SCIENCE NEWS : ÉVOLUTION, 1 MARS 2023

L'ADN ancien bouleverse la préhistoire européenne


Les gènes révèlent une diversité frappante au sein de cultures similaires de la période glaciaire

PAR ANDREW CURRY

 

Venus of Brassempouy

Les humains de toute l'Europe ont fabriqué des figurines similaires à la Dame de Brassempouy
(sud du département des Landes).

 
Il y a trente mille ans, l'Europe était une terre de steppes ouvertes avec des troupeaux de mammouths herbivores et d'autres animaux géants et une culture humaine étonnamment uniforme. Ses habitants, que les archéologues appellent les Gravettiens, habitaient des grottes ou des abris construits en ossements de mammouths. Ils ont sculpté des sculptures de la taille d'une paume à partir d'une défense de mammouth, représentant des mammouths, des lions des cavernes et des figurines féminines stylisées avec des coiffes élaborées et des seins et des fesses exagérés, et ont laissé leur art et leurs artefacts distinctifs de l'Espagne à l'ouest de la Russie. "Vous pouvez considérer que le Gravettien est la première culture paneuropéenne", déclare l'archéologue de l'Université de Tübingen, Nicholas Conard.
 
Vénus paléolithiques

Vénus du paléolithique supérieur
 

Mais malgré les apparences, les Gravettiens n'étaient pas un peuple unique. De nouvelles preuves ADN, publiées le 2 mars dans Nature , montrent que les Gravettiens en France et en Espagne étaient génétiquement distincts des groupes vivant dans ce qui est aujourd'hui la République tchèque et l'Italie. « Ce que nous pensions être quelque chose d'homogène en Europe il y a 30 000 ans est en fait constitué de deux groupes distincts », explique Mateja Hajdinjak, biologiste moléculaire à l'Institut Max Planck d'anthropologie évolutive, qui ne faisait pas partie de la nouvelle étude.

Venus of Willendorf frontview retouched 2

Vénus de Willendorf

Les données gravettiennes constituent une grande richesse en ADN européen ancien qui révèle une diversité génétique frappante au sein de cultures préhistoriques apparemment unifiées. L'étude approfondie a analysé 116 génomes nouvellement séquencés et des centaines de génomes publiés précédemment, allant d'il y a environ 45 000 ans, lorsque les premiers humains modernes ont atteint le continent, à environ 6 000 ans avant notre ère, et de la péninsule ibérique aux steppes occidentales de la Russie moderne. Elles « remplissent les lacunes dans l'espace et le temps », explique l'auteur principal de l'étude, Cosimo Posth, généticien à Tübingen.

Période après période, les preuves génétiques suggèrent que les conclusions tirées des preuves archéologiques telles que les outils, les styles de chasse et les rituels funéraires doivent être réévaluées. « Ces unités culturelles que les archéologues considèrent comme provenant de populations cohérentes ne résistent pas à l’épreuve », explique Felix Riede, archéologue à l'université d'Aarhus qui n'a pas participé à l'étude. « C’est une avancée majeure. »

De nombreux échantillons étaient en mauvais état et certains provenaient de contextes inhabituels, comme les terres désormais submergées entre les îles britanniques et les Pays-Bas connu sous le nom de Doggerland . De nouvelles méthodes d'analyse et des outils de séquençage de l'ADN de plus en plus puissants ont permis aux chercheurs d'extraire des informations d'os et de dents extrêmement dégradés, dont certains ne contenaient que 1% de leur matériel génétique d'origine.
En ce qui concerne les Gravettiens, les preuves génétiques aident à expliquer les différences régionales subtiles dans les types d'outils et les stratégies de subsistance qui ont intrigué les archéologues pendant des décennies. Les archéologues avaient noté « de légères différences culturelles, mais jusqu'à présent, nous ne savions pas s'il s'agissait des mêmes populations ou de populations différentes », explique Hajdinjak. Par exemple, seuls les habitants d'Europe orientale et centrale ont construit des abris en os de mammouth. L'archéologue de l'Université de Leiden, Alexander Verpoorte, qui ne faisait pas partie de la nouvelle étude, ajoute : « Lorsque vous zoomez un peu, même les figurines féminines sont fabriquées de différentes manières à partir de différents matériaux, déposées dans différents types d'endroits et trouvées dans différents contextes. » Maintenant, il semble qu'elles aient été l'œuvre de populations distinctes.

 20230303 nid paleo gravettians

Les Gravettiens, comme le montre cette reconstitution, avaient une culture commune avec un art et des artefacts sophistiqués.
Mais c'étaient deux populations distinctes. Crédit : Tom Bjoerklund

 

L'ADN met également en lumière ce qui est arrivé à ces anciens Européens lorsque le climat s'est détérioré il y a entre 25 000 et 19 000 ans, une époque connue sous le nom de dernier maximum glaciaire lorsqu'une grande partie de l'Europe du Nord et centrale était recouverte de glace de plus d'un kilomètre d'épaisseur. Les archéologues avaient supposé que les humains, parmi lesquels les Gravettiens, se retiraient dans des zones libres de glace du sud de l'Europe à partir d'il y a environ 26 000 ans, puis remontaient vers le nord plusieurs milliers d'années plus tard lorsque les glaciers fondaient. Ce scénario semble se vérifier dans la péninsule ibérique et le sud de la France : les personnes qui y vivaient avant que la glace n'atteigne son apogée y persistent pendant le pire moment de la vague de froid, puis repartent vers le nord et l'est à mesure que le continent se réchauffe.

Chronologie Würm fr.svg

Dernière période glaciaire.
Il y a 70 000 ans, Home sapiens sortait d'Afrique. Vers -45 000, il arrive en Europe. L'Aurignacien y vit d'environ -45 000 à -30 000, puis est remplacé par le Gravettien lorsque le dernier maximum glaciaire s'installe. Le Solutréen est une période qui en France, s'étant de -23 000 à -18 000. Le Magdalénien, qui tire son nom du site de la Madeleine, le long de la Vézère, en Dordogne, commence vers -18 000 quand le réchauffement s'amorce. Ce réchaufement, conduisant à la période interglacière actuelle, voit aussi l'homme se sédentariser et passer de chasseur-cueilleur à agriculteur-éleveur. C'est la passage au néolitique, commençant vers -10 000 au Moyen-Orient. Cette sédentarisation n'atteindra l'Europe que vers -6 000.

Comme points de repères connus, la Grotte Chauvet, en Ardèche, date de l'Aurignacien, tandis que Lascaux est beaucoup plus tardif et date de la fin du Gravettien, voire du Magdalenien ancien (-23 000 environ). Les 5 squelettes humains retrouvés dans l'abri Cro-Magnon aux Eyzies de Tayac-Sireuil datent du Gravettien (-28 000 ans environ). Tout comme l'abri de La Madeleine, l'abri Cro-Magnon et la grotte de Lascaux sont également situés au bord de la Vézère, en Dordogne, un endroit qui fut particulièrement propice à la vie des hommes du dernier maximum glaciaire. La vallée de la Vézère est d'ailleurs surnommée « Vallée de l'Homme », et le Musée National de la Préhistoire a été installé aux Eyzies.
 

 

Mais la péninsule italienne, longtemps considérée comme un refuge relativement sûr, a montré un aspect différent. Malgré ce qui semblait être pour les archéologues, une preuve d'occupation continue pendant et après le maximum glaciaire, l'ADN révèle que le refuge était en fait une impasse. « Nous nous attendions à ce que l'Italie soit un refuge climatique, mais il y a eu un changement des populations important et complet - c'est une grande surprise », déclare Posth. « La population gravettienne disparaît complètement. ». Au lieu de cela, après le maximum glaciaire, les gens en Italie montrent des liens génétiques avec le Proche-Orient, suggérant qu'une nouvelle population est arrivée des Balkans.

Il y a environ 14 000 ans, lorsque les températures à travers le continent ont fortement augmenté en l'espace de quelques siècles, les archéologues ont reconnu des changements culturels. Mais ils pensaient que les changements reflétaient une population existante s'adaptant à la chasse dans des paysages plus chauds et plus fortement boisés. Au lieu de cela, l'ADN montre un remplacement presque complet de la population : les personnes qui ont survécu au maximum glaciaire, connues sous le nom de Magdaléniens, ont pratiquement disparu et sont remplacées par des populations se déplaçant vers le nord depuis l'Italie postglaciaire.

L'étude a également examiné la dernière ère des chasseurs-cueilleurs en Europe, qui a commencé il y a 10 000 ans alors que le réchauffement continuait de transformer la steppe ouverte en forêts denses et en zones humides riches. Là encore, les gènes ont révélé une donnée surprenante : malgré des modes de vie de chasse et de cueillette largement similaires, les habitants d'Europe occidentale restent génétiquement distincts de ceux à l'est de la mer Baltique.

Ils avaient même des aspects différents : les données génétiques suggèrent qu'avant l'arrivée des agriculteurs dans le nord de l'Europe vers 6 000 avant notre ère, les chasseurs-cueilleurs d'Europe occidentale avaient la peau foncée et les yeux clairs. Les habitants d'Europe de l'Est et de Russie, quant à eux, avaient la peau claire et les yeux foncés. Le plus surprenant, malgré l'absence de barrières géographiques entre l'Allemagne et la Russie d'aujourd'hui, les deux groupes ont passé des millénaires à ne pas se mélanger. « Entre 14 000 ans et 8 000 ans, ils ne se mélangent pas du tout », explique Posth. Mais il reconnaît que les échantillons de l'équipe ne couvrent pas complètement le continent et que les zones de contact probables, en Pologne et en Biélorussie, par exemple, manquent d'échantillons. Plus de données génétiques provenant de ces zones pourraient montrer que les deux populations se mélangent localement.

On s'attend à ce que les archéologues accueillent favorablement les nouvelles données génétiques, même si elles peuvent forcer beaucoup à réexaminer de vieilles idées, déclare Jennifer French, archéologue à l'Université de Liverpool qui n'a pas participé à l'étude. « Ces données génétiques montrent que nous avons trop simplifié ce qui se passait en termes d'interaction entre les populations », dit-elle. « Cela apporte beaucoup plus de nuances que nous n'avions pu le faire avec les seules données archéologiques. »