Voici à quoi ressemblait l’un des plus anciens Homo sapiens connus il y a 315 000 ans

Reconstituer un visage à partir d'un crâne fossile relève d'un exercice à mi-chemin entre l'anatomie et l'interprétation. Appliqué à l'un des plus anciens représentants connus de notre espèce, l'exercice prend une valeur particulière : il met face à face un observateur contemporain et un individu séparé de lui par plus de trois cents millénaires. Une équipe vient de s'y atteler, en détaillant chaque étape de sa méthode et chacune de ses incertitudes.

Un crâne longtemps mal identifié

L'histoire commence dans les années 1960 sur un site d'extraction de minéraux à Jebel Irhoud, au Maroc, où un mineur met au jour un crâne humain. Le fossile est alors attribué à un Néandertalien africain, interprétation qui tiendra plusieurs décennies.

Le basculement survient en 2017. De nouvelles datations établissent l'âge du site à environ 315 000 ans et rattachent les restes à l'espèce Homo sapiens. Jebel Irhoud devient du même coup le plus ancien gisement connu de notre espèce, repoussant son apparition d'une centaine de millénaires et déplaçant son berceau présumé de l'Afrique de l'Est vers un espace bien plus large.

Un visage moderne sur un crâne archaïque

C'est précisément ce qui rend ce visage intéressant à reconstituer. Les hominines de Jebel Irhoud présentent une combinaison déroutante : une face déjà comparable à la nôtre, courte et peu projetée, associée à une boîte crânienne encore allongée, de forme plus archaïque. Autrement dit, le visage des Homo sapiens s'est modernisé avant que le crâne n'acquière sa forme globuleuse actuelle.

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Une reconstitution faciale donne donc à voir le trait le plus précocement modernisé de notre anatomie, sur un individu dont le reste du crâne appartient encore à un autre monde.

Comment le crâne a été reconstitué

Les étapes de la reconstruction sont détaillées dans une étude parue dans la revue Heritage. Il s'agit d'un travail de méthode, et non de la présentation d'un nouveau fossile : l'équipe s'est appuyée sur des données déjà publiques.

Le principal fragment de crâne a d'abord été modélisé à partir d'images et d'une vidéo diffusées en accès libre par l'Institut Max-Planck. Des fragments de mâchoire et de dents provenant d'autres spécimens issus de la même couche archéologique y ont été associés, afin d'obtenir un crâne composite en trois dimensions. L'ensemble a été réalisé en recourant principalement à des technologies libres de droits.

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Le modèle numérique a ensuite été inséré dans la boîte crânienne pour en extraire un endocaste, c'est-à-dire un moulage virtuel de la cavité interne du crâne.

Vient enfin la couche des tissus mous. L'épaisseur de la peau et des muscles a été estimée à partir de bases de données portant sur des populations actuelles, dont des données de référence concernant l'ascendance africaine. Des modèles anatomiques ont permis de projeter les traits que l'os ne restitue pas directement, comme la forme du nez et du menton.

S'ils ne permettent pas d'imaginer précisément l'apparence de chaque individu, les modèles numériques donnent à voir une hypothèse anatomique à partir de restes fossilisés. © MediaProduction, iStock

Du volume crânien au volume cérébral

Les mesures de l'endocaste donnent un volume de 1 364 millilitres. Converti en volume cérébral, le chiffre tombe à environ 1 230 centimètres cubes.

L'écart peut surprendre, puisque le millilitre et le centimètre cube désignent la même quantité. Il s'explique simplement : le cerveau ne remplit pas entièrement la cavité crânienne. Les enveloppes qui le protègent, les méninges, et le liquide céphalorachidien qui l'entoure occupent une part du volume mesuré.

Le résultat se situe dans la fourchette des valeurs humaines actuelles, dont la moyenne tourne autour de 1 350 centimètres cubes. Un cerveau de taille comparable à la nôtre, donc, il y a plus de trois cents millénaires.

Deux visages pour deux usages

L'équipe a produit deux versions de la reconstitution.

• La première, strictement anatomique, reproduit la structure osseuse et les volumes sans ajout décoratif. Elle constitue le document de travail scientifique.
• La seconde présente un visage en couleur, avec un teint, un éclairage, une chevelure et une barbe. Son objectif est différent : permettre à un public non spécialiste de reconnaître dans cette image un ancêtre humain, et non un spécimen de laboratoire.

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Ce que la méthode ne peut pas dire

Les auteurs encadrent eux-mêmes la portée de leur travail, et cette réserve mérite d'être prise au sérieux. La couleur de la peau, celle des cheveux et la présence d'une barbe ne se déduisent d'aucun ossement. Ces éléments relèvent d'interprétations artistiques, fondées sur les conventions anthropologiques relatives aux anciennes populations d'Afrique du Nord.

Les chercheurs considèrent que les modèles numériques ne permettent pas de visualiser précisément l'apparence de chaque individu, mais qu'ils offrent une nouvelle approche pour faire revivre virtuellement d'anciens fossiles.

Deux incertitudes supplémentaires méritent d'être mentionnées. Le crâne reconstitué est un assemblage composite, qui combine des éléments provenant de plusieurs individus : il représente donc un type plutôt qu'une personne. La détermination du sexe à partir d'un crâne fragmentaire reste approximative, ce qui rend la barbe ajoutée sur la seconde version plus hypothétique encore que le reste. Le visage obtenu n'est donc pas un portrait. C'est une hypothèse anatomique rendue visible, ce qui constitue déjà un résultat en soi.