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LES ORIGINES DE L’HOMME Gilles Bourbonnais / Cégep de Sainte-Foy http://www.dgpc.ulaval.ca/bio90192/laval209/powerpoint/evolution_homme.ppt#256 Source:

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LES ORIGINES DE

L’HOMME

Gilles Bourbonnais / Cégep de Sainte-Foy

http://www.dgpc.ulaval.ca/bio90192/laval209/powerpoint/evolution_homme.ppt#256

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Les Primates

Principales caractéristiques

• Pouce et gros orteil (sauf humains pour le gros

orteil) opposables aux autres doigts (permet la

préhension).

• Ongles plats à la place des griffes (sauf

quelques petites espèces d’Amérique du Sud).

• Orbite des yeux entièrement cerclé d’os. Yeux

rapprochés sur le devant de la face (vision

binoculaire).

• Museau réduit.

• Cerveau développé.

• Arboricoles en général, parfois terrestres.

• Tendance à se redresser.

• La plupart adaptés aux forêts tropicales

humides.

51 genres, 168 espèces

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Super-famille

Famille

Sous-famille

Genre

Tribu

Homininae Ponginae

Pongo

Orang-outang

(1 espèce)

Pongo pygmaeus

Homo Pan

Chimpanzé

(2 espèces)

Homme

(1 espèce)

Homo sapiens Pan paniscus

Pan troglodytes

Gorilla

Gorille

(1 espèce)

Gorilla gorilla

Hominini Gorillini

Hominidae Hylobatidae

Hylobates

Gibbon

(12 espèces)

HOMINOÏDES(ou grands singes)

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Premiers pas vers l’humanité

Quatre principales différences entre les grands

singes et l’humain

• Volume du cerveau

• Mode de locomotion

• Langage

• Utilisation d’outils

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Volume du cerveau

Homme : volume important (~1400 cm3) et face

réduite.

Grands singes : volume environ quatre fois plus faible

(350 à 400 cm3).

Chez l’humain, le crâne est rond et mince.

L’angle de la face est réduit et son ossature est

beaucoup plus légère.

Le retrait en arrière des dents au cours de

l’évolution humaine est responsable de la

formation du menton.

Homme Chimpanzé

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Mode de locomotion

Les grands singes sont parfois bipèdes (environ 10% à 20% du

temps chez les chimpanzés), mais ils sont peu adaptés à ce

mode de locomotion. Ils se déplacent surtout à quatre pattes ou

suspendus par les bras aux branches.

Les humains sont presque

uniquement bipèdes.L’adaptation à grimper et à se suspendre aux

branches prédispose à la bipédie. Les muscles

des hanches et du bas du dos sollicités pour

grimper sont les mêmes que ceux pour

marcher.

La morphologie des bras et des épaules chez

l’homme moderne découle de l’adaptation de

leurs ancêtres à se suspendre aux branches.

La bipédie descend tout droit des arbres !

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Colonne vertébrale

présentant 4 courbures

chez l’homme

hommegrand singe

Adaptations du squelette à la bipédie

Colonne vertébrale

Bras et jambes

Les bras sont

plus courts que

les jambes chez

l’homme

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Bassin humain plus large et

plus robuste (doit supporter

les organes abdominaux en

position redressée).

Sacrum plus robuste

grand singe homme

Bassin

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Position du trou

occipital plus

reculée chez les

grands singesgrand singe homme

Position du trou occipital

Canines très développées

(surtout chez les mâles)

Dentition en « U »

chez les grands

singes

Au passage, notez la différence

dans la dentition entre grands

singes et humains.

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Pieds

Chimpanzé Pré-humain Homme

Le gros orteil, chez l’homme, est dans le

prolongement du pied.

Le pied n’est pas préhensile (le gros orteil

ne peut pas s’opposer aux autres orteils)

chez l’homme.

Pied présentant une voûte plantaire chez

l’humain.

gros orteil

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Quand? Où? Comment? la lignée

humaine s’est-elle séparée de la

lignée qui mène aux grands singes

actuels?

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Théorie de l’East Side Story (Bruno Coppens, 1981)

➢ Après un séisme, il y a environ 8 millions d’années, une faille s’effondre et

forme la vallée du Rift, qui sépare l’Afrique du Nord au Sud.

➢ Cette faille sépare une population de grands singes hominoïdes.

➢ C’est l’évènement qui sera le déclencheur de l’évolution humaine en

Afrique.

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La théorie de l’East Side Story

➢ A l’Ouest du Rift, peu de changements climatiques . Les grands

singes continuent à vivre dans les grands arbres de la forêt humide, où la

nourriture est abondante.

➢Peu de traces fossiles de cette évolution, à cause de l’acidité des sols.

➢A l’Est du Rift, la sécheresse transforme la forêt en savane: c’est pour

s’adapter à ces nouvelles conditions que la bipédie va apparaître,

entraînant le développement du cerveau, la denture omnivore,

l’apprentissage des outils, la vie en groupe et la parole. Ces hominidés

sont probablement nos ancêtres.

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En 1995: découverte d’Abel , contemporain de l’australopithèque Lucy (3-

3,5 M au Tchad, 2500 km à l’Ouest de la Rift valley

En 2001 : découverte de Toumaï, bipède, 7 MA, au Tchad.

L’East Side Story est réfutée!

Seule est certaine l’origine africaine de l’Homme.

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Toumaï

Sahelanthropus tchadensis

Découvert en juillet 2001 au Tchad. On ne

possède que le crâne, quelques dents et des

fragments de mâchoire.

Daterait de 7 MA (datation relative).

Trou occipital témoigne d’une position

dressée. Bipède ???

Face plus aplatie que celle des grands

singes.

Mesurait quelque chose comme 1 à 1,3 m.

Capacité crânienne proche de celle du

chimpanzé (360 à 370 cm3).

On ignore s’il est un ancêtre de l’homme ou

un ancêtre commun aux grands singes

actuels et aux humains.

Gorille Toumaï

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Orrorin tugenensisPlus vieux fossile de la lignée humaine (?)

actuellement connu.

Découvert en janvier 2001 au Kenya (Afrique de l’Est).

On n’a retrouvé qu’un fragment de mâchoire, les restes

du fémur et de l’humérus, quelques dents et une

phalange.

Devait mesurer entre 1,25 et 1,5 m

6 MA

Mâchoire primitive comme celle des singes, mais le

fémur indique nettement une locomotion bipède (par

sa longueur, la forme et l’orientation de son col).

L’humérus indique aussi une aptitude à la suspension.

Une phalange très allongée (comme celle des grands

singes) témoigne aussi d’une locomotion par

suspension.

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Les Australopithèques (Australopithecus)

Les premiers ont été découverts en Afrique du Sud

(Raymond Dart, 1924) d’où leur nom signifiant « singes

du Sud ». Ils étaient des grands singes bipèdes.

Plusieurs espèces se sont succédées ou ont coexisté.

• A. ramidus

• A. anamensis

• A. afarensis

• A. africanus

• A. garhi

• A. bahrelghazali

• A. aethiopicus

• A. bosei

• A. robustusOnt peuplé l’Afrique de 4 MA à 1 MA

Leur classification est encore

sujette à controverse.

Les aethiopicus, bosei et

robustus sont maintenant placés

dans le genre Paranthropus.

A. ramidus a été placé dans le

genre Ardipithecus

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Australopithecus afarensis

Nombreux fossiles retrouvés dont la célèbre Lucy

(AL 288-1 de son vrai nom), un squelette complet à

40% découvert en 1974 par Donald Johanson,

Maurice Taieb et Yves Coppens sur le site des Afars

en Éthiopie.

Entre 4 et 3 MA.

Taille entre 1 et 1,5 m

Volume crânien ~ celui des grands singes : 450 cc

Locomotion bipède, mais moins spécialisée que celle

des humains modernes.

Lucy

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Des indices laissent croire qu’ils utilisaient des outils simples

(bâtons pour creuser, pierres pour casser les os ou écraser).

Les Australopithèques les plus récents (A. Garhi) taillaient

les pierres pour leur donner un tranchant.

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Les premiers hommes : le genre Homo

Deux espèces apparaissent à peu près

en même temps (2,5 MA) :

Homo rudolfensis

Homo habilis

Cerveau plus volumineux que celui des

Australopithèques : autour de 600 cm3 pour habilis

et jusqu’à 750 cm3 pour rudolfensis.

Taille ~ 1,4 m.

Taillent des outils sommaires : galets aménagés (pierres

cassées pour leur donner un tranchant et utilisation des

éclats comme lames pour trancher ou gratter.).

Rudolfensis serait plus près des humains si ce n’était de sa dentition robuste

(adaptation à une nourriture coriace) qui ressemble plus à celle des

Australopithèques. Il descendrait de l’Homo habilis et serait à l’origine des

Homo erectus.

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L’utilisation d’outils permet d’accéder à des

ressources alimentaires inaccessibles aux autres

animaux :

• Bâton permet de creuser le sol et de récolter les

bulbes et tubercules (les australopithèques en

utilisaient eux aussi).

• Pierres permettent de briser les os long des carcasses

trouvées et d’en extraire la moelle riche en énergie.

• Éclats tranchants permettent de découper les

carcasses des gros mammifères pour en emporter les

morceaux.

H. habilis n’était pas un chasseur (trop petit et

pas d’armes) même s’il devait avoir un régime

comprenant de la viande (dents petites). Il était

probablement un charognard opportuniste.

Probablement aussi en partie insectivore.

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Homo erectus

Il y a près de 2 MA, c’est le premier qui sort d’Afrique et colonise l’Europe

et l’Asie. Il y aurait eu plusieurs phases de peuplement successives.

Il taille des galets et des silex, et sait utiliser le

feu, on retrouve des foyers entourés de galets.

Leur volume crânien a

progressivement augmenté de

800 cm3 à 1200 cm3.

Les derniers Homo erectus ont disparu vers 300000 ans.

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Homo neanderthalensis : l’homme de Neandertal

Proviennent de l’évolution de populations

européennes de H. erectus isolées au cours des

glaciations.

Ont peuplé l’Europe de 125 000 à 30 000 ans.

Certaines populations ont côtoyé un temps Homo

sapiens.

Stature courte, trapue (membres courts), robuste,

1,55 à 1,65 m pour 70 à 90 Kg, très musclé.

Capacité crânienne environ 15% plus grande que

celle de l’Homo sapiens : 1500 à 1750 cm3.

Adaptés aux conditions glaciaires de l’Europe de

cette époque (glaciations successives).

Chasseurs, se nourrissaient surtout de gibier (mammouths,

chevaux, rhinocéros laineux et rennes surtout).

L’homme de Néandertal s’est éteint sans laisser de

descendance. Il n’est pas un ancêtre de l’Homo sapiens.

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H. sapiens

front bas,

fuyant

capacité

crânienne

1500 à 1750 cm3

pas de menton

bourrelet

sus-orbitaire

prononcé

chignon

occipital

crâne allongé

nez saillant et

cavité nasale

très grande (le

nez devait être

grand)

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Était-ce bien une espèce différente de la nôtre ?

Pouvaient-ils se reproduire avec Homo sapiens?

➢ Les séquençages d’ADN montrent qu’il y a eu quelques

hybridations, on retrouve certains gènes de Neandertal chez les

humains actuels.

Pourquoi ont-ils disparus il y a ~ 35 000 ans?

➢Repoussés vers des territoires moins favorables par l’arrivée des H.

sapiens. Compétition pour des territoires plus favorables lors des

épisodes de refroidissement ?

➢Le milieu dans lequel ils vivaient est devenu de plus en plus restreint

suite au réchauffement qui a suivi la dernière glaciation ?

➢Auraient volontairement été exterminés par les H. sapiens ?

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Homo sapiens : l’homme moderne

Le plus ancien crâne d’Homo sapiens connu a été

découvert en Afrique (Éthiopie) en 1997 :

Homo sapiens idaltu : 160 000 ans

Trois crânes découverts

Présente des

caractères

intermédiaires entre

les Homo erectus les

plus récents et

l’homme moderne.

Assez semblable à

Homo sapiens pour

qu’on le place dans la

même espèce.

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Est-ce bien le premier Homo sapiens ?

Les plus anciens Homo sapiens trouvés

en Europe datent de 35 000 ans

(« Hommes de Cro-Magnon »). Les

vestiges trouvés montrent une taille un

peu plus grande que celle de l’homme

moderne (entre 1,70 et 2 m).Cro-Magnon

Omo I et Omo II, deux crânes d’Homo sapiens mis à jour en Éthiopie

par Richard Leakey en 1967 avaient été datés à 130 000 ans par une

méthode dont les auteurs mêmes mettaient en doute la fiabilité.

Une nouvelle méthode de datation plus fiable (Ar/Ar), utilisée en 2005,

établit leur âge à 195 000 ans (+ ou - 5000). Ils seraient donc plus

vieux qu’idaltu.

Leur capacité cérébrale est celle de l’homme moderne.

On qualifie d’Homo sapiens archaïques ces représentants d’Homo

sapiens qui ne sont pas encore tout à fait des Homo sapiens sapiens.

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Monocentriste

Arche de Noé

Out of Africa

Pluricentriste

Candélabre

Dents de pelle

Multirégionale

Intermédiaire

Evolution réticulée

Deux grandes théories (et une troisième qui cherche à les concilier)

expliquent l’origine des Homo sapiens dans le monde.

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Théorie monocentriste (Out of Africa)

Homo sapiens serait apparu en Afrique il y a

plus de 150 000 ans (~200 000 selon la nouvelle

datation de Omo I et II).

Des populations de sapiens auraient ensuite

migré pour gagner l’Europe, l’Indonésie et l’Asie

(et, beaucoup plus tard, l’Amérique).

Erectus et néanderthalensis se seraient éteints

sans laisser de descendance.

Les données génétique (analyse d’ADN)

confirment cette théorie qui fait actuellement

consensus.

L’analyse de l’ADNmt (ADN mitochondrial qui ne se transmet que de

mère à fille) démontrerait que tous les humains proviennent d’une

ancêtre africaine (Ève mitochondriale) ayant vécu il y a un peu plus de

100 000 ans. De plus, le peu de différences génétiques existant entre

les humains actuels suggère une origine commune assez récente.

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Chacun des points de couleur correspond à une variation d’un marqueur

génétique mitochondrial identifié sur des humains d’aujourd’hui.

Il y a beaucoup plus de diversité en Afrique que dans le reste du monde ce

qui suggère une longue présence africaine suivie d’une expansion mondiale

plus récente à partir d’un petit groupe venu d’Afrique (peut-être moins de

1000 personnes). Cette migration aurait commencé il y a un peu plus de

50000 ans.

National Geographic, Mars 2006

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Théorie pluricentriste

(dite du « candélabre »)

Sur chacun des grands

continents, les populations

d’ergaster/erectus qui s’y

étaient installées ont évolué

indépendamment les unes

des autres vers la forme

sapiens.

Théorie jugée invraisemblable par la plupart des chercheurs. Ce serait

étonnant que le même type d’évolution conduisant à la même espèce se

soit produit en même temps à plusieurs endroits différents.

La théorie intermédiaire cherche à concilier les deux premières.

Elle suppose un flux constant d’échanges génétiques entre les

ergaster/erectus en voie d’hominisation sur les différents continents et les

vagues suivantesd’H.neandrertalis et sapiens.