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    L'ADN ancien révèle les origines de l'élevage du bétail en Afrique

    Bétail, comme ces chèvres de la vallée du Rift en Tanzanie, sont essentiels aux économies des ménages en Afrique de l'Est. Crédit :Katherine Grillo, CC BY-ND

    Les visiteurs de l'Afrique de l'Est sont souvent émerveillés par des troupeaux massifs de bétail avec un magnifique éventail de cornes, patrons de bosse et de manteau. Le pastoralisme, un mode de vie centré sur l'élevage, est un élément central de l'identité de nombreux Africains. C'est aussi une stratégie économique clé qui est aujourd'hui menacée par le changement climatique, la demande croissante de viande, l'étalement urbain et les conflits fonciers.

    Les racines du pastoralisme pourraient contenir des indices pour aider à résoudre ces défis modernes. Des études suggèrent que les méthodes traditionnelles de gestion du bétail - se déplacer et échanger avec d'autres éleveurs - ont permis aux éleveurs de faire face à l'instabilité environnementale et aux changements économiques au cours des derniers milliers d'années. La recherche aide également les scientifiques à comprendre comment des millénaires d'élevage et de fumier de bétail ont façonné les savanes et la diversité de la faune d'Afrique de l'Est.

    Alors, comment le pastoralisme a-t-il commencé en Afrique ? Actuellement, la plupart des archéologues pensent que les ancêtres sauvages du bétail domestique d'aujourd'hui, les moutons et les chèvres ont d'abord été domestiqués dans le « croissant fertile » du Moyen-Orient. Des recherches archéologiques montrent que l'élevage a commencé à apparaître et à se propager à partir de ce qui est aujourd'hui l'Égypte vers 8, il y a 000 ans. A 5, il y a 000 ans, les bergers enterraient leurs morts dans des cimetières monumentaux élaborés près d'un lac au Kenya. Deux millénaires plus tard, les établissements pastoraux étaient présents dans une grande partie de l'Afrique de l'Est et par au moins 2, il y a 000 ans, le bétail apparaît en Afrique du Sud.

    Beaucoup reste sans réponse :les animaux se sont-ils propagés principalement par l'échange, tout comme l'argent circule largement alors que les gens restent pour la plupart sur place ? Les gens se déplaçaient-ils sur de longues distances avec leurs troupeaux, traverser le continent génération par génération ? Y a-t-il eu beaucoup de migrations séparées ou peu, et que s'est-il passé lorsque des bergers immigrés rencontraient des fourrageurs indigènes ? Nous avons décidé de poser ces questions en utilisant l'ADN ancien de squelettes archéologiques de toute l'Afrique de l'Est.

    De grands troupeaux de bétail paissent près du lac Manyara en Tanzanie, où ils ont été un élément clé de l'économie pendant 3, 000 ans. Crédit :Mary Prendergast, CC BY-ND

    Reconstituer l'histoire génétique des éleveurs

    Les archéologues étudient les déchets des peuples anciens :des pots d'argile brisés, bijoux abandonnés, restes de repas, même les excréments - mais nous étudions aussi les gens eux-mêmes. Les bioarchéologues examinent les os et les dents humains comme indicateurs de santé, mode de vie et identité.

    Maintenant, il est également possible de séquencer l'ADN ancien pour examiner l'ascendance génétique. Jusque récemment, bien que, L'Afrique a été en marge de l'« ancienne révolution de l'ADN » pour diverses raisons. Les progrès dans le séquençage de l'ADN ont créé de nouvelles opportunités pour étudier l'histoire de la population africaine.

    Dans notre nouvelle recherche, notre équipe a séquencé les génomes de 41 personnes enterrées sur des sites archéologiques au Kenya et en Tanzanie, plus que doubler le nombre d'individus anciens avec des données à l'échelle du génome de l'Afrique subsaharienne. Nous avons obtenu des datations au radiocarbone à partir des ossements de 35 de ces personnes, ce qui est important car les datations directes sur les restes humains sont pratiquement inexistantes en Afrique de l'Est. Travailler en équipe signifiait nouer des partenariats entre conservateurs, archéologues et généticiens, malgré nos cultures de travail différentes et nos vocabulaires spécialisés.

    Crédit : La conversation

    Les personnes que nous avons étudiées ont été enterrées avec une grande variété de preuves archéologiques les liant à la recherche de nourriture, pastoralisme et, dans un cas, agriculture. Ces associations ne sont pas étanches - les gens ont peut-être basculé entre la recherche de nourriture et l'élevage - mais nous nous appuyons sur les traditions culturelles, types d'artefacts et de nourriture reste à essayer de comprendre comment les gens prenaient leurs repas.

    Après avoir regroupé les individus en fonction des modes de vie que nous avons déduits des preuves archéologiques associées, nous avons comparé leurs génomes anciens à ceux de centaines de personnes vivantes, et quelques dizaines d'anciens peuples de toute l'Afrique et du Moyen-Orient adjacent. Nous recherchions des modèles de parenté génétique.

    Certains de nos anciens échantillons ne ressemblaient pas à d'autres groupes connus. Malgré des efforts considérables pour documenter la vaste variation génétique en Afrique, il y a un long chemin à parcourir. Il existe encore des lacunes dans les données modernes, et aucune donnée ancienne pour une grande partie du continent. Bien que nous puissions identifier des groupes qui partagent des similitudes génétiques avec les anciens bergers, cette image deviendra sans aucun doute plus claire à mesure que davantage de données seront disponibles.

    Les points rouges sont des sites archéologiques dans l'étude des auteurs. Des points gris marquent les sites sélectionnés de la vallée du Rift. Le levé géologique du Gully de Prettejohn, marqué par une étoile noire, produit le plus ancien ADN ancien du Kenya. Crédit :Elizabeth Sawchuk, CC BY-ND

    L'élevage s'est agrandi par étapes

    Jusqu'à présent, nous pouvons dire que l'élevage s'est propagé via un complexe, processus en plusieurs étapes. La première étape impliquait une "population fantôme—une pour laquelle nous n'avons pas encore de preuves génétiques directes. Ces personnes tiraient environ la moitié de leurs ancêtres de groupes qui vivaient soit au Moyen-Orient soit vraisemblablement en Afrique du nord-est (une région pour laquelle nous avons pas d'ADNa pertinent) ou les deux, et environ la moitié des groupes soudanais. Au fur et à mesure que ce groupe s'étendait vers le sud, probablement avec du bétail, il interagissait et s'intégrait génétiquement avec les butineuses vivant déjà en Afrique de l'Est. Cette période d'interaction a duré de peut-être environ 4, 500-3, il y a 500 ans.

    Après cela, il semble que les anciens bergers gardaient génétiquement pour eux-mêmes. Des méthodes qui permettent d'estimer la date moyenne de mélange, c'est-à-dire flux de gènes entre des groupes précédemment isolés - indique que l'intégration s'est en grande partie arrêtée d'environ 3, il y a 500 ans. Cela suggère qu'il y avait des barrières sociales qui empêchaient les bergers et les butineuses d'avoir des enfants ensemble, même s'ils interagissaient de bien d'autres façons. Alternativement, il y avait peut-être beaucoup moins de butineurs que d'éleveurs, de sorte que le flux génétique entre ces communautés n'a pas eu un grand impact démographique.

    Vers 1, il y a 200 ans, nous documentons les nouvelles arrivées de personnes liées aux récents groupes soudanais et, pour la première fois, ouest-africains, associé à la première ferronnerie et à l'agriculture. Après ce point, une mosaïque sociale composée d'agriculteurs, les éleveurs et les butineurs sont devenus typiques de l'Afrique de l'Est, et le reste aujourd'hui.

    La poterie est le Tupperware du passé – durable et omniprésent sur les sites archéologiques. Mais il n'y a pas toujours de lien entre les styles et les identités ancestrales. Nous avons comparé les sépultures associées à deux traditions d'artefacts distinctes - Savanna Pastoral Neolithic (A) et Elmenteitan (B) - et n'avons trouvé aucune différence génétique. Crédit :Steven Goldstein au Musée national du Kenya, CC BY-NC-ND

    Une question intéressante est de savoir comment les premiers pasteurs utilisaient leurs troupeaux. Par exemple, buvaient-ils du lait ? Bien que de nombreux Est-Africains soient aujourd'hui porteurs d'une mutation génétique qui les aide à digérer le lait à l'âge adulte, il s'agit peut-être d'un développement récent. Nous avons pu tester huit individus pour la variante génétique responsable de la persistance de la lactase chez de nombreux éleveurs d'Afrique de l'Est aujourd'hui. Un seul homme, qui vivait en Tanzanie 2, il y a 000 ans, portait cette variante. Peut-être que la production laitière était rare, mais il est également possible que les gens aient trouvé des solutions culinaires créatives - par exemple, lait fermenté ou yaourt—pour éviter l'indigestion.

    La diversité culturelle et biologique n'est pas la même

    Les archéologues ont un dicton selon lequel "les pots ne sont pas des personnes". Les styles d'artefacts particuliers ne sont pas supposés refléter des identités concrètes, tout comme nous ne supposerions pas aujourd'hui que le choix des kilts par rapport aux lederhosen est déterminé par l'ADN.

    Au Kenya et en Tanzanie, les archéologues avaient précédemment identifié deux premières traditions culturelles des bergers se distinguant par des styles de poterie différents, sources d'outils en pierre, les modes de peuplement et les pratiques funéraires. Les personnes qui ont créé ces cultures vivaient à peu près à la même époque et dans la même région. Certains chercheurs ont émis l'hypothèse qu'ils parlaient des langues différentes et avaient des identités « ethniques » différentes.

    L'ADN ancien jette un nouvel éclairage sur l'histoire des zones clés pour l'élevage précoce, comme la vallée du Rift en Afrique de l'Est. Crédit :Mary Prendergast, CC BY-ND

    Notre étude récente n'a trouvé aucune preuve de différenciation génétique parmi les personnes associées à ces différentes cultures; En réalité, nous avons été frappés par leur étroite parenté. Maintenant, les archéologues peuvent poser une question différente :pourquoi des cultures distinctes ont-elles émergé parmi des voisins si étroitement liés ?

    (Re)découvrir les lieux et les personnes perdus

    Certaines de nos découvertes les plus excitantes sont venues d'endroits inattendus. Les étagères des musées regorgent de collections potentiellement révolutionnaires qui n'ont pas encore été étudiées ou publiées. Dans un coin arrière d'un cellier, nous avons trouvé un plateau contenant deux squelettes humains fragmentaires découverts lors d'une expédition géologique dans la vallée du Rift à Prettejohn's Gully dans les années 1960. Il y avait peu d'informations contextuelles, mais avec les encouragements des conservateurs, nous avons échantillonné les restes pour voir si nous pouvions au moins déterminer leur âge.

    Nous avons été choqués d'apprendre que ces 4, Des sépultures vieilles de 000 ans ont fourni le plus ancien ADN du Kenya, et que l'homme et la femme enterrés sur ce site ont peut-être été parmi les premiers bergers d'Afrique de l'Est. Merci à eux, nous pouvons montrer que la diffusion de l'élevage au Kenya a impliqué plusieurs mouvements séparés de groupes ancestralement distincts. Nous avons beaucoup à apprendre des anciennes collections, et les archéologues n'ont pas toujours besoin de creuser pour faire de nouvelles découvertes.

    Les archives sont un élément clé de la recherche sur l'ADN ancien, ce qui conduit parfois à la redécouverte de collections archéologiques oubliées depuis longtemps. Crédit :Elizabeth Sawchuk au Musée national du Kenya, CC BY-NC-ND

    La recherche sur l'ADN ancien ne répond pas seulement aux questions sur notre passé commun. Elle en soulève aussi de nouvelles auxquelles il faut répondre par d'autres domaines. Nos résultats ne nous disent pas ce que la migration et le mélange signifient en termes sociaux. Qu'est-ce qui a poussé les gens à se déplacer avec du bétail? Que s'est-il passé lorsque des personnes aux modes de vie radicalement différents se sont rencontrés ? Que sont devenus les cueilleurs qui vivaient à travers l'Afrique de l'Est dans le passé, et dont les descendants sont rares aujourd'hui ?

    Finalement, nous espérons qu'en étudiant le pastoralisme dans le passé et en démontrant la résilience de ce mode de vie, nous pourrons contribuer d'une manière ou d'une autre à comprendre les défis auxquels les éleveurs sont aujourd'hui confrontés.

    Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.




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