Cinétique de racémisation dans les protéines d’ossements pléistocènes du Sud de la France

Abstract

Nous avons suivi l'évolution des taux de racémisation de l'acide aspartique et de l'acide glutamique des protéines d'ossements fossiles. Ces ossements proviennent de huit sites préhistoriques du Sud de la France dont nous avons sélectionné douze niveaux stratigraphiques d'âges compris entre 20 000 ans et 1 million d'années. Dans un premier temps, nous avons mesuré les taux de racémisation sur l'ensemble des acides aminés contenus dans les ossements, sans sélection préalable. Les résultats obtenus par cette approche sont dispersés et inutilisables en géochronologie. Dans un second temps, nous avons réalisé une sélection des protéines fossiles basée sur leur taille (extraction par l'EDTA suivie d'une dialyse) ou sur leur solubilité (matériel insoluble dans un faible volume de HCI 1M). Les matériels protéiques issus de ces sélections présentent des taux de racémisation dont les évolutions se font en deux parties. Les taux de racémisation croissent rapidement dans un premier intervalle qui s'étend jusqu'à environ 50 000 ans. Dans une seconde phase, la racémisation progresse beaucoup plus lentement. Ce comportement cinétique s'apparente à celui observé à de nombreuses reprises dans des séries de fossiles carbonates. Nous avons testé l'ajustement d'une fonction bi-exponentielle à chacune des quatre séries de valeurs (Asp et Glu, extraits EDTA et HCI). Les ajustements sont satisfaisants pour l'acide aspartique, tandis que les valeurs de l'acide glutamique sont plus dispersées. Ce type de cinétique pourrait être provoqué par les contraintes stériques et électrostatiques subies par les acides aminés dans les protéines. Des courbes de même nature ont été décrites par plusieurs auteurs à partir de coquilles et de coraux. La confirmation de ces résultats sur un plus grand nombre de sites ouvrirait la voie à la datation absolue des ossements fossiles dans un très large intervalle de temps.