L’ADN des loups de l’ère glaciaire révèle que les chiens ont des ancêtres dans deux populations de loups distinctes

On sait que les chiens sont issus du loup gris, cette domestication ayant eu lieu pendant la période glaciaire, il y a au moins 15 000 ans. Mais où cela s’est produit, et si cela s’est produit à un seul endroit ou à plusieurs endroits, est encore inconnu.

Des études antérieures utilisant les archives archéologiques et comparant l’ADN des chiens et des loups modernes n’ont pas trouvé de réponse.

Dans leur étude publiée dans La nature Aujourd’hui (29 juin), les chercheurs se sont tournés vers les anciens génomes de loups pour mieux comprendre où les premiers chiens ont évolué à partir des loups. Ils ont analysé 72 génomes de loups anciens, couvrant les 100 000 dernières années, d’Europe, de Sibérie et d’Amérique du Nord.

Les restes provenaient d’anciens loups précédemment excavés, avec des archéologues de 38 institutions dans 16 pays différents contribuant à l’étude. Les restes comprenaient une tête complète et parfaitement conservée d’un loup sibérien qui a vécu il y a 32 000 ans. Neuf laboratoires d’ADN anciens différents ont ensuite collaboré pour générer des données de séquence d’ADN à partir des loups.

En analysant les génomes, les chercheurs ont découvert que les chiens anciens et modernes sont plus génétiquement similaires aux anciens loups d’Asie qu’à ceux d’Europe, ce qui suggère une domestication quelque part à l’est.

Cependant, ils ont également trouvé des preuves que deux populations distinctes de loups contribuaient à l’ADN des chiens. Les premiers chiens du nord-est de l’Europe, de la Sibérie et des Amériques semblent avoir une origine unique et partagée de la source orientale. Mais les premiers chiens du Moyen-Orient, d’Afrique et d’Europe du Sud semblent avoir une ascendance d’une autre source liée aux loups du Moyen-Orient, en plus de la source orientale.

Une explication possible de cette double ascendance est que les loups ont été domestiqués plus d’une fois, les différentes populations se mélangeant ensuite. Une autre possibilité est que la domestication n’ait eu lieu qu’une seule fois et que la double ascendance soit due au fait que ces premiers chiens se sont ensuite mélangés avec des loups sauvages. Il n’est actuellement pas possible de déterminer lequel de ces deux scénarios s’est produit.

Anders Bergström, co-premier auteur et chercheur post-doctoral au laboratoire de génomique ancienne du Crick, déclare : “Grâce à ce projet, nous avons considérablement augmenté le nombre de génomes séquencés de loups anciens, ce qui nous permet de créer une image détaillée de l’ascendance des loups sur temps, y compris à l’époque des origines du chien.”

“En essayant de placer le morceau de chien dans cette image, nous avons constaté que les chiens tirent leur ascendance d’au moins deux populations de loups distinctes – une source orientale qui a contribué à tous les chiens et une source distincte plus à l’ouest, qui a contribué à certains chiens.”

L’équipe poursuit la recherche d’un ancien loup proche ancêtre des chiens, qui pourrait révéler plus précisément où la domestication a probablement eu lieu. Ils se concentrent maintenant sur des génomes d’autres endroits non inclus dans cette étude, y compris des régions plus au sud.

Comme les 72 anciens génomes de loups s’étendaient sur environ 30 000 générations, il était possible de regarder en arrière et de construire une chronologie de la façon dont l’ADN du loup a changé, en retraçant la sélection naturelle en action.

Par exemple, ils ont observé que sur une période d’environ 10 000 ans, une variante génétique est passée de très rare à présente chez tous les loups, et est toujours présente chez tous les loups et chiens aujourd’hui. Le variant affecte un gène, IFT88, qui est impliqué dans le développement des os du crâne et de la mâchoire. Il est possible que la propagation de cette variante ait été motivée par un changement dans les types de proies disponibles pendant la période glaciaire, donnant un avantage aux loups avec une certaine forme de tête, mais le gène pourrait également avoir d’autres fonctions inconnues chez les loups.

Pontus Skoglund, auteur principal et chef de groupe du laboratoire de génomique ancienne au Crick, déclare : « C’est la première fois que des scientifiques suivent directement la sélection naturelle chez un grand animal sur une échelle de temps de 100 000 ans, voyant l’évolution se dérouler en temps réel. temps plutôt que d’essayer de le reconstruire à partir de l’ADN aujourd’hui.”

“Nous avons trouvé plusieurs cas où des mutations se sont propagées à l’ensemble de l’espèce de loup, ce qui était possible parce que l’espèce était fortement connectée sur de grandes distances. Cette connectivité est peut-être une des raisons pour lesquelles les loups ont réussi à survivre à la période glaciaire alors que de nombreux autres grands carnivores ont disparu.”

“Des séries temporelles similaires du génome entier de la période glaciaire, chez l’homme ou d’autres animaux, pourraient fournir de nouvelles informations sur la façon dont l’évolution se produit.”