Que diable sont-ils? pensa Rick Potts. Le paléoanthropologue du Smithsonian observait une petite masse ronde et charbonneuse. La roche escarpée était accompagnée de 85 autres, tous excavés sur le site du bassin d'Olorgesailie dans le sud du Kenya.
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Au cours de la dernière décennie, le site avait révélé une foule de découvertes à Potts et à son équipe de chercheurs du Smithsonian et des musées nationaux du Kenya, notamment des milliers d'outils fabriqués à la maison, des restes de mammifère fossilisés et des échantillons de sédiments s'étendant sur des centaines de milliers d'années. . Mais les bosses étaient un mystère.
De retour au laboratoire, les chercheurs les analysèrent pour découvrir qu'il s'agissait de pigments noirs: le plus ancien paléo-crayon jamais découvert, datant d'environ 300 000 ans.
Ce n'était que le début de l'intrigue. Après avoir longtemps étudié ce site et cette période de l'évolution humaine, Potts savait que les premiers humains se procuraient généralement leur nourriture et leurs matériaux localement. Ces «crayons» ont toutefois été clairement importés. Ils s'étaient formés dans un lac salé, mais le plan d'eau le plus proche correspondant à cette description se trouvait à une trentaine de kilomètres. C'était beaucoup plus loin que ce que la plupart des habitants auraient probablement voyagé régulièrement, étant donné le relief accidenté. Alors que se passait-il?
Potts et ses co-auteurs pensent maintenant que les pigments faisaient partie d'un réseau commercial préhistorique - un réseau qui existait déjà 100 000 ans plus tôt que ne le pensaient les scientifiques auparavant.
Des chercheurs du Smithsonian ont découvert sur le site du bassin d'Olorgesailie des preuves du commerce sur de longues distances, de l'utilisation de pigments de couleur et d'outils sophistiqués datant de dizaines de milliers d'années auparavant. Les chercheurs pensent que l'environnement pendant cette période cruciale était particulièrement changeant, avec un taux de renouvellement élevé des mammifères et des ressources peu fiables. (Smithsonian / Human Origins Program) En plus des grumeaux de pigments, les chercheurs soulignent que la transformation de la technologie des outils de pierre est la preuve de cette affirmation. Sur le même site, ils ont trouvé des milliers d'outils plus récents fabriqués à partir de matériaux transportés sur de longues distances. Ils rapportent ces résultats dans une série de trois articles liés publiés aujourd'hui dans Science; Outre Potts , les auteurs principaux incluent Alan Deino, géochronologue à l'Université de Californie à Berkeley et la paléoanthropologue Alison Brooks de l'Université George Washington.
«Les premières preuves concernant l' Homo sapiens en Afrique orientale datent d'environ 200 000 ans. La preuve que nous découvrons dans le Moyen-Pierre est donc bien antérieure à cela», déclare Potts, directeur du programme des origines humaines du Musée national d'histoire naturelle. mène des recherches à Olorgesailie depuis plus de 30 ans. “[Les premiers humains] étaient rares dans leur environnement d'après le registre des fossiles lui-même, mais ils ont laissé ces cartes de visite durables, ces outils de pierre. Nous en savons donc beaucoup plus sur la transition comportementale que sur le timing ou la personne qui a réellement fabriqué ces outils. ”
Ces changements comportementaux complexes signalent un changement majeur dans la cognition, ce qui aurait pu donner aux humains modernes un avantage par rapport aux autres lignages d'hominines. Les chercheurs offrent même une explication possible de ce changement: instabilité environnementale. En examinant les marqueurs du changement dans l'environnement, les chercheurs ont découvert que ce profond saut cognitif avait eu lieu en même temps que de profondes transformations du climat et du paysage.
La transition en question chez Olorgesailie va de 500 000 ans à 300 000 ans. Au début de ce changement, l'hominin dominant était l' Homo erectus, le plus ancien des premiers humains connus, qui est apparu pour la première fois il y a environ 1, 8 million d'années et s'est répandu dans le monde entier. L'homme droit est souvent accompagné de la hache, un outil de pierre découvert sur des sites en Afrique, en Asie et en Europe. Les outils en pierre en forme de poire appartiennent à une tradition technologique connue sous le nom d'Acheuléen, qui a duré plus d'un million d'années.
Mais il y a environ 500 000 ans, ces handaxes ont commencé à paraître un peu plus raffinés, explique l'archéologue cognitif Derek Hodgson de l'Université de York, qui n'a pas participé à la nouvelle recherche. «Vous obtenez une symétrie tridimensionnelle dans les handaxes, comme si les hominines étaient capables de faire pivoter l'objet dans la tête de l'esprit, ce qui est une compétence très complexe à réaliser», explique Hodgson. "Ces outils semblent trop raffinés, et certains sont beaucoup trop volumineux pour des besoins fonctionnels." En d'autres termes, ces derniers outils auraient peut-être été utilisés pour indiquer le statut social ou à des fins esthétiques.
Potts et son équipe chez Olorgesailie ont également observé cette évolution chez les handaxes. Ce qui a commencé comme des outils strictement fonctionnels fabriqués à partir de pierre locale a été progressivement infiltré par un outil occasionnellement plus petit et du matériel transporté. Il y a 300 000 ans, la transition chez Olorgesailie était terminée. Les handaxes avaient pratiquement disparu, ouvrant la voie à une nouvelle ère technologique appelée l'âge de la pierre du Moyen-âge et à un nouveau type d'homininos utilisant ces outils plus petits.
Les handaxes plus anciens utilisés par les premiers humains au Kenya, il y a plus de 320 000 ans. (Smithsonian / Human Origins Program) Quand et pourquoi ce changement est arrivé et qui était derrière, cela fait débat depuis des années. Le défi dans le passé a été le manque de record. "La tentative de déterminer le moment et les circonstances de ce processus souffre d'un certain nombre de difficultés conceptuelles et pratiques", écrivent les archéologues Sally McBrearty et Christian Tryon dans un article de 2006. À savoir que les archéologues n'ont jamais pu trouver de sites archéologiques avec des couches de sédiments continues couvrant cette transition, probablement parce que la vallée du Rift était en train de subir de telles perturbations tectoniques.
Les sédiments du bassin d'Olorgesailie souffrent de la même lacune manquante, qui s'étend de 499 000 ans à 320 000 ans. Ce qui s’est passé au cours de ces années mystérieuses est encore à débattre. Mais ce qui a émergé chez Olorgesailie est une chose encore jamais vue: des humains qui possédaient les compétences sociales et cognitives pour créer des outils raffinés; réseaux de commerce longue distance pour obtenir des matériaux de fabrication d'outils optimaux, tels que l'obsidienne; et l'adaptabilité pour survivre dans un environnement qui comprenait des tremblements de terre, des volcans et des cycles de sécheresse intense entre humide et sec.
Les outils eux-mêmes ont-ils stimulé le changement neurologique ou les cerveaux plus larges de l' Homo heidelbergensis - qui ont usurpé le trône de l'hominin d'Erectus - sont-ils censés être l'ancêtre commun des Homo sapiens et des Néandertaliens - ont-ils permis la création de ces nouveaux outils? C'est une question à laquelle la dépouille physique ne peut pas répondre. "C'est un peu comme si les humains étaient vraiment intelligents avant qu'il y ait des ordinateurs?" Dit Potts. «C’est une invention majeure, et pourtant nous sommes évidemment les mêmes personnes avant les ordinateurs que après."
Hodgson admet que des réseaux de neurones devaient probablement être en place pour la création de nouveaux outils. Ces réseaux de neurones étaient peut-être également liés à de nouveaux comportements sociaux tels que les alliances commerciales et l'utilisation de pigments. Mais comprendre la relation entre les humains et leur environnement imprévisible est toujours un élément crucial du puzzle.
Potts recense un assortiment d’initiatives manuelles du début de l’âge de la pierre dans le bassin d’Olorgesailie. (Smithsonian / Human Origins Program) La Great Rift Valley tire son nom de son emplacement au sommet d'un système de crêtes intra-continentales actif tectoniquement depuis des millions d'années. Pendant la période de transition, l'équipe étudiait, il y avait aussi une transition vers un environnement plus sec avec des intervalles d'humidité. Les animaux, les plantes et les paysages changeaient: en examinant les archives fossiles de la faune, Potts et son équipe ont découvert que 85% des espèces de mammifères avaient connu une extinction locale au cours de la transition entre l'âge acheuléen et le milieu de la pierre.
Ces défis environnementaux ont peut-être poussé les humains vers plus de coopération et d'exploration. «S'il s'agissait de chaque hominisme pour lui-même, cela aurait été une catastrophe et cela aurait pu être l'une des raisons pour lesquelles le mode de vie acheuléen a disparu», dit Potts. C'est peut-être pour cette raison que les habitants d'Olorgesailie du Moyen Âge de la Pierre ont acheté 50 à 60% de leurs matériaux d'outillage - ils ont utilisé le commerce comme moyen de survie.
C'est un récit intrigant, mais les chercheurs doivent encore combler les lacunes de l'enregistrement géologique pour le vérifier. Ce qui est exactement ce qui se passe à l’horizon pour Potts et pour des paléogéologues comme Andrew Cohen, professeur de géosciences, écologie et biologie de l’évolution à l’Université de l’Arizona, qui a déjà travaillé avec Potts. Cohen dirige le projet de forage des sites Hominin et Paleolakes et a soumis des travaux basés sur des échantillons de carottes de la région, qui permettront d'élucider davantage notre connaissance des fluctuations du climat local.
"La découverte d'un enregistrement assez continu de la fin de l'Acheulean dans l'âge de pierre moyen est une découverte spectaculaire", dit Cohen à propos du travail de Potts. «Essayer de réduire le calendrier de la transition est un très grand pas en avant.» Il espère ajouter à la prochaine étape des enregistrements climatiques beaucoup plus détaillés pour le même moment et au même endroit.
Ce type de recherche fait plus que nous aider à comprendre d'où nous venons. Selon M. Cohen, l'étude de ces jalons dans le passé de l'humanité pourrait nous aider à nous préparer pour un avenir dans lequel le climat de la Terre est à nouveau imprévisible. «Nous avons 10 ou peut-être plus d'espèces d'hominidés, et elles ont toutes disparu pour des raisons que nous ne comprenons pas», a déclaré Cohen. «Je pense qu'il est impératif d'essayer de les comprendre. Ce n'est pas simplement un événement évolutif, c'est aussi des événements d'extinction. "
