La reconstruction musculaire 3D montre que « Lucy », âgée de 3,2 millions d’années, marchait debout

Reconstruction 3D des muscles des membres inférieurs de Australopithecus afarensis fossile AL 288-1, alias « Lucy ». Crédit : Ashleigh Wiseman

L’un des fossiles les plus célèbres de l’histoire de l’évolution humaine est connu sous le nom de « Lucy », qui appartenait à une espèce éteinte appelée Australopithecus afarensis—un des premiers parents de Homo sapiens qui fut parmi les premiers hominidés à marcher debout. Mais les scientifiques ont longtemps débattu de l’étendue de sa bipédie. Maintenant, une recréation numérique en 3D de l’anatomie musculaire de Lucy, combinée à des simulations informatiques, a réaffirmé qu’elle était tout à fait capable de marcher complètement droite. Les résultats sont apparus dans un nouvel article publié dans la revue Royal Society Open Science.

« La capacité de Lucy à marcher debout ne peut être connue qu’en reconstruisant le chemin et l’espace qu’un muscle occupe dans le corps », a déclaré l’auteur Ashleigh Wiseman, archéologue à l’Université de Cambridge. « Nous sommes maintenant le seul animal qui peut se tenir debout avec les genoux droits. Les muscles de Lucy suggèrent qu’elle était aussi compétente en bipédie que nous, tout en étant peut-être aussi à l’aise dans les arbres.

Les restes de Lucy ont été retrouvés en 1974 en Éthiopie sur un site appelé Hadar. Plusieurs paléoarchéologues, dont Donald Johanson, Mary Leakey et Yves Coppens, ont commencé à arpenter le site à la recherche de signes de fossiles liés à l’origine de l’homme. La première découverte intéressante a eu lieu en novembre 1971, lorsque Johanson a trouvé un tibia supérieur fossilisé et, à proximité, l’extrémité inférieure d’un fémur. Maintenant connu sous le nom d’AL 129-1 et datant de plus de 3 millions d’années, l’angle de l’articulation du genou indiquait qu’il s’agissait d’un hominidé (maintenant connu sous le nom Australopithèque afarensis) capable de marcher debout.

Agrandir / (à gauche) Reconstruction du squelette fossile de « Lucy ». (au centre) Reconstruction du squelette de Lucy au Cleveland Museum of Natural History. (à droite) Reconstitution de Lucy au Musée national d’anthropologie de Mexico.

Mais la découverte vraiment importante s’est produite le 24 novembre 1974, lorsque Johanson et un autre membre de l’expédition, Tom Gray, ont décidé de vérifier le fond d’un petit ravin. Johanson a repéré un fragment d’os de bras, puis un fragment de crâne, puis une partie de fémur. Une exploration plus approfondie au cours des semaines suivantes a révélé de nombreux autres os, notamment des vertèbres, une partie d’un bassin, des côtes et des fragments de mâchoire, tous appartenant au même hominidé. Au total, il y avait plusieurs centaines de morceaux d’os fossilisés constituant 40% d’un squelette féminin complet. C’était « Lucy », alias AL 288-1, du nom de la chanson des Beatles de 1967 « Lucy in the Sky with Diamonds », qui avait été jouée fort et à plusieurs reprises sur un magnétophone du camp.

Une fois toutes les pièces assemblées, les scientifiques ont pu reconstruire Lucy, révélant qu’elle mesurait environ 1,1 mètre (3 pieds, 7 pouces) et pesait environ 29 kilogrammes (64 livres). Son cerveau était petit, comme celui d’un chimpanzé, mais les os de son bassin et de ses jambes (y compris un genou valgus) semblaient presque identiques à ceux des humains modernes, ce qui indique que Australopithecus afarensis était entièrement bipède, c’est-à-dire qu’il se tenait debout et marchait droit.

La mort de Lucy fait l’objet d’un débat scientifique houleux. Un article controversé de 2016 a suggéré qu’une analyse minutieuse de ses os révèle comment elle est morte – en tombant à mort d’un très grand arbre – bien que d’autres scientifiques (dont Johanson) pensaient que les preuves étaient au mieux minces. Comme nous l’avons signalé à l’époque, l’anthropologue John Kappelman de l’Université du Texas-Austin et son équipe ont effectué une tomodensitométrie complète aux rayons X sur les os de Lucy, leur permettant de créer des rendus 3D haute résolution et des impressions 3D de son squelette.

En comparant la façon dont ses os s’étaient fragmentés avec les radiographies contemporaines de personnes qui sont tombées, ils ont conclu que la fragmentation de l’os de sa jambe était « verte », c’est-à-dire qu’elle avait eu lieu juste avant sa mort. Plus précisément, l’articulation de la jambe de Lucy a souffert d’une compression extrême du type auquel on s’attendrait chez quelqu’un qui est tombé sur ses pieds d’une grande hauteur, peut-être d’un arbre local où les nids pouvaient être jusqu’à 23 mètres du sol. Cependant, les sceptiques ont souligné que le processus de fossilisation fragmente souvent les os exactement de la même manière que les os de Lucy sont brisés, et les animaux fossilisés en même temps que Lucy ont des fractures similaires.

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