mardi 15 juillet 2014

Un nouveau regard sur l'évolution humaine

Une étude publiée dans Science, associant données climatiques, morphologiques et culturelles, propose une nouvelle vision sur l'évolution humaine.

Les caractéristiques de l'homme moderne sont le fruit d'une longue période d'instabilité climatique, qui s'est étalée de -2,5 à -1,5 millions d'années. En engendrant l'apparition d'environnements changeants et diversifiés, cette période d'instabilité climatique a été en quelque sorte une sorte de "laboratoire naturel", permettant le déroulement d'un grand nombre d'"expérimentations biologiques", conduisant à l'émergence d'une grande diversité d'espèces du genre Homo, adaptées à ces environnements changeants.

Cette nouvelle vision de l'évolution humaine est défendue dans un article publié le 4 juillet 2014 dans la revue Science.

Le graphique ci-contre représente les lignées Paranthropus (jaune), Australopithèque (vert) et Homo (rouge). Voici la signification des acronymes pour le genre Homo : H sp. pour premiers humains (jusqu'à 2,1 millions d'années), 1470 group et 1813 group pour Homo habilis et Homo rudolfensis, et He pour Homo erectus.

Il faut reconnaître qu'un certain courant chez les paléoanthropologues a longtemps considéré que plusieurs événements comme l'apparition d'un cerveau de grande taille, l'allongement des jambes ou encore de la faculté à fabriquer des outils, le tout conjugué avec certains changements climatiques (notamment, une baisse des températures et de l'humidité), s'étaient produits à peu près au même moment, au début de la lignée Homo.

Cette nouvelle vision incite donc à voir l'évolution humaine de façon différente : il ne s'agirait plus d'un "arbre" doté d'un tronc commun donnant naissance à des branches mutiples, mais d'une sorte de "buissonnement" de plusieurs scénarios évolutifs relativement distincts les uns des autres.

Évidemment, cette vision "buissonnante" de l'évolution humaine n'est pas totalement nouvelle, mais l'intérêt de cette étude est qu'elle apporte des éléments supplémentaires, notamment liés aux climats du passé (données dites "paléoclimatiques"), qui permettent de renforcer cette vision.

Pour parvenir à ces conclusions, la paléoanthropologue américaine Susan Antón (Université de New York, États-Unis) et ses collègues ont analysé un grand nombre de données d'origines diverses : des fossiles bien entendu, mais aussi les données astronomiques qui ont prévalu au cours de ces derniers millions d'années, permettant ainsi aux auteurs de l'étude de préciser les connaissances relatives aux climats qui ont prévalu durant cette période.

L'une des idées-clés de l'étude est ainsi que la période qui a vu la diversification des espèces du genre Homo a été marquée par une forte instabilité climatique, notamment caractérisée par une augmentation de l'intensité des période saisonnière de sécheresse et d'humidité.

Ces travaux ont été publiés le 4 juillet 2014 dans la revue Science, sous le titre "Evolution of early Homo: An integrated biological perspective" .

Source : Le journal de la science du 7 juillet 2014

vendredi 4 juillet 2014

Néandertal mangeait aussi des plantes, ses excréments le prouvent

La croyance populaire veut que les hommes de Néandertal aient été uniquement carnivores. Mais une étude récemment publiée affirme que ces hommes préhistoriques étaient en fait omnivores, comme le prouvent des composants retrouvés dans leurs excréments.

Le régime alimentaire des hommes de Néandertal intrigue depuis longtemps les scientifiques. Ces hominidés étaient-ils vraiment, comme on l’entend souvent, uniquement mangeurs de viande ? Ces dernières années, quelques indices sont venus contrer cette hypothèse, sans jamais pouvoir totalement l’infirmer. Mais une récente étude hispano-américaine vient démontrer que nos cousins préhistoriques avaient bien un régime plus varié que ce que l’on ne pensait.

Ce sont des excréments fossilisés de Néandertaliens qui ont permis aux chercheurs de parvenir à cette conclusion. Vieux de 50.000 ans, ces restes organiques retrouvés sur le site d’El Salt, dans le sud de l’Espagne, contiennent la preuve irréfutable que les hommes de Néandertal consommaient bien de la verdure.

Des substances dérivées de plantes trouvées dans les excréments

L’analyse des matières fécales néandertaliennes a révélé que le régime des Homo neanderthalensis était bien majoritairement composé de viande. Mais ce n’est pas tout : des traces de plantes, sous la forme de phytosterol - un composant des huiles végétales- ont été retrouvées par les scientifiques.

Dans les laboratoires du Massachusetts Institute of Technology (MIT), Ainara Sistiaga, étudiante à l’Université de La Laguna (Espagne), a utilisé des techniques de biomarquage géochimique pour identifier la composition des excréments. Elle y a retrouvé du coprostanol, un lipide formé lorsque l’intestin métabolise le cholestérol. Il a ensuite fallu déterminer la proportion de coprostanol, produit d’origine animale, et de 5B-stigmastanol, une substance dérivée de la rupture du phytosterol.

Deux échantillons contenaient également des biomarqueurs de plantes. Les hommes de Néandertal consommaient donc bien des baies, des noix et des tubercules. “Nous pensons que les Néandertaliens mangeaient ce qu’ils trouvaient en fonction des situations, des saisons et du climat”, avance Ainara Sastiaga, citée par l'International Business Times.

Enfin des preuves concluantes


Les résultats des recherches, publiés dans la revue Plos One, sont bien plus concluants que ceux des travaux antérieurs visant à détailler le régime alimentaire de ces hominidés. En analysant des fragments de leurs os, des chercheurs étaient parvenus à la conclusion que les hommes de Néandertal consommaient du porc et du boeuf. Mais en ne différenciant pas les protéines animales des protéines végétales, les scientifiques étaient parvenus à la conclusion hâtive que les Néandertaliens ne mangeaient que de la viande.

En 2010, une étude publiée dans les Proceedings of the National Academy of Sciences allait un peu plus loin. Arès avoir étudié les microfossiles de plantes coincés dans les dents d’hommes de Néandertal, les scientifiques avaient affirmé alors que ces hommes préhistoriques cuisinaient des plantes en plus de la viande.

Mais pour Ainara Sastiaga, cette découverte est à prendre avec des pincettes : “Parfois, dans les sociétés préhistoriques, on utilisait les dents comme des outils pour couper les plantes, entre autres. On ne peut pas affirmer qu’ils mangeaient réellement ces plantes en se fondant sur des microfossiles retrouvés dans les dents”.

Pour les chercheurs du MIT et de l’Université de La Laguna, les composants retrouvés dans les matières fécales sont bien plus révélateurs, et la définition précise du régime alimentaire des hommes préhistoriques a des enjeux qui dépassent ceux de la connaissance paléontologique ou anthropologique : “Il est important de comprendre tous les aspects qui ont mené l’humanité à dominer la planète comme elle le fait”, conclut le géobiologiste du MIT Roger Summons.

Source : MaxiSciences du 26/06/2014

mercredi 2 juillet 2014

A en croire ses excréments, Neanderthal mangeait aussi des végétaux

Selon des excréments pétrifiés vieux de 50.000 ans, il ne consommait pas que de la viande, mais aussi des tubercules et des fruits à coques.

L'homme de Neanderthal, cousin préhistorique des humains, n'était pas seulement carnivore : il consommait aussi des plantes, comme des tubercules et des fruits à coques, révèle l'analyse d'excréments pétrifiés vieux de 50.000 ans.

Les chercheurs, dont les travaux ont été publiés mercredi 25 juin dans la revue américaine PLOS ONE, ont analysé des traces de coprostanol digéré, version animal du cholestérol, et du phytostérol, un composant des huiles végétales, dans des restes d'excréments trouvés dans des sédiments du site néanderthalien d'El Salt dans le sud de l'Espagne.

Bien que tous les échantillons, analysés dans un laboratoire du Massachusetts Institute of Technology à Boston, contenaient du coprostanol, signature chimique de consommation de viande, deux avaient des traces de phytostérol de plantes. Ces dernières marquent les premiers indices directs que les Néanderthaliens pourraient bien avoir été omnivores comme l'homme moderne, explique Ainara Sistiaga, chercheuse de l'Université de La Laguna en Espagne, principal auteur de ces travaux.

Jusqu'alors les scientifiques n'étaient pas parvenus à reconstituer le régime alimentaire des Néanderthaliens. La plupart des indices, comme ceux trouvés avec l'analyse des isotopes d'azote et de carbone dans des fragments d'ossements, ne permettaient pas d'aboutir à une conclusion.

Des microfossiles coincés dans des dents

D'autres recherches avaient aussi identifié des microfossiles de végétaux coincés dans des dents de Néandertaliens, laissant penser qu'ils récoltaient et faisaient cuire une variété de plantes pour les consommer en plus de la viande des animaux qu'ils chassaient.

Mais les Néeanderthaliens se servaient beaucoup de leurs dents comme d'un outil, mordant ainsi dans des végétaux pour les sectionner mais pas forcément pour les consommer, explique Ainara Sistiaga.

En revanche, les résultats de l'analyse de ces excréments indiquent bien que les Néanderthaliens devaient consommer assez régulièrement des quantités significatives de plantes comme des tubercules, des baies et des fruits à coque, estime-t-elle.
Nous pensons que les Néanderthaliens mangeaient probablement ce qu'ils trouvaient selon les saisons et les climats", conclut la chercheuse.
"Jusqu'alors les paléontologues se concentraient sur l'analyse de résidus trouvés sur des outils et d'autres objets mais 90% de l'archéologie se trouve dans les sédiments", explique-t-elle, ajoutant : "Nous ouvrons une nouvelle fenêtre sur des indices qui sont enfermés dans les sols et sédiments paléolithiques."

Source : Le Nouvel Obs du 26/06/2014