Une étude montre comment les ancêtres ont prospéré au milieu des changements climatiques

Une nouvelle recherche menée par une équipe internationale, publiée dans la revue Sciencerévèle que les premiers humains

” data-gt-translate-attributes=”[{“attribute=””>espèce[{“attribute=””>species étaient capables de s’adapter à une variété de paysages et de ressources alimentaires. Cette adaptabilité aurait renforcé la résilience de nos ancêtres face aux changements climatiques historiques.

Notre genre Homo évolué au cours des 3 derniers millions d’années – une période de fluctuations croissantes du climat chaud/froid. Le mystère de la façon dont les premières espèces humaines se sont adaptées à ces extrêmes climatiques intensifiés, ces périodes glaciaires et ces changements radicaux dans les paysages et la végétation continue de déconcerter les scientifiques.

Nos ancêtres se sont-ils adaptés aux changements environnementaux locaux au fil du temps, ou ont-ils recherché des environnements plus stables avec des ressources alimentaires diversifiées ? Notre évolution humaine a-t-elle été davantage influencée par les changements temporels du climat ou par le caractère spatial de l’environnement ?

Pour tester quantitativement ces hypothèses fondamentales sur l’évolution et l’adaptation humaines, l’équipe de recherche a utilisé une compilation de plus de trois mille spécimens de fossiles humains et de sites archéologiques bien datés, représentant six espèces humaines différentes, en combinaison avec des simulations réalistes de modèles climatiques et de végétation, couvrant les 3 derniers millions d’années. Les scientifiques ont concentré leur analyse sur les biomes – des régions géographiques caractérisées par des climats, des plantes et des communautés animales similaires (par exemple, la savane, la forêt tropicale ou la toundra).

« Pour les sites archéologiques et anthropologiques et les âges correspondants, nous avons extrait les types de biomes locaux de notre modèle de végétation basé sur le climat. Cela a révélé quels biomes étaient favorisés par les espèces d’hominines éteintes H. ergaster, H. habilis, H. erectus, H. heidelbergensis, et H. neanderthalensis et par nos ancêtres directs – H. sage», a déclaré Elke Zeller, titulaire d’un doctorat. étudiant de l’IBS Center for Climate Physics de l’Université nationale de Pusan, en Corée du Sud, et auteur principal de l’étude.

Chronologie de l’évolution et de l’adaptation des hominines à divers types de végétation. Selon la nouvelle étude de Science, l’adaptation a joué un rôle clé dans l’expansion géographique de notre genre Homo. Crédit : Elke Zeller. Ce travail comprend des images adaptées de HCRP-UR501 et Sangiran 17 par Gerbil, Bodo par Ryan Somma et Daka Homo par Cretan utilisé sous CC BY 3.0 et DNH-134 de Herries, AIR et al. Sciences 2020.

Selon leur analyse, les scientifiques ont découvert que les premiers groupes africains préféraient vivre dans des environnements ouverts, tels que les prairies et les arbustes secs. Migrant en Eurasie il y a environ 1,8 million d’années, les hominines, telles que H. érigé et ensuite H. heidelbergensis et H. neanderthalensis développé des tolérances plus élevées à d’autres biomes au fil du temps, y compris les forêts tempérées et boréales. “Pour survivre en tant qu’habitants de la forêt, ces groupes ont développé des outils de pierre plus avancés et probablement aussi des compétences sociales”, a déclaré le professeur Pasquale Raia, de l’Università di Napoli Federico II, Italie, co-auteur de l’étude. Finalement, H. sage apparu il y a environ 200 000 ans en Afrique, devenant rapidement le maître de tous les métiers. Mobiles, flexibles et compétitifs, nos ancêtres directs, contrairement à toutes les autres espèces auparavant, ont survécu dans des environnements difficiles tels que les déserts et la toundra.

En examinant plus en détail les caractéristiques préférées du paysage, les scientifiques ont découvert un regroupement important de sites d’occupation humaine précoce dans des régions présentant une diversité biome accrue. “Cela signifie que nos ancêtres humains aimaient les paysages en mosaïque, avec une grande variété de ressources végétales et animales à proximité”, a déclaré le professeur Axel Timmermann, co-auteur de l’étude et directeur du Centre IBS pour le climat. Physique en Corée du Sud. Les résultats indiquent que la diversité des écosystèmes a joué un rôle clé dans l’évolution humaine.

Les auteurs démontrent cette préférence pour les paysages en mosaïque pour la première fois à l’échelle continentale et proposent une nouvelle Hypothèse de sélection de la diversité : Homo espèces, et H. sage en particulier, étaient équipés de manière unique pour exploiter des biomes hétérogènes.

“Notre analyse montre l’importance cruciale de la diversité paysagère et végétale en tant qu’élément sélectif pour l’homme et en tant que moteur potentiel de développements socioculturels”, ajoute Elke Zeller. Élucidant comment les changements de végétation ont façonné la subsistance humaine, le nouveau Science L’étude offre une vision sans précédent de la préhistoire humaine et des stratégies de survie.

Les simulations des modèles de climat et de végétation, qui couvrent l’histoire de la Terre au cours des 3 derniers millions d’années, ont été réalisées sur l’un des supercalculateurs scientifiques les plus rapides de Corée du Sud, nommé Aleph. “Le supercalcul est en train de devenir un outil clé de la biologie évolutive et de l’anthropologie”, a déclaré Axel Timmermann.

Référence : « Adaptation humaine à divers biomes au cours des 3 derniers millions d’années » par Elke Zeller, Axel Timmermann, Kyung-Sook Yun, Pasquale Raia, Karl Stein et Jiaoyang Ruan, 11 mai 2023, Science.
DOI : 10.1126/science.abq1288

L’étude a été financée par l’Institut des sciences fondamentales.