Il y a environ 20 000 ans, des groupes de personnes vivant entre l’Asie de l’Est et l’Amérique ont subi une mutation pour que les mères puissent allaiter un lait plus nutritif à leurs enfants. Le gène responsable de ce changement contrôle de nombreuses autres caractéristiques, comme la forme des dents, qui ont été modifiées par cette seule mutation.
Une mutation pour augmenter la vitamine D
Cet ancien groupe de personnes vivait si loin au nord que la moitié de l’année se passe dans l’obscurité totale. Ils ne recevaient alors pas assez de vitamine D du soleil et devaient donc manger plus de graisses animales pour compenser. Puis, il y a 20 000 ans, une mutation est apparue pour augmenter la densité de ramification des canaux mammaires dans les seins, ce qui aurait pu donner plus de graisses et de vitamine D à leurs enfants. La vitamine D est très importante pour le système immunitaire, la régulation des graisses et l’absorption du calcium.
La mutation génétique responsable des glandes mammaires ramifiées se produit dans un gène appelé EDAR, qui code pour le récepteur de l’ectodysplasine A. Il détermine également la densité des glandes sudoripares de la peau, l’épaisseur des mèches de cheveux et la forme des incisives. Cette nouvelle mutation aurait également entraîné la formation d’incisives humaines en forme de pelle. Les incisives en forme de pelle se distinguent par la présence de crêtes sur les côtés et d’un bord mordant sur la face interne des dents. Pour établir un lien entre la forme des dents et la mutation, les chercheurs ont examiné la fréquence des incisives en forme de pelle dans les populations archéologiques. Presque tous les Amérindiens (avant la colonisation) et 40% des Asiatiques de l’Est contemporains ont des incisives en forme de pelle.
« Les exemples d’adaptation humaine donnent un aperçu de la relation entre génotype et phénotype. Bien que nous connaissions le lien entre EDAR V370A et les effets sur les dents et les cheveux, jusqu’à ce que nous soyons en mesure de localiser le moment et le lieu de l’événement sélectif, nous n’avions pas une idée de la raison pour laquelle la sélection aurait eu lieu sur cette variation des cheveux ou des dents. Une fois que nous avons situé l’événement sélectif en Béringie à cette haute latitude, le rôle que joue EDAR dans la physiologie mammaire est immédiatement devenu un point d’intérêt majeur. Cet effet se produit au stade le plus précoce du développement du sein, lorsque l’individu est encore dans le ventre de sa mère. Avant nos travaux, les biologistes du sein ne pensaient pas que le stade embryonnaire du développement jouait un rôle important dans la physiologie du sein. Je suis en train de contacter des collègues pour essayer d’établir une collaboration afin d’explorer comment la ramification des canaux peut influencer la composition du lait (une question qui n’avait pas été posée auparavant, mais qui semble maintenant être une direction de recherche vraiment utile), et, avec le Prof. Kunxin Luo ici à Berkeley, j’explore déjà les effets possibles de la susceptibilité au cancer du sein liée à cet allèle (V370A) », a déclaré à ZME Science Leslea Hlusko, professeur associé de biologie intégrative à l’Université de Californie à Berkeley.
Le peuple de Beringa
D’après de précédentes études génétiques, nous savons que les Amérindiens se sont séparés des autres Asiatiques il y a plus de 25 000 ans, mais qu’ils ne sont arrivés en Amérique du Nord qu’il y a 15 000 ans. À cette époque, on suppose qu’ils vivaient à Beringa, une zone située entre l’Asie et l’Amérique du Nord. C’était une région isolée mais productive. Certains de ces peuples ont continué à habiter l’Amérique du Nord, tandis qu’il existe également des preuves génétiques et linguistiques du retour d’autres membres en Asie.
« Cette population béringienne est un merveilleux exemple de la façon dont les populations humaines vont et viennent au fil du temps, comment les populations sont éphémères. Nous portons tous dans notre ADN des morceaux de multiples populations qui ont existé dans le passé mais qui se sont ensuite dispersées et mêlées à d’autres populations. Nous avons tendance à considérer la variation biologique humaine comme statique et ancrée dans la géographie continentale (comme les concepts raciaux de caucasien, d’Africain, d’Asiatique, etc.) ). En réalité, l’histoire de l’humanité sur des dizaines de milliers d’années a été beaucoup plus dynamique. Le fait que ces personnes vivaient sur une masse continentale qui n’était disponible qu’en raison de la baisse du niveau des mers contribue à faciliter ce point. Le changement climatique les a réunis dans un isolement génétique sur la plate-forme béringienne nouvellement exposée. Puis, lorsque le niveau des mers est remonté, les populations se sont dispersées. Certains sont allés vers l’ouest, en Asie. Et d’autres sont allés vers l’est et ont connu l’expansion la plus étonnante, très rapide, sur deux continents qui n’avaient pas accueilli d’humains auparavant », a déclaré Hlusko à ZME Science.
C’est pourquoi ces anciens peuples ont évolué pour donner à leurs enfants les vitamines qui leur faisaient défaut. Dans le processus, quelques autres traits, comme la forme des dents, ont été modifiés en cours de route.
Hlusko et al. 2018. Actes de l’Académie nationale des sciences.
L’évolution de l’homme et de la femme dans le monde.