Quand le mammouth laineux rencontra le mammouth de Colomb en Amérique du Nord

Publié le 14.09.2011

Jusqu’à présent les chercheurs pensaient que la rencontre entre le mammouth laineux (Mammuthus primigenius) et le mammouth de Colomb (Mammuthus columbi), pourtant contemporains, était plus qu’improbable. De nouvelles études génétiques révèlent que non seulement la rencontre aurait bien eu lieu, mais que des hybrides en seraient issus.

Une équipe, constituée de chercheurs canadiens, américains et d’un français du Muséum national d’Histoire naturelle de Paris [1], a séquencé pour la première fois l’ADN mitochondrial de deux mammouths de Colomb, découverts respectivement dans l’Utah et le Wyoming et datés tous les deux de 11 000 ans environ. Cet ADN mitochondrial n’est transmis que par la mère et permet ainsi la reconstitution de la phylogénie [2] des espèces. Les chercheurs ont comparé ces deux ADN mitochondriaux de mammouths de Colomb (Mammuthus columbi) à celui d’un mammouth laineux (Mammuthus primigenius) d’Alaska [3] et daté d’environ 41 000 ans.

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Mammouth de Colomb (Mammuthus columbi)
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A cette occasion, il est à signaler que l’équipe a séquencé pour la première fois l’ADN mitochondrial d’un M. primigenius endémique [4] nord-américain.

Les résultats de la comparaison des ADN mitochondriaux de M. primigenius et M. Columbi ont surpris les chercheurs, car ils révèlent que leurs ADN sont très fortement semblables, voire même indiscernables. Les chercheurs avancent l’hypothèse qu’il y a eu une hybridation entre les deux espèces. Elle se serait produite lorsque les conditions de vie du mammouth laineux dans les régions septentrionales de l’Amérique du Nord seraient devenues trop difficiles au cours de certaines périodes glaciaires du Pléistocène [5] , ce qui l’aurait contraint à migrer vers des contrées plus méridionales et plus accueillantes, occupées alors par le mammouth de Colomb.

Il y a peu, la rencontre de ces deux espèces de mammouth paraissait encore incongrue, leurs morphologies et leurs habitats respectifs étant tellement différents ; le mammouth de Colomb était en particulier 25 % plus gros que le mammouth laineux. La barrière entre les deux espèces de mammouth n’aurait pas toujours été infranchissable au cours de leur histoire évolutive, à l’instar de certains mammifères tels que les ours par exemple [6].

De ce rapprochement contraint par un environnement hostile seraient donc nés des hybrides. Certains chercheurs défendent l’hypothèse d’une hybridation entre ces deux espèces de mammouth. Cet échange génétique pourrait expliquer la découverte de mammouths présentant des morphologies intermédiaires des deux espèces. Ceux-ci sont fréquemment rencontrés dans la région des Grands Lacs, région où ont cohabité justement M. primigenius et M. columbi.

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Mammouth laineux (Mammuthus primigenius)
Crédit photo : Ryan Somma
Certains droits réservés : Licence Creative Commons

Des spécimens « intermédiaires » ont souvent été classés dans l’espèce Mammuthus jeffersonii, mais cette classification pourrait être dès lors remise en question. Les chercheurs vont jusqu’à émettre l’hypothèse que les mammouths étudiés pourraient eux-mêmes être des hybrides.

Pour lever l’ambiguïté, il serait nécessaire de séquencer leur ADN nucléaire, ce qui représentera un défi difficile à relever du fait de la mauvaise conservation des restes de ces mammouths « méridionaux ». Les chercheurs précisent qu’ils ne peuvent savoir à l’heure actuelle si ces hybrides étaient stériles ou s’ils pouvaient se reproduire.

Cette rencontre qui paraissait improbable entre deux espèces distinctes de mammouths nous amène à poser un regard nouveau sur la phylogénie du genre Mammuthus, plus complexe qu’il n’y paraissait de prime abord. Les changements climatiques passés apparaissent comme un moteur dans la dynamique et la diversité des populations animales en faisant se rencontrer des espèces qui n’auraient potentiellement jamais dû se croiser.

Mammouth de Colomb et Mammouth laineux

Pour rappel, le mammouth de Colomb a évolué localement en Amérique du Nord. Son ancêtre serait le Mammuthus meridionalis ou le Mammuthus trogontherii, arrivé il y a environ 1,5 millions d’années au Pléistocène inférieur. Le mammouth de Colomb a survécu jusqu’à la fin du Pléistocène supérieur il y a 10 000 ans environ ; il affectionnait les savanes des régions tempérées des latitudes méridionales de l’Amérique du Nord.

Le mammouth laineux a évolué quant à lui en Eurasie puis a émigré en Amérique du Nord il y a environ 50 000 ans. Ce mammouth vivait dans les régions périglaciaires septentrionales froides et arides constituées de steppes et de toundras ; il était très bien adapté à ces conditions climatiques difficiles, il aurait disparu également à la fin du Pléistocène supérieur.

Il faut tout de même signaler que des spécimens nains, représentants ultimes de l’espèce Mammuthus primigenius, sont datés de seulement 3 700 ans. Ils ont été découverts sur l’île Wrangel au nord-est de la Sibérie.

Ludovic Hamiaux, INIST-CNRS

[1]UMR 7206 - Unité mixte de recherche comportant des personnels du CNRS - Eco-anthropologie, Equipe « génétique des populations humaines »

[2]La phylogénie correspond à l’étude des origines évolutives d’un groupe d’espèces établie par diverses méthodes, notamment la comparaison des ADN qui permet de connaître le degré de parenté génétique de deux lignées ; d’après le dictionnaire encyclopédique de l’écologie Ramade (1993) (voir la rubrique Phylogénie dans Wikipédia).

[3]Voir aussi l’article sur Lyuba, le petit mammouth venu du froid.

[4]Endémique qualifie une espèce exclusivement inféodée à une aire biogéographique donnée, généralement peu étendue ; d’après le dictionnaire encyclopédique de l’écologie Ramade (1993) (voir la rubrique Endémisme dans Wikipédia).

[5]Partie inférieure de l’ère quaternaire, qui s’étend de 1,8 millions d’années à 10 000 ans avant notre ère.

[6]Voir le dossier sur la phylogénie de l’ours polaire.

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