Paléoanthropologie

vendredi 19 février 2016

Homme de Flores : le Hobbit n’est pas un Sapiens souffreteux

De nouvelles études crâniennes indiquent que l'hommes de Flores n’était pas un humain moderne malade mais pourrait être apparenté aux Homo erectus. Un travail français et décisif.

INSULAIRE. L’homme de Flores a été décrit en 2004 à partir de l’analyse d’un squelette relativement bien conservé (le crâne est presque intact) et de quelques restes d’un autre individu, mis au jour en septembre 2003 dans la grotte de Liang Bua, sur l’île de Flores, en Indonésie. Avec peine un mètre de hauteur et un cerveau de la taille d’un chimpanzé, l’homme de Florès bat tous les records de petitesse. Depuis sa découverte, la controverse fait rage entre scientifiques, les uns y voyant une nouvelle espèce s’étant adaptée au mode de vie insulaire tandis que d’autres spécialistes ont tour à tour attribué sa petite taille à différentes pathologies, présentes chez les humains modernes, telles que la microcéphalie, le syndrome de Down ou le crétinisme (déficit en iode). Pour y voir plus clair, le préhistorien Antoine Balzeau (CNRS /Musée de l'Homme), connu pour avoir étudié le recroquevillement du cerveau de Cro-Magnon, mais aussi le paléopathologiste Philippe Charlier, alias @doctroptard, de l’université de Paris-Descartes, célèbre pour avoir avoir notamment reconstitué le face d'Henri IV, ont étudié plus en détail le crâne le mieux conservé parmi les fossiles retrouvés et livrent une première étude de sa structure. Ci-dessous, un moulage de son crâne.

Pas de signes d'une pathologie sapiens

Publié dans le Journal of Human Evolution, leur travail a porté sur des données micro-tomographiques à haute résolution, les seules à même d’observer et d’interpréter des caractères anatomiques de petites dimensions. Selon leurs résultats, le crâne de l’homme de Florès n’appartient pas à celui d’un Homo sapiens car il ne possède " aucun des caractères dérivés qui permettent de définir notre espèce " écrivent-ils dans un communiqué. Ils n’ont pas retrouvé non plus de signes pathologiques, du moins pour ce qui concerne les maladies de l’homme moderne. En clair, le petit homme de Flores n'était un H. sapiens souffreteux. En fait, la structure et la forme de son crâne suggèrent une parenté avec l’Homo erectus sans qu’il soit pour autant possible d’affirmer qu’il en est un descendant direct. "Il faudra regarder dans le détail la forme de son cerveau pour proposer des hypothèses concernant l’espèce fossile dont ce petit Homme a hérité ses caractéristiques" expliquent les scientifiques.

NANISME. Bref, la morphologie interne du plus célèbre des petits crânes préhistoriques a parlé. Et ce travail décisif penche en faveur de la théorie de l’insularité qui raconte l’histoire d’un Homo erectus, qui peuplait l’Asie il y a 1 à 1,5 millions d’années et aurait réussi à atteindre les îles indonésiennes rendues accessibles par l’abaissement du niveau de la mer. Le niveau des eaux remontant, H. erectus se serait retrouvé isolé et aurait évolué vers le nanisme. Un phénomène déjà observé chez d'autres mammifères. Pour autant, les partisans acharnés de "l’hypothèse sapiens" n’ont sans doute pas dit leur dernier mot, tandis que les paléontologues continuent de fouiller à la recherche de nouveaux crânes à faire parler.

Source : Sciences et Avenir du 16/02/2016

lundi 11 janvier 2016

On a reconstitué GrandPa, l'ancêtre de Sapiens et de Neandertal

Il a des pommettes de sapiens mais un bourgeon à l’arrière de la tête annonçant le chignon néandertalien : le crâne virtuel du dernier ancêtre commun aux deux hommes préhistoriques vient d’être reconstitué en 3D.

TROU FOSSILE. Nous savons que nous, les Homo sapiens, avons un dernier ancêtre commun (DAC) avec les néandertaliens, nos plus proches cousins mystérieusement éteints. Mais à quoi ressemblait ce dernier? “Et comment savoir si les rares fragments de fossiles antérieurs aux deux espèces d'Homo appartiennent vraiment à leur population ancestrale ?” Cette colle, le paléoanthropologue Aurélien Mounier, du Centre Leverhulme pour l’évolution humaine, de l’université de Cambridge (Royaume-Uni), vient de la résoudre de façon innovante. Pour combler les “trous fossiles” et mettre le “visage le plus vraisemblable” sur le célèbre inconnu, il a combiné des méthodes numériques 3D et des techniques d’estimations statistiques. “Cela nous a permis de prédire mathématiquement, puis de recréer virtuellement le crâne fossile du dernier ancêtre commun aux hommes modernes et aux néandertaliens”, explique le paléontologue français et collègue de Marta Mirazon Lahr. Le crâne (en vert ci-dessous) de ce “grand-père numérique” a été dévoilé en avant-première dans le Journal of Human Evolution.

Crâne d'Homo sapiens (en haut), crâne d'Homo neanderthalensis (en bas) et crâne virtuel de leur dernier ancêtre commun (au centre).

Un travail ultérieur doit l’habiller de muscles, de chair, de peau, pour lui donner figure humaine.

Évolution à rebours

“C’est une approche originale”, souligne le paléoanthropologue Antoine Balzeau, du musée de l’Homme. Concrètement (voir vidéo ci-dessous), Aurélien Mounier a d’abord analysé puis reconstitué virtuellement une quinzaine de crânes fossiles datés de -2,8 millions d’années à aujourd’hui, des tout premiers Homo aux hommes actuels, dressant un catalogue de 797 points repères morphométriques. Un peu comme s’il avait établi les "coordonnées GPS" de toutes les têtes d’hommes préhistoriques au fil des âges, défini leur cadre et leur calendrier évolutif. Partant des crânes de sapiens et de Neandertal, il a ensuite lancé son logiciel à remonter le temps, contraint par le mouvement brownien appliqué à l’évolution du vivant. Il a ensuite regardé quelle tête avait le Dernier Ancêtre Commun (DAC) à -400 000 ans, à -700 000 ans et à -1 million d’années, trois dates potentielles de séparation des lignées néandertalienne et moderne. Et comparé "ces crânes virtuels" avec une cinquantaine de crânes fossiles existants. Verdict ? L’ancêtre de 700 000 ans est le plus plausible… alors que la théorie classique veut que la divergence ait eu lieu 300 000 ans plus tard.

Des arcades proéminentes et face prognathe

A quoi ressemblait ce DAC ? “Il avait un front fuyant, des arcades sourcilières très proéminentes, une face prognathe”, détaille Aurélien Mounier. Bref, des caractères qui persisteront chez Neandertal, lui conférant cette “gueule” spectaculaire. Il a aussi, à l’arrière du crâne, un renflement qui préfigure le “chignon néandertalien” qui confère à Homo neanderthalensis son crâne très allongé. “Mais il a déjà des pommettes très Homo sapiens, qui annoncent les traits plus graciles que développera l’homme moderne”, poursuit le paléontologue de Cambridge. Ce travail confirme bien que les grosses arcades sourcilières et mâchoires sont des traits primitifs, dont l’Homo sapiens se débarrassera au cours de son évolution, tout en acquérant une face fléchie et un menton. Mais l’étude de l'université de Cambridge montre aussi que le dernier ancêtre commun aux néandertaliens et aux H. sapiens ressemble furieusement à l’espèce Homo heidelbergensis, dont le statut est toujours très discuté parmi les paléontologues. Aurélien Mounier en est convaincu : “Cet Afro-Européen, dont on trouve les premiers fossiles vers -700 000 ans en Afrique et qui perdurera jusqu’à -300 000 ans en Eurasie, serait donc notre ancêtre commun.” Après la scission, il aurait évolué au nord, vers Homo neanderthalensis. Persuadé que sa méthode peut être employée pour toutes les espèces disparues, Aurélien Mounier travaille désormais à reconstituer le mystérieux dernier ancêtre commun aux hommes et aux chimpanzés.

Source : Sciences et venir du 07/01/2016

lundi 28 décembre 2015

Une autre espèce d'êtres humains a peut-être survécu à l'âge de glace

Un os retrouvé en 1989 dans une grotte en Chine fait penser aux scientifiques qu'une ancienne espèce d'êtres humains aurait survécu beaucoup plus longtemps qu'on ne le pensait jusqu'alors.

FEMUR. Cet os, un fémur, vieux de 14.000 ans a été découvert parmi d'autres fossiles à Maludong en 1989, mais les chercheurs n'ont commencé à l'étudier qu'à partir de 2012. Bien que ce bout d'os semble assez jeune, il ressemble beaucoup à des os d'espèces beaucoup plus anciennes, comme l'Homo Habilis ou l'Homo Erectus, qui vivaient il y a plus de 1,5 million d'années, note l'étude publiée dans la revue PLOS ONE.

Une hypothèse à confirmer

"Le fait que cet os est assez récent suggère la possibilité que des hommes primitifs aient survécu très tard dans notre évolution. Mais nous devons rester prudents car il ne s'agit que d'un seul os", a expliqué un des auteurs, le professeur Ji Xueping, de l'Institut du Yunnan pour les reliques culturelles et archéologiques en Chine. Jusqu'à présent, les scientifiques s'accordaient à penser que les seules espèces primitives ayant survécu dans ce qui est aujourd'hui l'Europe et l'Asie étaient l'Homme de Neandertal et l'hominidé de Denisova, deux espèces disparues il y a environ 40.000 ans.

On estimait qu'elles avaient disparu juste après que les êtres humains modernes (Homo Sapiens) soient entrés dans ces régions, mais la découverte du fémur de Maludong suggère qu'une autre espèce primitive aurait survécu beaucoup plus longtemps, peut-être jusqu'à la fin du dernier âge glaciaire, achevé il y a 10.000 ans.

COHABITATION. "Cette découverte ouvre la possibilité qu'une espèce pré-moderne pourrait avoir vécu en même temps que les humains modernes dans l'est de l'Asie, mais nous avons besoin d'autres études pour étayer ce postulat", estime pour sa part Darren Curnoe, de l'université de Nouvelle-Galles du Sud et coauteur de ces travaux.

Le fémur découvert en 1989 est petit et assez fin, comme ceux de l'Homo Habilis, qui a vécu il y a entre 2,8 millions et 1,5 million d'années. L'homme dont l'os a été trouvé à Maludong devait peser environ 50 kilos, soit assez peu pour un être humain pré-moderne. Cette découverte relance le débat selon lequel cet os proviendrait d'un être humain issu d'une nouvelle lignée de l'évolution, mais d'autres travaux seront nécessaires avant que les scientifiques ne puissent affirmer avoir découvert une nouvelle espèce d'êtres humains.

Reconstruction artistique de l'homme pré-moderne :

DIVERSITE. Pour le moment, les chercheurs indiquent seulement qu'il peut y avoir eu davantage d'espèces d'êtres humains vivant jusqu'à récemment en Chine qu'on ne le pensait. "L'environnement unique et le climat du sud-ouest de la Chine résultant de l'élévation du plateau tibétain pourraient avoir fourni un refuge pour la diversité humaine, peut-être avec des groupes pré-modernes qui y auraient survécu très tard", reprend Ji Xueping. "Le mystère de la grotte de Maludong est encore très épais : qui étaient ces étranges habitants de l'Age de pierre ? Pourquoi ont-ils survécu si tard ? Et pourquoi seulement dans le sud-ouest tropical de la Chine ?", s'interroge en conclusion Darren Curnoe.

Source : Sciences et Avenir du 27/12/2015

lundi 21 décembre 2015

Une espèce humaine archaïque aurait survécu à l’ère glaciaire

Dans une région isolée du sud-ouest de la Chine, un fémur humain, trouvé au milieu d’autres fossiles, semble appartenir à une espèce vraisemblablement ancienne qui aurait vécu bien avant Homo sapiens. Mais l’endroit, à Maludong, est daté de 14.000 ans seulement. Ces humains d’un autre âge auraient donc pu survivre là, alors que les Hommes modernes s’étaient déjà installés en Europe et en Asie. L’hypothèse reste à confirmer.

Le « fémur de Maludong » a été découvert au milieu d’autres ossements en 1989 dans cette « grotte du cerf rouge » de la région du Yunnan, au sud-ouest de la Chine. Préservés depuis dans un musée, ces fossiles n’ont commencé à être étudiés qu’en 2008. Le fémur vient de faire l’objet d’une publication dans la revue Plos One. Sa datation lui donne un âge récent, d’environ 14.000 ans, et sa forme est humaine. Pourtant, sa taille et sa finesse, qui indiquent une masse corporelle de seulement 50 kg, le rapprochent notamment d’Homo habilis ou d’Homo erectus. Le premier a vécu autour de deux millions d’années avant le présent et le second serait apparu vers -1,5 million d’années. Les deux ont quitté la scène bien avant le dernier âge glaciaire et l’apparition de l’Homme moderne.

Les quelques autres restes fossiles de la grotte, dont un crâne, avaient déjà posé problème. Leur étude avait suggéré l’idée d’une cohabitation de l’Homme moderne avec des humains bien plus anciens dans certains endroits, comme cette région du Yunnan. C’était l’hypothèse avancée en 2012, comme nous l’expliquions dans cet article sur « de mystérieux fossiles d’Hommes préhistoriques ». La question reste en suspens car certains chercheurs ne voient pas dans ces ossements épars des caractères vraiment archaïques mais la simple variabilité anatomique d’Homo sapiens.

Des humains anciens ont pu survivre longtemps dans des régions isolées

Cependant, cette nouvelle étude change la donne, d’après ses auteurs, les mêmes que ceux qui s’étaient penchés sur le crâne de la même grotte, Darren Curnoe (university of New South Wales, ou UNSW, Australie) et Ji Xueping, de l’institut du Yunnan pour les reliques culturelles et l’archéologie. Leur découverte, expliquent-ils, suggère que des espèces humaines anciennes ont pu survivre longtemps dans des régions isolées, alors que l’Homme moderne s’était déjà répandu en Europe et en Asie. Or, jusqu’ici, seuls l'Homme de Néandertal et l'Homme de Desinova sont connus pour avoir vécu en même temps que Homo sapiens.

Dans une publication antérieure, ces deux chercheurs avaient décrit leur analyse du crâne de la grotte du cerf rouge, suggérant qu’il est celui d’un hybride entre un humain moderne et un autre, « pré-moderne ». « Nous avons d’abord travaillé sur le crâne car nous pensions que c’était le reste le plus intéressant, racontent-ils dans le communiqué de l’UNSW. Mais nous avons été stupéfaits par notre étude du fémur, qui semble plus primitif que le crâne. » Les auteurs, cependant, restent prudents, « car il n’y a qu’un seul os », comme ils le rappellent eux-mêmes dans le communiqué de l’UNSW.

Le climat (doux en cette basse latitude) et l’environnement (isolé) de cette région montagneuse, entre les plateaux tibétains et les forêts tropicales au sud (au Laos et au Vietnam), pourraient selon eux expliquer comment des populations anciennes ont pu se maintenir. Aujourd’hui encore, le Yunnan, à la géographie variée, produit une agriculture diversifiée et le pays est considéré comme isolé par rapport au reste de la Chine.

Source : Futura Sciences du 19/12/2015

jeudi 3 décembre 2015

Que se passe-t-il en Europe après 700 000 ans ? L'arrivée des bifaces et de l'Acheuléen (2/3)

jeudi 26 novembre 2015

Le peuplement de l'Europe, il y a un million d'années (1/3)

vendredi 20 novembre 2015

Une 4e "tribu" ancestrale aux origines des Européens modernes

L’ADN d’hommes fossiles révèle qu’un groupe de chasseurs cueilleurs du Caucase a également contribué au patrimoine génétique des Européens modernes. Une quatrième "tribu" d’Homo sapiens ferait donc partie de nos ancêtres. Explications.

ANALYSES. Chacun des sept milliards d’humains vivant aujourd’hui sur la planète est issu de groupes d’Homo sapiens sortis d’Afrique (voir infographie), montrent les analyses d’ADN. Mais comment s’est constituée la population des Européens modernes ? De nouvelles analyses génétiques menées sur des hommes fossiles du Caucase, en Georgie, dévoilent qu’un groupe de chasseurs cueilleurs encore inconnu a contribué à son patrimoine génétique. Ce qui porte à quatre le nombre de "tribus" ou plutôt de clades humains (groupe d’organismes vivants ou éteints descendants d’un même ancêtre) identifiés à ce jour et ayant contribué au "pool génique" de l’Europe (lire hors-série n°183 "La grande histoire de l’humanité"). Une équipe internationale –dont le Trinity College de Dublin, en Irlande et l’Université de Cambridge en Grande Bretagne– a en effet analysé les ossements d’un homme du site de Satsurblia, âgé de -13.300 ans (au paléolithique supérieur, "l'ancien âge de la pierre") et d’un homme de la grotte de Kotias âgé de -9700 ans, (au mésolithique "l'âge moyen de la pierre"). Elle l’a comparé avec l’ADN d’un homme préhistorique suisse de type Cro-Magnon de la grotte du Bichon, vieux de -13.700 ans, appartenant au groupe des chasseurs-cueilleurs de l’ouest. Les résultats parus dans la revue Nature Communications éclairent l’histoire génétique complexe du peuplement du vieux continent.

Chasseurs-cueilleurs, fermiers et cavaliers des steppes

"Un groupe des chasseurs cueilleurs de l’est a d'abord divergé génétiquement il y a 45.000 ans d’avec un groupe de chasseurs cueilleurs partis vers l’ouest et auquel appartient le célèbre Cro-Magnon de Dordogne", explique le généticien Daniel Bradley, du Trinity College. L’histoire ne s’arrête pas là. "Il y a 25.000 ans, la branche des chasseurs-cueilleurs de l’est a encore divergé, donnant peu à peu naissance à un groupe de premiers agriculteurs ainsi qu’à ce fameux groupe de chasseurs-cueilleurs du Caucase dont nous venons d’identifier la signature génétique très homogène". Et pour cause, ces hommes sont restés longtemps isolés alors que l’âge glaciaire atteignait son pic entre -25.000 et -23.000 ans. Ces groupes européens connaissent des fortunes et des conquêtes diverses.

Les "chasseurs-cueilleurs de l’ouest", soit la "tribu numéro 1", dont la signature génétique a pu être repérée par plusieurs analyses ADN menées cette dernière décennie, s’établissent de l’Espagne à la Hongrie. Les premiers agriculteurs du néolithique -ou tribu numéro 2- colonisent l’est, la méditerranée avec succès, la domestication des végétaux et des plantes contribuant à leurs succès démographique. Au point que l’on a pu croire, un temps, que nous Européens étions tous issus de ces fermiers néolithiques. Vers -7500 ans, ils se déploient en effet largement, remplaçant même toutes les populations de chasseurs cueilleurs rencontrées au sud. En revanche, au nord, vers - 4000 ans, ils mêlent leurs gènes avec ceux des derniers chasseurs cueilleurs de l’ouest montrent une étude irlandaise de 2012 et une étude allemande de 2013.

Entre temps, vers – 5000 ans, une troisième tribu déferle depuis l’est : les Yamna, des cavaliers nomades venus des steppes et probablement issus d’une lignée ancienne de chasseurs-cueilleurs partie vers l’est. Ces hommes de l’âge du bronze ancien, qui ont probablement diffusé les langues indo-européennes ont également largement contribué au pool génique des européens, se mêlant à toutes les cultures de fermiers qu’ils rencontraient localement montre une vaste étude de juin 2015 conduite par l’université de Göteborg. Mais, quid, dans ce grand mix, du nouveau groupe de "chasseurs-cueilleurs du Caucase" identifié, la "tribu numéro 4"? "Elle n’est pas restée éternellement à vivre en autarcie confinée dans ses montagnes", explique David Lordkipanidze, directeur national du Musée national géorgien et co-auteur de l’étude parue dans Nature Communication. Elle a survécu à l’âge glaciaire et s’est déployée probablement dès que les chapes de glace ont disparu et permis une plus grande circulation des hommes. Les dernières analyses montrent que ces chasseurs-cueilleurs du Caucase ont également légué leurs gènes aux européens modernes et qu’ils ont surtout largement contribué à fonder la tribu cavalière des Yamna. Plus fort encore, le petit groupe du Caucase a exporté ses gènes plus à l’est encore, jusqu’en Inde où il pourrait encore avoir de lointains descendants.

Source : Sciences et Avenir du 19/11/2015