Lignée humaine

la lignée humaine

ou comment le séquençage des génomes de fossiles de nos lointains ancêtres nous aide à comprendre notre évolution

Mais d'abord, partons à la rencontre nos lointains ancètres

Et encore un autre ...

C'est nous! Homo sapiens : l'Homme moderne, présent partout, 8 milliards d'individus, depuis 200,000 ans en Afique

Homo erectus, l'Homme debout, un des premiers à contrôler le feu.

Homo floresiensis, une espèce naine trouvée sur une île indonésienne et daté de 100,000 à 60,000 ans.

Paranthropus boisei est une espèce d'Afrique de l'Est vivant entre il y a 2.3 et 1 million d'années. On le nomme aussi parfois Australopithecus boisei.

Homo heidelbergensis a existé il y a environ 500,000 ans. Il serait issu d' H. erectus (aussi appelé Homo ergaster). C'est l'ancêtre commun le plus récent entre nous (H. sapiens) et Néanderthal.

Regarde de plus près à cette cave de Sibérie pour voir ce qu'on y a trouvé...

Entrée de la grotte sibérienne où un fossile a été trouvé

La grotte de Denisova

la grotte de Denisova

On y a trouvé ... un tout petit petit bout d'os...

déçu???

Voyons comment l'peut nous aider dans cette affaire...

la grotte de Denisova

En 2008, un os de doigt d'enfant de 40,000 ans (l'os, pas l'enfant) a été découvert dans la grotte. L'os est trop petit pour identifier l'espèce à qui il appartient juste sur des critères morphologiques, mais comme on pense que Néanderthal et Sapiens ont vécu dans la région à cette époque là, les scientifiques ont supposé qu'il appartenait à une de ces deux espèces. Tout a changé quand des chercheurs allemands ont annoncé avoir réussi à extraire l'ADN du fossile... et il ne correspondait à aucune séquence génétique alors connu de Néanderthal ou Sapiens...

Cet os pourrait-il appartenir à une nouvelle espèce??? Ce serait alors le premier cas où l'on aurait découvert une nouvelle espèce juste à partir d'ADN. A nous d'examiner ce fragment plus en détail pour savoir si de tels dires sont fondés.

En 2008, un os de doigt d'enfant de 40,000 ans (l'os, pas l'enfant) a été découvert dans la grotte. L'os est trop petit pour identifier l'espèce à qui il appartient juste sur des critères morphologiques, mais comme on pense que Néanderthal et Sapiens ont vécu dans la région à cette époque là, les scientifiques ont supposé qu'il appartenait à une de ces deux espèces. Tout a changé quand des chercheurs allemands ont annoncé avoir réussi à extraire l'ADN du fossile... et il ne correspondait à aucune séquence génétique alors connu de Néanderthal ou Sapiens...

Voyons comment la Génomique peut aider à révéler l'histoire de nos ancètres ...

L'ADN peut être extrait des fossiles, mais les fragments, souvent endommagés, sont trop petits pour être utilisés.Cet ADN peut être de l'ADN nucléaire ou de l'ADN mitochondrial (souvent mieux préservé et plus facile à extraire). Ces fragments sont amplifiés par PCR et séquencés.

Voyons comment la Génomique peut aider à révéler l'histoire de nos ancètres ......

Voyons comment la Génomique peut aider à révéler l'histoire de nos ancètres ....

Voyons comment la Génomique peut aider à révéler l'histoire de nos ancètres ......

Voyons ce que l'ADN mt de notre fossile a à nous apprendre ->

the result of the sequencing

Maintenant que nous avons sa séquence, comparons la à celle d'espèces d'Homo pour établir des relations de parenté

En comparant les séquences d'ADN, les chercheurs peuvent élaborer un arbre phylogénétique qui montre leur plus ou moins grande proximité génétique.

geniegen2

phylogene

2 façons de comparer des séquences

Quelque soit la méthode de comparaison utilisée, diriez-vous que le fossile de Denisova est un Néanderthal, un Sapiens ou carrément une autre espèce du genre Homo?

Commence par geniegen2

Chaque noeud de l'arbre représente un ancêtre commun. Cela montre les proximités de séquence entre gènes et d'une certaine façon, les relations de parenté entre les espèces. (mais pas de façon absolue dans la mesure où des fossiles viennent d'individus spécifiques alors qu'on parle d'une espèce pour toute une population d'individus différents) Plus les séquences génétiques seront proches, moins de mutations auront eu lieu et plus les espèces seront considérées comme apparentées.

the result of the sequencing

Maintenant que nous avons sa séquence, comparons la à celle d'espèces Homo pour établir des relations de parenté

En comparant les séquences d'ADN, les chercheurs peuvent élaborer un arbre phylogénétique qui montre leur plus ou moins grande proximité génétique.

geniegen2

phylogene

2 façons de comparer des séquences

Quelque soit la méthode de comparaison utilisée, diriez-vous que le fossile de Denisova est un Néanderthal, un Sapiens ou carrément une autre espèce du genre Homo?

Chaque noeud de l'arbre représente un ancêtre commun. Cela montre les proximités de séquence entre gènes et d'une certaine façon, les relations de parenté entre les espèces. (mais pas de façon absolue dans la mesure où des fossiles viennent d'individus spécifiques alors qu'on parle d'une espèce pour toute une population d'individus différents) Plus les séquences génétiques seront proches, moins de mutations auront eu lieu et plus les espèces seront considérées comme apparentées.

the result of the sequencing

Maintenant que nous avons sa séquence, comparons la à celle d'espèces Homo pour établir des relations de parenté

En comparant les séquences d'ADN, les chercheurs peuvent élaborer un arbre phylogénétique qui montre leur plus ou moins grande proximité génétique.

geniegen2

phylogene

2 façons de comparer des séquences

Quelque soit la méthode de comparaison utilisée, diriez-vous que le fossile de Denisova est un Néanderthal, un Sapiens ou carrément une autre espèce du genre Homo?

Chaque noeud de l'arbre représente un ancêtre commun. Cela montre les proximités de séquence entre gènes et d'une certaine façon, les relations de parenté entre les espèces. (mais pas de façon absolue dans la mesure où des fossiles viennent d'individus spécifiques alors qu'on parle d'une espèce pour toute une population d'individus différents) Plus les séquences génétiques seront proches, moins de mutations auront eu lieu et plus les espèces seront considérées comme apparentées.

Séquences dans Geniegen2

Utilise le logiciel pour comparer les séquences d'ADN de sapiens / denisova / neanderthal/ chimpanzé.

Comparaison avec Geniegen2

Vous avez à disposition: Action / aligner les séquences Affichage tableau de comparaison Affichage Phénogramme (= arbre phylogénétique) Un arbre phylogénétique ou phénogramme représente la 'quantité' de changement (symbolisé par la longueur des ramifications entre le dernier ancètre commun et un noeud de l'arbre ) qui s'est déroulé entre 2 taxons (= n'importe quel type de dénomination qui aide à classer les organismes tels que humains, vertébrés, eucaryotes, mammifères, etc...)

Choisir la collection "Homininés"

Phylogene comparison

relire la consigne...

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Cliquer sur "Fichier" pour charger les séquences d'ADN. Choisir alors "Fichier de molécules"

Phylogene comparison

Choisir alors "Fichier de molécules"

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Sélectionner"Lignee-humaine_et_Chimpanzes.aln"

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Vous allez travailler sur: - trois Homo sapiens (Italien 1 / français / Néerlandais) - trois Homo neanderthalensis (CROATIE, VINDIJA, ELSIDRON)- un denisova- un chimpanzé (Pan paniscus)

Cliquer sur une des séquences d'intérêt

Phylogene comparison

Vous pouvez alors obtenir l'arbre phylogénétique en cliquant sur "Arbre"

Phylogene comparison

Félicitations!Vous avez réussi toutes les étapes.Vous pouvez maintenant répondre à la question :diriez-vous que Denisova est un Néanderthal, un Sapiens, or une toute autre espèce d'Homo ?

Phylogene comparison

LA SUITE

GENIEGEN2

-> Comment les Tibétains se sont-ils adaptés à l'altitude et à une faible pression?