Comprendre l'évolution humaine grâce aux protéines

Publié par Adrien le 18/10/2020 à 09:00
Source: ASP
Depuis une dizaine d'années, l'arbre généalogique de nos ancêtres préhistoriques s'est complexifié. À l'Homo sapiens et au Néandertalien se sont ajouté de nouvelles espèces qui provoquent bien des débats chez les paléontologues. À défaut d'avoir une réponse par les ossements, l'étude des protéines pourrait lever un peu le voile sur le lien entre "eux" et "nous".


Déjà, les analyses d'ADN ont révolutionné nos connaissances de l'évolution humaine: on a pu confirmer que plusieurs espèces d'humains existaient simultanément et pouvaient se reproduire entre eux. Cependant, l'ADN se dégrade en seulement quelques milliers d'années, en particulier dans les régions chaudes et humides. Par conséquent, les tests génétiques n'ont été utilisés à ce jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le...) que pour des spécimens de moins de 50 000 ans découverts dans des régions tempérées de l'Europe (L’Europe est une région terrestre qui peut être considérée comme un continent à part entière, mais aussi comme l’extrémité occidentale du continent eurasiatique, voire...) et de l'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...).

Des chercheurs se tournent donc vers l'étude des protéines, peut-on lire dans le New Scientist. Cela, parce que les protéines sont composées de plusieurs petites molécules appelées acides aminés et que celles-ci sont placées dans un ordre bien précis, dicté par les gènes. La séquence des acides aminés reflète donc en partie celle de l'ADN.

Ces scientifiques s'intéressent entre autres aux protéines retrouvées dans les os et les dents, comme le collagène (Le collagène est une glycoprotéine fibreuse dont le rôle peut être comparé à une armature. C’est la protéine la plus abondante de l’organisme. Il est secrété par les cellules des tissus...) ou la kératine. Ces protéines ont l'avantage de demeurer intactes plus longtemps que l'ADN et d'être présentes en plus grandes quantités dans certains tissus. Par exemple, des chercheurs ont réussi à extraire un collagène de bonne qualité dans un échantillon (De manière générale, un échantillon est une petite quantité d'une matière, d'information, ou d'une solution. Le mot est utilisé dans différents domaines :) vieux de 3,8 millions d'années. Une fois les protéines recueillies, leur séquençage (En biochimie, le séquençage consiste à déterminer l'ordre linéaire des composants d'une macromolécule (les acides...) permettrait de comparer les différences et les similitudes avec les humains d'aujourd'hui.

Cette technique a été utilisée avec succès chez des animaux comme le paresseux (Le terme Paresseux ou Aï (Folivora) est le nom vernaculaire donné à certains mammifères d'Amérique tropicale appartenant au super-ordre des...). Ces résultats ont été confirmés par la suite par des études d'ADN, indiquant que le séquençage des protéines serait aussi fiable que les analyses génétiques. La méthode a également démontré un lien entre Gigantopithecus, un grand singe (Un singe (du latin simius, pluriel Simia) est un animal faisant partie du groupe constitué par l'ordre des primates. Parmi les primates, il n'est pas simple de...) vieux de 1,9 million (Un million (1 000 000) est l'entier naturel qui suit neuf cent quatre-vingt-dix-neuf mille neuf cent quatre-vingt-dix-neuf (999 999) et qui précède un million un (1 000 001). Il vaut un millier de...) d'années maintenant disparu, et l'orang-outan (L’orang-outan (Pongo pygmaeus), aussi orthographié orang-outang, est un singe anthropoïde aux longs bras et au pelage roux, parfois brun, classé dans la...) moderne.

Des résultats prometteurs

Des scientifiques ont également eu recours à cette méthode pour identifier une mâchoire vieille de 160 000 ans découverte au Tibet. Selon les analyses, l'os proviendrait d'un membre du groupe des Dénisoviens qui peuplaient jadis l'Asie.

Une autre équipe a réussi à décrire l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut être comprise comme un tout »,...) des protéines formant (Dans l'intonation, les changements de fréquence fondamentale sont perçus comme des variations de hauteur : plus la fréquence est élevée, plus la hauteur perçue est haute et inversement. Chaque voyelle se...) l'émail d'une dent (Une dent est un organe enveloppé d'os, dur, blanchâtre, généralement composé d'une couronne libre et d'une ou plusieurs racines implantées dans la cavité...) de 950 000 ans qui aurait appartenu à l'Homo (Homo est le genre qui réunit l'Homme moderne et les espèces apparentées. Le genre apparaît entre environ 2,5 et 2 Ma. Toutes les espèces sont...) antecessor, un parent possible de notre ancêtre commun (En phylogénie, un ancêtre commun à plusieurs espèces est l'individu le plus proche dans le temps dont descendent toutes les...) avec les Néandertaliens et les Dénisoviens.

Les scientifiques aimeraient maintenant utiliser cette technique pour établir la relation entre nous et des espèces d'humains encore énigmatiques, comme Homo floresiensis et Homo naledi. L'étrange mélange (Un mélange est une association de deux ou plusieurs substances solides, liquides ou gazeuses qui n'interagissent pas chimiquement. Le résultat de l'opération est une préparation aussi appelée mélange....) de traits humains et simiesques de ces individus complique en effet le travail des paléontologues. De plus, ils ne disposent pas d'échantillons d'ADN pour les aider à résoudre le mystère.

Le séquençage des protéines serait donc une avenue (Une avenue est une grande voie urbaine. Elle est en principe plantée d'arbres, et conduit à un monument.) intéressante pour placer H. floresiensis et H. naledi dans l'arbre (Un arbre est une plante terrestre capable de se développer par elle-même en hauteur, en général au delà de sept mètres. Les arbres...) généalogique. Et comprendre quand nos espèces ont pris des chemins séparés.
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