Doctorante

Alicia Blasi-Toccacceli
Doctorante, Palevoprim

Thème

Les comportements de dextérité ont-ils influencé la morphologie de l’épaule des hominines ? Approches comparatives morphométriques et biomécaniques

Les activités de dextérité jouent un rôle important dans le répertoire comportemental des hominines, en particulier au sein du genre Homo. Cependant, les études portant sur l’anatomie post-crânienne des hominines, à l’exception de la main, se sont principalement concentrées sur les capacités posturo-locomotrices plutôt que sur la fabrication et l’utilisation d’outils en pierre ou les activités de lancer à grande vitesse. En particulier, les épaules Australopithecus et Paranthropus ont été décrites comme primitives par rapport à Homo sapiens, reflétant des activités posturo-locomotrices telles que la suspension. En revanche, l’émergence du genre Homo, en particulier H. erectus, est associée à une morphologie d’épaule plus dérivée. Cette épaule dérivée est interprétée comme libérée des contraintes locomotrices, et certains auteurs suggèrent qu’elle aurait même pu être sélectionnée pour des activités de dextérité. Pourtant, les relations entre la morphologie de l’épaule et la fabrication d’outils en pierre n’ont pas été étudiées de manière approfondie, ne permettant donc pas de répondre à la question plus large de la sélection évolutive des traits morphologiques chez les hominines. Ainsi, les objectifs principaux de cette thèse sont i) de réévaluer et de comparer la morphologie de l’épaule chez Homo, Australopithecus et Paranthropus grâce à une base de données fossiles 3D à jour (comprenant de nouveaux spécimens décrits dans le présent travail) et ii) de réévaluer le rôle fonctionnel des principales caractéristiques morphologiques de l’épaule des hominines à la lumière d’activités de dextérité, en utilisant la biomécanique évolutive.

Pour atteindre ces objectifs, cette recherche utilise différentes approches, notamment l’anatomie comparée qualitative, la morphométrie géométrique et la modélisation musculo-squelettique. Cette thèse examine des restes post-crâniens associés d’un individu adulte nouvellement découverts dans la formation de Shungura, située dans la basse vallée de l’Omo, en Éthiopie. Ces restes, datés d’environ 1,84 million d’années, comprennent un humérus droit complet, une scapula droite partielle, une clavicule droite partielle, deux vertèbres cervicales et une côte. Taxonomiquement attribué à H. cf. erectus, ce spécimen présente des caractéristiques anatomiques cohérentes avec une utilisation réduite du membre thoracique pendant la locomotion et des activités manipulatrices accrues par rapport aux grands singes actuels et aux australopithèques graciles et robustes.

La modélisation musculo-squelettique est ensuite utilisée pour mieux comprendre la signification fonctionnelle de traits anatomiques spécifiques de l’épaule lors de la fabrication d’outils en pierre. En appliquant différents états de caractères sur une épaule humaine pour représenter la morphologie des hominines anciens, différentes conditions anatomiques sont comparées en utilisant les bras de levier musculaires et le travail articulaire. L’étude révèle que les différences morphologiques observées n’impactent pas significativement l’efficience biomécanique, suggérant que la fabrication d’outils en pierre n’a probablement pas exercé de pression sélective sur la morphologie de l’épaule des hominines, même à l’émergence du genre Homo. Dans une perspective future potentielle, appliquer ce protocole à d’autres comportements de dextérité potentiellement utilisés par les hominines, tels que le lancer à grande vitesse, serait très intéressant.

Cette thèse met l’accent sur l’intérêt de mener conjointement une analyse morphométrique géométrique de fossiles nouvellement décrits et une analyse musculo-squelettique dans un contexte évolutif afin de mieux comprendre les relations forme-fonction dans l’épaule des hominines.

Lieu

Amphi PBS, Bât. B36, université de Poitiers.

Jury

• Michelle DRAPEAU (Rapportrice), Professeure, Université de Montréal
• Evie VEREECKE (Rapportrice), Professor,  KU Leuven
• Stephanie MELILLO (Examinatrice), Assistant Professor, Mercyhurst University
• Tea JASHASHVILI (Examinatrice), Assistant Professor, University of Southern California
• Gilles BERILLON (Examinateur), Directeur de Recherche, HNHP, Paris
• Mathieu DOMALAIN (Co-encadrant), Maître de conférence, Institut Pprime, université de Poitiers
• Guillaume DAVER (Co-directeur), Maître de conférence, UMR PALEVOPRIM, université de Poitiers
• Jean-Renaud BOISSERIE (Directeur), Directeur de Recherche, UMR PALEVOPRIM, université de Poitiers