jeudi 31 décembre 2009

Découverte scientifique de l'année


Le magazine Science a décerné le titre de «découverte scientifique de l’année 2009» à Ardi, cette femelle hominidé haute comme trois pommes (1,20 m) qui vivait il y a 4,4 millions d’années dans ce qui est aujourd’hui le rift de l’Afar, en Éthiopie. Une distinction qui récompense l’exceptionnel travail de reconstitution effectué par une équipe de 47 chercheurs anglais, américains, canadiens, éthiopiens, français et japonais depuis la mise au jour de son squelette quasi complet en 1995, le plus ancien connu à ce jour. Celui de Lucy, la célèbre australopithèque, découvert vingt ans plus tôt dans le même secteur, date en effet de 3,2 millions d’années.

Pas moins de quinze années auront été nécessaires pour extraire et étudier à la loupe les 125 ossements particulièrement friables et fragiles de la belle Ardi, de son vrai nom Ardipithecus ramidus. Cette nouvelle espèce d’hominidé, dont la première trace fossile - une simple dent - a été exhumée en décembre 1992, toujours dans l’Afar, par un membre de l’équipe du paléontologue américain Tim White, bouscule ce que l’on croyait connaître sur les ancêtres des grands singes (chimpanzé, gorille…) et de la lignée humaine. Ardi n’est en effet ni une australopithèque, comme Lucy, ni une représentante du genre Homo. Elle offre un mélange inédit de traits primitifs hérités de ses ancêtres et de traits modernes que l’on retrouve chez des hominidés plus récents. Résultat : il faudra remonter au moins deux millions d’années en arrière pour espérer retrouver l’ancêtre commun aux hommes et aux grands singes.

Source : Le Figaro du 31.12.2009

lundi 28 décembre 2009

Ardipithecus : une paléo-star est née

En élevant le fossile éthiopien Ardipithecus ramidus au rang de plus grande avancée scientifique de l'année 2009, la revue Science consacre cet hominidé éthiopien vieux de 4,4 millions d'années. Au-delà du coup médiatique, le titre est mérité tant « Ardi » apporte d'informations sur nos lointaines origines.

« Ardi » ou Ardipithecus ramidus fait la couverture de Science, le 18 décembre 2009.

Une nouvelle vedette à la une

Le vendredi 18 décembre 2009, un visage doux et énigmatique occupe, seul, la couverture de la prestigieuse revue Science. « Ardi », ou Ardipithecus ramidus pour son nom scientifique, reçoit « la » récompense suprême de l'année, devant neuf autres progrès marquants.

Voilà ce fossile, découvert il y a déjà quinze ans, propulsé au rang de star de la discipline, aux côtés des Lucy, Toumaï et autres Orrorin… Consécration qui s'accompagne d'un plan de communication rodé, avec informations distillées sous embargo et volumineux dossier en ligne. Et qui ponctue une série de onze articles, signés de 47 chercheurs de dix nationalités, publiés dans la revue américaine le 2 octobre dernier… N'en jetez plus ! « Cette somme de plus de cent pages nous a donné de la lecture pour plusieurs mois, sans compter les annexes aux articles, au moins aussi longues, sourit le paléontologue François Marchal, constatant qu'une telle place accordée à un hominidé est inhabituelle. Les revues se contentent généralement d'un article de présentation du fossile, suivi d'une discussion avec d'éventuels détracteurs ».

Un jeu subtil entre revues et chercheurs

Certes, la médiatisation d'Ardi résulte du jeu subtil entre chercheurs et revues scientifiques. Ces dernières privilégient les découvertes spectaculaires, qui attirent de nouveaux abonnés et génèrent des rentrées publicitaires. Les chercheurs sachant bien, pour leur part, qu'un article dans une revue prestigieuse représente un coup d'accélérateur à leur carrière... Mais dans le cas d'Ardipithecus, les paléoanthropologues s'accordent sur l'importance de la découverte.

Alors, qui est cette Ardi – puisqu'il s'agit d'une femelle – émergée des sables de la vallée de l'Awash, sur le site d'Aramis, à 230 km au nord-est de la capitale éthiopienne Addis-Abeba ? Tout d'abord une véritable rescapée, qui ne serait jamais parvenue jusqu'à nous sans plusieurs coups de chance ! Lors de sa mort tout d'abord, au bord d'un lac il y a 4,4 millions d'années, où elle a été rapidement ensevelie dans des sédiments peu acides… Puis, lorsque la couche géologique qui l'enserrait, faite de roches volcaniques qui ont permis de la dater, a peu à peu affleuré. Et, enfin, quand le chercheur éthiopien Yohannes Haile-Selassie, membre du Middle Awash Paleoanthropological Research Project a repéré dans la terre les os de sa main, le 11 novembre 1994.

Un lent travail de préparation et d’analyse des fossiles

Depuis cette date, l'équipe américano-éthiopienne a réalisé douze campagnes, la dernière datant de 2008. Fouillant chaque année le sol avec précaution, en raison de la fragilité des os, du fait d'un processus de fossilisation inachevé. Puis les solidifiant avec une résine, pour enfin les transporter dans les laboratoires du Muséum national d'Addis-Abeba.

Là, les vestiges ont été patiemment nettoyés, débarrassés de leur gangue minérale grain après grain. Avant que les découvertes puissent enfin être étudiées, grâce aux techniques de pointe : micro-scanner pour visualiser l'intérieur des os, spectrométrie datant précisément les sédiments, ou microscopie électronique à balayage révélant les microstries à la surface des dents. Un véritable travail de fourmi, qui explique le délai de près de quinze ans écoulé entre la première découverte, en 1994, et la récente publication… Même si des articles plus courts avaient déjà levé, depuis 1997, un coin du voile sur Ardipithecus ramidus. Mais on ne connaissait jusqu'à présent que son âge, ses principales mensurations ainsi que sa pratique de la bipédie, le rattachant au rameau humain.

Cette fois, les résultats portent sur un total de 36 individus différents retrouvés autour des premiers fossiles. Et le squelette le plus complet, baptisé donc Ardi » ou ARA-VP-6/500 pour son nom de code, comprend 125 os différents : fragments de crâne, dents, os des bras, de la main et du poignet, du bassin, des jambes et des pieds. Avec autant de restes, Ardipithecus ramidus est l'hominidé le mieux documenté pour les périodes les plus reculées, c'est-à-dire avant l'avènement des Australopithèques il y a 4 millions d'années. À titre de comparaison, l'autre espèce d'Ardipithèque, appelé kadabba (5,6 millions d'années), ou encore Orrorin tugenensis (6 millions) et Sahelanthropus tchadensis (7 millions), ne sont connus qu'au travers de quelques dizaines d'ossements.

Un portrait-robot particulièrement précis

Alias ARA-VP-6/500, « Ardi » est constituée de 125 fragments osseux.

Sur la base de leur patiente étude, les paléoanthropologues ont dressé un portrait fidèle de ce lointain ancêtre. « Ardi pesait environ 50 kg et mesurait 1,20 m, détaille ainsi Tim White, de l'université de Berkeley et co-directeur du projet Middle Awash, ce qui est beaucoup pour un hominidé aussi ancien. L'Australopithèque afarensis Lucy, par exemple, découverte à 75 km à peine d'Aramis et qui vivait plus d'un million d'années après, ne pesait que 25 kg. » Grâce à l'étude d'environ 150 000 ossements animaux ou restes végétaux (bois, graines et pollens) exhumés des collines d'Aramis, les chercheurs ont aussi reconstitué le milieu dans lequel évoluait Ardi. Eléphants, rhinocéros, girafes et antilopes primitifs s'y côtoyaient.
Quant au paysage, il était constitué d'une forêt tropicale claire, parsemée de clairières, où les palmiers étaient abondants. Autant d'informations obtenues grâce, entre autres, à l'étude de minuscules particules d'opales (de 2 à 250 microns), appelés phytolites, qui s'accumulent à l'intérieur et autour des cellules végétales. « Contrairement aux pollens, les phytolites sont résistantes à l'oxydation dans les sols, ce qui en fait de bons marqueurs de la végétation à l'époque des premiers hominidés », expliquent Raymonde Bonnefille et Doris Barboni, du Centre européen de recherche et d'enseignement des géosciences de l'environnement (Cerege), situé à Aix-en-Provence.

Un nouveau scénario évolutif

Les paléoanthropologues font également revivre les comportements d'Ardipithecus, comme son mode de locomotion, à la fois bipède et arboricole. « Au sol, Ardi marchait sur ses deux pattes arrière, comme en atteste la forme de son bassin, détaille Tim White. Mais son gros orteil, entièrement opposable aux autres doigts de pied, et sa voûte plantaire, très plate, lui interdisaient de longues marches et la course. Dans les arbres, Ardi était certainement moins agile et rapide que les chimpanzés, sa main ne présentant pas les adaptations propres aux singes, comme une paume très allongée et certains ligaments permettant la suspension aux branches. »

Autre élément riche d'enseignements : les dents, en particulier les canines. Bien plus petites et fines que chez les singes, elles ne pouvaient donc pas servir d'arme aux Ardipithèques mâles pour en attaquer d'autres, comme c'est le cas chez les primates. Conséquence : « Les mâles étaient probablement appariés à une seule femelle, ne se disputant pas comme chez les singes l'accès à plusieurs partenaires, détaille Owen Lovejoy, de la Kent State University. Peut-être même les mâles apportaient-ils des aliments aux femelles. »

Un trait social altruiste, aux conséquences importantes en terme d'évolution. Impossible en effet de transporter des fruits jusqu'aux femelles sans membres supérieurs libérés de la locomotion quadrupède. Ce changement comportemental aurait donc été associé aux origines de la bipédie, concluent les chercheurs. Mieux : cet approvisionnement par les mâles aurait dégagé du temps aux femelles pour s'occuper de leurs petits et pour coopérer avec d'autres femelles.

Priorité aux fossiles

Aidées par leurs mâles, Ardi et ses sœurs sont-elles à l'origine des structures sociales complexes qui ont marqué les premiers pas de l'hominisation ? Le débat est ouvert, qui promet de diviser les paléoanthropologues. Mais déjà, Ardipithecus bouscule bien des certitudes. « Sur la base de la proximité génétique entre chimpanzés et hommes actuels, on pensait que les hominidés les plus anciens devaient ressembler aux chimpanzés, explique Owen Lovejoy. Ardipithecus contredit cette théorie et nous apprend que certains traits propres aux chimpanzés, comme leur comportement social agressif, sont apparus après la séparation de nos deux lignées. » Au passage, Ardipithecus nous rappelle que les fossiles détiennent seuls la clé pour comprendre notre passé africain, plus que l'étude des singes modernes ou la paléogénétique… Autant de mises au point qui méritaient bien la couverture d'une revue prestigieuse.

Source : Science Actualités du 28/12/2009

dimanche 27 décembre 2009

L'histoire de l'univers à l'échelle d'une année

Prendre conscience de sa place dans l'univers est le plus sûr moyen pour l'homme de prendre la mesure des dangers qui le menacent. Pour aider à le comprendre, on peut tenter de condenser l'histoire de l'univers (14 milliards d'années) sur une seule année. A cette échelle de temps, l'univers apparaît le 1er janvier, à 0 h, 0 mn, 0 s (le fameux big-bang). Notre galaxie se forme en avril (il y a 10 milliards d'années), le soleil et la terre en septembre (il y a 5 milliards d'années). La vie apparaît très vite, mais il faut attendre le 31 décembre, vers 14 heures, pour voir apparaître les premiers hominidés (Lucy). Leurs descendants inventent le feu il y a environ ¼ de million d'année, soit 400.000 ans. Toujours à cette échelle, l'homo sapiens apparaît il y a 12 minutes, les premières formes d'art il y seulement 3 minutes. Et toute l'histoire de notre civilisation, des pharaons jusqu'à nos jours, ne dure pas plus de 10 secondes. Ainsi, il aura fallu moins de 10 secondes pour nous mettre en grand danger de disparaître. Rappelons que le règne des dinosaures avait duré 200 millions d'années, soit, à cette échelle, près de 6 jours.

Source : La Dépêche du 27/12/2009

jeudi 17 décembre 2009

Des artéfacts de 1,8 million d'années

France : Des archéologues ont mis au jour dans la vallée de l’Hérault des restes de vertébrés vivant à l’époque du pleistocène inférieur (entre 1,8 million d’années et 780 000 ans), ainsi que divers objets fabriqués par l’homme (artéfacts) il y a environ 1,57 million d’années. Une découverte qui repousse de 200 000 ans les premières traces d’activité humaine en Europe occidentale, attestées jusqu’ici à partir de 1,2-1,4 million d’années.

Source : Comptes-Rendus Palevol, n°8, décembre 2009

Source : Science Actualités du 17 décembre 2009

mardi 15 décembre 2009

Les premières traces d'activités humaines connues en Europe occidentale repoussées de plus de 200 000 ans

Une équipe mixte du Muséum national d'Histoire naturelle et du CNRS vient de mettre au jour un site archéologique d'exception dans la vallée de l'Hérault (Sud de la France). La carrière de basalte de la commune de Lézignan-la-Cèbe révèle en effet l'existence d'une nouvelle faune « villafranchienne (1) » du Pléistocène inférieur (entre 1,8 million d'années et 780 000 ans), couplée à un cortège d'objets fabriqués par l'homme (aussi appelés artéfacts). Cette découverte assez inédite et fortuite est en partie due à un autochtone de la commune voisine. Une première expertise patrimoniale du site menée fin août 2008 met en exergue son intérêt et l'opportunité qu'il offre pour mieux comprendre l'arrivée des premiers Hominidés en Europe. Les résultats de ces études sont publiés dans les derniers Comptes-Rendus PALEVOL et ont fait l'objet d'une note préliminaire présentée par Yves COPPENS dans les Comptes-rendus de l'Académie des Sciences.

Juillet 2008, un résident du village voisin de Lézignan-la-Cèbe, dans l'Hérault, révèle à une équipe de chercheurs le fruit de ses découvertes (lot d'os et de dents de mammifères fossiles) au sein de la carrière de basalte de cette commune. Suite à cette révélation, une première expertise patrimoniale est menée. Elle permet d'identifier une vingtaine de taxons différents de vertébrés (2) parmi lesquels : des bovidés, des cervidés, des équidés, des rhinocérotidés, des proboscidiens (il est fort probable qu'un Mammuthus meridionalis soit présent sur le site), des carnivores, des rongeurs, des insectivores (taupe), des reptiles et même des oiseaux. Les restes d'équidés sont les plus nombreux, indice d'un milieu ouvert, mais malgré tout arboré compte tenu de la diversité des cervidés et carnassiers retrouvés. Ces découvertes témoignent également d'un climat chaud et assez humide ainsi que de la présence d'un cours d'eaux vives sur le terrain de Lézignan-la-Cèbe au Pléistocène inférieur.

La datation de la coulée de basalte qui coiffe la zone ayant livrée ces précieux objets avoisine les 1,57 million d'années, et permet donc d'estimer à ce même âge le site et son contenu. Par la suite, les pluies automnales de 2008 ont dévoilé une vingtaine d'artéfacts de type pebble culture (3), confectionnés à partir de supports assez divers (quartzite, basalte, micro-granite…). La présence de choppers (détachement d'un ou deux éclats sur un galet), de chopping-tools (outils plus travaillés, présentant deux faces tranchantes) et d'éclats non Levallois (4) récoltés en surface semblent prometteuse, sachant que les niveaux dont proviennent ces objets n'ont pas encore été fouillés.

l est rare que les faunes de vertébrés terrestres du Pléistocène inférieur européen soient associées à des restes humains ou à des artefacts. Seuls les sites d'Atapuerca en Espagne (vers 1,2-1,1 million d'années) et de Kozarnika en Bulgarie (vers 1,4-1,2 million d'années) font état d'une telle association, et moins de 10 sites européens associent faune et artefacts. Aussi, une découverte aussi riche que celle de la vallée de l'Hérault offre une opportunité réelle de mieux comprendre l'Europe de cette période. Rappelons que les premiers Hominidés fabricants d'outils apparaissent en Afrique de l'Est dès 2,5 millions d'années, et sont présents aux portes de l'Europe en Transcaucasie vers 1,8 million d'années. Jusqu'à présent, les plus anciennes occupations en Europe Occidentale étaient attestées à partir de 1,2-1,4 million d'années (Bulgarie, Espagne et Italie). Aussi, la découverte présente repousse de 200 000 ans la présence attestée d'hominidés en Europe. Le site de Lézignan-la-Cèbe est donc d'une importance fondamentale pour comprendre l'arrivée des premiers Hominidés en Europe, mais aussi afin de mieux appréhender le Pléistocène ancien européen.

Les potentialités du site restent grandes, et les chercheurs espèrent une récolte d'artefacts plus nombreux. De nouvelles investigations sont planifiées dans le courant de l'année 2010 afin de préciser le contexte de cette ancienne occupation humaine de plein air. Le contexte géologique apparaît en effet favorable à la présence de restes humains. De même, une étude taphonomique (5) des os collectés doit suivre dans le but de comprendre les traces de charognages, mâchonnements ou impacts de crocs relevés sur de nombreux restes osseux.

Notes :

1. Relative à une période située entre le pliocène (entre 5,3 à 1,8 million d'années) et le pléistocène (entre 1,8 million d'années et 11 430 ans).
2. Les premières opérations de terrain ont été financées par le Conseil général de l'Hérault. De son côté, l'association ASPROGEO gère le budget et assure la logistique.
3. Entre 2 500 000 et 1 600 000 ans.
4. La méthode Levallois correspond à une méthode de taille des pierres préhistoriques.
5. Etude des processus intervenant depuis la mort d'un organisme vivant jusqu'à sa fossilisation.

Références :
J.Y. CROCHET, J.L. WELCOMME, J. IVORRA, G.RUFFET, N. BOULBES, R. CAPDEVILA, J. CLAUDE, C. FIRMAT, G. METAIS, J. MICHAUX, M. PICKFORD, Une nouvelle faune de vertébrés continentaux, associée à des artefacts dans le Pléistocène inférieur de l'Hérault (Sud de la France), vers 1,57 Ma, Comptes-Rendus Palevol, 8 (décembre 2009) 725-736.

Source : Communiqué de presse du CNRS du 15 décembre 2009

lundi 14 décembre 2009

Un «chaînon manquant» disparaît


En mai dernier à New York, un fossile baptisé « Ida » était présenté en grande pompe comme un possible ancêtre commun aux grands singes et à l’homme. Une nouvelle étude réfute cette affirmation.

Darwinius masillae, alias « Ida ». Âgé d’environ 47 millions d’années, ce fossile remarquablement bien conservé de jeune femelle primate aura fait couler beaucoup d’encre à travers le monde. Les paléontologues qui l’ont étudié l’ont en effet présenté en mai dernier, à grand renfort de publicité, comme un « chaînon manquant » dans le processus évolutif qui a conduit à l’homme. Une présentation complétée par une publication un peu plus réservée . Mais la polémique a immédiatement fait rage sur cette interprétation . Une nouvelle étude menée par une équipe américaine enfonce le clou.

Conduite par Erik R. Seiffert, de l’université Stony Brook à New York, cette dernière affirme en effet que Darwinius masillae n’est pas un ancêtre des anthropoïdes ; il ne s’inscrit donc pas dans la lignée ayant conduit à l’homme. « Selon leurs résultats, qui semblent faire consensus, Ida n’est qu’un “simple” représentant des adapiformes, explique Laurent Marivaux, de l’institut des sciences de l’évolution de Montpellier. Il s’agit d’un groupe de primates ayant vécu durant l’Éocène, il y a 55 à 34 millions d’années, et dont les représentants actuels sont les lémuriens et les loris. Remise sur le devant de la scène par la présentation d’Ida, l’hypothèse selon laquelle les anthropoïdes se seraient enracinés au sein des adapiformes est invalidée par cette étude. »

Pour parvenir à cette conclusion, les paléontologues américains se sont fondés sur l’examen approfondi de la dentition et de l’os de mâchoire d’Afradapis longicristatus, autre adapiforme, vieux d’environ 37 millions d’années et découvert en Égypte. Ils ont ensuite examiné et comparé 360 caractères morphologiques chez 117 primates actuels et éteints, dont Ida et Afradapis longicristatus. Selon cette analyse phylogénétique poussée, les auteurs sont formels : les adapiformes ne font pas partie des ancêtres des anthropoïdes. Quant aux deux fossiles en question, ils se situeraient dans une branche n’ayant pas laissé de descendants connus.

Certains caractères des adapiformes présentent toutefois des ressemblances avec ceux des anthropoïdes, notamment au niveau de la dentition « Ces caractères seraient nés indépendamment dans les deux groupes à la suite d’une même pression de l’environnement, peut-être une similitude de régime alimentaire. C’est ce qu’on appelle des convergences adaptatives, explique Laurent Marivaux. Quant à l’os astragale de la cheville d’Ida, son état et les analyses réalisées ne permettent pas de le rapprocher de celui d’anthropoïdes, contrairement à ce qu’en disent ses promoteurs. » Ces derniers maintiennent toutefois leur analyse selon laquelle ce fossile est plus proche des singes et des grands singes que des lémuriens.

Source : La Recherche du 14 décembre 2009

dimanche 6 décembre 2009