vendredi, 05 juin 2020

Les toutes, toutes premières fois

Comment tout (ou presque) a commencé !

D. -10 Ma à -1 Ma

La toute première perte de sens : l’odorat

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Posté par fabrice
 

- 3 millions d’années

 En-quête de sens ! 

Si l’odorat est l’un des tout premiers sens à apparaitre chez les vertébrés, utile notamment pour échapper aux prédateurs, il est en perte de vitesse dans la lignée qui conduira à l’homme, sans doute au profit de la vision. Une perte de sens qui se poursuit. Pour autant, l’odorat revient en odeurs de sainteté auprès des scientifiques pour expliquer, entre autres, nos comportements sociaux.

Il y a au moins de 3 millions d’années(1), l’homme –enfin les pré-humains puisque l’homme moderne a moins de 200 000 ans-, commence à perdre ses capacités olfactives. C’est la toute première fois qu’un de nos sens est en régression.

Rassurons-nous, il n’est pas le seul « animal » à qui c’est arrivé. Mais chez l’homme, cette détérioration se produit en accéléré, à une vitesse quatre fois plus élevée que chez les autres primates. Alors, sait-on pourquoi l’Homme a perdu l’odorat dans de telles proportions ?

Chez l’homme comme chez les autres mammifères, on dénombre environ 1000 gènes qui jouent un rôle dans la fonction olfactive. Mais tous ne sont pas actifs. Et justement, l’homme a un pourcentage de gènes inopérants plus élevés que chez d’autres espèces. 58 % de gènes inactifs  chez l’homme, contre 28 à 36 % en moyenne et 30 % chez les grands-singes. Et comme la finesse de l’odorat dépend du nombre de gènes actifs, l’homme n’a pas le nez fin.

Cependant, l’Homo-sapiens aurait malgré tout eu plus de nez que son cousin Neandertal (2). Cela pourrait être un des facteurs, parmi d’autres, lui ayant procuré un avantage évolutif.

Pourquoi cette perte de l’acuité olfactive ?

Si l’odorat est avec le goût le tout premier des sens à apparaître chez les vertébrés au cours de l’évolution, il sera par la suite supplanté par la vision. Sans doute, plus performant pour la survie de l’espèce. En effet, sauf pour éviter les intoxications alimentaires ou pour la reproduction, l’odorat ne semble être, de moins en moins d’une utilité vitale, du moins en apparence.

Du coup, l’odorat va être sacrifié sur l’hôtel de l’efficacité. Ce processus a commencé voici 3 millions d’années (peut-être 5 millions) et se poursuit. Il est vraisemblablement la résultante de la période d’évolution qui a conduit au cerveau humain.

olfactionC’est durant cette période que d’autres sens vont, eux, bénéficier de performances accrues. Ce sera le cas pour la vision ou la capacité à distinguer les couleurs(3). Conséquence, l’identification d’autres membres de la communauté passe de moins en moins par l’odeur mais davantage par la reconnaissance visuelle.

Aujourd’hui, l’homme peut distinguer 400 000 odeurs différentes. Cela peut paraître impressionnant, mais, en réalité, c’est 40 fois moins que le chien. Ce dernier dispose de 200 millions de cellules sensorielles tandis que l’homme, le pauvre, n’en n’aligne moins de 10 millions.

Et quand on sait qu’une tasse de café chaud contient 800 composés chimiques volatiles qui vont venir « flater » nos millions de cellules olfactives, on imagine le boulot !

Avoir du nez, à quoi cela sert-il ?

Les odeurs permettent de localiser la nourriture, de détecter des prédateurs, de s’orienter dans l’espace. C’est même essentiel pour communiquer. On sait désormais que les phéromones, dont la toute première a été détectée en 1959, jouent un rôle clé dans les comportements sociaux et la sexualité. On a ainsi remarqué que les psychopathes étaient souvent dotés d’un odorat déficient !

Cela dit, la tendance ne joue pas en faveur de l’odorat. Dans un million d’années, nos descendants auront un odorat moins sensible et développé que le nôtre. Et ça, ce n’est pas très flair-play !!

Publié le 22 juin 2013

 L’odorat est-il du goût de tout le monde ?

De l’amibe à l’homme tous les êtres vivants ont une sensibilité chimique. Cela passe par des stimulations de cellules sensorielles aux composés chimiques. En gros, on constate deux processus différenciés pour véhiculer cette sensibilité chimique : l’odorat et le goût.

Bien que complémentaires, ils utilisent des modes de fonctionnement différents. Le goût implique un contact physique avec la source chimique tandis que l’odorat fonctionne à distance de la source d’émission, en ayant recours à un vecteur comme l’air ou l’eau.

Ainsi, les insectes sentent les odeurs grâce aux milliers de sensilles qui tapissent leurs antennes (4), alors qu’ils perçoivent les goûts via les poils ou sensilles recouvrant leurs organes buccaux et, dans certains, cas leurs pattes.

Pour les poissons, c’est grâce à des organes situés autour de la bouche et à leurs narines qu’ils peuvent détecter sur très grandes distances l’odeur alléchante d’une proie ou inquiétante d’un prédateur.

Quoi qu’il en soit, si on a la perception qu’une rose sent bon, c’est à la fois pour des raisons biologiques mais également culturelles, et là l’amibe est battue !


Le chant des phéromones

Depuis 1959, grâce au biochimiste allemand Peter Karlson et à l’entomologiste suisse Martin Lüscher, on a compris que les animaux, dont nous sommes, communiquent aussi par les odeurs, via les phéromones. Phéromone qui signifie « hormone qui se transmet ».

Le ver à soie, émetteur du Bombycol

Ces phéromones, propres en général à une espèce, modifient les comportements. Prenons le cas du Bombycol, le tout premier phéromone découvert, secrété par le ver à soie qui est la larve du bombix du mûrier. Lorsque le papillon mâle perçoit le Bombycol, il se focalise uniquement sur l’action de retrouver la femelle.

Bactéries, animaux, poissons, crustacés, insectes, mammifères, tous ont recours aux phéromones. Par exemple, la phéromone sexuelle de l’éléphante d’Asie est une petite molécule aussi utilisée par 140 espèces de papillons. Même certains arbres peuvent émettre des signaux chimiques. Ils vont ainsi signaler aux arbres environnants qu’ils sont « la proie » de prédateurs, afin que ceux-ci déclenchent des molécules désagréables pour les assaillants.

Chez l’homme, l’étude la plus ancienne connue sur l’influence des phéromones a été menée chez les religieuses. Celles-ci, cloîtrées, présentaient assez vite des cycles ovariens qui se synchronisaient. Comme si une phéromone présente dans leur transpiration agissait. Etaient-elles tout simplement en odeur de sainteté, car chez l’homme, actuellement, aucune étude (5) ne prouve réellement que nous soyons soumis aux phéromones même si nous ne sommes pas insensibles aux odeurs.


1 -Entre 3 et 5 millions d’années
2 – http://www.hominides.com/html/actualites/neandertal-sapiens-sens-olfactif-odorat-0537.php
3  Source : Weizmann Institute of science – Avril 2003
4- Basic to basic- la Recherche - 01 février 2006 -  Anne Lefèvre-Balleydier, Patrick MacLeod, André Holley
5- Les humains émettent-ils des phéromones ? – Le Figaro  - 4 février 2009 ; visionner aussi la vidéo, ci-dessous


A visionner pour en savoir plus :

 

    • L’odorat est-il en sens du Futur ?

Les toutes premières marques de tendresse

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Posté par fabrice
 

- 1,7 million d’années

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Et la tendresse, bordel !

Elle répond au doux nom de KNM-ER 1808, c’est une femelle adulte qui a vécu il y a 1 million 700 000 ans, dans une contrée qui correspond au Kenya d’aujourd’hui, sur les bords du lac Turkana. Elle est identifiée comme appartenant à la lignée des Homo erectus, (Homo ergaster, pour certains, correspondant aux plus anciens des Homo erectus).

En quoi mérite-elle notre attention ?

Les fractions de son squelette  témoignent qu’elle a vécu durant plusieurs semaines, voire plusieurs mois avec une maladie très handicapante : L’hypervitaminose A. Cette maladie provoque d’importantes excroissances osseuses. Elle provient d’ un régime alimentaire surdosé en vitamines A. Les spécialistes pensent qu’elle se nourrissait régulièrement de foie de carnivores. Le foie ne décomposant pas la vitamine A, il présente la particularité de stocker, à la manière d’un entrepôt, cette vitamine. Et comme pour l’alcool, la vitamine A est à consommer avec modération, conseil qu’ hélas ignorait notre protégée  !

Reconstitution de l’Adolescent du Turkana -1,54 million d’années – ElisabethDaybes Musée de la Préhistoire des Eyzies de Tavac

On sait que cette maladie provoque des douleurs horribles et une mort atroce : étourdissements, perte d’équilibre et perte de cheveux, nausées, crampes d’estomac, des nausées et des problèmes d’équilibre, problème de peaux et d’articulation.

Une âme compatissante

Dans ces conditions pour que notre KNM-ER 1808 ait pu survivre durant plusieurs semaines, il ne fait aucun doute que quelqu’un s’est occupé d’elle. Pour la nourrir, lui donner à boire, l’aider à se transporter et la protéger. Sans ce secours, avec les prédateurs, hyènes, lions, chacals et la souffrance, elle n’aurait pas survécu plus de 2 jours. Il s’agit là, du tout premier témoignage de compassion et de tendresse qu’ait connu l’humanité [1].

Au-delà de cette histoire qui peut sembler à l’eau de rose, il apparaît qu’Homo erectus, pour la première fois est capable d’humanité. Et pour cause, il est le précurseur de l’homme moderne, il se situe sur la ligne de démarcation entre les singes et les hommes. Pour certains [2], tout ce qui vient avant lui ressemblait aux singes, tout ce qui vient après, à l’homme.

Le premier de la classe

Homo erectus sera ainsi le premier de la classe dans beaucoup de domaine. Le premier à chasser, à tailler des outils complexes, les célèbres bifaces taillés en forme d’amande qui implique, pour la première fois, une inspiration à réaliser des forme prédéterminées,ce qu’on appelle l’industrie Acheuléenne. Le premier à maitriser le feu, à disposer d’une bipédie contrôlée, à établir des campements, à veiller sur ses proches comme on vient de le voir.

Son apparence devient plus humaine : les mâles mesurent jusqu’à 1,8 m et pèsent 65 kg, tandis que les femelles dépassent les 1,50 mètre ; surtout, leur volume crânien s’accroit de manière importante, passant de 800 cm3 pour les plus anciens à 1100 cm3 pour les derniers représentants.

Ce cerveau est doté pour la première fois d’une aire de Broca, lobe frontal associé au langage. Ce gros cerveau présente des avantages au niveau conceptuel mais, en contre-partie, est très énergivore. Le cerveau d’un homme actuel consomme 20 % de l’énergie nécessaire au fonctionnement du corps humain.

Les premiers Homo erectus apparaissent vers 1,9 million d’années en Afrique de l’est et vont disparaître il y a 100 000 ans. Durant ce long règne, ils vont coloniser différentes régions du globe, à raison d’une quarantaine de km par an. Franchissant pour la toute première fois, montagnes, fleuves, marécages déserts, ils seront les tout premiers globe-trotters de l’histoire et devront s’acclimater à toutes sortes d’environnements. L’Europe, l’Asie et peut-être même le continent australien leurs tendent les bras, tandis qu’eux-mêmes tendent leurs bras vers leurs proches. La tendresse…comme ligne d’horizon.


Les Homos, une grande lignée :

  • Homo habilis : à partir de 2,5 millions d’années, apte à la bipédie, il utilise les premiers ouitls
  • Homo ergaster : ancêtre des homo erectus (parfois les deux étant associés), entre sur scène voici 1,9 million d’années
  • Homo erectus : A partir de 1,8 millions d’années environ, les premiers à envahir le monde, sauf l’Amérique et peut-être l’Australie
  • Homo neanderthalis : issus de l’évolution des homo erectus européens, il apparaît selon les sources entre – 200 000 et 100 000 ans et vont disparaître vers – 33 000 ans.
  • Homo sapiens : apparaît en Afrique, il y a moins de 200 000 ans (150 000 ans selon les sources récentes) et arrive en Europe, voici 40 000 ans, sous la forme de l’homme de Cro-Magnon.
  • Sans compter, les Homo rudolfensis (rattaché désormais aux Kenyanthropes), homo heidelbergensis, homo antecessor

[1] auteurs de «L’homme de Java, Homo erectus », cité dans Une histoire de Tout ou presque – Bill Bryson – Petite bibliothèque Payot
[2] Walker, Alan et Pat Shipman, 1996. La sagesse de l’os, (New York : Alfred Knopf)


A visionner pour mieux comprendre :

 

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A voir et à lire pour aller plus loin :

  • Une histoire de tout, ou presque…Posez une question, Bryson y répond dans ce livre clair, synthétique, vivant, qui conjugue avec bonheur science et sourire. Vous y apprendrez sans efforts par quels hasards, traits de génie, intuitions, déductions, expérimentations, débats, les hommes en sont arrivés à connaître le monde tel qu’ils le connaissent aujourd’hui. Tout y est (ou presque) de l’histoire des sciences, de notre planète et de l’univers. Un merveilleux compagnon, dont la lecture devrait être recommandée à tous les collégiens… et à leurs parents ! Ce livre a reçu aux États-Unis, en 2004, le prestigieux prix Aventis du meilleur livre de vulgarisation scientifique et, en 2005, le prix Descartes pour la communication scientifique, qui lui a été décerné par l’Union européenne.