Un matin de janvier 2013, alors qu'il escaladait une colline érodée dans la région afar d'Éthiopie, Calachew Seeyoum s'est retrouvé avec une dent cassée. L'étudiant diplômé savait immédiatement qu'il s'agissait d'un fossile et que c'était important. L'émail épais était un signe infaillible que la prémolaire venait d'un de nos parents hominidés éteints. Seeyoum, accroupi dans le sol limoneux, trouva plus de dents et une demi-mâchoire inférieure qui confirmaient sa première impression.
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De nombreux restes d'hominidés ont été découverts dans le pays brûlé d'Afar, notamment le premier Australopithèque afarensis jamais découvert, surnommé Lucy. La particularité de cet affleurement sur le site de Ledi-Geraru était son âge. Des couches de cendres volcaniques situées sous la surface, datées par la décomposition fiable de cristaux radioactifs naturels dans la cendre, placent la mandibule entre 2, 75 et 2, 80 millions d'années, parfaitement entre le dernier membre de notre famille ressemblant à celle de Lucy et le premier exemple connu de notre propre genre, Homo .
Après avoir examiné de près la mâchoire de Ledi, une équipe de chercheurs a maintenant déclaré que son propriétaire d'origine était le plus vieil homme de bonne foi jamais trouvé. Précédant de plus de 400 millénaires le précédent fossile le plus ancien, le spécimen repousse les origines de notre arbre généalogique.
«Nous ne pouvons pas en être sûrs, mais nous pensons que c'est probablement la tige du genre Homo », déclare Brian Villmoare, paléoanthropologue à l'Université du Nevada à Las Vegas, dont l'équipe rapporte les résultats de cette semaine dans la revue Science.
Une carte de la région Afar montre l'emplacement du site de Ledi-Geraru. Les étoiles blanches montrent où d'autres fossiles et artefacts humains importants ont été découverts, y compris le premier Australopithecus afarensis connu, surnommé Lucy. (Erin DiMaggio) En accord avec son jeune âge, la mâchoire allie des caractéristiques primitives et modernes. Sa courbe, la forme des dents et la disposition de leurs cuspides sont toutes des caractéristiques humaines. Mais le menton n'est décidément pas; il recule, comme celui d'un singe. "Les caractéristiques anatomiques sont un mélange très intéressant qui renvoie à Lucy et à des espèces plus avancées d' Homo ", explique le co-auteur de l'étude, William Kimbel, paléoanthropologue à l'Arizona State University.
Positionnée telle quelle dans les archives fossiles, la découverte permet de compléter un chapitre de l'évolution humaine qui a longtemps été relativement vide. Il y a environ 3 millions d'années, nos parents hominidés ressemblaient beaucoup aux singes. Après environ 2 millions d'années, ils ressemblent beaucoup plus à l'homme moderne. Ce qui s'est passé au milieu est mal compris et seule une poignée de fossiles datant de cette période a été retrouvée.
D'autres fouilles à Ledi-Geraru ont fourni des indices sur ce qui aurait pu conduire cette transition. Les sédiments sableux et les restes d'animaux fossilisés indiquent que le climat dans la région a commencé à changer dès 2, 8 millions d'années.
«Nous savons qu'à cette époque, les habitats de la région Afar étaient plus arides que dans des sites plus anciens», déclare Erin DiMaggio, géologue à la Penn State University et membre d'une équipe publiant un deuxième article dans Science. Des conditions plus sèches auraient pu constituer un défi pour un plus grand nombre de créatures ressemblant à des dames, adaptées pour grimper aux arbres, incitant nos ancêtres à se mettre debout et à changer de régime dans la savane en pleine expansion.
Une caravane traverse les collines où la mâchoire de Ledi a été retrouvée. Les sédiments exposés datent de moins de 2, 67 millions d'années, ce qui permet de définir une limite d'âge pour la mâchoire. (Erin DiMaggio, État de Penn) Pour le paléontologue Fred Spoor, l'annonce de la mâchoire de Ledi n'aurait pas pu arriver à un meilleur moment. Lui aussi a récemment conclu que les racines de l'humanité devaient être profondes, après avoir jeté un nouveau regard sur un autre os de la mâchoire découvert il y a plus d'un demi-siècle.
Ce fossile d'un jeune homme a été découvert en Tanzanie en 1960 par Jonathan Leakey, petit-fils de Louis et Mary Leakey, deux célèbres chasseurs de fossiles. À l'époque, on croyait généralement que l'arbre généalogique humain était une simple ligne: l' australopithèque cédait le pas à l' Homo erectus et cet «homme intègre» devenait un Néandertal, ce qui ouvrait la voie à notre espèce, l' Homo sapiens .
Johnny's Child, alors que les restes âgés de 1, 8 million d'années venaient à être connus, a compliqué les choses. Les fragments de crâne trouvés à proximité indiquaient un cerveau plus gros que celui de l' australopithèque, alors que les os du doigt suggéraient une main capable de saisir et d'utiliser des outils. La controverse a éclaté lorsque le fossile a été attribué à une nouvelle espèce humaine: Homo habilis, «l'homme pratique».
Le fossile connu sous le nom de Johnny's Child comprend une mâchoire inférieure partielle, des os du casse-tête et des os de la main. (John Reader) Aujourd’hui, le débat se poursuit sur le nombre exact d’espèces de l’homme primitif sur la Terre. La plupart des chercheurs ont divisé nos premiers parents Homo en au moins deux lignées qui se chevauchaient dans le temps, H. habilis et H. erectus. Certains ajoutent une troisième espèce à grandes dents, appelée H. rudolfensis. Tout le monde n'est pas d'accord. En 2013, des paléontologues qui mesuraient des crânes fossiles dans le pays géorgien ont fait valoir que tous les hommes primitifs appartenaient à une seule espèce très variée.
À la recherche de preuves, Spoor décida de jeter un second regard sur Johnny's Child. Bien que ce soit l'affiche de H. habilis, le fossile est gravement endommagé. Des fissures se sont formées au cours du processus de fossilisation, en ont déformé la forme et ont compliqué les comparaisons avec d’autres fossiles. Incapable de séparer physiquement l'échantillon et de le remettre en place, l'équipe de Spoor l'a bombardé avec les rayons X d'un scanner CT et a construit un modèle 3D sur un ordinateur. En manipulant ce modèle, les chercheurs ont pratiquement extrait les fragments d’os fossilisés de la roche dans laquelle ils étaient intégrés.
Une fois remontées, la mâchoire et le crâne virtuels offraient un portrait plus clair de H. habilis. Les comparaisons entre d'autres fossiles et cette nouvelle norme renforcent le cas de trois espèces d' Homo distinctes, expliquent Spoor et ses collègues dans le numéro de cette semaine de la revue Nature.
Ce crâne d' Homo habilis reconstruit est basé sur les os de Johnny's Child. Les parties transparentes sont basées sur un crâne plus complet de H. habilis du Kenya, transformé pour s’adapter au modèle informatique. (Philipp Gunz, Simon Neubauer et Fred Spoor) Même si elle confirmait la vision traditionnelle, la mise à niveau numérique a surpris les chercheurs en détruisant ce qui était considéré comme un ancêtre potentiel de H. habilis : une mâchoire supérieure datant de 2, 33 millions d’années, rapportée en 1997 par Kimbel et ses collègues de l’Arizona State. Bien que l'âne de Johnny's Child ait plus d'un demi-million d'années de plus, cette mâchoire a une forme plus semblable à celle de l'homme moderne, indiquant à Spoor qu'elle doit appartenir à une branche différente de l'arbre généalogique, bien que celle-ci soit une question ouverte.
"Il est plus évolué, c'est donc un ancêtre improbable", explique Spoor, basé à l'University College London. "La lignée d' Homo habilis doit remonter plus loin."
La mâchoire plus ancienne de Ledi, avec ses caractéristiques plus primitives, pourrait être un nouvel ancêtre de H. habilis, une branche de la lignée de la mâchoire de 1997 - ou peut-être les deux . Mais Kimbel et ses collègues ont pris soin de ne pas attribuer le dernier fossile à une espèce ni le lier à une lignée particulière pour l'instant. Après tout, il n’ya qu’un seul os de la mâchoire et la moitié de celui-ci.
«La mâchoire de Ledi sera un fossile emblématique, car elle nous indique que le groupe de l'évolution auquel nous appartenons remonte aussi loin», déclare Rick Potts, directeur du programme Human Origins du Smithsonian et conservateur de l'anthropologie au Muséum national d'histoire naturelle. . "Mais cela ne répond pas à beaucoup des questions que nous aimerions savoir."
