L'hominisation

1 Historique

Ce n'est qu'au début du XIXè siècle que les premières théories sur l'évolution apparurent. Les actualistes, prônant l'existence de changements progressifs, s'opposèrent aux catastrophistes -dont CUVIER (1769-1832)- pour qui, les animaux fossiles étaient antédiluviens, puisqu'ils auraient vécu avant le dernier déluge.

Près de 200 ans après le père VANINI, brûlé à Toulouse en 1619 pour hérésie relative à ses propos sur l'origine simiesque de l'Homme, LAMARCK (1744-1829) relève pour la première fois clairement l'étroite parenté entre l'Homme et les grands singes anthropomorphes ou anthropoïdes (orang-outan, gorille et chimpanzés). DARWIN déclare en 1871 que "l'Homme a une structure extrêmement voisine de celle des grands singes et il a avec eux une parenté réelle et descend d'un de ceux-ci". Il est évident que l'Homme actuel ne peut descendre d'un singe actuel, mais que tous deux peuvent partager un ancêtre commun, probablement plus simiesque que humain.

C'est en Belgique, à Engis (près de Liège) que furent découverts les premiers restes fossiles humains, en 1833, par le professeur SCHMERLING. Les premiers australopithèques, chaînons manquants entre les singes et les Hommes fossiles, ne furent découverts en Afrique du Sud qu'en 1936!

Actuellement encore, des millions d'Américains, se qualifiant de "Créationnistes scientifiques" et ignorant tous les témoins fossiles que les scientifiques peuvent aujourd'hui apporter, réfutent l'évolution au profit des concepts judéo-chrétiens...

2 L'Homme et les grands singes

2.1 Classification systématique

Considéré sous l'angle de la morphologie externe, de l'anatomie interne, de l'embryologie, de la physiologie, de la génétique et de l'immunologie, l'Homme apparaît très proche des animaux. Aucun biologiste n'hésite à le classer dans le phylum des chordés (principalement constitué des vertébrés), la classe des mammifères, l'ordre des primates, la famille des Hominidae dont il est le seul représentant actuel, en s'inscrivant dans le genre Homo et l'espèce Homo sapiens, dénommée avec beaucoup de naïveté et de présomption.

Ils y a 70 millions d'années, les gymnospermes faisaient place aux angiospermes, soit aux plantes à fleurs et à fruits, dont les arbres à fleurs et à fruits qui remplaçaient ainsi les conifères. Un groupe de mammifères, l'ordre des primates, s'est progressivement adapté à la fois à la vie arboricole et à la consommation des fruits. Il s'agit donc d'une double conquête simultanée: celle d'un milieu, la forêt, et celle d'un régime alimentaire, le régime frugivore. La dentition et la stature se modelèrent progressivement en fonction de ces conditions: le développement de la clavicule, par exemple, permet un empattement des bras tout à fait remarquable, permettant la brachiation, c'est-à-dire la faculté de se déplacer dans les arbres à la seule force des bras.

Les primates sont ainsi connus depuis le paléocène, soit depuis quelque 70 millions d'années. Ils se distinguent, dès cette époque, des autres ordres de mammifères par la présence de cinq doigts aux pieds et aux mains, le remplacement des griffes par des ongles, l'apparition d'un pouce opposable aux autres doigts, le rapprochement facial des yeux permettant la vision binoculaire stéréoscopique et le développement du cerveau. Ils engendrent très tôt les simiens, c'est-à-dire les singes proprement dits. Les simiens actuels les plus proches de l'Homme sont les grands singes anthropoïdes rassemblés dans la famille des Pongidae, individualisée au début du miocène, il y a 25 millions d'années: l'orang-outan Pongo pygmaeus, des forêts ombrophiles de Sumatra et Bornéo, le chimpanzé Pan troglodytes des forêts ombrophiles et des savanes boisées d'Afrique équatoriale, le bonobo ou chimpanzé nain Pan paniscus des forêts ombrophiles du Zaïre et le gorille Gorilla gorilla des forêts ombrophiles et des forêts de montagne d'Afrique équatoriale .

Chimpanzé nain, bonobo Pan paniscus mâle de 25 ans, Pongidae, Mammifère, Vertébré, Chordé (Jardin zoologique de Planckendael, Belgique - 20/08/1996 - Diapositive originale réalisée par Eric Walravens). Remarquez l'opposabilité du gros orteil aux autres doigts.

Les ressemblances entre les Pongidae et l'unique représentant actuel des Hominidae signifient qu'ils dérivent d'une souche commune, dont ils conservent des caractères comme autant de témoignages de leur identité d'origine. Les différences signifient, elles, que ces deux familles sont les termes ultimes de deux lignées qui, issues du même berceau, suivent des itinéraires évolutifs divergents.

2.2 Comparaison de l'Homme et des grands singes

Depuis leurs origines communes, les hominidés et les pongidés ont évolué. Les différences morphologiques entre ces deux familles sont d'autant moins nettes qu'on se rapproche du tronc ancestral commun. La description des différences morphologiques actuelles est donc utile pour apprécier les pièces fossiles.

2.2.1 Caractères proprement crâniens

• l'Homme a une capacité crânienne nettement supérieure à celle des pongidés: de 1200 mL à 2000 mL (1400 mL en moyenne) contre un maximum de 620 mL chez le gorille et 450 mL chez le chimpanzé. Au développement de la boîte crânienne correspond le développement du cerveau.

Variabilité de la masse du cerveau humain

Au niveau du profil crânien, on remarque certaines différences :

• le crâne des pongidés montre un allongement vers l'arrière, allant de pair avec un front fuyant, alors que l'Homme a un crâne bombé et un front vertical;
• les arcades sourcilières sont fort développées chez les pongidés et leur bourrelet forme au-dessus des orbites et de la base du nez une sorte de visière;
• les os nasaux sont présents chez les pongidés, mais plats et non bombés;
• la face des singes anthropomorphes est prognathe car leurs mâchoires sont proéminentes, contrairement à l'Homme dont la face est orthognathe.

Faciès de Chimpanzé nain ou Bonobo Pan paniscus mâle de 25 ans, Pongidae (Jardin zoologique de Planckendael, Belgique - 20/08/1996 - Diapositive originale réalisée par Eric Walravens) et faciès d'Homme moderne adulte Homo sapiens, Hominidae.

Comparaison des crânes de Pongidae actuel (Gorille à gauche) et d'Hominidae actuel (Homme moderne à droite).

• La rangée dentaire des pongidés montre des canines fort développées et un diastème; elle a en outre la forme d'un "U" (rangées dentaires latérales parallèles), alors que l'Homme présente une denture de forme parabolique, avec de petites canines proportionnées et sans diastème.

Crâne de gorille Gorilla gorilla Pongidae (Musée de zoologie de l'Université de Liège, Belgique - 23/11/2002 - Photographie originale réalisée par Eric Walravens)

2.2.2 Caractères liés à la station debout

• Les membres antérieurs, ne servant pas à la locomotion, sont proportionnellement plus courts chez l'Homme que chez les pongidés; le gros orteil de l'Homme n'est pas opposable.
• La tête de l'Homme étant à l'aplomb de la colonne vertébrale verticale, le trou occipital est au centre de la base du crâne humain, alors qu'il est très postérieur chez les pongidés quadrupèdes.
• Le plan nucal est horizontal chez l'Homme, mais vertical chez les pongidés. De ce fait, la proximité des points d'insertion des muscles masticateurs et des muscles de la nuque induit le développement d'une crête qui permet d'augmenter leur surface d'insertion. De façon générale, les crêtes d'insertion musculaire sont plus développées chez les pongidés (la ligne temporale est parfois présente sous forme d'une crête médiane, comme chez le gorille mâle, servant d'insertion des muscles masticateurs).
• Une adaptation bien visible au bipédisme humain consiste en la forme évasée du bassin, permettant de soutenir la masse viscérale importante se situant à l'aplomb de cette ceinture. Les surfaces iliaques sont beaucoup plus verticales chez les pongidés.

Stature, rangées dentaires et bassin du gorille (dessus), de l'Homme fossile (milieu) et de l'Homme moderne (dessous).

2.2.3 Dimension des détroits

On constate que la dimension des détroits du bassin de pongidé laisse très aisément passer la tête du nouveau-né, alors que chez l'Homme, la naissance est un exercice périlleux, vu le volume de la tête du bébé et la très faible place qui lui est allouée pour franchir les détroits du bassin.

3 Evolution de l'Homme

3.1 Séparation des Pongidae et des Hominidae

La divergence des lignées des Hominidae et des Pongidae à partir d'une souche commune a probablement eu lieu vers 8 millions d'années avant notre ère. En l'absence de tout témoignage fossile, le problème de l'individualisation de la lignée des Hominidae peut être abordé en cherchant logiquement à déterminer dans quel ordre apparaissent les caractères distinctifs. Si l'on ne peut négliger l'apparition d'un régime alimentaire omnivore, entraînant la réduction des incisives et des canines et le développement des dents à surface triturante, il semble que le fait le plus important soit l'avènement de la station debout . Le regard n'est plus prostré vers le sol et la main, libérée de sa fonction de sustentation, se consacre exclusivement à la manipulation et à l'expression. Le développement du volume interne du crâne et donc de la surface du cerveau permet une meilleure exploitation des potentialités sensorielles et motrices de la main.

Homonculus sensitif (à gauche) et homonculus moteur volontaire (à droite): il s'agit de représentations déformées de l'Homme moderne où la taille des organes est proportionnelle à l'importance de la fraction du cortex cérébral en rapport avec leur innervation (d'après Godefroid, J. - 1988, modifié). Remarquez l'importance de la surface cérébrale consacrée à la main, tant du point de vue sensoriel que du point de vue moteur volontaire.

L'évolution d'une espèce est systématiquement liée à celle de son environnement, car chaque espèce est en équilibre avec son milieu de vie, et si celui-ci vient à se modifier, l'espèce se retrouve en déséquilibre écologique. L'espèce doit dès lors se transformer pour survivre: c'est l'évolution. Il apparaît ainsi, dans les arbres généalogiques, de nombreuses bifurcations, chaque fois qu'un milieu évolue en deux habitats différents. C'est ainsi que la forêt d'Afrique tropicale orientale s'étant progressivement dégradée vers 12 millions d'années, s'étant ouverte et transformée en une savane de moins en moins arborée, l'adaptation d'un groupe de singes à ce nouveau milieu a formé la lignée préhumaine, par redressement du corps permettant de voir de plus loin les carnivores prédateurs, avec pour conséquence un nouveau positionnement de la tête sur la colonne vertébrale, par accroissement de la taille du cerveau, par transformation de la dentition et par transformation de la société, rapprochement des individus, communication et langage associé permettant de mieux faire face aux prédateurs.

Avant le miocène (25 à 12 millions d'années), on ne trouve aucun fossile de la lignée des Hominidae. Au miocène, à partir d'une forme plus généralisée (aegyptopithèque), les dryopithèques et les ramapithèques se séparent. Les premiers se spécialisent dans une vie arboricole et les seconds dans une vie terrestre qui a favorisé ou a été favorisée par la station bipède. Or, à la fin du miocène, la fracture Nord-Sud du continent africain (rift africain) et l'activité volcanique associée ont entraîné la surrection de montagnes qui, arrêtant les vents humides d'Ouest, a favorisé le développement de savanes à l'Est et de forêts ombrophiles à l'Ouest. Cela expliquerait que les Hominidae soient apparus en Afrique de l'Est tandis que les Pongidae (issus des dryopithèques) demeuraient, quant à leurs représentants africains, confinés dans la grande forêt à l'Ouest. Les fossiles des préhumains (Hominidae) sont bien présents et connus dans les couches sédimentaires des milieux plus arides de l'Afrique de l'Est, mais ceux des ancêtres des grands singes anthropoïdes actuels (Pongidae) sont plus rares, les milieux forestiers étant moins accessibles aux paléontologues.

Exemple de phylogénie supposée de l'Homme.

3.2 Les australopithèques

C'est au pliocène, il y a peut-être quelque 10 millions d'années -comme en témoigne une molaire de 9 millions d'années trouvée au Kenya-, qu'émergèrent les australopithèques. Leurs fossiles sont principalement connus d'Afrique du Sud et de la vallée du rift en Afrique de l'Est (Tanzanie, Kenya) et du Nord-Est (Ethiopie). Ils étaient probablement plus dispersés comme en témoigne un fossile découvert au Tchad.

Le plus célèbre australopithèque et l'un des fossiles les mieux conservés est connu sous le nom de Lucy. D'une stature de 1,05-1,10 m seulement, Lucy avait un crâne d'allure simiesque (volume cervical réduit, du même ordre de grandeur que celui des pongidés, fortes mâchoires prognathes et arcades sourcilières proéminentes) mais dont le plancher n'est pas plat comme chez les pongidés: il montre une flexion, néanmoins moins prononcée que chez l'Homme actuel. Par rapport aux pongidés, le trou occipital est situé plus antérieurement, vers le centre du plancher crânien. Le crâne reposant sur la colonne vertébrale et n'étant pas porté par son extrémité antérieure, la musculature nucale est réduite comme en témoignent les plus faibles surfaces d'insertion musculaire (crêtes moins développées que chez les pongidés). L'examen du bassin prouve la station bipède des australopithèques.

Crâne et profil d'un australopithèque.

Contrairement aux pongidés, qui se complaisent surtout dans les forêts, les australopithèques peuplaient des savanes.

Lucy (Australopithecus afarensis) -dont le squelette fossile date de 3 millions d'années- fait penser à un représentant tardif de la souche commune aux australopithèques et aux Hommes. En effet, il y a 4 à 5 millions d'années, cette espèce semble seule présente et se maintient jusqu'il y a 2,5 millions d'années. Mais à partir de 3 à 4 millions d'années apparaissent deux branches divergentes: une forme robuste qui devient de plus en plus spécialisée (Australopithecus robustus en Afrique du Sud et Australopithecus boisei encore plus robuste en Afrique de l'Est et du Nord-Est, deux espèces dont on connaît des fossiles vieux de plus de 2 millions à 1 million d'années) et une forme gracile qui demeure très plastique (Australopithecus africanus en Afrique du Sud et Australopithecus africanus -de 3 à 2 millions d'années- ainsi que Homo habilis, associé à des outils, -à partir d'un peu plus de 2 millions d'années- en Afrique de l'Est et du Nord-Est).

Il semble qu'Australopithecus africanus était une espèce plastique qui évolua rapidement vers une forme "habile", plus gracile encore et de capacité crânienne supérieure (600 à 800 ml) conduisant vers l'Homme. Cet Homo habilis, contemporain d'autres australopithèques, savait fabriquer des outils, et une industrie lithique -"pebble culture" ou industrie oldowayenne - est associée aux fossiles retrouvés: cet outillage est fait de galets aménagés, irrégulièrement taillés sur une face ("choppers") ou sur deux faces ("chopping tools").

3.3 Les archanthropiens

Période brève, mais décisive dans l'histoire de l'humanité, l'ère quaternaire débuta il y a 2 millions d'années. Quatre grandes vagues de froid se sont abattues sur l'hémisphère boréal, provoquant chaque fois une extension des glaciers alpins, une progression de la calotte glaciaire polaire et une diminution du niveau des mers. Entre les glaciations de GUNZ, MINDEL, RISS & WÜRM (cette dernière sévissant de 80.000 à 10.000 ans), des périodes interglaciaires virent un réchauffement du climat, une élévation du niveau des mers et le retrait des glaciers. La végétation apparaissait alternativement sous forme de toundra et de forêt.

L'hominisation ayant débuté en Afrique, berceau de l'humanité, avec Homo habilis, le stade suivant, Homo erectus gagne pour la première fois le Proche-Orient, l'Afrique du Nord, l'Europe (les anténéandertaliens), l'Asie (le sinanthrope en Chine) et l'Indonésie (le pithécanthrope à Java).De taille comparable à celle de l'Homme actuel, Homo erectus a une capacité crânienne comprise entre 800 et 1200 mL avec une moyenne de 1000 ml. Le crâne est dolichocéphale avec un front fuyant et une visière très développée. Le prognathisme est marqué.

Crâne et profil d'un Homo erectus.

S'échelonnant de 2 millions d'années à 300.000 ans, Homo erectus a conduit l'humanité d'un type simiesque trapu et de petite taille proche de celui qu'expriment les australopithèques (1,20 m) à un type humain (1,60 m) indissociable de l'Homme moderne. Il a développé une industrie acheuléenne comprenant des galets taillés sur les deux faces, aux arêtes plus régulières que celle des outils de la "pebble culture" d'Homo habilis. Il construit des huttes où il maintient sur une couche de galets plats un foyer. Le feu, volé à des incendies allumés soit par la foudre, soit par la combustion spontanée de filons affleurants de charbon ou de nappes d'hydrocarbures, lui permet de durcir l'os, le bois vert et le bois des cervidés, et de fabriquer ainsi des outils et des épieux pour la chasse. Comme en témoignent les nombreux os calcinés encombrant les foyers fossiles, le feu révolutionne aussi son régime alimentaire, lui permettant d'attendrir les aliments par cuisson. La taille des dents diminue progressivement, les mâchoires se raccourcissent et le prognathisme s'efface, les muscles masticateurs s'amenuisent.

3.4 Les néandertaliens

On appelle néandertaliens Homo neanderthalensis les Hommes fossiles découverts en Europe, au Proche-Orient et en Asie Mineure vieux de 100.000 à 35.000 ans.

En Afrique et en Asie, les Hommes fossiles de cette époque, aux fortes arcades sus-orbitaires, au crâne étiré vers l'arrière et aux puissantes mâchoires sont simplement des formes transitoires s'effaçant lors de la montée graduelle vers l'Homme moderne Homo sapiens.

Crâne et profil d'un néandertalien.

Sur les bords de la Méditerranée, des types maghrébin, balkanique et palestinien présentent un mélange de caractères anciens néandertaloïdes et modernes: la visière est marquée mais le front est haut et la capacité crânienne très élevée et il y a une éminence mentonnière caractéristique de Homo sapiens -. On parle tantôt d'individus de transition, tantôt d'hybrides, résultant d'une cohabitation.

En Europe, les caractères néandertaliens sont plus accusés et semblent régressifs: peut-être est-ce le résultat d'une évolution particulière, sous les très rudes conditions de la dernière glaciation et dans un isolement géographique de la presqu'île européenne, quasiment coupée du réservoir humain du Proche-Orient et d'Asie par le rapprochement des glaciers alpins et nordiques en Europe centrale. La branche européenne apparaît comme un rameau latéral du tronc humain principal. Et elle disparaît brutalement au milieu de la glaciation de Würm, vers -35.000 ans. Sur des sites très bien fouillés de France par exemple, il y a un fossé de plus de 5.000 ans entre la disparition des néandertaliens et l'apparition de l'Homo sapiens de type Cro-Magnon!

En Europe, les fossiles de néandertaliens sont associés à une industrie lithique de type moustérien: elle est basée sur la retouche des éclats de silex -méthode LEVALLOIS- et non plus du travail du nucleus. L'Homme de Néandertal a le culte des morts et croit sans doute à un au-delà: on a retrouvé des sujets inhumés avec armes, outils et nourriture, l'ensemble étant posé sur un lit de fleurs dont on a retrouvé le pollen fossile.

3.5 L'Homme de Cro-Magnon

Il y a 30.000 ans, l'Homme de Cro-Magnon Homo sapiens était quasiment identique à sa forme actuelle.

Crâne et profil d'un Homme de Cro-Magnon.

Comme son ancêtre ou cousin l'Homme de Néandertal, l'Homme de Cro-Magnon habite les abris sous roche et les cavernes. Il en occupe l'entrée et ne s'enfonce dans les couloirs souterrains que pour s'adonner à la pratique de l'art rupestre. Il occupe également les grands espaces découverts où il construit des cabanes ou des tentes. Son industrie évolue rapidement: aurignacien (silex taillés aux bords comportant des retouches fortes et écailleuses; pointes de flèches en os à base fendue), solutréen (pointes foliacées de grande taille à retouches presque parallèles aux faces; aiguilles à chas en os), puis magdalénien, stade ultime du paléolithique (nombreux outils de silex dont des microlithes; outillage considérable en os, dont des harpons barbelés).

Reste le problème de la définition de l'Homme: en supposant que nous ayons l'ensemble des preuves permettant de déterminer dans quel ordre sont apparus les caractères distinguant la lignée humaine des pongidés, à partir de quand, de quel fait, de quelle nouvelle structure appellerons-nous un fossile de la lignée des hominidés un Homme ? Question de point de vue...