21. La Lignée Humaine
1. L’homme dans le règne animal
A. La place de l’homme dans le règne animal
L’homme est :
◗ un eucaryote (– 1,2 milliard d’années) ;
◗ un vertébré (– 530 millions d’années) ;
◗ un tétrapode (– 390 millions d’années), membres pairs possédant des doigts ;
◗ un amniote (– 340 millions d’années), cavité amniotique délimitée par l’amnios dans laquelle se développent l’embryon et le fœtus ;
◗ un mammifère (– 220 millions d’années) ;
◗ un primate (– 70 millions d’années), doigts terminés par des ongles plats, pouce et gros orteils opposables aux autres doigts, vision binoculaire ;
◗ un hominoïde (– 25 millions d’années), un nez et non une truffe, avec des narines ouvertes vers le bas et séparées par une cloison fine, des orbites fermées, une absence de queue et des bras plus longs que les jambes. Ce groupe est représenté par l’homme et les grands singes anthropomorphes (« à allure humaine ») : gibbons, orangs-outans, gorilles et chimpanzés ;
◗ un hominoïdé : homme, chimpanzé, gorille et orang-outan (les gibbons forment un groupe à part car spécialistes de la locomotion par brachiation, d’où des caractères anatomiques du squelette et de l’épaule qui leur sont propres).
Recherche de parenté plus précise à partir de données chromosomiques :
◗ un hominidé : homme, chimpanzé, gorille (les orangs-outans sont écartés suite à l’analyse des caryotypes) ;
◗ un homininé : homme et chimpanzé (l’analyse des séquences d’ADN et des polypeptides permet d’écarter les gorilles). La proximité génétique entre l’homme et le chimpanzé est importante puisque leurs génomes sont communs à 99 %. La divergence entre ces deux groupes remonte à environ 7 millions d’années.
Quelques caractères morphologiques et anatomiques des primates :
◗ membres de structure primitive à 5 doigts ;
◗ mains partiellement préhensiles ;
◗ pieds préhensiles (sauf homme) ;
◗ pouce opposable ;
◗ ongles plats (au lieu de griffes) ;
◗ coussinets tactiles ridés au bout des doigts (dermatoglyphes) ;
◗ réduction du museau et de l’olfaction ;
◗ orbites de grande taille ;
◗ cerveau relativement important et néocortex développé ;
◗ masse cérébrale relativement élevée chez les nouveau-nés et les fœtus ;
◗ gestation relativement longue ;
◗ toutes les périodes de la vie plus longues et décalées dans le temps ;
◗ vie postnatale prolongée ;
◗ verticalisation du corps ;
◗ dominance des membres postérieurs (centre de gravité près de la ceinture pelvienne) ;
◗ denture complète (trois types de dents), modérément réduite ;
◗ ancêtre commun avec le chimpanzé.
B. L’ancêtre commun à l’homme et au chimpanzé
La divergence de la lignée humaine et du chimpanzé est datée à – 7 millions d’années. L’ancêtre commun possédait les caractères dérivés communs à ces deux groupes. Il devait notamment être un bipède occasionnel, utiliser des outils rudimentaires. Il vivait en communauté dans un milieu essentiellement arboricole. Son groupe reposait sur une organisation sociale hiérarchisée.
Il devait s’agir d’un animal de taille moyenne : 1 m pour 30 à 40 kg, avec une capacité crânienne de 350 à 400 cm3.
a. Anatomie comparée de l’homme et du chimpanzé
| Caractère anatomique | Homme | Chimpanzé |
|---|---|---|
| Position de la tête | Posée en équilibre sur la colonne vertébrale Trou occipital avancé voire centré | Tête à l’avant de la colonne vertébrale Trou occipital en arrière |
| Colonne vertébrale | Colonne vertébrale à 4 courbures : – courbure cervicale – courbure dorsale – courbure lombaire – courbure sacrée | Colonne vertébrale avec une seule courbure |
| Membre supérieur | Plus court que le membre inférieur | Long, adapté à la brachiation |
| Bassin | Os iliaques courts et larges, formant une cuvette pour supporter les organes | Os iliaques longs et étroits |
| Pied | Adaptés à la marche bipède Présence d’une voûte plantaire, absence du pouce opposable | Adapté à la préhension, pouces opposables |
| Crâne | Volume crânien proche de 1 400 c3 Os de crâne enroulé | Volume crânien proche de 400 cm3 Front fuyant |
| Face | Face à la verticale du front Absence de bourrelet sus-orbitaire | Face prognathe Bourrelets sus-orbitaires présents |
| Denture | Arcade dentaire parabolique Absence de crocs = petites canines | Arcade dentaire en U Grosses canines formant des crocs |
L’anatomie de l’homme montre des modifications permettant la bipédie permanente. C’est un caractère dérivé essentiel qui permet de différencier les deux groupes.
b. Parentés chromosomiques entre l’homme et le chimpanzé
La comparaison des caryotypes fait apparaître :
◗ un nombre de chromosomes différents : 46 chromosomes chez l’homme (2n = 46) et 48 (2n = 48) chez le chimpanzé. Cette différence s’explique par la fusion de deux chromosomes chez l’homme formant le chromosome 2, alors qu’ils restent séparés chez le chimpanzé ;
◗ 13 paires de chromosomes de structure identique entre les deux espèces. Les autres paires présentent des modifications notamment par inversion, délétion et addition de segment de nucléotides.
Homme et chimpanzé ne diffèrent que par 1 % de leur matériel génétique.
2. Critères d’appartenance à la lignée humaine
La lignée humaine comprend tous les groupes d’êtres vivants descendants du dernier ancêtre commun de l’homme avec son plus proche parent, le chimpanzé.
Le seul représentant actuel de la lignée humaine est l’Homo sapiens. Pour appartenir à la lignée humaine il faut posséder :
◗ des caractères liés à la bipédie : l’apparition de la bipédie est datée à -6 millions d’années avec la découverte de restes fossiles d’un homininé nommé Orrorin tu-genensis :
– bassin raccourci, les bords sont positionnés à l’horizontale, favorisant ainsi la fixation de muscles puissants qui maintiennent le tronc à la verticale et soutiennent les viscères lors de la station debout (bassin court et large),
– tibia présentant une tête renforcée qui supporte le poids du corps lors de la marche,
– forme du pied : avec une voûte plantaire (meilleure stabilité, propulsion lors de la marche), le gros orteil dans l’alignement des autres doigts,
– position du trou occipital : lieu où s’insère la colonne vertébrale, il est centré chez les bipèdes permanents (position reculée chez le chimpanzé),
– tête posée à la verticale sur la colonne vertébrale,
– colonne vertébrale avec quatre courbures (pour maintenir l’équilibre et amortir des chocs),
– position oblique des fémurs (genoux rapprochés),
– taille des bras : chez l’homme ils atteignent le dessous de la taille, chez le singe anthropomorphe, ils touchent le sol ;
◗ des caractères concernant le crâne et le squelette de la face :
– augmentation du volume crânien,
– régression de la face (réduction du prognathisme). Les structures osseuses liées à la mastication sont caractéristiques : mâchoires légères, arcade dentaire parabolique (arcade dentaire en V et non en U), dents réduites (notamment absence de crocs) ;
◗ des caractères révélateurs d’un psychisme humain :
– traces d’une activité culturelle propre aux représentants du genre Homo : peinture rupestre, rites funéraires,
– outillage élaboré qui nécessite une technique complexe.
On admet que tout fossile présentant au moins un de ces caractères dérivés appartient à la lignée humaine.
3. La lignée humaine
Les membres de la lignée humaine se répartissent en plusieurs genres dont le genre Australopithecus et le genre Homo. Plusieurs espèces d’homininés ont vécu en même temps, on parle de caractère buissonnant de la lignée humaine.
A. Les australopithèques
Les traces d’australopithèques se retrouvent entre – 4,5 et – 2,2 millions d’années. Ce sont des individus avec un bassin et une forme du pied traduisant une bipédie. C’est ce qui les différencie des chimpanzés et qui permet de les classer dans la lignée humaine. Leur bipédie est imparfaite, leur démarche est chaloupée, ils sont occasionnellement arboricoles. Leur faible capacité crânienne (350 à 400 cm3) et le développement important de leur face sont des caractères encore très primitifs. Toutefois, leur capacité crânienne excède celle des grands singes si elle est rapportée à leur corpulence. Leur taille devait se situer entre 1 et 1,40 m environ. Ils sont caractérisés, ainsi que les paranthropes, par une face prognathe et des bourrelets sus-orbitaires. Ils possèdent une arcade dentaire en U avec de grosses molaires. Leur régime alimentaire devait être essentiellement végétarien.
Les australopithèques, représentés par plusieurs groupes, ne sont présents qu’en Afrique. Le fossile de Lucy (Australopithecus afarensis) a été découvert à l’est du rift africain. Le bassin de Lucy nous prouve que la bipédie était déjà acquise par les australopithèques, ce qui justifie leur appartenance à la lignée humaine. Une mandibule d’australopithèque barhelghazali a été découverte à l’ouest du rift africain (au nord du Tchad), ce fossile est nommé « Abel ». Les différents fossiles retrouvés laissent penser que les australopithèques ont occupé une grande partie de l’Afrique, notamment l’Afrique orientale et australe.
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