En étudiant des crânes fossilisés, les scientifiques savent que la taille du cerveau d’un homme de Néandertal était la même, sinon légèrement plus grande, que celle d’un humain moderne. Cependant, les chercheurs en savent peu sur le développement du cerveau néandertalien car les tissus mous ne résistent pas bien dans les archives fossiles.
Une étude fascinante a récemment émergé qui a révélé une différence possible qui aurait pu donner aux humains modernes, ou Homo sapiens, un avantage cognitif sur les Néandertaliens, les hominidés de l’âge de pierre qui vivaient en Europe et dans certaines parties de l’Asie avant leur extinction il y a environ 40 000 ans.
Des scientifiques de l’Institut Max Planck de biologie cellulaire moléculaire et de génétique à Dresde, en Allemagne, ont déclaré avoir identifié une mutation génétique qui a déclenché la création plus rapide de neurones dans le cerveau d’Homo sapiens. La variante néandertalienne du gène en question, connue sous le nom de TKTL1, diffère de la variante humaine moderne par un acide aminé.
“Nous avons identifié un gène qui contribue à faire de nous des êtres humains”, a déclaré l’auteur de l’étude, Wieland Huttner, professeur et directeur émérite de l’institut.
Lorsque les deux versions du gène ont été insérées dans des embryons de souris, l’équipe de recherche a découvert que la variante humaine moderne du gène entraînait une augmentation d’un type spécifique de cellule qui crée des neurones dans la région du néocortex du cerveau. Les scientifiques ont également testé les deux variantes génétiques dans des embryons de furet et des tissus cérébraux cultivés en laboratoire à partir de cellules souches humaines, appelées organoïdes, avec des résultats similaires.
L’équipe a fait valoir que cette capacité à produire plus de neurones conférait probablement à Homo sapiens un avantage cognitif sans rapport avec la taille globale du cerveau, suggérant que les humains modernes ont “un néocortex plus visible que les anciens Néandertaliens”, selon l’étude publiée dans le magazine Science.
“Cela nous montre que même si nous ne savons pas combien de neurones le cerveau de Néandertal avait, nous pouvons supposer que les humains modernes ont plus de neurones dans le lobe frontal du cerveau, où l’activité TKTL1 est plus élevée, que les Néandertaliens”, a expliqué Huttner.
“Il y a eu des discussions pour savoir si oui ou non le lobe frontal des Néandertaliens était aussi grand que celui des humains modernes”, a-t-il ajouté.
“Mais ce n’est pas important car (d’après cette recherche), nous savons que les humains modernes doivent avoir plus de neurones dans le lobe frontal et nous pensons que c’est un avantage en ce qui concerne les capacités cognitives.”
découverte “prématurée”
Alysson Muotri, professeur et directeur du programme de cellules souches et du centre d’archéalisation de l’Université de Californie à San Diego, n’a pas participé à la recherche, mais a déclaré que si les expériences sur les animaux ont révélé “une différence spectaculaire” dans la production de neurones, la différence c’était plus subtile dans les organoïdes.
“Cela n’a été fait que sur une seule lignée cellulaire, et comme nous avons une énorme variabilité avec ce protocole d’organoïde cérébral, il serait idéal de répéter les expériences avec une deuxième lignée cellulaire”, a-t-il déclaré.
Il était également possible que la version archaïque du gène TKTL1 ne soit pas unique aux Néandertaliens, a noté Muotri. La plupart des bases de données génomiques se sont concentrées sur l’Europe occidentale, et il est possible que des populations humaines d’autres parties du monde partagent la version néandertalienne de ce gène.
“Je pense qu’il est assez prématuré de suggérer des différences entre la cognition humaine de Néandertal et celle de l’homme moderne”, a-t-il déclaré.
Des découvertes archéologiques plus récentes ont suggéré que les Néandertaliens étaient plus sophistiqués que ce que suggèrent les représentations de la culture pop (d’hommes des cavernes animaliers). Nos anciens parents savaient comment survivre dans les climats froids et chauds et utilisaient des outils complexes. Ils fabriquaient également du fil, nageaient et créaient de l’art.
Le co-auteur de l’étude et généticien Svante Pääbo, directeur de l’Institut Max Planck d’anthropologie évolutive à Leipzig, en Allemagne, a été le premier à extraire, séquencer et analyser l’ADN ancien des os de Néandertal.
Leurs travaux ont conduit à la découverte en 2010 que les premiers humains se sont mélangés aux Néandertaliens. Les scientifiques ont ensuite comparé le génome de Néandertal avec les archives génétiques des humains vivants aujourd’hui pour voir comment nos gènes se chevauchent et diffèrent : TKTL1 n’est qu’une des dizaines de différences génétiques identifiées, et certains des gènes partagés pourraient avoir des implications pour la santé humaine.
