Etude paléogénétique des migrations humaines autour de la mer Caspienne pendant la protohistoire.

Ma thèse s’intéresse à l’influence des migrations humaines sur la diversité génétique des populations humaines, en particulier sur les populations autour de la Mer Caspienne. Pour mener à bien ce projet, j’ai étudié des données génétiques actuelles et anciennes de la région que j’ai comparées à des données de toute l’Eurasie.Dans un premier temps, cette thèse cherche à retracer l’histoire des populations de l’Asie Centrale, et plus particulièrement les populations de langues indo-iraniennes, à partir de données génomiques d’ADN moderne et ancien. Les résultats montrent que les populations actuelles de langues indo-iraniennes, les Tadjiks et les Yaghnobis, présentent une forte continuité génétique avec les populations de l’Âge du Fer en Asie Centrale méridionale. Les analyses mettent en évidence un flux de gènes restreint et récent en provenance de la région du Lac Baïkal pour les Yaghnobis et les Tadjiks ainsi que d’autres flux de gènes mineurs pour les Tadjiks. L’étude des Turkmènes révèle aussi un cas intéressant de changement de langue et de pratiques culturelles sans flux de gènes conséquent.Dans un deuxième temps, j’essaye de comprendre l’impact des migrations sur la sélection de la tolérance au lactose en Eurasie. Pour ce faire, j’étudie l’impact génétique des populations des steppes en Asie Centrale et la répartition de cet allèle dans les génomes anciens. Les résultats montrent que la mutation T-13910 à l’origine de la tolérance au lactose a probablement été diffusée par les migrations des steppes, que sa fréquence n’atteint 5% en Europe et en Asie Centrale qu’à l’Âge du Bronze et, qu’à partir de cette période, sa dynamique est très différente pour ces deux régions. Ainsi, l’Asie Centrale ne dépasse jamais 25% de prévalence au phénotype de persistance de la lactase malgré une pratique importante de l’élevage. Pour expliquer ce phénomène, nous proposons l’existence de différences de pratiques culturelles entre ces régions ayant eu un impact sur la sélection de la tolérance au lactose.Dans un troisième temps, je présente l’étude inédite de trois individus datant du Néolithique retrouvés sur le site de Mentesh-Tepe dans le Sud-Caucase représentant la culture Shomu-Shulaveri. Je montre que les individus de cette culture sont génétiquement intermédiaires entre les populations anatoliennes et iraniennes pratiquant l’agriculture au Néolithique, sans influence génétique en provenance du Nord du Caucase. L’étude comparative de ces échantillons avec ceux de la littérature met aussi en évidence un flux de gènes en provenance des steppes correspondant à la transition de l’Âge du Bronze précoce et l’installation des cultures Kura-Araxes et Maikop.Enfin, dans un quatrième et dernier temps, j’étudie les données génomiques inédites d’un individu de l’Âge du Fer du site de Sialk en Iran. L’analyse de cet individu femelle montre qu’elle est en rupture avec les individus du Néolithique iraniens, en présentant en autres un flux de gènes important en provenance d’Anatolie et du Levant – que je lie à la diffusion de l’agriculture et de l’élevage au cours du Chalcolithique en Iran ainsi qu’à l’influence de la Mésopotamie à l’Âge du Bronze – et un flux de gènes mineur en provenance des steppes centrales – que je lie avec une possible arrivée précoce de populations associées au Mèdes ou à des métissages avec des individus d’Asie Centrale méridionale, eux-mêmes déjà métissés avec les populations des steppes.Ainsi mes travaux illustrent, dans plusieurs régions des bords de la Mer Caspienne, les changements importants de structure génétique que les populations de ces zones ont traversés, souvent en lien avec des modifications culturelles majeures. Ils montrent ainsi l’intérêt des données tant d’ADN ancien que moderne pour retracer l’histoire de ces migrations.