Pourquoi l'homme est-il devenu bipède ? Le crâne d'un singe éteint permet de lever le voile sur ce mystère

Nous savons que nous descendons des singes, mais comment l'homme a-t-il appris à marcher debout et à devenir bipède ? Une nouvelle étude semble avoir trouvé la réponse.

L'oreille interne du Lufengpithecus explique pourquoi nous sommes devenus bipèdes

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Nous savons comment l'être humain a émergé et nous connaissons notre histoire évolutive, mais il manque plusieurs pièces pour compléter le puzzle. L'une d'entre elles concerne la manière dont nous avons appris à marcher sur deux jambes, abandonnant l'utilisation des bras pour se déplacer dans l'environnement. Alors que les singes utilisent leurs bras pour se déplacer et grimper dans les arbres, comment l'être humain est-il devenu bipède ? Une nouvelle recherche a fourni une réponse : la clé de cette transition de notre évolution serait cachée dans l'oreille interne du Lufengpithecus, l'ancêtre des orangs-outans. Le crâne de cette espèce éteinte pourrait en effet contenir le secret de cette transition cruciale.

Nos parents les plus proches, les singes modernes, ont une locomotion très différente de la nôtre : bien qu'ils puissent se déplacer de manière érigée, ils alternent l'utilisation de leurs quatre membres aussi bien pour marcher que pour grimper. Les scientifiques se sont longtemps demandés pourquoi, en évoluant à partir d'un ancêtre quadrupède, nous avons développé cette capacité, mais aucune recherche et analyse fossile n'avait jusqu'à présent réussi à trouver une explication définitive. Cependant, la nouvelle étude a apporté une avancée grâce à l'analyse du crâne d'un singe ayant vécu il y a six millions d'années, le Lufengpithecus, donc. La découverte a été rendue possible grâce à une nouvelle méthode d'observation, qui implique l'analyse de la région osseuse de l'oreille interne à l'aide d'un scanner tridimensionnel.

La bipédie humaine s'est développée en trois étapes

Illustrazione di Xiaocong Guo/Xijun Ni, Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology, Chinese Academy of Sciences

Yinan Zhang, premier auteur de l'étude et doctorant à l'Institut de paléontologie des vertébrés et de paléoanthropologie de l'Académie chinoise des sciences, a déclaré : "Les canaux semi-circulaires, situés dans le crâne entre notre cerveau et l'oreille externe, sont essentiels pour fournir notre sens de l'équilibre et de la position lorsque nous nous déplaçons et constituent une composante fondamentale de notre locomotion dont la plupart des gens ne sont probablement pas conscients."
La forme et la taille de ces canaux semi-circulaires, explique Zhang, sont liées à la manière dont les mammifères, y compris les singes et les êtres humains, se déplacent dans leur habitat. Grâce à des technologies d'imagerie innovantes, les auteurs de l'étude ont pu observer la structure interne des crânes fossiles et "examiner les détails anatomiques des canaux semi-circulaires pour révéler comment se déplaçaient les mammifères éteints", ajoute Zhang.

Terry Harrison, l'un des coauteurs de l'étude et anthropologue à l'Université de New York, a expliqué que la recherche indique trois phases dans l'évolution de la bipédie humaine. "Premièrement, les premiers singes se déplaçaient dans les arbres d'une manière très similaire à celle des gibbons d'aujourd'hui en Asie. Deuxièmement, le dernier ancêtre commun des singes et des humains avait un répertoire locomoteur similaire à celui du Lufengpithecus, combinant la marche et l'escalade, la suspension des membres antérieurs, la bipédie arboricole et la quadrupédie terrestre. C'est à partir de ce vaste répertoire locomoteur ancestral que la bipédie humaine a évolué."

Le changement climatique comme facteur possible

Yinan Zhang, Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology, Chinese Academy of Sciences

Les études précédentes s'étaient surtout attachées à comparer les os des épaules, du bassin, de la colonne vertébrale et des membres avec les différents types de locomotion des hommes et des singes d'aujourd'hui, mais sans parvenir à un résultat clair. Les crânes de l'espèce Lufengpithecus ont été découverts pour la première fois dans les années 1980 dans la région du Yunnan en Chine, fournissant de nouvelles méthodes pour étudier le développement de la bipédie humaine. Toutefois, les crânes avaient été déformés de manière à masquer la partie de l'oreille interne, ce qui a découragé les premiers chercheurs, qui pensaient que les fragiles canaux semi-circulaires étaient également compromis. Grâce à la numérisation tridimensionnelle, Zhang et ses collègues ont pu éclairer cette partie cachée des crânes pour reconstruire virtuellement les canaux osseux, puis les comparer avec d'autres humains et singes, modernes et fossiles, d'Europe, d'Asie et d'Afrique.

Le professeur Xijun Ni, qui a dirigé le projet, a déclaré : "Il semble que l'oreille interne constitue un témoignage unique de l'histoire évolutive de la locomotion des grands singes, offrant ainsi une alternative inestimable à l'étude du squelette postcrânien. La plupart des singes fossiles et leurs ancêtres présumés ont un mode de locomotion intermédiaire entre les gibbons et les singes africains. Plus tard, la lignée humaine a divergé des grands singes avec l'acquisition de la bipédie, comme on le voit chez l'australopithèque, l'un des premiers parents humains d'Afrique."

Selon l'équipe, le changement climatique pourrait avoir eu un impact significatif sur le changement de moteur entre les grands singes et les humains. La formation de calottes glaciaires dans l'hémisphère nord, par exemple, coïncide avec une augmentation des changements dans les labyrinthes osseux. "Cela pourrait indiquer une augmentation rapide du taux d'évolution des grands singes et du système musculo-squelettique humain", a déclaré Harrison.

Un autre mystère de notre évolution a été résolu.