Back into Africa

Je vais essayer de faire court… parce que l’article dont je vais vous parler aujourd’hui a été largement relayé dans la presse et parce que je persiste à penser que les découvertes les plus importantes doivent pouvoir s’expliquer en peu de mots.

Le séquençage des génomes permet de reconstituer l’histoire de l’homme moderne, les origines, les métissages et les migrations qui ont donné naissance à la diversité des hommes. Je vous en ai parlé récemment dans Dis-moi ce que tu manges… (à propos des Inuits) ou encore, plus tôt, dans Le temps retrouvé (à propos de l’Europe ou de l’Amérique du Nord). Quand il s’agit d’histoire plus ancienne, les regards se portent sur l’Afrique, terrain de recherches paléoanthropologiques fructueuses, apportant peu à peu les clés de l’évolution de la lignée humaine. Mais qu’en est-il de l’histoire moderne de l’homme en Afrique? Les données sont beaucoup moins riches. En partie parce qu’il est difficile, étant données les conditions climatiques africaines, de trouver des squelettes pouvant permettre une analyse génétique. Un article, publié dans la revue Science le 8 octobre, ouvre une fenêtre sur la question. Ses auteurs ont séquencé le génome d’un homme éthiopien (appelé « Mota », du nom de la grotte dans laquelle il a été trouvé, et qui a probablement préservé son ADN de la dégradation) âgé de 4500 ans. Il montre que des migrations de retour vers l’Afrique ont eu lieu : certains des premiers agriculteurs du néolithique originaires du Moyen-Orient, ceux-là même qui ont colonisé l’Europe il y a 8000 ans, ont aussi voyagé pour s’installer en Afrique.

Le génome de Mota a été comparé à celui des populations vivant dans les Hauts Plateaux éthiopiens actuellement (les Ari), à celui des Sardes (génome les plus proches des européens néolithiques) et des autres populations africaines (Yorubas, Mbuti). Ces analyses concluent qu’une partie de l’ADN présents chez les Ari est absent chez Mota (de 4 à 7 %). Cet ADN est retrouvé dans le génome des autres populations africaines, des populations sardes ou encore celui d’un agriculteur néolithique retrouvé en Allemagne. Les auteurs suggèrent donc que les premiers agriculteurs européens et les populations africaines ont hérité cet ADN d’une population originaire du Moyen-Orient (Mésopotamie ou Anatolie). Certains ont migré vers l’Europe ou ils sont devenus agriculteurs il y a 8000 ans, d’autres ont migré en Afrique, postérieurement à Mota (donc après 4500 ans). Ce que corroborent certaines données archéologiques : des céréales provenant du Moyen-Orient ont été retrouvés en Afrique entre 3000  et 3500 ans.  L’extension tant géographique que génomique de cette recolonisation africaine est étonnante : elle atteint le Centre, l’ouest et le Sud de l’Afrique et le pourcentage des génomes impacté par ces introductions est important. Pour les auteurs, « The sequencing of ancient genomes is still so new, and it’s changing the way we reconstruct human origins. These new techniques will keep evolving, enabling us to gain an ever-clearer understanding of who our earliest ancestors were. »

« Le séquençage de génomes anciens est une technique encore récente, elle change la façon dont on reconstruit les origines de l’homme. Ces nouvelles méthodes vont encore évoluer et nous permettre de comprendre, plus clairement que jamais, qui étaient nos ancêtres ».

IN ENGLISH…

I’ll try and make it short… because the paper I’ll discuss today has been extensively dealt with in the news and because I do believe that the most important discoveries should be explained in few words.

Genomes sequencing enables us to trace back the history of Modern Man, the origins, the genetic mixings and the migrations which gave birth to human diversity. I previously tackled this point in Dis-moi ce que tu manges… (Inuits genetics) and in Le temps retrouvé (Neolithic populations in Europe and North America). Dealing with older times and stories, we focus on Africa, the land of very rich paleanthropological discoveries sketching little by little the timeline of humane evolution. But, what about the recent story of modern Africans? The data are scarce, partly because the climatic conditions make it difficult to find fossils enabling DNA analysis. A paper, published this month in Science, is giving some insights on the matter. The authors have sequenced the genome of a 4500 years old Ethiopian man (named “Mota”, after the cave in which he was found and that probably preserved his DNA from degradation). It suggests the occurrence of backflows from Eurasia to Africa : some mid-eastern Neolithic farmers (the same who settled down in Europe 8000 years ago) travelled to Africa some 3000 years ago.

Mota’s genome had been compared to DNA from people living nowadays in the Ethiopan highlands (Ari), from the Sardinian people and from other people in Africa (Yorubas and Mbuti). Some DNA found in Ari people is absent in Mota (as much as 4-7 %). And it can be found in other  modern Africans, in a neolithic farmer found in Germany and in Sardinians (the modern europeans among the closest to Neolithic farmers). The authors of this study think that Europeans and Africans inherited this DNA from a group of farmers originated from Middle East (Mesopotamia or Anatolia). Some migrated to Western Europe where they became farmers 8000 years ago, others moved to Africa, after Mota lived (after 4500 years ago). Some archeological data are in line with this model : mid-eastern grains were found in Africa, and they were dated back from 3000 and 3500 years ago. The extent, both geographical and genetic, of this backflow is unexpected. It reaches the Center, West and South of Africa and affects the genomes of moden Africans much more than previously thought.

According to the authors, « The sequencing of ancient genomes is still so new, and it’s changing the way we reconstruct human origins. These new techniques will keep evolving, enabling us to gain an ever-clearer understanding of who our earliest ancestors were. »

Ancient Ethiopian genome reveals extensive Eurasian admixture throughout the African continent. M. Gallego Llorente et al. Science, 8 October 2015.

http://www.sciencemag.org/content/350/6257/149.full

http://www.sciencemag.org/content/early/2015/10/07/science.aad2879

http://www.sciencedaily.com/releases/2015/10/151008142618.htm

http://www.bbc.com/news/science-environment-34479905

http://phys.org/news/2015-10-ancient-genome-africa-sequenced.html