À quoi ressemblait l’ancêtre d’Homo sapiens?

10.09.2019, par

Laure Cailloce

L'ancêtre de l'homme moderne tel qu'obtenu par modélisation est d'une étonnante modernité, avec une face qui avance un peu plus que celle d’Homo sapiens et un front plus bas.

Pour la première fois, deux paléoanthropologues ont remonté l’arbre généalogique de notre espèce et dressé le portrait-robot en 3D de l’ancêtre d’Homo sapiens. Ils ont comparé ce crâne virtuel aux rares fossiles du genre Homo datés de 200 000 ans, date présumée de l’apparition de notre espèce en Afrique, afin d’y dénicher notre aïeul potentiel. Une étude publiée ce jour dans la revue Nature Communications.

S’il ne fait plus de doute aujourd’hui qu’Homo sapiens est apparu en Afrique il y a 300 000 à 200 000 ans, les conditions de son émergence restent encore mystérieuses. En effet, les fossiles africains datant de ces 500 000 dernières années sont rares et leur état de conservation très variable. En tout et pour tout, seuls 7 crânes du genre Homo ont été trouvés sur le continent africain pour la période correspondant à l’émergence d’Homo sapiens, dont 5 sont aujourd’hui accessibles aux chercheurs… L’un d’entre eux pourrait-il être notre ancêtre ? Pour le savoir, et avoir une meilleure idée des caractères physiques de la population ayant donné naissance aux sapiens, les paléoanthropologues Aurélien Mounier, du laboratoire Histoire naturelle de l’homme préhistorique1, et Marta Mirazón Larh, de l’université de Cambridge, se sont lancés dans une vaste entreprise de modélisation.

263 spécimens modélisés

Pour prédire la morphologie possible du dernier ancêtre commun à tous les humains modernes, ils ont remonté tout notre arbre phylogénétiqueFermerArbre schématique montrant les liens de parenté entre des groupes d’êtres vivants., jusqu’à près de 2 millions d’années en arrière. « Nous avons modélisé 29 populations différentes, soit 263 spécimens en tout, explique Aurélien Mounier. Parmi elles, nous avons choisi 21 populations modernes d’Afrique (dont les Bushmen et les Pygmées), d’Océanie, d’Europe, du Japon, de Chine, ou encore d’Amérique du Nord, une population de sapiens du Proche-Orient vieille de 100 000 ans, des Néandertaliens de 50 000 et 200 000 ans, ou encore des Homo erectus et des Homo abilis âgés respectivement de 1,6 et 1,8 million d’années. »

Sur chaque crâne, ce ne sont pas moins de 780 points de repère qui ont été pris, afin de créer pour chaque population la morphologie type d’un individu moyen. « Le crâne porte des caractères exclusifs à notre espèce, explique Aurélien Mounier, comme la forme de la boîte crânienne, très arrondie et très haute, le front droit, la face petite et repliée sous le cerveau... »

Deux scénarios évolutifs étudiés

Deux scénarios de l’évolution d’Homo Sapiens ont été examinés, donnant lieu chacun à un arbre phylogénétique aux ramifications différentes. « Ce sont les deux scénarios aujourd’hui débattus dans la communauté scientifique. Le premier scénario, le plus ancien, fait l’hypothèse d’une seule sortie d’Afrique par sapiens, il y a environ 75 000 ans, qui se serait répandu en Europe, en Asie et jusqu’en Océanie. Le second, très en vogue depuis quelques années, évoque une sortie multiple d’Afrique : une première sortie il y a 90 000 ans environ qui aurait laissé peu de traces, à part en Océanie. Une seconde sortie il y a 70 000 ans, qui aurait vu sapiens essaimer partout sur la planète. »

Les fossiles virtuels ainsi obtenus, « d’une étonnante modernité, avec une face qui avance un peu plus que celle d’Homo sapiens et un front plus bas », ont été comparés aux 5 fossiles aujourd’hui considérés par la communauté scientifique comme de potentiels pré-sapiens : Irhoud 1, un fossile de 300 000 ans découvert au Maroc, Florisbad, un spécimen sud-africain de 250 000 ans, et trois spécimens est africains – Omo II, un fossile éthiopien vieux de 190 000 ans, LH 18, un spécimen de 200 000 à 300 000 ans découvert en Tanzanie, et un fossile de 270 000 à 300 000 ans trouvé à Eliye Spring, au Kenya.

Le fossile virtuel obtenu (en haut) a été comparé aux cinq fossiles africains datant de la période d'émergence d'Homo sapiens.

L'hypothèse de l'hybridation

« De tous les individus, c’est Florisbad, le spécimen sud-africain, dont les caractères sont les plus proches de notre ancêtre virtuel, suivi du kenyan d’Eliye Spring. Quant au fossile de Jebel Irhoud, il se rapprocherait davantage des Néandertaliens dans sa morphologie, même si on a pu écrire qu'il était le premier sapiens, après la publication de la découverte de nouveaux fossiles sur le site en 2015 », raconte Aurélien Mounier, qui prend appui sur ces résultats pour esquisser un possible scénario évolutif : Homo sapiens ne serait pas issu d’une population unique, mais serait le fruit de l’hybridation de plusieurs populations.

Différentes populations fossiles ont pu exister à l’époque. Parmi elles, des populations du Sud et de l’Est africain ont pu fusionner pour former notre espèce.

« Différentes populations fossiles ont pu exister à l’époque – sans aller forcément jusqu’à parler d’espèces différentes, avance le chercheur. Parmi elles, des populations du Sud et de l’Est africain ont pu fusionner pour former notre espèce. D’autres, potentiellement représentées par des fossiles nord-africains comme celui de Jebel Irhoud, auraient pu contribuer à l’évolution des Néandertaliens à la suite d’anciennes migrations vers l’Europe. »

Quid du scénario de la sortie d’Afrique de sapiens ? « Les résultats de nos simulations tendent à montrer que c’est l’hypothèse d’une sortie multiple d’Afrique qui est la plus robuste, avance le chercheur, tout en tempérant son propos. Il faudrait pouvoir examiner davantage de fossiles pour affiner le scénario de l’évolution de sapiens. Mais organiser des fouilles prend beaucoup de temps... En attendant la découverte de nouveaux spécimens, notre étude montre qu’il est possible d’inventer de nouvelles méthodes pour analyser les fossiles déjà disponibles, afin d’en tirer toute l’information possible. » ♦

Notes