange entourés de noir. Ils se situent sur un gradient qui s'étire vers le haut montrant que certains d'entre eux possèdent un peu d'ascendance des steppes:



D'autre part la statistique f3 montre que les différents anciens fermiers représentés sur cette figure peuvent se regrouper en trois clusters: scandinave, polonais et Europe centrale/Anatolie. D'autre part les individus du dolmen d'Ansarve présentent plus de dérive génétique suggérant une certaine isolation de cette population en opposition avec les individus de la culture des vases à entonnoir du continent.

En plus de la relation au second degré identifiée préalablement entre deux hommes du dolmen d'Ansarve, les auteurs ont détecté une relation au troisième degré entre deux femmes de ce même dolmen. Ils ont également trouvé une relation au second degré entre deux individus de la culture de la céramique perforée du site de Västerbjers que l'on suppose être grand-parent/petit enfant et une relation au troisième degré entre deux individus du même site que l'on suppose être arrière grand parent/arrière petit enfant. Ils ont également trouvé plusieurs relations jusqu'au quatrième degré entre plusieurs individus appartenant ou non au même site archéologique. Ces résultats suggèrent une longue continuité génétique dans la culture de la céramique perforée sur l'île de Gotland.

L'analyse des segments d'homozygotie montre que les groupes de fermiers avaient une taille plus importante que les groupes de chasseurs-cueilleurs sur l'île de Gotland. Cependant un individu du dolmen d'Ansarve présente une proportion importante de consanguinité.

L'analyse du profil génétique des anciens individus de Gotland montre que les fermiers possèdent un flux de gènes venus des chasseurs-cueilleurs et vive-versa.



Les auteurs ont recherché si ces flux de gènes ont eu lieu sur l'île de Gotland le long de leur cohabitation ou s'ils ont eu lieu avant sur le continent. Ils ont utilisé pour cela le logiciel qpGraph. Les résultats montrent que les fermiers du dolmen d'Ansarve possèdent la majorité de leur ascendance chasseurs-cueilleurs issue du continent (WHG) bien qu'une faible partie plus récente vient des chasseurs-cueilleurs Scandinaves. D'autre part, l'analyse de la datation de ces mélanges génétiques montrent toujours qu'ils sont plus anciens que la venue sur l'île de ces populations. Cependant un individu du dolmen d'Ansarve montre un mélange plus récent compatible avec des flux de gènes venus des communautés de chasseurs-cueilleurs de l'île. Enfin l'analyse des profils génétiques des chasseurs-cueilleurs de l'île montrent que si pour la plupart, l'arrivée de la composante fermier est plus ancienne que leur arrivée sur l'île, quelques individus montrent des flux de gènes fermiers plus récents qui ont pu intervenir sur l'île.

Ensuite les auteurs ont recherché des occurrences de pathogènes chez les anciens individus de l'île de Gotland. Ils ont ainsi mis en évidence la présence de Yersinia pestis et Yersinia enterocolitica chez un individu du dolmen d'Ansarve. Si Yersinia pestis est responsable de la peste, Yersinia enterocolitica provoque une entérite aiguë s'accompagnant de fièvre, diarrhées et douleurs abdominales. Yersinia pestis a également été identifiée chez un autre individu du dolmen d'Ansarve appartenant à la phase ancienne (entre 3490 et 3110 av. JC.). Ils ont également trouvé Yersinia pestis chez un individu de la culture de la céramique perforée daté entre 2880 et 2630 av. JC.