Une femme de la période Jomon initiale, morte il y a 8 300 ans, et un homme Yayoi mort il y a 2 300 ans. En lisant leurs génomes soixante-sept et quarante-six fois de suite, une équipe japonaise a reconstitué deux histoires démographiques distinctes, et repéré, chez l’un comme chez l’autre, une même adaptation à l’amidon.

La paléogénétique vit depuis quinze ans avec une contrainte tenace : l’ADN ancien est fragmenté, rare, et le plus souvent noyé dans celui des bactéries qui ont colonisé l’os. On se contente donc, d’ordinaire, de génomes lus une ou deux fois en moyenne ; assez pour situer un individu dans un arbre de populations, trop peu pour lire ses deux chromosomes séparément et affirmer quels gènes il portait vraiment.

Ce que change une lecture « à 67 fois »

L’équipe de Koji Ishiya, de l’université de Kanazawa, publie dans les PNAS deux génomes anciens japonais d’une qualité rarement atteinte : 67 fois de couverture pour le premier, 46 fois pour le second. Autrement dit, chaque position du génome a été lue plusieurs dizaines de fois, ce qui permet de distinguer une vraie variation génétique d’une erreur de séquençage, de lire les deux copies de chaque gène et de compter combien de fois un gène est répété.

Cette précision ouvre une porte : celle des méthodes qui reconstituent, à partir d’un seul individu, la courbe de population de sa lignée sur des dizaines de milliers d’années. Un génome mal lu ne se prête pas à cet exercice ; deux génomes lus ainsi, oui.

IY1, une femme du Jomon initial

La première s’appelle IY1 dans la littérature. C’est une femme, morte il y a environ 8 300 ans, au début de la longue période Jomon ; ces chasseurs-cueilleurs-pêcheurs de l’archipel qui fabriquaient des poteries plus de dix millénaires avant l’arrivée de l’agriculture, ce qui en fait l’une des plus anciennes traditions céramiques du monde.

Génétiquement, IY1 se range avec les autres individus Jomon déjà séquencés. Elle appartient donc bien à une lignée qui s’est séparée très tôt des autres populations d’Asie orientale, et qui a contribué à l’ascendance des Japonais actuels. La nouveauté n’est pas cette appartenance : c’est la résolution avec laquelle on peut désormais l’examiner.

DO, un homme Yayoi, et le continent

Le second, DO, est un homme mort il y a environ 2 300 ans, au Yayoi moyen ; la période qui voit arriver dans l’archipel la riziculture irriguée et la métallurgie. Son génome le rapproche des Japonais actuels de l’île principale et porte des composantes venues d’Asie du Nord-Est.

Les auteurs pointent trois régions comme apparentées à cette ascendance : le bassin de l’Amour, la Mongolie-Intérieure et le Shandong. Ils prennent soin de préciser qu’il s’agit de proxys génétiques, des populations statistiquement proches, et non d’ancêtres directs identifiés. La nuance n’est pas rhétorique : elle sépare une parenté mesurée d’un itinéraire migratoire, que ces données ne démontrent pas.

Les deux lignées, la Jomon et celle qui mène aux Yayoi, ont connu un même creux démographique autour du dernier maximum glaciaire. Ensuite leurs trajectoires divergent : la seconde entame une croissance progressive qui, selon les auteurs, aurait pu commencer sur le continent, avant même la traversée vers l’archipel.

Un point commun inattendu : l’amidon

Le résultat le plus curieux tient en un chiffre : le nombre de copies des gènes de l’amylase, l’enzyme qui découpe l’amidon dès la salive. IY1 comme DO en portaient un nombre relativement élevé. Chez les populations actuelles, ce nombre varie beaucoup et l’on soupçonne depuis longtemps qu’il accompagne les régimes riches en féculents.

Or IY1 n’était pas agricultrice : elle vivait de la chasse, de la pêche et de la cueillette, plusieurs millénaires avant que le riz n’arrive au Japon. Les Jomon consommaient noix, glands et racines, et le fait mérite d’être rappelé chaque fois qu’on oppose trop vite chasseurs-cueilleurs et mangeurs de féculents.

Une adaptation à l’amidon n’a pas attendu les champs pour s’installer : la cueillette suffisait à la rendre utile.

Ce que l’étude ne dit pas

Deux individus, si bien lus soient-ils, ne font pas une population. La courbe démographique reconstituée à partir d’un génome décrit la lignée de cet individu, pas l’ensemble des habitants de l’archipel à son époque. Et les régions continentales citées restent des points de comparaison, pas des points de départ démontrés. Ce que ces deux génomes apportent, c’est une résolution nouvelle sur des questions anciennes ; de quoi trancher, demain, ce que des génomes plus flous laissaient en suspens.