Huw Groucutt /La conversation
La péninsule arabique est une vaste masse terrestre au carrefour de l’Afrique et de l’Eurasie. Pourtant, jusqu’à la dernière décennie, on ne savait presque rien des premiers humains dans cette région. Au cours des dernières années, l’équipe avec laquelle je travaille a fait de nombreuses découvertes remarquables en Arabie Saoudite, mais il manquait toujours une chose : des fossiles d’anciens humains.
Cela a changé lorsque nous avons découvert un petit os aux implications importantes dans le désert de Nefud, en Arabie Saoudite, il y a deux ans. Comme mes collègues et moi-même l’expliquons dans un nouvel article paru dans Nature Ecology and Evolution, ce fossile d’os de doigt d’Homo sapiens, vieux de 90 000 ans, montre que la migration humaine vers l’Eurasie s’est produite plus tôt qu’on ne le pensait. Et il met également en évidence le rôle du changement climatique dans nos premières expansions.
Depuis plusieurs années, je mène des recherches en Arabie Saoudite, en tant que co-chercheur et directeur de terrain du projet international Paléodéserts . En 2014, nous avons découvert le site d’Al Wusta, à proximité d’un autre site archéologique établi dans le nord-ouest du pays, et nous y avons commencé des recherches sérieuses en 2016.
Où le doigt a été trouvé. (Projet Julien Louys/Michael Petraglia/Palaeodeserts)
Nous avons très vite trouvé des centaines de fossiles d’animaux et d’outils en pierre fabriqués par l’homme. Puis nous avons trouvé un petit fossile, l’un des mieux préservés du site. Il avait la forme caractéristique d’une partie d’un os de doigt humain, mais se pourrait-il vraiment qu’après tant d’années de recherche, nous ayons finalement trouvé un ancien fossile humain ?
Nous avons utilisé une technique appelée datation par séries d’uranium pour déterminer que l’os du doigt avait 90 000 ans. Il s’agissait de mesurer la quantité d’uranium naturellement présente dans le fossile qui s’était désintégrée en thorium radioactif et de déterminer le temps que cela a dû prendre.
Le défi suivant consistait à identifier l’espèce à laquelle le fossile appartenait. Était-ce un humain ou un homme de Néandertal, le seul autre hominin connu en Asie du Sud-Ouest à cette époque ? Il s’est avéré que l’os du doigt appartenait à notre propre espèce, Homo sapiens .
La partie de l’os du doigt que nous avions trouvée, la section du milieu ou « phalange intermédiaire », est très différente chez les humains et les Néandertaliens. En termes simples, les nôtres sont plus longs et plus fins, tandis que ceux de Néandertal sont plus courts et plus aplatis. Nous avons également scanné le fossile d’Al Wusta pour produire un modèle informatique en 3D. Nous avons ensuite utilisé une technique appelée morphométrie géométrique pour comparer les fins détails de la forme du fossile avec la même partie de nombreux humains, hominidés éteints et primates non humains, afin de confirmer qu’il provient bien d’un ancien humain.
Comparaisons morphologiques des phalanges distales polaires chez les singes africains, les humains existants et certains hominidés. (2010 Almécija et al./ CC BY 3.0 ) Les principales caractéristiques liées à la préhension de précision de type humain sont indiquées dans la rangée du milieu, tandis que l’insertion en saillie palmaire pour le flexor pollicis longus a été davantage signalée en vue latérale (flèches rouges dans la rangée inférieure). Bien qu’avec plusieurs différences morphologiques, toutes les caractéristiques liées à la manipulation raffinée chez l’homme moderne sont déjà présentes dans l’Orrorin de la fin du Miocène.
Ce doigt n’était pas seulement une trouvaille intéressante en soi. Il pourrait également contribuer à modifier notre compréhension de l’époque où l’humanité s’est répandue à partir de ses premiers foyers. Selon les anciens manuels, notre espèce a évolué en Afrique il y a environ 200 000 ans. Malgré une brève expansion ratée jusqu’aux confins de l’Eurasie, il y a environ 100 000 ans, lorsque l’homme a essayé pour la première fois de migrer vers les terres situées à l’extrémité orientale de la Méditerranée (le Levant), nous n’avons réussi à nous répandre hors d’Afrique qu’il y a environ 60 000 à 50 000 ans.
Des preuves récentes suggèrent qu’une grande partie de ce récit est erronée. Des découvertes en Afrique, comme sur le site de Jebel Irhoud au Maroc, suggèrent que l’Homo sapiens est apparu très tôt, il y a plus de 300 000 ans. Notre origine ne semble pas avoir eu lieu dans une seule petite région, mais dans une grande partie de l’Afrique.
Irhoud 1, environ 160 000 ans, Musée d’histoire naturelle du Smithsonian. (Ryan Somma/ CC BY SA 2.0 )
Les découvertes faites au Levant, et plus récemment la datation d’un maxillaire (mâchoire supérieure) de la grotte de Misliya en Israël, suggèrent que notre espèce s’est étendue à plusieurs reprises dans la zone forestière alimentée par les pluies hivernales, juste en dehors de l’Afrique. Nous ne savons pas encore si les gens ont survécu à long terme au Levant, qui est une très petite région. Il semble plus probable qu’il y ait eu des migrations répétées depuis l’Afrique.
Le maxillaire supérieur de 177 000 à 194 000 ans de l’hominine Misliya-1 ( Rolf Quam )
Mais qu’en est-il des régions situées au-delà du Levant ? De récentes découvertes suggèrent que notre espèce est arrivée en Asie de l’Est et en Australie bien plus tôt qu’on ne le pensait. Mais déterminer les espèces d’hominidés présentes et l’âge de ces sites s’est avéré difficile.
Le fossile de notre doigt nous donne un intervalle de temps plus spécifique pour travailler, qui est en corrélation avec d’autres preuves. Les outils en pierre d’Al Wusta sont similaires à ceux du Paléolithique moyen (âge de la pierre) au Levant et en Afrique du Nord-Est. Ils suggèrent que notre première diffusion en Eurasie n’était pas associée à une quelconque percée technologique, telle que l’invention de la technologie des projectiles comme certains l’ont suggéré .
Ensemble, ces découvertes montrent que l’Homo sapiens s’est répandu au-delà du Levant bien plus tôt que ne le voudraient les récits traditionnels. La phalange d’Al Wusta est le plus ancien fossile directement daté de notre espèce au-delà de l’Afrique et du Levant et représente donc un point de référence crucial pour comprendre ce sujet.
Des centaines d’outils et d’os d’animaux ont été trouvés, mais un seul fossile humain. (Projet Klint Janulis/Michael Petraglia/Palaeodeserts)
Le défi pour l’avenir consiste à déterminer ce qu’est devenue la population à laquelle appartenait l’humain Al Wusta. L’homme d’Al Wusta vivait dans un paysage très différent de celui du désert actuel dans lequel il se trouvait. Les types de fossiles d’animaux et les caractéristiques des sédiments montrent que le site était autrefois un lac d’eau douce dans un environnement de prairie.
Comment ces anciens humains ont-ils réagi au changement environnemental dramatique qui a asséché des lacs comme celui d’Al Wusta ? Quels étaient leurs rapports avec les autres populations ? Une seule discipline – qu’il s’agisse d’archéologie, de génétique ou de paléontologie – ne peut pas expliquer de manière robuste l’évolution et la propagation de notre espèce. Mais en travaillant ensemble, je suis convaincu que nous pouvons faire des progrès majeurs dans la compréhension de nos origines au cours des prochaines années.
Image du haut : Os de doigt fossile d’Homo sapiens provenant du site d’Al Wusta, en Arabie Saoudite. Source : Projet Ian Cartwright/Michael Petraglia/Palaeodeserts
L’article, intitulé à l’origine « Notre découverte de doigts fossiles indique une migration humaine antérieure en Arabie », a été publié sur The Conversation et a été republié sous une licence Creative Commons.
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