Une nouvelle étude publiée dans la revue Science par une équipe internationale constate que les changements passés du CO2 atmosphérique et les changements correspondants du climat et de la végétation ont joué un rôle clé pour déterminer quand et où les premières espèces humaines se sont croisées.
Les gens d’aujourd’hui portent dans leurs cellules une petite quantité d’ADN provenant d’autres espèces humaines, à savoir les Néandertaliens et les insaisissables Dénisoviens.
En 2018, des scientifiques ont annoncé au monde la découverte d’un individu, plus tard surnommé Denny, qui vivait il y a 90 000 ans et qui a été identifié comme étant la fille d’un père Denisovan et d’une mère néandertalienne (Slon et al. 2018). Denny, ainsi que d’autres individus d’ascendance mixte trouvés dans la grotte de Denisova, témoignent que le métissage était probablement courant chez les hominidés, et ne se limitait pas à Homo sapiens.
Pour découvrir quand et où l’hybridation humaine a eu lieu, les scientifiques s’appuient généralement sur l’analyse paléogénomique de spécimens fossiles extrêmement rares et sur leur contenu en ADN ancien encore plus rare.
Dans le nouveau Science papier, l’équipe d’experts du climat et de paléobiologistes de Corée du Sud et d’Italie a poursuivi une approche différente. En utilisant des preuves paléoanthropologiques existantes, des données génétiques et des simulations de supercalculateurs du climat passé, l’équipe a découvert que les Néandertaliens et les Denisoviens avaient des préférences environnementales différentes. Plus précisément, les Denisoviens étaient beaucoup plus adaptés aux environnements froids, caractérisés par des forêts boréales et même de la toundra, par rapport à leurs cousins néandertaliens qui préféraient les forêts tempérées et les prairies.
« Cela signifie que leurs habitats de choix étaient séparés géographiquement, les Néandertaliens préférant généralement le sud-ouest de l’Eurasie et les Dénisoviens le nord-est », explique le Dr Jiaoyang Ruan, chercheur postdoctoral au Centre IBS pour la physique du climat (ICCP), en Corée du Sud et auteur principal de l’étude. étude.
Cependant, selon leurs simulations informatiques réalistes, les scientifiques ont découvert que pendant les périodes interglaciaires chaudes, lorsque l’orbite de la Terre autour du soleil était plus elliptique et que l’été de l’hémisphère nord se produisait plus près du soleil, les habitats des hominidés commençaient à se chevaucher géographiquement. « Lorsque les Néandertaliens et les Denisoviens partageaient un habitat commun, il y avait plus de rencontres et d’interactions entre les groupes, ce qui aurait augmenté les chances de métissage », ajoute le professeur Axel Timmermann, auteur correspondant de l’étude et directeur de l’ICCP et professeur à Pusan. Université nationale.
La simulation des chevauchements d’habitats passés ne place pas seulement l’hybride néandertalien/dénisovien Denny de première génération dans un contexte climatique, mais elle concorde également avec d’autres épisodes connus de métissage il y a environ 78 120 000 ans. Les reconstructions paléogénétiques futures peuvent être utilisées pour tester la robustesse des nouvelles prédictions basées sur un modèle de superordinateur des intervalles de croisement potentiels il y a environ 210 et 320 000 ans.
Pour mieux déterminer les facteurs climatiques de la bascule de métissage est-ouest, les scientifiques ont examiné de plus près comment les modèles de végétation ont changé en Eurasie au cours des 400 000 dernières années.
Ils ont découvert que des concentrations atmosphériques élevées de CO2 et des conditions interglaciaires douces provoquaient une expansion vers l’est de la forêt tempérée dans le centre de l’Eurasie, créant des couloirs de dispersion pour les Néandertaliens vers les terres de Denisovan. « C’est comme si les changements glaciaires-interglaciaires du climat créaient le décor d’une histoire d’amour humaine unique et durable, dont les traces génétiques sont encore visibles aujourd’hui », commente le Dr Ruan.
L’un des principaux défis auxquels les chercheurs ont été confrontés dans leur étude était d’estimer les conditions climatiques préférées des Dénisoviens. « Pour traiter l’ensemble de données très clairsemé de Denisovan, nous avons dû concevoir de nouveaux outils statistiques, qui pourraient également rendre compte des relations ancestrales connues entre les espèces humaines », explique le professeur Pasquale Raia de l’Université de Naples, Federico II en Italie, co-auteur de l’étude.
« Cela nous a permis pour la première fois d’estimer où les Dénisoviens auraient pu vivre. À notre grande surprise, nous avons constaté qu’en dehors des régions de Russie et de Chine, l’Europe du Nord aurait également été un environnement approprié pour eux », ajoute-t-il.
On ne sait pas si les Dénisoviens ont jamais vécu à l’ouest des montagnes de l’Altaï; mais il peut être testé à l’aide d’analyses génétiques sur de grands échantillons de l’ascendance de Denisovan dans les populations européennes. Une telle analyse devrait jeter un nouvel éclairage sur la relation entre la dispersion précoce, l’empiétement de l’habitat et la diversification génétique humaine.
Plus d’information:
Jiaoyang Ruan et al, Les changements climatiques ont orchestré des événements de métissage d’hominidés à travers l’Eurasie, Science (2023). DOI : 10.1126/science.add4459. www.science.org/doi/10.1126/science.add4459