La Paléogénétique a pour but l'analyse de l'ADN de pièces archéologiques, et le renouveau de cette discipline tend à intégrer une dimension génomique par le séquençage massif des spécimens les mieux préservés. Les grottes, dont la température reste fraîche et constante, permettent la conservation de l'ADN. Nous avons analysé des échantillons du Pléistocène conservés dans des grottes, dont un site archéologique majeur, la Grotte Chauvet. L'étude a porté sur deux espèces, l'ours des cavernes, Ursus spelaeus et l'hyène des cavernes, Crocuta crocuta spelaea. À partir d'un échantillon particulièrement bien conservé de la Grotte Chauvet, nous avons séquencé le génome mitochondrial de l'ours des cavernes et établi la phylogénie de cette espèce éteinte. Nous avons montré que l'ours des cavernes est une espèce proche des ours bruns et polaires dont elle s'est séparée il y a 1,6 million d'années. Nous avons ensuite analysé la région de contrôle mitochondrial de plusieurs spécimens des Grottes Chauvet et des Deux-Ouvertures datés de 28 000 à 32 000 ans. La forte homogénéité génétique de cette population ardéchoise pourrait être corrélée à la disparition régionale de l'espèce. Enfin, nous avons réalisé l'analyse génomique de coprolithes d'hyène des cavernes. Nous avons mis en évidence des quantités importantes d'ADN nucléaire et mitochondrial dans les coprolithes et reconstitué le premier génome mitochondrial complet d'hyène des cavernes. La présence d'ADN de cerf élaphe, Cervus elaphus, nous permet de décrire une relation proie-prédateur du Pléistocène.

La paléoparasitologie est l’étude des restes de parasites préservés dans des échantillons archéologiques et permet de mieux comprendre l’état de santé des populations anciennes et d’obtenir des informations d’ordre anthropologique ou ethnologique, sur les régimes alimentaires ou les conditions d’hygiène au quotidien. Les restes de parasites peuvent être retrouvés sous forme de macro-restes (vers ou larves), d’antigènes, d’ADN ou d’œufs. Cesderniers peuvent être particulièrement bien préservés au cours du temps car ils sont composés en partie de chitine, les rendant résistants aux processus de dégradation. L’observation microscopique de leurs caractéristiques morphologiques et micrométriques permet d’identifier les taxons au niveau du genre ou de la famille. Dans le cadre de cette thèse, plusieurs helminthes gastro-intestinaux, dont les œufs sont fréquemment retrouvés dans des échantillons archéologiques, ont été ciblés par une approche génétique. Il s’agit des vers plats Tæniasaginata, T. solium, T. asiatica, Echinococcus granulosus, E. multilocularis, Diphyllobothriumlatum, D. dendriticum et D. nihonkaiense, des nématodes Trichuris trichiura, Enterobiusvermicularis et Ascaris sp. et des douves Fasciola hepatica, F. gigantica, Dicrocoeliumdendriticum et D. chinensis.La méthode « aMPlex Torrent » permet de détecter, dans un grand nombre d’échantillons archéologiques, une faible quantité d’ADN de parasites. Cette approche combine la spécificité et la sensibilité de la PCR au haut-débit du séquençage de nouvelle génération. Plusieurs vestiges, provenant de périodes et de régions géographiques diverses, ont été analysés. Des résultats génétiques ont été obtenus pour des échantillons aussi anciens que 7200 BP. Nous avons par ailleurs obtenus les premières séquences anciennes de Taenia sp., Diphyllobothriumsp., Echinococcus sp., et les premières séquences européennes d’Enterobius vermicularis. Auvu de ces résultats, notre approche apparait comme étant complémentaire à la microscopie. / Palaeoparasitogy, the study of parasite remains from archaeological samples, is adiscipline that can highlight questions about the health status of the ancient populations. It can give important anthropological or ethnological information such as the diet and the hygiene conditions of past societies. The remains can be preserved as macroremains (worms or larvae),antigens, DNA or eggs. Because they are partially made of chitin, eggs of gastrointestinalhelminths resist well over time to the taphonomic degradation process. It is possible to distinguish between different families or genera of parasites by looking at the morphological features of eggs. However, since several taxa share common features, the determination is rarelypossible at the species level. For this thesis, several parasite species for which eggs arecommonly observed in archeological samples have been studied by a genetic approach. Westudied the tapeworms Tænia saginata, T. solium, T. asiatica, Echinococcus granulosus, E.multilocularis, Diphyllobothrium latum, D. dendriticum, and D. nihonkaiense; the nematodesTrichuris trichiura, Enterobius vermicularis, and Ascaris sp.; and the flukes Fasciola hepatica,F. gigantica, Dicrocoelium dendriticum, and D. chinensis.The “aMPlex Torrent” approach has been set up to detect minute amounts of DNA from parasites in multiple archaeological samples. This approach combines the specificity andsensitivity of PCR to the throughput of Next-Generation sequencing. Several samples have been analyzed by this approach. We obtained genetic results for samples as old as 7200 BP and from various geographical and archeological contexts. We obtained the first ancient DNA sequences for Taenia sp., Diphyllobothrium sp., Echinococcus sp. and the first European sequences forEnterobius vermicularis. Genetic analyses and microscopic observations appear to be complementary. Indeed, at least one taxon per sample was detected by one of the two approaches.