Les scientifiques brossent le tableau le plus clair à ce jour de la vie des Néandertaliens vivant dans le sud de la France, environ 250, il y a 000 ans, et pour le faire, ils utilisent un enregistrement quotidien improbable de ce à quoi ressemblait leur environnement :leurs dents.

Une équipe de chercheurs a montré que l'examen des dents des nourrissons de Néandertal pourrait donner un aperçu du comportement d'allaitement et de sevrage ainsi que des cycles hivernal et estival. L'étude a même trouvé des preuves que les Néandertaliens avaient été exposés au plomb, la première exposition de ce type jamais enregistrée chez un ancêtre humain.

L'étude des chercheurs Daniel Green, un boursier postdoctoral au Forsyth Institute affilié à Harvard; Tanya Smith, un ancien professeur de Harvard maintenant à l'Université Griffith en Australie; et Icahn School of Medicine at Mount Sinai, chercheurs Christine Austin et Manish Arora, qui est également un ancien boursier postdoctoral au Harvard T.H. École de santé publique Chan, a été récemment publié dans Avancées scientifiques .

"Les humains sont très différents des autres singes, " dit Vert, l'un des premiers auteurs de l'étude. "Nous sommes curieux de comprendre ce qui nous a rendus différents dans l'histoire de l'évolution, et beaucoup de gens se sont tournés vers le climat pour comprendre ces différences.

"Évidemment, nous changeons le climat aujourd'hui, mais autrefois le climat nous façonnait, et un certain nombre de théories suggèrent que les changements dans la disponibilité saisonnière de l'eau nous ont conduits à prendre une partie de notre répertoire comportemental - la fabrication d'outils en pierre - et à l'utiliser beaucoup plus fréquemment, " a-t-il poursuivi. " Mais cette idée est difficile à tester … parce que nous ne savons pas à quoi ressemblaient les précipitations 2, 3, ou il y a 4 millions d'années. Il s'avère que les dents sont un très bon moyen de résoudre ce problème car elles poussent en anneaux, comme un arbre, mais ces anneaux se forment tous les jours."

Et tout comme les cernes des arbres, il a dit, les changements dans l'environnement, tels que les hivers et les étés, sont enregistrés dans la composition chimique des dents, donnant aux scientifiques modernes une fenêtre sur les modèles saisonniers avec lesquels les Néandertaliens ont lutté.

L'étude s'appuie en partie sur les recherches menées par Green il y a plusieurs années dans le cadre de son doctorat, dans lequel il a élevé un troupeau de 10 moutons à la station de terrain Concord de Harvard.

"Ce que nous avons fait, c'est collecter 700 gallons d'eau de fonte glaciaire du Montana, afin que nous puissions le donner aux moutons et le contraster avec l'eau de Boston comme moyen de créer ces artificiels, saisons expérimentales, " a déclaré Green. " Tout était soigneusement contrôlé - nous mesurions la chimie de leur corps en temps réel, leur chimie environnementale en temps réel, et nous avons construit un modèle informatique et statistique pour prédire, sur la base des mesures que nous pouvons faire dans les dents, à quoi ressemblaient les saisons quand ils vivaient."

La technique s'est avérée si efficace, Vert a dit, que non seulement il pouvait identifier les différences saisonnières entre les deux approvisionnements en eau, il a même pu repérer des changements environnementaux de courte durée comme des tempêtes de neige.

« Tout fonctionnait, mais nous voyions un petit blip, " a-t-il dit. " Quand nous sommes retournés à la vie des animaux … il s'est avéré qu'il y avait eu deux grosses tempêtes de neige qui ne faisaient pas partie de l'expérience. Les moutons avaient mangé la neige du sol, et cela se reflétait dans leur chimie dentaire. Le système a donc si bien fonctionné qu'il a fini par recréer des tempêtes, et nous enseigner notre propre expérience."

Fort de ces découvertes, et ajouter des mesures de baryum et de plomb aux analyses d'isotopes d'oxygène dans les dents, Smith et son équipe internationale d'archéologues, anthropologues biologiques, scientifiques de la Terre, et les spécialistes de la santé publique ont pu identifier un modèle saisonnier similaire dans les dents de Néandertal.

"Nous pouvons voir que l'un des Néandertaliens est né au printemps et sevré du lait maternel à l'automne, et nous pouvons voir qu'ils ont été exposés au plomb un certain nombre de fois discrètes en hiver, " dit Green. " C'était un résultat frappant, et il y a encore beaucoup de mystère à ce sujet. Nous ne savons pas vraiment d'où vient cette piste… mais nous le savons plus tard, à l'époque romaine et au-delà, il y avait des mines de plomb dans la région, il est donc possible que le plomb dans le sol ait contaminé certaines sources d'eau ou de nourriture."

Ce qui est connu, Vert a dit, est que les dents peuvent être une nouvelle ressource importante pour comprendre la vie de nos proches disparus.

"L'analyse de l'oxygène utilisée dans cette étude est un nouveau type qui n'a été utilisé que quelques fois auparavant, " dit Green. " Donc, pour valider ce travail, et montrer que nous pouvons distinguer ces cycles saisonniers des dents de Néandertal, nous avons examiné certaines des analyses que j'avais faites pour mon doctorat, utilisé pour valider la technique, et nous l'avons ensuite appliqué aux Néandertaliens."

Aller de l'avant, Green espère retrouver la source de l'exposition au plomb trouvée dans les dents de Néandertal, mais pense également que cette découverte pourrait mettre d'autres scientifiques sur la voie de la recherche d'expositions similaires dans d'autres populations précoces. La possibilité de suivre ces expositions dans les dents ouvre la porte à l'utilisation de la technique dans les populations contemporaines également, il a dit.

"Si les gens disent qu'ils ont été exposés au plomb ou que leur eau n'est pas propre, nous pourrions aller dans cette communauté et regarder les dents que les enfants perdent naturellement, " a déclaré Green. " Nous pourrions utiliser ce type d'analyse pour comprendre qui a été exposé, de combien, et quel type d'interventions sont nécessaires pour faire face à ces problèmes. »

Green a également déclaré qu'il espérait voir les chercheurs appliquer la technique à d'autres premiers ancêtres humains, en particulier ceux d'Afrique, dans un effort pour comprendre les défis environnementaux auxquels ils sont confrontés au fur et à mesure de leur évolution.

"Je ne m'attendais pas à ce que le travail géochimique très détaillé et technique que j'ai effectué s'appliquerait à une question aussi importante sur la vie des Néandertaliens et en Europe, donc cela a été très gratifiant pour moi, " a-t-il dit. " C'est très excitant d'avoir ces cousins ​​qui nous sont si étroitement liés, et qui ont contribué à notre ADN, et de voir ces moments très précis de leur vie et de les placer dans une sorte de contexte environnemental et saisonnier."

Cette histoire est publiée avec l'aimable autorisation de la Harvard Gazette, Journal officiel de l'université Harvard. Pour des nouvelles universitaires supplémentaires, visitez Harvard.edu.