Du primate à l’humain, première partie.


>48 Articles pour la série : L'évolution expliquée ♥♥♥

Print Friendly, PDF & Email

1

Dans le dernier billet de cette série, nous avons étudié les primates les plus anciens que l’on connaisse. Ce lignage a continué à s’étendre et à se diversifier, et a finalement donné lieu à un large éventail de formes. Dans cette diversité on inclut ce que l’on connaît aujourd’hui comme les singes du Nouveau Monde, ceux de l’Ancien Monde, les gibbons, et notre propre groupe, les grands singes (les hominidés). Le groupe couronne des hominidés comprend les orang-outans, les gorilles, les chimpanzés, les bonobos et les humains, ainsi que leur dernière population ancestrale commune, et toutes les espèces éteintes qui descendent de cette population. Les grands singes d’aujourd’hui ont un nombre réduit d’espèces par comparaison à leur passé : en d’autres termes, ils sont des vestiges de populations qui survivent dans des habitats isolés et fragmentés. Les humains sont la seule exception à ce patron en terme de taille de population, mais nous sommes aussi le seul lignage qui ait survécu parmi nos parents les plus proches, comme nous allons le voir.

Les séquences complètes des génomes de la plupart des espèces des grands singes en vie sont désormais disponibles : on trouve la séquence du génome humain, du chimpanzé, du gorille, ou de l’orang-outan. Ces séquences nous ont permis de déterminer que les lignages de ces quatre espèces se sont diversifiés selon le patron suivant : les humains sont plus proches des chimpanzés, puis des gorilles, puis des orang-outans :

2

Phylogénie du groupe couronne hominidé d’aujourd’hui (celui des grands singes). Les nombres dans les ovales jaunes aux points de diversification indiquent le pourcentage ADN commun à celui des humains (sans compter la délétion et les mutations d’insertion). L’identité des valeurs de l’identité et les dates de spéciation viennent de Locke et al. 2011.

Pendant longtemps, on ne parvenait pas à savoir si les humains étaient plus proches des chimpanzés ou des gorilles, mais les séquences complètes des génomes ont permis de trancher. L’une des raisons de cette controverse (désormais réglée) venait du fait que les lignages du gorille et du chimpanzé se sont séparés de notre propre lignage en une succession relativement rapide et avec des populations de grande taille. Vous vous le rappellerez peut-être d’un billet précédent, si certaines populations se séparent de larges populations, l’effet que l’on appelle tri de lignées incomplet peut se produire ; effet selon lequel une partie de notre propre génome est plus proche de celui des gorilles que de celui des chimpanzés. A cause de cet effet, certaines phylogénies de gènes individuels produisent parfois un patron ((humain, gorille) chimpanzé) plutôt que le patron général ((humain, chimpanzé) gorille). Comme on peut s’y attendre, on trouve même un tout petit nombre de gènes dans le génome humain qui sont plus proches du gène de l’orang-outan, comme je l’ai exposé en 2011 lorsque le génome de l’orang-outan a été publié. Des comparaisons de séquences complètes des génomes des grands singes encore en vie correspondent aussi au patron attendu : les séquences des orang-outans et des humains sont identiques à 97.4% ; ceux des humains et des gorilles, à 98.4% ; et ceux des humains et des chimpanzés, à 99.0%. (Notez que cette valeur ne comprend pas les mutations d’insertion et de délétion ; sinon, la valeur entre l’humain et le chimpanzé serait d’environ 95%, et les autres comparaisons suivraient le même patron décroissant.)

J’ouvre une parenthèse, l’identité génétique des humains et des autres grands singes est parfois déroutante pour certaines personnes qui ne sont pas biologistes. Comment est-il possible que des espèces génétiquement si similaires soit si différentes ? Nous explorerons ce point plus en détail plus tard dans cette série, mais on peut répondre brièvement que pour un organisme complexe, des petits changements à l’échelle de l’ADN peuvent produire des changements dramatiques de forme et de comportement ; et ces petits changements sont de ceux qui sont rapidement accessibles aux mécanismes évolutifs qui changent les fréquences d’allèles dans les populations au cours du temps.

De l’hominidé à l’hominien

Maintenant que nous avons étudié le groupe couronne des hominidés (orang-outans, gorilles, chimpanzés et humains, leur dernière population ancestrale commune, et toutes les espèces qui descendent de cette population), nous pouvons examiner notre propre branche au sein de ce groupe : des espèces plus proches de nous que les chimpanzés. On appelle ces espèces les hominiens. Si les humains sont le seul lignage hominien qui ait survécu, il y a eu une large diversité d’espèces hominiennes sur la planète, certaines vivant aux côtés des premiers humains. Un fait intéressant à propos de notre propre lignage est que notre « branche » émerge d’une phylogénie plutôt dense. On trouve de nombreuses formes hominiennes dans les données fossiles, et déterminer leurs relations précises est un exercice difficile (pour plus de détails, voyez cette série écrite par l’anthropologue James Kidder dans la rubrique « Pour en savoir plus » à la fin de ce billet). Les formes qui ont une séquence ADN accessible sont faciles à placer sur une phylogénie, mais celles que l’on ne connaît que dans les données fossiles sont plus difficiles à placer. Cependant, notre examen des groupes souche et des groupes couronnes nous permet d’apprécier ces fossiles hominiens pour ce qu’ils sont : des groupes souche sur notre branche, et pour certaines espèces peut-être, des ancêtres de la nôtre, ou très proches de la branche de notre lignage :

3

Phylogénie du groupe couronne des hominidés (les grands singes). Les humains, ainsi que d’autres espèces éteintes plus proches des humains que des chimpanzés, comprennent un sous-ensemble d’hominidés que l’on appelle les hominiens. Les espèces hominiennes éteintes comme Kenyanthropus platyops, Paranthropus, ou les australopithèques, sont proches de la racine de l’arbre hominien (ils sont entourés par les pointillés). D’autres espèces telles que les Ardipithecus, Orrorin tugenensis et Sahelanthropus tchadensis peuvent être sur l’arbre hominien ou être des groupes souche qui se sont détachés avant la dernière population ancestrale commune aux humains et aux chimpanzés.

La zone grisée (entourée par des pointillés) dans la phylogénie ci-dessus est la zone intéressante. Certaines formes dans les données fossiles peuvent être identifiées rapidement comme des groupes souche hominiens (c’est-à-dire plus proches de nous que des chimpanzés), alors que d’autres sont plus ambiguës : si elles se séparent de notre lignage avant notre dernière population commune avec les chimpanzés, ce sont des hominidés, et non des groupes souche hominiens :

4

Parmi les espèces fossiles qui peuvent être soit proches des hominidés, soit des groupes souche hominiens, on trouve Sahelanthropus tchadensis, Orrorin tugenensis, et deux espèces ardipithèques (Ardipithecus ramidus et Ardipithecus kadabba). Quelque soit leur place sur l’arbre, ces espèces sont proches de la dernière population ancestrale commune aux humains et aux chimpanzés, et donnent quelques indices sur l’apparence de cette espèce ancestrale, et sur l’ordre dans lequel nous avons acquis les caractéristiques qui nous définissent.

Un trait distinctif du lignage hominien, c’est la bipédie : le fait de marcher droit sur deux jambes, plutôt que sur les quatre pattes. On trouve des indices de locomotion bipède chez Ardipithecus ramidus, Sahelanthropus, et Orrorin, bien que cela reste une question controversée. On trouve un indice plus concluant chez Ardipithecus ramidus, qui semble avoir été un bipède facultatif (il pouvait marcher droit sur ses deux jambes, ou à quatre pattes). Puisque ces espèces ont toutes un cerveau au volume très faible (en dessous de 400cm3), cet indice soutient le point de vue selon lequel la bipédie aurait évolué avant l’expansion du volume du cerveau que l’on observe chez des hominiens sans ambiguïté plus tardifs. Il est probable que notre dernier ancêtre commun avec les chimpanzés soit un grand singe avec petit cerveau et une bipédie facultative ; des traits qui se formeraient par la suite substantiellement dans notre lignage au cours du temps.

Dans le prochain billet de cette série, nous continuerons à suivre le lignage hominien et examinerons les australopithecines et les premiers Homo.

Pour en savoir plus


Navigation dans la série<< La révolution placentaire : deuxième partie.
Du primate à l’humain, deuxième partie >>
Dennis R Venema

0 Commentaire

Laissez une réponse

Votre adresse de messagerie ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

*