Le plateau perse au cœur de la migration humaine comme première escale hors d’Afrique

La découverte du plateau perse comme point d'ancrage de nos ancêtres réécrit notre compréhension de la migration humaine hors d'Afrique. Cette région, riche en biodiversité, a offert un habitat propice à la survie et à la prospérité d’Homo sapiens, façonnant ainsi le cours de notre évolution.

EN BREF

• Une étude récente menée par des chercheurs de l'Université de Padoue et de l'Université Griffith révèle le rôle crucial du plateau perse dans la migration humaine hors d'Afrique.
• Le plateau perse a servi de hub vital pour la dispersion d'Homo sapiens en Eurasie, facilitant les interactions avec les Néandertaliens et influençant la diversité génétique.
• Cette découverte souligne l'importance du plateau perse dans l'histoire de l'humanité, offrant de nouvelles perspectives sur l'adaptation et la diversité humaine.

La migration humaine hors d’Afrique représente un jalon fondamental dans l’histoire de notre espèce, marquant l’expansion d’Homo sapiens sur l’ensemble de la planète. Une étude récente menée par des chercheurs de l’Université de Padoue en Italie et de l’Australian Research Centre for Human Evolution de l’Université Griffith, publiée dans la revue Nature Communications, révèle le rôle central du plateau perse dans ce processus.

En combinant analyses génétiques, données paléoécologiques et preuves archéologiques, cette recherche éclaire la manière dont cette région a servi de hub crucial pour nos ancêtres, facilitant leur dispersion à travers l’Eurasie et influençant leur interaction avec les populations de Néandertaliens.

Le plateau perse comme première halte hors d’Afrique

L’étude récente met en évidence une période il y a entre 70 000 et 45 000 ans au cours de laquelle les populations humaines ne se sont pas réparties uniformément à travers l’Eurasie. Elles laissent une lacune dans notre compréhension de leur localisation au cours de cette période.

Nichée au cœur des montagnes du Zagros, au sud de l’Iran, la grotte de Pebdeh constitue un témoignage de l’une des premières présences humaines hors d’Afrique. Datant de 42 000 ans avant notre ère, elle dévoile la vie des groupes de chasseurs-cueilleurs y ayant trouvé refuge. Elle révèle des pratiques de subsistance, des traditions culturelles et des innovations technologiques de nos ancêtres.

Mais le rôle du plateau perse va au-delà d’un simple refuge. Il s’est affirmé comme un hub vital pour la migration et la dispersion des populations d’Homo sapiens en Eurasie. Cette région stratégiquement située a servi de tremplin pour l’exploration et la colonisation de vastes territoires.

Elle facilita les interactions entre différents groupes humains et avec les Néandertaliens. Le plateau perse, par sa position géographique et ses ressources, a offert des conditions favorables à la sédentarisation des groupes humains. Le professeur Petraglia explique : « Notre étude multidisciplinaire offre une vision plus cohérente du passé ancien. Elle offre un aperçu de la période critique entre l’expansion hors d’Afrique et la différenciation des populations eurasiennes ».

Ainsi, la grotte de Pebdeh et le plateau perse dans son ensemble incarnent un maillon essentiel dans la compréhension de la dynamique des premières migrations humaines et de l’expansion de notre espèce à travers le globe. Petraglia ajoute : « Le plateau perse apparaît comme une région clé, soulignant la nécessité de poursuivre les explorations archéologiques ».

Un plateau perse propice à l’évolution

Certes, le plateau perse, comme carrefour de l’ancienne migration humaine, a servi de refuge pour les premiers Homo sapiens. Mais il a constitué aussi une zone d’interaction directe avec les Néandertaliens. Ces rencontres entre différentes espèces humaines ont donné lieu à des échanges génétiques.

Les analyses ADN contemporaines le prouvent. Elles ont montré des traces de patrimoine néandertalien dans le génome des populations modernes hors d’Afrique. D’une part, ce phénomène d’hybridation a enrichi le pool génétique d’Homo sapiens. Cela a apporté une plus grande adaptabilité et diversité. D’autre part, cette hybridation a laissé des marques indélébiles sur les aspects de notre biologie. On peut citer le système immunitaire et la pigmentation de la peau.

L’avancée méthodologique combinant les données génétiques avec les modèles paléoécologiques a été essentielle pour retracer et comprendre la dynamique de ces rencontres entre Homo sapiens et Néandertaliens. Les chercheurs ont pu déterminer l’existence de ces échanges génétiques, leur chronologie et leur intensité sur 20 000 ans.

Cette précision dans la reconstruction de notre passé migratoire et génétique offre une fenêtre sur la manière dont nos ancêtres se sont adaptés. On peut appréhender la manière dont ils ont interagi avec leur environnement et les autres espèces humaines.

Signature génétique des pionniers sur le plateau perse

Les analyses génétiques révèlent une signature unique chez les populations anciennes et modernes du plateau perse. Cela témoigne alors d’une histoire évolutive distincte. Elle se distingue de celles observées dans d’autres régions du monde. Cette spécificité génétique témoigne d’une histoire complexe de peuplement.

Cette dernière est caractérisée par une période prolongée d’isolement géographique et culturel. Ce processus d’adaptation localisée est un indicateur puissant de la manière dont les conditions environnementales et les dynamiques de population peuvent influencer l’évolution humaine sur le long terme.

Le rôle du plateau perse dans la préhistoire humaine s’étend au-delà de son statut de lieu de passage. La signature génétique identifiée révèle des millénaires d’interaction continue entre les habitants de cette région et leur environnement. Et bien sûr avec les populations migrantes et voisines.

Ces interactions ont conduit à un riche mélange culturel et biologique. Cela renforce le statut du plateau comme un centre névralgique dans le développement de la diversité humaine. Les techniques d’analyse génétique modernes ouvrent de nouvelles voies de recherche sur les mécanismes d’adaptation et d’évolution de nos ancêtres face aux défis de leur époque.

Portée de la découverte

Le plateau perse est donc identifié comme un hub crucial pour l’expansion humaine hors d’Afrique. Il a profondément influencé le peuplement et la diversité de l’Eurasie. Son rôle dans l’entrelacement culturel et génétique a été essentiel dans le façonnement de l’identité humaine.

Au-delà de l’aspect historique et anthropologique, cette découverte a également des répercussions sur notre compréhension de la résilience humaine face aux changements environnementaux et aux défis de la migration. Le succès de nos ancêtres dans l’adaptation à de nouveaux environnements, illustré par leur établissement durable sur le plateau perse, illustre les capacités d’innovation et de survie de l’espèce humaine.

Cela met en lumière les mécanismes par lesquels les populations humaines ont pu prospérer dans des contextes variés. La diversité génétique et culturelle constituent des atouts dans l’histoire de notre espèce. Finalement, la découverte du rôle du plateau perse dans notre préhistoire invite à une réflexion plus large sur la manière dont l’histoire humaine est intrinsèquement liée à la géographie, aux échanges interculturels et à la capacité d’adaptation.

Source : Science et Vie du 31/03/2024

Homo sapiens était présent en Europe bien avant la disparition des Néandertaliens

De nouvelles analyses de fossiles prouvent que des Homo sapiens ont vécu dans les climats les plus froids de l’Europe de l’Ouest encore occupée par les néandertaliens. Un indice de plus pour résoudre l’énigme de la disparition d’Homo neanderthalensis.

Avez-vous déjà entendu parler du LRJ ou Lincombien-Ranisien-Jerzmanowicien ? Une équipe internationale dirigée par Jean-Jacques Hublin, du Collège de France, vient de prouver que les porteurs de cette culture matérielle d’Europe septentrionale datant de l’époque de la transition Néandertaliens/Sapiens appartenaient à notre espèce. Ce résultat est d’une grande importance, parce qu’il est – enfin ! – sans équivoque, alors que l’on sait qu’à cette période, les Néandertaliens étaient encore à des milliers d’années de leur extinction définitive.

Si l’appellation de cette culture matérielle semble aussi barbare, c’est parce qu’elle associe les noms de trois lieux très différents, l’un polonais – Jerzmanowic –, l’autre allemand – Ranis – et le dernier anglais – Lincombe Hill. Le LRJ correspond donc à une population qui s’était avancée jusqu’à l’Europe la plus occidentale, et cela sur une mince bande septentrionale de pratiquement 1 500 kilomètres de long. Il fait partie de toute une série de cultures dites « de transition » – Szélétien, Bohunicien, Uluzzien, Châtelperronien… En effet, les outils caractéristiques de ces cultures montrent une certaine proximité avec ceux des Néandertaliens mais aussi, de façon parfois totale, avec ceux du « Paléolithique supérieur initial », l’industrie lithique sapiens au Levant qui a précédé l’Aurignacien, la première culture matérielle attribuée à Homo sapiens à s’être répandue en Europe. Or on ne sait pas bien interpréter ces cultures intermédiaires : sont-elles le produit d’un métissage culturel, d’une évolution locale des Néandertaliens ou de l’arrivée de pionniers Homo sapiens ? Bref, entre l’Europe néandertalienne et l’Europe sapiens existait une certaine zone grise.

C’est justement d’une graue Schicht, c’est-à-dire d’une « couche grise » dans la Ilsenhöhle – la grotte d’Ilsen –, près de Ranis, en Thuringe, que semble venir l’éclaircissement. Les chercheurs sont retournés dans cette cavité déjà explorée dans les années 1930 pour vérifier par des méthodes modernes la stratigraphie des premières fouilles. Ils ont rouvert la tranchée historique et fouillé dans des carrés adjacents la couche d’argile fortement mêlée de sable et d’un humus la colorant en gris de la graue Schicht. Ils n’y ont pas retrouvé les pointes foliacées caractéristiques du LRJ, des pointes unifaciales ou bifaciales façonnées à partir de longues lames, connue dans la grotte d’Ilsen depuis les années 1930. Toutefois, la présence de deux lames fragmentées, manifestement rejetées au cours de la production d’une pointe foliacée, atteste que la graue Schicht est bien LRJ !

Pour l’ancrer solidement dans le temps, l’équipe y a prélevé, ainsi que dans les strates sous- et sus-jacentes, de quoi multiplier des datations réalisées par les méthodes les plus avancées d’aujourd’hui. Puis, les chercheurs ont procédé à leur mise en ordre statistique à l’aide des logiciels développés à cet effet, et établi des dates cohérentes. Il en ressort qu’avec une probabilité de 94,5 %, la graue Schicht remonte à l’intervalle 45770 – 47500 ans AP (avant le présent). En outre, dans le carré étudié par les scientifiques, la couche sus-jacente n’avait pas été fouillée dans les années 1930, car l’écroulement du plafond de la grotte l’avait scellée sous un bloc. Constatation très rassurante : les datations effectuées montrent que cette couche sus-jacente trouve son origine dans l’intervalle 39110 – 45890 ans AP. L’âge de la graue Schicht ainsi bien établi, il restait à identifier ceux qui y ont laissé des traces…

Dans la graue Schicht, l’équipe a mis au jour quatre éléments osseux humains et neuf supplémentaires dans le matériel subsistant de la fouille des années 1930. Pour les identifier au milieu d’innombrables fragments de faune, elle a appliqué deux méthodes d’identification de l’espèce, l’une protéomique et l’autre génétique. La première, l’analyse du « protéome », c’est-à-dire du jeu de protéines constituant le collagène contenu dans les os, a permis de reconnaître ces ossements comme humain sans conclure à une appartenance à l’espèce H. sapiens. Toutefois, la recherche d’ADN mitochondrial – l’ADN contenu dans les mitochondries – le suggère fortement : dans les séquences restituées, plusieurs régions sont spécifiques à notre espèce.

Comment interpréter ce résultat ? Tout d’abord en concluant que les porteurs du LRJ de Ranis étaient des humains… à ADN mitochondrial sapiens. Par conséquent, sapiens, comme l’assument les chercheurs. Et finalement, comme les plus anciens vestiges osseux néandertaliens que des datations directes situent sans doute possible dans le temps à 42000 ans AP, il devient évident que le LRJ a précédé de plusieurs milliers d’années la disparition définitive d’H. neanderthalensis. Cela nous apporte-t-il un élément nouveau sur cette dernière ?

Peut-être. Le fait que cette culture s’étende à travers l’Europe septentrionale frappe au plus haut point. Une autre partie de l’équipe a en effet établi que les clans LRJ qui se sont périodiquement réfugiés dans la grotte d’Ilsen l’ont fait alors que la cavité donnait sur une steppe de type toundra. L’enregistrement climatique représenté par les jeux d’isotopes stables contenus dans seize dents de chevaux fait apparaître que le climat se dégradait sévèrement depuis 48000 ans AP. De plus, la température moyenne était de 7 à 12°C plus basse que celle d’aujourd’hui, qui à Ranis oscille pendant les mois d’hiver entre -3°C la nuit et +3°C le jour… C’est donc dans une steppe extrêmement froide que paissaient les rennes, les cerfs élaphes, les chevaux, les aurochs, les rhinocéros à poils laineux et les mammouths, que les porteurs du LRJ voyaient. De dangereux carnivores y rodaient aussi, à commencer par des hyènes, principales habitantes de la grotte entre deux séjours d’humains. Le régime alimentaire de ces derniers, étudié par d’autres membres de l’équipe, était proche de celui des Néandertaliens contemporains et consistait principalement en chair de chevaux mais aussi de cervidés (rennes, cerfs élaphes) et de dangereux rhinocéros à poils laineux.

Ainsi, il est de plus en plus clair que les chasseurs-cueilleurs LRJ (surtout chasseurs !) devaient être et étaient parfaitement adaptés à un environnement subarctique. Or le fémur du plus ancien Homo sapiens connu en Sibérie, celui d’Ust’-Ishim, date de 45000 ans AP, et l’on sait aussi que les porteurs de la culture du Paléolithique supérieur initial ont progressé très tôt vers l’Asie centrale, voire septentrionale. Là, sans nul doute, ils ont dû s’acclimater à des températures extrêmement basses, et se sont simultanément avancés vers l’ouest sous les mêmes latitudes, ce qui explique la conformation géographique allongée du LRI. Plus au sud, d’autres cultures intermédiaires, peut-être sapiens, peut-être néandertaliennes, peut-être métissées – existaient jusque dans la péninsule italique et la péninsule ibérique. Récemment, en fouillant la grotte Mandrin, l’équipe de Ludovic Slimak, de l’université de Toulouse, a mis en évidence des indices suggérant fortement la présence il y a 54 000 ans (!) de clans sapiens dans une vallée du Rhône, où vivaient encore des Néandertaliens. En résumé, il devient de plus en plus tentant de penser que c’est le mitage de l’habitat européen par des cultures de transition – des cultures sapiens ou sous influence sapiens – qui, petit à petit, a empêché les Néandertaliens de maintenir leur mode de vie bien moins intensif que celui de leurs envahissants cousins, qui les auront aussi absorbés en partie.

Source : Pour la Science du 07/02/2024

Quand Homo sapiens s’aventurait dans le froid du nord européen, il y a 45 000 ans

Le climat glacial ne leur faisait pas peur : des groupes pionniers d’Homo sapiens se sont aventurés dans le nord-ouest de l’Europe, il y a 45 000 ans, soit plusieurs milliers d’années avant que les Néandertaliens disparaissent du continent, selon des études publiées mercredi. Jamais des traces aussi anciennes de l’homme moderne n’avaient été identifiées dans cette région de l’Europe. Cette découverte majeure affine le scénario du peuplement du continent par notre espèce, qui a fini par remplacer les populations locales de Néandertaliens, comme toutes les autres lignées humaines archaïques à travers la planète.

En Europe, « ce phénomène de remplacement s’est étalé sur plusieurs milliers d’années, entre le Paléolithique moyen et le Paléolithique supérieur », explique le paléoanthropologue Jean-Jacques Hublin, directeur du département d’évolution humaine de l’Institut Max-Planck à Leipzig (Allemagne), auteur principal des trois études parues dans Nature.

Durant une phase, Sapiens et Néandertal ont coexisté, sans que l’on sache précisément ni où ni comment. Des preuves archéologiques ont révélé la présence de cultures différentes dans des zones géographiques bien délimitées, durant cette période de transition. Mais identifier les auteurs de ces cultures est un casse-tête tant les restes humains sont rares. Les paléontologues butent notamment sur la culture du Lincombien-Ranisien-Jerzmanowicien (LRJ), un type d’outillage en pierre taillée. Retrouvé sur plusieurs sites au nord des Alpes, sur une bande entre l’Angleterre à la Pologne, il est daté entre environ 45 000 ans et 41 000 ans avant notre ère.

Huit mètres sous terre

De 2016 à 2022, une équipe de l’Institut Max Planck a entrepris de fouiller l’un de ces sites à Ranis, en Allemagne, déjà partiellement excavé dans les années 1930.

Une grotte à l’accès périlleux, dont la voûte s’est effondrée. « Il a fallu descendre à huit mètres sous terre et boiser les parois pour protéger les fouilleurs », raconte Jean-Jacques Hublin, professeur au Collège de France. « Par chance », ces derniers tombent sur des outils biface « LRJ » et des milliers de fragments osseux associés. Une première.

Les scientifiques ont fait appel à une technique récente, appelée paléoprotéomique et consistant à extraire des protéines, pour savoir s’il s’agissait d’os humains ou d’animaux. Ils ont aussi récupéré des ossements collectés dans les années 1930, conservés dans un musée près de Leipzig. Une douzaine de restes humains ont ainsi été soumis à une datation radiocarbone et des analyses génétiques. Verdict : Homo sapiens était l’artisan de ces outils façonnés il y a un peu plus de 45 000 ans.

Des humains aux mêmes caractéristique que leurs congénères découverts dans l’est de l’Europe (Bulgarie et République tchèque). Datés eux aussi d’il y a 45 000 ans, ils étaient jusqu’ici les plus anciens représentants de notre espèce sur le continent. C’est à cette période que les tout premiers Homo sapiens, venus d’Afrique, ont abordé le continent eurasiatique, occupé de longue date par les Néandertaliens sur son flanc ouest.

« On a longtemps eu en tête le modèle d’une grande vague de Sapiens qui a déferlé sur l’Europe et rapidement absorbé les Néandertaliens vers la fin de ces cultures de transition aux alentours de 40 000 ans », décrypte Jean-Jacques Hublin.

Froid sibérien

D’après les dernières découvertes, il semblerait plutôt que Sapiens ait peuplé le continent par « vaguelettes » successives, et plus anciennes qu’imaginé. Durant leur incursion en Europe du nord il y a 45 000 ans, nos lointains ancêtres ont très bien pu coexister avec leurs cousins Néandertaliens, dont les derniers survivants se sont éteints dans le sud-ouest du continent il y a 40 000 ans.

es travaux publiés dans Nature dépeignent des « pionniers » se risquant à affronter un climat froid, l’équivalent de la Sibérie ou du nord de l’actuelle Scandinavie, décrit dans un communiqué Sarah Pederzani, qui a mené les recherches sur l’environnement de Ranis.

Ils vivaient par petits groupes mobiles, n’occupant que de manière éphémère la grotte où ils consommaient les animaux chassés (rennes, chevaux…). « Comment ces gens venus d’Afrique ont eu l’idée d’aller vers des températures si extrêmes ? », s’interroge le Pr Hublin. Ils possédaient en tout cas une capacité technique et une « résilience au climat froid » dont on pensait qu’elle s’était développée « plusieurs milliers d’années plus tard » chez Sapiens, complète Sarah Pederzani. Ce que n’avait sans doute pas les Néandertaliens, supposés habitués au froid.

Source : Le Blob du 02/02/2024

Quand Homo sapiens s'aventurait dans le froid du nord européen, il y a 45 000 ans

Le climat glacial ne leur faisait pas peur : des groupes pionniers d'Homo sapiens se sont aventurés dans le nord-ouest de l'Europe, il y a 45.000 ans, soit plusieurs milliers d'années avant que les Néandertaliens disparaissent du continent, selon des études publiées le 1er février 2024.

Jamais des traces aussi anciennes de l'homme moderne n'avaient été identifiées dans cette région de l'Europe. Cette découverte majeure affine le scénario du peuplement du continent par notre espèce, qui a fini par remplacer les populations locales de Néandertaliens, comme toutes les autres lignées humaines archaïques à travers la planète.

Sapiens et Néandertal ont coexisté, sans que l'on sache précisément ni où ni comment

En Europe, "ce phénomène de remplacement s'est étalé sur plusieurs milliers d'années, entre le Paléolithique moyen et le Paléolithique supérieur", explique à l'AFP le paléoanthropologue Jean-Jacques Hublin, directeur du département d'évolution humaine de l'Institut Max-Planck à Leipzig (Allemagne), auteur principal des trois études parues dans Nature.

Durant une phase, Sapiens et Néandertal ont coexisté, sans que l'on sache précisément ni où ni comment. Des preuves archéologiques ont révélé la présence de cultures différentes dans des zones géographiques bien délimitées, durant cette période de transition. Mais identifier les auteurs de ces cultures est un casse-tête tant les restes humains sont rares.

Les paléontologues butent notamment sur la culture du Lincombien-Ranisien-Jerzmanowicien (LRJ), un type d'outillage en pierre taillée. Retrouvé sur plusieurs sites au nord des Alpes, sur une bande entre l'Angleterre à la Pologne, il est daté entre environ 45.000 ans et 41.000 ans avant notre ère.

"Il a fallu descendre à huit mètres sous terre et boiser les parois pour protéger les fouilleurs"

De 2016 à 2022, une équipe de l'Institut Max Planck a entrepris de fouiller l'un de ces sites à Ranis, en Allemagne, déjà partiellement excavé dans les années 1930. Une grotte à l'accès périlleux, dont la voûte s'est effondrée. "Il a fallu descendre à huit mètres sous terre et boiser les parois pour protéger les fouilleurs", raconte Jean-Jacques Hublin, professeur au Collège de France.

"Par chance", ces derniers tombent sur des outils biface "LRJ" et des milliers de fragments osseux associés. Une première. Les scientifiques ont fait appel à une technique récente, appelée paléoprotéomique et consistant à extraire des protéines, pour savoir s'il s'agissait d'os humains ou d'animaux. Ils ont aussi récupéré des ossements collectés dans les années 1930, conservés dans un musée près de Leipzig.

Une douzaine de restes humains ont ainsi été soumis à une datation radiocarbone et des analyses génétiques. Verdict : Homo sapiens était l'artisan de ces outils façonnés il y a un peu plus de 45.000 ans.

Des humains aux mêmes caractéristiques que leurs congénères découverts dans l'est de l'Europe (Bulgarie et République tchèque). Datés eux aussi d'il y a 45.000 ans, ils étaient jusqu'ici les plus anciens représentants de notre espèce sur le continent.

C'est à cette période que les tout premiers Homo sapiens, venus d'Afrique, ont abordé le continent eurasiatique, occupé de longue date par les Néandertaliens sur son flanc ouest.

"On a longtemps eu en tête le modèle d'une grande vague de Sapiens qui a déferlé sur l'Europe et rapidement absorbé les Néandertaliens vers la fin de ces cultures de transition aux alentours de 40.000 ans", décrypte Jean-Jacques Hublin.

Un peuplement par "vaguelettes" successives

D'après les dernières découvertes, il semblerait plutôt que Sapiens ait peuplé le continent par "vaguelettes" successives, et plus anciennes qu'imaginé. Durant leur incursion en Europe du Nord il y a 45.000 ans, nos lointains ancêtres ont très bien pu coexister avec leurs cousins Néandertaliens, dont les derniers survivants se sont éteints dans le sud-ouest du continent il y a 40.000 ans.

Les travaux publiés dans Nature dépeignent des "pionniers" se risquant à affronter un climat froid, l'équivalent de la Sibérie ou du nord de l'actuelle Scandinavie, décrit dans un communiqué Sarah Pederzani, qui a mené les recherches sur l'environnement de Ranis. Ils vivaient par petits groupes mobiles, n'occupant que de manière éphémère la grotte où ils consommaient les animaux chassés (rennes, chevaux...).

"Comment ces gens venus d'Afrique ont eu l'idée d'aller vers des températures si extrêmes ?", s'interroge le Pr Hublin.

Ils possédaient en tout cas une capacité technique et une "résilience au climat froid" dont on pensait qu'elle s'était développée "plusieurs milliers d'années plus tard" chez Sapiens, complète Sarah Pederzani. Ce que n'avaient sans doute pas les Néandertaliens, supposés habitués au froid.

Source : Sciences et Avenir du 31/01/2024

Quand l'humanité a failli disparaître

Une étonnante étude génétique montre un très fort rétrécissement de diversité dans la population dont est issue Homo sapiens, qui se serait formé il y a environ 900.000 ans en Afrique. Comment s'explique ce goulot d'étranglement qui aurait duré plus de 100.000 ans ? Des personnes seraient-elles devenues stériles ? Cet événement pourrait aussi être lié au début d'une période glaciaire…

Que s'est-il passé il y a 900.000 ans ? C'est la question que se posent tous les paléogénéticiens depuis la parution en septembre 2023 d'un article montrant les traces d'un grave accident démographique dans la lignée humaine. On y parle d'un "goulot d'étranglement", c'est-à-dire d'un très fort rétrécissement du nombre d'individus dans la population des ancêtres d'Homo sapiens. Pour les chercheurs de laboratoires chinois, italiens et américains qui ont signé cette étude dans Science, les ancêtres de l'espèce humaine ont frôlé l'extinction.

Il faut dresser le décor. Il y a un million d'années, Homo sapiens n'existe pas, pas plus que son ancêtre, qu'il s'agisse d'Homo antecessor ou d'Homo heidelbergensis, les deux prétendants au titre (lire l'encadré ci-dessous). Mais il y a d'autres humains, Homo erectus ou Homo ergaster, probablement plusieurs espèces voire des cousins proches, comme le paranthrope P. robustus.

À la recherche du dernier ancêtre commun

Dans la famille humaine, il y a un aïeul assez spécial, un véritable fondateur de dynastie ; celui que nous avons en commun avec nos cousins Neandertal et Denisova. Qui était-il ? La génétique nous dit qu’il aurait donc surmonté une grave crise démographique et qu’il avait 46 chromosomes. Il aurait vécu il y a 1 million d’années ou 600.000 ans — rien n’est certain —, avant que Neandertal et Denisova ne prennent leurs propres chemins évolutifs il y a plus de 400.000 ans. Il aurait peut-être exploré l’Europe. D’ailleurs, la paléoanthropologie hésite à lui attribuer les fossiles d’Homo antecessor, découverts en Espagne, ou d’Homo heidelbergensis, en Allemagne. Certains pensent plutôt qu’on n’a pas encore trouvé ses ossements. Bref, on ne sait pas grand-chose de lui avec certitude, sauf qu’il a été crucial dans notre histoire.

On regroupe cette humanité au sens large sous le terme d'homininés. Ces espèces se sont établies sur le continent africain et même en dehors, on en a la preuve grâce à des fossiles. "Mais il existe un hiatus dans l'enregistrement des fossiles de la période autour d'il y a 1 million d'années. On a des os d'homininés plus anciens et d'autres plus récents. Mais presque rien à cette période ", raconte Aurélien Mounier, paléoanthropologue au CNRS.

Le chercheur mène d'ailleurs une mission au Kenya pour en savoir plus sur les homininés de la transition du pléistocène moyen, il y a 1,25 million d'années à 750.000 ans. "Nous ne savons pas à quoi ressemblaient les gens qui vivaient à cette période. Mais nous disposons de sites archéologiques. Nous avons des informations sur leurs outils - deux sites ont livré des bifaces - et sur la faune ", précise l'archéologue. Il existe également trois fossiles (un crâne, un autre en morceaux et un pelvis) qui semblent appartenir aux homininés de cette époque.

C'est un moment important pour la lignée humaine. Cette période débouche sur l'émergence de l'ancêtre commun des trois espèces humaines les plus connues : Neandertal, Denisova et sapiens (nous). Pour l'explorer, un groupe international de chercheurs s'est appuyé sur les traces génétiques qu'il a laissées dans les populations actuelles. Ils ont littéralement remonté le temps en analysant la diversité génétique héritée chez 3154 personnes modernes issues de 50 populations différentes, africaines ou non. Claudio Quilodran, paléogénéticien à l'Université d'Oxford (Royaume-Uni), qui n'a pas collaboré à cette découverte, explique : "Leur méthode s'appuie sur la théorie de la coalescence pour aller dans le passé à partir de nos données actuelles. Il s'agit d'estimer le nombre de générations qui sépare deux lignées avant de trouver leur ancêtre commun. " Et le modèle le plus crédible a montré un résultat auquel ils ne s'attendaient pas : un très fort rétrécissement de diversité dans la population dont est issu Homo sapiens, qui se serait formé il y a environ 930.000 ans.

Le principe de la "coalescence"

La machine à remonter le temps qu'exploite la paléogénétique actuelle repose sur l'idée qu'on peut estimer l'ancienneté de l'ancêtre commun de deux personnes, en fonction du volume des différences génétiques entre elles. Il est très proche entre deux sœurs et de plus en plus loin si la fréquence des différences génétiques augmente. Cet aïeul constitue un événement de coalescence, c'est-à-dire un point de rencontre dans l'arbre de vie. Si on part d'une population et non plus de seulement deux personnes, on peut remonter encore plus loin, de rencontre en rencontre, d'un événement de coalescence à l'autre.

Le mathématicien britannique John Kingman a mis en équations cette idée en 1980. Les paléogénéticiens modernes les ont intégrées à leurs modèles démographiques. Le modèle original présenté dans Science s'appelle "processus de coalescence rapide en temps infinitésimal" (en anglais FitCoal, pour Fast infinitesimal time coalescent process). Il imagine des millions de scénarios démographiques et en déduit la fréquence et la distribution de certaines mutations dans les populations actuelles. Les chercheurs peuvent ensuite choisir le plus vraisemblable. C'est comme cela qu'ils ont découvert le goulot d'étranglement ancien.

En ne considérant que les individus qui ont transmis leurs gènes, c'est-à-dire la population effective, celle-ci serait passée en quelques années de plus de 90.000 individus à environ 1300, frôlant peut-être l'extinction. "Nous avons trouvé ce goulot d'étranglement ancien et important il y a environ six ans, raconte Haipeng Li, l'un des coordinateurs de l'étude, spécialiste de la génomique à l'institut Yi-Hsuan Pan pour la nutrition et la santé à Shanghai (Chine). Au début, nous n'étions pas enthousiastes… Cela nous a semblé un peu étrange, c'était peut-être une erreur dans notre programme. " Les chercheurs veulent alors comprendre la cause de cette "erreur". "Au bout de quelques mois, nous n'avions rien trouvé d'anormal. Nous avions peut-être découvert quelque chose de très intéressant. "

Sapiens serait issu d'une série de métissages complexe

Ce goulot d'étranglement n'a d'abord été visible que chez les populations africaines. "Ce n'est pas forcément étonnant car la population non africaine a perdu beaucoup de diversité lors de la sortie d'Afrique. Peu de lignages ont survécu, et c'est difficile d'explorer loin dans le passé ", précise Laurent Excoffier, professeur de génétique des populations à l'Université de Berne (Suisse), qui n'a pas contribué à ces travaux.

Il y a 70.000 ans environ, quelques milliers d'Homo sapiens quittent l'Afrique pour peupler les autres continents. Tous les descendants de non-Africains actuels sont issus de ce petit groupe, et donc d'un goulot d'étranglement secondaire qui a effacé en partie le signal de l'événement plus ancien. Les descendants d'Africains viennent de populations bien plus importantes. Leur diversité génétique ancestrale est plus grande, et y observer un goulot d'étranglement ancien est plus facile.

Mais l'équipe de Haipeng Li n'en est pas restée là. "L'un des relecteurs (un expert qui évalue l'article avant publication, ndlr) nous a demandé de repérer ce goulot d'étranglement dans les populations non africaines, dans lesquelles son signal est très faible. Nous avons suivi son conseil et nous l'avons détecté avec des estimations presque identiques ", nous racontent-ils. Ce travail vient définitivement confirmer un phénomène que plusieurs scientifiques soupçonnaient déjà. "Nous l’avons également trouvé vers -600.000 ans dans un récent article paru de la revue Cell", poursuit Laurent Excoffier. Céline Bon, paléogénéticienne et anthropologue du Muséum national d’histoire naturelle à Paris, abonde en ce sens : "Un article de 2014 montrait un goulot d’étranglement similaire, cette fois à partir de données de Neandertal. "

La théorie du "goulot d'étranglement" développée par l'étude est confortée par la quasi-absence de fossiles trouvés en Afrique entre -950.000 et -650.000 ans. C'est à l'issue de cette période qu'aurait émergé notre dernier ancêtre commun avec Neandertal.

Ce nouvel article confirme donc que quelque chose aurait empêché une partie de la population de transmettre ses gènes à la génération suivante. Ces personnes seraient-elles devenues stériles ? Seraient-elles mortes avant d'avoir eu des enfants ? Les auteurs remarquent qu'une période glaciaire débute il y a un million d'années. "C'est une cause possible ", reconnaît Claudio Quilodran. Une simple hypothèse, car la coïncidence n'est jamais une causalité. Céline Bon insiste : "Il ne faut pas croire que presque tout le monde est mort ! Une barrière écologique a pu fragmenter la population, rendre plus difficiles les échanges de gènes entre deux groupes. "

La chercheuse française fait référence à d'autres travaux, présentés dans Nature en mai 2023 par des équipes canadiennes et américaines. Le généticien américain Aaron Ragsdale y montre qu'il est très vraisemblable sur le plan génétique que des groupes d'homininés pré-sapiens aient été séparés à certaines périodes, puis regroupés à d'autres. Nous serions donc issus d'une histoire de métissages plus complexe et dynamique. "Dans son modèle, l'ancêtre de sapiens aurait ainsi été divisé en deux groupes et l'un des deux a traversé un grave goulot d'étranglement avant de retrouver l'autre population ", poursuit Céline Bon. Dans ce schéma, seule une partie des ancêtres de sapiens aurait connu un goulot d'étranglement très important. L'autre aurait été préservée. Et cela se serait passé à peu près à la même période que l'événement détecté par Haipeng Li. "Les choses sont probablement plus compliquées qu'une histoire avec une seule branche ", conclut la généticienne.

Et d'après le modèle de Haipeng Li et de ses collègues, la petite population se serait maintenue pendant 117.000 ans. "Aussi longtemps, c'est bizarre…, s'interroge Laurent Excoffier. Mais il ne faut pas prendre cette distribution de population au pied de la lettre, c'est une modélisation, les nombres absolus n'ont pas beaucoup de sens. En 100.000 ans, il peut se passer tellement de choses ! " Claudio Quilodran est du même avis : "Comment une si petite population se maintient-elle pendant 117.000 ans ? Il faut des conditions climatiques très instables… " De telles conditions devraient être observées dans les fossiles d'animaux datant de cette époque. C'est une confirmation que le généticien suggère de rechercher.

"On ne sait pas comment la taille de la population ancienne est restée si faible pendant si longtemps, reconnaît Haipeng Li. Cependant, nos ancêtres ont dû s'unir pour lutter contre les changements climatiques. Ils ont dû former une communauté, avec un avenir commun, celui de l'humanité. " Au bout de 100.000 ans, ces pionniers de l'humanité ont vu la lumière au bout du goulot d'étranglement. Haipeng Li détaille : "Une reprise rapide de la population a été détectée vers -813.000 ans. La maîtrise du feu pourrait expliquer en partie cette expansion démographique, comme le montrent les premiers vestiges archéologiques découverts en Israël, datés d'environ 790.000 ans avant notre ère. D'autres facteurs, tels que les changements climatiques, pourraient également être à l'origine de ce rétablissement rapide de la population. " Le groupe a alors une taille effective d'environ 27.000 personnes.

Une période charnière pour la génétique de la lignée humaine

Un événement aussi traumatique a pu avoir des conséquences très importantes pour la lignée d'Homo sapiens. "Un fort goulot d'étranglement produit une très forte pression évolutive. Il est possible qu'il ait conduit à un événement de spéciation ", estime Claudio Quilodran. Et, coïncidence, l'ancêtre commun à sapiens, Neandertal et Denisova aurait émergé durant cette transition du pléistocène moyen.

Il faut savoir que tous les primates et leurs descendants possèdent 48 chromosomes, alors que nous n'en avons que 46, comme Neandertal et Denisova. Dans notre lignée, deux chromosomes ont fusionné pour donner naissance à notre chromosome 2. Cet événement a changé à jamais la génétique de la lignée humaine. Aurait-il pu définir ce dernier ancêtre commun ? C'est l'hypothèse de Haipeng Li et ses collaborateurs. Ils imaginent que cette fusion a pu résulter ou produire le goulot d'étranglement.

Car des travaux de 2022, menés à l'Université de Varsovie (Pologne), estiment que la fusion ne date pas d'il y a 4,5 millions d'années environ, comme on le pensait jusqu'à présent, mais d'il y a environ 900.000 ans. Elle tomberait donc dans notre période si cruciale. "Les dates ici sont très discutées, tempère Céline Bon. On sait que le chromosome 2 était fusionné chez Neandertal et Denisova. Mais cet événement peut être plus ancien… et avoir donné naissance au genre Homo voire à la branche des australopithèques. " Les doutes sont encore nombreux sur ce qu'il s'est passé il y a 900.000 ans, mais on comprend que la vie de nos ancêtres a été chamboulée, peut-être même menacée. Un coup de canif dans l'image de l'humanité conquérante qu'on nous a parfois dessinée.

Source : Sciences et Avenir du 10/12/2023

Les premiers humains moderne d’Europe retrouvés grâce à la génétique

Finalement, ils ne sont pas si différents. Des scientifiques ont révélé un lien entre le génome des tout premiers Homo sapiens arrivés en Europe il y a 45 000 ans, et celui des populations du Paléolithique connue pour ses statuettes de Vénus. Seulement, avant, on pensait que les Homo sapiens n’avaient pas d’héritage génétique.

La découverte a été faite à partir de fragments de crânes du site archéologique de Buran-Kaya III. La péninsule de Crimée située au nord de la mer Noire a été fouillé il y a plus de dix ans.

Il s'agit d'os de deux individus datés de -36 000 et -37 000 ans. Récemment, le génome a pu être extrait grâce à de nouvelles techniques, selon une étude parue cette semaine dans Nature Ecology & Evolution. Les chercheurs ont comparé leurs génomes aux données des banques d'ADN, et notamment à celui d’une femme d’il y a 45 000 ans. À cette époque, les tout premiers Homo sapiens venus d'Afrique pour débarquer sur le continent eurasiatique. Le peuplement s'est fait par vagues successives. Une partie de cette population pionnière s'est implantée en Asie et a laissé un héritage génétique jusque chez les populations actuelles.

L'histoire a été plus chaotique pour la branche européenne. Jusqu’ici, aucune empreinte génétique n’avait été retrouvée, laissant supposer qu'elle avait disparu. On pensait qu’une nouvelle vague de migration, dont font partie les humains de Buran-Kaya III, avait eu lieu plusieurs milliers d’années plus tard et l’avait remplacée.

À l’origine de ce déclin : un refroidissement du climat et une aridification entre -40 000 et -45 000. Ces phénomènes ont été aggravé par une gigantesque en Italie qui a recouvert une partie de l'Europe d'un nuage de cendres.

Cette crise écologique aurait été « suffisamment grave pour entraîner la disparition de ces tout premiers Sapiens et peut-être aussi des Néandertaliens », une autre espèce humaine qui s'est éteinte à la même période, poursuit Eva-Maria Geigl, directrice de recherche à l'organisme scientifique français CNRS et co-auteure de l'étude.

Mais la découverte de leur trace dans le génome des humains du site de Crimée suggère qu’une partie de ce peuplement a survécu à la catastrophe. Leurs descendants se seraient ensuite « métissés avec les nouveaux arrivants après que le climat se soit réchauffé et soit devenu plus humide », ajoute la généticienne.

Autre révélation : les deux humains du site de Crimée sont associés à une autre population. Leurs génomes ont aussi été comparés à des population plus récentes. Ils sont génétiquement liés à des populations d'Europe de l'Ouest connue pour la production de statuettes féminines appelées Vénus, ou la Dame de Brassempouy, figurine en ivoire représentant une tête humaine.

Les fouilles de Buran Kaya III avaient mis au jour des objets assez semblables, comme des outils en pierre ou des plaques en ivoire de mammouth. Mais le lien avec le Gravettien à l'Ouest faisait débat chez les archéologues. « Les deux productions étaient trop éloignées géographiquement, et il y avait plus de 5.000 ans d'écart », souligne Thierry Grange, co-auteur de l’étude.

Ses travaux apportent la preuve génétique permettant d'affirmer que la culture gravettienne avait bien des origines à l'Est. Et finalement, que nos ancêtres issus d'Europe de l'Est ont migré vers l'Ouest, « contribuant aux génomes des Européens actuels », conclut Eva-Maria Geigl.

Source : Le Blob du 24/10/2023

La génétique retrouve la trace des premiers humains modernes d'Europe

Des scientifiques ont révélé un lien entre le génome des tout premiers Homo sapiens arrivés en Europe il y a 45.000 ans, dont on pensait n'avoir aucun héritage génétique, et celui des populations bien plus tardives d'une période du Paléolithique connue pour ses statuettes de Vénus.

La découverte a été faite à partir de fragments de crânes du site archéologique de Buran-Kaya III, dans la péninsule de Crimée au nord de la mer Noire, fouillé il y a plus de dix ans. Il s'agit d'os de deux individus datés de -36.000 et -37.000 ans, dont le génome a récemment pu être extrait grâce à de nouvelles techniques, selon une étude parue cette semaine dans Nature Ecology & Evolution.

Un peuplement qui s'est fait par vagues successives

Une équipe internationale de chercheurs a comparé leurs génomes aux données des banques d'ADN, et notamment au plus ancien génome d'humain anatomiquement moderne d'Europe, séquencé sur le crâne d'une femme d'il y a environ 45.000 ans (trouvé sur le territoire de l'actuelle République tchèque).

Une période où les tout premiers Homo sapiens venus d'Afrique ont débarqué sur le continent eurasiatique, dont le peuplement s'est fait par vagues successives. Une partie de cette population pionnière s'est implantée en Asie, de manière durable puisqu'elle a laissé un héritage génétique jusque chez les populations actuelles.

L'histoire a été plus chaotique pour la branche européenne, dont on n'avait pas retrouvé jusqu'ici d'empreinte génétique, laissant supposer qu'elle avait disparu. Pour être "totalement remplacée", plusieurs milliers d'années plus tard, par une nouvelle vague de migration dont font partie les humains de Buran-Kaya III, génétiquement proches de nous, explique à l'AFP Eva-Maria Geigl, directrice de recherche à l'organisme scientifique français CNRS et co-auteure de l'étude.

Crise climatique

A l'origine de ce déclin : un refroidissement du climat et une aridification, survenus entre -45.000 et -40.000 ans, aggravés par une gigantesque éruption du volcan des Champs Phlégréens (Italie) qui a recouvert une partie de l'Europe d'un nuage de cendres. Cette crise écologique aurait été "suffisamment grave pour entraîner la disparition de ces tout premiers Sapiens et peut-être aussi des Néandertaliens", une autre espèce humaine qui s'est éteinte à la même période, poursuit la généticienne.

Mais la découverte de leur trace dans le génome des humains du site de Crimée suggère que finalement, une partie de ce peuplement pionnier a survécu à la catastrophe. "Ca a été dur pour tout le monde mais il a dû rester quelques individus puisqu'ils ont laissé une partie de leurs gènes", décrypte Thierry Grange, directeur de recherche au CNRS et co-auteur. Leurs descendants se seraient ensuite "métissés avec les nouveaux arrivants après que le climat s'est réchauffé et est devenu plus humide", ajoute Eva-Maria Geigl.

Nos ancêtres issus d'Europe de l'Est ont migré vers l'Ouest

Autre révélation : les deux humains du site de Crimée, qui ont aussi été comparés à des génomes plus récents, sont génétiquement liés à des populations d'Europe de l'Ouest associées à la culture du Gravettien, située entre -31.000 ans et -23.000 ans. Une culture connue pour la production de statuettes féminines appelées Vénus, ou la Dame de Brassempouy, figurine en ivoire représentant une tête humaine.

Les fouilles de Buran Kaya III avaient mis au jour des objets assez semblables (outils en pierre, plaque en ivoire de mammouth) mais le lien avec le Gravettien à l'Ouest faisait débat chez les archéologues. "Les deux productions étaient trop éloignées géographiquement, et il y avait plus de 5.000 ans d'écart", souligne Thierry Grange.

Ses travaux apportent la preuve génétique permettant d'affirmer que la culture gravettienne avait bien des origines à l'Est. Et finalement, que nos ancêtres issus d'Europe de l'Est ont migré vers l'Ouest, "contribuant aux génomes des Européens actuels", conclut Eva-Maria Geigl.

Source : Sciences et Avenir du 24/10/2023

Cette nouvelle découverte révèle le couloir que les Homo sapiens auraient emprunté pour quitter l’Afrique

Il y a 129 à 71 000 ans, les premiers humains ont migré de l’Afrique vers l’Eurasie à plusieurs reprises entre le milieu et la fin du Pléistocène. Le chemin était ardu et la réussite n’était pas toujours au rendez-vous. Une nouvelle étude avance que la Vallée du rift du Jourdain serait une route que les Homo sapiens ont choisie pour se rendre en Eurasie.

Les scientifiques ont longtemps estimé que la route de prédilection des Homo sapiens pour quitter l’Afrique était la traversée de la mer Rouge depuis la corne de l’Afrique vers le sud-ouest de la péninsule arabique. Une nouvelle étude, publiée dans le journal Science Advances, avance qu’ils auraient migré en Eurasie depuis l’Afrique du Nord-est, jusqu’au Levant, en passant par l’actuelle Jordanie.

Carte montrant les archives archéologiques, paléoclimatologiques et paléoenvironnementales du Levant et de l’Arabie

La Vallée du rift du Jourdain : le chemin des Homo sapiens pour se rendre en Eurasie

Pendant les périodes glaciaires, lorsque les niveaux d’eau de la mer Rouge étaient au plus bas, les premiers humains auraient pu effectivement traverser par la route du sud-ouest de l’Arabie. « Cependant, notre étude confirme l’existence d’un passage bien fréquenté vers le nord, à travers la seule route terrestre reliant l’Afrique à l’Eurasie », a affirmé Paul Carling, professeur de géomorphologie à l’Université de Southampton et l’un des auteurs de l’étude.

Le paysage aurait été très différent…

Les chercheurs ont entamé des fouilles dans la Vallée du rift du Jourdain, où ils ont trouvé des outils manuels en pierre, appelés « flocons » (flakes). Ces artefacts ont été trouvés au bord des canaux de rivières asséchés. Grâce à des techniques de luminescence, les scientifiques ont pu estimer l’âge des outils mis au jour : ils seraient vieux de 84 000 ans ! Cette technique de datation permet effectivement d’estimer la dernière fois que la matière étudiée a été exposée à la lumière.

Si aujourd’hui, il est difficile d’imaginer le passage des familles par ce paysage désertique, à cette période-là, ce chemin aurait été beaucoup plus bienveillant et accueillant pour le passage. L’étude des sédiments a révélé que le paysage de cette vallée était très différent il y a 80 mille ans, possédant une végétation riche. « Plutôt qu’un désert sec, les prairies de savane auraient fourni les ressources indispensables à la survie des hommes pendant leur voyage hors d’Afrique vers l’Asie du Sud-ouest et au-delà », a déclaré Mahmoud Abbas, géochronologue de l’Université de Hantou et l’un des auteurs de l’étude.

Avec cette étude, les scientifiques estiment avoir trouvé des preuves convaincantes que la route du Levant, via la Vallée du rift du Jourdain, aurait été un chemin bien rodé par les Homo sapiens migrant en Eurasie.

Source : Science et Vie du 05/10/2023

Un os d’Homo sapiens trouvé dans une grotte de Néandertaliens en Bourgogne évoque de «potentiels contacts»

Le paléoanthropologue Bruno Maureille, directeur de recherche au CNRS, a récemment publié une étude sur une découverte qui mènerait vers la piste d’une possible cohabitation il y a 40 000 ans.

De quoi jeter un nouveau regard sur les relations entre les premiers hommes modernes d’Europe occidentale et nos anciens cousins disparus. Des scientifiques ont identifié l’os d’un bébé Homo sapiens dans une grotte en France qu’ils pensaient occupée uniquement par des Néandertaliens, il y a plus de 40 000 ans, une période de déclin des populations néandertaliennes et d’expansion des premiers groupes d’Homo Sapiens en Eurasie occidentale.

La découverte a été une surprise pour le paléoanthropologue Bruno Maureille, directeur de recherche au Centre national de la recherche scientifique (CNRS), qui a piloté une étude parue récemment dans la revue Nature Scientific Reports. Ce spécialiste des Néandertaliens, travaillait à l’inventaire de fossiles humains excavés entre 1949 et 1963 en Bourgogne, dans la grotte du Renne, à Arcy-sur-Cure (Yonne).

En passant en revue les 64 fossiles, conservés au Musée national de la préhistoire des Eyzies en Dordogne, Bruno Maureille est tombé sur un os pas comme les autres : celui du bassin supérieur d’un nouveau-né, un ilion (fragment de hanche) de la taille d’une pièce de deux euros. La différence morphologique lui a sauté aux yeux : «J’ai tout de suite vu que ça n’était pas un bébé néandertalien», raconte-t-il.

L’os en question n’avait pas la même longueur ni la même orientation que les autres, précise Juliette Henrion du laboratoire d’étude de la préhistoire de l’université de Bordeaux, coautrice de l’étude, soulignant que les Homo sapiens et les hommes de Néandertal présentent «des différences morphologiques sur quasiment tous les ossements du squelette, chez les bébés comme chez les adultes». Une analyse «morphométrique» en 3D du petit os a ensuite confirmé qu’il s’agissait d’un humain anatomiquement moderne – Homo sapiens –, bien qu’encore différent de nous.

«Potentiels contacts»

«C’est la première fois qu’on retrouve un humain moderne dans un site» de cette époque, commente Bruno Maureille, insistant sur le fait que le fameux ilion moderne et les os néandertaliens sont issus de la même couche archéologique. La découverte de la grotte du Renne pose donc la question de «potentiels contacts» entre ces deux humanités biologiquement différentes, selon un communiqué du CNRS cette semaine.

L’étude avance plusieurs hypothèses, dont celle de groupes mixtes, cohabitant sur un même site et partageant la même culture. Ils auraient pu aussi occuper la grotte à tour de rôle, se succédant «sur quelques milliers d’années», analyse Juliette Henrion.

Cette découverte «nous éclaire sur l’arrivée de l’homme moderne à l’Ouest de l’Europe», ajoute la chercheuse. «Nos résultats disent que l’histoire du peuplement de cette période est peut-être plus complexe que ce qu’on croyait, montrant des occupations plurielles du territoire européen et non un scénario où tel groupe aurait remplacé l’autre à tel endroit», selon Bruno Maureille. Les chercheurs n’excluent pas de fouiller à nouveau la grotte pour trouver de nouveaux ossements.

Source : Libération du 08/09/2023

Homo Sapiens serait arrivé en Europe en plusieurs vagues

L’arrivée d’Homo sapiens en Europe : une invasion brutale et exterminatrice pour Néandertal, selon la vision communément admise. Mais une autre réalité se profile : la migration se serait faite lentement et en plusieurs vagues venues du Levant.

Suspendue à un arbre, une chèvre de réforme fera l’affaire. Imaginant un cheval au galop, Laure Metz lève son arc, décoche, et la flèche part en spiralant se ficher derrière l’épaule de l’« équidé ». Plus tard, elle comparera les traces de la collision laissées sur la petite pointe de silex fixée en bout de flèche avec les fractures observées sur les triangles isocèles de silex de même taille découverts par centaines dans la grotte Mandrin. La plupart des strates de cet abri, dominant la vallée du Rhône aux portes de la Provence, suggèrent qu’il y a plus de 50 000 ans, elle a servi de halte de chasse à des clans néandertaliens. Mais la couche E, vieille de 54 000 ans, est atypique : outre ces triangles isocèles de silex, elle a livré des outils taillés autrement qu’à la façon néandertalienne. Selon Laure Metz, membre de l’équipe de Ludovic Slimak, du CNRS, qui fouille la grotte Mandrin, la forme des triangles de silex, leur largeur de moins d’un centimètre et la présence de fractures d’impacts à leur extrémité impliquent qu’il s’agit de pointes de flèches. Leur nombre suggère que ces armatures devaient être changées souvent au retour de la chasse… à l’arc ! Or, comme à notre connaissance les Néandertaliens, jamais, n’ont employé d’arcs, ces archers actifs dans la vallée du Rhône il y a quelque 54 000 ans devaient être sapiens. Si cette conclusion devait être corroborée par des constatations semblables faites ailleurs sur notre continent, cela impliquerait que notre espèce est entrée en Europe quelque 10 000 ans plus tôt que ce que l’on pensait !

Récemment encore, la théorie dominante sur ce que les paléoanthropologues nomment la « transition néandertal/sapiens » était qu’il y a quelque 43 000 ans, au début du Paléolithique supérieur (40 000 à 11 700 ans avant le présent ou AP), les « hommes archaïques » qu’étaient prétendument les Néandertaliens furent remplacés très vite par la population fondatrice de la population sapiens actuelle. En provenance d’Afrique, passés par le Proche-Orient, ces « hommes anatomiquement modernes » étaient agressifs et supérieurs cognitivement, s’imaginait-on facilement. La conquête de l’Europe (et simultanément de la planète) se serait ensuivie de l’arrivée de ces conquérants, accompagnée par la mise en extinction de toutes les grandes espèces de mammifères, dont l’Homo neanderthalensis. On identifiait ces arrivants sapiens aux « Aurignaciens », c’est-à-dire aux Paléolithiques sapiens qui ont introduit en Europe l’industrie lithique (des pierres taillées), l’industrie osseuse (des outils en os) et les ornements corporels et autres objets d’os constituant ce que l’on nomme la « culture matérielle » aurignacienne. En 2002, la découverte d’OASE 1 dans la grotte Peştera cu Oase, en Roumanie, sembla d’abord confirmer cette vision : l’âge de 37 000 à 45 000 ans AP de cette mandibule humaine en faisait le plus ancien fossile sapiens d’Europe. Sa présence près des Portes de Fer en plein couloir danubien attestait fort opportunément du début du peuplement rapide de l’Europe par notre espèce à partir d’il y a quelque 43 000 ans.

Toutefois, le simplisme de cette vision devint intenable quand, en 2015, l’équipe de la généticienne Qiaomei Fu, de l’institut Max-Planck d’anthropologie évolutionnaire, à Leipzig, séquença le génome d’OASE 1. Les chercheurs révélèrent que cet individu possédait de 6 à 9 % d’ADN néandertalien, et qu’il était génétiquement bien plus proche des Extrême-Orientaux que des Européens actuels. Cela impliquait qu’OASE 1 avait fait partie d’un groupe sapiens ayant précédé en Europe la vague aurignacienne, disparu en même temps que les Néandertaliens au milieu desquels il vivait. Après OASE 1, toute une série d’indices ont poussé les préhistoriens à nuancer et à compléter la théorie dominante au XXe siècle de l’arrivée d’H. sapiens en Europe, décidément trop naïve.

Sapiens n’était pas seul

Pour commencer, cette théorie d’un remplacement rapide d’H. neanderthalensis véhicule la notion douteuse d’un H. sapiens conquérant, alors que, d’un point de vue évolutif, l’expansion de notre espèce n’est qu’un épisode de plus de celle du genre Homo en Eurasie. Avant H. sapiens, deux formes d’Homo africain, représentant deux stades d’évolution successifs, sont déjà entrées en expansion : l’H. ergaster/erectus il y a 1,8 million d’années et l’H. rhodesiensis/heidelbergensis il y a 0,8 million d’années. Entre 500 000 et 300 000 AP, cette dernière forme a donné en Afrique l’H. sapiens et en Europe l’H. neanderthalensis. Puisque les plus anciens H. sapiens connus sont âgés de 315 000 ans, on considère que la spéciation de notre espèce était déjà manifeste il y a 300 000 ans, date à laquelle les premiers fossiles néandertaliens « caractérisés » sont apparus dans le registre fossile européen. Ainsi, H. sapiens et H. neanderthalensis sont deux espèces cousines contemporaines sorties du même ancêtre, de sorte que Néandertal n’était pas moins « évolué » que son cousin…

Les génomes contenus dans le crâne féminin découvert en 1950 dans la grotte tchèque de Zlatý kůň (à gauche) et dans le crâne de l’adolescent OASE 2, trouvé dans la grotte roumaine de Peştera cu Oase (à droite), attestent d’un métissage des populations sapiens avec les néandertaliens dans les siècles ou les millénaires ayant précédé l’arrivée de leur groupe en Europe. Ni la femme de Zlatý kůň ni l’adolescent OASE 2 ne sont apparentés génétiquement avec les Européens actuels.

Ensuite, un fait peu connu eut une grande influence sur la façon dont H. sapiens a abordé l’Europe : notre espèce vit au Levant depuis longtemps – des centaines de milliers d’années sans doute. Découverte dans la grotte de Misliya, sur le mont Carmel, en Israël, une mandibule sapiens de quelque 200 000 ans illustre cette présence ancienne. Celle-ci s’explique par le fait que cette porte d’entrée en Eurasie que sont le Levant, et dans une moindre mesure la péninsule Arabique attenante, fait partie du réseau d’habitats « africains » au sein duquel s’est produite la spéciation d’H. sapiens : d’un point de vue biogéographique, ces régions font partie à la fois de l’Afrique et de l’Eurasie !

De ceci, se déduit une observation cruciale : ce ne sont pas les H. sapiens archaïques qui, « sortant d’Afrique » en « conquérants », ont rencontré au Levant des Néandertaliens, mais ces derniers qui sont venus à la rencontre des premiers. Fuyant sans doute les rudes conditions des pics glaciaires qui se sont succédé tous les 1 500 ans environ après le début de la dernière glaciation il y a quelque 120 000 ans, ils ont investi le Proche-Orient et, d’après le registre fossile, y sont restés jusque vers 55 000 AP. H. neanderthalensis et H. sapiens y ont alors partagé le Moustérien, une culture matérielle typique, qui fut pratiquée des centaines de milliers d’années durant par les H. sapiens archaïques d’Afrique du Nord, par les Néandertaliens en Europe et par les deux espèces au Levant. Dès lors, et en l’absence de fossiles, il est impossible d’attribuer un habitat levantin de plus de 55 000 ans à H. neanderthalensis ou à H. sapiens, qui ont fort bien pu y séjourner tous les deux…

Puisqu’elles se croisaient au Levant, ces deux formes humaines se mêlaient. Comment le sait-on ? Par exemple par la mandibule de Tabun 2 (122 000 ans), qui exhibe des traits sapiens et néandertaliens. Toutefois, c’est surtout par la paléogénétique qu’on en a la certitude. En 2010, grâce aux progrès fulgurants du séquençage rapide de l’ADN, une équipe conjointe de l’institut Max-Planck d’anthropologie évolutive, de Leipzig, et de l’université de Harvard a publié 60 % du génome nucléaire néandertalien. Cette percée fut vite suivie par les séquençages complets de plusieurs autres ADN de la même espèce, et l’on s’aperçut que tous les Eurasiens portent de l’ADN néandertalien. Comme le formula David Reich, l’un des meneurs de cette découverte : « Nous pouvons désormais dire que, selon toute vraisemblance, il y a eu transfert de gènes entre Néandertaliens et humains. » Humains ? Beaucoup d’anglophones réservent en effet le terme d’humain à H. sapiens… La réalité est que, puisque les espèces néandertaliennes et sapiens étaient dans une certaine mesure interfécondes, il s’agit au sens biologique de deux sous-espèces d’une même espèce humaine mère : l’H. rhodesiensis/heidelbergensis. Se rencontrant au Proche-Orient, ces deux sous-espèces se sont mélangées. C’est cette hybridation préalable à l’expansion d’H. sapiens dans le reste de l’Ancien Monde (l’Afro-Eurasie) qui explique que les Eurasiens actuels possèdent entre 1,5 et 2,1 % d’ADN néandertalien… 2 000 générations et 40 000 ans d’érosion génétique après les derniers Néandertaliens, ce n’est pas peu.

L’expansion principale

Ainsi, ce sont des H. sapiens métissés qui, à leur tour, se sont répandus en Eurasie. Quand ? Étant donné la précocité de la présence de notre espèce au Proche-Orient, de premières dispersions se sont certainement produites très tôt. L’horloge génétique – c’est-à-dire le comptage des mutations accumulées avec le temps – suggère que la principale expansion sapiens en Eurasie s’est produite entre il y a 70 000 et 50 000 ans. De fait, on observe qu’un chapelet de populations restées noires et dites « autochtones » s’étend entre l’Afrique et l’Australie, notamment en Inde, dans les îles Andaman (face à la Birmanie), en Asie du Sud-Est et en Papouasie. Les gènes de ces groupes suggèrent qu’ils sont les héritiers d’une première vague d’H. sapiens partie tôt au début de la principale expansion sapiens en Eurasie. Le tropisme tropical de cette première vague n’a pu que la pousser d’abord le long de la rive sud de l’Eurasie. À Madjedbebe, un abri du nord de l’Australie, Chris Clarkson, de l’université du Queensland, et des collègues ont mis au jour des outils suggérant l’arrivée d’« hommes modernes » il y a quelque 65 000 ans, et la découverte de restes humains près du lac Mungo, en Australie du Sud, y prouve la présence d’H. sapiens génétiquement proches des aborigènes actuels il y a au moins 40 000 ans, de sorte que le consensus, aujourd’hui, est qu’H. sapiens foulait déjà l’Australie il y a 50 000 ans. Cette date est choquante : alors que le sud de l’Australie est à 18 000 kilomètres de déserts, de mers et de montagnes du Levant, pourquoi, l’Europe, à seulement 1 500 kilomètres, aurait-elle été abordée il y a seulement 45 000 ans ?

Sans doute parce qu’en fait elle a bien été abordée ! Il est vraisemblable qu’au cours de l’expansion principale de notre espèce en Eurasie et à la faveur des périodes chaudes intercalées de pics glaciaires qui se succédaient, une partie de la première vague s’est aussi propagée vers le nord. Après tout, au Levant, les clans sapiens et néandertaliens se mêlaient, échangeant des gènes et – pourquoi pas ? – aussi des techniques d’adaptation au froid…

C’est bien ce qu’illustrent les fossiles OASE 1 et OASE 2 – un crâne de même âge qu’OASE 1, trouvé lui aussi à Peştera cu Oase, avec également 6 % d’ADN néandertalien. Des fragments d’os sapiens datant vraisemblablement de 47 000 AP, trouvés dans l’avant-dernière strate avant le substrat rocheux de la grotte bulgare de Bacho Kiro, en sont également les témoins. En 2020, autour de Jean-Jacques Hublin, du Collège de France, des chercheurs les ont étudiés et ont mis en évidence dans leurs ADN un ensemble d’allèles transmis ensemble : l’« haplotype M ». Or ce motif génétique est totalement absent d’Europe aujourd’hui, mais fréquent dans les îles Andaman et en Mélanésie. Traduction : les H. sapiens de Bacho Kiro faisaient partie de la première vague de l’expansion sapiens principale en Eurasie. Autre indice allant dans le même sens : le génome contenu dans un crâne féminin découvert en 1950 dans la grotte tchèque de Zlatý kůň, et daté en 2021 seulement de 45 000 AP environ, comporte 3 % d’ADN néandertalien sous la forme de longs segments suggérant un métissage peu ancien de son groupe avec H. neanderthalensis. Or tant les vestiges humains de Bacho Kiro que ceux de la femme de Zlatý kůň étaient accompagnés d’outils mêlant des éclats tranchants typiques du débitage pratiqué par les Néandertaliens d’Europe et des lames retouchées typiques pour leur part de la culture matérielle des H. sapiens levantins du début du Paléolithique supérieur : le PSI (50 000 à 40 000 AP), sigle qui résume l’expression « Paléolithique supérieur initial ». Un nom bien ambigu, puisqu’il semble indiquer une période, alors qu’il désigne une culture matérielle particulière comportant essentiellement des lames débitées en série et éventuellement retouchées pour donner d’autres outils. Retenons-en ceci : le fait que le crâne de Zlatý kůň et les vestiges humains de Bacho Kiro aient été trouvés accompagnés d’une industrie lithique de type PSI traduit l’origine levantine de la culture matérielle de leurs clans.

La transition revisitée

Ce tableau suggère une première vision révisée de l’arrivée de notre espèce en Europe : au cours de son expansion principale en Eurasie, une première vague portant, entre autres, l’haplotype M, s’est propagée entre 70 000 et 50 000 AP le long de la rive sud de l’Eurasie, vers le centre de l’Asie et vers l’Europe ; dans ces deux dernières régions, elle a côtoyé les Néandertaliens et échangé avec eux des gènes et des idées ; puis, à partir d’il y a quelque 43 000 ans, une deuxième vague sapiens, celles des porteurs de l’Aurignacien, est arrivée dotée de ses lames retouchables en nombre d’outils différents, de ses outils d’os et de ses ornements corporels. L’étude de 51 génomes de chasseurs-cueilleurs d’âges compris entre 37 000 et 14 000 ans, réalisée par une équipe emmenée par Qiaomei Fu, suggère que les gènes de la première vague ne seraient plus présents aujourd’hui en Europe, mais nous disposons de si peu de fossiles datant du début de l’expansion sapiens que la prudence reste de mise…

Des groupes de la première vague en Europe pourraient bien en effet y être restés plusieurs milliers d’années durant, avant de disparaître, absorbés par les derniers Néandertaliens, ou par les premiers Aurignaciens. Ce qui nous le dit ? Les « cultures de transition », des cultures matérielles ainsi nommées car elles mêlent traits néandertaliens et traits sapiens. Si l’équipe de Ludovic Slimak interprète correctement la grotte Mandrin, alors la plus ancienne culture de transition européenne est le « Néronien », le nom de la culture matérielle de 54 000 ans d’âge mise au jour à Mandrin et dans plusieurs autres cavités, dont la grotte… Néron. La culture de transition la plus emblématique est sans aucun doute le Châtelperronien, parce qu’elle fut intensément étudiée par l’école d’André Leroi-Gourhan (1911-1986), la première à introduire une méthode de fouille vraiment rigoureuse en préhistoire. Cette culture matérielle qui se caractérise par ses outils sur éclat de type néandertalien, mais surtout par ses productions en série de lames souvent retouchées, dont le fameux « couteau de Châtelperron », a couvert un vaste territoire en France et dans le nord de l’Espagne entre 45 000 et 40 000 AP. Initialement, les équipes de Leroi-Gourhan l’avaient attribué à H. sapiens, mais les découvertes d’un squelette néandertalien à Saint-Césaire, en Charente-Maritime, et de plusieurs dents de la même espèce à Arcy-sur-Cure, dans l’Yonne, dans des niveaux comportant des outils châtelperroniens, réorientèrent leur interprétation. Point qui va dans ce sens, les outils châtelperroniens traduisent la continuation des traditions de taille néandertaliennes, mais les parures en ivoire semblent plutôt aurignaciennes.

Dans les années 2000 et 2010 cependant, une vive controverse sur l’attribution du Châtelperronien s’est développée entre plusieurs équipes. Certains chercheurs ont d’abord argué d’« interstratifications » entre couches néandertaliennes et châtelperroniennes ; d’autres se sont opposées sans fin sur les datations. En 2018, une équipe emmenée par Brad Gravina, de l’université de Bordeaux, a pour sa part réexaminé l’attribution de la partie supérieure de l’« ensemble jaune-orange pâle » (EJOP sup), la strate dont provient la sépulture néandertalienne de Saint-Cézaire. « Notre analyse montre qu’EJOP sup contient une quantité extrêmement limitée de matériel culturel du Châtelperronien, clairement mélangé à une composante très majoritaire du Paléolithique moyen », écrivent ces chercheurs. En clair, un mélange entre la couche néandertalienne sous-jacente et la couche réputée châtelperronienne contenant la sépulture empêcherait de laisser celle-ci appartenir à l’ère de Néandertal, de sorte que la réattribution du Châtelperronien à l’H. sapiens serait plus plausible. Pour sa part, Jean-Jacques Hublin penche en faveur de l’attribution du Châtelperronien à des Néandertaliens, puisqu’en 2020, à la fin de l’article rapportant les travaux de son équipe sur les chasseurs sapiens de Bacho Kiro, il écrivait : « Les pendentifs de type Paléolithique supérieur initial de la grotte Bacho Kiro sont très similaires aux artefacts produits par les Néandertaliens tardifs des couches du Châtelperronien de la grotte du Renne en France. Quelle qu’ait pu être la complexité cognitive des derniers Néandertaliens, l’âge plus précoce du matériel de la grotte de Bacho Kiro soutient l’idée que les nouveautés comportementales observées dans les populations néandertaliennes en déclin résultent de contacts avec des migrants H. sapiens. »

Quoi qu’il en soit, partout à travers l’Europe, des cultures de transitions étendues ou locales ont laissé des habitats datés entre 48 000 et 38 000 AP environ contenant des industries lithiques intermédiaires, de sorte que les hésitations sur leurs attributions perdurent. Le Bohunicien, par exemple, a occupé une grande région en Europe centrale et de l’est entre 48 000 et 39 000 AP ; ses assemblages lithiques évoquent le Moustérien, mais sont aussi proches des plus anciens outils du PSI. Autre cas, l’Uluzzien, qui couvre la Grèce, les Balkans et toute l’Italie entre 45 000 et 39 500 AP, est caractérisé par des outils dont les plus anciens ressemblent à ceux des Néandertaliens et les plus récents à ceux des Aurignaciens.

Pendant la principale expansion d’Homo sapiens en Eurasie, une première vague a sans doute suivi très tôt la rive sud de l’Eurasie (avant 70 000 AP ?), mais est aussi partie vers l’Asie centrale et vers l’Europe, où, comme toutes les vagues humaines qui l’ont suivie, elle aurait pénétré à la fois par le couloir danubien et en suivant les rives méditerrannéennes. Est-elle à l’origine des cultures de transition ?

En outre, la découverte ou le réexamen de microfossiles – des dents de lait – va dans le sens d’attribuer les cultures de transition à l’H. sapiens. La couche E de la grotte Mandrin a ainsi livré une dent de lait d’enfant de 3 à 6 ans, qui est sapiens selon le paléoanthropologue qui l’a étudiée. En 2011, une collaboration européenne a réexaminé par ailleurs deux molaires de lait considérées comme néandertaliennes depuis leur découverte en 1964 dans la Grotta del Cavallo, à Uluzzo, dans les Pouilles. L’étude de l’épaisseur de l’émail et de la structure interne de ces microfossiles a montré qu’il s’agit de dents de lait d’H. sapiens, que la datation par le carbone 14 place vers 45 000 AP. L’Uluzzien aussi serait donc sapiens…

Ces observations suggèrent qu’il faudrait compléter l’idée selon laquelle des populations porteuses de l’haplotype M, issues de la première vague de l’expansion principale d’H. sapiens en Eurasie, sont entrées en Europe, par la notion qu’elles sont aussi à l’origine des cultures de transition. Ce modèle est susceptible d’expliquer le fait que, depuis des dizaines d’années, les spécialistes des industries lithiques rencontrent des difficultés quand ils tentent de considérer l’Aurignacien comme l’évolution des industries lithiques des cultures de transition : ce seraient donc de nouveaux H. sapiens, qui seraient venus remplacer non seulement les Néandertaliens, mais aussi leurs congénères de la première vague de l’expansion principale sapiens en Eurasie. Un point de vue que Ludovic Slimak a poussé plus loin en relevant un parallélisme Levant/Europe.

Trajectoires parallèles

Remarqué pour la hardiesse de ses idées, ce chercheur vient, avec ses archers sapiens dans la vallée du Rhône il y a 54 000 ans, de faire une proposition extraordinaire. Comment les préhistoriens pourraient-ils accepter facilement en effet d’avancer d’un seul coup de 10 000 ans l’arrivée de notre espèce en Europe ? Pour autant, la logique de sa proposition ne repose pas seulement sur la possibilité d’une archerie sapiens dans la vallée du Rhône avant 50 000 AP, mais sur deux autres observations : la première est naturellement cette dent de lait d’un enfant sapiens « archaïque » découverte dans la couche E évoquée plus haut ; la seconde est la similarité des silex de la couche E avec ceux relevant du PSI, qui, dès 2017, avait déjà poussé Ludovic Slimak à proposer que le Néronien et le PSI représentent un même groupe culturel.

Dès lors, il est allé plus loin en développant une approche plus large, afin de placer le Néronien dans les processus évolutifs qui se sont succédé en Eurasie pendant la quinzaine de millénaires précédant la disparition ultime des Néandertaliens vers 40 000 AP. Il a choisi pour cela de se référer à ce qu’il considère comme un véritable livre ouvert sur l’évolution d’Homo au Levant : le site de Ksar Akil.

Dans les années 1930, 1940 et 1960, avant que l’accès en devienne impossible, des fouilles de cet immense abri situé à 10 kilomètres au nord-est de Beyrouth ont révélé un empilement de strates archéologiques de près de 25 mètres d’épaisseur, qui a enregistré le passage de groupes paléolithiques depuis 60 000 ans. Dans les niveaux les plus profonds, et donc les plus anciens, on retrouve les traditions artisanales du Moustérien, globalement comparables aux traditions néandertaliennes connues en Europe à la même époque. Au-dessus se trouvent de nombreuses strates correspondant aux niveaux du PSI, témoignant du développement des premières cultures matérielles sapiens et illustrant avec une résolution exceptionnelle l’évolution des techniques de ces premières sociétés exclusivement sapiens du Levant. Après avoir examiné les strates de Ksar Akil, le chercheur du CNRS a élaboré un schéma en trois phases, traduisant l’essentiel des évolutions techniques des sociétés sapiens de l’est méditerranéen, puis il a recherché les mêmes traditions levantines au sein des séquences archéologiques à travers l’Europe. Sur cette base, il propose une réécriture des processus qui ont conduit à l’investissement de l’Europe par H. sapiens, identifiant ainsi trois mouvements migratoires depuis le Levant.

La phase initiale – la première vague migratoire sapiens vers l’Europe – se serait déclenchée entre 60 000 et 50 000 AP : au Levant elle correspondrait au PSI « au sens strict » – où elle est représentée par les industries découvertes au Liban – et en Europe au Néronien, comme en attestent les petites pointes triangulaires semblables à celles de la grotte Mandrin trouvées dans les strates XXV à XXI de Ksar Akil. Pour Ludovic Slimak, elle correspond aussi en Europe, mais dans une moindre mesure, à la culture du Bohunicien d’Europe centrale et orientale ainsi qu’à d’autres cultures de transition isolées, réparties de la vallée du Rhône à l’Ukraine. Cela peut surprendre dans la mesure où les préhistoriens font communément exister le Bohunicien entre 48 000 et 39 000 AP, mais, selon Ludovic Slimak, « les plus anciens sites de cette culture sont désormais considérés comme ayant au moins 50 000 ans ». La deuxième phase – et deuxième vague migratoire vers l’Europe –, qui est caractérisée par la production de petites lames bipolaires et de pointes à dos, correspondrait au Levant à l’« Ahmarien ancien du Levant nord » – représenté à Ksar Akil par les strates XVII à XVI – et en Europe au Châtelperronien ; cette dernière culture matérielle pourrait, selon Ludovic Slimak, avoir commencé à Bacho Kiro, dont le type d’industrie est représenté à Ksar Akil par les strates XIX et XX. Finalement, une troisième phase – et troisième vague migratoire vers l’Europe – serait représentée au Levant par l’« Ahmarien ancien du Levant sud » et en Europe par le Protoaurignacien, c’est-à-dire par le tout premier Aurignacien, qui a évolué en Aurignacien et unifié les cultures de l’Asie occidentale et de l’Europe. En résumé, à la succession de cultures matérielles du Levant « PSI/Ahmarien du Levant nord/Ahmarien ancien du Levant sud » correspondrait la série « Néronien (Bohunicien)/Châtelperronien (Bacho Kirien)/Protoaurignacien ». Si l’on suit la proposition de Ludovic Slimak, trois vagues sapiens successives maintenant identifiées et toutes issues du Levant ont investi l’Europe au début du Paléolithique supérieur.

Un point de son modèle est intéressant : il illustre une fois de plus que depuis toujours la pénétration en Europe depuis le Proche-Orient se fait par deux voies, l’une méditerranéenne et l’autre danubienne. Tandis que la culture du Bohunicien et d’autres (Jerzmanowicien, Szélétien, …) traduisent une progression par le couloir danubien, les cultures uluzzienne et châtelperronienne correspondent à la voie méditerranéenne, plus praticable quand le climat est froid. Cette structure géographique européenne s’illustrera plus tard au Paléolithique supérieur par la provenance de la culture épigravettienne, dont on vient de découvrir qu’elle est proche-orientale et arrivée par la voie méditerranéenne, alors qu’on la pensait issue du Gravettien oriental ; elle s’illustre aussi par l’arrivée des premiers paysans en Europe à la fois sous la forme d’un « courant danubien » et d’un « courant méditerranéen ».

Le parallélisme Levant/Europe mis en œuvre par Ludovic Slimak pour construire son modèle peut troubler du fait que les trois vagues sapiens en Europe identifiées semblent se recouvrir en partie temporellement, tandis que leurs rapports chronologiques avec celles de Ksar Akil demeurent flous. Par ailleurs, la plupart des cultures de transition restent à introduire dans ce schéma. Ces problèmes ouverts ne sont cependant pas rédhibitoires si l’on prend en compte que les cultures de transition étaient portées par des pionniers sapiens, qui, avançant trop peu nombreux dans la masse néandertalienne pour l’absorber, ont pu s’arrêter et fonder en divers coins d’Europe des cultures régionales qui ont duré un certain temps. Quoi qu’il en soit, le modèle proposé par Ludovic Slimak reste à infirmer ou confirmer, notamment par la découverte de davantage de fossiles sapiens. En préhistoire, les années qui viennent promettent d’être intéressantes.

Source : Pour la Science du 21/08/2023

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Vague française en Amérique

Un épisode historique nous éclaire sur la façon dont des cultures et biologies allochtones modifient petit à petit celles d’une population autochtone : la pénétration des Européens en Amérique du Nord. Après avoir fondé la colonie permanente de Québec en 1608, Samuel de Champlain décida d’envoyer des garçons français vivre parmi les Amérindiens pour apprendre leurs langues. Ces premiers agents biculturels lancèrent au cours du XVIIe siècle la tradition des « coureurs des bois » et des « voyageurs », des aventuriers français, qui, motivés par la traite des fourrures ou employés à leur transport, s’aventurèrent toujours plus loin dans le « pays d’en haut » (la région des Grands Lacs), le « pays des Illinois », puis la vallée du Mississippi et la « Prairie ». Là, profitant de l’hospitalité de tribus aux effectifs amoindris en hommes par la guerre endémique, ils nouèrent de nombreuses alliances familiales. Ces « mariages à la façon du pays » leur procuraient des compagnes, qui savaient fabriquer des mocassins, des filets à raquettes, écorcher les proies, faire sécher la viande pour la conserver, aider à la fabrication de canoës, chasser du petit gibier, etc. À la fin du XVIIe siècle, ces alliances et ces techniques de survie transmises par les femmes avaient fait de ces Français les meilleurs connaisseurs de l’intérieur du continent nord-américain, et ce sont ces membres de la première vague européenne en Amérique qui y guidèrent ensuite les Américains, à la manière dont les premiers sapiens en Europe, s’aventurant en territoire néandertal, précédèrent les populations de l’Aurignaciens qui allaient finalement peupler le Vieux Continent. De ces contacts a aussi surgi une véritable culture de transition entre les cultures européennes (françaises et anglaises) et les cultures amérindiennes (nombreuses) : celle de la « Nation métisse ». Pour se faire reconnaître, à la fin du XIXe siècle, cette nation osa même une guerre contre le gouvernement canadien : 300 métis et Amérindiens affrontèrent 800 soldats canadiens. La « bataille de Batoche » fut perdue, mais pas l’identité des quelque 350 000 membres de cette nation, représentée aujourd’hui par le Ralliement national des Métis, dirigé depuis peu par Cassidy Caron, une métisse au nom typiquement français.

Homo sapiens est-il vraiment originaire d'Afrique ?

La communauté scientifique tente depuis des années de reconstruire l'histoire de notre espèce, Homo sapiens. Ses traces les plus anciennes nous emmènent sur le continent africain.

Homo sapiens était-il originaire uniquement d'Afrique ou formait-il également des groupes dans d'autres parties du monde ? Cette interrogation, posée par Sofia Uhila sur la page Facebook de Sciences et Avenir, est notre Question de la semaine.

Des mélanges entre lignées différentes

L'Afrique, véritable berceau de l'humanité ? La réponse est oui, Homo sapiens serait apparu sur le continent africain il y a plus de 300.000 ans d'après des fossiles découverts au Maroc. C'est bien sur ce continent qu'ont été retrouvées les plus anciennes traces de notre espèce. Mais son histoire n'est pas simple pour autant. Ainsi, il ne serait pas issu d'une seule et même population africaine, révélait une étude parue dans la prestigieuse revue Nature en mai 2023.

"Contrairement à ce que l’on pensait, notre espèce n’a pas évolué dans un seul endroit, ou de manière isolée à partir d’une seule souche", estime ainsi Aaron Ragsdale de l'Université du Wisconsin-Madison (États-Unis), un des auteurs de l'étude. Il y aurait plutôt eu une sorte de melting-pot entre lignées divergentes d'Homo sapiens. Mais ces mélanges entre lignées se sont bien déroulés en Afrique, durant des dizaines de milliers d'années avant la sortie du continent. En effet, les données génomiques montrent qu’au moins deux branches évolutives d'Homo sapiens se sont séparées, il y a 120 à 135.000 ans, tout en continuant à s'hybrider.

La sortie d'Afrique

Finalement, notre espèce a quitté le continent africain. L'une des questions essentielles est "quand ?". Deux hypothèses sont évoquées pour dater la migration d'Homo sapiens vers l’Eurasie. Sa dispersion pourrait être précoce (entre -130.000 et -80.000 ans) ou tardive (après -80.000 ans). D’après les données génétiques des fossiles comparées à celles des populations actuelles, plusieurs études s’accordent sur une installation durable d’Homo sapiens en Europe vers - 60.000 ou - 50.000 ans. Mais des groupes seraient partis avant cette période.

Ainsi, une importante étude publiée en juin 2023 dans la revue Nature Communications a apporté des informations particulièrement intéressantes. Des ossements d’Homo sapiens retrouvés au Laos, en Asie, auraient près de 80.000 ans. "La fourchette de datation de l’os frontal et du tibia s’étend de -86.000 à -68.000 ans. Cette découverte documente donc l’une des premières vagues migratoires de sortie de l’Afrique, il y a plus de 86.000 ans, peut-être, 90 ou 100.000 ans", s’émerveillait alors Fabrice Demeter, directeur de l’étude, auprès de Sciences et Avenir.

Il y a donc eu une sortie massive d’Afrique vers -60.000 ans, qui a donné le peuplement actuel, mais également d’autres sorties antérieures, d'autres tentatives d'explorer le monde. Elles se sont cependant soldées par des échecs : ces populations n'ont pas survécu ce qui explique pourquoi leur contribution génétique est très faible aujourd'hui.

Source : Sciences et Avenir du 10/08/2023

Les racines de notre espèce en Afrique sont multiples

Une simulation statistique de la diversité génétique humaine actuelle conforte le scénario d’une expansion en Afrique puis hors du continent d’une espèce Homo sapiens aux origines multiples.

En 2018, une brochette de paléoanthropologues insignes introduisait le paradigme multirégional de l’évolution de notre espèce en Afrique. Emmenés par Eleanor Scerri, de l’institut Max-Planck de science de l’histoire humaine à Iéna, en Allemagne, ces chercheurs rejetaient l’idée alors dominante qu’Homo sapiens aurait émergé il y a quelque 200 000 ans d’une population unique vivant dans une seule région africaine – l’Afrique de l’est. Selon eux, notre espèce s’est plutôt diversifiée depuis un demi-million d’années au sein d’un réseau d’habitats répartis à travers toute l’Afrique et comprenant même le Proche-Orient. Or voilà qu’après avoir mesuré et simulé l’évolution qui a produit la diversité génétique de la population actuelle, l’équipe de chercheurs d’Aaron Ragsdale, de l’université de Wisconsin-Madison, leur donne raison !

L’objectif des chercheurs était de discriminer entre une large palette de simulations de l’évolution génétique de la population sapiens en comparant leurs prédictions à la biodiversité génétique actuelle. Pour ce faire, ils ont engendré à l’ordinateur des séries de simulations de l’évolution de la biodiversité génétique africaine et eurasienne traduisant quatre arbres évolutifs possibles : sortie d’Afrique d’une population africaine sapiens basale non structurée (modèle Out of Africa), sortie d’Afrique d’une population sapiens basale influencée par des échanges avec des populations régionales persistantes, sortie d’Afrique d’une population sapiens basale influencée par ses échanges avec des groupes d’humains archaïques, sorties d’Afrique d’une population sapiens structurée par de longs échanges entre les populations régionales africaines (modèle multirégional). Tous les arbres supposent une divergence entre les populations africaines actuelles il y a quelque 120 000 ans, puis des échanges entre régions réduits, ou au contraire intenses et soutenus dans le cas des simulations multirégionales. Pour tenir compte de la contribution génétique eurasienne, l’Europe est par convention considérée comme une région africaine de plus. Dans les quatre arbres évolutifs envisagés, un métissage avec les Néandertaliens hors d’Afrique est pris en compte.

Les simulations de l’évolution de la biodiversité sapiens réalisées reproduisent quatre types d’arbres évolutifs de l’espèce H. sapiens déjà envisagés. En haut à gauche, le premier traduit la sortie d’Afrique de la population d’une région de l’Afrique (Afrique de l’Est) à laquelle ont contribué de façon lointaine celles des autres régions (les chercheurs ont considéré que l’Europe fait en quelque sorte partie du réseau des habitats sapiens africains ; c’est là une convention de travail). Le deuxième, en haut à droite, traduit le même phénomène, mais avec la contribution tardive de populations d’autres régions africaines. Le troisième, en bas à gauche, traduit la même chose, mais compte tenu d’un métissage avec un groupe humain archaïque. Finalement, la quatrième, en bas à droite, traduit la sortie d’Afrique d’une population à laquelle toutes les régions du continent ont contribué.

Pour tester ces arbres, les chercheurs devaient d’abord fixer un certain nombre des paramètres décrivant les arbres évolutifs, tels la date de divergence entre Africains de l’Ouest et de l’Est (60 000 ans), la date de divergence entre Africains et Eurasiens (50 000 ans) ou encore le taux de mélange génétique entre Eurasiens et Néandertaliens (1,5 % il y a 50 000 ans), etc. Ils ont ensuite établi les fréquences d’apparition dans un échantillon de 290 génomes africains et eurasiens de certains polymorphismes – des structures locales de l’ADN – facilement identifiables même dans les séquençages de faible qualité. Ils ont alors ajusté les paramètres des simulations numériques de la succession des générations d’H. sapiens pendant de longues périodes (traduisant les arbres évolutifs : croissance, scissions, migrations et métissages de populations), jusqu’à ce que les fréquences d’apparition prédites s’approchent le plus possible des fréquences calculées à partir des échantillons génomiques.

Les résultats des chercheurs confirment et renforcent l’impression déjà donnée par d’autres recherches que la structure de la population actuelle ne date pas de plus de 150 000 ans. La structure génétique de la population sapiens actuelle se serait donc formée pendant le stade isotopique de l’oxygène 5 (13 000 à 82 000 ans), qui a vu le début de l’expansion d’H. sapiens hors d’Afrique. Selon Eleanor Scerri, qui a commenté pour le journal Nature l’article de l’équipe d’Aaron Ragsdale, cette diversification pourrait résulter de l’investissement par H. sapiens pendant cette époque de nombreuses régions auparavant non habitées, notamment sahariennes et eurasiennes. Quoi qu’il en soit, les nombreuses ethnogenèses et autres circonstances climatiques qui ont produit la structure actuelle de la population sapiens ne sont que la dernière manifestation d’une dynamique multirégionale à l’œuvre depuis longtemps en Afrique, qui, depuis un demi-million d’années, a régulièrement produit une mosaïque de groupes de traits génétiques et culturels, en d’autres termes de groupes humains avec leurs cultures. Cette constatation confirme le paradigme introduit en 2018 par Eleanor Scerri et ses collègues à partir d’un examen de données archéologiques, génétiques, paléoclimatiques et paléoécologiques. Non, la population eurasienne n’est pas issue d’Afrique de l’Est, mais du Berceau de l’humanité, un réseau d’habitats africains reliés entre eux : dans l’arbre évolutif de notre espèce, il y a des entretoises entre les branches, des divergences et des coalescences !

Source : Pour la Science du 14/07/2023