Une découverte de fossiles en Arabie Saoudite met le doigt sur l'histoire de la dispersion humaine

Le paléontologue Iyad Zalmout, du Service géologique saoudien, traversait le site de fouilles d'Al-Wusta en 2016 lorsqu'il a repéré un minuscule os en train de s'éroder d'une couche de sédiment. Le fossile vieux de 87 000 ans s'est avéré être une phalange intermédiaire humaine - la partie centrale de votre doigt - de ce qui était probablement un majeur. C'est le plus ancien fossile humain directement daté qui ait été trouvé jusqu'à présent en dehors de l'Afrique ou du Levant, et les archéologues disent qu'il est évident qu'une fois que les humains se sont aventurés au-delà de l'Afrique, ils se sont répandus plus rapidement et plus rapidement qu'on ne le pensait auparavant.

Une Arabie verte

Selon la datation de la série d'uranium, le fossile aurait entre 85,1 et 90 000 ans. À cette époque, le désert de Nefud n'était pas la mer de sable de 40 000 kilomètres carrés qui s'étend maintenant dans la péninsule arabique du nord. Il y a environ 84 000 ans, un changement de climat a entraîné une forte mousson d'été en Arabie. D'après des preuves provenant de couches de sédiments sur le site et de centaines d'ossements d'animaux, Al-Wusta était la rive d'un lac peu profond, l'un des centaines dans une prairie aride du Pléistocène. Une antilope africaine y paissait et des hippopotames se vautraient dans les eaux boueuses du lac. Et le site abritait une douzaine de chasseurs-cueilleurs, selon l’archéologue de l’Université d’Oxford, Huw Groucutt, qui a dirigé les travaux sur le terrain.

Les personnes qui habitaient ici il y a 87 000 ans vivaient dans un paysage relativement densément peuplé selon les normes du Pléistocène supérieur. Groucutt et ses collègues ont identifié plusieurs autres lacs anciens au cours d'une décennie de fouilles et de fouilles dans la région. Nombre d'entre eux possèdent leurs propres assemblages d'outils en pierre, signe que plusieurs bandes de chasseurs-cueilleurs parcouraient le paysage lacustre Autour du même moment. Mais Al-Wusta est le premier site où les archéologues ont trouvé les restes de ces premiers colons.

Une équipe d'anthropologues biologiques de l'Université de Cambridge a procédé à une tomodensitométrie de l'os et en a comparé la forme, les dimensions et les proportions au même os que chez d'autres hominines, des primates non humains et des hommes jeunes et modernes (si vous voulez comparer l'os Al-Wusta à votre propre doigt, il faisait 32,3 mm de long et 8,5 mm de large au milieu de la tige). Les doigts de l'homme sont beaucoup plus longs et plus minces que ceux des Néandertaliens et ne se rapprochent même d'aucun des primates non humains du groupe témoin.

L'équipe a à peu près exclu les tests ADN; puisque l'os est complètement minéralisé, il est très improbable qu'il reste de l'ADN. Et le fossile ne révèle pas grand chose sur l'âge de l'individu au-delà du fait qu'il était probablement un adulte. Après tout, un os de doigt n'est pas si compliqué que de vouloir raconter la vie d'une personne, mais la phalange offre un détail intéressant: cet homme ancien a beaucoup travaillé avec ses mains. L'os du doigt présente une masse osseuse appelée enthésophyte, qui se forme en réponse à un stress physique répété lorsque des ligaments ou des tendons se fixent à l'os.

"Nous pouvons supposer qu'il pourrait s'agir de quelque chose de similaire, comme la fabrication d'outils en pierre à partir du site", a déclaré l'archéologue Michael Petraglia de l'Institut Max Planck pour la science de l'histoire humaine, le principal auteur de l'étude, "bien qu'il n'y ait aucun pour être sûr. "

Les humains se propagent plus vite, plus loin que prévu

La sagesse conventionnelle chez les paléoanthropologues est que Homo sapiens Il y a 120 000 ans, ils s'étaient aventurés au nord, le long de la côte orientale de la Méditerranée, en Israël, où ils ont vécu quelque temps, mais ils ont fini par disparaître et ont été remplacés par des Néandertaliens. Puis, il y a environ 65 000 ans, les humains ont procédé à une migration rapide et importante d'Afrique, via le Levant et en Eurasie, où ils ont rencontré les Néandertaliens qui y vivaient déjà (alerte spoiler: cela n'a pas été aussi bien pour les Néandertaliens temps autour).

Ce modèle repose sur une combinaison de preuves fossiles de sites tels que Qafzeh et Skhul Cave en Israël et d'études d'ADN mitochondrial qui relient la plupart des populations non africaines au groupe qui a quitté ce continent il y a 65 000 ans. Mais les études génétiques de ces dernières années, utilisant des génomes entiers et un ADN ancien, commencent à brosser un tableau plus complexe. Entre-temps, des découvertes archéologiques récentes en Inde, à Sumatra et en Chine ont laissé entrevoir que des humains modernes auraient pu se rendre jusqu'en Asie de l'Est il y a 80 000 ans.

Ces découvertes font encore l’objet de débats parmi les paléoanthropologues. Sur certains sites, les fossiles n'ont pas été directement datés; leurs âges estimés proviennent plutôt de la datation des sédiments autour ou au-dessus d’eux. À d'autres, il n'est pas clair que les fossiles sont Homo sapiens et pas une autre espèce d'hominin. Dans certains cas, il n'y a pas du tout de fossiles, il n'y a que des outils de pierre sans aucune preuve claire de la main de leurs formes.

Ces sites offrent des indices sur une dispersion humaine plus vaste et plus ancienne dans le monde, mais rien ne vous empêche de mettre le doigt sur le doigt si vous pardonnez le jeu de mots. À Al-Wusta, les archéologues ont pour la première fois un fossile qu’ils prétendent être définitivement Homo sapiens, daté directement de 85-90 mille ans. Cela place l’homme moderne au milieu de la péninsule arabique après sa première présence au Levant et environ 7 000 ans avant la première suggestion de sa présence en Asie orientale.

«En réalité, tout concorde parfaitement, Al-Wusta étant l'un des premiers représentants d'un processus beaucoup plus vaste», a déclaré Groucutt.

L'image qui s'est dégagée ces dernières années sur des sites allant du Kenya à Sumatra est la suivante: les humains se sont dispersés plus tôt et plus largement que ne le supposaient les anthropologues. Des études génétiques récentes suggèrent que Homo sapiens apparu en Afrique entre 260 000 et 350 000 ans, et non pas il y a 220 000 ans, comme on le pensait auparavant. Les fossiles de la grotte de Misliya en Israël repoussent la date de l'arrivée des hommes au Levant il y a 177 000 ans, bien avant les 130 000 ans suggérés par les fossiles trouvés dans les grottes de Skhul et Qafzeh, en Israël. Et maintenant, il y a Al-Wusta.

Le débat sur le calendrier et les itinéraires se poursuit

Mais la découverte laisse encore quelques questions sans réponse. Par exemple, il n’est pas clair si les sites de Misliya, Qafzeh, Skhul Cave et celui d’Al-Wusta font partie d’une longue vague de migration humaine ou d’une série de crises qui se produisent chaque fois que le climat changeant apporte de la pluie la ceinture aride du Sahara et de la péninsule arabique.

Petraglia se penche vers cette dernière vue. «Il est possible qu’il y ait eu de multiples opportunités pour le déplacement de groupes hors d’Afrique. N'oubliez pas qu'il s'agit de petits groupes de chasseurs et de cueilleurs. Il est donc possible qu'il y ait eu un filet pendant une période et une vague pendant une autre période », a-t-il déclaré.

D'autre part, l'archéologue Donald O. Henry de l'Université de Tulsa, qui a commenté l'étude dans un article connexe, se penche vers l'autre interprétation possible. Il pense qu'Al-Wusta est la preuve d'une occupation continue après l'expansion de l'homme au-delà de l'Afrique, notamment parce que sa datation situe les hommes en dehors de l'Afrique et du Levant, juste entre les dates des deux vagues traditionnelles de migration. Il a également déclaré que la découverte de fossiles en Arabie saoudite conforte l’idée que ces premiers pionniers auraient emprunté deux itinéraires en Eurasie: l’un au nord le long de la côte méditerranéenne orientale et l’autre au sud, à l’extrême extrémité sud de la mer Rouge en Arabie.

Pendant certaines parties du Pléistocène supérieur, lorsque le niveau de la mer était beaucoup plus bas, cette traversée aurait été à peu près équivalente à une grande rivière, donc c'est certainement possible. Mais Al-Wusta n'offre pas nécessairement la preuve d'un itinéraire ou d'un autre, explique Petraglia. Le site est à seulement 650 km de la grotte de Skhul et de Qafzeh en Israël, après tout. En fin de compte, il faudra beaucoup plus de preuves pour répondre à ces questions, qui, selon Groucutt, sont trop volumineuses pour une seule discipline, qu'il s'agisse d'archéologie, d'anthropologie ou de génétique, pour y répondre seules.

«Je pense que la seule façon de vraiment résoudre ce problème consiste à faire travailler ensemble des chercheurs de différentes disciplines», a-t-il déclaré.

Mais il y a probablement plus d'éléments de réponse qui attendent d'être trouvés dans les déserts de la péninsule arabique. Groucutt et ses collègues font partie des deux seules équipes travaillant en Arabie saoudite pour le moment. Ils affirment que c'est un vaste territoire qui n'a pas encore été exploré par les archéologues.

Nature Ecologie et Evolution, 2018. DOI: 10.1038 / s41559-018-0518-2 et 10.1038 / s41559-018-0539-x (À propos des DOI).