Examiner le rôle du climat dans les premières migrations humaines en provenance d'Afrique

par Santiago Fernández
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Early Human Migration

Le crâne d'Homo erectus, une espèce qui s'est aventurée hors d'Afrique il y a environ 2,1 millions d'années, révèle des éléments sur les premières migrations humaines. Des études récentes indiquent qu’au cours de cet exode, la région nord-est de l’Afrique était luxuriante et plus végétalisée qu’elle ne l’est aujourd’hui, contrastant fortement avec le climat aride actuel. Ce changement de climat, créant un corridor verdoyant, a probablement joué un rôle crucial dans le chemin de migration de ces premiers hominidés. Le mérite de cette découverte revient à Mizmareck via Flickr.

Un passage verdoyant à travers le Sahara s’est formé à l’époque où nos premiers ancêtres ont commencé leur voyage hors d’Afrique, comme en témoignent des recherches récentes de l’Université d’Aarhus.

Il y a environ 6 millions d’années, une divergence évolutive significative s’est produite dans les forêts d’Afrique de l’Est. Les chimpanzés, nos plus proches parents vivants, ont évolué selon une voie, tandis que nos ancêtres se sont engagés dans une trajectoire différente.

Cette divergence a marqué le début d’un voyage qui a finalement conduit nos ancêtres à descendre des arbres, à adopter la locomotion bipède et à commencer à utiliser des outils, ouvrant ainsi la voie à la domination mondiale de l’humanité.

Homo erectus, le premier de notre lignée à quitter l'Afrique il y a environ 2,1 millions d'années, a traversé le nord-est de l'Afrique et le Moyen-Orient, des régions aujourd'hui largement désertiques, vers l'Europe et l'Asie.

Une carotte sédimentaire cruciale dans la mer Méditerranée, recevant des dépôts du nord-est de l'Afrique, donne un aperçu des périodes humides africaines qui ont modifié le paysage et la végétation. Ceci est référencé dans une étude publiée dans Nature Communications Earth and Environment.

La question de savoir comment Homo erectus a réussi à traverser de vastes déserts inhospitaliers a longtemps intrigué les chercheurs. Les nouvelles recherches de l'Université d'Aarhus, dirigées par Rachel Lupien, suggèrent une route alternative empruntée par Homo erectus lors de son exode d'Afrique.

Lupien explique que le Sahara subit des changements climatiques périodiques, connus sous le nom de « Sahara vert » ou « périodes humides africaines », où le désert se transforme en un paysage semblable à celui de la savane, semblable aux savanes d'Afrique de l'Est.

« Nos résultats indiquent que pendant la période de migration d'Homo erectus, le Sahara était plus verdoyant qu'à tout autre moment au cours des 4,5 millions d'années que nous avons étudiées. Par conséquent, ils ont probablement traversé un couloir luxuriant pour quitter l’Afrique », affirme Lupien.

Homo erectus : pionniers de l'évolution humaine

Il y a plus de deux millions d’années, l’Homo erectus est apparu en Afrique de l’Est. Cette espèce était experte dans la fabrication de haches en pierre et exploitait probablement le feu. Physiquement, ils étaient légèrement plus petits mais plus robustes que les humains modernes, avec des hanches plus larges et un crâne plus allongé, mais la taille de leur cerveau était environ la moitié de la nôtre.

L'Homo erectus a prospéré pendant plus de 1,5 million d'années, se propageant à travers l'Afrique, l'Europe, l'Asie et atteignant les îles indonésiennes via le détroit de Malacca, ce qui en fait l'espèce humaine la plus ancienne. Homo sapiens, notre espèce, est apparue il y a environ 300 000 ans.

Source : Muséum d'Histoire Naturelle

Découvrir l’histoire du climat depuis les fonds marins

Le Sahara est actuellement dans une phase sèche, ces cycles fluctuant environ tous les 20 000 ans. Ces « périodes humides africaines », telles que décrites par Lupien, varient en intensité en raison de deux cycles supplémentaires d'une durée respective de 100 000 et 400 000 ans.

Pour comprendre les anciens climats africains, les chercheurs se tournent vers les fonds marins. Des carottes prélevées en Méditerranée révèlent des modèles climatiques remontant à des millions d'années. Les sédiments du fond marin contiennent des couches riches en informations sur les climats passés.

La cire des feuilles, une couche protectrice sur les feuilles des plantes, sert de biomarqueur vital dans ces couches de sédiments. Alors que la plupart des composants végétaux se décomposent rapidement, les molécules de cire perdurent, fournissant un enregistrement historique des conditions climatiques. Par exemple, le rapport entre l’hydrogène ordinaire et l’hydrogène lourd dans la cire indique les niveaux de précipitations.

De plus, les atomes de carbone présents dans la cire des feuilles différencient les plantes C3 et C4, permettant aux chercheurs de discerner le type de végétation dominant à différentes périodes. Au cours de la migration d'Homo erectus, il y avait une prévalence plus élevée de plantes C3, suggérant un déplacement des environnements désertiques vers les prairies et la savane.

Photosynthèse végétale : diverses stratégies

Les plantes utilisent trois méthodes principales de photosynthèse : C3, C4 et CAM. Alors que 90% des plantes sont des C3, adaptées à la plupart des environnements, à l'exception de l'aridité ou de la chaleur extrêmes, les plantes C4 prospèrent dans les climats chauds et secs. Les plantes CAM, constituant environ 6% des espèces végétales, conviennent à des conditions encore plus sèches.

Des exemples de plantes C3 comprennent le blé, l'avoine, le riz et le tournesol. Le maïs, la canne à sucre et l'amarante sont des plantes C4, tandis que les plantes succulentes, les cactus et les ananas représentent les plantes CAM.

Source : Khan Academy, dictionnaire de biologie et Lex.dk

Cycles climatiques et époques vertes en Afrique

Les cycles de Milanković, variations mineures de l'orbite terrestre, déclenchent les périodes vertes dans

Foire aux questions (FAQ) sur la migration humaine précoce

Quel rôle le climat a-t-il joué dans les premières migrations humaines depuis l’Afrique ?

Le climat a considérablement influencé les premières migrations humaines en provenance d’Afrique. Homo erectus, le premier hominidé à quitter l'Afrique, a migré il y a environ 2,1 millions d'années à travers un nord-est de l'Afrique luxuriant et végétalisé, contrastant avec les conditions arides d'aujourd'hui. Cet environnement plus vert, connu sous le nom de « Sahara vert » ou « périodes humides africaines », offrait une voie de migration plus hospitalière.

En quoi l’Homo erectus diffère-t-il des humains modernes ?

L'Homo erectus, apparu il y a plus de deux millions d'années, était légèrement plus petit et plus musclé que l'homme moderne, avec des hanches plus larges et un crâne allongé. La taille de leur cerveau était environ la moitié de celle des humains modernes. Ils furent les premiers à utiliser des haches de pierre et peut-être les premiers à contrôler le feu.

Que sont les « périodes humides africaines » ?

Les « périodes humides africaines » font référence aux changements climatiques récurrents au Sahara, le transformant d’un désert en un paysage de savane. Ces périodes se produisaient environ tous les 20 000 ans, leur intensité variant en raison de cycles supplémentaires plus longs de 100 000 et 400 000 ans.

Comment les informations climatiques passées sont-elles obtenues à partir des fonds marins ?

Les informations climatiques d’il y a des millions d’années sont obtenues grâce à des carottes prélevées sur le fond marin méditerranéen. Ces échantillons contiennent des couches de sédiments contenant des biomarqueurs, tels que la cire des feuilles, qui fournissent des indices sur les climats passés. La composition chimique de ces biomarqueurs, notamment les isotopes de l’hydrogène et du carbone, révèle des détails sur les niveaux de précipitations et les types de végétation qui ont prospéré.

Quels sont les différents types de méthodes de photosynthèse végétale ?

Il existe trois principales méthodes de photosynthèse utilisées par les plantes : C3, C4 et CAM. Les plantes C3, qui constituent 90% de toutes les plantes, se trouvent dans la plupart des environnements, à l'exception des zones extrêmement arides ou chaudes. Les plantes C4 sont adaptées aux climats chauds et secs, et les plantes CAM sont adaptées à des conditions encore plus sèches. Chaque type a une stratégie d’adaptation différente pour les environnements à humidité limitée.

En savoir plus sur la migration humaine précoce

  • Mizmareck via Flickr
  • Recherche universitaire d'Aarhus
  • Nature Communications Terre et Environnement
  • Musée d'histoire naturelle
  • Académie Khan
  • Dictionnaire de biologie
  • Lex.dk
  • Les cycles de Milanković expliqués

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5 commentaires

Lily R. décembre 26, 2023 - 1:32 pm

C'est du bon matériel, mais il y avait quelques fautes de frappe, j'ai vu quelques virgules manquantes et un mot mal orthographié quelque part au milieu, je devrais probablement les relire plus attentivement.

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Greg H. décembre 26, 2023 - 2:03 pm

Il s’agit d’une recherche solide, mais l’article pourrait en utiliser un peu plus sur la façon dont cela affecte notre compréhension de l’évolution humaine, vous savez, comme une vue d’ensemble.

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Sandra K. décembre 26, 2023 - 8:52 pm

J'ai adoré la façon dont cela relie les changements climatiques à la migration humaine, mais il y avait certaines parties où le flux devenait un peu confus, en particulier avec tous ces noms et périodes scientifiques.

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Dave M. décembre 27, 2023 - 2:15 am

la partie sur le Sahara qui devient vert était super cool, je n'avais jamais pensé aux déserts de cette façon auparavant, mais l'article a un peu trop traîné après ça.

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Mike Johnson décembre 27, 2023 - 8:58 am

Une lecture vraiment intéressante, mais vous avez eu l'impression que c'était un peu trop lourd en termes de jargon scientifique ? J'aurais pu utiliser des termes plus simples pour un public plus large, je pense.

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