Des chercheurs de l’université nationale de Pusan (Corée du Sud) confirment aujourd’hui que les changements climatiques naturels du passé ont orienté l’évolution du genre Homo. Ici, un crâne de Neandertal et un crâne d’Homo sapiens. © procy_ab, Adobe Stock
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Les changements climatiques passés ont orienté notre évolution

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[EN VIDÉO] L'environnement conditionne-t-il l’évolution de l’Homme ?  Dans sa théorie de l’évolution, Darwin propose que le moteur la sélection naturelle soit la lutte pour la survie (struggle for life). Dans un environnement changeant, l’Homme, comme les autres espèces, est soumis à ces lois de l’évolution. 

Depuis longtemps, les scientifiques soupçonnent les changements climatiques naturels d'avoir joué un rôle dans l'évolution du genre Homo. Aujourd'hui, grâce à une simulation sans précédent, des chercheurs sont parvenus à le confirmer.

Le réchauffement climatique que nous vivons aujourd'hui est, « sans équivoque possible », le résultat de nos émissions de gaz à effet de serre. Mais, par le passé, le climat de notre Terre a connu des changements d'ensoleillement naturels selon celui que les scientifiques appellent le cycle de Milankovitch. Une conséquence notamment de l'excentricité de l'orbite terrestre, de l'obliquité de l'axe de rotation de notre Planète par rapport au plan de l'écliptique et de la précession des équinoxes. Des chercheurs de l’université nationale de Pusan (Corée du Sud) rapportent aujourd'hui que ces changements ont façonné l'évolution humaine au cours des deux derniers millions d'années.

Il faut dire que nos ancêtres étaient vraisemblablement plus étroitement liés à leur environnement que nous. Une rivière qui s'asséchait et voilà qu'il fallait lever le camp. Pourtant, l'hypothèse de changements climatiques ayant contribué à stimuler les développements évolutifs du genre Homo -- des changements destinés à rendre les humains plus adaptables et capables de survivre à des conditions variées -- restait jusqu'alors difficile à prouver. Par manque de données climatiques -- souvent issues de carottes glaciaires ou de sédiments marins -- géographiquement liées aux découvertes de fossiles d'humains archaïques. Ce problème, les chercheurs sont finalement parvenus à le contourner en modélisant les changements de conditions environnementales sur les deux derniers millions d'années et en y incorporant les changements climatiques liés au cycle de Milankovitch.

Pendant six mois, la simulation a tourné sur un supercalculateur générant quelque 500 téraoctets de données et représentant les réponses climatiques à l'augmentation et à la diminution des calottes glaciaires, aux changements dans les concentrations passées de gaz à effet de serre, ainsi qu'à la transition marquée de la fréquence des cycles glaciaires il y a environ 1 million d'année. L'objectif étant de préciser enfin le climat qui pouvait régner dans les régions pour lesquelles les chercheurs disposent d'artefacts archéologiques et d'archives fossiles documentant la présence de plusieurs espèces d'hominidés, parmi lesquelles Homo erectusHomo heidelbergensis ou encore Homo neanderthalensis et la nôtre, Homo sapiens. En tout, plus de 3.000 fossiles géochronologiquement contraints.

Des adaptations qui finissent en évolutions sous la pression climatique

À partir de là, les chercheurs se disent en mesure de nous raconter la complexité de la façon dont laquelle différents groupes d'hominidés se sont dispersés sur notre Terre au fil des siècles. Des dispersions qu'ils relient désormais aux modèles climatiques affectant par exemple les températures et la disponibilité de la nourriture. Selon eux, le climat a joué un rôle fondamental sur l'évolution du genre Homo« Nous sommes ce que nous sommes parce que nous avons réussi à nous adapter au fil des millénaires aux changements lents du climat passé », déclare Axel Timmermann, l'auteur principal de l'étude, dans un communiqué de l’université nationale de Pusan.

Nous sommes ce que nous sommes parce que nous avons réussi à nous adapter au fil des millénaires aux changements lents du climat passé

Ces travaux montrent comment les espèces ont développé des adaptations culturelles, comme la maîtrise du feu, leur permettant de survivre dans des environnements plus froids, par exemple. Comment aussi, certains stress environnementaux -- les sécheresses notamment -- ont réduit la taille des populations les plus vulnérables. Faisant baisser la diversité du pool génétique de ces espèces. Et ne permettant finalement la survie que des individus présentant un avantage génétique qui se serait alors transmis à leurs descendants.

Et certains de ces avantages ont pu être tellement importants qu'ils ont enclenché la transition d'une espèce Homo à une autre. D'ailleurs, en étudiant les zones de contact -- les habitats des différentes espèces humaines qui se chevauchent dans l'espace et dans le temps --, les chercheurs ont reconstruit un arbre généalogique des hominidés. Un arbre basé sur le climat étonnamment similaire à celui obtenu à partir de données génétiques ou d'analyses morphologiques.

Les chercheurs vont même un peu plus loin encore en suggérant de l'évolution du genre Homo ne peut pas s'expliquer pleinement sans intégrer les facteurs climatiques qui ont affecté les écosystèmes -- la disponibilité en eau et en nourriture, par exemple -- au cours du Pléistocène. Mais l'idée devra encore être confirmée par de nouvelles enquêtes de terrain qui examineront les archives fossiles à la recherche d'indices paléoenvironnementaux non encore découverts.

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