Une étude paléogénétique donne un aperçu des groupes sanguins répandus au sein des populations néandertalienne et dénisovienne.
FRANÇOIS SAVATIER| 08 septembre 2021|
Les groupes sanguins sont définis par certaines protéines présentes à la surface des globules rouges. Les gènes codant ces protéines ont pu être étudiés pour quatre fossiles humains n’appartenant pas à notre espèce sapiens.
Le plus ancien sang humain qui nous soit parvenu date de 4 600 ans. Il s’agit de celui d’Ötzi, un homme tué alors qu’il fuyait à travers un glacier alpin. Pour autant, avec des collègues anthropologues du laboratoire Ades (anthropologie bio-culturelle, droit, éthique, santé), à l’université Aix-Marseille, l’hématologue Jacques Chiaroni et le généticien des populations Stéphane Mazières ont établi, par une analyse génétique, les groupes sanguins de trois Néandertaliens et d’un Dénisovien.
Au cours des dix dernières années, les paléogénéticiens ont extrait assez d’ADN de fossiles pour reconstituer en partie ou entièrement le génome d’un bon nombre d’individus néandertaliens ou dénisoviens. Pour remonter aux groupes sanguins, l’équipe de Jacques Chiaroni et Stéphane Mazières a choisi trois génomes néandertaliens et un génome dénisovien, d’âges compris entre 50 000 et 120 000 ans, qui avaient été séquencés avec une grande fiabilité. Elle a pu alors déchiffrer en toute confiance les gènes codant les antigènes sanguins, ces molécules présentes à la surface des globules rouges et capables de déclencher des réactions immunitaires.
Les divers groupes sanguins humains sont en effet définis d’après les jeux d’antigènes à la surface de ces cellules sanguines. La Société internationale de transfusion sanguine a identifié pas moins de 43 groupes à partir de 386 antigènes. Nous savons tous qu’avant une transfusion, les médecins doivent en principe trouver un donneur de même groupe sanguin que le receveur. Dans la pratique, il suffit d’accorder les variantes des "polymorphismes sanguins" de base, sept systèmes de groupes sanguins notés ABO, Rh, Kell, Duffy, Kidd, MNS et Diego, qui sont déterminés par onze gènes différents.
Outre ce rôle en médecine, les polymorphismes sanguins ont fourni les premiers marqueurs biologiques utilisés par les anthropologues, car la répartition géographique de leurs phénotypes (les groupes sanguins) et celle de leurs génotypes (les versions des gènes qui codent les antigènes de globules rouges) reflète les migrations humaines et l’adaptation des hommes aux maladies infectieuses tropicales telles que le paludisme.
Cependant, les paléogénéticiens n’avaient jamais entrepris de comparer les génotypes et les phénotypes sanguins actuels à ceux de membres d’autres espèces humaines.
L’équipe de Jacques Chiaroni a réalisé cette première en déduisant les phénotypes sanguins de leurs quatre spécimens de la position et de la nature des gènes qui codent les antigènes sanguins. Ils ont plus particulièrement porté leur attention sur les groupes ABO et Rh (anciennement appelé "Rhésus"), les groupes sanguins les plus connus dans l’humanité actuelle, ainsi que sur les allèles principaux (les allèles d’un gène sont ses différentes versions) des systèmes Kell, Duffy, Kidd, MNS et Diego. Plusieurs résultats importants se dégagent.
S’agissant du polymorphisme ABO, les chercheurs ont trouvé que les individus fossiles possédaient les mêmes phénotypes que les plus courants dans les populations modernes : A1, B et O. Les variantes des gènes déterminées pour les systèmes Kell, Duffy, Kidd et MNS vont dans le même sens : on les rencontre dans la population actuelle. Les résultats montrent aussi que les chances de trouver des formules sanguines proches de celles des quatre individus fossiles étudiés sont bien plus grandes au sein de la riche diversité génétique des populations africaines subsahariennes qu’au sein de celle, bien plus pauvre, des populations eurasiennes.
Cette observation confirme une fois de plus l’origine africaine des Eurasiens anciens que sont les Néandertaliens et les Dénisoviens.
Les chercheurs constatent aussi la faible diversité des gènes sanguins des Néandertaliens, liée à la petite taille de leur population. L’analyse du système Rh des trois Néandertaliens suggère une possible incompatibilité de groupes sanguins entre le fœtus et sa mère, lorsqu’une mère néandertalienne porte l’enfant d’un Homo sapiens ou d’un Dénisovien ou même possiblement d’un Néandertalien mâle (les trois Néandertaliens considérés ici étaient des femmes). Cette maladie hémolytique du nouveau-né – les globules rouges du bébé sont attaqués par les anticorps développés par la mère – entraîne une anémie pouvant être létale chez le fœtus. Lors des métissages, le phénomène aurait pu contribuer à amoindrir le succès reproductif des clans néandertaliens.
En outre, l’analyse des gènes contrôlant la capacité à sécréter les antigènes du système ABO dans la salive et les voies digestives a mis en évidence l’existence d’un allèle "se" dit "non sécréteur" ; un trait distinguant les humains au sein des primates, qui protège contre les norovirus à l’origine de la gastro-entérite virale. Cela suggère que cet allèle existait chez l’ancêtre commun des H. sapiens, des Néandertaliens et des Dénisoviens, à savoir H. heidelbergensis. Aujourd’hui, les non-sécréteurs représentent 20 % de la population, ce qui montre bien qu’il y a longtemps, chez nos ancêtres, une sélection naturelle a multiplié les allèles "se".
Détail étonnant, les chercheurs ont aussi mis en évidence chez les Néandertaliens un allèle inédit de gène impliqué dans le système Rh. Jusqu’à présent, un tel allèle n’avait été trouvé que chez un Papou et chez un Aborigène australien. Cela illustre que les ancêtres de ces H. sapiens actuels, qui descendent d’une vague sapiens précocement sortie d’Afrique il y a sans doute plus de 100 000 ans, se sont croisés avec les Néandertaliens au Proche-Orient.
François Savatier est rédacteur à Pour la Science, et auteur du blog Bafouilles archéologiques.
S.Condemi at al., Blood groups of Neandertals and Denisova decrypted, Plos One, vol. 16 (7), article e0254175, 2021.