Une incompatibilité génétique fatale entre Néandertaliens et les humains modernes pourraient avoir accéléré l’extinction de nos anciens cousins, suggèrent de nouvelles recherches.
Les chercheurs ont découvert que différentes versions d’un gène lié à la fonction des globules rouges pourraient avoir provoqué une fausse couche chez des femmes hybrides néandertaliennes et humaines.
Lorsque les Néandertaliens et les premiers humains modernes se sont rencontrés en Eurasie vers Il y a 45 000 ans« ils ont échangé des gènes – et peuvent également avoir transmis des risques reproductifs cachés qui ont façonné le destin des deux lignées », Patrick Eppenbergerco-responsable du groupe d’études sur la physiopathologie évolutive et les momies à l’Institut de médecine évolutive de Zurich, et ses collègues ont écrit dans un étude publié dans la base de données de prépublication bioRxiv le 29 septembre. (Il n’a pas encore été évalué par des pairs.)
Les chercheurs se sont concentrés sur Gène PIEZO1qui affecte les globules rouges et que l’on retrouve chez l’homme moderne (Homo sapiens) et les Néandertaliens. Ils ont découvert que le gène PIEZO1 différait entre les Néandertaliens et les humains modernes.
La variante néandertalienne, similaire à celle trouvée chez d’autres grands singes, permettait à l’hémoglobine des globules rouges de s’accrocher plus étroitement aux molécules d’oxygène, tandis que le nouveau H. sapiens Cette variante permettait à l’oxygène de passer plus efficacement dans les tissus environnants. Les Néandertaliens ont peut-être conservé la variante originale parce qu’elle était bénéfique pour survivre au froid extrême et aux périodes de famine, ont suggéré les chercheurs.
Mais lorsque le sang maternel contient des quantités anormalement élevées d’oxygène lié à l’hémoglobine, cela signifie que de faibles niveaux d’oxygène sont transmis au fœtus par le placenta. Cela peut provoquer une hypoxie (carence en oxygène), un ralentissement de la croissance du fœtus ou une fausse couche.
Mais en raison de la manière dont les variantes du gène PIEZO1 sont héritées, l’incompatibilité ne surviendrait que lorsqu’une mère hybride Néandertal-humain s’accouplerait avec un père humain moderne ou avec un père hybride Néandertal-humain.
« Beaucoup de leurs descendants ne parviendraient pas à survivre », ont écrit les chercheurs. Cela signifierait que les femmes de Néandertal transmettraient moins de leur ADN mitochondrial, qui est transporté dans l’œuf et transmis de la mère à l’enfant, ont écrit les auteurs dans l’étude. Au cours de plusieurs générations d’accouplements entre les Néandertaliens et les humains, cela pourrait avoir considérablement compromis la capacité des Néandertaliens hybrides à avoir des enfants, ont noté les chercheurs.
« L’incompatibilité PIEZO1 pourrait avoir accéléré la disparition des Néandertaliens en érodant progressivement leur capacité de reproduction à chaque fois que les deux groupes interagissaient », ont-ils écrit.
Avril Nowellun archéologue paléolithique de l’Université de Victoria qui n’a pas participé à l’étude, a déclaré à Live Science dans un e-mail que l’étude ajoute une pièce indispensable du puzzle à la question de l’extinction de Néandertal, à savoir l’incompatibilité materno-fœtale dans le transfert d’oxygène pendant la grossesse.
« Il est extrêmement intéressant de constater qu’un allèle (variante génétique) qui aurait pu sauver les Néandertaliens dans le passé a été leur perte ultime lorsqu’ils ont commencé à se croiser avec les humains modernes », a déclaré Nowell.
John Hawksun anthropologue biologique de l’Université du Wisconsin qui n’a pas participé à l’étude, a déclaré à Live Science dans un e-mail que l’incompatibilité materno-fœtale de PIEZO1 était intrigante et analogue à d’autres maladies génétiques du sang, telles que l’incompatibilité du facteur Rh chez l’homme moderne.
« C’est l’un des nombreux cas potentiels où la variante génétique provenant d’une population archaïque a eu des effets néfastes, entraînant une diminution de sa fréquence au fil du temps chez les personnes modernes », a déclaré Hawks.
Mais PIEZO1 n’est pas la réponse définitive à la question de l’extinction de Néandertal.
« Il n’y a pas d’explication génétique unique à ce qui a été une interaction longue et compliquée entre de nombreux groupes humains archaïques, alors que les humains modernes entraient dans les endroits où ils vivaient et interagissaient avec eux », a déclaré Hawks.
Eppenberger et ses collègues ont souligné dans leur étude que l’effet du croisement entre les Néandertaliens et les humains modernes était probablement prolongé et subtil – « plus semblable à la rouille affaiblissant une structure qu’à un seul coup catastrophique » – et que des recherches supplémentaires dans ce sens sont nécessaires.
« Il vaut la peine de se demander combien d’autres locus du génome auraient pu de la même manière donner lieu à des incompatibilités hybrides », ont-ils écrit.
