Quel lien entre onze psychopathes gauchers et l'homme de Cro-Magnon ? Alors que Lucie Henebelle peine à se remettre de ses traumatismes, l'ex-commissaire Sharko se voit relégué à des enquêtes de seconde zone. Telle la découverte du corps de cette jeune scientifique, battue à mort par un grand singe. À nouveau réunis pour le pire, les deux flics plongent aux origines de la violence, là où le génome humain détermine son avenir : l'extinction. Bienvenue à GATACA.

Alice sait que quelque chose ne tourne pas rond dans sa tête et les événements étranges qui se multiplient autour d'elle ne vont rien arranger : cette photo récente de sa sœur jumelle, pourtant morte dix ans auparavant, qu'elle récupère des mains d'un immigré clandestin ; son père, agressé chez lui à l'arme blanche, et qui prétend avoir tenté de se suicider ; ce chemisier ensanglanté qu'elle découvre dans sa douche et dont elle n'a pas le moindre souvenir.
Alice vient de prendre un aller simple vers la folie.

Lucie Henebelle et Franck Sharko, policiers dans la fameuse section criminelle du 36, Quai des Orfèvres, tentent de se remettre d'un drame qui a failli les séparer. Ils essaient de faire un enfant, en vain. Et à quelques jours de Noël, ce qui les attend est loin d'être l'annonce d'un heureux événement. À l'heure où tout le monde rentre se réchauffer, le froid, la mort et les souvenirs maudits guettent. Une affaire d'envergure démarre alors. Christophe Gamblin, journaliste de faits divers, est retrouvé mort de froid, enfermé dans son congélateur.

Sa collègue et amie a disparu, alors qu'elle enquêtait sur un gros dossier dont personne ne connaît le contenu. Sa seule trace est son identité griffonnée sur un papier, détenue par un enfant errant, très malade, aux organes déjà vieillissants. En parallèle, une ancienne affaire de femmes enlevées refait surface : des victimes jetées vivantes dans des lacs quasi gelés, et secourues in extremis par des coups de fil mystérieux à la police.

Tandis que l'enquête s'accélère, Sharko est confronté à de vieux démons. Une ombre évolue dans son sillage, jouant avec lui, et semblant particulièrement lui en vouloir. Un duel secret et cruel s'engage alors, détruisant le flic à petit feu.