Evolution du cerveau d'Homo sapiens depuis 30 000 ans

Une équipe pluridisciplinaire composée de chercheurs du Muséum national d’Histoire naturelle, du CNRS et de l’INRIA (1) présente pour la première fois une étude des modifications du cerveau au cours de l’évolution de notre espèce, Homo sapiens, depuis 30 000 ans. Les résultats de ce travail seront rendus publics le jeudi 27 janvier à 9h30 au Grand Amphithéâtre du Muséum dans le cadre des 1836èmes Journées de la Société d’Anthropologie de Paris (2).

Cro-Magnon, un « ancêtre » emblématique

Point de départ de cette étude, l’endocrâne du spécimen Cro-Magnon 1 a été reconstitué en 3 dimensions grâce aux méthodes d’imagerie puis imprimé physiquement par prototypage. L’endocrâne correspond à l’ensemble des empreintes laissées par le cerveau sur la surface interne du crâne, dont des veines, le réseau méningé ou les marques des différentes zones du cerveau. Cet endocrâne de Cro-Magnon 1 a été décrit et mesuré, ses asymétries quantifiées. Il a ensuite été comparé à tous les endocrânes d’Homo sapiens fossiles bien conservés découverts à ce jour, datés pour la plupart d’il y a environ 30 000 ans. Puis, ces spécimens fossiles ont été confrontés à un échantillon de 102 endocrânes d’Hommes actuels.

Plus petit, réorganisé, notre cerveau a évolué depuis 30 000 ans

Les principales spécificités du cerveau d’Homo sapiens se retrouvent chez tous les spécimens fossiles, y compris Cro-Magnon 1. Pourtant, les résultats obtenus illustrent aussi une diminution de la taille du cerveau et sa réorganisation chez notre espèce depuis 30 000 ans. Notre cerveau est plus court, plus bas, comprimé au niveau des lobes frontaux et occipitaux alors que les lobes temporaux et le cervelet se sont élargis, par rapport à nos prédécesseurs. Ceci démontre la plasticité anatomique du cerveau chez Homo sapiens, mais aussi combien les relations entre sa taille et sa forme et les capacités cognitives sont complexes.

Visuels : l'endocrâne de Cro-Magnon 1 reconstitué en 3 dimensions (en jaune) vu par transparence du crâne (a), asymétries de l'endocrâne de Cro-Magnon 1 et carte de Brodmann (b), modifications de forme de l'endocrâne entre Cro-Magnon 1 (à l'extérieur) et un Homme actuel « moyen » (à l'intérieur) (c). © A. Balzeau et B. Combès (CNRS/MNHN/INRIA)

Notes :

(1) Antoine Balzeau est chargé de recherche au CNRS (UMR 7194 Muséum national d’Histoire naturelle/CNRS), Florent Détroit et Dominique Grimaud-Hervé sont respectivement maître de conférences et professeur en paléoanthropologie du Muséum national d’Histoire naturelle (UMR 7194 Muséum national d’Histoire naturelle/CNRS), Benoît Combès et Sylvain Prima sont doctorant et chargé de recherche à l’INRIA (EPI VisAGeS), à l’INSERM (U746) et au sein du laboratoire IRISA (Université Rennes I/CNRS).

(2) 1836èmes Journées de la Société d’Anthropologie de Paris, du 26 au 28 janvier 2011, au Grand Amphithéâtre du Muséum, Jardin des plantes, 57 rue Cuvier, 75005 Paris.

(3) Le cerveau de Cro-Magnon 1 a d’abord pu être reconstitué en trois dimensions sur l’écran d’un ordinateur, puis grâce à des imprimantes en « 3D », un prototype en plastique de l’endocrâne a été produit. Voir le communiqué de presse du 8 mars 2011 intitulé « Une empreinte du cerveau de l’homme de Cro-Magnon reconstituée en 3D »

Source: communiqué de presse du CNRS