Une étude dit que les Néandertaliens ne sont peut-être pas les hommes des cavernes courbés que nous pensions être.

La première reconstruction virtuelle en 3D d'une cage thoracique de Néandertal a révélé qu'ils avaient des épines plus droites et une capacité pulmonaire supérieure à celle des humains modernes. Les conclusions concernant le Néandertalien, également orthographié Néandertal, ont été publiées mardi dans la revue Nature Communications.

Des chercheurs espagnols, israéliens et américains ont collaboré à l’étude. "Trois continents, trois langues, une fascination pour la façon dont le monde a fonctionné pour nos ancêtres communs", a déclaré Kramer.

L'équipe internationale de chercheurs a utilisé des scanners CT de fossiles de K2 pour recréer un modèle 3D de la poitrine et s'est concentrée sur la reconstruction du thorax. Le thorax comprend la cage thoracique et la colonne vertébrale supérieure, formant une cavité qui abrite les poumons et le cœur.

Ces os rares de Néandertal sont généralement fragiles et il est plus facile et moins risqué de les assembler à l'aide d'une méthode virtuelle.

"La forme du thorax est essentielle pour comprendre le comportement des Néandertaliens dans leur environnement, car elle nous informe sur leur respiration et leur équilibre", a déclaré Asier Gomez-Olivencia, auteur principal de l'étude et boursier Ikerbasque de l'Université du Pays Basque.

Le thorax de Neandertal a en fait fait l’objet de débats entre scientifiques pendant des années en raison de la conception stéréotypée de «hommes des cavernes cachés» basée sur des études réalisées aux XIXe et XXe siècles.

Les chercheurs ont utilisé un logiciel scientifique 3D, des analyses médicales du squelette et des observations directes du squelette K2, actuellement à l’Université de Tel Aviv, pour reconstituer leur ancien puzzle.

"C’était un travail méticuleux", a déclaré Alon Barash, co-auteur de l’étude et conférencier à l’Université israélienne de Bar Ilan. "Nous avons dû scanner chaque vertèbre et tous les fragments de côtes individuellement, puis les réassembler en 3D."

Ils ont également comparé les scanners médicaux des os avec ceux des hommes adultes modernes.

Le puzzle achevé révéla que les côtes de Neandertal se connectaient à la colonne vertébrale plus vers l’intérieur, ce qui forçait la cavité thoracique et la faisait basculer vers l’arrière. Le résultat est une colonne vertébrale qui manque de la courbe lombaire de l'homme moderne.

"Je suis vraiment curieux de savoir comment la rectitude du bas du dos de Neandertal, combinée à la forme de la cage thoracique, a un impact sur les forces de la colonne vertébrale et du bassin", a déclaré Kramer. "Les humains modernes et les autres hominines qui préservent cette région ont une courbe lombaire mais pas des Néandertaliens. Pourquoi? En tant qu'ingénieur en structures et morphologue fonctionnel, ces questions de formes liées aux comportements me fascinent."

Les chercheurs ont qualifié cette différence de "frappante". Cette structure squelettique a non seulement apporté plus de stabilité aux Néandertaliens, mais elle a également permis d’obtenir un diaphragme plus grand et une plus grande capacité pulmonaire.

"Le large thorax inférieur des Neandertals et l'orientation horizontale des côtes suggèrent que les Neandertals s'appuient davantage sur leur diaphragme pour respirer", a déclaré Ella Been, co-auteur de l'étude et physiothérapeute à Ono Academic College. "Les humains modernes, quant à eux, dépendent à la fois du diaphragme et de l'extension de la cage thoracique pour respirer. Nous voyons ici comment les nouvelles technologies dans l'étude des restes de fossiles fournissent de nouvelles informations pour comprendre les espèces éteintes."

Les chercheurs n'ont aucune raison de penser que cela est spécifique au squelette de Néandertal qu'ils ont étudié, car ces traits sont partagés par d'autres os de Néandertal analysés.

Mais cela ouvre de nouvelles questions quant à la raison pour laquelle les hommes de Néandertal avaient une structure squelettique si différente. Ils avaient peut-être besoin d'une plus grande capacité pulmonaire pour survivre au changement climatique, soutenir leur masse corporelle importante et soutenir un style de vie rude de chasseurs-cueilleurs.

"L'étude qui m'intéresse le plus est de savoir ce que cette différence dans la forme du corps représente pour le mouvement des Néandertaliens dans leur monde", a déclaré Kramer. "La mobilité est un aspect fondamental de la vie d'un individu, comme le sait quiconque a déjà été blessé au bas du corps ou aux membres, je ne peux donc m'empêcher de me demander en quoi cette information nous permettra d'apprendre comment ils marchent, ont porté leurs affaires et leurs bébés, comment leurs groupes se sont déplacés en quête de nourriture et avec qui ils ont fait partie du groupe, et où ils auraient pu voyager. "

"Avoir une reconstruction virtuelle nous permet de faire toutes sortes de nouvelles modélisations informatiques", a déclaré Kramer. "Pour moi, l'élément le plus excitant est de penser à l'impact d'un corps de forme différente sur la mobilité. Avec les modèles informatiques, nous pouvons commencer à les" réanimer "pour voir comment ils se sont déplacés sur les collines, ou comment les fardeaux ont affecté leurs mouvements. "