Il y a environ 30 000 à 15 000 ans, les premiers chiens ont émergé des loups gris. On ne sait pas exactement quand, où et comment cet événement monumental s'est produit. Pendant des décennies, les généticiens et les biologistes de l'évolution ont été incapables de parvenir à un consensus sur ce mystère de longue date. Pourtant, une étude publiée le 29 juin dans Nature peut aider à préciser les origines de nos compagnons canins.
Un groupe international de collaborateurs a analysé 72 génomes d'anciens loups d'Europe, de Sibérie et d'Amérique du Nord et les a comparés avec des loups modernes, ainsi qu'avec des chiens modernes et anciens. Ils ont déterminé que les chiens sont globalement plus similaires génétiquement aux anciens loups de l'est de l'Eurasie qu'à ceux de l'ouest de l'Eurasie. De plus, les chercheurs ont découvert que les anciennes populations de loups étaient restées étroitement liées pendant la majeure partie des 100 000 dernières années et ont identifié plusieurs mutations qui auraient pu aider l'espèce à traverser la période glaciaire.
"Dans l'ensemble, j'ai trouvé l'étude très excitante", a déclaré Benjamin N. Sacks, un biologiste de l'évolution à l'UC Davis qui n'était pas impliqué dans la recherche, dans un e-mail. "La chronologie impressionnante des anciens échantillons d'ADN de loups a fourni une fenêtre sans précédent sur le passé."
Pour leur analyse, les chercheurs ont extrait l'ADN des os de 66 loups anciens et ont séquencé leurs génomes. L'équipe a comparé ce matériel génétique avec une poignée d'anciens génomes de loups précédemment signalés, ainsi qu'avec les données de 68 loups modernes, 369 chiens modernes et 33 anciens, et plusieurs autres membres de la famille canine.
Dans l'ensemble, les chiens étaient plus étroitement liés aux anciens loups d'Asie qu'à ceux d'Europe, explique Anders Bergström, généticien au Francis Crick Institute de Londres et co-auteur de l'article. Mais, ajoute-t-il, "Nous constatons également que cela devient un peu plus complexe."
Les chiens de Sibérie, des Amériques, d'Asie de l'Est et du nord-est de l'Europe proviennent principalement de loups quelque part dans l'est de l'Eurasie. "Cette source [d'ascendance] est présente chez tous les chiens, et elle culmine dans ses plus grandes quantités chez les chiens de Sibérie et aussi de Chine et d'Australie", déclare Bergström, citant le husky sibérien et le dingo australien comme exemples de chiens avec le plus grand chevauchement génétique. avec les loups d'Eurasie orientale. Pendant ce temps, les chiens du Proche-Orient en Asie et en Afrique, tels que le basenji, le chien afghan et le saluki, tirent jusqu'à la moitié de leur ascendance d'une population apparentée aux loups modernes du sud-ouest de l'Eurasie.
Les résultats indiquent qu'au moins deux populations de loups anciennes différentes ont contribué à l'ADN des chiens, dit Bergström. Une explication est que les chiens ont été domestiqués à partir de loups dans deux régions distinctes, puis rencontrés et élevés plus tard. "Mais il est également possible que la domestication n'ait eu lieu qu'une seule fois, et lorsque les chiens sont arrivés de l'est, ils se sont mélangés aux loups sauvages locaux", explique Bergström. "Nous pouvons voir très clairement cette double ascendance, mais nous ne pouvons pas encore dire si cela représente plus d'une domestication."
Aucun des anciens génomes de loups ne représente un ancêtre immédiat des premiers chiens. À l'avenir, les chercheurs prévoient d'examiner les génomes de plusieurs endroits dans l'espoir de déterminer où les chiens sont apparus pour la première fois.
"Bien que nous fassions des progrès sur la place des chiens dans le puzzle des loups, nous n'avons toujours pas résolu la question des origines des chiens", déclare Bergström. "L'éventail des possibilités d'où viennent les chiens est encore assez large."
Lui et ses collègues ont également été surpris d'observer que des populations de loups éloignées sont restées génétiquement similaires tout au long du Pléistocène supérieur, qui s'est terminé il y a environ 11 700 ans. "Nous pensons que cela reflète un degré élevé de mobilité des loups à l'époque glaciaire, et c'est peut-être en partie ce qui leur a permis de survivre lorsque de nombreux autres animaux ont disparu", a déclaré Bergström. "Ils ont pu éviter d'être fragmentés en petits groupes isolés."
De plus, les chercheurs ont identifié plusieurs mutations qui sont apparues au cours des 100 000 dernières années et se sont rapidement propagées dans le pool génétique du loup. Certaines de ces mutations sont apparues sur un gène appelé IFT88 il y a entre 40 000 et 30 000 ans. Chez l'homme et la souris, ce gène est impliqué dans le développement du crâne et de la mandibule. Il est possible que les mutations aient fait évoluer les mâchoires des anciens loups qui les ont aidés à devenir des chasseurs plus efficaces ou leur ont permis de rechercher de nouvelles sources de proies.
"Nous pensons que cet exemple dramatique de sélection naturelle pourrait refléter la façon dont les loups se sont adaptés... pendant le changement climatique de la période glaciaire", déclare Bergström. Lui et son équipe ont également identifié des mutations sur les gènes qui jouent un rôle dans l'olfaction, laissant entendre que les loups ont peut-être amélioré leur odorat pendant la période glaciaire.
De nombreuses questions sur l'histoire évolutive des loups demeurent, a noté Sacks. Les anciens loups d'Amérique du Nord étaient génétiquement plus distincts que les autres populations, peut-être en raison de leur mélange avec les coyotes. Comprendre quand ce métissage s'est produit a des "implications importantes" pour démystifier l'évolution des loups rouges et gris en Amérique du Nord, a déclaré Sacks.
Cependant, a-t-il ajouté, les preuves de l'article concernant deux sources d'ascendance de loup chez les chiens modernes correspondent aux différences génétiques que Sacks et ses collaborateurs ont observées indépendamment chez des chiens de différentes régions d'Asie et d'Australie.
"Comme le soulignent les auteurs, cependant, il reste encore des trous à combler avant que l'histoire des origines des chiens ne soit pleinement comprise", a conclu Sacks.