Comment les humains ont-ils appris à marcher ? Le secret dans l’oreille d’un singe

L’oreille interne d’un singe fossile vieux de 6 millions d’années a révélé des indices sur l’évolution du mouvement humain

Le êtres humains et nos plus proches parents, les singesmontrent un remarquable diversité des types de locomotion: de la marche debout sur deux jambes à la grimpe aux arbres et à la marche avec les quatre membres.

Bien que les scientifiques soient depuis longtemps intrigués par la question de savoir comment la position et les mouvements bipèdes de l’homme ont évolué à partir d’un ancêtre quadrupède, ni les études antérieures ni les archives fossiles ne nous ont permis de déterminer reconstruire une histoire claire et définitive des premières étapes de l’évolution qui ont conduit à la bipédie humaine.

Cependant, une nouvelle étude s’est concentrée sur des preuves récemment découvertes par crânes d’un singe fossile d’il y a 6 millions d’annéesLufengpithecus, a offert des indices importants sur les origines de la locomotion bipède grâce à une méthode innovante : l’analyse des région osseuse de l’oreille interne à l’aide d’un scanner tridimensionnel.

Comment la découverte a eu lieu

Yinan Zhang, doctorant à l’Institut de paléontologie et de paléoanthropologie des vertébrés de l’Académie chinoise des sciences (IVPP) et auteur principal des travaux, publiés dans la revue Innovation, a expliqué :

LE canaux semi-circulaires, situés dans le crâne entre notre cerveau et notre oreille externe, sont essentiels à notre sens de l’équilibre et de notre position lorsque nous bougeons, et constituent un élément essentiel de notre locomotion que la plupart des gens ignorent probablement. La taille et la forme des canaux semi-circulaires sont liées à la façon dont les mammifères, notamment les singes et les humains, se déplacent dans leur environnement. Grâce aux technologies d’imagerie modernes, nous avons pu visualiser la structure interne des crânes fossiles et étudier les détails anatomiques des canaux semi-circulaires pour révéler comment les mammifères disparus se déplaçaient.

Terry Harrison, anthropologue à l’Université de New York et l’un des co-auteurs de l’ouvrage, a ajouté :

Notre étude indique une évolution en trois phases de la bipédie humaine. D’abord, les premiers singes ils se déplaçaient dans les arbres avec un style très similaire à celui des gibbons d’Asie. Deuxièmement, le dernier ancêtre commun des singes et des humains possédait un répertoire locomoteur similaire à celui de Lufengpithecus, utilisant un combinaison d’escalade et de brouillage, suspension des membres antérieurs, bipédie arboricole et quadrupédie terrestre. C’est à partir de ce large répertoire locomoteur ancestral qu’a évolué la bipédie humaine.

La maggior parte degli studi sull’evoluzione della locomozione delle scimmie si è concentrata sul confronto delle ossa degli arti, delle spalle, del bacino e della colonna vertebrale e sul modo in cui sono associate ai diversi tipi di comportamenti locomotori osservati nelle scimmie viventi e nell ‘homme.

Cependant, la diversité des comportements locomoteurs chez les grands singes vivants et le caractère incomplet des archives fossiles ont a entravé le développement d’une image claire des origines de la bipédie humaine. Les crânes de Lufengpithecus, découverts à l’origine dans la province chinoise du Yunnan au début des années 1980, ont donné aux scientifiques l’occasion d’aborder de nouvelles manières des questions restées sans réponse sur l’évolution de la locomotion.

Le changement climatique pourrait avoir favorisé la diversification locomotrice des singes et des humains

La compression et la distorsion sévères des crânes ont obscurci la région osseuse des oreilles et ont conduit les chercheurs précédents à croire que les délicats canaux semi-circulaires n’étaient pas préservés. Pour mieux explorer cette région, Zhang, Ni et Harrison, ainsi que d’autres chercheurs de l’IVPP et de l’Institut des reliques culturelles et d’archéologie du Yunnan (YICRA), ont utilisé technologies de numérisation tridimensionnelle pour éclairer ces portions de crânes et créer une reconstruction virtuelle des canaux osseux de l’oreille interne.

Ils ont ensuite comparé ces analyses avec celles recueillies auprès d’autres singes vivants et fossiles et d’humains d’Asie, d’Europe et d’Afrique. Le professeur Xijun Ni de l’IVPP, qui a dirigé le projet, a expliqué :

Nos analyses démontrent que les premiers singes partageaient un répertoire locomoteur ancestral à la bipédie humaine. Il semble que l’oreille interne fournisse un documentation unique sur l’histoire évolutive de la locomotion des singes, offrant une alternative précieuse à l’étude du squelette postcrânien. La plupart des singes fossiles et leurs ancêtres putatifs ont un mode locomoteur intermédiaire entre les gibbons et les singes africains. Plus tard, la lignée humaine s’est différenciée des grands singes avec l’acquisition de la bipédie, comme on le voit chez l’Australopithèque, un des premiers parents humains d’Afrique.

En étudiant le taux de changement évolutif du labyrinthe osseux, l’équipe internationale a proposé que le changement climatique a peut-être été un catalyseur environnemental important dans le favoriser la diversification locomotrice des singes et des humains.

Les températures mondiales plus froides, associées à l’accumulation de calottes glaciaires dans l’hémisphère Nord il y a environ 3,2 millions d’années, correspondent à une augmentation du taux de modification du labyrinthe osseux et cela pourrait signaler une augmentation rapide du rythme de l’évolution locomotrice chez les singes et les humains.

Source : Université de New York