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Cro-Magnon : quel cerveau !

L’empreinte du cerveau de Cro-Magnon en 3D

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Image du crâne de l’homme de Cro-Magnon obtenue avec un scanner médical (© A. Balzeau/MNHN)
Cette image, obtenue avec un scanner médical à partir d’un crâne humain (Homo sapiens) de l’abri de Cro-Magnon et vieux de 28 000 ans, révèle l’empreinte laissée sur l’os par le cerveau, et donc la forme de celui-ci. Cette technique permet d’explorer les détails internes des fossiles. On distingue des vaisseaux sanguins irriguant le cerveau, la taille de ses différentes parties. On étudie ici d’éventuels changements dans l’organisation du cerveau humain au cours du temps.

Cro-Magnon : quel cerveau !

L’utilisation des techniques d’imagerie médicale sur les fossiles permet d’aller plus loin dans leur exploration, révélant des détails inaccessibles autrement. Une fois numérisées, les données servent à réaliser un moulage. Les fossiles sont rares et fragiles, donc précieux. Il faut les conserver et les manipuler avec beaucoup de précautions. Les moulages, eux, peuvent être traités avec un peu moins d’égards. Ces techniques favorisent donc aussi l’étude, le partage des données et la présentation au public. Ce crâne presque complet fait partie d’un spécimen découvert en 1868 dans l’abri de Cro-Magnon (Dordogne). C’est le premier Homo sapiens fossile observé, l’un des plus anciens fossiles européens attribués à notre espèce : 28 000 ans, d’après la datation des parures en coquillages qui l’accompagnaient. Il est conservé au musée de l’Homme, à Paris.

Il n’avait été examiné qu’extérieurement pour ne pas être détérioré. L’utilisation d’un scanner médical a révélé des détails internes des os du crâne ainsi que l’empreinte laissée par le cerveau sur l’os, appelée endocrâne. On a donc la forme et la surface de ce cerveau disparu, un aperçu de son organisation à travers la taille de ses différentes parties. Un moulage a ensuite été réalisé à partir de cette image en trois dimensions.

La comparaison avec le cerveau des humains actuels permet de rechercher des modifications dans l’organisation du cerveau d’Homo sapiens depuis l’époque de Cro-Magnon.

L’EMPREINTE DU CERVEAU DE CRO-MAGNON EN 3D

Découvert en 1868 dans le fameux abri de Cro-Magnon, en Dordogne, avec quatre autres squelettes, le premier spécimen appelé Cro-Magnon 1 est le plus célèbre. Il s’agit d’un individu masculin, assez âgé et parfois surnommé « le vieillard ». Il comprend en particulier un crâne presque complet.

C’était la première fois qu’étaient observés des Homo sapiens fossiles et ils ressemblaient beaucoup aux hommes de l’époque. Ces fossiles ont tant marqué les esprits que le terme « Cro-Magnon » est encore utilisé pour désigner les hommes préhistoriques. Une datation des parures associées aux fossiles indique qu’ils auraient environ 28 000 ans ; ils font donc partie des plus anciens représentants de notre espèce découverts en Europe. Les méthodes d’imagerie ont récemment permis des avancées innovantes pour la préservation des collections, ainsi qu’en termes de présentation muséographique et d’analyses scientifiques.

Les fossiles originaux doivent être conservés dans des environnements parfaitement adaptés et leur manipulation doit être restreinte pour préserver ce patrimoine irremplaçable. Ainsi, le crâne de Cro-Magnon 1 a été numérisé à l’aide d’un scanner médical, ce qui a permis d’observer un ensemble de structures anatomiques internes au crâne, inaccessibles sur le fossile original. L’endocrâne, qui correspond aux empreintes laissées par le cerveau sur la surface interne du crâne, a ainsi pu être découvert. Celui de Cro-Magnon 1 a été reconstruit virtuellement en trois dimensions sur un écran d’ordinateur grâce à des logiciels spécifiques et une méthodologie adaptée. Puis, grâce aux techniques de prototypage, un objet physique a été produit à partir du modèle virtuel. Nous disposons maintenant d’un objet physique, représentant la forme et la surface du cerveau de Cro-Magnon 1. Son étude va permettre d’en apprendre plus sur les changements de forme du cerveau au sein de l’espèce Homo sapiens, depuis ses représentants européens les plus anciens jusqu’aux hommes actuels.

DANS LES PROGRAMMES

Histoire, Cycle 3 :

  • La Préhistoire

Sciences de la vie et de la Terre

  • Cycle 3
    • L’unité et la diversité du vivant
  • 3e
    • Évolution des organismes vivants et histoire de la Terre
      L’Homme, en tant qu’espèce, est apparu sur la Terre en s’inscrivant dans le processus de l’évolution.
  • 1re L
    • Place de l’Homme dans l’évolution
  • Tale S
    • Parenté entre êtres vivants actuels et fossiles (phylogenèse) – évolution Le caractère buissonnant de la lignée humaine.