Deux variantes de gènes clés peuvent avoir rendu les chevaux domestiqués précoces plus dociles et plus résilients physiquement à un cavalier, les chercheurs rapportent le 28 août Science. Les chevaux résultants étaient parmi les progrès les plus importants de la biotechnologie de l'âge du bronze.
L'ADN à cheval ancien suggère que les chevaux domestiqués modernes sont originaires du sud-ouest de la Russie il y a plus de 4 200 ans, Ludovic Orlando et ses collègues ont signalé en 2021. Bien que cela ait révélé où et quand pour la domestication des chevaux, a déclaré Orlando, une archéologue moléculaire au centre pour les questions d'anthropobiologie et les génomiques de la toulie ces premières populations.
Orlando et une équipe de scientifiques de Chine et de Suisse ont analysé les génomes – l'ensemble complet des instructions génétiques – de 71 chevaux à partir d'une gamme de races et de périodes. Les chercheurs se sont concentrés sur 266 places dans les génomes de cheval pour suivre l'histoire de ces gènes à partir du processus de domestication précoce. Parmi ceux-ci, neuf gènes ont montré de fortes signatures de sélection, ce qui signifie que les traits qu'ils ont produits chez les chevaux peuvent avoir été ciblés par des éleveurs humains.
Deux de ces gènes étaient particulièrement intéressants car ils ont montré une forte sélection très tôt dans la domestication des chevaux. Un gène, Zpfm1influence les niveaux d'anxiété chez la souris et le bien-être général chez l'homme. Zpfm1 a subi une forte sélection il y a environ 5 000 ans, ce qui suggère que l'une des premières étapes de la domestication des chevaux impliquait de faire le dompteur des animaux.
Un autre emplacement dans le génome, près d'un gène appelé Gsdmca connu une forte sélection un peu plus tard, entre environ 4 700 et 4 200 ans. Les mutations à cet endroit chez l'homme sont associées aux conditions chroniques du dos et à la douleur. Chez les chevaux, ils sont liés à un rapport longueur / hauteur du corps. L'équipe a lancé des expériences sur des souris génétiquement modifiées pour avoir Gsdmc inactivé et a trouvé que les souris avaient des épines plus droites et des membres antérieurs plus forts.
Orlando et ses collègues pensent que les changements Gsdmc aurait modifié la façon dont les chevaux se déplacent et supportent le poids, ce qui pourrait les rendre plus appropriés. En quelques centaines d'années, une variante de ce gène a explosé en fréquence et est passée à peine détectable à PRESSE chez presque tous les chevaux.
«Cela signifie que les gens avaient l'intention de mettre cette variante plus fréquemment dans la population», explique Orlando. Les chevaux atteints de mutation avaient environ 20% de plus de progéniture que ceux qui n'en ont pas. « Quand vous voyez quelque chose comme ça, vous savez que vous êtes sur quelque chose qui a vraiment changé la donne pour la biologie des chevaux. »
Les chevaux débarrassés étaient également un changement central pour les sociétés humaines, préparant le terrain pour une mobilité beaucoup plus grande et changeant le visage de la guerre et du transport.
Les résultats sont «un cas vraiment retentissant de preuves circonstancielles», explique Samantha Brooks, généticienne à l'Université de Floride à Gainesville. «Nous savons dans notre dossier archéologique que nous pouvons commencer à voir les types de changements qui indiquent que ces chevaux ont été utilisés pendant la domestication, puis nous pouvons voir simultanément ces changements forts dans le génome lui-même à deux endroits très spécifiques.»
Alors que Gsdmc semble important pour la montée en puissance de l'équitation, note Orlando qu'il peut y avoir d'autres gènes qui ont été manqués dans leur analyse, ou des innovations culturelles cruciales – telles que les tactiques pour interagir avec les chevaux – qui n'ont pas laissé leurs empreintes dans le génome.
Orlando s'intéresse à la façon dont des traits génétiques particuliers chez les chevaux peuvent avoir alimenté le succès et le développement des empires de steppe alimentés aux chevaux en Mongolie et en Chine.
«Nous séquenctons beaucoup de ces [ancient] chevaux pour comprendre quel type de chevaux ces sociétés et ces États ont développé pour faire des sociétés que nous lisons dans l'histoire. »
