vendredi 24 décembre 2021

L’homme de Neandertal modifiait déjà son environnement il y a 125 000 ans

Les modifications des écosystèmes ne sont pas l’apanage de notre civilisation moderne. Des archéologues de l’Université de Leyde aux Pays-Bas, et de l’Institut de recherches archéologiques Monrepos en Allemagne viennent de découvrir que l’homme de Neandertal a laissé son empreinte sur son environnement en modifiant son écosystème.

Qui est l’homme de Neandertal ?

L’homme de Neandertal est une espèce d’homme fossile, apparut en Europe il y a 300 000 ans et qui a disparut il y a environ 30 000 ans. Il tire son nom de l’endroit où les premiers ossements furent découverts, en 1856, dans la vallée de Neander à l’ouest de l’Allemagne.

Cette espèce d’hominidés n’était pas notre descendant, mais plutôt une espèce différente qui connaissait le feu et taillait des pierres pour en faire des outils et des armes. Ils chassaient le mammouth et furent également les premiers « hommes » à montrer un intérêt particulier pour le « sacré » puisqu’ils enterraient leurs morts.

L’homme de Neandertal était le contemporain de l’Homo sapiens, plus communément appelé « l’homme moderne », c’est-à-dire, les humains qui peuplent actuellement la planète. L’homme de Neandertal a aussi cohabité avec l’homme de Cro-Magnon et l’homme de Denisova, découverts dans les montagnes de l’Altaï en Sibérie. Cette cohabitation entre plusieurs espèces d’hominidés à durer plusieurs centaines de milliers d’années. Les scientifiques supposent que des croisements ont eu lieu entre l’homme de Neandertal et d’autres espèces comme l’Homo sapiens ou l’homme de Denisova.

En ce qui concerne ces caractéristiques, l’homme de Neandertal possédait un cerveau de 15 % à 20 % plus gros que celui de l’Homo sapiens. Son crâne était étiré vers l’arrière et présentait un front fuyant, une face prognathe - la mâchoire inférieure faisant saille vers l’avant - et de gros bourrelets osseux sus-orbitalaires. Par rapport à l’homme de Cro-Magnon, le néandertalien était plus trapu. Ce sont des caractéristiques physiques qui étaient probablement une adaptation aux conditions climatiques froides dans lesquelles il vivait.

Des recherches archéologiques dans une carrière de lignite

C’est lors de fouilles archéologiques en Allemagne, près de la commune de Neumark, dans une ancienne carrière de lignite – une roche sédimentaire constituée de plantes fossilisées -, que les scientifiques de l’université de Leyde et leurs collègues allemands ont découvert que l’homme de Neandertal a modifié son environnement de manière durable. Ils ont découvert les restes d’outils en pierre sous la forme de milliers d’artefacts, des fragments d’os et des centaines de dépouilles d’animaux abattus, mais aussi de grosses quantités de charbon de bois présageant l’utilisation du feu.

Il y a 125 000 ans, en pleine période interglaciaire, cette zone était une région extrêmement boisée, composée de milliers d’arbres à feuilles caduques, qui s’étendait à des pays actuels comme les Pays-Bas et la Pologne. Le paysage était essentiellement composé de bouleaux et de pins. De nombreux animaux comme des chevaux, des cerfs, des bovins, mais aussi des éléphants et des lions y vivaient.

Cette région était également caractérisée à l’époque par la présence de nombreux lacs. De nombreuses traces caractéristiques de la présence d’hominidés chasseurs-cueilleurs comme les néandertaliens ont été découvertes sur leurs rives.

Les néandertaliens abattaient des arbres

Les archéologues se sont rendu compte qu’au moment où l’homme de Neandertal occupait la région, la forêt n’était plus présente et laissait place à de vastes étendues ouvertes. Évidemment, la question est de savoir si c’est l’homme de Neandertal qui a créé ces « ouvertures » au sein de la forêt ou si ces espaces ouverts étaient présents lorsque les néandertaliens sont arrivés.

La réponse à cette question doit encore faire l’objet d’études, mais des recherches entamées par un paléobotaniste de l’Université de Leyde laissent penser que c’est l’homme de Neandertal qui a bien modifié le paysage ! Ces recherches sur d’autres lacs de la région ont montré que là où il n’y avait pas de traces de l’homme de Neandertal, la forêt était restée dense et intacte.

De nombreux archéologues pensent que les humains ont commencé à façonner leur environnement, par exemple en abattant des arbres pour créer des champs, bien plus tôt qu’il y a 10 000 ans lorsqu’ils se sont mis à l’agriculture. Les résultats de cette recherche, qui vient d’être effectuée près de Halle en Allemagne, prouvent bien que les hominidés ont commencé bien plus tôt dans l’histoire de l’humanité. Cette découverte apporte également une nouvelle vision sur le comportement de l’homme de Neandertal. Il n’est plus seulement un simple chasseur-cueilleur, mais il devient un hominidé qui transforme et façonne l’environnement dans lequel il vit.

D’autres recherches ont également démontré que l’homme de Neandertal connaissait bien le feu puisque son usage a débuté il y a au moins 400 000 ans. Cela signifie peut-être que les hominidés ont eu un impact sur leur environnement bien avant l’homme de Neandertal. Seules d’autres recherches et d’autres découvertes pourront le confirmer.

Source : Sciences et Vie du 20/12/2021

mardi 14 décembre 2021

Voici comment notre lignée a acquis son pouce opposable (donc sa culture)

Une simulation inédite du fonctionnement de la main de nos ancêtres de la lignée Homo montre que le pouce opposable, responsable de notre dextérité manuelle et notre développement technique, est apparue il y a 2 millions d'années.

Quand on parle d'évolution du genre Homo, une lignée apparue voici entre 2,5 et 3 millions d'années qui aujourd'hui se réduit aux seuls êtres humains (Homo sapiens), on associe souvent l'apparition d'une culture à l'invention de techniques - notamment de taille de pierre -, la complexification culturelle semblant aller de paire avec le développement technique.

Au centre de ce double processus se trouve l'amélioration de la dextérité physique de nos ancêtres, et finalement, tout se résume à deux mots : pouce opposable.

C'est bien à ce trait anatomique que nous devons toute notre capacité à développer des outils, lesquels ouvrent à de nouvelles connaissances, qui produisent de nouveaux outils et ainsi de suite... jusqu'à l'ordinateur quantique !

Sans aller si loin, les paléontologues soupçonnent une causalité entre l'apparition dans notre lignée des pouces opposables, des outils et objets manufacturés et la propension des différentes espèces Homo à développer une culture technique et au-delà.

Or aucun de ces outils n'aurait pu exister si la sélection naturelle n'avait choisi le trait physique du pouce opposable. Mais quand l'a-t-elle fait ?

Une équipe de chercheurs vient de répondre grâce à une nouvelle technique d'analyse, la simulation anatomique 3D des différentes mains de nos ancêtres.

Pour les chercheurs l'apparition du pouce opposable, du moins sous une forme suffisamment évoluée, daterait d'environ 2 millions d'années, alors que l'hypothèse en cours tablait sur une apparition il y a 2,5 millions d'années. Cela exclue les Australopithèques - une lignée très proche d'Homo.

Musculus opposens pollicis

Les chercheurs ont en effet conçu une simulation fine et tridimensionnelle reproduisant l'anatomie et les mouvements des os du pouce, qui intègre le muscle principal contrôlant le pouce opposé - le musculus opposens pollicis.

Ils ont en effet passé au crible de leur simulation des fossiles appartenant à 8 spécimens différents, dont des Australopithèques datés de 4 à 2 millions d'années, des Homininés anciens (lignée Homo) d'environ 2 millions d'années, des Néandertaliens, un Homo naledi (espèce de petite taille et faible volume crânien) vieux d'environ 300 000 ans, des Homo sapiens d'il y a 130 à 23 mille ans et de nos jours.

La simulation des tissus mous (muscles) sur la structure des os du pouce montre que l'anatomie de la main d'un Australopithèque ne réalisait pas une opposition suffisante. A partir de ces simulations et d'une analyse statistique fine, les chercheurs ont conclu que la sélection naturelle avait accompli la majeure partie de son œuvre sur le pouce voici 2 millions d'années.

"Une dextérité manuelle accrue sous la forme d'une opposition efficace du pouce a été l'une des premières caractéristiques déterminantes de notre lignée, offrant un formidable avantage adaptatif à nos ancêtres, a déclaré à la presse Katerina Harvati, cosignataire de l'étude. C'est probablement un élément crucial sous-jacent au développement d'une culture complexe au cours des 2 derniers millions d'années".

Source : Sciences et Vie du 11/12/2021

jeudi 2 décembre 2021

Ces empreintes datant de 3,7 millions d'années n'ont pas été faites par un ours !

Des traces de pas préhistoriques en Tanzanie ont été attribuées à un ours il y a plusieurs décennies. Leur comparaison avec des empreintes d'espèces actuelles révèle à présent qu'elles ont été faites par un homininé encore non identifié !

Quand des représentants de la lignée humaine ont-ils commencé à se déplacer debout ? L'adoption d'une posture érigée est l'un des événements qui caractérisent la trajectoire empruntée par la lignée humaine au cours de son évolution. L'analyse de la morphologie des restes osseux permet aux anthropologues de supposer que certaines espèces pouvaient adopter, même partiellement, la bipédie. Ces indices sont par exemple la position du trou occipital au centre du crâne ou encore un bassin large et bas. Cependant, ces indices pointant vers une démarche bipède ne permettent que de supposer l'existence d'un tel comportement. La découverte d'empreintes de pas préhistoriques permet en revanche de déterminer avec certitude à quelle période les premiers membres de la lignée humaine ont marché debout. Les plus anciennes traces de pas de ce type ont été découvertes en 1978 à Laetoli, en Tanzanie, et ont été datées d'il y a 3,66 millions d'années. Elles ont été attribuées à l'espèce Australopithecus afarensis dont le spécimen le plus connu est Lucy.

Un autre ensemble d'empreintes de pas a également été découvert à proximité de ces derniers en 1976, au niveau d'un site nommé site A. Il avait été attribué à un homininé mais présentait des similitudes troublantes avec celles d'un ours et pour cette raison il n'a pas été considéré comme ayant une importance majeure par les anthropologues. Ces empreintes se croisaient notamment le long de l'axe de marche, ce qui n'est pas observé lors d'une démarche bipède et leur morphologie interne n'avait jusqu'alors jamais été observée car ces empreintes n'avaient pas été « nettoyées ». Puisque les dernières analyses de ces empreintes datent de plus de quatre décennies, une équipe de recherche les a réétudiées avec des techniques modernes et a publié ses résultats dans la revue Nature.

Plusieurs espèces d'homininés sur le même site

Les auteurs de l'étude ont commencé par ôter la matrice qui s'était déposée dans l'empreinte afin de faire apparaître les empreintes de doigts. Afin de déterminer quel fut l'animal auteur de ces empreintes, l'équipe de recherche les a comparées avec des empreintes d'ours noirs, de chimpanzés (avec des comportements bipède et quadrupède) et d'humains (avec et sans chaussures et sur différents substrats). Elle a également observé le comportement d'ours bruns et rapporté qu'en plus de 50 heures de vidéo, un seul avait adopté une marche bipède sans assistance et ce durant quatre pas.

les empreintes du site A (en haut) diffèrent de celles attribuées à Afarensis (en bas)

Les auteurs en ont donc déduit qu'il était peu probable que les empreintes du site A aient été faites par un ursidé, d'autant plus que parmi les 25.000 fossiles d'animaux trouvés à proximité, aucun ne provient d'un ursidé. La comparaison des empreintes a permis aux auteurs de suggérer que celles du site A ont été faites par un individu qui faisait de petits pas, comme cela aurait été le cas d'un humain marchant lentement ou sur une surface glissante.

L'empreinte du talon est également plus large que celle des ours et des chimpanzés et aucune trace de griffes n'a été décelée. Les empreintes « croisées » sur le site A ont ainsi pu être réalisées par un homininé tentant de retrouver son équilibre. Ces empreintes du site A diffèrent néanmoins de celles d'A. afarensis trouvées à proximité, ce qui permet aux auteurs de suggérer que plusieurs espèces d'homininés ont coexisté à Laetoli.

Source : Futura Sciences du 02/12/2021

mercredi 1 décembre 2021

Paléontologie : au côté de Lucy, d’autres bipèdes passés sous silence ?

Une équipe internationale a réexaminé des empreintes de pas trouvées dans les années 1970 en Tanzanie et tombées dans l’oubli. Ces cinq traces, conservées dans la cendre, semblent indiquer l’existence d’une autre espèce bipède, en plus de celle de Lucy.

1976, Laetoli, au milieu de la savane tanzanienne. Dans le tuf volcanique, cinq empreintes de pas sont découvertes. « Étranges » et « bizarrement formées », les larges empreintes ressemblent à celles d’un ursidé (la famille des ours) qui se déplacerait sur ses deux pattes arrière.

Des traces voisines attribuées à l’espèce de Lucy

Deux ans plus tard, la mise au jour d’un autre jeu d’empreintes à proximité et identifiées comme appartenant à un australopithèque afarensis, la même espèce que la célèbre Lucy, fait oublier les traces précédentes difficilement attribuables. La datation du site de Laetoli à plus de 3,6 millions d’années met en ébullition : la bipédie remonte au moins à cette époque, bien avant l’augmentation de la taille du cerveau dans le genre Homo.

Depuis, d’autres découvertes, dont celle de l’homme de Toumaï au Tchad en 2001, sont venues épaissir le mystère de l’émergence de la bipédie. D’où un intérêt retrouvé pour les étranges empreintes de Laetoli, réexaminées en 2019.

Une équipe internationale les a comparées à celles des ours noirs, des chimpanzés et des humains. Comme on pouvait s’y attendre, compte tenu de l’absence de fossiles d’ursidés dans la région, les empreintes ne correspondent pas à un ours, d’après leurs résultats publiés le 1er décembre dans la revue scientifique Nature.

Une démarche lente avec les pieds croisés

Plus proches de ceux du chimpanzé ou de l’homininé (sous-famille des Hominidés), ces cinq pas sont également différents dans leur morphologie de ceux d’un australopithèque afarensis. Si les chercheurs n’excluent pas l’hypothèse d’un jeune australopithèque, leurs analyses privilégient l’existence d’une autre espèce bipède. « Les proportions du pied, les paramètres de la démarche et les reconstitutions 3D de la morphologie indiquent que deux homininés différents ont coexisté à Laetoli, australopithèque afarensis et un autre », décrivent les paléobiologistes.

À quoi pouvait ressembler ce cousin tanzanien de l’Éthiopienne Lucy ? Avec une taille de 101 à 104 centimètres, il était légèrement plus petit. Sa démarche, très lente, se faisait en croisant un pied devant l’autre. Ses pieds, larges et courts, présentaient un pouce plus indépendant que les pieds modernes. La question de savoir s’il s’agissait d’une bipédie exceptionnelle reste ouverte. Si l’existence de cette autre espèce d’homininés était confirmée, cela voudrait dire qu’elle a cohabité à la même époque et sur les mêmes lieux que les australopithèques afarensis.

Source : La Croix du 01/12/2021