Enseignement 2023-2024 : Chimie des fossiles
Cours du 14 décembre 2023 : Paléoprotéomique
Chaire Paléoanthropologie
Professeur : Jean-Jacques Hublin
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[Musique] bonjour je suis heureux de vous retrouver pour cette dernière leçon de l’année un peu un peu triste mais bon il y aura d’autres années hein et donc aujourd’hui bon le cours sera peut-être un petit peu plus court que les précédents mais les précédents ils étaient trop longs
Donc ça compense euh pourquoi parce que je vais vous parler d’un sujet qui est un sujet de recherche en fait qui est euh dans une phase de de développement beaucoup moins avancé que que ceux dont je vous ai parlé lors de nos rencontres précédente des isotopes stables c’est quelque chose qu’on fait
Quand même depuis assez longtemps et et même l’ADN vous avez vu que c’est une histoire qui a commencé dans les années 90 enfin même 80 alors là la paléoprothéomique c’est c’est beaucoup plus R et c’est c’est quelque chose qui se développe assez assez rapidement et on met beaucoup de beaucoup
D’espoir et vous allez comprendre pourquoi mais quand même méthodologie qui a quand même ses limitations on en parlera aussi un petit peu alors d’abord de quoi il s’agit bah il s’agit de d’extraire de des protéines anciennes on dit fossil mais on sait pas trop ce que ça veut dire
Fossile quand il s’agit de moléculle euh donc des protéines euh de de fossiles de de d’animaux ou de ou d’hommes et euh et donc ces protéines bah je vous l’ai dit déjà euh plusieurs fois sont des des chaînes des polymères euh qui sont composés de d’acides aminés alors ces acides aminés ça fait
Quand même plusieurs fois qu’on en parle on a parlé beaucoup à propos de l’alimentation et je vous rappelle que c’est ces éléments constitutifs des des protéines la la plupart notre organisme peut les synthétiser mais il y en a quelques-uns qu’on ne peut pas synthétiser qu’on est obligé de d’absorber dans notre
Alimentation alors pourquoi on les appelle des acides aminés et bien parce que ils ont tous une structure comme celle-là c’est-à-dire il y a euh un un bout de la molécule qui est un groupe euh acide alors bon quand on dit acide c’est lié à cette composition chimique c’est imaginez pas
Un acide comme ce que ce que vous avez en tête quand vous parlez de d’acide chlorrique ou de d’acide sulfurique hein euh et puis à l’autre bout de la de la molécule il y a un groupe amine et euh sur le côté on a un radical qui va
Avoir une une structure différente en fonction des acides aminés donc voilà les acides aminés dont on parle euh on en connaît une vingtaine alors il y en a il y en a un petit peu plus mais il a il y en a qui sont très très rares dans le dans le
Monde vivant il y en a qui qui ce qu’on trouve chez chez tous les chez tous les les vertébrés en tout cas euh donc donc voilà on leur a donné des noms et vous voyez que euh donc c ces chaînes d’acides aminés elles vont être composées euh par des espèce de
D’alphabet et cet alphabet c’est un alphabet qui est beaucoup plus complexe que ce que je vous ai présenté la dernière fois qu’on quand on a parlé de la structure de l’ADN hein l’ADN voilà on parlait de quatre lettres là on en a on a presque un alphabet complet hein
Une vingtaine et cette ces chaînes euh elles sont produite par l’organisme grâce à un code qui lui est inscrit dans l’ADN donc sur l’ADN on a une chaîne de nucléotide qui porte une information et dans la synthèse des protéines cette cette cette chaîne d’information elle va être lue et
Elle va être transcrite pour synthétiser une chaîne de d’acide aminé je j’insiste là-dessus parce que vous allez voir que on peut passer d’un alphabet à l’autre on sait traduire c’est-à-dire si on a dans l’ADN l’endroit où est codé une certaine protéine avec une chaîne de nucléotide on peut prévoir la séquence d’acide
Aminé qu’on va avoir sur cette protéin et c’est parfois fort utile alors c’est ces acides aminés il ils se ils s’enchaînent les uns aux autres et vous voyez que en fait c’est pas un fil hein donc c’est un une un enchaînement de de molécules qui va une fois qu’on en
A un grand nombre former des des structures alors sont des structures qui peuvent être en ruban plus ou moins hélicoïdau mais il y a d’autres structures ça peut être en feuillet ça peut être en tout sorte de choses et ces structures qu’on appelle donc des structures secondaires elles-mêmes elles
Vont euh s’entortiller si je peux dire pour former euh une une grosse molécule polypeptide euh qui a une forme assez complexe et d’ailleurs euh une grande partie des propriétés de ces protéines la façon dont elle elle fonctionne et elle elles interagissent avec d’autres molécules et lié justement
À cette à cette forme à cette géométrie donc la géométrie ça compte c’est pas juste une question de composition la la la structure ça compte et alors c’est c’est ces gros polypeptides eux-mêmes ils s’assemblent voyez là il y en a quatre qui sont associés entre eux pour former un
Complexe de de protéines et dans le fond du du point de vue fonctionnel dans les cellules c’est ça qui compte et c’est pour ça encore une fois que la géométrie c’est très très important alors j’ai utilisé le terme de de polypeptide polypeptide ça veut dire que en fait ces protéines elles sont
Composées de morceaux de de chaînes qui sont associés les uns aux autres et c’est ces morceaux de protéines ces chaînes on les appelle des peptides voilà c’est un terme que je je vais utiliser alors pourquoi on s’intéresse autant à ces à ces protéines bon d’abord parce que on a appris à les extraire
Qu’on on a on s’est rendu compte que on pouvait en trouver dans des ossements fossiles et et aussi dans des tissus dentaires et en fait depuis depuis assez longtemps on extrait des protéines en particulier du collagène de l’os alors pas tellement pour étudier ces protéines ou pour étudier ce collagène mais pour
Obtenir du matériel organique qui lui va être utilisé pour faire par exemple des datations au radiocarbone ou des analyses isotopiques pour reconstituer le régime alimentaire d’un être qui a vécu il y a très très longtemps donc c’est c’est essentiellement ce matériau là qu’on utilise dans toutes ces méthodes hein et
Et pourquoi on l’utilise bah parce que si vous extrayez du matériel organique d’un os et que vous arrivez par différentes mesure à vous rassurer sur le fait que c’est bien du collagène de cheval qui vient d’un os de cheval et pas des moléculle organique qui viennent
De je sais pas quelle araignée qui a vécu dans l’os euh donc vous vous dites voilà avec ça je vais pouvoir faire des mesures d’âge et des mesures par exemple pour établir le régime alimentaire de ce cheval donc le moment où lui vivait et ce qu’il a
Mangé on s’est rendu compte aussi que ces protéines alors il y en a une très très grande variété hein comme vous le savez ce sont des briques essentielles de la la composition de nos de nos tissus il y en a certaines qui sont très résistantes et en particulier ce fameux
Collagène dont je je parle depuis un moment qui est donc une protéine de structure c’est-à-dire que c’est quelque chose qui sert à construire en particulier notre squelette mais pas que notre peau dans tout enfin une grande partie de nos de notre organisme comporte du collagène et ce collagène qui est une protéine de
Structure et bah c’est évidemment comme c’est une protéine de structure il faut qu’elle soit très solide très résistante donc elle a des propriétés mécaniques particulières des propriétés chimiques particulières et du coup euh elle se conserve relativement bien enfin assez longtemps dans des ossements fossiles al c’est un petit peu comme
Comme pour l’adnin c’est-à-dire on est on est remonté dans le temps en trouvant des protéines fossiles de plus en plus ancienne et vous vous souvenez de l’histoire de Jurassic Park et de de l’ADN de dinosaure trouvé dans un moustique euh bon je vous expliquais que on sétait rendu compte
Qu’il y avait pas d’ADN de dinosaures ni d’ADN de moustique conservé dans des morceaux d’ambes qui remontent à à l’air Mésozoïque mais on a eu aussi on a eu aussi les protéines de dinosaures hein donc on a en remontant dans le temps il y a des gens il y a pas très longtemps
D’ailleurs qui ont écrit qu’ils avaient trouvé des des protéines de dinosaur alors ça a été bon très critiqué par par beaucoup on n’est pas très très sûr qu’il y a des protéines de dinosaures qui sont conservé mais on a des protéines très anciennes qui peuvent se
Conserver et je vous donne là un exemple he donc un article qui a été publié en en 2016 par une équipe qui a extrait des protéines de coquilles d’œuf d’autruche venant d’un S s est africain qui s’appelle le site de l’aitoli et qui est un site très célèbre
Je je en ai parlé de l’aitoli vous savez c’est ce site dans lequel on a trouvé des empreunes de pas de d’australopythèque àarenis et puis on a trouvé aussi beaucoup de fossiles c’est une partie de le de de la comment dire de de de l’hppodigme de d’ostroopitecus saarensis c’est du matériel qui venait
De la la etoli hein qui a servi à à définir cette espèce et donc on est enfin en tout cas avec ces ces œufs d’autruche on est très au-delà de 3 millions d’années on est à 3 million8 hein et euh on a euh sorti ces ces ces protéines qui sont
Des protéines de structure des coquis d’œuf et alors évidemment ça ça a vraiment j’allais dire impressionné tout le monde d’abord à cause de l’âge parce qu’évidemment on est très au-delà de tout ce qu’on connaît comme ADN ancien vous souvenez que les ADN les plus anciens qu’on connaisse
C’est 2 millions d’années mais on est comment dire on est dans l’Arctique hein et là on est en Afrique de l’Est dans un endroit où il fait très très chaud et il fait très très chaud depuis très longtemps et donc ça nous montre que ces protéines elles peuvent se conserver
Très longtemps alors elle se conserve mais quand même avec des comment dire des des phénomènes d’altération un petit peu comme ce que je vous ai décrit sur l’ADN vous vous souvenez les la déamination des de l’extrémité des fragments d’ADN qui se qui s’abîait et d’ailleurs c’est ce qui nous servait à
Reconnaître l’ADN fossile par rapport à la contamination par de l’ADN moderne là on a aussi des phénomènes d’oxydation des phénomènes de déamination qu’on peut mettre en évidence sur ces fragments de protéines qu’on extrait de ces de ces fossiles d’œuf d’autruche évidemment le fait que une on puisse remonter très loin dans le temps
Et de que on puisse retrouver de de des protéines euh dans des milieux tropicaux chaud vraiment même extrême ça soulev diim espoir parce qu’on s’est dit on va pouvoir faire des choses avec ces protéines que peut-être on peut pas faire avec l’ADN et je vous rappelle juste pour vous
Rafraîchir les idées sur ce sujet ça c’est une diapositive que je vous ai montré lors de notre dernière rencontre c’est que en fait tout l’ADN fossile de mammifhère que l’on connaît bah c’est de l’ADN qui vient des moyennes ou des hautes latitudes c’est-à-dire que en gros dès que vous
Alors il y a il y a un gisement au Proche Orient en Israël où on a de l’ADN qui a plus de 30000 ans c’est vraiment une exception hein euh voilà et et et d’ailleurs dans les moyenne latitude on parle pas d’ADN qui a des qui a un million d’années hein ça c’est
Vraiment encore une fois dans les dans les dans le permafrost ou dans des des régions très très froides euh le plus ancien ADN dominine qu’on connaisse il a été trouvé dans un site espagnol qui est le site de Sima de los westos près de Burgos qui est un un cars
Très profond où on a bon voilà des des des des cadavres qui ont été probablement jetés intentionnellement de Néandertaliens anciens et qui se retrouve dans les profondeurs de ce carste dans un environnement qui est très stable la température varie pas où il fait pas très chaud et voilà c’est pour ça que ça
S’est conservé et cet ADN le dominine le plus ancien qu’on connaisse il a un peu plus de 400000 ans mais entre nous c’est le seul qu’on connaisse qui soit aussi vieux et presque tous les ADN fossiles qu’on connaît ils ont allez moins 150000 ans et même pour la plupart beaucoup
Moins que ça hein alors dès qu’on passe en Afrique ou dans le sud de l’Asie là c’est terminé on a on a pas de choses très très anciennes alors évidemment c’est c’est très embêtant parce que euh il s’est quand même passé beaucoup de choses dans les zones tropical hein pour
Tout dire c’est même là qui s’est passé le plus de choses hein et dans le fond le un des problèmes que j’ai soulevé la dernière fois à propos de cet ADN ancien c’est que il nous apprend énormément de choses sur sur la marge sur ce qui se
Passe à la périphérie du monde des hinines mais dans le fond dans le cœur évolutif et démographique des des des ominines on n pas d’ADN on aimerait bien en avoir mais on en a pas euh et donc on s’est dit peut-être qu’avec les protéines on va arriver dans le fond à
Pier ce manque d’information et vous verrez que on a en partie réussi alors la protéine euh qui a été dès le début la plus utilisée la plus recherchée et d’ailleurs c’est toujours le cas hein c’est celle que majoritairement on extrait de fossiles c’est ce fameux collagène cette fameuse
Euh protéine de structure que tout le monde connaît alors le le collagène il est très résistant en grande partie à cause de sa sa structure euh il a une structure très particulière c’est une d’abord les chaînes d’acides aminés ce sont des chaînes qui euh ont un motif répétitif avec en particulier
Euh une un acide aminé qu’on appelle la glycine qui est répétaé tous les trois acides aminés donc c’est quelque chose de très particulier hein cette répétition des des Glycines et puis entre ces glycines on a bon des acides miné différent mais quand même avec des euh des particularités en particulier il
Y a à peu près 10 % de de ces acides aminés qui sont des prolines c’est un acide aminé particulier et puis on a aussi des acides aminés qui sont assez euh assez rares en dehors du collagène en particulier de acides aminés de d’hydroxyproline vous souvenez l’hydroxyproline je vous en ai parlé
Déjà c’est cet acide aminé qu’on essaie d’utiliser pour faire des datations radiocarbon très fiable puisque quand on extrait de l’hydroxyproline là on est à peu près sûr d’être dans un matériau organique qui appartient à l’organisme lui-même et donc les gens qui font du radiocarbone ils essaient d’extraire de l’hydroxyproline pour extraire le
Carbone de l’hydroxyproline et et mesurer le taux de radiocarbone dans ce dans ce carbone donc ces chaînes euh elles sont euh al il y en a plusieurs types on va pas détailler tout ça mais euh il y a une association de trois chaînes comme celle-là qui sont en
Quelque sorte entortillé les unes aux autres euh avec des liaisons qui maintiennent tout ça et puis euh ces chaînes de collagène elles sont elles forment des des fibres euh qui sont présentes par exemple dans l’os ou dans la peau donc ces fameuses fibres de collagène et vous voyez que donc ça
Ça une c’est une structure justement pour répondre à des une traction mécanique hein pour pour résister ça ça rend cette cette molécule très résistante et ça ça explique sa longue conservation dans le domaine de la la paléoprotéomique elle-même le dével vement le premier développement qui a été vraiment le plus
Remarquable et qui qui continue aujourd’hui ça a été le développement de ce qu’on a appelé la la alors c’est un terme anglais zoarchéology by M spectrometri et donc de la zoarchéologie par spectrométrie de masse alors je vous le dis en anglais parce que on a traduit ça par un joli petit
Acronyme qu’on a qu’on qu’on prononce zooms hein et donc voilà si vous parlez de zooms un paléoanthropologue ou un palér normalement il sait ce que c’est il sait ce que c’est zoom aussi c’est une façon de communiquer avec un ordinateur mais zoom c’est cette méthode de spectrométrie de
Masse alors cette méthode elle a été développée par une équipe en Grande-Bretagne euh en particulier à York à université de York où il y a professeur euh il y avait un professeur qui s’appit Matthew Collins euh dont les les les doctorants les jeunes chercheurs ont beaucoup travailler sur ce sujet et
L’idée de de ces recherches était dans le fond d’utiliser le collagène que l’on peut extraire alors pas seulement de l’os hein mais de toutes sortes de de de de de tissu dans lequel on peut trouver du collag je pense par exemple ça enfin c’est une méthode qui a été U utilisé
Sur des des matériaux archéologiques récents et même des matériaux historique si je peux dire des parchemins par exemple des choses comme ça et l’idée c’est est-ce que on pourrait pas en utilisant la structure de ce collagène ces chaînes acides aminés déterminer le le la source l’origine animale de de des maté on
Étudie al pourquoi c’est important pour nous paléoanthropologue parce que quand vous fouillez un site par exemple un site mousterrien en Europe ce que vous espérez trouver c’est ça une belle mandibule d’hom deandertal mais ça vous la trouvez pas vous la trouvez pas et la plupart des gens passent toute
Leur carrière à espérer en trouver une et n’en trouvent pas mais par contre ça vous en trouvez énormément donc tous ces sites archéologiqu contiennent des fragments osseux des fragments osseux alors qu’ sont essentiellement des restes d’animaux qui ont été chassés qui ont été consommés alors ces restes d’animaux
Il y en a une partie qu’on peut identifier et c’est le travail des des gens qui font le l’archéozéologie donc il savent identifier alors il y a des choses faciles hein tout le monde peut voir la différence entre une molaire de cheval et puis une molaire de je sais pas de de
Beauvidé par exemple mais bon les archéologues sont très forts hein ils arrivent à reconnaître une phalange droite de la pâte antérieure d’un Ren quand on est un bon archéozologue on sait reconnaître ça souvenez l’histoire de la petite phonge de Denisova hein qui était un tout petit bout de euh de
L’extrémité de la dernière fallange du petit doigt d’une petite fille et donc il y a quand même quelqu’un qui a eu l’œil de dire ça c’est ça hein donc ça c’est fondé sur la morphologie le problème c’est que en fait il y a beaucoup de fragments sur
Lequel même le plus fort des des archéoéologues ou des paléoanthropologues ben ne peut rien dire si ce n’est c’est un boudos d’accord et alors ces boudos ça dépend des sites hein mais ça peut ça représente généralement quelque chose de l’ordre de 70 % de ce qui sort
Du du site mais ça peut être plus hein parfois c’est 90 % c’est ça hein et euh et donc ça bah autrefois euh on le jetait hein les gens ils gardaient les les je sais pas quoi euh les dents les les les les les boîtes servidé les
Choses un crâne si vous trouvez un crâne de d’un d’unun carnivore ou d’un d’un bison vous le gardiez mais tout ça on le jetait alors après on s’est dit quand même non on va pas les jeter parce que sur ces petits fragments on peut voir des traces de percussion des trac
De coupure et cetera puis on peut mesurer leur taille les on peut les peser on peut faire des tas de choses donc il y a eu toute une phase où on s’est mis à les garder mais quand même généralement tout ça ça finissait dans des sacs
Dans des dépôts de fouille ou dans des dépôts de musée et puis on en faisait pas grand-chose et donc l’idée des gens qui ont développer cette méthode zooms ça a été de dire ben on va essayer de de de d’extraire de ces petit fragment un peu de
Collagène et comme ce collagène il a une séquence d’acid aminés qui varie d’une espèce à l’autre on va on va essayer de trouver un moyen pour euh dans le fond déterminer à quelles espèces appartiennent tous ces fragments et on va apprendre des choses sur euh la composition phonique et la façon dont
Les hommes ont traité ces carcasses d’animaux chassés al je vais pas vous faire un cours très détaillé là-dessus mais le le principe il est assez simple et cette méthode elle a connu un succès euh très grand ces dernières années euh alors dans mon département à l’ipsic on
A été un des départements qui ont commencé vraiment à développer ces choses-là mais comme comme souvent quand ça marche tout le monde s’y met hein donc maintenant c’est vraiment quelque chose qui est très répandu et c’est d’ailleurs un des une des activités de recherche de mon équipe ici au Collège
De France d’ailleurs ces ces photos là sont prises dans notre laboratoire à deux pas de à deux pas d’ici et euh un des grands intérêts de cette méthode c’est que euh elle est relativement rapide euh vous monter comment ça se passe mais disons que en quelques en quelques
Semaines en moins d’un mois on a des résultats qui sont des résultats publiable alors que l’étude des ossements identifiable retourné dans tous les sens par un archéozologue ça peut durer très très longtemps hein c’està-dire avant queil est vu tout tout le matériel qui sort d’un gisement archéologique et
Qu’il est tout identifié ça peut prendre très très longtemps et puis le second avantage c’est que c’est pas cher alors pas cher évidemment il faut quand même payer les analyses mais disons que on peut traiter avec des budgets qui sont des budgets raisonnable alors qu’est-ce que c’est un budget raisonnable ça ça se
Discute mais disons on peut traiter des milliers d’ossements des milliers d’ossements donc on extrait de ces de ces de ces fragments que je vous ai montré qui peuvent être de toute taille on prend un tout petit bout d’os qui est gros comme la moitié d’un grain de riz
Hein donc vous voyez que c’est quelque chose qui est aussi intéressant parce que c’est très peu destructif parce que le problème dès qu’on se met à prélever du matériel sur de des des vestiges archéologiqu évidemment on veut pas détruire les vestiges archéologiques hein on veut on veut donc là on en prend
Très très peu alors voilà on les on les met dans des des petits alvéoles alors comme on en traite des milliers on a intérêt à pas se perdre dans la numérotation hein savoir d’où vient chaque fragment par rapport à ce que je vous ai montré tout à l’heure et puis on
Va faire subir à ces petits fragments tout petit fragment osseux un traitement chimique qui est assez assez simple qui consiste en gros à dissousre l’os pour faire sortir le collagène qui peut être à l’intérieur et puis ensuite on va traiter ce collagène avec des enzymes alors l’enzyme principal que l’on que
L’on utilise c’est la trypsine la trpsine c’est vous saz on a quand on digère on a des enzymes qui digèrent les protéines justement et donc la trpsine ça digère le collagène et cette tripsine voyez elle joue euh un petit peu comme des des ciseaux moléculaires qui vont couper
Ces chaînes de collagène pour en faire bah ce que je vous ai appelé tout à l’heure des peptides c’est-à-dire des morceaux de protéines alors la tripsine c’est une enzyme mais on peut en utiliser une autre et même on peut en utiliser plusieurs et on obtient plus plus d’information et
Cette comment dire cette tripsine elle va cLIV ces chaînes d’acide aminé après chaque arginine ou lisin sont des des acides aminés particuliers dans la séquence donc imaginez j’ai pris cette image l’autre fois à propos de l’ADN mais c’est un peu pareil avec les acides aminés imaginez
Un texte qui soit écrit sur une bande de papier et puis vous avez un ciseau et chaque fois qu’ qui a le mot amour PAF vous coupez la bande de papier d’accord alors si vous avez plusieurs exemplaire du même roman vous allez vous retrouver toujours avec les mêmes bandes de papier
Coupé de la même longueur mais si vous avez des romans différents bah vous aurez un jeu de bande de papier différent en fonction du roman que vous avez traité comme ça et c’est exactement ce qui se passe avec ce collagène donc on va créer des peptides des fragments
De collagène qui vont varier en taille d’une espèce à l’autre pourquoi parce que alors le collagène c’est une protéine de structure qui est très conservée qui évolue pas énormément hein en gros notre collagène à nous il est pas très très différent du collagène d’autres mammifères mais quand même il y
A dans le génome dans la partie qui code la production de cette protéine euh il y a des mutations qui sont produits au cours du temps temp et donc il y a voilà une du collagène d’ours c’est pas exactement le même collagène que du collagène de de cheval et donc une fois
Qu’on a euh préparé ça on va prendre une petite gouttelette de cette solution vous savez qui était donc dans ces dans ces petits tubes là on va mettre ça sur une plaque et cette plaque on va la mettre dans un un spectromètre euh de masse alors c’est un spectromètre par particulier qu’on
Appelle un mal dit tof tough ça veut dire time of flight pourquoi on appelle ça comme ça parce que en fait ces comment dire ces ces peptides on va on va les les les les ioniser avec un un laser et puis on va les faire se se
Promener dans un un champ magnétique on va les accélérer et là en fonction de leur taille ils vont avoir un temps de vol qui va être différent suivant leur taille donc ils vont arriver sur un détecteur à des vitesses différentes en fonction de leur leur taille et le
Résultat de tout ça c’est que ce détecteur il va lire l’arrivée de ces de ces mollécules avec un comment dire donc une vitesse et puis aussi une quantité hein de de ces fameux rubans hein don parl tout à l’heure et il va produire des spectres comme celui-là et ces spectres
Et bien en regardant parce que dans le fond c’est ces séquences qu’on coupe euh toujours à la même lettre bah quand on passe d’une espace à l’autre on on tombe souvent sur des peptides qui sont un petit peu pareils si je peux dire et donc on a en lisant la masse aller de
Quatre peptides principaux et bien on obtient un profil qui a un profil caractéristique alors j’allais dire d’une espèce en réalité c’est pas toujours d’une espèce disons que cette méthode elle marche assez bien au niveau du genre hein enfin c’est bien le genre quand même hein c’est-à-dire vous pouvez faire la
Différencez si vous savez que vous avez un un os du genre écus c’est pas pareil que si c’est euh un rhinocéros hein donc vous vous faites la différence à ce niveau-là vous faites la différence entre un ours et puis un lion ça ça marche alors en fait en
Réalité c’est un peu plus compliqué que ça parce que il y a des fois chez les servidés par exemple ou chez les les les grands beauvidés les bisons et les boss et bison qui sont des genes différents mais malgré tout qui sont des genes très proches là ça différencie pas très bien
On sait qu’on a boss ou bison d’accord euh mais il y a des des fois où ça ça marche très bien et ça marche même au niveau de l’espacece hein vous voyez là bon j’ai pris des rat bon c’est pas ce qu’on étudie le plus souvent dans égisement Paléolitique mais vous voyez
Que entre Ratus Ratus et Ratus norvégicus et ben on a deux specs différents voyez ce peptide là ici là chez Ratus Ratus bah là il y a pas il y en a un autre qui est d’une taille comparable mais quand même qui est décalé et qui est un peu moins présent
Et donc voilà les gens qui qui font ces recherches il ils savent ils ont une base de données avec des spectres comme ça pour toutes les espèces qu’on peut trouver dans des gisements playistococè en Europe et grâce à ça et bien ils vont pouvoir produire des listes comme celle-là avec bah la proportion
De ici vous voyez de temps en temps il y a des espèces mais en général c’est des ce sont des des genres euh et donc on arrive à à identifier tout ça et euh bah ça veut dire quoi ça veut dire que en partant de notre plat de de de de de
Fragment informes qu’autrefis on aller jeter à la rivière et bien on peut identifier chaque fragment comme ayant appartenu à un écuidé un mamouth à dessert vidé un grand beau vidé et cetera et cetera ah ça marche pas absolument à tous les coups il y a quand même des
Fois o on y arrive pas mais vous voyez là par exemple sur cette série c’est un un ensemble qu’on a étudié dans dans mon groupe il y a pas très longtemps voyez que on a quand même pratiquement 80 % des fragments qui ont été identifié et
Donc il y en a 20 % pour lequel on sait toujours pas ce que c’était je reviendrai là-dessus mais évidemment la la recherche méthodologique elle continue on développe des méthodes pour essayer essayer de d’avoir une meilleure identification que celle-là et et même de croiser plusieurs méthodes pour dans
L’idéal arriver sinon à 100 % mais en tout cas un très très grand taux de de réussite évidemment tout ça ça implique encore une fois qu’on a une base de données de référence avec tous ces spectres alors on l’a pour les les mammifères du playistocen et de
L’olocè d’Europe enfin de rasie on va dire alors c’est vrai que après voilà par exemple on voudrait développer des recherches comme ça en Afrique dans dans des régions où on espère qui on va quand même trouver du collagène même s’il y a pas d’ADN bon là il faut construire
Alors c’est c’est du boulot quoi parce que d’abord il faut construire cette base de données en allant étudier alors non pas des petits bout d’os mais des vrais animaux euh soit encore vivants dans la nature actuelle soit disparu mais pour lequel on a bon voilà si vous avez un squelette
De rhinnocéros vous savez que c’est un rhinocéros hein donc vous vous pouvez construire ce ce genre de de spectre et puis alors de temps en temps euh dans ces listesl on voit apparaître là voyez 1 % 1 % c’est de l’homme alors il vous dit pas c’est de l’homme
D’ailleurs il vous dit c’est un hinidé mais bon savez si vous êtes en France dans un gisement du paléolythique Moyen un nominidé ça va pas être un chimpanzé hein donc vous avez quand même une certaine certitude que ça va être ça va être de l’homme alors ça c’est
Absolument enfin moi moi je trouve ça magique et c’est pour ça d’ailleurs que je me suis lancé dans ce ces projets là il y a quelques années parce que j’ai réalisé que que c’était un moyen absolument inespéré de repérer dans des tas de fragments comme ça des restes humains
Qu’on aurait jamais pu identifier autrement il y a rien dans la morphologie de ces eau qui permet de dire qu’ils sont qui sont humains alors voilà tout ça a donné lieu à pas mal de de recherche en fait sont des recherches assez encore une fois j’insiste assez récentes on parle
Des de des 10 dernières années hein au maximum et même moins que ça en faitin et en fait bon évidemment on va reparler un petit peu de cette histoire de détecter des restes humains mais bon moi j’étais surtout euh sur lequel moi j’étais surtout orienté mais on peut faire des tas
D’autres choses avec cette méthode je vous donneris deux ou trois exemple pour vous montrer tout l’intérêt de cette méthode alors d’abord ce qu’on peut faire c’est déterminer la nature taxonomique de ces grandes séries de fragments donc obtenir des listes comme celles que je vous ai montré à l’instant
Avec des proportions et comparer ça à ce que les les EAU archéologues qui ont eux étudié les pièces bien conservées identifiables nous ont produit comme liste hein puceque ça c’était ce qu’on faisait jusqu’à présent donc on a dans un gisement donné dans un niveau donné une liste d’animaux qui ont
Été déterminés par des gens qui ont regardé ce qui était morphologiquement bien conservé et puis après on a les résultats de zooms et alors ce qu’on sait ce qu’on a assez vite découvert c’est queil y avait parfois des différences très notables entre les deux alors ces différences elles tiennent
D’abord à la présence d’espèces rares il y a des des espèces qui sont très peu représent présenter des carnivores un petit peu bizarres des choses comme ça qu’on ne va pas de l’homme qui est un carnivore un peu bizarre aussi donc des choses qu’on
N pas dans le registre de ce qui a été identifié sur la morphologie on va le trouver dans zoom le contraire arrive aussi d’ailleurs bon mais surtout ce qu’on va voir c’est que les proportions peuvent varier énormément euh entre les proportions d’espèces peuvent varier énormément entre les deux
Listes alors ce que vous avez ici c’est une une étude euh qui a été faite par une doctorante qui s’appelle Virginie cinemtio j’ai oublié de mettre son nom euh et qui euh qui a étudié deux niveaux différents donc c’est ces deux grands pavés sont deux niveaux différents mousterrien final et uludien
C’est la charnière du poétique supérieur dans un site du nord de l’Italie qui s’appelle fumané et ces trois pour ces deux niveaux vous avez trois colonnes des colonnes qui montrent ce qui a été déterminé morphologiquement alors de l’os de l’os brûlé et puis ensuite ce qu’on a
Déterminé par zooms hein et vous voyez que en particulier les grands bidés donc boss bison qui sont alors on va pas dire rare parce que il y en a quand même 7 % hein dans les ossements qu’on a pu déterminer mais il représente presque la moitié des osements des fragments osseux
Qu’on trouve dans le site alors on peut discuter hein sur comment on calcule ses pourcentages parce qu’évidemment bon là on compte des individus là on compte des fragments c’est pas tout à fait pareil bon après on peut aussi discuter si qu’est-ce qu’on va faire est-ce qu’on va compter
Les fragments est-ce qu’on va les peser est-ce qu’on va compter par classe de taille et cetera enfin bon je rentre pas dans toutes ces discussions mais quand même le résultat c’est quoi c’est que que ce soit là pour les niveaux huludiens ou pour les niveaux mstériens
Finaux on voit que en gros il y a à peu près six fois plus de fragments de boss bison cassés petit que de pièces qu’on puisse identifier et donc ça ça nous dit quelque chose sur le comportement des hommes hein parce que ça nous dit voilà ces gens ils chassent de l’os ils
Chassent du bison et du et du boss euh mais ensuite les carcasses ils ont une façon particulière de les traiter qui est pas la façon de traiter bah je sais pas les bouctin ou les ser et et donc manifestement il concasse les ossements de ces grands
Bovidés pour pour une raison qui est une raison probablement alimentaire technique hein peut-être qu’ils extraient de la matière pierre grasse peut-être qu’il enfin après on peut aller plus loin dans ce sens-là et ce qui est très intéressant dans ces dans ces travaux c’est qu’évidemment ensuite on peut repasser vers l’archéoologie je dirais
Classique pour aller réexaminer tous ces fragments voir par exemple parce qu’il porte des traces de percussion de choses comme ça et voir voir ce qu’il en est donc on a on a une disons on affine beaucoup euh les études de la faune exploitée par les hommes et j’allais dire de l’économie de
Ces de ces de ces gens-là alors autre chose que l’on peut faire c’est déterminer les matériaux qui ont servi à fabriquer certains objets alors je vous a parlé tout à l’heure de de comment dire de de parchemin euh euh voilà des parchemins il y a des parchemins qui
Sont faits en pot de chèvre en pot de mouton enfin différents types de parchemin les gens qui ont développé ces techniqu là ils avaient ça aussi en tête c’est que sur des des des comment dire des matériaux euh comme le par-chemin on pouvait déterminer même peut-être leur origine géographique
Euh je sais pas si je dois vous raconter ça mais il y a quelques années il y a il y a Monsieur qui est venu me voir à l’ipsig parce qu’il avait un livre euh qui qui devait être mis en vente dans une vente qui était un un
Exemplaire de la première édition de la Philosophie dans le boudoir de de de sad et d’après une inscription à l’intérieur de ce de ce livre qui avait été relié au 19e siècle il avait été relié dans une peau d’homme en fait même pour tout dire c’était censé être une peau de femme
Et et et donc ce monsieur voulait qu’on utilise cette technique pour déterminer c’est c’est vraiment de la peau humaine et j’ai découvert à cette occasion je savais pas que en fait il y a tout un c’est c’est un domaine de de recherche un collègue Harvard qui
S’intéresse à ça il y a un certain nombre de centaines d’exemplaires de bouquins qui existent qui ont été produit au cours des temps reliés en peau humaine enfin bref je je ferme la parenthèse sur les parchemins et les rures et le marquis de sad donc remontons dans le paléolithique voilà un outil qu’on
Appelle un lissoire soyez en passant c’est un outil qui est toujours utilisé aujourd’hui par les gens qui travaillent le cuir et la peau et donc qui est un objet allongé plat et qui se termine par une une extrémité plate arrondie polie et C cet objet là on en a dans les niveaux
Paléolitiques et on en a même dans les niveaux du potique moyen niveau mousterrien on pense c’est des voyez il y a une espèce de poli au bout on pense qu’ils ont été utilisés pour travailler le le cuir la peau et alors on a utilisé une enfin une jeune chercheuse a
Utilisé zooms pour déterminer en quoi en quoi ces outils étaient faits et on s’est rendu compte d’une chose c’est Queen fait tous était fabriqué dans des côtes de grand bovidet et donc c’est c’est très intéressant parce que après tout pourquoi pas utiliser une côte de cheval
Hein euh ils en avaient autant que des côtes de grand beauovidet ou une côte de reennes ou dieu sais quoi euh donc manifestement ces gens-là ils recherchaient certaines propriétés mécaniques pour fabriquer cet objet là qui se trouve dans les comment dire les les les côtes de grand
Beauauvid et pas dans les côtes des autres d’accord et donc là enfin je vais pas détailler plus mais il y a tout un domaine de recherche qui s’est développé pour essayer de voir dans le fond dans l’exploitation des des matériaux en particulier de l’os quels sont les choix
Des des hommes du passé je vous donner un deuxième exemple que je trouve très très spectaculaire c’est l’exemple de de ces harpon qui viennent d’une région qu’on appelle dogerland alors pour ceux qui qui ont fait de la navigation dans leur vie et qui ont écouté la météoarine donc
Doger en général ça va mal sur doger au point de vue météo donc ça se passe là ça se passe dans le sud de la Mer du Nord et cette région donc entre la Grande-Bretagne la Belgique et les Pays-Bas c’est une zone de la mer du
Nord qui est pas très très profonde et c’est une zone qui en fait a été submergée à la fin des temps glaciaaires c’est-à-dire quand tous les glaciers ont fondu sur l’Europe du Nord et ben le niveau de la mer a monté monté considérablementin 120 m à peu prèsin et
Donc cette région qui est maintenant est sous l’eau est était jusqu’au mésolitique une région qui était émergée avec un un territoire des des paysages des animaux et depuis longtemps les les pêcheurs particulier les pêcheurs hollandais bah quand ils chalutent dans ce coin-là ils remontent et remontent des fossiles il remontent des des
Outillages en pierre on a des vous savez les les enfin je sais pas si je vous dois vous recommander de faire ça mais sur ebay on vend des des des dents de mammouth hein c’est c’est de là que ça vient hein c’est c’est il en sort
Constamment et donc bon il y a des des paléontologues qui qui étudie ça depuis longtemps moi j’ai eu la chance d’étudier il y a quelques années le seul fragment d’homme de Néandertal jamais découvert aux Pays-Bas euh et ben il a pas été découvert sur la terre il a été
Découvert sous l’eau hein donc il vient de des des profondeurs de la mer du Nord on trouvé un petit bout de de de frontal de de néandertalien donc pour le mésolitique je vous disais on remonte des outillages et on remonte des harpons comme ça qui sont des harpons euh
Typiques de cette époque-là et donc quand on a développé cette technique de moléculaire on s’est dit B on va on va appliquer ça au on va appliquer ça au harpon alors ces harpons ils sont faits la plupart dans des bois de cidé de de
Serf et LAF sauf que on en a deux dans cette série qui ont été fabriqués dans des EAU humains et ça ça a été vraiment une surprise totale parce parce que franchement on se demande bien pourquoi ces gens-là sont allés fabriquer des harpons en os humain et évidemment
Euh enfin il y a peu de chance que ce soit vraiment pour des raisons je dirais mécanique vous savez ce que je vous ai raconté à propos de l’histoire on on imagine plutôt parce que des des harpons fabriqués en en boîte servidé ça fait des milliers d’années que les hommes en
Fabriquent en bois de en bois de serf ils savent bien les faire et ça marche très très bien là on pense plutôt que ça a une valeur symbolique c’est-à-dire c’est c’est probablement pas n’importe quel OS humain c’est l’OS de quelqu’un en particulier j’en sais rien un ancêtre un
Etemi enfin vous pouvez imaginer tout ce que vous voulez mais probablement c’est quelque chose comme ça donc vous voyez quand même que c’est tout à fait intéressant de pouvoir utiliser cette technique sur le matériel archéologique alors bien entendu je reviens à ce à mon mon dada habituelin moi ce qui m’intéressait
C’était surtout de de trouver quand même des restes humains et donc on a appliqué cette méthode en grand si je peux dire voilà l’exemple de la grotte de bachokiro en Bulgarie où on a un niveau qui date autour de 43000 44000 qui est un niveau très en matière
Organique c’est pour ça qu’il est qu’il est noir il y a beaucoup de d’ailleurs l’ADN le collagène très bien conservé et on trouve dans chaque mètre carré des dizaines de milliers de d’objets alors d’objets c’est pas des objets spectaculaires la plupart c’est des petits boud d’os comme ça on en a des
Milliers des milliers des milliers donc on a utilisé cette méthode abachokero et c’est cette méthode là qui a permis de détecter sur je crois me souvenir c’est une série de 1300 fragments qui venaient de ce niveau-là ben on en a découvert euh 5 ou 6 qui étit des restes humains
Et pour tout vous dire c’est comme ça qu’on a découvert ce qui à l’époque étaient les plus anciens Homo sapiens d’Europe hein c’est grâce à cette méthode là c’est pas en trouvant un beau crâne ou je sais pas quoi une sépulture quelque chose comme ça alors voilà euh
Ensuite ce qu’on en a fait je vous ai dit une fois qu’on a identifié ces restes humains et bien on peut faire beaucoup de choses en utilisant bah toutes ces techniques fondé sur la géochimie et la biochimie dont je vous parle depuis 4 semaines maintenant et pour commencer on
A pu les dater directement et c’est comme ça qu’on a daté les plus anciens Homo sapiens qui arrive en Europe de l’Est autour de 45000 ans euh et montrer que ils arrivent bien avant la disparition des derniers néandertalien qui sont représentés là en bleu euh autour de 40000 ans dans
L’ouest de l’Europe donc là on a commencé à à à comment dire à à écrire un scénario de ce ce remplacement et vous verrez enfin dans les semaines qui viennent on a un papier qui va sortir toujours sur cette thématique là pas le droit d’en parler mais vous verrez c’est c’est c’est c’est
Vraiment tout à fait passionnant et alors je dit dans ce niveau les les les l’ADN est bien conservé donc ensuite ces tout petits bouts vraiment qui sont paypad mine on a extrait leur ADN voilà la carte chromosomique d’un de ces individus de de bachokiro avec vous voyez ces grandes bandes bleues dans son
Génome c’est de l’ADN de néandertalien qui a été euh acquis si je peux peut dire par ces hommes juste quelques générations avant le moment où ils ont vécu et où ils sont morts euh et donc c’est enfin c’est pas le sujet aujourd’hui mais on a tiré énormément d’informations de ces génomes
On a montré en particulier que la sélection contre le génome néanderthalien CIT quelque chose qui s’était mis en place très très vite après le l’épisode d’hybridation on a montré que ce qui s’était passé ici dans ce c’était pas passé dans d’autres enfin bref je je je
Rentre pas dans ces détails là un de nos nos projets c’est d’étendre toutes ces techniques à tout un ensemble d’industries qu’on connaît en Europe pendant cette période qu’on appelle la période de transition c’està le moment où les les Néandertaliens ont été remplacés par les sapiens voyez que il y a une mosaïque de
Euh de on par FO on parle de culture je pense c’est un peu exagéré mais disons des on va dire des technomlexes des ensembles d’outillages qui sont bien caractérisés qui en général duent pas très longtemps juste 2 3000 ans qui se succèdent les uns les autres qui ont des territoires bien
Déterminés le problème c’est que en fait depuis euh 3 qu 5 générations on sait pas qui a fabriqué ces choseslà c’est-à-dire on a toutes ces industries pendant très longtemps et encore souvent on pense que ce sont les derniers Néandertaliens qui les ont fabriqué bah justement à bachokiro là en Bulgarie maintenant on
Sait que non on sait que c’est des sapiens et bon vous verrez la suite dans quelques temps alors je je je vous indique aussi que toujours pour vous montrer comment on on croise si je peux dire les les données comment dire de paléoprotéomique et de paléogénétique vous souvenez je
Vous ai parlé de ce euh comment dire de ce ce fragment de de de Denisova qui est un donc un os de de la grotte de Denisova numéro T1 et je vous expliquer que c’est le seul cas qu’on connaisse où on a un hybride de première génération c’est-à-dire c’est vraiment un individu
Qui est le produit euh d’une d’une femme néandertalienne et d’un homme déissovien donc leur progéniture et bien ce fragment là quand vous le voyez vous rendez bien compte que c’est pas en le en regardant sa morphologie qu’on l’a identifié comme étant humain et encore moins comme étant un hybride de de
Desisovien et de néandertalien bah c’est en utilisant la technique zooms que ce comment dire ce ce cet ossement il a été euh identifier alors je vous ai dit que on on essaie maintenant d’aller au-delà un petit peu de cette technique zoom alors il y a une autre méthode qui qui vient
D’apparaître qui s’appelle spin alors spin ça veut dire spatious by proteum investigation euh sans rentrer trop dans les détails c’est la machine qui sert à faire donc il y a l’extraction du collagène puis après il y a le traitement par un spectromètre donc là on utilise de la la
Spectrométrie de masse en tandem ça veut dire quoi ça veut dire en gros il y a un spectromètre qui qui fait le tri des peptides et puis y a un deuxième derrière qui affine la mesure et tout ça c’est combiné à une chromatographie liquide et donc c technique elle permet de d’aller plus
Loin dans la détermination des des espèce et euh ce qu’on fait on a une une une étude qui qui doit être publiée prochainement non seulement on compare zooms et spin mais on essaie de croiser les deux méthodes pour voir si en utilisant les deux on narrive pas à
Quelque chose de mieux je vous ai mis la photo d’une de nos doctorantes qui termine sa têse justement sur ce sujet alors donc bon tout ça c’est comment on reconnaît les espèces les genres comment reconnaît les les les hinines quand il y en a mais après il
Faut les donner au généticiens parce que après une fois qu’on les a identifié avec zoom on veut on peut pas aller beaucoup plus loin alors évidemment ça ça résout pas notre problème de la non conservation de l’ADN dans des périodes anciennes ou dans des zones où
Il fait trop chaud pour que l’ADN se conserve hein et parallèlement à tous ces travaux donc que je viens de vous décrire évidemment on n’ pas renoncé à faire de la phélogénie moléculaire sur ces protéines et la première publication voyez ça remonte pas quand même à la
Nuit des temps hein c’est 2015 la première publication qui a été faite d’ailleurs par un doctorant de de mon équipe à leips frido velker dont vous allez voir le nom très souvent dans les diapos qui suent parce que depuis il est devenu prof professur à copenhag et c’est un
Des leaders dans C ce domaine de de recherche donc en 2015 pour la première fois on a utilisé ces techniques de paléoprotéomique pas juste pour identifier des espèces mais pour essayer de voir si on pouvait pas connecter ces espacces entre elles dans un arbre philogénétique et il y a une cet article
Qui éit paru dans natureer en 2015 c’est un article qui a résolu un problème qu’on se pose depuis le 19e siècle quand Darwin avec le le bigle a fait son tour du monde il s’est arrêté en Amérique du Sud et il a ramassé des quantités d’ossement fossiles qui ont été ramenés
En Europe et ces osements fossiles appartenaient à des mammifères complètement bizarres des groupes euh bon vous avez prob jamais entendu parler comme les litoptern chos comme ça euh qui qui sont des groupes qui ont existé il y a encore pas très longtemps en Amérique du Sud mais qui ont été
Complètement exterminé alors en partie ils ont disparu parce qu’il y a une connexion entre l’Amérique du Sud et l’Amérique du Nord qui a fait que l’Amérique du Sud a été envahi par des faunes venant d’Amérique du Nord qui ont fait disparaître beaucoup d’espèces mais aussi les hommes hein les hommes quand
Ils sont arrivés en Amérique du Sud on fait disparaître des tas de de bestioles comme ça et alors on en conna certains d’entre de de ceses animaux existaient il y a encore un peu plus de 10000 ans hein euh mais le problème c’est qu’ils sont présents dans des zones bah où
L’ADN ne se conserve pas et donc on s on a discuté pendant très longtemps en se fondant juste sur la morphologie pour savoir à quoi on pouvait raccrocher ces choses-là hein et en particulier il y a une thèse qui a qui a été j’allais dire dominante pendant un moment qui était
Que c’était en Amérique du Sud des BR une branche de d’un d’un grand groupe de de mammifères qu’on appelle les afroterriens alors les afroterriens c’est le groupe qui c’est c’est le groupe dans lequel on a les éléphants les sirréniens des des des animaux comme ça donc on
Pensait que c’était lié à ça et donc frido V dans ce travail en utilisant alors cette fois-ci la séquence d’acid aminés sur le collagène il a réussi à à à a identifié une partie de cette séquence il a montré qu’en fait non c’estes deux ces deux genres toxodone et
Et macrochéia ou ces animaux quand même assez sympathiques c’est c’est grand hein ça c’est vous voyez un homme arrive à peine au Garau de ce cette chose là hein euh et bien euh en fait ce sont des animaux qui sont proches des péissodactyles c’est-à-dire le cheval le
Rhinocéros voilà et et donc ça enfin moi j’ai trouvé ça formidable qu’un étud udant en thèse publie un papier qui résolve un mystère qui agite les les paléontologues depuis plus de 100 ans donc ça ça a été une première réussite alors il s’est pas arrêté là frido
Velker il a il a on a on a travaillé quand il était à l’psic on travaillit beaucoup sur ces techniques de zoom pour identifier des restes de néandertalien dans des sites paléoliiques mais parallèlement à ça il a il a toujours continué dans la voie du séquençage cette fois-ci des
Acides aminés sur des chaînes de protéines pour faire de la phylogénie moléculaire dans des zones ou dans des périodes où l’ADN marchait pas et je vous montre deux de ces réussites les plus spectaculaires alors il y en a une c’est euh résoudre alors un autre mystère paléontologique qui est celui du
Gigantopythc euh de Chine alors Giganto gigantopyc vous vous doutez bien que c’est gros hein avec un nom comme ça donc voilà ça c’est une une mandibule de gorille ça c’est une une mandibule de gigantopitac donc voyez c’est un animal assez euh remarquable et donc ces gigantopitc on les connaît en
Chine au Vietnam récemment on a découvert en Indonésie c’est une créature qui a vécu entre environ 2 millions d’années et 300000 ans c’est pas trop exactement les quand les derniers derniers ont disparu et donc frido en en séquençant des protéines de C de ces fossil alors ces gigantopyc le
Problème c’est que on on les trouve essentiellement dans des zones tropicales en Asie hein je parlé du sud de la Chine du Vietnam donc il y a pas d’ADN évidemment mais en plus généralement ce qu’on trouve c’est des dents isolé parce que c’est des mandibules comme ça on en doit en
Connaître deux ou trois pas plus on n pas de let on n pas de crâne on a rien on a que des dents grosses mais des dents pourquoi parce que les porc épiqu dans les dans les grottes mange l’os donc ça c’est vraiment une plaie pour
Les paléontologues et donc on n pas de on n pas de gigantopitec et et alors il a montré c’est vraiment remarquable que ce gigantopitec en fait c’était un parent en fait des Oran Houtan c’est un espèce d’Oran Houtan voyez qui faisait 2 3 m de haut hein truc qui doit être
Quand même assez impressionnant à croiser et donc on a une branche euh du groupe des des ponginés hein euh qui s’est séparé de des des des espèces actuelles de de Pongo il y a autour de 10 millions d’années hein donc ça ça c’est c’est vraiment je pense un grand succès de ces
Techniques parce que pour l’inst enfin ni la morphologie ni la génétique pouvait respondre à ces questionsl et puis je vous montre deux autres exemples de ces ces travaux alors cette fois-ci sur des ominines hein donc en 2020 donz on se rapproche hein euh donc velker a extrait des protéines
De fossiles qui sont attribués à l’espèce homoantécessor Omo anécessor c’est un fossile découvert en Espagne euh toujours dans ces sites de la région de bourgos là tapuerka autour de 800000 ans d’âges et que que les les collègues espagnols pendant un moment nous nous ont vendu si je peux dire comme l’anccêtre des
Sapiens hein en particulier à cause de sa morphologie faciale bon on est pas mal à penser que c’est une morphologie primitive en faitin et pas vraiment quelque chose qui est ancestral de directement de de l’homme moderne et et frido donc a montré avec son séquenage de protéines qu’effectivement euh on a avec homo
Anécessor quelque chose qui est un groupe frère en fait de l’ensemble Néandertal des nissovien sapiens donc c’est quelque chose qui se branche plus bas hein et donc ça suggère bien que c’est une morphologie primitive et que c’est pas une forme ancestrale directe de l’homo sapiens et puis dernier
Exemple que je voulais vous citer euh on a beaucoup parlé dans les années précédentes des Denisoviens qui sont un groupe frère des euh comment dire des des des néandertales qui ont vécu en Asie hein et c’est desisoviens longtemps les seuls Denisoviens qu’on connaissait ils venaient de la grotte de Denisova qui
Est une grotte de l’altaille le problème c’est que les restes de Denisoviens de l’altaille c’est des petits bouts comme ça euh dans lequel on a de l’ADN donc on peut identifier un groupe qui est le groupe frère des déandertales mais une fois qu’on a dit ça on sait pas à quoi
Il ressemble hein et il y a eu un débat qui dure toujours d’ailleurs euh autour de la signification des fossiles chinois qui datent de la période dans lequelle on pense que les Denis suiens ont vécu c’està-dire entre 400000 et puis 50000 et moi je suis de ceux qui pensent que
La grande majorité de ces ces fossiles chinois alors pour le coup eux c’est pas des petits bout d’US c’est vraiment des crânes complets bah ce sont des Denisoviens justement mais comme on avait de l’ADN d’un côté de la morphologie de l’autre sans ADN c’était très difficile à prouver et donc en
2016 j’ai eu la chance d’être contacté par une une collègue chinoise docteur dongju Jang euh qui m’a envoyé cette photo euh j’étais en vacances à à maork je revenais de faire de la plongée et j’ai vu ça dans mon courrier électronique elle me dit on me dit que c’est vous qu’
Faut contacter pour savoir ce que c’est que cette mandibule je peux vous dire que je lui ai répondu hein tout de suite et cette mandibule elle a été découverte dans une grotte par un moine c’est au Tibet hein dans un moine tibétain qui a ramassé cette mandibule
Il y a des années de ça qu’ l’a donné au 6e Bouddha vivant qu’ l’a donné un géologue qui l’a donné et cetera tous ces gens-là sont morts bon on sait de quelle grotte elle vient mais c’est tout ce qu’on sait d’accord mais sa morphologie est tout à fait remarquable et
Euh je me suis dit à l’époque que c’était une chance unique de tester cette idée que en fait en Chine on avait des desnis suiens mais enfin on est quand même à 3000 km hein c’est c’est assez loin et alors surtout en 2000 je crois euh surtout cette grotte de xiaé enfin g
C’est la ville qui est à côté elle est à 3000 m d’altitude c’est c’est c’est tout à fait remarquable même de trouver des faossil ancien archaïque dans ces ce genre de de région euh on a pu la dater directement parce que heureusement euh le moine comme le
Bouddha vivant avait eu la bonne idée de pas trop la nettoyer hein donc il y avait encore des des croûtes de carbonate dessus qui ont été daté à l’uranium thorium autour de 160000 ans on a pu étudier sa morphologie je vais pas vous en parler mais surtout ce qui
Est très intéressant c’est que donc frido velker a réussi à extraire des protéines de cette os et vous souvenez que je vous ai dit qu’on pouvait utiliser la séquence ADN la séquence de de de peptide excusez-moi la séquence de nucléotide sur l’ADN pour prédire la forme et la composition d’une d’une
D’une séquence de d’acid aminé sur une protéine et c’est ce qu’on a fait on est allé regarder pour ces protéines ce qui se passait dans le génome des Dénisoviens de déisova et voyez bingo cette mandibule de de lapsus significatif cette mandibule de xiae et ben c’est ce qu’on a de plus
Proche au point de vue protéin de ce de ces Denisoviens de la grotte de de denisovin alors depuis bon on a on continue hein donc cette cette comment dire cette recherche de de protéines à des fins philogénétique c’est quelque chose qui est toujours très actif on espère retrouver des
Choses de plus en plus anciennes alors singulièrement c’est sur les tissus dentaires en fait que les efforts portent pourquoi et ben parce que bon avec les protéines il se passe un petit peu le même genre de problème qu’avec l’ADN c’est-à-dire que il y a des problèmes de
Conservation il y a aussi des problèmes de contamination Norte beaucoup parler pour l’instant mais on peut aussi contaminer des protéines fossiles avec des protéines récentes alors surtout autrefois vous savez euh quand on avait des fossiles qu’est-ce qu’on faisait on les on les trempait dans de la colle de
Peau de lapin pour les les consolider les recoller et cetera donc très souvent d’ailleurs les gens qui font de la paléogénétique sur des fossiles humains hein de du paléoïtique très souvent il trouve de l’ADN de vache pourquoi bah parce que voilà on a mis là-dessus des coles et choses comme ça alors les
Euh comment dire les les tissus dentaires les mailles dentaires c’est quelque chose qui qui est très intéressant pourquoi d’abord parce que les mailles dentaires pour ceux qui ont suivi certains de mes cours des années précédentes vous vous souvenez que ce sont des prismes hein des de minéralisé hein d’hydroxyapatite qui pousse hein et
D’ailleurs il pousse avec des espèce de constriction périodique qui permet de compter les jours hein de de formation de ces prismes et donc les mailles dentaaires si on agrandit énormément de l’émaill dentaire ce qu’on a imaginez vous savez un paquet de spaghettis hein quand ils sont tous serrés les uns
Contre les autres avant qu’on les fasse cuire c’est ça les mailles dentaires hein c’est des spaghettis collés les uns contre les autres et ces spaghettis il poussent d’accord mais il pousse pas n’importe comment il pousse dans un échafaudage qui est un échafaudage de protéin donc imaginez ça vous savez les
Échafaudages que vous voyez devant les immeuble quand on fait le ravallement hein quelque chose comme ça avec des des vides à l’intérieur et donc les prismes il poussent entre C cette charpente de protéin et une fois que voyez là ce sont les prix qui sont en train de pousser
Dans la charpente de protéine et une fois qu’ils ont poussé et bien la charpente de protéine elle va être détruite donc il y a tout un processus de destruction de cette charpente de protéine mais cette ce processus de destruction et ben il est pas total heureusement
Pour nous donc il reste un petit peu de protéine quand même et l’intérêt de toute cette histoire c’est quoi c’est que en fait à cause de cette structure ces protéines qui sont piégées dans entre ces prismes d’émailles ben sont piégées elles sont abîmées par les processus qui les
Ont détruit mais elles sont protégées et le le milieu l’émail dentaire c’est un milieu fermé dans lequel il y a pratiquement rien qui peut rentrer de l’extérieur quand on a AFF faire à un fossile et donc il y a pas de contamination il y a de la protection et
Ces protéines et ben elles vont survivre beaucoup plus longtemps que si elles se trouvent dans de l’os hein et quand on remonte dans des périodes très anciennes où on essaie d’extraire des protéines fossiles bah c’est singulièrement dans les mailles dentaires qu’on va aller les chercher alors dans l’émaill dentaire
Vous voyez il y a alors là il y a on parle pas de collagène hein on parle d’autres protéines on va pas les détailler mais il y a toute une série de protéines qui servent à construire ces euh faudage de construction de l’ mailles dentair et il y en a une qui
Nous intéresse particulièrement qui s’appelle l’amélogénine alors pourquoi elle nous intéresse particulièrement et bien parce que le codage de de de la séquence de cette protéine c’est un codage qui se fait sur les chromosomes sexuels c’est-à-dire que l’amélogénine qui est produite dans nos dents et bien elle ça
N’est pas la même si on est un homme ou une femme parce que les hommes bah ils ont un gène de la mélogénine sur le chromosome Y que les femmes n’ont pas d’accord donc elles elles ont la version X et nous on a xy et donc du coup on
Peut voyez là c’est le chromosome X le chromosome Y avec le voyez c’est le codage de la la protéine il est ici sur le chromosome X et il est ici sur le chromosome Y et ça veut dire quoi ça veut dire que un des une des premières
Choses qu’on peut faire quand on extrait des protéines de de l’émail dentire d’un fossile bah c’est dire c’est un garçon c’est une fille et ça c’est un truc formidable parce que alors ça a été utilisé pour les périodes récentes mais maintenant on a des des choses qui ont
Des centaines de milliers d’années on a un bout un bout de dents grand comme ça et on peut dire c’est une femme d’accord donc ça c’est c’est quand même c’est quand même Fortin alors c’est fort mais quand même je voudrais avant qu’on se sépare vous vous quand même vous ramenez un peu sur
Terre parce que il y a quand même pour l’instant en tout cas des limitations à tous ces travaux alors la évidemment d’abord la première chose c’est que il y a évidemment beaucoup moins d’information dans ces protéines qu’ en a dans l’ADN parce que l’ADN des milliards de paires de bases
On apprend des choses pas seulement sur le génome enfin c’està-dire sur tout ce qu’il faut savoir pratiquement sur un organisme mais on peut tirer des informations sur la démographie est-ce que c’était quel était le degré de parenté des du de papa et maman quel était les relations avec les autres là-bas est-ce
Que les femmes venaient de l’extérieur ou est-ce que elles étaient locales enin vous vous souvenez tout ce que je vous ai raconté hein bon alors ça les protéines ça va jamais nous dire ça et et ce qu’on peut faire avec les protéines pour l’instant c’est une déterminer des espèces déterminer des
Matériaux et puis faire de la phylogénie moléculaire la phylogénie moléculaire vous savez dans les années 70 on on a commencé à en faire on prenait de l’hémoglobine de lapin de macaque d’homme et puis on faisait des arbres généalogiques ben là on fait ça maintenant avec des fossil et pas avec
De l’hémoglobine mais avec toutes ces protéines soit le collagène soit des protéines qui se conserve dans les dents donc voilà alors euh je vousoulaai dire j’ai pas insisté là-dessus il y a des problèmes de contamination comme avec l’ADN hein et donc on s’intéresse beaucoup à ces phénomènes de désamination en particulier pour
Détecter qu’est-ce qui est ancien ou pas et quand on a un ensemble de d’échantillon dans un niveau en particulier ou dans plusieurs niveaux dans un site archéologique euh une chose qu’on regarde c’est le taux de désamination qu’on va observer dans ces différents échantillons pour voir s’il
Sont des ensembles homogènes ou s’il y a des des objets qui sont intrusifs en fait hein parce que tous ces petits bout d’oses malheureusement ils se promènent aussi hein dans les stratigraphies hein et puis alors le le dernier point que je voudrais souligner c’est que alors je
Vous ai montrer euh ces ces créatures sud-américaines tout à fait bizarres là on a faire à des espèces qui sont très éloignées les unes des autres donc le nombre de mutations qui se sont accumulées dans les parties du génome qui codent les séquences d’aminoacides c’est un nombre très élevé et donc là il
Y a pas d’histoire on arrive à faire ces phylogéniees moléculaires de façon très très simple mais évidemment plus on sera on considère des taxons qui sont proches du point de vue philogénétique et moins il y a de différent moins il y a de différence pour tout
Vous dire on a publié un papier il y a quelques années avec frido ver justement sur des restes néandertalien d’un site français où on comparait les données ADN et les données protéomique à l’époque à l’époque on arrivait à identifier les néandtalien des sapiens à cause de une
Substitution sur les un acide aminé qui était différ voyz déjà il faut avoir la chance de tomber quand on sécense sur le bon bout de le bon peptide où on va voir la la mutation enfin on va voir la substitution mais c’est quand même c’est c’est très très enfin c’est très léger
Et évidemment alors les paléogénéticiens de temps en temps ils ricanent un peu parce qu’ils disent une substitution ça peut être de la un phénomène de de de convergence après tout on pourrait comme c’est une seule une seule une seule mutation ça a pu arriver plusieurs fois et cetera enfin bref donc là c’est
C’est une vraie limitation quand on s’adresse à des des des espèces très très proches là j’ai assisté à une soutenance de thèse il y a quelques jours sur un sujet comme ça et l’impétrante justement avait un peu de mal en essayant de comparer des des formes fossiles dominines pour trouver
Des des différences assez assez flagrantes alors comment on s’en tire je pense enfin on s’en tire pas complètement pour l’instant mais on va s’en tirer pourquoi parce que en fait l’idée c’est non pas de regarder une protéine comme on faisait dans les premières recherches alors tout le monde
S’est jeter sur le collagène la chaîne alpha du collagène bien sûr bon maintenant ce qu’on essaie c’est ce que l’équipe de copenhag fait c’est générer un paléopréome c’est-à-dire vraiment un un ensemble de protéines pour lequel on a alors là là je pense que que ça va ça va marcher
Donc voilà c’est c’est formidable avant de de vous laisser et ça rien à voir avec les protéines mais je veux quand même vous montrer quelque chose parce que là c’est ça va être Noël hein euh et donc ça a rien à voir avec les protées mais c’est juste pour vous dire
Que on a parlé de Tal de choses pendant ces cours de comment la chimie en fait révolutionnait un petit peu la la PAL anthropologie on a parlé d’isotope stable on a parlé d’ADN on a parlé de protéines en fait je vous ai pas tout dit parce que il y a encore d’autres
Molécules qui sont dans les tiroirs et pas que dans les tiroirs qui sont dans les laboratoires et donc je vous montre ça parce que moi je trouve ça assez formidable de plus en plus on s’intéresse à la cire qui couvre les feuilles de certains végétaux et donc donc ces cires elles sont fabriquées
Avec des des des combinaisons de molécules en particulier des lipides qu’on appelle des alcanes et c’est ces lipides ils sont présents donc dans cette espèce de cuticule qui couvre certaines feuilles vous savez c’est ce qui donne cet aspect brillant vernissé à des feuilles surtout en milieu tropical
Euh alors ça les protège des des des insectes ça les protège des des interactions enfin des des agents atmosphériques de sortes de choses donc cette espèce de croûte qu’on voit là sur une image microscopique très très agrandie et ben écoutez croyez-le ou ou pas mais les lipides de de ces trucs là
Ça se conserve des millions d’années des millions d’années et donc on peut dans des sédiments des sédiments de sites archéologiqu on peut on a une méthode qui permet on prend un sac de de sable et on peut extraire ces lipides de ces sédiments et je vous dis des sédiments
Qui ont des centaines de milliers d’années c’est pas un problème et donc une fois qu’on a sorti ces ces lipides d’abord on sait par spectrométrie les identifier comme étant ce qu’on cherche et pas autre chose et une fois qu’on les a on sait que ce sont des lipides produits par les plantes qui
Vivaient au moment où sont déposés ces sédiments et bien on peut aller faire des isotopes stables du du carbone de l’oxygène du soufre de l’azote et cetera et reconstituer le milieu végétal de l’époque donc voyez la chimie appliquée à la paléoanthropologie c’est pas fini voilà je vous [Applaudissements] remerci [Musique]