Une équipe internationale de scientifiques a achevé la première reconstruction virtuelle en 3D de la cage thoracique du squelette de Néandertal le plus complet découvert à ce jour, potentiellement jeter un nouvel éclairage sur la façon dont cet ancien humain se déplaçait et respirait.

L'équipe, qui comprenait des chercheurs d'universités espagnoles, Israël, et les États-Unis, dont l'Université de Washington, concentré sur le thorax - la zone du corps contenant la cage thoracique et la partie supérieure de la colonne vertébrale, qui forme une cavité pour loger le cœur et les poumons. À l'aide de tomodensitogrammes de fossiles d'une soixantaine d'années environ, Squelette masculin de 000 ans connu sous le nom de Kebara 2, les chercheurs ont pu créer un modèle 3D de la poitrine, différent de l'image de longue date de la poitrine en tonneau, "homme des cavernes" voûté. Les conclusions indiquent ce qui aurait pu être un individu droit avec une plus grande capacité pulmonaire et une colonne vertébrale plus droite que l'homme moderne d'aujourd'hui.

L'étude est publiée le 30 octobre dans Communication Nature .

"La forme du thorax est essentielle pour comprendre comment les Néandertaliens se déplaçaient dans leur environnement car elle nous renseigne sur leur respiration et leur équilibre, " a déclaré Asier Gomez-Olivencia, un Ikerbasque Fellow à l'Université du Pays Basque et l'auteur principal de l'étude.

Et la façon dont les Néandertaliens se sont déplacés aurait eu un impact direct sur leur capacité à survivre avec les ressources à leur disposition, dit Patricia Kramer, professeur au département d'anthropologie de l'UW et auteur correspondant de l'article.

"Les Néandertaliens sont étroitement liés à nous avec des adaptations culturelles complexes un peu comme celles des humains modernes, mais leur forme physique est différente de nous sur des points importants, " a-t-elle dit. " Comprendre leurs adaptations nous permet de mieux comprendre notre propre chemin évolutif. "

Les Néandertaliens sont un type d'humain qui a émergé vers 400, il y a 000 ans, vivant principalement de ce qui est aujourd'hui l'Europe occidentale jusqu'en Asie centrale. C'étaient des chasseurs-cueilleurs qui, dans certaines régions, vivaient dans des grottes et qui ont traversé plusieurs périodes glaciaires avant de s'éteindre vers 40, il y a 000 ans. Des études de ces dernières années ont suggéré que les Néandertaliens et les premiers Homo sapiens se sont croisés, parce que des preuves de l'ADN de Néandertal sont apparues dans de nombreuses populations.

Au cours des 150 dernières années, Des restes de Néandertal ont été trouvés sur de nombreux sites en Europe, Asie et Moyen-Orient. Cette équipe a travaillé avec un squelette étiqueté Kebara 2, également connu sous le nom de "Moché, " qui a été trouvé dans la grotte de Kebara dans la chaîne de montagnes Carmel du nord d'Israël en 1983. Bien que le crâne soit manquant, les restes du jeune mâle adulte sont considérés comme l'un des squelettes néandertaliens les plus complets jamais trouvés. Deux formes différentes de datation du sol environnant, thermoluminescence et résonance de spin électronique, mettre l'âge quelque part entre 59, 000 et 64, 000 ans.

Les découvertes et les études d'autres vestiges néandertaliens au XIXe et au début du XXe siècle ont donné lieu à des théories et à des images d'un stéréotype, homme des cavernes voûté. Heures supplémentaires, des recherches supplémentaires ont clarifié la compréhension scientifique de nombreux traits néandertaliens, mais un débat a persisté sur la structure du thorax, la capacité des poumons et les conditions auxquelles les Néandertaliens auraient pu s'adapter, ou pas.

Durant la dernière décennie, la reconstruction virtuelle est devenue plus courante en anthropologie biologique, Kramer a expliqué. L'approche est utile avec des fossiles tels que le thorax, où les os fragiles rendent la reconstruction physique difficile et risquée.

Il y a près de deux ans, la même équipe de recherche a créé une reconstruction virtuelle de la colonne vertébrale de Kebara 2, la première étape de la mise à jour des théories de la biomécanique néandertalienne. Le papier de l'équipe, publié dans le livre « Paléontologie humaine et préhistoire, " a réaffirmé la probabilité d'une posture droite mais a souligné une colonne vertébrale plus droite que celle des humains modernes.

Pour ce modèle de thorax, les chercheurs ont utilisé à la fois des observations directes du squelette de Kebara 2, actuellement hébergé à l'Université de Tel Aviv, et des tomodensitogrammes médicaux des vertèbres, côtes et os du bassin, ainsi qu'un logiciel 3D conçu pour un usage scientifique. "C'était un travail minutieux, " dit Alon Barash, professeur à l'Université Bar Ilan en Israël. "Nous avons dû scanner chaque vertèbre et tous les fragments de côtes individuellement, puis les réassembler en 3-D."

Ils ont ensuite utilisé une technique appelée analyse morphométrique pour comparer les images d'os de Néandertal avec des scans médicaux d'os d'hommes adultes d'aujourd'hui. « Dans le processus de reconstruction, il a fallu virtuellement « couper » et réaligner certaines des pièces qui présentaient des déformations, et en miroir certains de ceux qui n'étaient pas si bien conservés afin d'obtenir un thorax complet, " a déclaré Gomez-Olivencia.

La reconstruction du thorax, couplé avec la conclusion précédente de l'équipe, montre des côtes qui se connectent à la colonne vertébrale dans une direction vers l'intérieur, forcer la cavité thoracique vers l'extérieur et permettre à la colonne vertébrale de s'incliner légèrement vers l'arrière, avec peu de courbe lombaire qui fait partie de la structure squelettique humaine moderne. "Les différences entre un thorax de Néandertal et un thorax humain moderne sont frappantes, " dit Markus Bastir, chercheur principal au Laboratoire d'anthropologie virtuelle du Muséum national d'histoire naturelle d'Espagne.