Des contemporains de Lucy étaient plus grands et plus forts

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Lorsque la fameuse paléoanthropologue Mary Leakey publia en 1981 les conclusions de ses travaux sur les empreintes de bipèdes dans la région du volcan Ngorongoro appellée la gorge de l’Olduvai en Tanzanie et la découverte de quelques os de l’hominidé qui sera emblêmatique appellé Lucy en Ethiopie, les spécialistes considérèrent que nos lointains ancêtres étaient petits, à peine plus de 1 mêtre 40, graciles, et vivaient en petits groupes disséminés dans une savane peuplée de gazelle et de petits bovidés. Tout ça se passait il y a plus de 3 millions et demi d’années.

Au sud de la vallée de l’Olduvai, sur le flanc ouest du complexe volcanique du Ngorongoro une équipe rassemblant des scientifiques des Universités de Dar es Salaam, de Pérouse et de Florence a mis à jour d’autres traces datant de la même époque, « imprimées » dans du tuf d’origine volcanique et l’étude minutieuses de ces dernières a conduit à la conclusion qu’elles avaient été laissées par des hominidés de la même famille que l’Australopithecus afarensis à peu près au même moment mais qu’il s’agissait d’individus d’une taille nettement plus grande : plus de 1 m 60 pour plus de 60 kg. Ces traces ont été assez bien préservées un peu comme dans le cas de celles des dinosaures (voir un précédent billet sur ce blog) car le tuf a été recouvert de sédiments qui ont en quelque sorte pétrifié ces empreintes de quelques 25 centimètres de long pour la postérité.

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L’équipe du Docteur Marco Cherin a en effet procédé à l’excavation de plus de 60 centimètres de sédiments pour atteindre l’horizon géologique où ont été retrouvées ces traces d’une remarquable netteté au milieu d’une multitude de traces d’autres animaux. Il s’agit incontestablement de bipèdes et compte tenu d’études variées sur les empreintes de pieds tant la taille que le poids et la vitesse de la marche ont pu en être déduits avec précision. Cette sorte d’idée reçue d’un ancêtre de l’homme moderne petit et léger est donc remise en question avec cette nouvelle étude que les curieux peuvent consulter en accès libre et d’où sont tirées les illustrations de ce billet. Seule petite incertitude difficile à éclaircir le dimorphisme entre mâles et femelles pourrait expliquer cette différence.

Source : eLife, doi : 10.7554/eLife.19568

De quoi se nourrissaient les hommes de Neandertal …

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C’est dans la Grotte des Fées, près de Châtelperron dans l’Allier que fut découverte la civilisation dite « châtelperronienne » qui remonte à environ 40000 ans avant l’ère présente et qui est classée dans le paléolithique supérieur c’est-à-dire à peu près quand l’homme moderne envahit l’Europe et ce qui est aujourd’hui le territoire français. Le même type d’artéfacts, des pierres taillées et des ornements personnels, fut retrouvé également dans la Grotte du Renne à Arcy-sur-Cure dans l’Yonne. Les archéologues considérèrent que ces grottes avaient été occupées par l’homme de Néandertal bien avant l’arrivée de l’homme moderne et qu’il fut chassé par ce dernier mais la controverse ne put pas être clairement levée. Une étude récente réalisée dans le cadre d’une collaboration entre plusieurs universités européennes s’est intéressée plus particulièrement à des restes osseux et des dents retrouvés dans la grotte du Renne dans des couches archéologiques où ont été également retrouvés les mêmes types d’artéfacts que dans la grotte des Fées. Le but de cette étude était de préciser la chronologie de l’interaction entre les hommes de Néandertal et l’homme moderne. Près de 200 fragments d’os ont été datés et analysés et parmi ceux-ci 28 ont été formellement identifiés d’origine humaine mais pour préciser l’origine de ces fragments d’os – Néandertal ou homme moderne – il fallut procéder à l’extraction du collagène des os car l’état de conservation de l’ADN ne permit pas d’établir une quelconque certitude quant à l’origine de ces os.

Il fut donc fait appel à une analyse très fine des résidus de collagène osseux en tenant compte des processus de dégradation avec le temps des acides aminés constitutifs de cette protéine particulière. Le résultat le plus significatif concerne des fragments d’os crâniens d’un enfant d’environ un an selon l’état de maturité de ces os et probablement non sevré datant de 42000 ans avant l’ère présente, contenant des fragments de collagène dont le séquençage a permis d’établir sans ambiguïté qu’il s’agit bien d’un homme de Néandertal parmi les derniers représentants de cet homme ancien qui disparut rapidement par la suite.

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Le plus intéressant (à mon goût) dans cet article est l’étude isotopique de ces protéines qui a permis de préciser les habitudes alimentaires des hommes de Néandertal. Il s’agit de mesurer les compositions isotopiques du carbone et de l’azote des échantillons. La teneur en carbone-13 est généralement très faible dans les plantes en dehors des plantes dites C4 telles que le maïs ou le sorgho. Or il n’existait pas de telles plantes à l’époque dans l’Yonne d’aujourd’hui. Le seul renseignement que peut fournir une telle étude conduit à savoir si ces hommes de Néandertal consommaient des poissons ou des fruits de mer. Il fut donc procédé à une analyse des isotopes de l’azote qui ont la particularité de s’enrichir en isotope N-15 tout au long de la chaine alimentaire de l’ordre de 3 à 5 parties pour mille. Les Néandertaliens se sont révélés par cette technique d’étude être des carnivores qui mangeaient peu de poissons de rivière. Pour les fragments d’os de l’enfant qui ont été analysés la situation a été un peu compliquée car l’enfant était probablement encore nourri au sein, un régime alimentaire qui a encore plus enrichi les fragments de collagène osseux en azote-15. Les hommes de Néandertal se nourrissaient donc du produit de leur chasse, des rennes herbivores ou des carnassiers comme des canidés, probablement des loups. Ces homme primitifs étaient capables de confectionner des outils pour chasser à l’aide d’ossements munis de pierres taillées tranchantes qui ont été retrouvées dans ces grottes. Mais il ne faut pas oublier qu’ils confectionnaient également des bijoux d’ornement et vivaient en petits groupes organisés. Avaient-ils développé un langage, nul ne le sait mais c’est vraisemblable. En conclusion de cette étude les occupants de la Grotte du Renne étaient bien des Néandertaliens mangeurs de viande qui furent délogés par la suite par l’homme moderne …

Source et illustration : PNAS, doi : 10.1073/pnas.1605834113 et aussi reconstitution de la tête d’un homme de Néandertal (Wikipedia)

À la recherche du « troisième homme » …

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Les toutes nouvelles techniques de séquençage de l’ADN (voir le lien) n’en finissent pas de provoquer des surprises dans de nombreux domaines de la biologie comme par exemple la population microbienne de l’intestin qui était encore largement inconnue il y a seulement quelques années. Une autre application de ces techniques est une reconsidération de la paléoanthropologie qui presque chaque semaine affine la situation des populations humaines et leurs interactions au cours des 50 derniers millénaires en particulier en Europe.

Le décryptage des anciens génomes européens a révélé la présence de trois populations ancestrales qui ont contribué à des degrés variés à l’établissement de l’Européen moderne. Il y avait d’abord un grand groupe homogène de chasseurs-cueilleurs s’étendant de l’Espagne aux grandes plaines de Hongrie. L’apparition des fermiers sédentaires en provenance du Moyen-Orient coïncidant avec la sophistication des outils notamment pour cultiver la terre (Mésolithique) a considérablement changé le patrimoine génétique des chasseurs-cueilleurs de l’Europe occidentale avec des mélanges de plus en plus fréquents en allant vers le Nord de l’Europe. Au tout début de l’Age du bronze il y eut une nouvelle vague de mélanges en provenance en particulier de la culture Yamnaya (ou Yamna, https://en.wikipedia.org/wiki/Yamna_culture ) qui s’étendait du nord de la Mer Noire vers le Caucase, grosso modo la Géorgie occidentale actuelle. La recherche de minerai de cuivre accéléra les échanges commerciaux et le mélange des populations. Cependant, la situation génétique de ces populations révélée par les récents résultats de séquençage d’ADN encore bien préservés dans les os crâniens temporaux de divers spécimens répartis dans toute l’Europe a révélé une ambiguité quant à l’origine de ce groupe dit Yamna.

La région Pontique – Caucase et Mer Noire – a toujours été un lieu d’intenses échanges de populations entre l’Europe, l’Asie et le Moyen-Orient et les travaux récents ont fait apparaître la présence d’un nouveau groupe humain de chasseurs-cueilleurs apparaissant vers la fin de la grande glaciation du Würm il y a environ 15000 ans. Une série de nouveaux travaux a permis de lever le voile sur cette population inconnue et les résultats sont tout à fait inattendus.

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Il faut se remémorer que l’apparition de l’agriculture et les échanges intenses de populations dans le nord de l’Europe coïncident avec le retrait des glaces, la reconstitution progressive des forêts et la libération de terres arables. Cependant au plus fort de la période glaciaire, il y a 25000 ans, les populations migraient de l’est vers l’ouest de l’Europe et on comprend aisément que les principaux habitats étaient des grottes comme celle de Bichon en Suisse, de Loschbour en Hongrie ou celles de Kotias et Satsurblia récemment étudiées en Géorgie. Que s’est-il donc passé durant cette longue période d’incertitudes climatiques ?

Un groupe humain resta isolé dans le flanc sud du massif du Caucase pendant plus de trente mille ans sans aucun contact avec les autres populations de chasseurs-cueilleurs. Comme on peut le constater sur la figure tirée de l’article paru dans Nature ( doi : 10.1038/ncomms9912 ) les chasseurs-cueilleurs du Caucase (CHG, Grotte de Kotias) divergèrent des mêmes chasseurs-cueilleurs d’Europe de l’ouest (WHG, grottes de Loschbour et Bichon) il y a 46000 ans. Il y eut des évènements de mixité vers 24000 ans avec la branche de chasseurs-cueilleurs de l’ouest européen qui conduisirent ensuite aux premiers agriculteurs (EF, grottes de Stuttgart) et 7000 ans plus tard (vers – 17600) un nouvel événement de mixité avec les chasseurs-cueilleurs des plaines de Hongrie. Ces deux évènements coïncident avec le dernier maximum glaciaire (LGM) précédé d’épisodes plus chauds sporadiques et suivi de la fin du Würm vers 13500 ans avant l’ère présente. Les données de température proviennent du proxi de l’oxygène-18 tel qu’il a été déterminé par analyse des carottes glaciaires du Groenland (NGRIP) : plus froid, moins d’oxygène-18 et inversement.

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On peut donc constater que ces peuples occupant le flanc sud du Caucase restèrent pratiquement isolés des autres populations européennes pendant presque 30000 ans ! Par la suite les gènes de cet isolat se répandirent dans toute l’Europe :

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Il ne s’agit donc pas d’un peuplement provenant des steppes d’Asie Centrale comme cela avait été postulé auparavant mais d’un isolat ethnique créé par des conditions climatiques particulières.

Source et illustrations Nature, doi : 10.1038/ncomms9912

Photo : Orson Wells dans les égouts de Vienne ( The Third Man, Carol Reed, 1950, crédit Studio Canal )

http://www.illumina.com/areas-of-interest/microbiology/microbial-sequencing-methods/shotgun-metagenomic-sequencing.html

Encore une histoire de climat (passé) : les migrations « Out of Africa »

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Les dernières migrations en provenance d’Afrique de nos ancêtres proches (Homo sapiens sapiens) sont sujettes à débat. Pour « sortir » d’Afrique il fallait bien que ces gens, en tous points semblables à nous-autres contemporains, puissent se nourrir au cours de leur long périple. Les vagues d’émigrations arrivèrent vers la corne de l’Afrique puis se retrouvèrent dans la péninsule arabique, on ne sait pas trop comment, probablement sur des radeaux après avoir traversé le détroit d’Aden. Or aujourd’hui ces contrées sont essentiellement désertiques et qui veut les traverser à pied sans ressource en eau ni ravitaillement s’expose à une mort certaine. À l’époque, nos lointains ancêtres, des chasseurs-cueilleurs, des migrants qui ne transportaient pas leur grain pour semer quand ils trouveraient un endroit favorable à la culture car l’agriculture n’existait pas encore faute de savoir-faire, devaient donc trouver leur subsistance sur leur parcours et qui dit subsistance dit aussi pluies parce que sans eau rien ne pousse et rien d’animal ne vit.

Selon les études réalisées à ce jour deux hypothèses ou scénarios se valent mais se contredisent. Les uns pensent que notre ancêtre direct a quitté l’Afrique vers 50 à 60000 ans avant notre ère. L’autre école penche plutôt pour des vagues successives s’étalant entre 130 et 50000 ans avant notre ère quand les conditions climatiques étaient favorables, ce qui ne fut pas toujours le cas. Pour reconstituer les conditions climatiques de l’époque il existe plusieurs approches comme le carottage glaciaire au Groenland et dans l’Antarctique mais également l’étude des carottes des sédiments marins riches en indications permettant de remonter aux températures et à la pluviométrie. Ce sont ce qu’on appelle les proxies qui comprennent la teneur en oxygène-18, en carbone-14 et en d’autres éléments comme les grains de pollen, les squelettes de planctons ou encore les couches sédimentaires sombres appelées sporapels correspondant à un appauvrissement en oxygène des eaux profondes résultant elles-mêmes d’un réchauffement en surface. On peut ainsi reconstituer assez précisément l’évolution du climat ancien. Et dans la période qui fut le théâtre des migrations « Out of Africa » via la péninsule arabique, la chronologie isotopique appelée MIS pour Marine Isotope Stages a montré clairement une succession de périodes climatiques favorables à ces migrations. La péninsule arabique a, entre des intervalles de quelques dizaines de milliers d’années, bénéficié d’un climat clément et pluvieux correspondant à des variations de la mousson. On a pu grâce aux MIS bien décrit dans la littérature scientifique (voir par exemple : http://onlinelibrary.wiley.com/enhanced/doi/10.1029/2004PA001071/ ) remonter le temps avec la teneur en oxygène-18 des squelettes de plancton dans les sédiments marins – plus il y a d’O-18 plus l’eau était chaude. La nomenclature des MIS est un peu déroutante mais schématiquement la numérotation impaire partant d’aujourd’hui correspond à des période chaudes ou interglaciaires et les numéros pairs aux périodes froides. Le MIS 1 couvre la période post-glaciaire du Würm de 14000 ans à nos jours, le Würm (71 à 12000 ans) succédant à la période glaciaire dite du Riss (130 à 115000 ans). Mais il ne faut pas croire que autant la période glaciaire du Riss que celle du Würm ont été toujours très froides. Il y a eu en effet des périodes relativement longues de climat plutôt clément comme l’ont montré les études des sédiments marins et les carottages tant dans l’Antarctique qu’au Groenland. Toutes ces indications ont été indirectement corroborées aux variations de pluviométrie dans la péninsule arabique parcourue périodiquement par des rivières et parsemée de lacs. En étudiant ce qui reste aujourd’hui de ce système aquatique, si l’on peut appeler les choses ainsi, une équipe dirigée par le Docteur Adrian Parker de l’Université d’Oxford a élucidé la faisabilité de la traversée de la péninsule arabique lors d’épisodes plus tempérés à l’intérieur de ces deux ères glaciaires prolongées. Il faut rappeler ici que les glaciations qu’a connu et connaîtra encore la Terre sont la résultante de la mécanique céleste décrivant l’orbite de la Terre, l’obliquité de l’axe de rotation de la Terre (période de 42000 ans), la précession des équinoxes (période de 23000 ans) et enfin l’excentricité de l’orbite terrestre d’une périodicité de 100000 ans. Les changements discrets qui se surimposent à ces trois composantes physiques majeures influant sur l’évolution du climat sont seulement dus aux variations de l’activité solaire.

Ainsi nos ancêtres n’avaient pas trop le choix pour se lancer à l’aventure sinon d’attendre … des milliers d’années pour bénéficier de conditions climatiques favorables. L’activation d’un système d’eaux douces dans la péninsule arabique a pu être daté avec une relative précision grâce à l’étude des sédiments alluviaux. Trois périodes climatiques favorables aux migrations humaines ont été déterminées : entre 160 et 150000 ans (MIS 6), entre 130 et 75000 ans (MIS 5) et enfin vers 55000 ans avant notre ère (MIS 3). Ces périodes correspondent à des accroissements de l’intensité des moussons durant des épisodes d’activité solaire soutenue (période de 23000 ans liée à la précession des équinoxes) sans corrélation évidente avec les périodes interglaciaires commandées par l’excentricité de l’orbite terrestre. Ces contrées, Djebel Sibetah et Faya, sont aujourd’hui d’arides déserts et les auteurs de l’étude en concluent que nos ancêtres migrateurs avaient des « fenêtres » climatiques favorables à leur expansion vers l’Asie puis l’Europe tous les 23000 ans ces deux cent mille dernières années.

Nous sommes donc issus d’un mélange de vagues migratoires consécutives et isolées les unes par rapport aux autres. Ce travail relance donc l’étude du brassage génétique entre Europe et Asie car 23000 années, ça fait un bail …

Hays, Imbrie et Shackleton écrivaient en 1976 (Science, Vol. 194, N° 4270, pp. 1121-1132) dans un article intitulé « Les variations de l’orbite terrestre étaient le pacemaker des âges glaciaires » la conclusion suivante : « Un modèle du climat futur basé sur les relations climat-orbite terrestre et ignorant les effets antrhropogéniques prédit que la tendance sur le long terme va dans le sens d’une glaciation extensive de l’Hémisphère Nord ». On ne peut pas être plus clair. Tous les 23000 ans, il nous reste encore quelque répit …

Source : Geological Society of America

L’origine des religions ( 1 ) Dans les cavernes ? Hypothèse intéressante

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Si on se met dans la peau de nos ancêtres il y a 30000 ans, ces très lointains parents qui se vêtaient de peaux de bêtes étaient bien contents de trouver une excavation sous une roche pour s’y abriter, l’aménager sommairement en délimitant une sorte d’enclos et entretenir en permanence un feu pour non seulement faire cuire quelque viande de charogne ou éventuellement d’un gibier fraichement abattu avec des moyens rudimentaires mais également pour éloigner les bêtes fauves. Le feu devait en effet constituer une arme pour repousser les animaux sauvages. Ces animaux étaient d’ailleurs tous sauvages puisque la domestication des animaux n’apparut qu’il y a moins de dix mille ans. Bref, je m’égare de mon propos.

Pas tout à fait car ces encorbellements sous roches étaient souvent proches de grottes et de gouffres inexplorés, noirs, hostiles, humides, habités par des créatures volantes pas très rassurantes et s’y aventurer relevait d’une grande témérité réservée aux plus courageux. La peur du lendemain, la simple peur de ne pas savoir comment survivre hantait certainement ces petits groupes de chasseurs-cueilleurs dispersés sur d’immenses territoires inconnus avec leurs femmes et leurs enfants. Et quand par hasard ils se trouvaient à proximité d’un gouffre leur peur devait tout simplement décupler. Quelques individus téméraires, probablement des chefs, des sorciers ou des gourous, ceux qui détenaient de par leur expérience un certain pouvoir et voulaient l’affirmer ou en tous les cas des personnes voulant prouver à leurs congénères qu’ils détenaient quelque autorité décidaient, bravant leur effroi, décidaient pour assoir leur domination d’affronter l’inconnu avec quelque torche confectionnée de branchages enduits de résine, ils partaient alors à la découverte des entrailles des collines calcaires près desquelles ils avaient élu domicile temporairement. Par exemple au dessus des rives de la Vézère, de la Dordogne ou de l’Ardèche …

Et qu’est-il parvenu jusqu’à nous ? En France, peut-être le pays du monde le plus riche en création artistique rupestre, les admirables peintures des Grottes de Lascaux, de Cosquer, de Chauvet et de bien d’autres antres le prouvent. Il faut admettre que nos lointains ancêtres avaient vite trouvé où vivre en harmonie avec la nature environnante. Le site de la grotte de Lascaux où j’ai eu le loisir de me promener est tout simplement admirable et pas seulement à cet endroit, la vue sur les courbes de la Vézère y est sublime. Nos lointains ancêtres avaient très probablement un sens profond de l’esthétique et c’est la raison pour laquelle ils choisissaient de tels endroits pour y vivre. Et ce d’autant plus que la géologie locale fait que les falaises surplombant ces rivières tranquilles étaient parsemées d’abris facilement accessibles et tous susceptibles d’être confortablement habités.

Mais la curiosité de l’homme n’ayant pas de limites et c’était déjà le cas il y a 30000 ans, explorer les grottes et les cavernes constituait un exploit et être émerveillé en admirant cet univers sombre et hostile avec des stalagmites imposantes et des concrétions de calcite scintillantes ne pouvait que pousser ces premiers spéléologues à s’écrier de stupeur.

Entendant les échos multiples de leurs cris, déformés par les diverses réflexions sur les parois courbes de la grotte, réverbérés presque à l’infini en une cascade de sons presque harmonieux, ces explorateurs des ténèbres furent pris d’effroi et s’enfuirent sous le soleil. Mais ils gardaient cette « vision » sonore en mémoire et ne purent s’empêcher de revenir dans ces lieux mystérieux pour y rechercher cette existence surnaturelle qui leur renvoyait leurs propres cris déformés comme des réponses à leurs questions existentielles. Puisque ces peuplades étaient des chasseurs-cueilleurs quels étaient leurs moyens de subsistance, naturellement le gibier, gros comme les bisons et les rennes ou petit comme les hyènes ou les bouquetins, les peintures rupestres sont là pour en témoigner. Dans ces grottes suspectées être habitées par des forces surnaturelles, il fut donc tout à fait approprié d’y revenir et de décorer leurs parois avec des représentations de ce qui constituait alors l’essentiel des moyens de subsistance en composant des fresques invraisemblables de réalisme de tout ce bestiaire.

L’autre motivation de ces intrusions dans les ténèbres était la fertilité matérialisée par de nombreuses représentations du sexe stylisé de la femme, comme si ces artistes balbutiants et pourtant parvenus à une qualité de style que personne ne put depuis leur envier, considéraient que ces « dieux » de l’intérieur de la Terre devaient aussi être respectés car la fécondité de la femme faisait aussi partie des paramètres de survie et ainsi peut-être un don de ces dieux. Cette notion de fécondité a été admirablement symbolisée dans la grotte du Tuc d’Audubert dans les Pyrénées françaises avec cette sculpture fantastique de réalisme et miraculeusement préservée, façonnée par un immense artiste de l’époque :

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Elle représente la fécondité de l’animal le plus abondant servant de base pour la nourriture carnée, le bison d’Europe qui a d’ailleurs failli disparaître. Il fallait aussi que l’animal de prédilection pour s’alimenter se reproduise aussi car cette sculpture faite d’argile symbolise l’accouplement … La « Vénus » de Willendorf et bien d’autres « Vénus » font partie de cette représentation de la fécondité :

 

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des seins proéminents pour allaiter et un sexe dont il est difficile d’ignorer la symbolique. Et la notion de divin dans tout ça ? En fait on y est baigné. Cette conquête d’un univers hostile et sombre avec des illustrations des animaux permettant la survie de la communauté, en quelque sorte des divinités, les représentations très réalistes de sexes féminins symbolisant la fécondité, une autre réalité quotidienne divinisée,

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fait que l’homme de cette époque reculée, entre trente mille et quinze mille ans, a en quelque sorte jeté les bases de l’existence d’une entité supérieure associant nourriture et fertilité. Ces réverbérations sonores variant selon l’endroit où l’on se trouve dans une grotte constituaient donc un signe symbolique de l’impalpable car les sons sont invisibles et sont parfois illusoires comme le cheminement du Soleil dans le ciel est une illusion d’optique. Les phénomènes acoustiques étaient certainement importants dans la culture de nos lointains ancêtres et il est donc facile de comprendre que les grottes furent les premiers sanctuaires où ces ancêtres du paléolithique et du néolithique offraient aux dieux des animaux sous forme de dessins et de sculptures, des Chapelles Sixtine bien avant l’heure …

Sources : Acoustic Society of America, illustrations Wikipedia

Découverte du « troisième homme » grâce à l’ADN

Qui n’a pas vu au moins une fois le géantissime film de Carol Reed (1949) « Le Troisième Homme » avec Orson Welles dans le rôle principal de celui qui est mort et enterré et qui réapparaît presque magiquement. Un chef-d’oeuvre du film noir avec une fantastique poursuite dans les égouts de Vienne ! En paléoanthropologie le « troisième homme » européen vient d’être identifié avec l’appui des puissantes techniques de séquençage de l’ADN. Le fossile en question ayant permis cette découverte a été appelé Kostenki 14 et il a été trouvé en 1954 lors de fouilles extensives réalisées sur un site qui semble avoir été occupé par l’homme pendant des dizaines de milliers d’années entre les périodes glaciaires qui se sont succédé en Europe après que l’homme moderne ait émigré d’Afrique. Ce site a été occupé avant le maximum glaciaire (26500-20000) puis réoccupé après le dernier âge glaciaire récent (13000-10000). Le fossile Kostenki 14 du nom de la localité de Russie occidentale où il a été découvert a été daté entre 38700 et 36200 années avant notre ère, donc avant la période glaciaire dite du Würm. Cette période glaciaire du Würm a été traversée par des épisodes plus chauds qui ont donc modulé l’occupation humaine dans ce site de Kostenki. Ceci prouve que l’homme moderne a survécu à la dernière grande glaciation et qu’il n’a cessé d’occuper une grande partie de l’Europe alors que l’homme de Neandertal avait occupé ces mêmes lieux et les occupait encore.

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Le séquençage du génome de l’homme de Kostenki (14) est donc l’un des plus anciens d’hommes modernes avec celui de l’adolescent de Mal’ta datant de 24000 ans et découvert près du lac Baïkal. L’ADN du garçon de Mal’ta présente des homologies très étroites avec celui de l’homme de Kostenki. Le garçon de Mal’ta est plus proche de l’homme de Kostenki que des hommes modernes qui ont atteint l’Asie de l’Est. Les Eurasiens se sont donc dispersé sur cet immense territoire en au moins trois populations distinctes avant la glaciation du Würm c’est-à-dire avant 36000 ans : les Eurasiens de l’ouest (Kostenki), les Asiatiques de l’Est et un troisième homme mystérieux, tous trois issus originellement d’Afrique mais dont la différenciation constitua les traits uniques de leurs descendants non africains. Cette différenciation eut lieu pourtant après une certaine hybridation avec les hommes de Neandertal qui étaient les premiers occupants des lieux. Cette méta-population en terme spatial occupa donc l’Eurasie pendant au moins 30000 ans, se mélangea puis se fragmenta à nouveau à l’occasion des périodes glaciaires et également à la suite de progrès techniques leur donnant la possibilité de s’étendre plus rapidement comme par exemple l’amélioration des techniques de chasse.

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Ce pool génétique d’Eurasiens plutôt stable génétiquement fut finalement profondément modifié par l’arrivée des populations du Moyen-Orient qui apportaient avec eux les techniques de l’agriculture il y a 8000 ans. Le génome de Kostenki contient un petit pourcentage de gènes neandertaliens comme d’ailleurs celui du garçon de Mal’ta, ce qui prouve que l’Homme moderne se mélangea très tôt avec l’homme de Neandertal. Cet événement a pu être daté par les techniques de « datation » génétique consistant à quantifier les SNPs (single nucleotide polymorphism) et ce croisement entre l’homme de Neandertal et l’homme moderne eut lieu il y a 54000 ans c’est-à-dire avant que les sous-groupes de populations eurasiennes se séparent. Ce résultat signifie que les Eurasiens, depuis la Scandinavie à la Chine et les Amériques ont tous un petit élément d’information génétique provenant de l’homme de Neandertal !

Cependant, cette étude montre que le mélange homme moderne-Neandertal ne se reproduisit plus jamais ensuite alors que ces « cousins » cohabitèrent encore plus de 10000 ans sur les mêmes territoires. C’est une sorte de mystère qui ne sera peut-être jamais élucidé. Les précédentes études ont montré que l’ADN mitochondrial des hommes modernes exclusivement transmis par la mère ne contenait aucune trace de celui des neandertaliens, ce qui tendrait à prouver que seule la descendance mâle issue du croisement entre Homo sapiens sapiens et l’homme de Neandertal était viable et fertile ou encore que la descendance femelle (féminine) était stérile.

Bref, tout semble compliqué mais cette récente étude sur le génome de l’homme de Kostenki montre également un fait tout à fait nouveau et troublant, la présence d’un troisième homme dans cette saga de nos ancêtres très lointains. L’ADN de l’homme de Kostenki renferme une petite séquence que l’on retrouve aujourd’hui chez des habitants du Moyen-Orient, les descendants de ces agriculteurs qui essaimèrent en Europe il y a 8000 ans. Comment se fait-il que l’homme de Kostenki aux mœurs et comportements de chasseur-cueilleur ait pu avoir des contacts avec ces peuples 28000 années auparavant (36000 – 8000) ?

D’une manière ou d’une autre il y eut donc avant même la dispersion en Eurasie des divers groupes qui peuplèrent ces immenses contrées un contact bref mais dont il reste des traces dans l’ADN avec une peuplade venant du Moyen-Orient peut-être bien avant cette date de 36000 ans avant notre ère et qui restèrent isolés plusieurs dizaines de milliers d’années par la suite. Peut-être s’agissait-il de petits groupes d’individus vivant dans des sortes de poches isolées comme par exemple les montagnes de Zagros en Iran et en Irak. Par un concours de circonstances inconnues il y eut un contact probablement bref entre ces populations et les chasseurs-cueilleurs du nord de la Mer Noire actuelle. Il faut bien garder en mémoire que ces évènements qui conduisirent à ces mélanges génétiques tout à fait imprévus se déroulèrent au cours de plusieurs dizaines de milliers d’années et il n’est pas difficile d’imaginer que compte tenu des oscillations climatiques à un moment ou à un autre une rencontre inattendue ait pu avoir lieu en laissant des traces à jamais inscrites dans l’ADN. Peut-être que cette étude a enfin élucidé le mystère du « troisième homme » et du mélange génétique dont nous sommes, nous Eurasiens, tous issus.

Source et illustrations : University of Cambridge News desk.

L’archéologue Mikhail Mikhaylovich Gerasimov découvrant le crâne de l’homme de Kostinki en 1954. Crane de l’homme de Kostinki.