Il y a des dizaines de milliers d’années, les Néandertaliens se sont accouplés avec des humains modernes et ont transmis une variante génétique qui nous permet de développer plus de muscle, selon une nouvelle étude.
Les chercheurs ont découvert que ce Néandertal Le gène, une variante du gène du récepteur de l’hormone de croissance, amène les cellules à répondre fortement à l’hormone de croissance. La version néandertalienne du gène crée un récepteur de l’hormone de croissance avec deux modifications d’acides aminés et une délétion, par rapport au récepteur typique de la plupart des humains modernes. Les chercheurs pensent qu’il est entré dans le pool génétique humain moderne par croisement, probablement il y a environ 47 000 ans.
« La caractéristique la plus remarquable serait probablement une plus grande masse musculaire, environ 270 grammes (9,5 onces) par copie de la variante », co-auteur de l’étude Hugo Zéberggénéticien à l’Institut Karolinska en Suède, a déclaré à Live Science dans un e-mail. « Une personne qui hériterait de deux exemplaires, un de chaque parent, pourrait donc avoir plus d’un demi-kilo (1,2 livre) de masse musculaire supplémentaire. »
L’étude, publiée le 5 août dans la revue Cellulea découvert que presque tous les Néandertaliens possédaient cette variante génétique, mais seulement environ 10 % des humains modernes. Certains groupes humains modernes étaient plus susceptibles d’en être atteints, la variante apparaissant chez environ 1 % des personnes modernes d’ascendance européenne et jusqu’à 25 % de celles d’Asie du Sud ou d’Asie du Sud-Est. Il ne semble pas apparaître chez les personnes d’ascendance africaine, peut-être parce que le métissage a eu lieu en Eurasie.
Cellules en croissance
L’hormone de croissance humaine est produite naturellement par la plupart des personnes dans l’hypophyse du cerveau et stimule la croissance des enfants et des adolescents. Certaines personnes ont trop ou trop peu d’hormone de croissance humainemais la plupart de ces cas peuvent être soigné médicalement pour cela. Le glande pituitaire est également essentiel chez les adultes pour produire des hormones qui jouent plusieurs rôles, notamment la régulation du métabolisme, la stimulation de l’ovulation dans les ovaires et la stimulation de la production de testostérone dans les testicules.
Dans l’étude, les chercheurs ont étudié 10 échantillons d’ADN de Néandertal et deux échantillons de Dénisovien ADN provenant de sites archéologiques d’Europe, des Balkans, de Sibérie et d’Asie. (Les Dénisoviens étaient étroitement liés aux Néandertaliens.)
Ils ont comparé leurs résultats aux biobanques modernes qui stockent plus de 1,1 million de génomes humains et de données physiques associées, pour comprendre les effets de la variante génétique.
Les chercheurs ont ensuite modifié les cellules en laboratoire pour exprimer les variantes régulières et néandertaliennes du gène, et ont découvert que les cellules néandertaliennes se multipliaient environ 40 % plus souvent que les cellules ordinaires lorsqu’elles étaient rincées avec de l’hormone de croissance. Malgré cela, la variante du gène Néandertalien ne donne pas toujours aux gens une apparence plus volumineuse, ont découvert les chercheurs. Au lieu de cela, les différences sont plus subtiles : par exemple, les personnes porteuses de cette variante génétique auraient des niveaux plus élevés d’une protéine de signalisation clé en réponse à l’hormone de croissance, ont écrit les chercheurs.
L’équipe a également découvert que les personnes porteuses de la variante génétique pourraient avoir des racines dentaires légèrement plus courtes et de petites différences dans la forme de leur mâchoire – des caractéristiques observées chez les Néandertaliens, qui sont allés disparu il y a environ 40 000 ans.
Néandertaliens en pleine croissance
Les Néandertaliens étaient, en général, plus trapus que les humains modernes. Mais Zeberg pense que leur réponse accrue à l’hormone de croissance n’explique pas entièrement pourquoi les Néandertaliens étaient généralement plus robustes et « trapus » que les humains modernes.
« Cela ne peut pas expliquer à lui seul le type de corps de Néandertal », a-t-il déclaré. « La robustesse des Néandertaliens a presque certainement été façonnée par de nombreux gènes, ainsi que par le développement, le mode de vie et des facteurs environnementaux. Nos résultats fournissent une pièce possible d’un puzzle beaucoup plus vaste. »
Le placenta produit une forme particulière d’hormone de croissance pour le fœtus, qui diffère de la forme d’hormone de croissance produite par l’hypophyse. Cependant, il semble que la variante néandertalienne ne réponde pas à l’hormone de croissance du placenta. En conséquence, les bébés néandertaliens avaient à la naissance la même taille que les bébés humains modernes, mais a grandi plus vite après çaa déclaré Zeberg.
Dans l’échantillon d’humains modernes de l’étude, l’équipe a remarqué que les enfants âgés de 11 ans ou moins porteurs de la variante génétique ne présentaient pas d’effet ; au contraire, seules les personnes plus âgées l’ont fait. Cela suggère que les différences entre les variantes génétiques pourraient n’apparaître qu’à la puberté, renforçant l’idée selon laquelle elles répondent uniquement à l’hormone de croissance produite par l’hypophyse et non par le placenta, ont indiqué les chercheurs.
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« L’hormone de croissance est également particulièrement importante pendant la puberté, lorsque ses niveaux augmentent considérablement », a expliqué Zeberg. « L’effet de la variante est donc susceptible d’être particulièrement important pendant la puberté et le développement ultérieur, plutôt qu’avant la naissance. »
Kornelius Kupczikun paléoanthropologue de l’Université du Chili à Santiago qui n’a pas participé à l’étude, a déclaré à Live Science qu’il était remarquable de constater une prévalence aussi élevée de la variante du gène Néandertal chez les personnes d’ascendance sud-asiatique et sud-est-asiatique, alors qu’elle était relativement rare chez les Européens.
Cela suggère que les premières migrations humaines ont peut-être été plus compliquées qu’on ne le pensait – un défi « curieux » qui a nécessité une enquête plus approfondie. « Je suppose que c’est quelque chose que nous devons encore découvrir », a-t-il déclaré.
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