Pourquoi les coureurs africains dominent les marathons ? (#58)

L'ADN mitochondrial (ADNmt) est un marqueur génétique que les chercheurs utilisent pour suivre le mouvement des groupes ethniques à travers les millénaires. Une question se pose : ces groupes ethniques, apparemment isolés, ont-ils acquis cette expertise grâce à un développement génétique focalisé ?

Mais comme l'affirment les chercheurs dans l'étude :

Cette découverte ne soutient pas l'hypothèse d'une isolation génétique de la population éthiopienne ou même kenyane, d'où proviennent les athlètes, en Afrique de l'Est. Elle montre plutôt qu'ils ont traversé des événements de migration et des mélanges successifs au cours de l'évolution de l'espèce. Ceci contredit l'idée que ces athlètes d'élite ont préservé et renforcé le phénotype d'endurance ancestral en restant isolés dans les hauts plateaux d'Afrique de l'Est.

En résumé : l'ADNmt révèle des mélanges et des migrations, plutôt qu'une mystérieuse isolation qui expliquerait tout.

La VO2, ou absorption d'oxygène, est fortement associée à la performance, mais ce n'est pas tout. Lors d'une comparaison entre les coureurs d'élite du Kenya et de l'Allemagne, les coureurs kényans avaient une absorption d'oxygène de 71,5, contre 70,7 ml/kg pour les coureurs allemands, indiquant une légère différence. Malgré cela, les records personnels pour 10 000 m s'élevaient en moyenne à 28:29 pour les coureurs kényans et à 30:29 pour les coureurs allemands – montrant une différence de performance significative sans différence correspondante de VO2.

Votre profil sanguin est influencé par l'altitude, et cela a été étudié en profondeur. Dans la même étude, aucune différence de concentration d'hémoglobine ou de volume sanguin n'a été observée entre les coureurs allemands et kényans en question.

Pourquoi les Kényans et les Éthiopiens dominent-ils les statistiques des marathons alors que le reste du monde est à la traîne ? Dans cet article, nous examinons de plus près ce que révèle vraiment la recherche. Nous nous éloignons des explications simplistes comme des "gènes magiques" et explorons des facteurs tels que l'économie de course, l'environnement d'entraînement, l'altitude, le régime alimentaire, le mouvement précoce et la détermination. Le tableau qui émerge suggère que cette domination n'a probablement pas une explication unique mais résulte de l'interaction entre la génétique et l'environnement. L'enseignement pratique est inspirant : il y a beaucoup à apprendre, même si vous n'êtes pas né dans la vallée du Rift.

Pourquoi les quarante meilleurs marathoniens sont-ils africains, particulièrement kenyans ou éthiopiens ? Ce n'est qu'à la 44ème place que l'on retrouve un Marocain, avec Jaouad Gharib finissant en 2:05:27 en 2008. Jaouad Gharib

Petite note : il est le 44ème athlète le plus rapide mais n'occupe "que" le 78ème meilleur temps. Nombre de ces coureurs rapides, y compris Eliud Kipchoge, affichent des temps aux alentours de 2:04. Le phénomène des coureurs africains a été largement étudié, et dans cet article, nous explorons quelques raisons possibles de leurs succès.

Depuis longtemps, le débat fait rage sur l'importance de courir quotidiennement pour aller et revenir de l'école. Ce choix semble logique et présente plusieurs avantages :

1. Il aide à développer une base solide et renforce la stabilité des tendons et des ligaments.
2. Il favorise la biogenèse mitochondriale, créant de nouvelles mitochondries essentielles pour la production d'énergie musculaire.
3. Il encourage une capillarisation précoce, le réseau de vaisseaux sanguins qui apporte oxygène et énergie aux muscles.

Cependant, il y a des exceptions. Paul Tergat a battu le record du monde du marathon en 2003 (2:04:55 à Berlin) sans commencer à courir sérieusement avant 19 ans, atteignant son apogée à 21 ans. Robert Cheruiyot, que j'ai rencontré lors d'un camp d'entraînement au Kenya en 2007, a également débuté la course à 20 ans avant de remporter trois fois le Marathon de Boston, après un temps de 2:07:14 l'année précédente.

Les arguments selon lesquels la course de trajet est nuisible sont faibles. En réalité, 86% des coureurs kenyans de niveau international ont couru pour aller et revenir de l'école comme moyen de transport principal. En Éthiopie, c'est le cas pour 68% des marathoniens internationaux (source).

Le régime kényan est souvent discuté mais jamais en tant que LCHF (Low Carb High Fat). Il est généralement composé de 77% de glucides, 10% de protéines et 13% de lipides : un contenu élevé en glucides. Les repas traditionnels incluent souvent de l'ugali (farine de maïs) et du sukuma wiki (légumes-feuilles). Les glucides sont une source d'énergie efficace en termes de coût en oxygène et peuvent soutenir un entraînement intense en haute altitude sans entraîner de surentraînement.

Il est intéressant de noter que les coureurs kényans, malgré leur forte consommation de glucides, possèdent une activité beaucoup plus élevée de l'enzyme HADH (hydroxylacyl-CoA déshydrogénase), essentielle pour l'oxydation des graisses. Chez les Kényans, 66,8 µmol ont été mesurés par rapport aux 44,7 µmol des Scandinaves — environ 33% de plus d’« enzyme des graisses » malgré un régime riche en glucides. Cette efficacité explique en partie leur capacité à maintenir une belle intensité durant tout un marathon, mais elle ne justifie pas les performances sur 800-5000 m où l'oxydation des graisses est secondaire.

Un petit conseil pour la prudence lors de la modification du régime pour "entraîner" le corps à brûler les graisses : vous pourriez déjà vous adapter aux graisses grâce à l'entraînement que vous pratiquez. Si vous n'avez pas lu notre série en deux parties sur s’entraîner avec peu de glucides et concourir avec un apport élevé, vous pouvez la consulter ici.

L'isolement dans l'ADNmt ne peut pas tout expliquer, mais la génétique est un domaine où de nombreuses recherches sont en cours. Je pense que nous verrons des avancées significatives dans les dix prochaines années.

L'intrigue autour de la domination des nations d'Afrique de l'Est dans la course de fond est renforcée par l'observation qu'une grande majorité des coureurs les plus réussis du Kenya proviennent d'une seule tribu, les Kalenjin. Cette tribu, avec une population d'environ 3,5 millions, a remporté 75% de toutes les médailles d'or du Kenya et un pourcentage similaire de médailles d'argent lors des grandes compétitions internationales de course à pied. De plus, près de la moitié des coureurs internationaux du Kenya (44%) proviennent d'une sous-tribu des Kalenjin connue sous le nom de Nandi, qui ne représente qu'environ 3% de la population totale kenyane

Le défi est que de nombreux traits sont régis par un ensemble de variantes d'ADN. Les chercheurs ont, par exemple, identifié 21 séquences d'ADN qui peuvent expliquer la façon dont quelqu'un répond à l'entraînement d'endurance en termes d'augmentation de VO2max. Le VO2max n'est qu'une partie du puzzle — comme nous l'avons déjà vu, les coureurs avec un VO2 similaire peuvent avoir de grandes variations de performance.

…bien que l'attribution du succès des coureurs kenyans à une explication génétique semble prématurée, il est notable que les Kenyans présentent des fréquences élevées de génotypes désirables de certains gènes liés à la performance. Un exemple typique est ACTN3, qui code pour la protéine alpha-actinine-3 et est presque exclusivement exprimée dans les sarcomères des fibres de type II glycolytique rapide responsables de la génération de contractions rapides et puissantes.10 Deux variantes de ce gène, R et X, ont été identifiées, avec le polymorphisme de la variante RR fortement associé à la performance en sprint. À cet égard, Yang et al ont constaté que le génotype XX, qui est non désiré pour la performance en sprint élite, est presque inexistant chez les Kenyans.

Sans trop spéculer : une meilleure compréhension de l'interaction entre l'environnement et l'hérédité est susceptible de nous fournir beaucoup plus de connaissances à l'avenir.

Il est intéressant de noter que de nombreux médaillés proviennent de groupes ethniques vivant à haute altitude. Même si les liens ne sont pas entièrement établis, ce n'est pas illogique, comme l'écrivent les chercheurs :

Tant les Kényans que les Éthiopiens vivent depuis des millénaires à une altitude modérée (2000–2500 m) dans les hauts plateaux de la vallée du Grand Rift. Il n'est pas illogique de supposer que cette exposition chronique à l'hypoxie a conféré certains avantages génétiques et phénotypiques, encore non identifiés, qui leur permettent de s'entraîner constamment en altitude à des vitesses de course (vLT et vVO2max) que leurs adversaires non habitués à l'altitude ne semblent pas pouvoir atteindre sans surerentraînement.

Nous avons brièvement écrit sur l'entraînement en altitude ici. La capacité de s'entraîner intensément sur une longue période à haute altitude sans s'effondrer est un point commun entre les coureurs éthiopiens et kényans (source).

En 2013, près de la moitié des Kenyans vivaient en dessous du seuil de pauvreté établi par l'Organisation mondiale de la santé ; en Éthiopie, ce chiffre était de 39 % (source). Parmi les coureurs d'élite kenyans, 33 % ont mentionné que les opportunités économiques étaient la raison de leur entraînement et de leur compétition, tandis que seuls 14 % étaient motivés par le succès olympique.

En outre, les grandes stars témoignent d'une forte motivation intérieure et de leur fierté :

« Nous avons tellement d'inspiration. Nous voulons être comme Bikila, Wolde, Yifter. Ils nous ont donné une raison de rêver et d'espérer. Ce sont nos modèles. Nous voyons en eux quelque chose qui stimule notre imagination et nous encourage à changer nos vies pour le mieux » – Haile Gebreselassie

La motivation intérieure l'emporte sur la récompense extérieure lorsque cette première devient plus significative. De plus, le succès engendre le succès : 22 % des coureurs nationaux ont déclaré courir parce qu'ils avaient du « talent ». Avec autant d'idoles dans l'histoire, il est facile de penser « s'ils peuvent le faire, moi aussi ».

Personnellement, je (toujours Simon) suis tombé sur les sports d'endurance par hasard – après avoir essayé le football (sans grand succès), je me suis passionné pour la course. Dire que j'avais du talent est une exagération, mais mon aptitude était plus grande pour la course que pour le football. Je me réjouis de ce que les futures années de recherche génétique révéleront sur la performance.