La variation croissante du climat a été impliquée comme un facteur possible dans l'évolution de notre espèce ( Homo sapiens ) 300, il y a 000 ans, ainsi que la disparition plus récente de nos énigmatiques cousins ​​évolutionnaires, les Néandertaliens.

Mais connaître l'impact de ce changement d'année en année a toujours été un défi.

La plupart des modèles climatiques préhistoriques sont dérivés d'enregistrements à grande échelle tels que des carottes d'eau profonde ou des couches de sédiments terrestres. Ces méthodes fournissent des informations à l'échelle de milliers d'années, ce qui rend impossible de comprendre comment les modèles climatiques saisonniers ont eu un impact direct sur les humains anciens et leurs parents évolutifs.

Mes collègues et moi avons trouvé une solution en utilisant des indices de notre propre bouche, comme nous le détaillons aujourd'hui dans un article de Science Advances. Nous avons utilisé des dents pour révéler les enregistrements climatiques formés au cours du développement d'anciens hominidés.

Dans les dents

Les dents sont un indicateur très utile des environnements passés.

C'est possible parce que les dents ont des rythmes biologiques et que des événements clés sont enfermés à l'intérieur d'elles. Ces fidèles horloges internes fonctionnent jour et nuit, année après année, et inclure des lignes de croissance quotidiennes et une ligne marquée formée à la naissance.

Les histologues comme moi ont soigneusement vu les dents, enlevez de minuscules tranches et cartographiez minutieusement les enregistrements de la croissance microscopique pendant l'enfance.

Pour cette nouvelle étude, nous avons examiné l'émail des dents fossilisées de deux enfants néandertaliens (datés de 250, il y a 000 ans) et un enfant humain moderne (daté de 5, il y a 000 ans) d'un site archéologique du sud-est de la France connu sous le nom de Payre.

À l'aide de la microsonde ionique sensible à haute résolution (SHRIMP) de l'Université nationale australienne, nous avons mesuré la variation hebdomadaire des rapports isotopiques de l'oxygène dans ces dents anciennes.

Notre approche est basée sur le fait que deux variantes atomiques naturelles de l'oxygène varient de manière prévisible.

Pendant les périodes prolongées de temps chaud, l'eau de surface est plus élevée dans la variante lourde de l'oxygène. Le schéma inverse se produit pendant les périodes fraîches.

Lorsque des individus boivent dans des ruisseaux ou des flaques d'eau, les valeurs de ces sources sont enregistrées dans le composant minéral dur des dents en formation.

Les mesures SHRIMP nous ont permis de créer des enregistrements paléoenvironnementaux pluriannuels à partir des dents fossiles.

Ce que révèlent les dents

Les enregistrements d'oxygène montrent que les deux Néandertaliens ont habité des périodes plus fraîches et plus saisonnières que l'homme moderne qui a grandi au même endroit plus récemment.

Ceci est cohérent avec notre compréhension de base des climats anciens en France, comme 250, Il y a 000 ans, cette région était plus froide qu'elle ne l'a été au cours des 10 dernières, 000 ans, quand l'enfant humain moderne malchanceux vécut et mourut.

Nous avons déjà montré que les dents préservent des enregistrements fidèles de la consommation de lait pendant l'allaitement, prouver que les mamans orangs-outans sont des championnes de la lactation - elles allaitent leurs bébés pendant huit ans ou plus.

Dans la présente étude, nous avons pu associer les cycles saisonniers pendant la formation des dents avec le comportement d'allaitement, montrant qu'un enfant de Néandertal est né au printemps et a cessé de consommer le lait de sa mère 2,5 ans plus tard, pendant l'automne.

Encore plus surprenant est le fait que les deux enfants de Néandertal ont été exposés au plomb au moins deux fois pendant les périodes les plus fraîches de l'année, probablement par la consommation d'aliments et/ou d'eau contaminés.

Le plomb est naturellement présent dans plusieurs mines historiques de cette région de France, et c'est la plus ancienne exposition préhistorique connue à cette substance neurotoxique. Aucun niveau n'est considéré comme sûr pour les humains ou les animaux, et ces expositions se sont produites pendant une période critique dans les premières vies de ces Néandertaliens.

Plus de dents nécessaires

Ces découvertes soulèvent des questions intrigantes sur le comportement de Néandertal qui nécessitent une étude plus approfondie, et les jeunes avec des dents non portées sont particulièrement utiles. Bien que des dizaines de jeunes Néandertaliens aient été exhumés, cajoler les dents des conservateurs des collections pour ce genre d'étude semi-destructive est un défi de taille.

Mais plus nous sommes capables d'examiner en détail les dents, plus nous recueillerons d'informations sur la vie des peuples anciens d'année en année.

Notre approche facilitera également les tests indispensables des théories sur l'impact du changement climatique sur le développement technologique humain, et un aperçu du comportement infirmier de Néandertal, un déterminant clé de la croissance de la population et de l'histoire de la vie.

Précédemment, mes collègues et moi avons découvert qu'un Néandertal belge de huit ans avait été sevré à l'âge de 1,2 an. This probably was atypical as the nursing signal dropped off rapidly and the individual showed stress in its first molar at this exact time.

We're not sure if this means that it was separated from its mother or just really sick – but it's likely that Neanderthals kids nursed for longer when they could.

Our new approach allows scientists to flesh out the lives of ancient children with unprecedented detail, including fine-scaled views of life in Ice Age Europe, through the remarkable tales their teeth tell.

Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.