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Haplogroupe U4 (ADNmt)

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Distribution géographique

L'haplogroupe U4 se trouve à une fréquence allant de 2 % à 6 % dans la plupart des régions d'Europe. Sa fréquence la plus élevée est observée chez les Chuvash (16,5 %), les Bachkirs (15 %) et les Tatars (7 %) de la région Volga-Oural de Russie, suivie par la Lettonie (8,5 %), la Géorgie (8,5 %), la Serbie (7 %) et le sud du Daghestan (6,5 %). De manière générale, U4 est plus courant dans les pays baltes et slaves et autour du Caucase que partout ailleurs. Au sein de l'Europe U4 est plus rare dans les régions les plus en périphérie du continent, comme l'Irlande (1,5 %), le Portugal (1,5 %), le nord-ouest de l'Espagne (0,5 %, sauf la Cantabrie qui a 3 %), la Finlande (1 %) et plus particulièrement chez les Gallois, les Sardes et les Saami, où il est complètement absent. U4 est généralement absent dans les pays ou les régions qui ne possèdent pas de la lignée paternelle R1a (branches balto-slavique et indo-irannienne des locuteurs des langues indo-européennes), avec lequel elle semble être intimement liée.

En dehors de l'Europe et du Caucase, U4 se trouve surtout en Iran (3 %) et dans toute l'Asie centrale, notamment au Kirghizistan (3 %), au Turkménistan (3 %), en Ouzbékistan (2,5 %) et au Kazakhstan (2 %), mais aussi dans certaines parties de la Sibérie, notamment dans la République de l'Altaï (5 %) et parmi les locuteurs des langues Khanty et Mansi (12 %) à l'est de l'Oural. U4 se trouve également à des fréquences élevées dans certains groupes ethniques au Pakistan et en Afghanistan, y compris parmi le Baloutchi (2,5 %), les Hunza Burusho (4,5 %), les Hazaras (8 %), les Parsi (13,5 %) et plus particulièrement chez les Kalash (34 % selon Quintana-Murci et al., 2004), bien que ces fréquences doivent être prises avec prudence comme elles sont basées sur des échantillonages de très petite taille.

L'haplogroupe U4 dépasse rarement les 2 % de la population du Moyen-Orient et est totalement absent chez les Druzes de Syrie, du Liban et de Palestine. U4 est seulement présent à des fréquences minimines en Afrique du Nord.

Distribution de l'haplogroupe U4 (ADNmt) en Europe, en Afrique du Nord et au Moyen-Orient

Distribution de l'haplogroupe U4 (ADNmt) en Europe, en Afrique du Nord et au Moyen-Orient

Origines & Historire

L'haplogroupe U4 est apparu il y a environ 25.000 ans, au cours du Dernier Maximum glaciaire (DMG). U4 semble avoir été une lignée relativement courante chez les chasseurs-cueilleurs européens de l'époque mésolithique. Cette lignée a été trouvé dans les squelettes mésolithiques de Russie (y compris quelques échantillons de U4a1), de Lituanie, de Suède et d'Allemagne. Sur base du petit nombre d'échantillons mésolithiques testé à ce jour, U4 semble avoir été beaucoup plus fréquent dans le nord-est de l'Europe qu'ailleurs. Cela semble logique puisque U4 montre une corrélation très forte avec l'Y-haplogroupe R1a de nos jours.

Pendant la période néolithique, U4 se distingue par son absence dans les centaines d'échantillons testés jusqu'à présent, à l'exception d'un seul échantillon du néolithique tardif/chalcolithique (± 3250 avant notre ère) de Catalogne et du Portugal (± 3000 avant notre ère). La Catalogne et le Portugal sont justement les régions d'Ibérie où U4 est le plus courant aujourd'hui, avec la Cantabrie. Comme il semble exister une continuité dans ces régions depuis le Mésolithique, il est possible que le U4 ibérique, ou le U4 d'Europe occidental en général, ait été diffusé par des tribus nomades de chasseurs-cueilleurs appartenant aux anciens sous-clades de R1a pré-indo-européennes, tels que CTS4385. Originaire d'Europe de l'Est, ces tribus R1a/U4 auraient traversé toute l'Europe et auaraient survécu dans des poches isolées d'Europe occidentale depuis le Néolithique.

U4 et les Indo-eEropéens de l'âge du Bronze et du Fer

L'haplogroupe U4 est revenus en force durant l'âge du Bronze. On le retrouve à haute fréquence parmi les vestiges proto-indo-européens culture de la céramique cordée et la culture des catacombes (25 % des 28 échantillons, voir Wilde et coll. 2014)), tous les deux associés à la diffusion de R1a en Europe centrale et en Scandinavie. U4 apparait également dans la culture d'Unétice, une culture mixte R1a et R1b qui existait autour de ce qui est maintenant Allemagne. Les sous-clades identifiés pour les cultures de la céramique cordée et d'Unétice sont respectivement U4a1 et U4c1. Deux de ces sous-clades se retrouvent aussi en Asie centrale aujourd'hui, confirmant la connexion indo-européenne.

U4 se a également été identifiée dans la culture Yamna, la patrie présumée (ou Urheimat) des premiers Proto-Indo-Européens dans la Steppe pontique. La région Volga-Oural a joué un rôle majeur dans les cultures proto-indo-européennes de l'âge du Bronze, et est restée assez isolée des mouvements de population ultérieurs au sein de l'Europe. Il en va de même pour la région du Caucase centrale, comme la Géorgie et le sud du Daghestan, qui a reçu relativement peu afflux de gènes extérieures après l'âge du Bronze. Le fait que U4 est beaucoup plus répandu dans ces régions aujourd'hui suggére une fréquence plus élevée parmi les premiers Proto-Indo-Européens de l'âge du Bronze. Tout au long de l'âge du Bronze, les tribus R1a et R1b se seraient mélangées dans la steppe pontique et le Caucase du Nord, expliquant pourquoi U4 se trouve également parmi les populations de R1b, mais à une fréquence plus basse que chez les populations à prédominance R1a. En France et en Italie du Nord actuelles, le pourcentage de U4 est directement proportionnel au pourcentage combiné des haplogroupes R1a et R1b.

De manière intéressante, Fernández et coll., (2005) ont également trouvé deux individus de U4 (y compris un U4a2b) dans le ville sumérienne de Mari en Syrie, datant de la période des dynasties archaïques (2900-2700 avant notre ère), juste après l'effondrement d'Uruk, qui aurait pu être causée par des incursions indo-européennes précoces au Proche-Orient.

Des lignées maternelles U4 ont été trouvées dans des cultures de l'âge du Bronze associées aux migrations indo-européennes en Asie centrale et en Sibérie, comme les cultures d'Andronovo et de Karassouk (Keyser 2009), mais aussi dans le bassin de Tarim au nord-ouest de la Chine durant le premier âge du Fer (Zhang 2010).

Sous-clades

  • U4
    • U4a
      • U4a1 : trouvé dans le sud et le centre de l'Europe, en Cantabrie (Espagne), en Asie centrale (Kirghizistan, Turkménistan, Ouzbékistan), en Iran, en Inde et au Pakistan (Kalash, Balochi)
        • U4a1a : trouvé principalement en Scandinavie, en Allemagne et en Pologne
          • U4a1a1 : trouvé en Pologne et en Russie
        • U4a1b : trouvé en Pologne
          • U4a1b1 : trouvé en Slovaquie, en Allemagne, en Suisse et en Grande-Bretagne
        • U4a1c : trouvé en Europe centrale
        • U4a1d : trouvé en Russie, y compris le nord de la Sibérie (Nganasan)
      • U4a2 : trouvé dans le sud et le centre de l'Europe, ainsi qu'en Asie centrale (Kirghizistan, Turkménistan, Ouzbékistan)
        • U4a2a : trouvé en Lituanie, Pologne, Slovaquie, Allemagne, Scandinavie, Iran (Qashqai) et Asie centrale (Kirghizistan)
          • U4a2a1
        • U4a2b : trouvé principalement en Europe centrale et en Russie, mais aussi en Scandinavie et aux Pays-Bas
        • U4a2c
          • U4a2c1
        • U4a2d : trouvé en Ukraine et dans les îles britanniques
        • U4a2e : trouvé en Pologne
        • U4a2f
        • U4a2g : trouvé en Russie
        • U4a2h : trouvé en Grande-Bretagne
      • U4a3 : trouvé en Angleterre, au Danemark, en Pologne, en Belgique, en Allemagne et en Suisse
    • U4b
      • U4b1
        • U4b1a
          • U4b1a1 : trouvé en Norvège, en Islande et en Asie centrale (Kirghizistan, Tadjikistan)
            • U4b1a1a : trouvé en Allemagne et en Italie
              • U4b1a1a1 : trouvé dans le nord-est du Caucase, Iran (Perses), en Europe centrale, en France et en Italie
          • U4b1a2 : trouvé dans les îles britanniques et en Norvège
            • U4b1a2a : trouvé en Pologne
          • U4b1a3
            • U4b1a3a : trouvé en Pologne, en Allemagne et en Italie
          • U4b1a4 : dans l'Altaï (Tubalar)
        • U4b1b
          • U4b1b1 : trouvé en Lituanie, en Allemagne, en Grande-Bretagne, dans le nord de la Turquie
            • U4b1b1a : trouvé dans les îles britanniques
      • U4b2 : trouvé en Scandinavie et au Pakistan (Hunza Burusho)
        • U4b2a : trouvé en France
          • U4b2a1 : trouvé en Europe centrale, Danemark, Irlande et en Cantabrie
      • U4b3 : trouvé en Russie, en Grèce et en Autriche
    • U4c
      • U4c1 : trouvé dans la plupart de l'Europe ainsi qu'en Iran (Perses) et en Asie centrale (Turkménistan, Ouzbékistan)
        • U4c1a : trouvé dans la plupart de l'Europe, mais aussi en Iran (Perses) et de la Sibérie
      • U4c2
        • U4c2a : trouvé en Pologne et dans les îles britanniques
    • U4d
      • U4d1 : trouvé en Russie, dans les pays baltes, en Pologne, en République tchèque, en Allemagne, aux Pays-Bas et en Scandinavie
        • U4d1a
          • U4b1d1a1 : trouvé notamment en Allemagne, en Suède et en Finlande
        • U4d1b : trouvé en Pologne
      • U4d2 : trouvé dans central Europe et le nord de la Sibérie (Nganasan)
      • U4d3 : trouvé en Ukraine, en Allemagne et en Grande-Bretagne

Conditions médicales associées à l'haplogroupe U4

Rollins et coll. (2009) ont examiné l'association entre le pH cérébral et les allèles de l'ADNmt. Le pH plus élevé du cerveau a été observé chez les membres des haplogroupes U et K. Un pH plus élevé confère une protection contre la maladie de Parkinson et les troubles psychiatriques comme la schizophrénie, le trouble bipolaire et le trouble dépressif majeur. une autre étude de l'Université de Manchester suggère qu'une acidité plus basse du cerveau (c.-à-d. un pH plus élevé) a un effet protecteur contre les accidents vasculaires cérébraux. Les recherches sur l'intelligence montrent que les individus possédant un QI plus élevé ont tendance à avoir des cerveaux plus alcalin. Un pH plus élevé est associé à une meilleure conductivité-transmission entre les neurones (source).

Hendrickson et coll. (2008) ont étudié le rôle joué par la fonction mitochondriale dans la progression du sida chez les personnes infectés par le VIH-1. Ils ont constaté que la progression du sida était plus lente chez les membres des haplogroupes H3, I, K, U, W et X.

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