Une étude menée sous la direction du Prof. Yoel Rak du Département d'anatomie et d'anthropologie de l'Université de Tel-Aviv apporte un éclairage nouveau sur l'une des différences les plus frappantes entre les femmes et les hommes : l'évolution de leur bassin. En comparant les bassins de Néandertaliens à ceux d'humains modernes, les chercheurs sont parvenus à une conclusion surprenante : le bassin masculin a développé au cours de l'évolution un mécanisme naturel d'amortissement des chocs optimisant l'efficacité de la marche sur de longues distances, alors que le bassin des femmes d'aujourd'hui est resté semblable dans ses proportions à celui de l'homme du Néandertal. Cette découverte renverse complètement les croyances anthropologiques traditionnelles selon lesquelles le bassin de la femme aurait "dévié" du modèle humain standard pour s'adapter à l'accouchement : il est en réalité resté semblable à celui de nos ancêtres néandertaliens, le bassin de l'homme ayant au contraire évolué pour la course.
L'étude, réalisée en collaboration avec des chercheurs du Technion, de l'université Bar-Ilan et du Collège académique Ono, ainsi que de chercheurs espagnols, a été publiée dans la revue Scientific Reports.
Un ressort naturel à chaque pas
Elle repose sur la comparaison de deux bassins néandertaliens masculins presque complets, l'un provenant de la grotte de Kebara en Israël et l'autre du site de Sima de los Huesos en Espagne, avec des dizaines de bassins humains modernes. De façon surprenante, malgré leur grande taille et leur robustesse, les bassins néandertaliens se sont révélés plus proches, dans leurs mesures est leurs proportions, de ceux des femmes modernes que de ceux des hommes modernes.
Pendant des décennies, les spécialistes de l'évolution ont considéré le bassin des Néandertaliens comme une structure atypique, nécessitant une explication fonctionnelle spécifique. Mais la nouvelle étude de l'Université de Tel-Aviv renverse cette conception : c'est au contraire le bassin de l'homme moderne qui représente une "innovation" évolutive sur le plan anatomique. Selon les chercheurs, le bassin masculin a subi d'importantes modifications au cours de l'évolution pour optimiser la marche, celui des femmes humaines modernes restant semblable à la configuration conservée chez les Néandertaliens.
Selon le Prof. Rak, le changement principal se situe au niveau de l'articulation de la hanche : chez l'homme actuel, elle s'est déplacée vers l'avant sur l'anneau pelvien, créant un nouveau système biomécanique par lequel les muscles antérieurs de la cuisse fixés à l'avant du bassin agissent désormais comme un ressort naturel, le poids du corps agissant sur la partie postérieure du bassin. A chaque pas, le centre de gravité du corps à tendance à s'abaisser, créant un traumatisme sur les articulations et nécessite de l'énergie pour redresser le corps en vue du pas suivant. La nouvelle géométrie anatomique du bassin masculin permet aux muscles des cuisses d'amortir cette chute du centre de gravité du corps, d'emmagasiner de l'énergie potentielle lors de la marche, puis de la restituer immédiatement après, propulsant ainsi le corps vers l'avant pour le pas suivant. Ce mécanisme absorbe les chocs et restitue de l'énergie à chaque pas, ce qui réduit la fatigue et optimise l'endurance lors de la marche sur de longues distances. La modification de la position des articulations de la hanche a également nécessité des adaptations structurelles supplémentaires, notamment un épaississement de l'os pubien et un approfondissement de la partie antérieure du bassin afin de supporter les nouvelles contraintes mécaniques.
Pourquoi les bassins masculin et féminin ont-ils évolué différemment ?
Chez les femmes modernes, en revanche, ce mécanisme n'a pu se développer en raison des contraintes physiologiques liées à l'accouchement, qui exigent un bassin relativement peu profond et un canal utérin suffisamment large. De ce fait, le bassin féminin n'a pu "adopter" les changements biomécaniques qui se sont produit chez l'homme et est resté plus proche de la configuration ancestrale, la même que celle observée chez les Néandertaliens de sexe masculin. Cette diversité fonctionnelle jette un nouvel éclairage sur la source des différences anatomiques entre les sexes.
« Cette étude démontre que les questions relatives à l'évolution humaine ne se rapportent pas seulement à un passé lointain », ajoute le Prof. Ella Been du Collège académique Ono. « Comprendre l'évolution de notre mécanisme de marche peut contribuer à la recherche contemporaine en biomécanique, en médecine musculosquelettique, en réadaptation et en prévention des blessures du sport. L'exemple des Néandertaliens nous aide à mieux comprendre le corps humain moderne ».
« Ce n'est pas le bassin des Néandertaliens qui constitue une anomalie, mais bien celui de l'homme moderne », conclue le Prof. Rak. « Cette étude démontre également que même en anatomie humaine macroscopique, un domaine qui pourrait sembler avoir été exploré en profondeur, il est encore possible de découvrir des structures, des géométries et des mécanismes qui redéfinissent notre compréhension du corps humain et de son évolution ».
* Le professeur Yoel Rak, membre de l'Académie nationale israélienne des sciences et professeur émérite au département d'anatomie et d'anthropologie de l'université de Tel- Aviv, est un paléoanthropologue de renommée mondiale qui étudie le développement du squelette humain et les fossiles de Néandertal.
