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Sciences de la vie et de la Terre29:16

L'histoire humaine lue dans son génome (3 juillet)

Les cours Lumni - Lycée

Qu’est-ce qui caractérise un humain ? Réponses dans ce cours avec la professeure de SVT Clara.

Retrouvez le support de cours en PDF.

 

Qu’est ce qui caractérise un humain ? Pour répondre il est judicieux de le comparer au chimpanzé, l’animal qui lui ressemble dont le génome est le plus proche.

En comparant un crâne humain actuel avec un crâne chimpanzé actuel, on peut définir ce qu’est anatomiquement le genre «homo» : la présence d’un front et d’une zone cérébrale 3 fois plus grande chez l’homme.
 

Le plus ancien fossile de l’espèce humaine date de 7 millions d’années et a été découvert en Afrique. Le premier genre homo apparait en Afrique également il y a 2 millions d’années. En même temps, le premier homo erectus apparait en Asie. L’homme de Neandertal apparait en Europe il y a 1 million d’années. Enfin, l’homo sapiens apparait en Afrique 200 000 ans en arrière et se rependra sur tout la planète. Il est difficile de créer un arbre de parenté en les genres homo. La meilleure façon est d’analyser leur ADN.

L'ADN et le génome humain

La molécule d’ADN (pour Acide Désoxyribose Nucléique) est une macromolécule du fait de sa grande taille. Elle est composée de deux brins qui forment une double hélice. Sur ces brins nous trouvons des polymères de nucléotides qui forment le code génétique.

En chauffant la double hélice, on peut séparer l’ADN en deux, obtenir un brin d’ADN et le dupliquer. Ensuite, on utilise une amorce polymérase pour séquencer le brin d’ADN. Des nucléotides fluorescentes viennent stopper le séquençage. On a donc des brins d’ADN de différentes tailles aux extrémités fluorescentes. Ce sont ces brins que l’on va analyser et séquencer. Le premier génome séquencé date de l’année 2000. Les scientifiques ont découvert que les humains avaient une nucléotide différente toutes les 1000 nucléotides. Sur les 3.2 milliards de nucléotides, il en a 3.2 millions différentes.

Notre ADN est présent dans chacune de nos cellules, dans le noyau mais aussi dans les mitochondries. L’ADN des mitochondries se transmet uniquement de la mère à son enfant. Lors de la fécondation, le spermatozoïdes ne donne que le noyau pour fabriquer le zygote et l’embryon. Les mitochondries maternelles sont les seules qui sont conservées.

Le séquençage d'ADN préhistorique

Les généticiens ont pu séquencer des ADN préhistoriques grâce aux fossiles. Ils ont même pu découvrir une espèce dont le génome était nouveau : les Dénisoviens. Cette espèce est plus proche des néandertaliens que les homo sapiens.
« Déni » est la dénisovienne dont le génome a été séquencé. Les mitochondries maternelles indiquent que sa mère était néandertalienne et son père dénisovien. Il existait donc des espèces hybrides dans le genre homo.

L’hybridation est restée présente dans le genre homo jusqu’à aujourd’hui. On retrouve des allèles dénisovien chez les Tibétains vivants en haute altitude et leur permettant de ne pas souffrir du manque d’oxygène  
 

En conclusion, les espèces humaines sont issues d’Afrique et datent de 2 millions d’années. Il y a eu des migrations successives puis des métissages voire des hybridations. Nous sommes capables aujourd’hui de reconstituer par le séquençage d’ADN une histoire de plus de 7 millions d’années.

Réalisateur : Didier Fraisse

Producteur : France tv studio

Année de copyright : 2020

Année de production : 2020

Année de diffusion : 2020

Publié le 03/07/20

Modifié le 17/07/20

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