Les Jomon, pionniers de l'adaptation genetique au froid

Le peuple Jomon, culture prehistorique qui occupa l'archipel japonais de facon quasi ininterrompue pendant pres de 14 000 ans (environ 16 000 a 2 300 avant notre ere), a developpe des adaptations genetiques specifiques au froid remarquablement distinctes de celles d'autres populations de hautes latitudes, selon une etude publiee en aout 2026 dans la revue Science Advances.1 L'analyse comparative de genomes Jomon anciens avec des populations contemporaines de Siberiens, d'Inuits et de chasseurs-cueilleursChasseurs-cueilleursMode de vie fondé sur la chasse, la pêche et la collecte de ressources sauvages, sans agriculture ni élevage ; il a dominé presque toute l'histoire humaine.→ arctiques revele que les Jomon ont emprunte des voies genetiques propres pour s'adapter aux hivers rigoureux de l'archipel, offrant un exemple fascinant de convergence evolutive : des populations separees geographiquement peuvent aboutir a des solutions biologiques similaires en surface mais genetiquement distinctes en profondeur.

Ceramique Jomon en flammes du Japon
Ceramique Jomon en flammes (kaen doki), Japon, vers 3000-2000 avant notre ere. Les Jomon sont considerees comme les createurs de la plus ancienne ceramique du monde (vers 16 000 ans). (Credit : Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0)

Les Jomon sont l'une des cultures prehistoriques les plus remarquables et les moins connues du monde. Chasseurs-cueilleurs-pecheurs, ils ont developpe une culture materielle sophistiquee, comprenant la ceramique la plus ancienne connue a ce jour (datee d'environ 16 000 ans avant notre ere), des habitations permanentes en bois, des ornements elabores et des pratiques funeraires complexes. Contrairement a de nombreuses autres cultures prehistoriques de chasseurs-cueilleurs, les Jomon n'ont pas transitionne spontanement vers l'agricultureAgricultureCulture des plantes et production de nourriture par travail du sol, apparue au Néolithique au Proche-Orient puis indépendamment ailleurs ; elle transforme radicalement les sociétés humaines.→ : ce sont les vagues migratoires de peuples agriculteurs venus de Chine continentale (les ancetres des Yayoi) qui ont progressivement transforme la composition genetique et culturelle de l'archipel a partir d'environ 2 500 avant notre ere.

Variants genetiques d'adaptation thermique

L'equipe internationale dirigee par Takashi Gakuhari (Universite de Kanazawa) et Johannes Krause (Institut Max Planck de Leipzig) a sequense les genomes de 47 individus Jomon provenant de sites archeologiques repartis sur l'ensemble de l'archipel, couvrant une periode de 9 000 a 2 500 ans avant notre ere. Ces genomes ont ete compares a ceux de 89 populations actuelles et anciennes de differentes regions du monde.1

Figurine Dogu de la periode Jomon
Figurine dogu de la periode Jomon, caracteristiques statuettes en terre cuiteTerre cuiteArgile façonnée puis durcie par cuisson ; matériau des poteries, briques et figurines, omniprésent depuis le Néolithique.→ aux formes anthropomorphes stylisees. (Credit : Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0)

L'analyse de selection positive -- qui identifie les genes ayant evolue rapidement sous la pression de la selection naturelle -- revele plusieurs variants specifiques aux Jomon dans des genes impliques dans le metabolisme des acides gras (notamment FADS1/2), la thermogenese (gene UCP1 et voies associees) et la regulation du glucose sanguin sous stress froid. Ces adaptations sont cohérentes avec un mode de vie impliquant une exposition reguliere au froid, une alimentation riche en poissons gras (saumons, thons, especes pelagiques) et des periodes de jeun durant les hivers rigoureux.

Ce qui distingue les Jomon des autres populations adaptees au froid comme les Inuits ou les Yakoutes de Siberie, c'est la nature moleculaire de ces adaptations. Les Inuits ont developpe des variants tres efficaces dans les genes FADS1/2 pour metaboliser les acides gras omega-3 en grande quantite (leur alimentation est dominee par les mammiferes marins), mais ces variants sont distincts de ceux trouves chez les Jomon. Les deux lineages ont donc "invente" des solutions genetiques differentes pour resoudre des problemes metaboliques comparables -- un exemple de convergence evolutive au niveau moleculaire.2

Implications pour la genetique des populations est-asiatiques

Cette etude a des implications importantes pour notre comprehension de la formation genetique des populations japonaises actuelles. Les Japonais modernes sont le resultat du melange entre les descendants des Jomon et les descendants des immigrants Yayoi, avec des proportions qui varient selon les regions. Les populations d'Okinawa (Ryukyu) et les Ainus d'Hokkaido presentent une proportion plus elevee d'ascendance Jomon, tandis que les habitants des plaines centrales de Honshu ont une ascendance predominantement Yayoi.

Crane Jomon du musee de l'Universite de Tokyo
Crane d'un individu Jomon conserve au musee de l'Universite de Tokyo. La morphologie cranienne distincte des Jomon les differencie nettement des populations neolithiques de Chine continentale. (Credit : Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0)

La decouverte que certaines adaptations Jomon au froid persistent dans les populations japonaises actuelles -- notamment chez les Ainus -- ouvre des perspectives pour la medecine personnalisee et la genetique medicale. Les variants FADS1/2 identifies chez les Jomon influencent le metabolisme des lipides, avec des implications potentielles pour le risque cardiovasculaire et les maladies metaboliques. Comprendre leur distribution et leur frequence dans les populations d'Asie de l'Est pourrait aider a affiner les approches therapeutiques.

Plus largement, cette etude illustre la capacite de la paleogenomique a depasser la simple reconstruction des migrationsMigrationsDéplacements de populations sur de longues distances ; moteur majeur de l'histoire humaine (sortie d'Afrique, peuplement des continents, diffusions néolithiques et steppiques).→ humaines pour eclairer les mecanismes biologiques de l'adaptation aux environnements. En comparant des genomes separes par des millenaires et des milliers de kilometres, les chercheurs peuvent reconstituer les pressions evolutives qui ont facon les populations humaines, offrant un miroir fascinant sur notre propre nature biologique.

Sources

1. Gakuhari T., Krause J. et al., "Cold adaptation pathways in Jomon hunter-gatherers distinct from other high-latitude populations", Science Advances, aout 2026, vol. 12, no. 34.

2. Fumagalli M. et al., "Greenlandic Inuit show genetic signatures of diet and climate adaptation", Science, 349, 2015, p. 1343-1347.

3. Gakuhari T. et al., "Ancient Jomon genome sequence analysis sheds light on migration patterns of early East Asian populations", Communications Biology, 3, 2020.

4. Kanzawa-Kiriyama H. et al., "Late Jomon male and female genome sequences from the Funadomari site in Hokkaido, Japan", Anthropological Science, 127, 2019, p. 83-108.