Des chercheurs de l'Institut de biologie et technologies du CEA de Saclay (iBiTec-S) et de l'équipe pluridisciplinaire chargée de l'étude de la grotte Chauvet-Pont d'Arc viennent, à partir d'os provenant de la grotte, de séquencer l'ADN mitochondrial de l'ours des cavernes, espèce éteinte depuis 15 000 ans. Ces études démontrent que le dernier ancêtre commun à l'ours des cavernes et à l'ours brun vivait il y a environ 1,6 million d'années.
Connue pour ses peintures pariétales, la grotte Chauvet-Pont d'Arc, protégée au titre des monuments historiques, est également un site riche en ossements d'ours des cavernes. Leur datation par la méthode du carbone-14 a montré que ces ours étaient présents dans la grotte il y a 32 000 ans. L'exceptionnelle conservation des ossements a permis aux biologistes d'en analyser l'ADN et ainsi de faire de nouvelles avancées sur l'étude des espèces éteintes et la phylogénie des ours.
La mitochondrie contient un ADN, plus petit que celui du noyau de la cellule, qui fournit une information précise concernant l'évolution des organismes. Ainsi, il se comporte comme une « horloge moléculaire » qui permet de définir à quelle époque deux espèces ont divergé.
Cependant la conservation de l'ADN est limitée dans le temps et, jusqu'à ce jour, les tentatives d'analyse de l'ADN mitochondrial de l'ours des cavernes reposaient essentiellement sur l'étude de très petits fragments. Les chimistes de l'iBiTec-S ont identifié un échantillon dans lequel la matière organique était particulièrement bien préservée. Les biologistes ont ensuite purifié, amplifié et séquencé l'ADN de cet échantillon. Ils ont ainsi caractérisé un génome mitochondrial complet composé de 17 000 nucléotides. La comparaison de ce génome avec celui d'ours actuels par analyse informatique permet d'établir avec une grande précision la phylogénie de la lignée ursine. Ce résultat montre que le dernier ancêtre commun à l'ours des cavernes et à l'ours brun, l'espèce la plus proche, vivait il y a 1,6 million d'années.