Crânes :– Gauche :Amud 1, Néandertal, il y a 55.000 ans, ~1750 cm³ – Milieu :Cro Magnon, Homo sapiens, il y a 32.000 ans, ~1570 cm³ – Droite :Atapuerca 5, Homo du Pléistocène moyen, il y a 430.000 ans, ~1100 cm³ Fémurs :– Haut :Homo du Pléistocène moyen, Trinil, il y a 540.000 ans, ~50 kg – Bas :Néandertal, La Ferrassie 1, il y a 44.000 ans, ~90 kg. Crédit :Manuel Will
- La taille corporelle moyenne des humains a considérablement fluctué au cours du dernier million d'années et est fortement liée à la température.
- Les climats plus froids et plus rudes ont entraîné l'évolution vers des corps plus grands, tandis que les climats plus chauds ont entraîné des corps plus petits.
- La taille du cerveau a également changé de manière spectaculaire, mais n'a pas évolué en même temps que la taille du corps.
Une équipe interdisciplinaire de chercheurs, dirigée par les universités de Cambridge et de Tübingen, a recueilli des mesures de la taille du corps et du cerveau pour plus de 300 fossiles du genre Homo trouvés à travers le monde. En combinant ces données avec une reconstruction des climats régionaux du monde au cours du dernier million d'années, ils ont identifié le climat spécifique subi par chaque fossile lorsqu'il était un être humain vivant.
L'étude révèle que la taille corporelle moyenne des humains a considérablement fluctué au cours du dernier million d'années, les corps plus grands évoluant dans les régions plus froides. On pense qu'une plus grande taille agit comme un tampon contre les températures plus froides :moins de chaleur est perdue par un corps lorsque sa masse est grande par rapport à sa surface. Les résultats sont publiés aujourd'hui (8 juillet 2021) dans la revue Nature Communications .
Notre espèce, Homo sapiens, est apparue il y a environ 300 000 ans en Afrique. Le genre Homo existe depuis bien plus longtemps et comprend les Néandertaliens et d'autres espèces apparentées éteintes telles que Homo habilis et Homo erectus.
Un trait déterminant de l'évolution de notre genre est une tendance à l'augmentation de la taille du corps et du cerveau; par rapport aux espèces antérieures telles que Homo habilis, nous sommes 50% plus lourds et nos cerveaux sont trois fois plus gros. Mais les moteurs de ces changements restent très controversés.
"Notre étude indique que le climat - en particulier la température - a été le principal moteur des changements de taille corporelle au cours du dernier million d'années", a déclaré le professeur Andrea Manica, chercheur au département de zoologie de l'Université de Cambridge qui a dirigé l'étude.
Il a ajouté:«Nous pouvons voir d'après les personnes vivant aujourd'hui que celles qui vivent dans des climats plus chauds ont tendance à être plus petites et que celles qui vivent dans des climats plus froids ont tendance à être plus grandes. Nous savons maintenant que les mêmes influences climatiques sont à l'œuvre depuis un million d'années. »
Les chercheurs ont également examiné l'effet des facteurs environnementaux sur la taille du cerveau dans le genre Homo, mais les corrélations étaient généralement faibles. La taille du cerveau avait tendance à être plus grande lorsque Homo vivait dans des habitats avec moins de végétation, comme les steppes ouvertes et les prairies, mais aussi dans des zones écologiquement plus stables. En combinaison avec des données archéologiques, les résultats suggèrent que les personnes vivant dans ces habitats chassaient les gros animaux comme nourriture - une tâche complexe qui aurait pu conduire à l'évolution de cerveaux plus gros.
«Nous avons découvert que différents facteurs déterminent la taille du cerveau et la taille du corps – ils ne sont pas soumis aux mêmes pressions évolutives. L'environnement a une influence beaucoup plus grande sur la taille de notre corps que sur la taille de notre cerveau », a déclaré le Dr Manuel Will de l'Université de Tubingen, en Allemagne, premier auteur de l'étude.
Il a ajouté :« Il y a une influence environnementale indirecte sur la taille du cerveau dans les zones plus stables et ouvertes :la quantité de nutriments provenant de l'environnement devait être suffisante pour permettre le maintien et la croissance de nos cerveaux volumineux et particulièrement énergivores.
Cette recherche suggère également que les facteurs non environnementaux étaient plus importants que le climat pour faire fonctionner des cerveaux plus gros, les principaux candidats étant les défis cognitifs supplémentaires liés à des vies sociales de plus en plus complexes, des régimes alimentaires plus diversifiés et une technologie plus sophistiquée.
Les chercheurs affirment qu'il existe de bonnes preuves que la taille du corps humain et du cerveau continue d'évoluer. Le physique humain s'adapte toujours aux différentes températures, avec en moyenne des personnes de plus grande taille vivant dans des climats plus froids aujourd'hui. La taille du cerveau de notre espèce semble avoir diminué depuis le début de l'Holocène (il y a environ 11 650 ans). La dépendance croissante à l'égard de la technologie, telle que l'externalisation de tâches complexes vers des ordinateurs, pourrait entraîner un rétrécissement encore plus important des cerveaux au cours des prochains milliers d'années.
"C'est amusant de spéculer sur ce qu'il adviendra de la taille du corps et du cerveau à l'avenir, mais nous devons faire attention à ne pas trop extrapoler sur la base du dernier million d'années, car de nombreux facteurs peuvent changer", a déclaré Manica.
Référence :"Différentes variables environnementales prédisent l'évolution de la taille du corps et du cerveau chez Homo ” par Manuel Will, Mario Krapp, Jay T. Stock et Andrea Manica, 8 juillet 2021, Nature Communications .
DOI :10.1038/s41467-021-24290-7
