Sahelanthropus, la tête, les membres

Tchad, berceau de l'humanité ?

Avec Australopithecus bahrelghazali (Abel) et Sahelanthropus tchadensis (Toumaï), deux fossiles d'hominidés, le Tchad est un berceau potentiel de l'humanité.

Sahelanthropus tchadensis, la tête, les bras et les jambes ou la tête et les membres ?

English site : Chad, Cradle of Humanity ?
voir aussi : les impacts de météorites au Borkou et dans l'Ennedi (Tchad)

Le 10 septembre 2020 la communauté scientifique apprenait que le 19 juillet 2001, l’équipe du CNAR (Centre national d’appui à la recherche du Ministère tchadien de l’Enseignement supérieur) avait mis au jour non seulement la tête (un crâne et une mandibule, celle-ci n’étant toujours pas publiée) mais aussi une diaphyse fémorale et un cubitus (ulna) partiel gauche d'un Sahelanthropus tchadensis.

Elle apprenait également qu’au cours de la mission suivante, en octobre 2001, elle avait trouvé un second cubitus partiel droit. Une similitude de taille et de forme pour les parties communes permet d’estimer que ces ulnae appartenaient à un même individu.

Toumai main Ahounta

Sahelanthropus tchadensis à TM266 le 19 juillet 2001, 6 heures UTC
(photographie Alain Beauvilain, droits réservés).

OM.07.2001

Ulnae droit et gauche

L’annonce est faite dans un pré-article de chercheurs du laboratoire de paléontologie de l’université de Poitiers et par des scientifiques tchadiens. En janvier 2022, ce pré-article n'a toujours pas été accepté.

C’est une très grande annonce puisqu’elle permet d’affiner la compréhension des fossiles collectés. C’est aussi une grande satisfaction pour ceux qui ont fait l’essentiel du travail de terrain même si les rédacteurs de l’article ont crû intéressant de multiplier à leur égard des critiques infondées.

Les premiers fossiles ont été trouvés à proximité immédiate les uns des autres, comme l’indique d’ailleurs leurs numéros d’inventaire (TM266-01-60 pour la tête, TM266-01-63 pour la diaphyse fémorale, TM266-01-50 pour le premier ulna, un ulna de gauche. Le second ulna, TM266-01-358, de droite, était proche puisque collecté dès le premier retour sur le terrain en octobre 2001.

2001 09 28 Ordre de mission

2001 09 28 ordre mission verso

Pour situer les circonstances, en juillet 2001, le site de TM266 a été découvert au dernier jour d’une mission qui avait programmé d’atteindre ce secteur en fin de parcours. Les réserves en eau et en carburant, et la fatigue, ne permettaient pas de prolonger davantage le séjour sans mettre en cause la sécurité d’un groupe totalement isolé au milieu d’un erg.

Si une intervention humaine ancienne, à une date non définie, n’avait pas déplacé les fossiles de Sahelanthropus, l’équipe du CNAR aurait peut-être pu trouver ces fossiles en quasi connexion anatomique comme elle en a découvert tant d’autres dans cette situation. En raison du contexte des sites fossilifères, de vastes étendues gréseuses planes parcourues par des dunes et se recouvrant par épisodes d’un épais manteau sableux avant que le vent ne dégage à nouveau ces surfaces gréseuses, il est tout à fait possible de trouver d’autres Sahelanthropus en connexion anatomique. Elle a failli réussir en juillet 2001 mais une telle mise au jour reste à réaliser. La zone fossilifère étant immense, couverte partiellement par des dunes mobiles, ce défi est donc réaliste.

Depuis janvier 2001 avec la mise au jour d’un jeune hippopotame en connection et in situ l’équipe du CNAR était persuadée de pouvoir trouver un hominidé dans les mêmes conditions. En effet, alors que les précédents fossiles en connection concernaient de gros mammifères (éléphants, hippopotames), nous avions là un fossile de ‘taille hominidé’, deux mètres en tout).

2001 01 TM découverte hippopotame

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Une jeune hippopotame en connexion anatomique. (photographies Alain Beauvilain, droits réservés)

Le premier article, qui n’a pas encore reçu la validation par des pairs, présente Sahelanthropus comme un parfait bipède.

Quelques jours plus tard, le 30 septembre 2020, paraît la version définitive d’un article présenté en 2019 à la revue internationale du milieu professionnel des paléoanthropologues. Son initiateur, Roberto Macchiarelli (université de Poitiers et Muséum national d’histoire naturelle de Paris) avait été recruté en mai 2001 par le laboratoire de paléontologie de l’université de Poitiers afin d’apporter son expertise en cas de mise au jour d’éventuels restes postcrâniens d’hominoïdes ramenés du désert tchadien. Il s’est adjoint Bernard Wood (université Georges Washington, USA), Marchi (universités de Pise et de Witwattersrand, République d’Afrique du Sud) et de Aude Bergeret-Modina, directrice du Musée de Montauban, qui avait commis l’erreur, fatale pour sa carrière de paléotonlogue, de signaler la diaphyse au professeur Macchiarelli avant d’entreprendre la destruction programmée du fossile à des fins scientifiques comme l’autorisation lui en avait été donnée. Cet article ne présente pas Sahelanthropus comme un bipède.

En 2002, lors de l’annonce de la découverte de Sahelanthropus tchadensis par la revue Nature, c’est Bernard Wood

Nature, Vol 418, 11 July 2002, pp 133-135.pdf

qui rédige les pages introductives de présentation et des implications de cette découverte la comparant par son importance à celle de ‘l’enfant de Taung’ en 1925 «C’est une découverte qu’on ne peut comparer qu’à celle du crâne de Taung, le premier australopithèque exhumé, en 1924, par Raimond Dart et qui devait démontrer comme l’avait prédit Darwin que nos origines étaient africaines». Il précise néanmoins « Ce qui est remarquable au sujet du crâne de forme chimpanzée de TM 266-01-060-1, découvert par Brunet et al., est sa nature mosaïque. Simplement vu de dos, il ressemble à un chimpanzé, alors que de face il pourrait passer pour un Australopithèque récent de 1,75 million d'années

Postcranial evidence

of late Miocene hominin bipedalism in Chad

Présenté le 10 septembre 2020.

Note de l’éditeur : les pré-impressions sont des rapports préliminaires qui n'ont pas fait l'objet d'un examen par les pairs.Ils ne doivent pas être considérés comme concluants, utilisés pour informer la pratique clinique ou référencés par les médias comme des informations validées.

Guy F., Daver G., Mackaye H.T., Likius A., Boisserie J.-R., Moussa A., Vignaud P., Nekoulnang C.

Résumé : La locomotion bipède terrestre est l’une des adaptations clés définissant le clade des homininés. Des preuves d’une bipédie incontestée sont connues à partir des restes post-crâniens d’hominidés du Miocène tardif dès 6 Ma en Afrique de l’Est. La bipédie de Sahelanthropus tchadensis a été jusqu’à présent documentée à 7 Ma en Afrique centrale (Tchad) par des preuves crâniennes. Ici nous présentons la première preuve postcrânienne du comportement locomoteur de l’hominidé tchadien avec de nouvelles perspectives sur la bipédie au début de notre histoire évolutive. Le matériel original a été découvert au lieu-dit TM266 (zone fossilifère de Toros-Menalla) et consiste en un fémur gauche et deux cubitus antimères.

Journal of Human Evolution

Nature and relationships

of Sahelanthropus tchadensis

Macchiarelli R., Bergeret-Medina A., Marchi D., Wood B.
Présenté le 11 décembre 2019, accepté le 30 septembre 2020.

Résumé : Un fémur gauche partiel (TM 266-01-063) a été retrouvé en juillet 2001 à Toros-Menalla, au Tchad, au même emplacement fossilifère que l'holotype du Miocène tardif de Sahelanthropus tchadensis (le crâne TM 266-01- 060-1). Il a été reconnu comme un probable fémur de primate en 2004 lorsque l'un des auteurs entreprenait une étude taphonomique des assemblages fossiles issus de Toros-Menalla Nous sommes convaincus que cette diaphyse fémorale appartient à un hominidé. Il pourrait échantillonner un hominidé jusqu'ici non représenté à Toros-Menalla, mais une hypothèse de travail plus simple est qu'il appartient à S. tchadensis. Les différences entre cette diaphyse de TM 266 et le fémur partiel d’Orrorin tugenensis BAR 1002000 du Miocène tardif du Kenya sont compatibles avec le maintien d’au moins une distinction au niveau de l'espèce entre S. tchadensis et O. tugenensis. Les résultats de notre analyse fonctionnelle préliminaire suggère que la diaphyse fémorale TM 266 appartient à un individu qui n'était pas habituellement bipède, ce qui doit être pris en compte lors de l'examen des relations de S. tchadensis. Les circonstances de sa découverte devraient inciter les chercheurs à vérifier s’il y a plus de preuves postcrâniennes de S. tchadensis parmi les fossiles récupérés à Toros-Menalla.

Qu’en dit la presse internationale ?

https://www.nrc.nl/nieuws/2020/11/11/omstreden-dijbeen-toont-sahelmens-liep-niet-rechtop-a4019622

traduit du néerlandais

Spectacle de fémur controversé : les "Hommes du Sahel" ne marchaient pas debout

Le fémur a été trouvé dans le désert du Tchad en 2001. C'était le début d'un long conflit.

Par Hendrik Spiering 11 novembre 2020 à 16h 40'

Semblable à un singe, le Sahelanthropus, qui vivait il y a 7 millions d'années dans ce qui est aujourd'hui le désert du Tchad, n'est probablement pas un ancêtre des humains d'aujourd'hui. En tout cas, rien n'indique que l'ancien hominidé marchait debout comme on le suppose souvent.

C'est ce qu'écrivent les anthropologues dirigés par Roberto Macchiarelli (Université de Poitiers) dans le numéro de décembre du Journal of Human Evolution, à partir d'une analyse d'une diaphyse du fémur retrouvée en 2001 près du célèbre crâne de Sahelanthropus tchadensis. "Une conclusion claire dans la question toujours controversée de la bipédie de Sahelanthropus", a déclaré le paléontologue Fred Spoor du Natural History Museum de Londres, qui n'était pas impliqué dans l'étude. «Dans ce cas, vous devez trouver des preuves vraiment positives de la bipédie, mais il n'y a aucune preuve dans ce fémur. Pour un fossile vieux de sept millions d'années, la bipédie est importante».

La publication n'est pas seulement un progrès scientifique mais également une nouvelle étape dans un scandale paléontologique qui dure depuis des années. Le fémur n'a pas été immédiatement reconnu comme humain ou comme ressemblant à un singe lors de sa découverte en 2001, mais n’a été reconnu comme tel, entre autres découvertes, qu'en 2004 par Aude Bergeret-Medina. À l'époque, elle était doctorante à l'Université de Poitiers. Parce que Michel Brunet, l'homme qui a publié sur le crâne en 2002, était alors au Tchad, Bergeret a examiné l'os avec Macchiarelli. Après cela, l'os est revenu en possession de Brunet puis on en a peu entendu parler. Un conflit était né. En 2018, une présentation sur l'os par Bergeret et Macchiarelli a été refusée lors d'une conférence française - sans explication, mais probablement parce que Brunet y a opposé son veto. Alors maintenant, la plus éminente revue consacrée à l'évolution humaine a finalement publié l'étude. Dans ce contexte, il est remarquable que Bernard Wood (Université George Washington, Washington DC), paléoanthropologue qui fait autorité, soit désormais l'un des auteurs de l'article.

Fred Spoor lui-même était autrefois rédacteur en chef du Journal of Human Evolution: «Normalement, ce serait un scandale que de publier un fossile en dehors du chercheur principal. Mais je pense qu’au Journal of Human Evolution, ils ont estimé qu’après quinze années d’attente, c'est permis. À juste titre." Dans leur article du Journal of Human Evolution, les auteurs rapportent froidement qu’ils ne savent pas où se trouve maintenant ce fossile.

D'une importance évidente

L'importance de l'os est évidente. Avec le fémur vieux de 6 millions d'années et les quelques dents d’un autre préhumain, Orrorin tugenensis du Kenya, Sahelanthropus est le seul homininé connu au début de la lignée humaine qui s'est détaché de la lignée chimpanzé-bonobo il y a 8 à 6 millions d'années. La bipédie est une condition pour être inclus dans la lignée humaine et non à une autre branche anthropoïde (étroitement liée ou non). Sahelanthropus est apparu initialement debout parce que dans le crâne, le foramen magnum, le «trou» par lequel la moelle épinière pénètre dans le crâne, était étonnamment vers l’avant, permettant à la tête de «s'équilibrer» sur le cou. Plus tard, la valeur probante de cette position a été affaiblie car avec les bonobos, qui marchent sur les quatre pattes, l'occiput est parfois aussi positionné aussi loin vers l’avant.

Le fémur, maintenant publié, n’a pas l’extrémité qui montre généralement la bipédie. Celle-ci est claire avec le fémur du "concurrent" Orrorin. La forme de la diaphyse de Sahelanthropus est semblable à celle du chimpanzé et ne ressemble à aucune espèce connue de bipèdes. Les chercheurs pensent que le singe appartenait probablement à l'une des nombreuses espèces pré-humaines de la période 8 à 4 millions d'années qui n'ont plus de progéniture.

2020 11 25 Sciences te avenir logo

Une étude inattendue suggère que Toumaï marchait à quatre pattes

Par Rachel Mulot, 20 novembre 2020 9h 07'

Bernard Wood : "des preuves potentiellement embarrassantes contre la bipédie de Toumaï"

Par Rachel Mulot le 25 novembre 2020 à 13h13'

L'article suggérant que Toumaï n'était pas bipède a été très critiqué. L'anthropologue Bernard Wood défend ici la nécessité de publier ce travail "même préliminaire" suite à l'omerta qui aurait régné jusqu'à présent au sujet de cet os critique.

2020 11 25 Sciences et avenir tombe

Toumaï, vieux de 7 millions d'années et découvert au Tchad, était un quadrupède, plus proche du chimpanzé que des grands ancêtres de l’humanité, suggère une étude de son fémur, parue dans le Journal of Human Evolution. Ce travail a suscité de nombreuses critiques, portant notamment sur l’accès que les auteurs ont eu au fossile et même sur la légitimité de leur publication. Le paléoanthropologue Bernard Wood du département anthropologie de l’Université Columbian à Washington (Etats-Unis) y répond.

Sciences et Avenir : Pourquoi avoir publié cette analyse sur le fémur de Toumaï, sans attendre les résultats définitifs de l’équipe de Poitiers qui s’y est (enfin) attelée ?

Bernard Wood : Qu'il soit un ancêtre humain ou non, Sahelanthropus tchadensis est un taxon d'une importance critique. Toute information supplémentaire, sans même parler des preuves fossiles précieuses sur les membres, qui peuvent nous informer sur sa posture et sa locomotion, est comme de la « poussière d'or ». Ainsi, il a été particulièrement frustrant de savoir que cette précieuse preuve existe, mais que pour une raison quelconque, les chercheurs qui l'ont récupérée ont décidé de ne pas la partager avec la communauté scientifique. Ils ont parfaitement le droit d'être les premiers à le publier, mais ce privilège s'accompagne de l'obligation de le faire en temps opportun.

"Si la nouvelle de l’existence de notre manuscrit n’était peut-être pas parvenue aux chercheurs concernés, la communauté scientifique serait toujours privée d’information"

L’article suggérant que Toumaï n’est pas bipède, et dont vous êtes le dernier signataire, s’appuie largement sur des photos et une pré-analyse conduite par Aude Bergeret en 2004. Est-il légitime selon vous, de publier sans avoir eu accès de nouveau à la pièce ?

Quel est donc le plus grand mal ? Ne pas mettre des preuves importantes, mais potentiellement embarrassantes, à la disposition de la communauté scientifique, et peut-être pénaliser une étudiante (Aude Bergeret, NDLR) pour sa perspicacité… ou rendre les preuves disponibles, bien que non conventionnelles, afin que la communauté scientifique puisse en tenir compte ? Je soupçonne que si nous n’avions pas soumis notre manuscrit à la fin de l’année dernière et que la nouvelle de son existence n’était peut-être pas parvenue aux chercheurs concernés, la communauté scientifique serait toujours privée de toute information sur cette "nouvelle" preuve fossile importante contre la bipédie de Toumaï.

"Ce n'est pas la publication définitive sur Toumaï"

Vous dites que vos preuves sont potentiellement embarrassantes. Mais votre travail ne clôt pas la controverse sur la bipédie de Toumaï ?

Quiconque lit attentivement notre article comprendra que nous n'essayons pas de le faire passer pour la publication définitive de ce spécimen. Nous avons expliqué, au meilleur de nos connaissances, qui l'a trouvé et les circonstances de la découverte. Nous avons également souligné que notre contribution n'était pas définitive. Son but est d'introduire la première preuve postcrânienne de Sahelanthropus tchadensis. Nous devons souligner que nos observations sur la diaphyse fémorale sont préliminaires. Elles sont limitées à ce que nous pouvons glaner dans la littérature, plus un accès limité et bref au fossile original. Nous espérons que les responsables de la conservation du spécimen original mèneront une étude comparative plus détaillée et approfondie, y compris des évaluations des propriétés géométriques transversales et de la structure interne.

2020 12 17 Sciences et avenir sahelanthropus

Le Figaro

Toumaï : le fémur de la discorde

Par Vincent Bordenave, le 29 décembre 2020

Parmi le courrier des lecteurs du Figaro

New Scientist

Par Michael Marsh, le 18 novembre 2020

Notre parent humain supposé le plus ancien a peut-être

marché sur quatre pattes.

APRÈS plus d'une décennie dans les limbes, un fossile crucial apparenté à un humain primitif a finalement été décrit scientifiquement. L'os de la jambe suggère que Sahelanthropus tchadensis, la première espèce généralement considérée comme un humain primitif, ou hominin, ne marchait pas sur deux jambes, et n’est donc peut-être pas du tout un hominin, mais était plutôt plus étroitement lié à d'autres singes comme les chimpanzés.

Un article d'un groupe rival, pas encore évalué par les pairs, conteste cela. Ces études sont le dernier rebondissement d'une saga amère qui a vu le fossile retenu de publication et son existence ignorée.

«Nous attendions avec impatience la publication de ce fémur depuis de nombreuses années », déclare Kelsey Pugh du Musée américain d'histoire naturelle à New York.

Michel Brunet de l'Université de Poitiers en France et ses collègues ont découvert les restes de Sahelanthropus tchadensis au Tchad en 2001. L'équipe a décrit un crâne, baptisé Toumaï, ainsi que des fragments de mâchoire inférieure et quelques dents (Nature).

Brunet et ses collègues ont toujours soutenu que Sahelanthropus marchait habituellement sur deux jambes - comme les humains modernes mais contrairement aux chimpanzés et autres singes. Ceci était basé sur une analyse de la base du crâne, suggérant que la colonne vertébrale était tenue debout.

De nombreux autres chercheurs ont fait valoir que ce n’était pas une preuve suffisante de la bipédie. Il est essentiel de résoudre ce problème car les os de Sahelanthropus seraient vieux de 7 millions d'années, bien plus âgés que d'autres parents humains comme l'australopithèque.

Si c'était un bipède, cela en ferait le plus ancien hominin connu. Sinon, il se peut que ce ne soit pas si proche de nous.

Les chercheurs ont trouvé un fémur, ou os de la cuisse, ainsi que deux ulnae, ou les os de l'avant-bras ; cela aiderait à clarifier la question mais ils n’ont publié rien à leur sujet pendant près de deux décennies, ce qui a suscité des critiques de la part de collègues. Brunet n'a pas répondu à une demande de commentaire du New Scientist. Les ossements ont été apportés à l'Université de Poitiers. Là, Aude Bergeret-Medina, qui a discuté des os avec l'un de ses tuteurs, Roberto Macchiarelli, a identifié un long os non marqué comme un fémur, probablement celui d’un primate, en 2004.

Bergeret-Medina avait été autorisée par ses supérieurs à couper le fémur en morceaux, mais elle est devenue inquiète à ce sujet. Macchiarelli l'a examiné et lui a conseillé d'attendre que cela puisse être vérifié avec Brunet et son équipe, dont la plupart étaient au Tchad.

Plus tard, Bergeret-Medina n'a pas pu trouver le fémur. Ni elle, ni Macchiarelli ne l'ont jamais revu. Cependant, puisque l’équipe de Brunet n’a pas décrit le fémur, elle et Macchiarelli ont préparé une étude en utilisant des photos et des mesures.

Elle et ses collègues ont d'abord tenté de présenter leurs conclusions lors d'une conférence de 2018 à Poitiers, mais la présentation a été rejetée par les organisateurs. Fin 2019, ils ont soumis un article qui vient d'être publié (Journal of Human Evolution).

L'équipe de Bergeret-Medina soutient que le fémur n'est pas celui d'un animal bipède. «Il existe de nombreux indicateurs qui découragent profondément la démarche bipède », dit Macchiarelli. En particulier, l'os est courbé, non droit, typique des singes comme les chimpanzés.

Cependant, une deuxième étude, publiée dans une revue Nature Research serveur de pré-impression, conteste cela, bien qu'il n'ait pas encore passé l'examen par les pairs. Son auteur principal est Franck Guy de l'Université de Poitiers, co-auteur de l'article original de Sahelanthropus, qui a refusé de commenter.

Guy et ses collègues disent que le fémur montre des signes de bipédie. Par exemple, il a une crête dure près du sommet, ce qu'ils disent soutenir un corps droit. Macchiarelli a refusé de commenter l'article, mais a partagé avec New Scientist une copie d'une lettre qu'il a envoyée à Nature détaillant les inexactitudes alléguées.

D'autres paléoanthropologues sont d'accord avec l'analyse de l’équipe de Bergeret-Medina. «La forme du fémur et la morphologie générale ne ressemble pas à un bipède », déclare Brigitte Senut du Museum National d'Histoire Naturelle de Paris, France.

Et Madelaine Böhme de l'Université de Tübingen en Allemagne déclare: « J’ai vu les photos il y a 10 ou 12 ans, et il était clair pour moi que c’est plus semblable à un chimpanzé qu'à tout autre hominidé ».

On ne sait toujours pas quand et où la bipédie a évolué pour la première fois, dit Böhme. Une autre espèce africaine, Orrorin tugenensis, qui vivait il y a 6 millions d'années, présente des signes évidents de bipédie. Mais avant à cela, la plupart des singes vivaient en Eurasie, pas en Afrique, et elle a trouvé des preuves provisoires que la bipédie y est apparue.