Silvana Condemi, François Savatier

Dernières nouvelles de Sapiens

Flammarion

Infographies : Thomas Haessig
© Flammarion, 2021

ISBN numérique : 978-2-0802-5099-5

ISBN du pdf web : 978-2-0802-5101-5

Le livre a été imprimé sous les références :

ISBN : 978-2-0802-4308-9

Ce document numérique a été réalisé par Nord Compo.

Présentation de l’éditeur :
Nouvelle édition enrichie
Homo sapiens est décidément une drôle d’espèce. On le pensait apparu quelque part en Afrique de l’Est il y a 200 000 ans, et voilà qu’on détecte sa présence bien plus tôt, et sur tout le continent. On le croyait sorti de son berceau il y a 80 000 ans, jusqu’à ce qu’on découvre, en Chine, des fossiles beaucoup plus anciens. Pire, ou mieux, comme on voudra : la génétique a montré qu’il y a peu, nous partagions cette planète avec d’autres espèces humaines désormais disparues et avec lesquelles nous nous sommes métissés !
C’est dire l’urgence de faire le point sur nos ancêtres et d’écouter les dernières nouvelles de Sapiens. Des australopithèques au Néolithique, les auteurs nous content la fascinante saga d’un étrange primate, à jamais transformé par l’évolution et par notre bien le plus précieux : la culture.

Silvana Condemi est paléoanthropologue, directrice de recherche au CNRS (Aix-Marseille université).

François Savatier est journaliste au magazine Pour la Science où il couvre notamment les sciences du passé. Leur précédent livre, Néandertal, mon frère, a été traduit en plusieurs langues et a reçu le Grand Prix du livre d’archéologie 2017.

Dernières nouvelles
de Sapiens

Introduction

L’Homo sapiens, appelons-le Sapiens, est un drôle d’animal. Ses ancêtres habitaient les arbres, mais en sont descendus pour explorer le sol ; devenus bipèdes, ils ont exploré le monde ; et une fois la planète arpentée, ils ont exploré les possibles. Ce comportement est l’une des plus grandes énigmes qui soit, mais nous sommes en train de la résoudre, tant les progrès de la science préhistorique sont fulgurants.

L’extraction puis le séquençage de l’ADN fossile, par exemple, nous ont appris qu’il y a quelque 40 000 ans, nous partagions encore la Terre avec au moins trois autres espèces humaines ; et nous savons désormais que Sapiens, l’Africain, s’est métissé avec deux de ces espèces… sauf en Afrique ! De nouveaux fossiles nous prouvent aussi que d’une part nos ancêtres ont émergé du continent en de multiples endroits et que d’autre part Sapiens a quitté son berceau au bas mot 100 000 ans plus tôt que ce qu’on imaginait…

En parallèle, les anthropologues n’ont jamais cessé de rechercher ce qui a bien pu faire apparaître l’Homme. Est-ce l’utilisation d’outils ? Ou la bipédie, qui aurait libéré nos mains ? Notre volumineux cerveau ? Sommes-nous devenus humains parce que nous sommes capables d’empathie, ou bien parce qu’un lointain changement climatique a propulsé nos ancêtres dans la savane ?

Depuis longtemps déjà, les théories se croisaient et s’entrecroisaient, quand, en 2015, une nouvelle stupéfiante nous est parvenue : il y a 3,3 millions d’années en Afrique, dans ce qui deviendra le Kenya, des mains ont taillé des outils. Des mains ? Le plus ancien fossile humain présumé date de 2,8 millions d’années, de sorte que ces mains pourraient bien être australopithèques ! Ainsi, ce n’est pas l’outil qui a fait l’Homme, ni rien de très concret, mais quelque chose de diffus, sans doute commun aux australopithèques et aux humains…

C’est dire l’urgence qu’il y avait à faire le point sur nos ancêtres, en écoutant les dernières nouvelles de Sapiens. Pour comprendre d’où il est venu – d’où nous sommes venus –, nous nous concentrerons sur les étapes successives de l’hominisation, ce processus d’humanisation de l’australopithèque, qui, il y a plus de trois millions d’années, s’est enclenché quelque part en Afrique. Une transformation stupéfiante, qui a fait apparaître un étrange animal vivant debout, présent partout, jamais seul, transportant avec lui une puissante cognition, et dont la forme la plus évoluée, Sapiens, a recueilli l’héritage de toutes les autres…

Nous savons tous que la cognition de Sapiens lui sert avant tout à survivre. Mais où ? Dans la nature ou dans la société ? Seul dans la nature, Sapiens est fragile et meurt vite ; groupé en bande de chasseurs, en revanche, il y devient le plus grand prédateur ayant jamais existé. Manifestement, ce paradoxe a produit ce qui semble écologiquement impossible : une espèce ubiquitaire, qui aménage la nature et la transforme pour y faire son nid – un nid qui a atteint aujourd’hui des dimensions planétaires ! Nous allons essayer d’élucider cette énigmatique saga évolutive. L’histoire d’un animal culturel : vous.

Des compléments bibliographiques sont disponibles à l’adresse suivante : https://sites.google.com/site/dernieresnouvellesdesapiens/home

Les Auteurs

Chapitre 1

Un bipède descendu d’un singe

Le mécanisme qui a poussé d’anciens primates vers la forme humaine est l’exploitation de plus en plus intense de toutes les ressources du sol. Il a non seulement orienté nos ancêtres vers une bipédie de plus en plus efficace et fréquente, mais aussi enclenché une boucle amplificatrice : plus de bipédie a entraîné plus de succès dans la collecte au sol, ce qui a renforcé la bipédie, etc. Cela ne suffit pas, toutefois, à expliquer notre bipédie permanente.

C’est en 1748 que, pour la première fois, les humains deviennent des animaux. Pour eux-mêmes, du moins ! Dans son livre Systema Naturae (Le Système de la nature), le botaniste Carl von Linné (1707-1778) nous place dans un groupe d’espèces animales apparentées – un genre – qu’il nomme Homo, et il nous y qualifie de sapiens, c’est-à-dire de « sages »… Homo sapiens, que nous nommerons familièrement Sapiens, est aujourd’hui la seule forme humaine.

En tant que mammifère – c’est-à-dire en tant qu’animal à sang chaud allaitant –, Sapiens fait partie de l’ordre des primates, ces singes munis de cinq doigts, aux yeux en façade et dont le tronc, quand ils sont assis, est vertical. Nous ignorons à quand remontent les primates, mais on sait qu’il y en avait déjà pendant l’Éocène, cette ère géologique qui s’étend de 56 millions à 33,9 millions d’années (Ma) avant le présent. D’où sortaient-ils ? Cela aussi nous l’ignorons, mais il y a 70 millions d’années, alors que les dinosaures dominaient la Terre, Purgatorius, un petit animal de la taille d’une souris, aurait été un proto-primate. Quoi qu’il en soit, une fois les dinosaures disparus, les mammifères modernes, dont les primates, ont pu se multiplier.

Aujourd’hui, la majorité des primates sont tropicaux et adaptés à la vie arboricole, ce qui suggère que les très lointains ancêtres des humains – les singes hominoïdes – vivaient entre les tropiques au sein de forêts où les arbres étaient hauts et les fruits abondants. Or la plupart des singes hominoïdes actuels vivent en Afrique, ce qui pointe vers une origine africaine du genre humain.

Les hominidés préhumains

Toutefois, c’est surtout le nombre de fossiles africains d’anciens hominidés qui suggère l’origine africaine de Homo. Aujourd’hui, la famille des hominidés comprend les humains, les bonobos, les chimpanzés, les gorilles et les orangs-outans (de grands singes indonésiens) ; à cela s’ajoutent les hominidés fossiles, principalement les ardipithèques et les australopithèques, parmi lesquels se comptent nos ancêtres pré-humains (figure 1). Nous voyons que l’on peut résumer la famille hominidée à tous les grands singes à forme humaine et capables de bipédie à un certain degré.

Qu’a révélé l’étude des (fragments de) squelettes des formes hominidées fossiles ? Deux choses fascinantes : d’une part, que l’évolution des hominidés a toujours été buissonnante, c’est-à-dire que plusieurs espèces proches ont presque constamment coexisté au cours des sept derniers millions d’années ; d’autre part, qu’au cours de cette même période, les hominidés sont passés par une série de grands stades évolutifs, c’est-à-dire de périodes pendant lesquelles plusieurs formes proches possédant à peu près les mêmes structures corporelles et modes de vie coexistaient.

Le premier de ces grands stades évolutifs est celui de l’entrée dans une bipédie non permanente de formes dont vous avez sans doute entendu parler comme Toumaï (7 Ma) et Orrorin (6-5,7 Ma), puis les ardipithèques (vers 5 Ma). De la première, très ancienne, nous n’avons qu’un fragment de fémur et un crâne déformé par un long séjour dans les sédiments déposés non loin d’un très ancien lac Tchad. Pour son inventeur, le paléontologue Michel Brunet du Collège de France, la position assez centrale, comparativement aux quadrupèdes, de son foramen occipital – le trou sous-crânien par lequel passe le bulbe rachidien, qui se poursuit par la moelle épinière – suggère fortement que l’adaptation à la bipédie était déjà en cours chez les hominidés (figure 2) ; pour autant, Michel Brunet voit en Toumaï une forme faisant partie de la lignée humaine, mais encore proche de notre ancêtre commun avec les chimpanzés.

Découvert par les paléontologues Brigitte Senut et Martin Pickford du Muséum national d’histoire naturelle, Orrorin est pour sa part représenté par une douzaine de fragments fossiles, correspondant à quatre individus trouvés en trois lieux au Kenya. Chez cet hominidé, c’est le fémur qui suggère une forme de bipédie, tandis que le pouce indique une adaptation à la vie dans les arbres. Quant aux formes ardipithèques mises au jour en Éthiopie – Ardipithecus kadabba (5,2-5,8 Ma) et son successeur probable Ardipithecus ramidus (4,4 Ma), nous en avons davantage d’éléments bien conservés (figure 3).

Il semble que les formes parvenues à ce stade évolutif étaient capables d’une bipédie seulement opportuniste : leurs pieds étaient en effet bien adaptés à la marche, mais possédaient encore un pouce opposable comme la main ou le pied chimpanzé. Si ce « pouce pédestre » limitait forcément l’efficacité à la marche de ces ardipithèques, il leur conservait sans doute la possibilité d’escalader très vite un arbre, ce que corrobore le fait que leurs mains possédaient encore les longs doigts courbés des singes grimpeurs. Une espèce d’ardipithèque, peut-être Ardipithecus ramidus, a évolué pour donner les formes australopithèques, sans doute à partir d’il y a 4,5 Ma (figure 3).

Dans les pas des australopithèques

De fait, le deuxième grand stade évolutif est celui des premiers véritables bipèdes que sont les australopithèques. Si leur nom de genre – Australopithecus, c’est-à-dire « singe du sud » – se réfère à leur toute première découverte en Afrique du Sud-, des australopithèques ont aussi été trouvés tout au long de la vallée du grand rift en Afrique orientale. Aussi fou que cela paraisse, l’attestation la plus ancienne que nous ayons des australopithèques ne consiste pas en un fossile, mais en quelques traces de pas préservées : celles de trois Australopithecus afarensis, l’espèce de la fameuse Lucy. Il y a environ 3,8 millions d’années en effet, à Laetoli dans ce qui allait devenir la Tanzanie, le volcan Sadiman avait recouvert le sol d’une couche de cendres d’une quinzaine de centimètres d’épaisseur, que trois australopithèques marchant ensemble dans la même direction ont foulé.

Ces traces sont émouvantes tant elles ressemblent à celles qu’auraient laissées des humains (figure 4). Ainsi, le premier doigt de pied – l’allux – n’est pas opposable mais rapproché des quatre autres doigts à qui il est parallèle, comme chez Sapiens. Si bien que, quoique la voûte plantaire ne soit pas très marquée, le pied australopithèque est proche du nôtre. Toutefois, on note chez ces individus, légers par rapport à un humain, que le point d’appui se trouvait vers le talon, ce qui implique que les australopithèques ne pratiquaient pas encore le déroulé caractéristique de la marche humaine – orteils au sol, mise en tension de l’arc plantaire, talon au sol…

Leurs mains, elles aussi, ressemblent aux nôtres, si ce n’est que la première phalange du pouce ne permet pas tous les mouvements d’une main humaine et que les phalanges des doigts sont courbées, ce qui facilitait la formation d’un crochet avec la main. Associée à des bras allongés, à des épaules étroites et à une poitrine se rétrécissant vers le haut, cette main suggère une adaptation à l’escalade des arbres. Ces caractères se retrouvent chez d’autres australopithèques, notamment ceux provenant d’Afrique du Sud Australopithecus africanus (3-2,6 Ma) et Australopithecus sediba (2 Ma), mais chez ces derniers, des membres postérieurs assez longs annoncent la taille corporelle importante, qui sera l’une des caractéristiques cruciales des fossiles rattachés au genre Homo.

Ainsi, même si les australopithèques avaient des pieds et des mains comparables aux nôtres, ils ne semblent pas avoir été des bipèdes exclusifs. Pour certains paléontologues, ils auraient été comparables aux bonobos, ce qui veut dire qu’ils auraient eu une intense vie sociale, souvent au sol pour mieux exploiter le territoire, mais seraient restés largement inféodés aux milieux boisés. Ils auraient en particulier trouvé leur sécurité en hauteur. Se construisaient-ils des nids afin de dormir dans les arbres, à l’instar des chimpanzés ? C’est en pensant à cette habitude chimpanzée qu’après avoir réexaminé les os de Lucy, John Kappelman et ses collègues de l’université du Texas à Austin ont proposé qu’elle se serait tuée en tombant d’un arbre !

Qu’est-ce qui a déclenché l’évolution vers la bipédie au sein de certaines populations d’hominidés ? S’agit-il d’un remplacement partiel de la forêt par la savane à l’est de l’Afrique entraîné par un changement climatique, comme le suggère Yves Coppens du Collège de France dans sa théorie dite de l’East side story ? Selon cette dernière, des primates quadrupèdes habitués à la vie arboricole auraient dû s’adapter à des espaces ouverts, ce qui aurait déclenché leur évolution vers la bipédie. Cette théorie se heurte toutefois aux reconstructions récentes de l’environnement de l’Afrique de l’Est, il y a trois millions d’années : Lucy vivait déjà dans une mosaïque de paysages, où de denses forêts côtoyaient la brousse et des savanes autour de points d’eau… East side story alors, ou autre chose ? La question est ouverte.

L’Homo, ce bipède intégral

Le troisième grand stade évolutif – celui dont nous ne sommes toujours pas sortis – est celui de la bipédie intégrale. Bien plus complexe sur le plan biomécanique qu’il n’y paraît, ce mode de locomotion est absolument unique chez les vertébrés terrestres. Il définit en fait le genre Homo en nous distinguant de tous les autres hominidés. Comment est-il apparu ? Selon nous, par une amélioration graduelle de la bipédie imparfaite des australopithèques. Cette vision est confirmée par l’étude approfondie de l’un des os de pied de l’australopithèque des Afars, réalisée par Carol Ward de l’université du Missouri : elle suggère en effet que les congénères de Lucy avaient un pied arqué, donc déjà adapté à la course comme le nôtre, et, par là, semi-humain.

Quoi qu’il en soit, la bipédie intégrale était présente chez les plus anciennes formes réputées humaines, notamment chez Homo habilis (2,8-1,44 Ma), qui vivait à l’est et au sud de l’Afrique. Même si sa capacité crânienne est encore proche de celle des australopithèques, donc modeste (un tiers de la nôtre), son pied était très similaire à celui des humains actuels. D’après les fossiles presque complets dont nous disposons, il était rigide, possédait une voûte plantaire et des os ayant les proportions des actuels. Ce qui, pour la spécialiste de la locomotion des hominidés Yvette Deloison du Centre national de la recherche scientifique (CNRS) atteste d’une bipédie permanente.

Presque aussi ancien que H. habilis et confiné à l’Afrique de l’Est, Homo rudolfensis (2,45-1,45 Ma), était pour sa part plus robuste et sa capacité crânienne un peu plus développée. Lui aussi était clairement un bipède permanent. Ainsi, c’est bien ce trait qui distingue le genre Homo du genre Australopithecus. C’est pourquoi l’hypothèse dominante en paléontologie est que l’évolution vers davantage de bipédie fut à l’origine du passage de certains australopithèques vers la forme humaine.

L’Homme, cet exploiteur… de territoire

Néanmoins, une question demeure : pourquoi cette évolution s’est-elle enclenchée ? Parce que quelque chose a poussé une lignée australopithèque à exploiter les ressources du sol à toujours plus grande échelle, et que dépenser de moins en moins d’énergie pour ce faire était avantageux. Nombre de recherches corroborent cette vision. Ainsi, en 2010, l’équipe de David Raichlen de l’université d’Arizona a mis en évidence que, pour couvrir une certaine distance, un humain dépense seulement un quart de l’énergie nécessaire à un chimpanzé avançant sur ses quatre pattes… Ces mêmes chercheurs ont aussi montré que les chimpanzés consomment la même énergie à quatre pattes qu’à deux. Ainsi, qu’ils accumulent les petits pas pour progresser debout ou se servent de tous leurs muscles pour courir à quatre pattes, ils dépensent davantage d’énergie qu’un humain. Dès lors, dès qu’il s’est agi pour les anciens hominidés d’exploiter les ressources du sol, l’évolution n’a pu qu’aller vers une dépense d’énergie moindre, donc vers une bipédie accrue.

L’exploitation par nos ancêtres de surfaces plus étendues a donc créé une pression sélective poussant vers davantage de bipédie. Dans le Parc National de Kibale en Ouganda, l’équipe de Sabrina Krief du Muséum national d’histoire naturelle a observé que le domaine vital d’un chimpanzé couvre environ 20 kilomètres carrés, dont un quart seulement sont fréquemment exploités. Par comparaison, les observations ethnographiques conduisent à estimer qu’en fonction du climat régnant dans son habitat (les climats chauds offrent beaucoup de ressources, plus rares, voire absentes dans les climats froids), un groupe de chasseurs-cueilleurs aura besoin d’exploiter, pour chacun de ses membres, entre 18 (environ 4,2 ×× 4,2 km) et 1 300 kilomètres carrés (environ 36 ×× 36 km) ! Une fois cette pression sélective installée, la bipédie aurait en outre été avantageuse pour surveiller un environnement peuplé de nombreux prédateurs, dangereux pour les fragiles pré-humains (Lucy mesurait à peine un mètre de haut…).

Un puissant accélérateur d’évolution

Pour autant, l’orientation vers l’exploitation des ressources du sol n’explique pas à lui seul, selon nous, toute l’évolution vers la bipédie permanente. Souvenons-nous en effet que pendant le deuxième grand stade évolutif, plusieurs formes australopithèques proches ont vécu simultanément, mais que toutes n’ont pas développé la bipédie permanente ! Déjà largement bipèdes, elles ne le sont pas devenues complètement. L’explication qui nous semble la plus convaincante de ce curieux phénomène est qu’une lignée australopithèque a « accéléré » son évolution, progressant plus vite que les autres dans sa bipédie et par là dans son succès de cueilleur-prédateur. Progressivement (en un million d’années tout de même), elle aura représenté une concurrence si grande qu’elle aura fait disparaître d’abord les formes qui lui étaient proches, mais exploitaient moins bien qu’elle la même niche écologique, puis celles qui étaient plus éloignées.