L’histoire évolutive humaine

Homo sapiens est une espèce de primate et appartient à la famille des grands singes. Il partage avec d’autres primates des caractères hérités, par exemple des ongles sur les doigts et une organisation comparable des mains. L’absence de queue externe le rapproche des autres hominoïdes. Ces ressemblances ne signifient pas que les espèces actuelles se sont transformées les unes en les autres : elles ont des ancêtres communs.

Un arbre phylogénétique représente des relations de parenté. Ses extrémités correspondent aux taxons comparés, ses branches aux lignées et ses nœuds à des ancêtres communs inférés. Deux taxons sont plus étroitement apparentés s’ils partagent un ancêtre commun plus récent. Tourner les branches autour d’un nœud ne change pas cette relation. L’ordre gauche-droite ou haut-bas du dessin n’exprime aucune hiérarchie.

Parmi les espèces actuelles, les chimpanzés et les bonobos sont nos plus proches parents. Le gorille appartient à une branche qui s’est séparée plus tôt. Un chimpanzé actuel n’est donc pas un ancêtre humain : sa lignée a elle aussi évolué. Le dernier ancêtre commun n’était identique ni à un humain actuel ni à un chimpanzé actuel. Il est reconstruit à partir d’indices, sans être forcément identifié à un fossile particulier.

Pour établir une parenté, on compare des caractères homologues, hérités d’un ancêtre commun, et on recherche des états dérivés partagés. Une matrice organise les taxons en lignes et les caractères en colonnes. Un groupe externe aide à repérer l’état ancestral. Le codage 0 ou 1 est une convention : 1 ne signifie ni meilleur ni plus complexe. Des ressemblances fonctionnelles apparues indépendamment peuvent tromper ; multiplier les caractères limite ce risque.

L’ADN fournit une autre source d’indices. On aligne des séquences homologues pour comparer les mêmes positions. Un faible nombre de différences peut soutenir une parenté récente, si l’on étudie des séquences comparables et assez nombreuses. Le résultat dépend du fragment choisi, des positions retenues et du traitement des insertions ou des suppressions. Un pourcentage de ressemblance annoncé sans méthode ne résume pas tous les génomes.

Une différence de séquence peut correspondre à une substitution d’un nucléotide, mais toutes les différences ne sont pas des mutations uniques. Une même position peut avoir changé plusieurs fois. Les chercheurs confrontent donc plusieurs régions et des modèles d’évolution. Un arbre obtenu à partir d’un seul gène peut différer de l’histoire des populations, notamment à cause de l’héritage de variants anciens ou d’échanges génétiques.

La paléogénétique étudie l’ADN ancien conservé dans certains restes. Il est souvent fragmenté et peut être contaminé par de l’ADN récent. Les méthodes de prélèvement, les contrôles et les comparaisons sont essentiels. L’absence d’ADN exploitable dans un fossile n’est pas la preuve qu’il est sans parenté avec un groupe ; elle peut seulement traduire une mauvaise conservation.

La paléoanthropologie étudie les fossiles humains et leurs proches parents. Un os, une dent ou une empreinte documente un caractère dans un contexte. La datation repose souvent sur les couches et les matériaux associés, avec une incertitude à préciser. La forme du bassin, du fémur ou la position du trou occipital peuvent renseigner sur la locomotion. Une pièce isolée apporte moins d’informations qu’un ensemble de caractères concordants.

Des fossiles datés d’environ trois à sept millions d’années documentent les premières branches connues de la lignée humaine. Les indices de bipédie et les caractères de la mandibule sont comparés, mais l’état incomplet des restes limite parfois les conclusions. On distingue une observation anatomique et l’hypothèse de locomotion qu’elle soutient.

Les fossiles d’Australopithecus afarensis, connus en Afrique orientale entre environ 3,85 et 2,95 millions d’années, montrent une bipédie régulière et des caractères associés à la vie arboricole. Leur capacité crânienne était généralement inférieure à 500 cm³. La bipédie n’a donc pas attendu un cerveau comparable à celui d’Homo sapiens. Les transformations anatomiques se combinent en mosaïque ; elles n’avancent pas toutes au même rythme.

Le genre Homo comprend notre espèce et plusieurs espèces fossiles. Son histoire comporte des branches contemporaines et des extinctions. Les attributions d’un fossile ou les liens entre groupes peuvent être discutés lorsque les restes sont rares. Un fossile plus ancien qu’un autre n’est pas automatiquement son ancêtre. Les plus anciennes traces connues donnent une borne documentaire, pas nécessairement la date exacte d’apparition d’une espèce.

Les fossiles attribués à Homo sapiens remontent à environ 300 000 ans en Afrique. Néandertal a vécu approximativement entre 400 000 et 40 000 ans avant le présent, en Europe et dans une partie de l’Asie. Ces ordres de grandeur situent des groupes dans le temps ; ils ne constituent pas des dates de naissance et de disparition connues à l’année. Une coexistence mondiale n’implique pas une présence au même endroit.

Les comparaisons de génomes anciens et actuels ont apporté des arguments en faveur de métissages entre sapiens et Néandertal, ainsi qu’avec des groupes dénisoviens. Des fragments d’ascendance ancienne ont été transmis à des descendants. On ne réduit donc pas toute l’histoire à un arbre sans échanges : un réseau peut mieux représenter certains épisodes. Un échange génétique ne signifie pas que chaque population s’est mélangée partout au même moment.

Les humains actuels appartiennent à une seule espèce, Homo sapiens. Leur diversité résulte notamment de mutations, de dérive, de sélection et d’échanges entre populations. Les catégories sociales de races ne décrivent pas des groupes biologiques humains discrets et séparés. Une différence de couleur de peau ou une fréquence particulière d’un allèle ne permet pas de classer les individus selon une valeur ou un degré d’évolution.

Une transmission non génétique ne passe pas par une modification de la séquence d’ADN héritée. Une langue ou une manière de fabriquer un outil s’apprend auprès d’autres individus. Des microorganismes du microbiote se transmettent aussi par les contacts et l’environnement ; leur transmission n’est pas celle des chromosomes humains. L’environnement, les apprentissages et les capacités biologiques interagissent sans se confondre.

L’acquisition d’une pratique culturelle ne nécessite pas l’apparition d’un nouvel allèle. Une pratique ne permet pas, à elle seule, d’identifier l’espèce qui en est l’auteur. Des comportements appris existent chez d’autres animaux. Dans une étude archéologique, un outil témoigne d’une activité technique ; sans fossile associé ni autres indices, son auteur biologique n’est pas nécessairement identifié. Le récit de nos origines est construit par confrontation d’archives incomplètes, et reste révisable sur certains détails.