Qu'est-ce que l'ADN mitochondrial?
L'ADN mitochondrial est constitué de petites boucles d'ADN présentes dans les organites de la cellule, les mitochondries. Les mitochondries servent de "centrales électriques" de la cellule et seraient les descendants d'anciennes bactéries qui participaient de manière si symbiotique avec les anciennes cellules qu'elles y ont été intégrées sous forme d'organelles. La grande majorité de l'ADN de tous les animaux se trouve dans le noyau et s'appelle l'ADN nucléaire, tandis que l'ADN mitochondrial est le seul ADN situé à l'extérieur du noyau.
Contrairement à l'ADN du noyau, qui contient environ 20 000 gènes codant pour des protéines dans plus de 3 milliards de paires de bases, l'ADN mitochondrial est relativement petit et ne contient que 13 gènes codant pour des protéines répartis entre 15 000 et 17 000 paires de bases. Contrairement à l'ADN nucléaire, qui consiste en un ADN linéaire, l'ADN mitochondrial se trouve dans le format de boucle, tout comme l'ADN trouvé dans les bactéries. Les gènes de la mitochondrie expriment des protéines qui contribuent à la construction de la mitochondrie. Cependant, au fil de milliards d'années d'évolution, l'ADN nucléaire a assumé l'essentiel du rôle de l'ADN mitochondrial dans la construction de la mitochondrie.
Contrairement à l'ADN nucléaire, qui subit une recombinaison de génération en génération en raison de rapports sexuels entre un homme et une femme, l'ADN mitochondrial ne se recombine qu'avec l'ADN d'un même organite, ce qui limite considérablement les modifications génétiques. Par conséquent, le seul facteur qui introduit des changements génétiques est la mutation, plutôt que la mutation plus la recombinaison, comme c'est le cas avec l'ADN nucléaire. Cela fait de l'ADN mitochondrial un marqueur génétique extrêmement utile pouvant être utilisé pour comparer différentes lignées, y compris différentes lignées humaines.
L'analyse de l'ADN mitochondrial humain s'est révélée cruciale pour déterminer l'ascendance de divers groupes humains et les modèles de migration précoces des humains à travers le monde. Ces études ont appuyé la théorie extra-africaine, affirmant que l'espèce humaine avait son origine en Afrique il y a environ 250 000 ans, puis s'est répandue dans le monde entier. L’hypothèse multirégionale est la principale théorie concurrente, qui suppose que différentes races humaines du monde évoluent indépendamment des précurseurs des hominidés. En raison des preuves tirées de l'analyse de l'ADN mitochondrial, cette hypothèse a été essentiellement écartée.