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Comment la paléoparasitologie et la paléogénétique nous renseignent sur l’état sanitaire d’une population ancienne

Le laboratoire Chrono-environnement héberge depuis une dizaine d’années une spécialité unique en France, l’étude des parasites intestinaux de l’homme et des animaux appelée la paléoparasitologie. Vers digestifs ou organismes unicellulaires, ces parasites laissent des traces dans les sites archéologiques sous différentes formes, dont la mise en évidence se fait par microscopie, ou en faisant appel à des techniques de l’immunologie ou de la biologie moléculaire. La plateforme PEA2t et ses unités techniques de paléoparasitologie et de biologie moléculaire permettent la réalisation de l’ensemble du processus d’analyse microscopique des échantillons archéologiques, et les analyses d’ADN ancien.

Une étude menée par Kevin Roche, Nicolas Capelli et Matthieu le Bailly et al., vient d’être publiée dans Infection, Genetics and Evolution.

Schéma des méthodes diagnostiques employées pour la détection de parasites au sein de la population archéologique de Florence. 1) Une centaine de grammes de sédiments a été collectée dans la cavité pelvienne de différents individus lors de la fouille archéologique. 2) Une partie du sédiment a été employée pour le diagnostic microscopique, l’autre partie a été employée pour la recherche d’ADN ancien. 3) Des œufs d’helminthes ont pu être observés sous microscope tandis que l’ADN des espèces correspondantes, mais également d’espèces qui n’avaient pas été préalablement observées sous microscope, a été extrait. Les œufs sont identifiés sur critères micromorphométriques (leur taille, leur forme, leur ornementation…), tandis que les fragments d’ADN sont séquencés de sorte à les comparer avec les bases de données génétiques.
© Roche

La paléoparasitologie s’intéresse à l’histoire naturelle des organismes parasitaires des humains et des autres animaux au travers de la recherche de leurs restes préservés dans des échantillons archéologiques, paléontologiques, paléoenvironnementaux ou médicaux. Cette recherche a traditionnellement concerné l’observation d’œufs microscopiques d’helminthes (des vers gastrointestinaux) sous microscope, mais est de plus en plus investie et intégrée dans le champs de la paléogénétique, qui s’intéresse lui aux molécules anciennes d’ADN.
À l’intersection de ces deux approches, les chercheurs ont étudié les échantillons de sédiments collectés dans la fosse pelvienne de 18 individus issus des sépultures de catastrophe (probablement d’origine épidémique) de la nécropole tardo-antique de la galerie des Offices à Florence en Italie. Cinq individus montraient quelques restes forts mal préservés d’œufs microscopiques appartenant vraisemblablement à un seul taxon. Afin de compléter cette approche, trois de ces individus, et deux qui n’avaient donné aucun résultat ont également fait l’objet d’une recherche ciblée d’ADN ancien pour cinq parasites gastrointestinaux.
Sur ces cinq individus, tous ont révélé la séquence ADN d’au moins un ver parasite gastrointestinal. L’approche a également mis en évidence deux taxons restés totalement invisibles sous microscope. Le gain substantiel d’informations a permis de discuter les aspects sanitaires et alimentaires à l’origine de ce fardeau infectieux.
La systématisation et la massification d’une telle approche en contexte archéo-funéraire devraient à l’avenir permettre de mieux saisir les dynamiques des pathologies infectieuses au cours du temps, et notamment les interactions entre endémies parasitaires et crises de mortalité au sein des populations anciennes.

Roche K., Capelli N., Pacciani E., Lelli P., Pallecchi P., Bianucci R., Le Bailly M. Gastrointestinal Parasite Burden in 4th-5th c. CE Florence Highlighted by Microscopy and Paleogenetics. Infection, Genetics and Evolution 2021, 90, 104713

Roche K., Pacciani E., Bianucci R., Le Bailly M. Assessing the Parasitic Burden in a Late Antique Florentine Emergency Burial Site. Korean J Parasitol 2019, 57, 587–593

publié le