ADN ancien re

Rapports scientifiques volume 13, Numéro d'article : 13635 (2023) Citer cet article

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La paléogénomique contribue à affiner notre compréhension de nombreux événements évolutifs majeurs à une résolution sans précédent, avec des impacts pertinents dans plusieurs domaines, notamment la phylogénétique des espèces disparues. Jusqu’à présent, peu d’espèces animales existantes et éteintes des régions méditerranéennes ont été caractérisées au niveau de l’ADN. Le pika sarde, Prolagus sardus (Wagner, 1829), était une espèce lagomorphe emblématique qui peuplait la Sardaigne et la Corse et s'est éteinte au cours de l'Holocène. Il existe un certain débat scientifique sur l'attribution phylogénétique du genre éteint Prolagus à la famille des Ochotonidae (l'une des deux seules familles existantes de l'ordre des Lagomorpha) ou à une famille séparée des Prolagidae, ou à la sous-famille des Prolaginae au sein de la famille des Ochotonidae. Dans cette étude, nous avons réussi à reconstruire une partie du mitogenome d'un pika sarde daté de la période néolithique et récupéré de la grotte de Cabaddaris, un site archéologique en Sardaigne. Notre phylogénie calibrée peut soutenir l'hypothèse selon laquelle le genre Prolagus est un groupe frère indépendant de la famille des Ochotonidae qui a divergé de la lignée du genre Ochotona il y a environ 30 millions d'années. Ces résultats pourraient contribuer à affiner l’interprétation phylogénétique des particularités morphologiques du genre Prolagus déjà décrites par les études paléontologiques.

Les études sur l’ADN ancien (ADNa) d’espèces animales disparues ont permis de fouiller dans le passé et de compléter les approches paléontologiques classiques pour reconstruire les trajectoires évolutives à un niveau sans précédent1,2,3,4,5,6. En particulier, l'ADN mitochondrial (ADNmt) représente un outil utile pour comprendre la phylogénie et la dynamique des populations en raison de son abondance dans les vestiges anciens par rapport au génome nucléaire, de son taux de mutation élevé et de son mode d'évolution presque neutre7,8,9,10,11, 12.

Jusqu'à présent, quelques espèces animales éteintes des régions méditerranéennes ont été caractérisées au niveau de l'ADN, fournissant des informations sur l'histoire évolutive unique d'espèces isolées et endémiques3,4,7,13,14,15,16. Une étude de cas intéressante est basée sur une espèce sarde disparue. Les données paléogénomiques liées à l'énigmatique dhole sarde éteint, Cynotherium sardous Studiati, 1857, ont démontré que cette espèce de canidé unique, qui a peuplé l'île jusqu'à la fin du Pléistocène supérieur, représente un taxon distinct de tous les autres canidés vivants et a été génétiquement isolée des autres. lignées de canidés du continent d'environ 500 à 300 kya (Pléistocène moyen)4.

Une autre espèce éteinte énigmatique et emblématique qui peuplait la Sardaigne et la Corse est le pika sarde Prolagus sardus (Wagner, 1829)17,18,19. Le genre Prolagus Pomel, 1853, qui appartient à l'ordre des Lagomorpha, est documenté par plusieurs espèces ayant vécu au Néogène et au Quaternaire19,20,21. Des fossiles appartenant à ce genre ont été identifiés dans de nombreux sites d'Europe, d'Afrique du Nord et d'Anatolie. L'histoire évolutive et l'anatomie de Prolagus ont été discutées par plusieurs auteurs qui considéraient traditionnellement ce genre comme un membre particulier de la famille des Ochotonidae Thomas, 189720,21,22,23,24,25,26,27,28,29, qui ne comprend actuellement que les pikas vivants, tous classés dans le genre Ochotona Link, 1795. Quelques autres auteurs, cependant, ont proposé que toutes les espèces de Prolagus éteintes appartiennent à la famille distincte des Prolagidae Gureev, 1964, ou alternativement à une sous-famille d'Ochotonidae, Prolaginae23 ,24,25,26,27,28. L’absence de la troisième molaire inférieure (M3) est l’un des principaux éléments anatomiques qui différencient les espèces Prolagus du genre Ochotona20,30. On pense que Prolagus est dérivé de manière anagénétique du genre monospécifique Piezodus Viret, 1929, un taxon de l'Oligocène-Miocène inférieur d'Europe, qui diffère de Prolagus par la présence de dents de joue enracinées et de métaflexides, et par l'absence de protoconulide dans le troisième. prémolaire inférieure20,21,31,32. Les espèces de Prolagus sont connues pour être présentes dans les environnements insulaires méditerranéens, comme en témoignent les taxons récupérés dans le paléo-archipel du Gargano (Miocène supérieur ? – Pliocène inférieur) et dans le bloc Sardaigne-Corse (Pliocène supérieur – Holocène). En Corse et en Sardaigne, le genre Prolagus est représenté par une lignée anagénétique qui comprend trois taxons endémiques : Prolagus aff. figaro (début du Pliocène supérieur de Capo Mannu D1), Prolagus figaro López-Martínez, 1975 (dernier Pliocène ?/premier Pléistocène – fin du Pléistocène précoce) et Prolagus sardus (Wagner, 1829) (Pléistocène moyen – Holocène)17,20,32, 33,34,35,36.