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INFÉRER L’HISTOIRE DES POPULATIONS HUMAINES À PARTIR · PDF file et de l’application de méthodes statistiques de calcul Bayésien approché. Ce cadre a permis de prendre en

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  • MUSEUM NATIONAL D’HISTOIRE NATURELLE Ecole Doctorale Sciences de la Nature et de l’Homme – ED 227

    Année 2017 N°attribué par la bibliothèque |_|_|_|_|_|_|_|_|_|_|_|_|

    THESE

    Pour obtenir le grade de

    DOCTEUR DU MUSEUM NATIONAL D’HISTOIRE NATURELLE

    Spécialité : GÉNÉTIQUE ET LINGUISTIQUE DES POPULATIONS HUMAINES

    Présentée et soutenue publiquement par

    Valentin Thouzeau Le 28 Novembre 2017

    INFÉRER L’HISTOIRE DES POPULATIONS HUMAINES À PARTIR DES DIVERSITÉS GÉNÉTIQUES ET

    LINGUISTIQUES

    Sous la direction de : Monsieur Austerlitz Frédéric, Directeur de Recherche, et Monsieur Verdu Paul, Chargé de Recherche

    JURY :

    Mme Porcher, Emmanuelle Professeure, MNHN Présidente

    M. Austerlitz, Frédéric Directeur de Recherche, CNRS Directeur de Thèse

    M. Verdu, Paul Chargé de Recherche, CNRS Directeur de Thèse

    M. Estoup, Arnaud Directeur de Recherche, INRA Rapporteur

    Mme Kandler, Anne Senior Scientist, Max Planck Institute Rapportrice

    Mme Barberousse, Anouk Professeure, Université Lille 1 Examinatrice

    Mme Barkat-Defradas Mélissa Chargée de Recherche, CNRS Examinatrice

  • Résumé Les inférences historiques sont des méthodes statistiques permettant de

    reconstruire les événements passés à partir de données actuelles. Les inférences en

    parallèle des histoires génétiques et linguistiques ont récemment profité d’avancées

    méthodologiques permettant de mieux comprendre la co-évolution entre gènes et

    langues. Néanmoins, les événements historiques complexes affectant la diversité

    linguistique sont encore très peu étudiés. Cette thèse a été centrée sur l’articulation

    entre inférences génétiques et linguistiques, à partir d’une pratique interdisciplinaire

    et de l’application de méthodes statistiques de calcul Bayésien approché. Ce cadre a

    permis de prendre en compte des événements complexes de migration, d’hybridation,

    ou de changement de taille des populations, aussi bien pour l’histoire génétique que

    pour l’histoire linguistique. Des données génétiques et linguistiques issues de

    plusieurs populations d’Asie Centrale ont ainsi été analysées, montrant que l’histoire

    des populations génétiques peut parfois différer de l’histoire des variétés linguistiques

    parlées par ces populations. Un cadre permettant de prendre en compte la diversité

    linguistique interindividuelle a ensuite été développé et appliqué à un ensemble de

    locuteurs tadjiks d’Asie Centrale. Une interface entre génétique et linguistique centrée

    sur les individus a ensuite été formalisée à partir d’un travail théorique, dont les

    possibilités méthodologiques ont été confirmées a priori par le calcul Bayésien

    approché, ouvrant un nouveau champ d’investigation dans l’étude de la co-évolution

    entre génétique et linguistique. Enfin, un protocole d’échantillonnage linguistique

    appliqué à un ensemble de locuteurs des Îles du Cap Vert a été construit afin de

    permettre une intégration entre le travail théorique et le travail de terrain. L’ensemble

    de ce travail formalise une linguistique des populations couplée à la génétique des

    populations humaines, et fournit les outils méthodologiques permettant de

    reconstruire l’histoire de la co-évolution entre génétique et linguistique.

  • Abstract Historical inferences are statistical methods allowing to reconstruct past events

    from current data. Inferences in parallel of genetic and linguistic histories have

    recently benefited from methodological advances allowing to better understand the

    coevolution between genes and languages. Nevertheless, the complex historical

    events affecting linguistic diversity are still understudied. This thesis was centered on

    the articulation between genetic and linguistic inferences, based on an

    interdisciplinary practice and the application of statistical methods of approximate

    Bayesian computation. This framework allowed taking into account complex events

    of migration, admixture, or change in population size, both for genetic and linguistic

    history. Genetic and linguistic data sampled from several populations in Central Asia

    were analyzed, showing that the history of genetic populations can differ from the

    history of the linguistic varieties spoken by these populations. A framework allowing

    to take into account within-population linguistic diversity was then developed and

    applied to a group of Tajik speakers from Central Asia. An interface between genetics

    and linguistics centered on individuals was then formalized on the basis of a

    theoretical work whose methodological possibilities were confirmed a priori by

    approximate Bayesian computation, opening a new field of investigation in the study

    of the coevolution between genetic and linguistic. Finally, a linguistic sampling

    protocol applied to a group of speakers of the Cape Verde Islands was built in order to

    allow an integration between theoretical work and fieldwork. This whole work

    formalizes a population linguistics coupled with the human population genetics, and

    provides the methodological tools to reconstruct the history of the genetic and

    linguistic coevolution.

  • Remerciements

    On pourrait croire qu’une thèse de doctorat est un travail plutôt solitaire. Dans

    mon cas, ce n’est qu’avec l’aide de celles et ceux que j’ai eu la chance de côtoyer

    durant ces trois années qu’il m’a été possible de mener à bien ce travail. Ces quelques

    lignes ne sauraient suffire pour leur exprimer toute ma gratitude.

    Je tiens en premier lieu à adresser mes profonds remerciements à mes directeurs

    de thèse, Frédéric Austerlitz et Paul Verdu, pour leur disponibilité au quotidien, leur

    confiance face à mes excentricités, et leur soutien en période de doutes. Merci à

    Frédéric pour m’avoir transmis l’exigence théorique, et merci à Paul pour m’avoir

    transmis la flamme du terrain !

    Je souhaiterais remercier chaleureusement Anne Kandler, Anouk Barberousse,

    Arnaud Estoup, Emmanuelle Porcher, et Mélissa Barkat-Defradas, pour avoir accepté

    la tache d’évaluer un travail de thèse aux influences scientifiques multiples. Merci

    également à Etienne Danchin, Michael Blum, et Sylvie Le Bomin, pour avoir accepté

    de participer à mon comité de thèse et m’avoir accompagné dans mes premiers pas

    hésitants.

    Je remercie Philippe Endicott pour m’avoir donné l’occasion de collaborer avec

    des scientifiques à l’autre bout du monde, ainsi que Rusell Gray et Quentin Atkinson

    pour leur sympathique accueil à l’université d’Auckland. Je remercie Ethan Jewett,

    Marlyse Baptista et Sergio da Costa pour leur aide et leur énergie sur le terrain au

    cours de notre mission au Cap Vert, ainsi que l’ensemble des participants qui ont

    accepté de se plier à nos curieuses demandes.

    Merci à l’ensemble mes collègues du Musée de l’Homme, pour toute la

    diversité qu’ils apportent, autant scientifique qu’extra-scientifique. Merci à Bérénice

    Alard pour son énergie sans cesse renouvelée, Christophe Costes pour sa curiosité

    débordante, Goki Ly pour les cours de yoyo, Nina Marchi pour nos très riches

    controverses. Merci à Bruno Toupance, Céline Bon, Evelyne Heyer, Flora Jay, Laure

  • Ségurel, Marie-Françoise Rombi, Philippe Mennecier, Pierre Darlu, Priscille

    Touraille, Raphaëlle Chaix, Romain Laurent, Samuel Pavard, pour leur aide précieuse

    et la convivialité qu’ils apportent au quotidien. Merci à Marie-Claude Kergoat d’avoir

    partagé mon avidité maladive de « connaissance vraie ». Merci à Franz Manni pour

    ses précieux conseils scientifiques et vestimentaire. Merci à Antonin Affholder pour

    son sérieux, sa curiosité, et son énergie, dans la réalisation de son stage que j’ai eu le

    plaisir de co-encadrer. Il me faut remercier également les Préhistoriens, Archéologues,

    Ethnographes, Anthropologues, Ethnomusicologues, Primatologues, Linguistes,

    Juristes, et Ceux-Qui-N’Entrent-Pas-Dans-Les-Cases, ces chercheurs qui m’ont offert

    à voir la richesse du monde de tant de manières différentes. Merci également à

    Florence Loiseau et Taouès Lahrem, pour leur accompagnement administratif

    bienveillant.

    C’est avec émotion que je tiens à adresser des remerciements tout particuliers à

    Frank Alvarez-Peyrere, pour ses enseignements en épistémologie de

    l’interdisciplinarité, pour son écoute toujours très attentive, et pour m’avoir fait

    apercevoir toute la richesse des dimensions cachées de l’être humain.

    Je remercie bien chaleureusement Mathieu Tiret, un chercheur dont la vivacité

    d’esprit n’aura de cesse de m’impressionner, un collègue toujours prêt à m’offrir une

    aide inconditionnelle, un colocataire de longue date et à la tolérance sans limite, m