Première reconstitution de l'apparence des Denisoviens

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Il y a environ 50000 ans, l'être humain moderne vivait avec les autres les hominidés tels que les Néandertaliens –Dont nous en savons beaucoup grâce à ses nombreux fossiles trouvés en Europe et en Asie– et denisovans –Dont il n'y a guère de restes–.

Ces derniers ont été découverts il y a à peine une dizaine d'années à partir de l'analyse de leur ADN, contrairement au reste des espèces humaines identifiées grâce à leurs fossiles. Les restes de Denisovan trouvés - une phalange d'un petit doigt, trois dents et une mâchoire inférieure - étaient trop rares pour fournir des informations sur leur apparence.

Cependant, une équipe internationale de scientifiques, qui a eu la collaboration du groupe Tomàs Marquès-Bonet, l'Institut de biologie évolutive (BIE), un centre conjoint de l'Université Pompeu Fabra (UPF) et du CSIC, a atteint reconstruire à quoi ressemblaient les mystérieux Denisovans à partir de la pointe d'un petit os de doigt.

L'étude, dirigée par l'Université hébraïque de Jérusalem (Israël) et publiée dans la revue Cellule, donne un premier aperçu de l'anatomie de cette population humaine méconnue, à partir des données génétiques du fossiles qui ont pu appartenir à une fille de Denisovan.

Reconstruction de l'hominidé de Denisovan à partir de l'ADN

L'équipe a appliqué une nouvelle technique d'analyse génomique pour révéler pour la première fois jusqu'à 56 traits qui caractérisent le Denisova hominidé, 34 d'entre eux dans le crâne. La nouvelle méthode permet d'associer des changements dans l'activité de régulation des gènes chez les fossiles avec des changements anatomiques entre groupes humains pour prédire leur apparence physique.

Pour ce faire, les chercheurs ont utilisé des informations sur l'effet des maladies monogéniques - touchant un seul gène - sur l'anatomie des populations d'hominidés connues. La technique a ainsi permis de prédire à quoi ressembleraient ces humains uniquement en analysant l'ADN d'un petit doigt.

«Pour la première fois, nous pouvons avoir une idée de comment étaient les denisovans, uniquement à partir de données moléculaires », commente Tomàs Marquès-Bonet, professeur-chercheur ICREA et directeur du BIE, et l'un des auteurs de l'étude. «De plus, ce travail est un exemple de la manière dont les connaissances biomédicales peuvent être appliquées à l'évolution pour nous aider à déchiffrer ce qu'étaient nos ancêtres», ajoute l'expert, également affilié à l'Institut catalan de paléontologie Miquel Crusafont (ICP).

Mais alors à quoi ressemblait cette mystérieuse population? «Dans de nombreux aspects, ils ressemblent à des Néandertaliens, par exemple par leur front incliné, leur long visage et leur grand bassin», explique David Gokhman, premier auteur et scientifique à l'université israélienne. "Cependant, d'autres caractéristiques sont particulièrement fascinantes, comme sa grande arcade dentaire et son crâne très large, uniques parmi les hominidés", dit-il.

Pour tester l'efficacité de la méthode, les chercheurs ont d'abord démontré que la technique reconstruisait avec précision l'anatomie de Néandertaliens et de chimpanzés largement décrits. Mais à l'époque, le groupe n'avait pas le première mâchoire de Denisovan à avoir confirmé l'apparition d'un hominidé. Cela est venu plus tard.

«L'un des moments les plus excitants s'est produit quelques semaines après la soumission de cet article pour examen: une autre équipe a identifié la première mâchoire de Denisovan, nous avons donc comparé l'os à nos prédictions pour constater qu'ils correspondaient parfaitement. Par conséquent, sans même le planifier, nous avons reçu une confirmation indépendante de notre capacité à reconstruire avec précision des profils anatomiques à partir d'un peu d'ADN du bout d'un petit doigt », commente le professeur Liran Carmel de HUJI, responsable de la étude.

Empreinte de Denisovans sur un petit doigt

Jusqu'à présent, l'analyse ADN avait révélé que Les Denisovans accouplés avec les ancêtres des humains modernes qui vivent aujourd'hui à Australie, îles du Pacifique, Asie de l'Est et Asie du Sud-Est. L'ADN de Denisovan aurait probablement contribué à la capacité des Tibétains à vivre à haute altitude et à la capacité des Inuits à vivre dans les régions polaires, en se croisant avec les populations de ces régions il y a des dizaines de milliers d'années.

Maintenant, cette étude ouvre une fenêtre pour comprendre comment ces hominidés se sont adaptés à leur environnement et fournit des informations sur les traits qui sont uniques aux humains modernes et ceux qui nous séparent de cette autre population éteinte.

Ces caractéristiques pourraient-elles éclairer votre style de vie? Pourriez-vous expliquer comment les Denisoviens ont survécu dans le froid extrême de la Sibérie? Il y a encore un long chemin à parcourir pour répondre à ces questions, mais cet article démontre la puissance de combiner données biomédicales et études évolutionnistes », conclut Marquès-Bonet.

Référence bibliographique:

Gokhman et coll. Cellule «Reconstruction de l'anatomie de Denisovan à l'aide de cartes de méthylation d'ADN» (2019).

La recherche a été promue par «la Caixa», la carrière internationale d'Howard Hughes, la National Geographic Society et la Fondation Clore Israël, entre autres.


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