Centimorgan : définition, tableau cM par degré de parenté et lecture d'une correspondance ADN
Un centimorgan (cM) est l'unité de distance génétique qui mesure la longueur d'ADN partagée avec une correspondance. Chez l'humain, 1 cM vaut environ 1 million de paires de base, soit 1 % de chance de recombinaison en une génération, selon le wiki ISOGG. Un parent et son enfant partagent environ 3 400 cM. Deux cousins germains partagent 866 cM en moyenne, deux cousins issus de germains 229 cM. Cette page explique ce qu'est le centimorgan, donne le tableau cM par degré de parenté et un exemple chiffré de lecture.
Qu'est-ce qu'un centimorgan ? Définition, distance génétique et recombinaison
Un centimorgan mesure la probabilité qu'un morceau de chromosome soit coupé par une recombinaison lors de la formation d'un ovule ou d'un spermatozoïde. À chaque transmission, les deux copies d'un chromosome échangent des portions : c'est la recombinaison. Plus deux marqueurs sont éloignés, plus ils risquent d'être séparés. Une distance de 1 cM correspond à 1 % de chance de séparation ; 100 cM font un morgan. Le glossaire du National Human Genome Research Institute donne la même règle et la même équivalence d'environ 1 million de paires de base.
Le mot est la traduction directe de l'anglais centiMorgan, écrit avec un M majuscule par ISOGG. Il honore le généticien Thomas Hunt Morgan. Son laboratoire a dressé les premières cartes génétiques de la drosophile au début du XXe siècle. Ces cartes génétiques servent encore aux laboratoires de généalogie génétique pour calculer la longueur de chaque segment partagé.
La fonction de Haldane : du taux de recombinaison (recombination fraction) à la distance en cM
Le taux de recombinaison, ou recombination fraction dans les publications anglaises, ne s'additionne pas d'un marqueur à l'autre. J.B.S. Haldane a publié en 1919 la fonction qui le convertit en une distance additive, la « map function ». C'est elle qui définit le centimorgan tel que les laboratoires l'utilisent. Une autre fonction, celle de Kosambi, existe pour les mêmes cartes.
Relation entre le centimorgan, le chromosome et les paires de base
Point important : le centimorgan n'est pas une distance physique. La relation entre cM et paires de base change selon les régions du génome et selon le sexe du parent qui transmet. Les extrémités des chromosomes recombinent plus souvent que le centre. Deux segments de même longueur en mégabases peuvent donc valoir 8 cM ou 25 cM. Votre liste de cousins ADN est classée en centimorgans pour cette raison, et non en pourcentage de chromosome.
Le génome humain compte 22 autosomes en double exemplaire, plus les chromosomes sexuels. Les autosomes totalisent environ 3 400 cM par parent, soit 6 800 cM pour un individu complet, d'après ISOGG. Le chromosome X est compté à part par la plupart des laboratoires.
Combien de centimorgans partage-t-on selon le degré de parenté ? Le tableau
Un parent partage 3 485 cM en moyenne avec son enfant, un frère 2 613 cM, un cousin germain 866 cM, un cousin issu de germains 229 cM, un cousin au 3e degré 73 cM. Ces moyennes et les fourchettes ci-dessous viennent du Shared cM Project version 4 (mars 2020). Il repose sur plus de 60 000 relations connues déclarées par des testeurs et se consulte sur DNA Painter.
| Degré de parenté | Moyenne (cM) | Fourchette observée (cM) | Part d'ADN théorique |
|---|---|---|---|
| Parent / enfant | 3 485 | 2 376 à 3 720 | 50 % |
| Frère / sœur | 2 613 | 1 613 à 3 488 | 50 % |
| Demi-frère, grand-parent, oncle ou tante | 1 740 à 1 760 | 984 à 2 462 | 25 % |
| Cousin germain (1er degré) | 866 | 396 à 1 397 | 12,5 % |
| Demi-cousin germain, ou cousin germain de votre père ou mère | 433 à 449 | 102 à 980 | 6,25 % |
| Cousin issu de germains (2e degré) | 229 | 41 à 592 | 3,125 % |
| Cousin issu de germains de votre père ou mère | 122 | 14 à 353 | 1,56 % |
| Cousin au 3e degré | 73 | 0 à 234 | 0,78 % |
| Cousin au 4e degré | 35 | 0 à 139 | 0,2 % |
| Cousin au 5e degré | 25 | 0 à 117 | 0,05 % |
Deux lectures s'imposent. D'abord, les fourchettes se chevauchent. Un total de 229 cM peut être un cousin issu de germains, mais aussi le demi-cousin germain d'un de vos parents (224 cM en moyenne). ISOGG signale que 212 cM a déjà été observé entre un oncle et sa nièce, comme entre des cousins au 3e degré. Ensuite, le zéro apparaît dès le 3e degré. Jusqu'à 10 % des vrais cousins au 3e degré et la moitié des cousins au 4e degré ne partagent aucun segment détectable. Un cousin absent de votre liste n'est pas forcément un cousin inexistant.
Segment le plus long et nombre de segments : pourquoi compter plus loin que le total ?
Le segment le plus long et le nombre de segments précisent ce que le total en cM laisse flou. Une parenté proche laisse peu de segments, mais longs. Une parenté lointaine ou une population endogame laisse de nombreux petits bouts. D'après les données de Tim Janzen publiées par ISOGG, des cousins germains partagent 17 à 32 segments, des cousins issus de germains 10 à 18, des cousins au 3e degré 2 à 6 et des cousins au 4e degré 0 à 2.
Concrètement, 60 cM en un seul bloc pointe vers un ancêtre commun récent. Les mêmes 60 cM répartis en huit segments de 7 à 8 cM évoquent plutôt une région où tout le monde est un peu cousin de tout le monde. Les laboratoires fixent un seuil sous lequel un segment est ignoré. La règle générale est 7 cM et 700 marqueurs (SNP), selon ISOGG. MyHeritage et AncestryDNA (depuis 2020) exigent 8 cM pour le premier segment. 23andMe demande 7 cM pour le premier segment, puis 5 cM pour les suivants.
Traduction des termes anglais affichés par les outils
GEDmatch et DNA Painter affichent leurs résultats en anglais. Voici la traduction des cinq termes que vous verrez le plus : shared cM = total de cM partagés ; longest segment ou largest segment = segment le plus long ; segments = nombre de segments ; match = correspondance ; one-to-one comparison = comparaison entre deux kits.
Pour voir ces segments un à un, il faut un navigateur de chromosomes. Si votre laboratoire n'en propose pas, transférez vos données brutes sur GEDmatch. Son outil « one-to-one » affiche chaque segment avec sa position de début, sa fin et sa longueur en cM, jusqu'à 3 cM si vous abaissez le seuil.
Qu'est-ce que la triangulation ADN et comment la pratiquer ?
La triangulation ADN consiste à vérifier qu'au moins trois personnes partagent le même segment, aux mêmes positions, et se correspondent deux à deux. Elle se pratique en quatre étapes : repérer le segment, vérifier la correspondance croisée, chercher l'ancêtre commun, reporter le résultat dans l'arbre.
Si A partage un segment avec B et avec C, mais que B et C ne se correspondent pas, le segment vient de deux côtés différents de la famille de A. Si les trois se correspondent, le segment descend d'un seul couple d'ancêtres.
- Repérez dans votre liste deux correspondances qui partagent avec vous un segment d'au moins 15 cM, aux mêmes positions.
- Vérifiez qu'elles se correspondent entre elles (outil « correspondances partagées » ou comparaison directe sur GEDmatch).
- Cherchez l'ancêtre commun dans leurs arbres respectifs : un nom, un village, une date qui revient.
- Reportez ce segment et cet ancêtre dans votre arbre généalogique construit à partir de l'ADN. Chaque segment triangulé étiquette une portion de votre génome avec un couple d'ancêtres.
Un segment de 10 cM triangulé entre trois personnes vaut plus qu'un segment de 20 cM isolé. Il élimine le hasard et désigne un côté précis de l'arbre.
Pourquoi deux laboratoires donnent-ils des centimorgans différents pour la même personne ?
Deux laboratoires donnent des totaux différents parce qu'ils n'utilisent ni la même carte génétique, ni les mêmes seuils, ni la même taille de génome de référence. Les chiffres du wiki ISOGG le montrent. FamilyTreeDNA compte 6 770 cM pour un génome complet. AncestryDNA retient 3 475 cM par jeu d'autosomes. 23andMe arrive à 7 074,6 cM d'autosomes.
Trois causes expliquent l'écart entre deux comptes pour la même correspondance :
- Le chromosome X. 23andMe est le seul laboratoire qui l'ajoute au total. Un parent et son enfant y affichent environ 3 719 cM au lieu de 3 400.
- Le seuil de détection. Un service qui ignore tout segment sous 8 cM affiche un total plus faible qu'un service qui descend à 6 cM. L'écart grandit pour les cousins éloignés, dont l'ADN commun est fragmenté.
- Les régions identiques des deux côtés. Entre frères et sœurs, certains segments sont identiques sur la copie paternelle et sur la copie maternelle. 23andMe les compte deux fois, FamilyTreeDNA et GEDmatch une seule fois. D'où des frères affichés à 2 600 cM ici et autour de 2 550 cM là.
Conséquence pratique : comparez toujours un total avec la fourchette du laboratoire qui l'a produit. Ne mélangez pas les cM de deux services dans un même raisonnement. Les tests autosomiques mesurent ce partage ; votre haplogroupe n'intervient pas dans ce calcul et ne se compte pas en centimorgans.
Exemple chiffré : comment lire une correspondance à 230 cM ?
Une correspondance à 230 cM, en 11 segments, avec un segment le plus long de 52 cM, désigne très probablement un cousin issu de germains ou une relation de force équivalente. Voici la lecture pas à pas, avec les fourchettes du Shared cM Project.
- Le total. 230 cM tombe dans la fourchette des cousins issus de germains (41 à 592, moyenne 229). Il tombe aussi dans celle du cousin germain d'un grand-parent (33 à 471) et du demi-cousin germain d'un parent (62 à 469). Un cousin germain simple (396 cM minimum) est exclu, un cousin au 3e degré (234 cM maximum) presque.
- Les segments. 11 segments entrent dans la plage des cousins issus de germains (10 à 18). Un cousin au 3e degré en laisserait 2 à 6.
- Le segment le plus long. 52 cM est un bloc solide, transmis sans coupure sur trois ou quatre méioses. La parenté est réelle, pas un artefact de population.
- L'âge et l'arbre. Si la personne a votre âge, cousin issu de germains est l'hypothèse n°1 : vous cherchez un couple d'arrière-grands-parents en commun. Si elle a 50 ans de plus, pensez à une sœur ou un frère de vos grands-parents.
- La vérification. Triangulez le segment de 52 cM avec une troisième correspondance. Comparez les patronymes des arrière-grands-parents dans les deux arbres.
Cette lecture vaut pour un profil sans endogamie. Dans une population où les mariages entre cousins ont été fréquents (vallées isolées, communautés fermées), les totaux grimpent sans que la parenté soit plus proche. Regardez alors d'abord le segment le plus long. La suite du travail, contacter la personne et exploiter la réponse, est décrite dans retrouver des cousins grâce à l'ADN et dans la page sur l'arbre généalogique génétique.
Notes, sources et références
Les chiffres de cette page ont été relevés le 19 octobre 2026 sur les pages suivantes. Note : les fourchettes du Shared cM Project mélangent les résultats de plusieurs laboratoires, d'où des bornes plus larges que celles d'un seul service.
- Shared cM Project v4 sur DNA Painter : moyennes et fourchettes par degré de parenté.
- ISOGG, Autosomal DNA statistics : parts théoriques, données de Tim Janzen, tailles de génome par laboratoire.
- ISOGG, Autosomal DNA match thresholds : seuils de détection des segments.
- NHGRI, Centimorgan (cM) : sens de l'unité en génétique.
- Les articles Wikipédia en français et en anglais consacrés au centimorgan détaillent la formule de Haldane et celle de Kosambi pour les lecteurs qui veulent le calcul complet.