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Paris, 24 décembre 2008

Extinction de l'homme de Néanderthal : une nouvelle approche multidisciplinaire exclut l'hypothèse climatique

Les causes de la disparition des populations vivant en Europe avant l'arrivée des hommes modernes, il y a 40 000 ans environ, sont au cœur de nombreux débats. Une équipe multidisciplinaire franco-américaine, réunissant archéologues, modélisateurs du climat du passé, paléoclimatologues et écologues, montre que la détérioration climatique ne serait pas responsable de l'extinction de ces populations. Pour le démontrer, les chercheurs ont utilisé un algorithme réservé jusqu'à présent à la prévision de l'impact des changements climatiques sur la biodiversité. Ces travaux sont publiés le 24 décembre dans la revue PLoS ONE.

Quand Homo sapiens arrive en Europe il y a 40 000 ans, cela fait longtemps que Homo neanderthalensis y est présent. Les deux populations vont vivre à des chronologies semblables sur les mêmes territoires. Puis Néanderthal disparaît. Comment expliquer cette extinction ? Les hypothèses foisonnent et divisent les scientifiques. Une des causes envisagée est l'inadaptation de Néanderthal aux détériorations climatiques survenues à cette époque.

Les résultats de l'équipe multidisciplinai re franco-américaine écartent cette hypothèse. Ils montrent qu'en dépit de la détérioration climatique, appelée événement Heinrich 4 (H4), les néanderthaliens auraient pu continuer à occuper les mêmes territoires si les hommes anatomiquement modernes ne les avaient pas investis. Ils privilégient donc plutôt la compétition avec les hommes modernes pour expliquer l'extinction des néanderthaliens. Les chercheurs impliqués appartiennent au laboratoire « De la préhistoire à l'actuel : culture, environnement et anthropologie » (CNRS/Université Bordeaux 1/Ministère de la culture et de la communication/INRAP), au « Laboratoire des sciences du climat et de l'environnement » (CNRS/CEA/Université Versailles St Quentin), au laboratoire « Environnements et paléoenvironnements océaniques » (CNRS/Université Bordeaux 1/Ecole pratique des hautes études) et à l'Université du Kansas.

Pour parvenir à cette conclusion, ils ont reconstitué le climat de cette époque et analysé la dispersion des sites occupés par les derniers néanderthaliens et les premiers hommes modernes avec un algorithme appelé GARP. Ce dernier était utilisé jusqu'à présent pour prévoir l'impact des changements climatiques sur la biodiversité. Son emploi par les archéologues, modélisateurs du climat du passé, paléoclimatologues et écologues a permis de prendre en compte la localisation des sites archéologiques datés par carbone 14, les informations géographiques et les simulations à haute résolution des différents climats en Europe par le passé. La méthode utilise ensuite une combinaison d'algorithmes prédictifs, analyse la relation existante entre les sites archéologiques attribuables par leur culture à chacune de ces humanités (néanderthaliens et hommes anatomiquement modernes) et les données paléoenvironnementales contemporaines pour prédire la région dans laquelle ces cultures pouvaient subsister. En répétant ce processus plusieurs centaines de fois et en soumettant les résultats à des analyses statistiques de fiabilité, la méthode apprend de ses propres erreurs et obtient ainsi une prédiction optimale. Cet outil permet également de projeter la distribution potentielle d'une population à une époque donnée dans une autre phase climatique de façon à vérifier, après comparaison avec la distribution réelle de sites archéologiques, si la niche originale a subi une contraction ou une expansion.

Grâce à cette méthode originale et performante, les chercheurs ont identifié les territoires occupés par les premiers Homo sapiens arrivant en Europe et les derniers néanderthaliens. Ils ont pu comprendre le rôle de chaque facteur climatique dans leurs distributions respectives.

Selon l'algorithme, les hommes modernes ont occupés des territoires allant jusqu'à une frontière méridionale marquée par la vallée de l'Ebre pendant la phase froide (H4) puis ont investi le sud de la péninsule ibérique au cours de la phase tempérée suivante (GI8). L'étude conclut que les néanderthaliens du sud de la péninsule ibérique auraient été les derniers à disparaître car ils auraient été préservés de la compétition directe avec les hommes modernes par la phase froide, au cours de laquelle les deux populations auraient exploité des territoires distincts. Pour les auteurs, la disparition de Néanderthal serait donc due à la compétition avec Sapiens sapiens.

Neanderthal 1

© Banks et d'Errico, Laboratoire PACEA/PLoS ONE

Ces cartes indiquent la distribution potentielle, selon l'algorithme GARP, des néanderthaliens (A, C, E) et des hommes modernes (B, D, F) au cours de phases climatiques successives. Du gris au rouge, la cohérence aux modèles est croissante. Les cercles indiquent les sites archéologiques considérés :
- A et B : avant la détérioration climatique Heinrich 4,
- C et D : pendant la détérioration Heinrich 4,
- E et F : pendant la phase de réchauffement suivante (GI8).




Neanderthal 2 G

© Banks & d'Errico, Laboratoire PACEA/PLoS ONE

La carte illustre (en rouge foncé) la projection potentielle de la distribution prévue par l'algorithme GARP pour les néanderthaliens au cours de la phase tempérée (IS8)




Neanderthal 2D

© Banks & d'Errico, Laboratoire PACEA/PLoS ONE

La carte illustre la distribution réelle, basée sur les sites datés de cette époque. Du gris au rouge, la cohérence aux modèles est croissante. Les cercles indiquent les sites néanderthaliens appartenant à l'événement GI8.
La niche des néanderthaliens a subi une contraction qui ne peut s'expliquer, d'après les chercheurs, que par l'expansion de celle des hommes modernes.





Article disponible à l'adresse suivante : http://www.plos.org/press/pone-03-12-banks.pdf


Références :

Neanderthal Extinction by Competitive Exclusion. William E. Banks, Francesco d'Errico, A. Townsend Peterson, Masa Kageyama, Adriana Sima, Maria-Fernanda Sánchez-Goñi. PLoS ONE, 24 décembre 2008.

Contacts :

Chercheurs CNRS
William Banks et Francesco d'Errico
T 05 40 00 26 28
w.banks@ipgq.u-bordeaux1.fr
f.derrico@ipgq.u-bordeaux1.fr

Presse CNRS
Muriel Ilous
T 01 44 96 43 09
muriel.ilous@cnrs-dir.fr


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