ADN de plus d'un million d'années de mammouths congelés - des surprises
Le passage de Béring présent il y a environ 1,5 million d'années, et à nouveau présent il y a environ 100 000 ans.
Vue d'artiste fournie par la revue Nature, le 17 février 2021, représentant des mammouths de steppes, qui ont précédé les mammouths laineux - Beth Zaiken/Centre for Palaeogenetics./AFP - Handout
Des scientifiques extraient de l'ADN de plus d'un million d'années de mammouths congelés. Premier choc de l'analyse génétique de trois mammouths anciens: la Sibérie avait deux lignées de mammouths des steppes. Deuxième surprise: le mammouth nord-américain était un hybride.
Les scientifiques ont récupéré l'ADN de mammouths qui se trouvaient dans le pergélisol sibérien depuis plus d'un million d'années, dans un bond en avant éléphantin pour l'étude de l'ADN ancien.
Le record précédent était détenu par un cheval qui vivait il y a trois quarts à un demi-million d'années, dont le génome a été récupéré et analysé en 2013.
L'analyse de l'ensemble des génomes de deux mammouths datant de plus de 1,2 million d'années, et d'un qui est mort «seulement» il y a 900 000 ans, a montré qu'il y avait eu deux lignées de mammouths distinctes dans le nord de la Sibérie il y a plus d'un million d'années, Tom van der Valk et Love Dalén du Centre suédois de paléogénétique avec des collègues a rapporté mercredi dans Nature. Les deux lignées de mammouths peuvent même ne pas avoir été la même espèce.
C'était un choc. La science avait pensé qu'il n'y avait qu'une seule lignée de mammouths des steppes en Sibérie à cette époque, explique van der Valk.
L'âge des mammouths a été estimé à l'aide de données géologiques et de «l'horloge moléculaire» génétique. Certaines données indiquent que le mammouth surnommé Krestovka a vécu il y a aussi longtemps que 1,65 million d'années, mais la date la plus fiable semble être d'environ 1,2 million d'années, selon les scientifiques.
Le corps de Krestovka peut s'être déplacé dans les sédiments pendant ses éons dans la glace, au cours desquels les périodes glaciaires allaient et venaient. Cela pourrait être la raison de la divergence entre les résultats de l'horloge géologique et moléculaire, suggèrent les scientifiques.
La lignée de mammouths surnommée Adycha a également vécu il y a plus d'un million d'années, et la lignée Tchoukochya a parcouru la planète il y a environ 900 000 à 700 000 ans.
Le plus ancien, Krestovka, était une lignée inconnue de mammouths des steppes, qui a divergé des autres mammouths il y a plus de 2 millions d'années. La lignée Krestovka n'était pas ancestrale des mammouths laineux.
Le n ° 2, Adycha, était aussi un type de mammouth des steppes - quoique différent - et était ancestral des mammouths laineux.
N ° 3, Tchoukochya, était soit un précurseur laineux, soit un véritable mammouth laineux précoce. Nous notons que les proboscides à poils longs ont commencé à apparaître dans les archives fossiles il y a environ 700 000 ans.
Krestovka et Adycha / Chukochya étaient-ils non seulement des lignées différentes mais des espèces différentes ? Nous ne sommes pas sûrs, dit van der Valk. Mais il est maintenant plus clair que le mammouth des steppes - pas la lignée Krestovka mais la lignée Adycha - a engendré le mammouth laineux.
Ce ne sont pas les premiers génomes mammouths à être publiés, mais ils sont de loin les plus anciens. Il convient d'ajouter que la réalisation est extraordinaire. Les mammifères ont dû rester congelés partout, et même ainsi, leur ADN s'était dégradé. La glace ralentit la décomposition, mais ne l'arrête pas complètement.
Une question que la nouvelle étude a résolue est de savoir quand les espèces de mammouths se sont adaptées aux conditions de l'Arctique, et la réponse est: tôt. « Nous voulions savoir à quel moment les adaptations ont eu lieu Jusqu'à présent, c'était spéculatif », dit van der Valk: Cela s'est-il produit avec le mammouth ancestral des steppes, ou plus tard avec le mammouth laineux ?
Maintenant nous savons. « Nous avons découvert que de nombreuses adaptations étaient présentes dans le mammouth des steppes vieux d'un million d'années », dit-il. « Nous ne pensons pas qu'il y ait eu une brève et rapide vague d'adaptations, mais plutôt un processus graduel d'adaptation à l'environnement froid de l'Arctique. Une autre grande surprise a été que le mammouth qui a colonisé l'Amérique du Nord il y a environ 1,5 million d'années, le mammouth colombien ( Mammuthus columbi ), était un hybride.»
YH : Le passage de Béring existait donc, pour permettre cette colonisation, lors de la période glaciaire (il y en a eu beaucoup) de cette période.
Lire la suite ci-dessous :
Sa lignée principale était Krestovkan. Mais son génome a les signatures non pas d'un mais de deux mélanges avec la lignée Adycha - l'un un événement très tardif, seulement après que le mammouth laineux lui-même ait également fait le voyage en Amérique sur le pont terrestre de Béringie il y a environ 100 000 ans.
Il convient de noter que lorsque ces mammouths vivaient, les humains modernes n'avaient même pas commencé à évoluer (YH : pas très exact, leurs outils de pierre existent). Il convient également de noter que dans la lignée des hominidés, les Néandertaliens, les Denisoviens et les humains modernes se sont également tous croisés, ce qui a conduit à des discussions sur la définition de «espèce». (Si le fait d'appartenir à des espèces différentes signifie que la progéniture serait stérile, alors nous et les Néerlandais et les Denisoviens formions la même espèce.)
L'histoire du groupe d'éléphants commence en Afrique. C'est là que tous les éléphants sont originaires, il y a environ 7 millions d'années. La lignée ancestrale des éléphants de savane africaine et la lignée ancestrale des mammouths auraient divergé il y a environ 5,3 millions d'années.
Les éléphants et les mammouths se sont répandus vers le nord de l'Afrique à l'Eurasie. Et ils l'ont fait via le Levant. Au cours de cette migration d'éléphants primitifs hors d'Afrique, deux sites ont été découverts en Israël jusqu'à présent.
Il y a des décennies, les premiers restes connus de proboscidiens en dehors de l'Afrique ont été trouvés à Bethléem. La découverte a été fouillée en 1934 par le géologue Elinor Gardner et la paléontologue Dorothea Bate. Les restes de Bethléem ont entre 3,4 et 3,5 millions d'années, explique le paléontologue le professeur Rivka Rabinovich de l'Université hébraïque, qui étudie l'évolution des éléphants, entre autres.
" Fait intéressant, il est difficile de dire si les proboscidiens primitifs de Bethléem étaient des mammouths ou des éléphants ", dit-elle. " Certaines dents ressemblent davantage à des mammouths, et une ressemble plus à un ancien éléphant. Ou les dents de Bethléem auraient pu provenir d'un précurseur des deux - même si les éléphants et les mammouths ont divergé il y a plus de 5 millions d'années, cela ne signifie pas que l'espèce ancestrale n'a pas survécu plus longtemps. Encore une fois, notez que plusieurs espèces d'hominidés coexistaient , certaines au même endroit. En outre, les archives fossiles sont extrêmement inégales."
Le deuxième site israélien abritant d'anciens proboscidiens est Erq el Ahmar, juste à côté du kibboutz Gesher dans la vallée du Jourdain, que Rabinovich et ses collègues ont décrit en 2019.
Il a été rapporté, par Eitan Tchernov et ses collègues, que les premières preuves de sorties d'hominidés d'Afrique ont également été trouvées à Erq el Ahmar (également orthographié Erk): des outils en pierre estimés à ce jour à il y a 2 millions d'années, le début du Paléolithique. Cela conviendrait théoriquement à la chronologie de la sortie d'Homo erectus d'Afrique, et des recherches séparées ont montré que le climat en Israël aurait été propice à la grande migration. YH : comment être sûr qu'il s'agisse d'une sortie et non d'une entrée, puisque les datations asiatiques et les africaines en ce qui concerne Homo Erectus sont identiques pour les plus anciennes ?
Cependant, Rabinovich dit que lors de fouilles ordonnées à Erq el Ahmar, ils n'ont trouvé aucun outil de ce type. « Il pourrait y en avoir, mais nous cherchons toujours », dit-elle.
En effet, les outils en pierre brute peuvent être difficiles à identifier, contrairement aux efforts ultérieurs plus sophistiqués. Parfois, un rocher n'est qu'un rocher.
La valeur clé des dernières recherches est l'analyse génétique des mammouths sibériens. « Grâce à l'ADN, nous comprenons qu'il y avait des croisements, que [nous] ne pouvons pas nécessairement identifier morphologiquement », explique-t-elle.
Donc, pour être clair, il semble que les proboscidiens primitifs qui sont passés par Israël il y a environ 3,5 millions d'années ont engendré le mammouth méridional ( Mammuthus meridionalis ) et le mammouth des steppes ( Mammuthus trogontherii ), qui ont divergé des autres mammouths il y a 2,6 millions à 1,7 million d'années.
Le mammouth des steppes a engendré le mammouth laineux. La steppe et le mammouth laineux ancestral se sont mélangés, ce qui a donné le mammouth colombien qui a colonisé l'Amérique du Nord il y a 1,5 million d'années.
Les aficionados noteraient qu'il y avait aussi un mammouth nain, mesurant à peine 1,7 mètre (5 pieds 7 pouces) à l'épaule. Il vivait sur les îles anglo-normandes de Californie et descendait du mammouth colombien. Il n'est pas inclus dans cette étude génétique.
Les mammouths étaient encore largement trouvés de l'Espagne à l'Alaska jusqu'à il y a 15 000 ans , puis ont disparu de la plupart des régions - apparemment en raison de la prédation et du réchauffement. Un groupe de l'île Saint-Paul en Alaska s'est accroché jusqu'à il y a 5 600 ans, et la dernière population, coupée du continent par l'élévation du niveau de la mer sur l'île Wrangel dans l'océan Arctique, s'est éteinte il y a à peine 4 000 ans.
Photo obtenue par le magazine Nature le 17 février 2021 d'une dent de mammouth laineux émergeant du permafrost au Nord-Est de la Sibérie (île Wrangel) © AFP / Handout / Love Dalén
Oui, les scientifiques travaillent sur d'autres espèces anciennes qui gisent paisiblement dans leurs tombes de pergélisol. Et oui, le changement climatique en train de faire fondre l'Arctique et fait fondre le pergélisol, exposant certains de ces corps pour la première fois depuis des milliers d'années. Mais une autre raison pour laquelle ils sont révélés est que les Russes «exploitent» le pergélisol pour les défenses de mammouth, qu'ils vendent, soulignent les scientifiques. Et oui, ils espèrent chèrement, un jour trouver un ancien homininé figé dans la glace: un erectus, croisons les doigts. L'Homo erectus a atteint cette partie du monde il y a près de deux millions d'années.
Ici, l'ADN, le support de l'information génétique, appelée génome, " est incroyablement ancien. Les échantillons sont mille fois plus vieux que des restes de Vikings, et même antérieurs à l'existence des hommes modernes et des Néandertaliens ", s'émerveille Love Dalen, du Centre de paléogénétique de Stockholm, qui a supervisé l'étude publiée dans la revue Nature.
D'autres analyses ont révélé des variations génétiques associées à la vie dans l'Arctique, comme la pilosité, la thermorégulation ou les dépôts de graisse, suggérant que les mammouths étaient poilus bien avant l'apparition de leur congénère laineux.
Le dégel du permafrost sibérien, lié au réchauffement climatique, met au jour de plus en plus de fossiles. Une véritable mine qui rend les scientifiques avides d'étudier aussi le passé de plus petits animaux, comme les ancêtres des élans, boeufs musqués, ou lemmings.
Si la génétique a mis les projecteurs sur la mégafaune de l'âge de glace, " l'heure des petits mammifères pourrait bientôt sonner ", a ainsi souligné Alfred Roca, de l'Université américaine de l'Illinois, dans un commentaire publié en marge de l'étude.
Voilà à quoi ressemble l'image à ce stade du jeu. Nous ajoutons que les hominidés aimaient manger des mammouths et l'ont fait jusqu'à l'extinction des animaux géants. YH : Et que l'éléphant moderne est en danger à son tour... mais cette fois à cause de l'esclavage humain envers sa finance...
YH : notons que Homo Erectus était présent donc dans ces régions sibériennes il y a 2 millions d'années (un peu plus d'après les Chinois), et que les mammouths américains le sont devenus 500 000 ans plus tard, alors que Homo Erectus était toujours là : il paraît improbable que Homo Erectus n'ait pas suivi les mammouths à cette même période. Nous pourrions dire la même chose d'ailleurs de Néandertalien et Denisovien, qui auraient pu suivre le mammouth laineux il y a 100 000 ans, puisqu'ils étaient aussi présents à cette époque en Sibérie...
Une petite vidéo sur le sujet :
Sources : https://www.nature.com/articles/s41586-021-03224-9
La Béringie :
Yves Herbo et Traductions, Sciences-Faits-Histoires, 20-02-2021, 05-2021
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