Regardons les choses en face: même avec les commodités modernes de U-Hauls et de boîtes en carton, le déménagement est une douleur. Pour les hommes néolithiques vivant en Europe il y a 5 000 ans, les obstacles - prédateurs errants, manque de moyens de transport, impitoyables - devaient paraître insurmontables. «Dans le passé, quelques êtres humains auraient certes pu parcourir des centaines de kilomètres, mais la plupart d'entre eux ne l'auraient pas fait», déclare Chris Tyler-Smith, chercheur en génétique humaine au Sanger Institute en Angleterre.
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De nouvelles recherches basées sur une nouvelle technique de cartographie suggèrent toutefois le contraire. En combinant des données génétiques et de l'archéologie, les chercheurs ont analysé l'ADN de plus de 300 anciens Eurasiens et Européens du Proche-Orient afin de découvrir que ces personnes avaient peut-être parcouru une distance étonnante. Ils ont découvert que 50% des squelettes antiques étaient dans des tombes situées à plus de 100 km de leur lieu d'origine, 30% à 620 km et que les personnes restantes avaient erré à 1 900 km de leur domicile.
«C’est la première fois que l’on peut faire quoi que ce soit de la sorte», déclare Eran Elhaik, l’un des pionniers de la nouvelle technique et généticien à l’Université de Sheffield. «Nous avons pu voir l’émergence de l’agriculture et du déplacement des populations parce qu’elles épuisaient les terres, puis les systèmes d’irrigation. Au fur et à mesure que les populations se déplaçaient, elles ont remplacé tous les chasseurs-cueilleurs. »Elhaik et son équipe ont présenté leurs résultats préliminaires le mois dernier à la conférence de la Société européenne de génétique humaine.
Les archéologues et les généticiens ont spéculé sur le mode et le lieu de migration des humains en Europe. Sur la base de restes squelettiques, ils pensent que l’Europe a été peuplée d’êtres humains modernes il ya environ 45 000 ans lorsque les hominines ont quitté l’Afrique pour s’installer dans le monde. L’Europe était alors largement dépeuplée lorsque la dernière période glaciaire s’est installée il ya environ 25 000 ans, à l’exception de quelques tenants de la résistance qui ont découvert des conditions de survie dans le sud de l’Europe.
«Les archéologues ont longtemps émis l’hypothèse que l’Europe était colonisée par des vagues successives de chasseurs-cueilleurs, fondées sur des différences nettes d’outils de pierre et d’ornements en os et en coquillages récupérés sur des sites d’Europe et du Moyen-Orient», écrit Ewen Callaway pour la Nature .
Mais ce n’est que récemment que les archéologues ont pu comparer leurs données matérielles à l’histoire racontée par la génétique. Avec les récents progrès dans l'analyse de l'ADN ancien, nous commençons à avoir une image beaucoup plus claire et complexe de ces humains et de leurs vies.
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L'ADN est notoirement délicat. Il ne peut survivre intact dans certaines conditions environnementales et préfère les endroits froids. Dans les échantillons humains, le meilleur endroit pour le trouver est l'os pétreux situé sur le crâne, près de l'oreille. Mais même une fois que vous avez mis la main sur un ADN utilisable, l'exploration d'informations utiles présente une série d'obstacles.
Extraire de l'ADN ancien et le séquencer avec des techniques de nouvelle génération se traduit par un fouillis d'informations. L'ADN ne provient pas uniquement de l'homme ancien, il provient également de l'environnement immédiat et peut-être de la contamination introduite par les chercheurs modernes. Pour résoudre cet enchevêtrement, les chercheurs s’appuient sur une assistance informatique pour identifier une séquence d’ADN mitochondriale unique (la présence de plus d’une indique une contamination) et identifier les schémas de détérioration qui signalent l’ADN humain.
Mais une fois que ces fragments d'ADN humain ont été retirés du bazar, ils peuvent ouvrir un monde de découvertes. Nous pouvons en apprendre davantage sur tout ce que des humains anciens comme Ötzi, la momie de la glace, mangeaient et portaient, jusqu'à la fréquence à laquelle hommes et hommes de Neandertal procréaient. «Je pense que c'est l'un des développements scientifiques les plus excitants de ces dernières décennies», déclare Tyler-Smith. "Les gens l'ont comparé au développement de la datation au radiocarbone au milieu du XXe siècle en termes d'impact."
Elhaik a développé les informations pouvant être extraites de l'ADN ancien à l'aide d'une technique qu'il a initiée avec des êtres vivants, appelée Geographic Population Structure ou GPS. Cette technique repose sur des ensembles de données qui comparent les polymorphismes d'un nucléotide unique, c'est-à-dire des différences dans les nucléotides d'ADN qui agissent en tant que marqueurs biologiques entre individus. La méthode GPS utilise les SNP (prononcés «coupes») de populations qui se trouvent au même endroit depuis plusieurs générations, puis les contraste avec des groupes plus éloignés.
«Nous n'avons pas simplement piraté un acronyme intéressant, cela fonctionne vraiment comme la navigation GPS», explique Elhaik. "Au lieu de satellites, nous utilisons des populations très bien localisées dans leurs régions."
Dans une étude réalisée en 2014 dans Nature Communications, Elhaik et ses collègues ont appliqué la méthode GPS à plus de 600 personnes dans le monde et ont pu affecter correctement 83% de ces personnes à leur pays d'origine. Lorsque la même technique a été appliquée à 200 villageois sardes, un quart d'entre eux ont été placés dans leurs villages et la majorité des habitants ont été placés à moins de 50 km de leur domicile.
La même technique est en jeu dans leurs nouvelles recherches. "Nous avons utilisé de l'ADN ancien extrait de restes de squelette datant de 12 000 à 500 ans avant JC", dit Elhaik. "L'ADN entre et les coordonnées sortent" - bien qu'il ajoute que la taille de l'échantillon est beaucoup plus petite pour les individus anciens, il y a donc beaucoup plus lacunes sur le continent. Pensez-y comme GPS pour les morts depuis longtemps.
«Si vous avez peut-être 20 ou 30 personnes appartenant à la même population, vous pouvez obtenir des informations supplémentaires», déclare Tyler-Smith, qui ne participe pas à la recherche GPS. Mais, ajoute-t-il, "les plus grands nombres sont toujours meilleurs."
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Mais les généticiens et les archéologues ne sont pas toujours d’accord sur les détails de la préhistoire. Pour Marc Vander Linden, professeur d'archéologie à l'University College London, utiliser de si petits échantillons pour tirer de grandes conclusions est problématique.
"Les généticiens ont suggéré des processus à grande échelle sur la base d'échantillons limités, regroupés spatialement, puis ont généralisé - à tort - ces résultats pour l'ensemble des cultures archéologiques correspondantes", a déclaré Linden par courrier électronique. «Les archéologues et les généticiens doivent pleinement comprendre et considérer que les gènes et la culture matérielle ne fonctionnent pas dans les mêmes sphères d’action et ne se déploient pas non plus aux mêmes échelles spatiales et temporelles.»
Linden est d'accord pour dire que le travail des généticiens dans l'ADN ancien a révolutionné le domaine et ouvert de nouvelles voies de recherche. "La recherche sur l'ADN antique, à côté d'autres types de données, montre que l'histoire de la population de l'Europe préhistorique était en constante évolution et marquée par de nombreux épisodes d'expansion et de rétraction."
Si la technique d’Elhaik échoue, elle pourrait répondre à des questions alléchantes sur la migration humaine - par exemple, comment l’agriculture est arrivée dans la région. Les archéologues se demandent depuis des décennies si cette idée a été transmise par la migration humaine ou par le mouvement de l'idée elle-même. Une partie du débat a récemment été réglée sur la génétique, des chercheurs voyant le mouvement des communautés agricoles du Proche-Orient dans les groupes de chasseurs-cueilleurs d’Europe. Elhaik pense que les recherches de son groupe permettront d'élucider cette question et de montrer des mouvements plus précis de multiples groupes de personnes.
Pour Tyler-Smith, ce type de résolution accrue dans les grandes lignes du passé est l’avenir du domaine. Il aimerait également voir plus d'échantillons d'autres régions du monde, des régions plus sèches et plus chaudes comme l'Afrique et le sud de l'Europe, où il est plus difficile de trouver de l'ADN ancien toujours intact en raison des conditions environnementales. Pour l'instant, toutefois, la migration en Europe nous aide à comprendre les origines de l'homme - et le fait que nous sommes tous des idiots.
«Il n'y a pas de population européenne qui existe depuis 40 000 ans», déclare Tyler-Smith. «Le mélange a duré tout au long de la préhistoire et je pense que nous le verrons dans toutes les parties du monde au fur et à mesure que nous en viendrons à l’étudier avec autant de détail.»
