Guide complet des Denisovans, une nouvelle espèce d'hominidés

Les Denisoviens sont une espèce d'hominidé récemment identifiée, apparentée mais différente des deux autres espèces d'hominidés (les premiers humains modernes et les Néandertaliens) qui partageaient notre planète pendant les périodes du Paléolithique moyen et supérieur. Les preuves archéologiques de l'existence des Denisoviens sont jusqu'à présent limitées, mais les preuves génétiques suggèrent qu'elles étaient autrefois répandues en Eurasie et croisées avec les Néandertaliens et les humains modernes.

Points clés: Denisovans

• Denisovan est le nom d'un hominidé éloigné des Néandertaliens et des humains anatomiquement modernes.
• Découvert par la recherche génomique en 2010 sur des fragments d'os de la grotte Denisova, en Sibérie
• Les preuves sont principalement des données génétiques de l'os et des humains modernes qui portent les gènes  
• Associé positivement au gène qui permet aux humains de vivre à haute altitude
• Une mandibule droite a été trouvée dans une grotte du plateau tibétain

Les premiers vestiges étaient de minuscules fragments trouvés dans les couches initiales du Paléolithique supérieur de la grotte Denisova, dans les montagnes de l'Altaï au nord-ouest, à environ six kilomètres du village de Chernyi Anui en Sibérie, en Russie. Les fragments contenaient de l'ADN, et le séquençage de cette histoire génétique et la découverte de restes de ces gènes dans les populations humaines modernes ont des implications importantes pour l'habitation humaine de notre planète.

Grotte Denisova

Les premiers restes des Denisoviens étaient deux dents et un petit fragment d'os de doigt du niveau 11 de la grotte Denisova, un niveau daté entre 29 200 et 48 650 ans. Les restes contiennent une variante des premiers vestiges culturels du Paléolithique supérieur trouvés en Sibérie appelés Altaï. Découverts en 2000, ces restes fragmentaires sont la cible d'investigations moléculaires depuis 2008. La découverte est intervenue après que des chercheurs dirigés par Svante Pääbo au Neanderthal Genome Project au Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology ont achevé avec succès la première séquence d'ADN mitochondrial (ADNmt) de un Néandertalien, prouvant que les Néandertaliens et les premiers humains modernes ne sont pas du tout très étroitement liés.

En mars 2010, l'équipe de Pääbo a rendu compte des résultats de l'examen d'un des petits fragments, une phalange (os du doigt) d'un enfant âgé de 5 à 7 ans, trouvée au niveau 11 de la grotte Denisova. La signature de l'ADNmt de la phalange de la grotte Denisova était significativement différente de celle des Néandertaliens ou des premiers humains modernes (EMH). Une analyse complète de l'ADNmt de la phalange a été rapportée en décembre 2010, et elle a continué de soutenir l'identification de l'individu Denisovan comme distinct de Néandertal et de l'EMH.

Pääbo et ses collègues pensent que l'ADNmt de cette phalange provient d'un descendant de personnes qui ont quitté l'Afrique un million d'années après l'homo erectus, et un demi-million d'années avant les ancêtres des Néandertaliens et de l'EMH. Essentiellement, ce petit fragment est la preuve d'une migration humaine hors d'Afrique que les scientifiques ignoraient complètement avant cette découverte.

La molaire

L'analyse de l'ADNmt d'une molaire de niveau 11 dans la grotte et rapportée en décembre 2010 a révélé que la dent provenait probablement d'un jeune adulte du même hominidé que l'os du doigt et clairement d'un individu différent puisque la phalange provient d'un enfant.

La dent est une molaire gauche presque complète et probablement la troisième ou la deuxième molaire supérieure, avec des parois linguales et buccales bombées, ce qui lui donne un aspect gonflé. La taille de cette dent est bien en dehors de la plage pour la plupart des espèces Homo. En fait, sa taille est la plus proche de celle des australopithèques. Ce n'est absolument pas une dent de Néandertal. Plus important encore, les chercheurs ont pu extraire de l'ADN de la dentine à l'intérieur de la racine de la dent, et les résultats préliminaires ont rapporté son identification en tant que Denisovan.

La culture des Denisoviens

Ce que nous savons de la culture des Denisoviens, c'est qu'elle n'était apparemment pas très différente des autres populations initiales du Paléolithique supérieur dans le nord de la Sibérie. Les outils en pierre dans les couches dans lesquelles se trouvaient les restes humains de Denisovan sont une variante du moustérien, avec l'utilisation documentée d'une stratégie de réduction parallèle pour les noyaux, et un grand nombre d'outils formés sur de grandes lames.

Des objets décoratifs en os, en défense de mammouth et en coquille d'autruche fossilisée ont été récupérés dans la grotte Denisova, tout comme deux fragments d'un bracelet en pierre en chlorite vert foncé. Les niveaux de Denisovan contiennent l'utilisation la plus ancienne d'une aiguille à os oculaire connue en Sibérie à ce jour.

Séquençage du génome

En 2012, l'équipe de Pääbo a rendu compte de la cartographie du séquençage complet du génome de la dent. Les Denisoviens, comme les humains modernes aujourd'hui, partagent apparemment un ancêtre commun avec les Néandertaliens mais ont une histoire de population complètement différente. Alors que l'ADN néandertalien est présent dans toutes les populations en dehors de l'Afrique, l'ADN de Denisovan ne se trouve que dans les populations modernes de Chine, des îles d'Asie du Sud-Est et d'Océanie..

Selon l'analyse de l'ADN, les familles des humains d'aujourd'hui et des Denisoviens se sont séparées il y a environ 800 000 ans, puis se sont reconnectées il y a environ 80 000 ans. Les Denisoviens partagent le plus d'allèles avec les populations Han dans le sud de la Chine, avec Dai dans le nord de la Chine, et avec les Mélanésiens, les aborigènes australiens et les insulaires d'Asie du Sud-Est.

Les individus dénisoviens trouvés en Sibérie portaient des données génétiques qui correspondent à celles des humains modernes et sont associées à la peau foncée, aux cheveux bruns et aux yeux bruns.

Tibétains, ADN Denisovan et Xiahe

En regardant à travers toute la vallée de la rivière Jiangla à la partie supérieure de la vallée. La grotte karstique de Biashiya se trouve au fond de la vallée. Dongju Zhang, Université de Lanzhou

Une étude d'ADN publiée par la généticienne des populations Emilia Huerta-Sanchez et ses collègues dans la revue La nature s'est concentré sur la structure génétique des personnes qui vivent sur le plateau tibétain à 4000 mètres d'altitude et a découvert que les Denisoviens pouvaient avoir contribué à la capacité des Tibétains à vivre à haute altitude. Le gène EPAS1 est une mutation qui réduit la quantité d'hémoglobine dans le sang nécessaire aux personnes pour se maintenir et prospérer à haute altitude avec un faible taux d'oxygène. Les personnes qui vivent à des altitudes plus basses s'adaptent aux faibles niveaux d'oxygène à haute altitude en augmentant la quantité d'hémoglobine dans leur système, ce qui augmente à son tour le risque d'événements cardiaques. Mais les Tibétains peuvent vivre à des altitudes plus élevées sans augmentation du taux d'hémoglobine. Les chercheurs ont recherché des populations de donneurs pour EPAS1 et ont trouvé une correspondance exacte dans l'ADN de Denisovan. La grotte Denisova n'est qu'à environ 2 300 pieds au-dessus du niveau de la mer; le plateau tibétain mesure en moyenne 16 400 pieds asl.