Une femme ayant vécu il y a vingt mille ans dans la grotte de Denisova, en Russie, a été trahie par sa transpiration présente sur une dent de cerf pendue à son cou… De l’ADN humain a été prélevé pour la première fois sur un objet préhistorique.
C’est une prouesse qui pourrait révolutionner la paléontologie. Pour la première fois, de l’ADN humain a été extrait d’un fossile : une canine de wapiti, l’une des plus grandes espèces de cerfs. Cet objet avait été exhumé dans la célèbre grotte de Denisova, en Russie, dans le sud de la Sibérie, occupée par diverses espèces d’hominidés pendant plus de trois cent mille ans.
Cette dent percée a été transformée en un pendentif par une femme, il y a environ vingt mille ans. Cette découverte, présentée dans la revue Nature, a été accomplie par une équipe internationale et pluridisciplinaire de chercheurs menée par Matthias Meyer, généticien à l’Institut Max-Planck de Leipzig, en Allemagne, et par Marie Soressi, archéologue française à l’université de Leyde aux Pays-Bas.
Une ère nouvelle s’ouvre pour l’étude des sociétés préhistoriques
En analysant l’ADN retrouvé sur ce pendentif, les chercheurs ont établi qu’il avait été porté ou fabriqué par une femme ayant appartenu à une population d’Homo sapiens du nord de l’Eurasie, et ayant vécu il y a dix-neuf mille à vingt-cinq mille ans. Au contact de sa peau, la dent, longtemps portée contre le corps, s’est imprégnée de sueur. Les scientifiques ont pu ainsi y prélever son ADN en même temps que celui du cerf, afin de dater l’objet.
En associant des traces génétiques à un objet, une ère nouvelle s’ouvre pour l’étude des sociétés préhistoriques : il devient possible de lier ces découvertes à une population précise sur un même site d’habitat. « C’est la première fois que l’on peut faire correspondre ainsi l’objet à la personne, en dehors des cas où ils étaient enterrés dans une sépulture », souligne Marie Soressi.
Ainsi, la paléogénétique, née à l’intersection de la génomique et de la préhistoire dans les années 1990, fait à nouveau un grand bond dans son décryptage de l’évolution humaine. La discipline scientifique n’a cessé de réaliser des progrès ces dernières années.
Après avoir extrait de l’ADN d’os humains en 1997, les paléogénéticiens en ont prélevé dix ans plus tard dans des sédiments sur des sites archéologiques. Ainsi désormais, l’extraction d’ADN peut se faire sur un objet paléolithique provenant d’une matière organique. De plus, sans le détériorer.
Une méthode non destructive
Les chercheurs ont utilisé cette fois une méthode innovante pour obtenir l’ADN prélevé sur le pendentif dont l’intégrité a été préservée. « Nous rapportons ici, écrivent les auteurs de l’article de Nature, la mise au point d’une méthode non destructive pour la libération progressive de l’ADN piégé dans les os et les dents anciens. »
Ils ont utilisé une solution à base de phosphate de sodium dans laquelle ils ont plongé le pendentif, et ont soumis les fragments d’ADN obtenus à des températures de plus en plus élevées. « Nous avons mis au point une nouvelle méthode qui permet d’extraire d’un objet en os l’ADN de la ou des personnes qui ont manipulé cet objet dans le passé. C’est basé sur une série de bains de phosphate de sodium en faisant monter la température (un peu comme dans une machine à laver le linge). Cela libère l’ADN piégé dans l’objet depuis des milliers d’années », décrit Marie Soressi.
Ainsi les chercheurs ont-ils créé une sorte de « machine à laver » paléogénétique dans laquelle ils ont trempé la dent sculptée afin de récupérer les brins d’ADN. Certes, la datation ainsi obtenue est moins précise qu’avec le carbone 14, mais elle n’altère pas l’objet et permet une double validation sur l’ADN de l’animal et de l’hominidé.
Autre difficulté de cette nouvelle méthode, l’ADN contemporain des scientifiques peut contaminer, lors des manipulations, l’objet analysé. « Pour appliquer cette technique, précise Marie Soressi, il faut que les objets aient été fouillés en prenant des précautions pour éviter les contaminations avec l’ADN humain récent. »
Étudier le rôle des individus
Cette technique pourra-t-elle être reproduite ? Oui, à condition que l’objet prélevé le soit à nouveau dans un milieu aussi favorable que celui du pendentif de la grotte de Denisova dont la température demeure inférieure à 0 °C.
À l’avenir, les chercheurs espèrent employer leur méthode sur des artefacts en os afin de combiner approches culturelles et analyses génétiques. « Cette technique nous permettra d’étudier la répartition des tâches durant la préhistoire ancienne, le rôle des individus en fonction de leur sexe et de leur origine », se réjouit Marie Soressi.
Alors une grande partie de l’histoire de l’évolution humaine sera-t-elle à (re)voir ou à (ré)écrire au prisme des objets très anciens ?
