Par le passé, plus d'une dizaine d'hominidés différents ont foulé le sol africain. Autant de variations sur un même thème, la bipédie, que chaque espèce a développé selon son héritage anatomique, ses besoins, son habitat. Mais ils n'ont plus aujourd'hui qu'un représentant : Homo sapiens. Homo sapiens s'est jusqu'à présent naturellement imposé comme unique référentiel de la bipédie. Aussi, pour évaluer les aptitudes locomotrices des espèces fossiles, une sorte de gradient a-t-il été établi, depuis une bipédie occasionnelle et primitive pratiquée par le chimpanzé jusqu'à la bipédie exclusive et évoluée d'Homo sapiens. Mais la variété des espèces fossiles tend aujourd'hui à nuancer cette approche. « Certes, il y a eu une origine de la bipédie moderne, mais des espèces d'hominidés ont certainement emprunté d'autres voies », explique Gilles Berillon, du Laboratoire dynamique de l'évolution humaine à Paris. « Lucy illustre bien ce point. Par certains aspects, son système locomoteur est similaire à celui de l'homme. Par d'autres, il semble archaïque. Comment l'expliquer ? Certains spécialistes pensent qu'elle avait atteint une bipédie moderne, d'autres qu'elle se situe à un stade antérieur… Ces deux hypothèses reposent sur une approche comparative avec Homo sapiens comme unique référentiel. Or, une récente alternative admet l'existence d'une bipédie différente, sans lien avec celle de l'homme. Si Lucy doit être exclue de l'ascendance directe de l'homme, alors la bipédie moderne n'est plus un référentiel suffisant. » Pour caractériser la locomotion des hominidés fossiles, Gilles Berillon et ses collaborateurs ont souhaité s'abstraire au maximum de ce référentiel unique. La multidisciplinarité s'est imposée, au sein d'un projet Atip¹ : le système locomoteur est complexe et dépasse rapidement les spécialistes isolés, anatomistes, paléontologues et biomécaniciens. Gilles Berillon et Franck Multon, de l'université Rennes-2, ont ainsi réuni une équipe multidisciplinaire d'une dizaine de personnes. Ensemble, les scientifiques développent un modèle mathématique général de bipédie, en trois dimensions, qui intègre un maximum d'informations sur le squelette, sans y adjoindre de signification fonctionnelle a priori. Il s'agit de développer une équation dont les solutions, les possibilités de déplacement, dépendent des caractéristiques physiques de l'espèce (taille des différentes sections du système locomoteur, degré de liberté des articulations, etc.). Ce modèle est pour l'instant testé sur deux primates non-fossiles, dont on pourra comparer le résultat théorique avec le véritable déplacement : l'homme « moderne » et le chimpanzé. Le modèle sera alors appliqué, dès 2003, à Australopithecus afarensis, grâce aux données collectées sur le squelette de Lucy et sur les empreintes de Laetoli, piste fossile d'une vingtaine de mètres de long laissée par des Australopithèques. « Australopithecus afarensis sera la première espèce fossile décrite, car on en connaît de nombreux vestiges. Ce modèle devrait ensuite s'appliquer aux autres Hominidés à partir d'indices plus limités. » Il apporte un nouveau critère de classification pour « débroussailler » l'arbre généalogique de l'Homme, « en identifiant les solutions choisies par différentes branches ». Paradoxalement, ce modèle général pourrait améliorer la connaissance des mouvements de l'homme « moderne » et en particulier, ceux des personnes handicapées moteurs.

J.B.