n°162.Ce que nous révèle l’histoire du « premier homme » de Jebel Irhoud

C’est une révolution scientifique dans l’histoire d’Homo sapiens : notre espèce aurait émergé en Afrique il y a 300 000 ans ou plus, soit au moins 100 000 ans plus tôt qu’on ne le pensait, et aurait évolué graduellement sur l’ensemble du continent avant d’aboutir à sa forme actuelle, selon les travaux d’une équipe internationale publiés dans la revue Nature du 8 juin 2017.

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« Nous étions habitués à penser que l’humanité était issue il y a 200 000 ans d’un berceau situé en Afrique de l’est, mais nos nouveaux résultats révèlent qu’Homo sapiens s’est répandu à travers tout le continent africain il y a environ 300 000 ans, explique le paléontologue français Jean-Jacques Hublin. Bien avant la dispersion d’Homo sapiens hors d’Afrique, il y a eu une dispersion sur le continent africain. »

Le paléoanthropologue Jean-Jacques Hublin (d.) et Abdelouahed Ben-Ncer de l'Institut national d'archéologie du Maroc posent avec certains des restes humains retrouvés à Jebel Irhoud, le 6 juin 2017. AFP

Jean-Jacques Hublin a codirigé les recherches avec l’Allemand Daniel Richter (tous deux travaillent au Max-Planck Institute for Evolutionary Anthropology de Leipzig) et le Marocain Abdelouahed Ben-Ncer (Institut national des sciences de l’archéologie et du patrimoine, Rabat). Leurs travaux portent sur des fossiles trouvés à Jebel Irhoud, au Maroc. Jusqu’ici, les fossiles d’Homo sapiens les plus anciens connus et datés avec certitude étaient ceux du site d’Omo Kibish, en Éthiopie, vieux de 195 000 ans. Et l’on avait aussi retrouvé un homme moderne âgé de 160 000 ans à Herto, un autre site éthiopien.

Le paléontologue Jean-Jacques Hublin montre le lieu où ont été découverts les nouveaux fossiles de Jebel Irhoud. © Shannon McPherron, MPI EVA Leipzig

Le site paléontologique de Jebel Irhoud, à environ 100 km de Marrakech, a été découvert lors de forages miniers en 1960. À l’époque, on a découvert un crâne presque complet, puis une boîte crânienne, une mandibule et un humérus, avec d’abondants restes de faune et des outils de pierre de la technologie dite levalloisienne, utilisée par les hommes du paléolithique moyen.

Les fossiles humains d’Irhoud ont d’abord été considérés comme une forme africaine de Néandertaliens, et datés initialement de 40 000 ans. Au début des années 1990, d’autres datations ont été effectuées pour l’humérus et pour un fragment de dent, donnant un âge entre 90 000 et 190 000 ans.

L'Homo Sapiens est peut-être né au Maroc, 100 000 ans plus tôt qu'on ne le croyait https://t.co/8EWDzOItZ8 pic.twitter.com/FdtSlIZ52h

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Ces résultats étaient cependant entachés d’incertitude, entre autres raisons parce qu’on ne savait pas bien de quelle couche géologique provenaient les fossiles étudiés. De nouvelles fouilles, entreprises en 2004, ont mis au jour une deuxième série de fossiles, plus riche que la première. On a retrouvé des crânes, des dents et des os longs appartenant à au moins cinq individus différents. Surtout, la deuxième série de fossiles peut être associée à une couche précise dans laquelle on a aussi retrouvé des restes animaux et des outils de pierre levalloisiens.

Reconstitution du crâne du plus ancien Homo sapiens connu, découvert à Jebel Irhoud au Maroc et daté de 300 000 ans. © Philipp Gunz, MPI EVA Leipzig

Parmi ces derniers, les chercheurs ont eu la chance de découvrir des objets en silex chauffé. Les hommes préhistoriques chauffaient le silex pour le rendre plus aisé à façonner. Pour les archéologues, l’intérêt des silex chauffés est qu’ils peuvent être datés de manière fiable, grâce au phénomène de thermoluminescence, c’est-à-dire le fait qu’un grand nombre de minéraux émettent de la lumière quand on les chauffe.

« Nous avons pu utiliser les méthodes de datation par thermoluminescence sur les objets en silex et établir une chronologie cohérente pour les nouveaux fossiles humains et les couches situées au-dessus de ceux-ci », explique Daniel Richter, qui a supervisé la partie géochronologique des recherches.

On a découvert un crâne presque complet, puis une boîte crânienne, une mandibule et un humérus, avec d’abondants restes de faune et des outils de pierre de la technologie dite levalloisienne, utilisée par les hommes du paléolithique moyen. © Mohammed Kamal, MPI EVA Leipzig

L’analyse des fossiles eux-mêmes a montré qu’il s’agit d’hommes modernes anciens – ce qui peut sembler contradictoire… mais souligne l’ambiguïté de l’expression « homme moderne », telle qu’elle est utilisée par les scientifiques pour désigner les représentants de l’espèce Homo sapiens. Le terme « moderne » suggère que les premiers membres de notre espèce ressemblaient aux humains actuels. En réalité, ils sont modernes comparés aux formes humaines qui les ont précédés, mais ils ont aussi des caractères qui les font paraître plus primitifs que les humains contemporains.

Les Homo sapiens d’aujourd’hui se distinguent par un visage petit et gracile, avec des traits plus délicats que les Néandertaliens ou les formes humaines antérieures, ainsi qu’un crâne de forme pratiquement sphérique. Les fossiles de Jebel Irhoud, eux, présentent un visage d’aspect moderne, d’aspect très similaire à celui d’un humain d’aujourd’hui. Mais la forme allongée de leur crâne leur donne un caractère archaïque.

Débats autour du « point de discontinuité »

« La forme intérieure de la boîte crânienne reflète celle du cerveau, explique le paléo-anthropologue Philipp Gunz, de l’Institut Max-Planck de Leipzig, qui a participé aux recherches. Nos découvertes suggèrent que la morphologie du visage de l’homme moderne est apparue tôt dans l’histoire de notre espèce, mais que la forme du cerveau, et peut-être aussi son fonctionnement, ont évolué pendant l’histoire d’Homo sapiens. »

Il apparaît donc qu’entre les humains d'aujourd'hui et les premiers représentants de l’espèce, il y a eu une longue évolution, dont le théâtre a été l’ensemble du continent africain. Les hommes modernes qui sont sortis d’Afrique il y a moins de 100 000 ans, ont remplacé les Néandertaliens en Europe, puis se sont rapidement répandus sur toute la planète, ces hommes-là étaient identiques, ou presque, aux humains actuels.

En revanche, les Homo sapiens qui vivaient il y a 300 000 ans dans le massif de Jebel Irhoud ou dans d’autres régions d’Afrique devaient être fort différents de ceux d’aujourd’hui, malgré les points communs qui permettent de les classer dans la même espèce que nous.

Vue du sud du site paléolithique de Jebel Irhoud (au Maroc) ; à l'époque où vivaient les premiers Homo sapiens, au départ, ce site était une grotte, mais une grande partie de la couverture rocheuse a été enlevée lors des premières fouilles, en 1960. © Shannon McPherron, MPI EVA Leipzig

Comment Homo sapiens a-t-il évolué de sa forme initiale à celle que nous connaissons ? Un débat très vif oppose les partisans d’une évolution graduelle à ceux qui pensent que la transition a été rapide, à partir d’un point de discontinuité. La seconde hypothèse repose sur un scénario dans lequel la population passe par un « goulet d’étranglement démographique », au cours duquel son effectif est presque réduit à zéro. Dans un deuxième temps, les rares survivants se reproduisent et reconstituent l’effectif. Mais la nouvelle population est biologiquement et génétiquement très différente de celle de départ. En effet, lors du goulet d’étranglement, la diversité génétique est très fortement réduite, de sorte que les survivants ont des gènes non représentatifs de la population de départ, et peuvent présenter un grand nombre de mutations.

Outils de l'âge de pierre moyen, représentatifs de la technologie levalloisienne, retrouvés sur le site de Jebel Irhoud © Mohammed Kamal, MPI EVA Leipzig

Ce type de transition discontinue d’une population à une autre a aussi été appelé « équilibre ponctué » par les paléontologues américains Niles Eldredge et Stephen Jay Gould. L’émergence de la forme actuelle d’Homo sapiens est-elle un cas d’équilibre ponctué ? Un tel scénario est défendu par bon nombre de chercheurs, qui pensent que l’espèce humaine actuelle a émergé à partir d’un «  point de discontinuité ». Leur idée est qu’une population humaine, localisée dans une région (on a surtout parlé de l’Afrique du sud ou de l’est), a connu une baisse sévère d’effectifs, a frôlé l’extinction puis s’est reconstituée rapidement pour donner naissance à l’homme moderne tel que nous le connaissons.

Lors d’une conférence donnée au Collège de France en 2016, Jean-Jacques Hublin a exposé en détail les arguments des partisans de l’équilibre ponctué, avant de les réfuter. Pour notre chercheur, Homo sapiens a évolué graduellement, à la fois biologiquement et culturellement, sur l’ensemble du continent africain, avant d’en sortir. Les nouveaux résultats de la publication de Nature apportent de l’eau au moulin du gradualisme plutôt qu’à ceux de la discontinuité : ils montrent que l’histoire d’Homo sapiens en Afrique est beaucoup plus longue qu’on ne le croyait et a permis une évolution complexe. Et celle-ci se déroule à l’échelle du continent. On trouve des Homo sapiens associés à des outils de pierre à Jebel Irhoud il y a 300 000 ans, à Florisbad en Afrique du Sud il y a 260 000 ans, à Omo Kibish en Éthiopie il y a 195 000 ans, et à Herto il y a 160 000 ans.

Homo sapiens : notre espèce 100.000 ans plus vieille qu'estimé jusqu'ici https://t.co/vs1iHhiXqM #AFP pic.twitter.com/hgdz9Vu1NS

&mdash  Agence France-Presse (@afpfr) June 7, 2017

De plus, le Sahara, qui apparaît aujourd’hui comme une barrière géographique et écologique, n’a pas toujours été un vaste désert. Pendant la préhistoire, il a connu des périodes « vertes ». « Le désert saharien a été fortement réduit au pléistocène lors de plusieurs épisodes de “Sahara vert, dont un particulièrement marqué mais court il y a environ 330 000 ans, écrivent les chercheurs dans Nature. Cela a pu permettre une continuité écologique entre l’Afrique du nord et l’Afrique sub-saharienne. La continuité biologique entre l’est et le nord-ouest de l’Afrique est aussi démontrée par de fortes similarités de la faune, en particulier pendant le Pléistocène moyen [entre 780 000 et 126 000 ans avant le présent – ndlr], ce qui suggère qu’au minimum de fréquentes communications étaient possibles entre ces régions. »

Au total, les données dont on dispose plaident en faveur d’une évolution panafricaine de notre espèce, plutôt que d'une apparition subite dans un berceau limité à une région du continent. La dispersion d’Homo sapiens à travers toute l’Afrique pendant des centaines de milliers d’années s’est accompagnée de changements, à la fois biologiques et comportementaux, qui ont façonné les humains d’aujourd’hui.

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