L'os de Denisovan perdu révèle un doigt étonnamment humain

Une nouvelle analyse d'un os de doigt utilisé pour étudier les Denisovans – un mystérieux groupe d'anciens humains découvert en 2010 – offre des indices sur un mystère long d'une décennie entourant l'un des plus importants fossiles humains jamais trouvés.

L'étude décrit un morceau du bout d'un petit doigt de droite qui a été séparé du reste de l'os du doigt après sa fouille il y a 11 ans. Une reconstruction numérique de l’os complet du doigt, ou phalange, révèle que les doigts de Denisovan ressemblaient beaucoup plus à ceux de l’homme moderne qu’on ne le pensait auparavant.

«Je suis heureuse de pouvoir obtenir quelque chose», a déclaré Eva-Maria Geigl, paléogénéticien à l'Institut Jacques Monod à Paris, qui a dirigé l'étude. "Jusqu'à présent, il n'y avait rien, comme si la phalange était perdue."

Son équipe a séquencé l'ADN du fragment manquant pour montrer qu'il correspondait au reste de l'os du bout du doigt et a utilisé des photographies pour réunir numériquement les deux pièces. Le travail a été publié le 4 septembre dans Progrès de la science..

«Cela ne va pas révolutionner notre connaissance de la morphologie de Denisovan, mais cela ajoute un petit élément», déclare Bence Viola, paléoanthropologue de l’Université de Toronto au Canada, qui faisait partie de l’équipe.

Découverte Denisovan

Le mystère entourant la pièce perdue a débuté dans une vallée isolée au pied des montagnes de l'Altaï, dans le sud de la Sibérie, où des archéologues russes qui ont fouillé la grotte de Denisova ont découvert un doigt appartenant à un ancien groupe d'humains en 2008. Anatoly Derevianko, archéologue à L'Institut d'archéologie et d'ethnographie de l'Académie des sciences de Russie de Novossibirsk a décidé de diviser l'os de l'auriculaire et d'envoyer les pièces à deux laboratoires pour voir si de l'ADN pouvait être extrait.

Svante Pääbo, généticien en évolution de l'Institut Max Planck d'anthropologie évolutionniste de Leipzig, en Allemagne, a reçu l'un des fragments. Après que son équipe eut séquencé son ADN et découvert qu'elle appartenait à une lignée distincte des humains modernes ou des néandertaliens, Pääbo et plusieurs de ses collègues se sont envolés pour Novosibirsk en janvier 2010.

C'est alors que Derevianko a informé l'équipe de Pääbo qu'il avait divisé l'os en deux et envoyé l'autre moitié à Edward Rubin, généticien au Lawrence Berkeley Laboratory (LBL) en Californie, dont l'équipe était en concurrence avec Paabo pour séquencer l'ADN de Neanderthal.

«Nous avons un peu paniqué», se souvient Viola, qui a rejoint Pääbo pendant le voyage. "Nous ne savions pas qu'il y avait cette deuxième partie."

Inquiet de se faire avoir, l'équipe de Pääbo s'est précipitée pour annoncer sa découverte. Ils ont publié en mars 2010 et, plusieurs mois plus tard,. Leurs études ont montré que les Denisovans étaient un groupe d’hominines éteintes plus proches des Néandertaliens que les humains modernes et qu’ils vivaient dans la grotte sibérienne – et probablement dans toute l’Asie – il y a plus de 30 000 ans.

La découverte de 2010 a transformé la grotte en. Les chercheurs ont depuis retrouvé dans la grotte des ossements humains plus anciens, notamment des mères de Néandertal et un père Denisovan.

Mais Viola – qui a analysé presque tous les fossiles de Denisovan de la grotte – dit qu'il n'a jamais oublié le fragment d'os du deuxième doigt. "Je me suis toujours demandé à quoi ressemblerait l'autre moitié", dit-il. "Tout ce que je savais c'est que c'était à Berkeley."

Revisiter les vieux os

Selon Geigl, Rubin, qui avait quitté LBL en 2016 pour l'industrie et ne pouvait pas être commenté, avait envoyé sa moitié du fossile dans son laboratoire en 2010. L'équipe de Pääbo avait déjà publié le génome mitochondrial du fossile – un court extrait d'ADN hérité de la mère. qui héberge des informations d'ascendance limitées. Mais Geigl espérait obtenir l’ADN nucléaire du fossile, ce qui pourrait en dire beaucoup plus sur ses relations avec les humains et les Néandertaliens.

Les premiers efforts visant à extraire l’ADN de l’os ont échoué. L’équipe de Geigl a donc travaillé à la mise au point d’autres méthodes. Mais après que l'équipe de Pääbo ait publié le génome nucléaire de Denisovan, Rubin a demandé que le fossile soit renvoyé. Geigl a restitué le fragment en 2011, mais a pu prélever son ADN et prendre d’abord des photographies détaillées.

Geigl a étudié les données pendant des années, mais en 2016, elle a décidé de les publier à la suggestion de Pääbo. Son équipe a séquencé le génome mitochondrial de l'échantillon et découvert – sans surprise – qu'il correspondait exactement à la séquence publiée par l'équipe de Pääbo en 2010. Mais une reconstruction numérique de l'os complet du doigt tenait une surprise: sa forme mince ressemblait davantage à celle de l'homme moderne les gros doigts des Néandertaliens, même si les Denisovans et les Néandertaliens sont des parents plus proches. Les quelques autres restes de Denisovan découverts, y compris de grosses dents molaires, ont tendance à ne pas ressembler à ceux de l'homme moderne.

«Compte tenu du nombre limité de vestiges squelettiques définitivement associés aux Denisovans, il s'agit d'une découverte importante», déclare Tracy Kivell, paléoanthropologue à l'Université de Kent, au Royaume-Uni, qui n'a pas participé à l'étude. La forme élancée du doigt de Denisovan suggère également que les doigts plus lourds des Néandertaliens pourraient avoir évolué à la suite d’une utilisation laborieuse de leurs mains, ajoute-t-elle.

Bien que l'histoire du fragment manquant soit devenue plus claire, on ignore toujours où il se trouve. Selon Derevianko, Rubin a envoyé l'échantillon au laboratoire de recherche sur l'ADN ancien d'Eske Willerslev de l'Université de Copenhague et au Muséum d'histoire naturelle de Danemark en 2011 ou 2012. Willerlsev n'a pas répondu aux demandes de commentaires de La natureL’équipe de presse.

L'équipe de Pääbo a dû broyer son morceau d'os pour produire une séquence génomique de haute qualité, et Geigl ne sait pas si la moitié qu'elle a analysée a également disparu. «C’est comme une histoire de Sherlock Holmes», dit-elle.