Certains mystères de la domestication animale révélés par les chevaux des Scythes
Publié par Adrien le 02/05/2017 à 00:00
Source: CNRS
En étudiant le génome des chevaux des Scythes, une équipe internationale de chercheurs esquisse les relations que ces nomades d'Asie centrale de l'Âge de Fer entretenaient avec leurs montures – et lève le voile sur certains des mystères de la domestication animale. Publiés dans la revue Science (La science (latin scientia, « connaissance ») est, d'après le dictionnaire Le Robert, « Ce que l'on sait pour l'avoir appris, ce que l'on...) le 28 avril 2017, ces travaux ont été dirigés par Ludovic Orlando, directeur de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques....) du CNRS (Le Centre national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand organisme de recherche scientifique public français (EPST).) au laboratoire Anthropologie moléculaire et imagerie (L’imagerie consiste d'abord en la fabrication et le commerce des images physiques qui représentent des êtres ou des choses. La fabrication se faisait jadis soit à la main, soit par impression mécanique ;...) de synthèse (CNRS/Université Toulouse III – Paul Sabatier/Université Paris (Paris est une ville française, capitale de la France et le chef-lieu de la région d’Île-de-France. Cette ville est construite sur une boucle de la Seine, au centre du bassin...) Descartes) et professeur au Museum d'histoire naturelle (La démarche d'observation et de description systématique de la nature commence dès l'Antiquité avec Théophraste, Antigonios de Karystos et Pline l'Ancien. Le terme...) du Danemark (1).


Chevaux domestiques kazakhs modernes.
© Ludovic Orlando, Natural (Natural est un langage de programmation semi-compilé, édité par la société allemande Software AG.) History Museum of Denmark, CNRS


Chevaux de Przéwalski (sauvages), réserve de réintroduction de Seer, Mongolie.
© Ludovic Orlando, Natural History Museum of Denmark, CNRS

Peuple d'éleveurs nomades, les Scythes régnaient sur les steppes d'Asie (L'Asie est un des cinq continents ou une partie des supercontinents Eurasie ou Afro-Eurasie de la Terre. Il est le plus grand continent (8,6 % de la surface totale terrestre ou 29,4 % des terres émergées) et le...) Centrale au cours de l'Âge de Fer (Le fer est un élément chimique, de symbole Fe et de numéro atomique 26. C'est le métal de transition et le matériau ferromagnétique le plus courant dans la vie quotidienne, sous forme pure ou...) (du 9e au 1er siècle (Un siècle est maintenant une période de cent années. Le mot vient du latin saeculum, i, qui signifiait race, génération. Il a ensuite indiqué la durée d'une...) avant notre ère environ). Ils étaient connus pour leur exceptionnel art équestre, et leurs dirigeants se faisaient inhumer avec des étalons sacrifiés lors d'importantes cérémonies funéraires. Ce sont notamment quelques-uns de ces équidés dont les génomes ont été entièrement séquencés dans cette étude, afin de mieux comprendre les relations que le peuple (Le terme peuple adopte des sens différents selon le point de vue où l'on se place.) scythe a su développer avec ses chevaux. Les chercheurs ont exploité les génomes de 13 étalons vieux de 2 300 à 2 700 ans, provenant des tombes royales scythes d'Arzhan (république russe de Tuva, aux confins de la Mongolie) et de Berel' (Altaï kazakh), ainsi que celui d'une jument d'une culture (La définition que donne l'UNESCO de la culture est la suivante [1] :) antérieure, trouvée à Tcheliabinsk (Russie) et âgée de 4 100 ans.

En étudiant les variants portés par certains gènes spécifiques, ils ont pu déduire que les chevaux scythes arboraient une diversité de couleurs de robe, allant du bai au noir, en passant par l'alezan. Ils ont aussi révélé un total ( Total est la qualité de ce qui est complet, sans exception. D'un point de vue comptable, un total est le résultat d'une addition, c'est-à-dire une somme. Exemple : "Le total des dettes". En physique le total n'est pas forcément...) de 121 gènes sélectionnés par les éleveurs scythes, impliqués pour la plupart dans le développement des membres supérieurs – les Scythes semblaient préférer les chevaux de morphologie trapue – mais aussi dans le développement des glandes mammaires, ce qui corrobore l'utilisation du lait de jument depuis des millénaires.


Fouille du site Kurgan Arzhan 2 (Tuva, Sibérie), 7e siècle avant notre ère.
Tombe 16. Vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et l'interprétation des rayonnements lumineux.) de 14 squelettes de chevaux exhumés.
© Michael Hochmuth, German Archaeological Institute, Berlin


Tombe fouillée sur le site archéologique Alaas Ebé, district de Churapchinsky, Yakutie, Russie.
Mission archéologique française en Sibérie orientale (MAFSO).
© Eric Crubézy

C'est aussi tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) un pan de la domestication des animaux que cette étude contribue à éclairer. Ainsi, les chercheurs ont déterminé les régions du génome (Le génome est l'ensemble du matériel génétique d'un individu ou d'une espèce codé dans son ADN (à l'exception de certains virus dont le génome est porté par des molécules d'ARN). Il...) où se sont concentrées les mutations adaptatives au cours des trois premiers millénaires de la domestication du cheval (Le cheval (Equus ferus caballus ou equus caballus) est un grand mammifère herbivore et ongulé appartenant à l'une des sept espèces de la famille des...) (initiée voici 5 500 ans). Ces régions portent souvent des gènes liés à une population de cellules de l'embryon (Un embryon (du grec ancien ἔμϐρυον / émbruon) est un organisme en développement depuis la première division de l’œuf ou...) appelée crête neurale (Les cellules de la crête neurale sont générées à partir de la région la plus dorsale du tube neural des embryons des craniates (vertébrés et myxines). Elles migrent à travers l'embryon et donnent naissance au système nerveux...), à l'origine de nombreux tissus de l'organisme. C'est l'une des premières preuves expérimentales en faveur de la "théorie (Le mot théorie vient du mot grec theorein, qui signifie « contempler, observer, examiner ». Dans le langage courant, une théorie est une idée ou une connaissance...) de la crête neurale", qui vise à expliquer pourquoi tous les animaux domestiques, malgré une histoire indépendante, ont convergé vers des caractéristiques physiques et comportementales communes. Comme la crête neurale donne naissance à de nombreux tissus, la reprogrammation de ce groupe de cellules au cours du développement peut entraîner l'apparition conjointe d'un cortège de caractères d'intérêt. La surreprésentation de gènes liés à la crête neurale parmi ceux portant des mutations adaptatives suggère l'importance de cette structure pour la domestication.

En comparant la diversité génétique (La diversité génétique est une caractéristique décrivant le niveau de variétés des gènes au sein d'une même espèce (voire sous-espèce). On parle de diversité...) de ces chevaux anciens à celle des chevaux actuels, les auteurs ont découvert qu'un effondrement démographique a eu lieu au cours des 2 300 dernières années, entraînant une chute de la diversité génétique (La génétique (du grec genno γεννώ = donner naissance) est la science qui étudie l'hérédité et les gènes.) des chevaux. En cause: les pratiques d'élevage, qui ont impliqué un nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) de plus en plus restreint d'étalons dans la reproduction (La Reproduction. Eléments pour une théorie du système d'enseignement est un ouvrage de sociologie co-écrit par Pierre Bourdieu et Jean-Claude Passeron paru en 1970 aux éditions de Minuit.) – si bien que les chevaux domestiques actuels partagent presque tous le même chromosome (Le chromosome (du grec khroma, couleur et soma, corps, élément) est l'élément porteur de l'information génétique. Les chromosomes contiennent les gènes et permettent leur distribution égale dans les...) Y, contrairement aux chevaux scythes. Ces phénomènes se sont accompagnés d'une accumulation de mutations délétères. L'accumulation relativement récente de ces mutations délétères – retrouvées chez tous les animaux domestiques – contredit l'hypothèse dite du "coût de la domestication", selon laquelle cette accumulation se produit dès les premiers stades de la domestication.

Dans le cadre du projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le...) ERC Pegasus dirigé par Ludovic Orlando, les chercheurs vont maintenant étendre leurs travaux de paléogénétique à d'autres cultures humaines afin de comprendre comment la domestication des chevaux a influencé le destin des civilisations.

Pour plus d'information, une vidéo (La vidéo regroupe l'ensemble des techniques, technologie, permettant l'enregistrement ainsi que la restitution d'images animées, accompagnées ou non de son, sur un support adapté à l'électronique et non de type...) de l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission (études supérieures). Aux États-Unis, au moment...) de Copenhague est disponible (en anglais): https://youtu.be/PLwJDB94LMI

Pour plus d'information sur le projet ERC Pegasus: http://orlandoludovic.wixsite.com/pegasus-erc

Notes:

(1) Des chercheurs d'autres laboratoires français ont apporté leur contribution à ces travaux, à l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for Theoretical Physics est un tel institut.) Jacques Monod (CNRS/Université Paris Diderot), au laboratoire Archéozoologie, archéobotanique: sociétés, pratiques et environnements (CNRS/MNHN) et au laboratoire Archéologies et sciences de l'Antiquité (CNRS/Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne/Université Paris Ouest (L’ouest est un point cardinal, opposé à l'est. C'est la direction vers laquelle se couche le Soleil à l'équinoxe, le couchant (ou ponant).) Nanterre La Défense/Ministère de la Culture (La Culture est une civilisation pan-galactique inventée par Iain M. Banks au travers de ses romans et nouvelles de science-fiction. Décrite avec beaucoup de précision et de détail, La Culture...) et de la Communication).

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