Du système de parenté à la diversité génétique dans les populations humaines d'Asie du Sud-Est

From kinship system to genetic diversity in Southeast Asian human populations

• Auteur / Autrice : Goki Ly
• Direction : Frédéric Austerlitz, Raphaëlle Chaix, Samuel Pavard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génétique des populations humaines
• Date : Soutenance le 12/12/2017
• Etablissement(s) : Paris, Muséum national d'histoire naturelle
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la nature et de l'Homme - Évolution et écologie (Paris ; 1995-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Éco-Anthropologie et Ethnobiologie (Paris)
• Jury : Président / Présidente : Emmanuelle Génin
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Frédéric Austerlitz, Raphaëlle Chaix, Samuel Pavard, Emmanuelle Génin, Lounès Chikhi, Olivier Hardy, Olivier Evrard, Michael Houseman
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Lounès Chikhi, Olivier Hardy

Mots clés

Mots clés contrôlés

Structure sociale

Asie du Sud-Est

Migrations intérieures

Endogamie (biologie)

Consanguinité

Parenté

Mots clés libres

Consanguinité

Organisation sociale

Migration

Endogamie

Puzzle matrilinéaire

Groupe de filiation

Inbreeding

Social organization

Migration

Endogamy

Matrilineal puzzle

Descent group

Résumé

L’évolution humaine n’est pas seulement génétique, elle est aussi culturelle, et les processus culturels et génétiques interagissent entre eux. Plus particulièrement, le système de parenté, en déterminant quand, où et avec qui les individus se reproduisent et élèvent leurs enfants, est un facteur clé de l’évolution génétique des populations humaines. Cependant la grande majorité des études de génétique des populations humaines ignorent l’existence de ces structures sociales. L’objectif de cette thèse est de remédier à ce manque en explorant par une approche pluridisciplinaire et quantitative l’influence des systèmes de parenté sur la diversité génétique de 12 populations d’Asie du Sud-Est présentant des règles de filiation patrilinéaire, matrilinéaire et cognatique associées à des règles de résidence patrilocale, matrilocale et multilocale. Nous avons tout d’abord mis en évidence que les systèmes de parenté se répercutent sur les variables ethno-démographiques d’importance pour l’évolution génétique des populations, et notamment sur les migrations maritales sexe-spécifiques. En particulier nous avons observé que les systèmes patrilinéaires et matrilinéaires ne sont pas symétriques. Il existe une plus grande flexibilité de la règle de résidence chez les populations patrilinéaires par rapport aux populations matrilinéaires. Cette différence a pour conséquence des taux de migrations d’hommes similaires entre les systèmes de parenté alors que les taux de migrations de femmes sont plus élevés chez les populations patrilinéaires que matrilinéaires. En outre, nous avons montré que les populations matrilinéaires et cognatiques avec résidence matrilocale prédominante ont une endogamie de village plus élevée que les populations patrilinéaires. Les raisons ethnologiques de ces observations sont discutées, particulièrement en lien avec l’hypothèse du « puzzle matrilinéaire ». Puis, nous avons exploré l’impact de ces différences ethno-démographiques entre populations suivant des systèmes de parenté différents sur leur diversité génétique uniparentale. Nous avons pu observer l’effet de la plus grande flexibilité de la règle de résidence chez les populations patrilinéaires : en effet, la diversité du chromosome Y suit le patron de migration des hommes, et est similaire entre les systèmes de parenté alors que celle de l’ADN mitochondrial suit le patron de migration de femmes et est plus élevée chez les populations patrilinéaires que matrilinéaires. Enfin, nous nous sommes intéressés à l’effet des systèmes de parenté sur la diversité autosomale et plus spécifiquement sur la consanguinité. Nous avons montré que le taux de consanguinité est plus élevé dans les populations matrilinéaires et cognatiques que dans les populations patrilinéaires, ce qui s’explique par la différence d’endogamie de village entre les systèmes de parenté.Pris ensemble, ces résultats montrent qu’il est nécessaire de prendre en compte le système de parenté comme une combinaison de règles (de filiation, de résidence et d’alliance) qui se croisent et interagissent, et dont l’effet sur la diversité génétique ne peut être appréhendé que par une analyse quantitative des variables ethno-démographiques pertinentes.

In humans, evolution is not only biological but also cultural. In addition, biological and cultural processes interact with each other. Kinship system is particularly interesting for population geneticists since it conditions when, where and with whom men and women reproduce and raise their children. It is therefore a key factor in the genetic evolution of human populations. However, most studies in human population genetics do not take into account the influence of social structures. The aim of this Phd thesis was to deepen our understanding of the influence of kinship system on genetic diversity. We undertook a pluridisciplinary and quantitative approach by collecting genetic and ethno-demographic data from 12 Southeast Asian populations exhibiting a wide variety of descent (matrilineal, patrilineal, or cognatic) and residence (matrilocal, patrilocal, or multilocal) rules.We first showed that kinship systems influence ethno-demographic variables that impacts the evolution of genetic diversity, notably sex-specific migrations. We found that patrilineal and matrilineal systems are not the symmetric opposite of each other. There was a higher residence rule flexibility in patrilineal populations compared to matrilineal populations. In consequence, male migration rates were similar between kinship systems whereas female migration rates were higher in patrilineal populations compared to matrilineal populations. In addition, we showed that matrilineal populations and cognatic populations with predominant matrilocal residence had a higher village endogamy compared to patrilineal populations. The ethnological reasons for these observations were discussed, in particular in the light of the matrilineal puzzle hypothesis. We then tested to which extent such ethno-demographic differences between populations following different kinship systems impact their uniparental genetic diversity. We could detect the impact of the higher residence rule flexibility in patrilineal populations: indeed, Y chromosome diversity followed the male migration pattern, and was similar between kinship systems, whereas mitochondrial DNA diversity followed the female migration pattern, and was higher in patrilineal populations compared to matrilineal populations. Finally, we focused on the influence of kinship systems on autosomal diversity, more specifically on inbreeding levels. We demonstrated that, due to larger village endogamy, inbreeding level was higher in matrilineal and cognatic populations compared to patrilineal populations Together these results showed that the kinship system has to be considered as the combination of a set of crossing and interacting rules (descent, residence and alliance), whose effects on genetic diversity can be disentangled only by going beyond categorizations and performing a quantitative assessment of relevant ethno-demographic variables.