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Le nouveau visage de Cro-Magnon

On voit le visage reconstitué, de face.
La reconstitution du visage du « vieillard » de Cro-Magnon Photo: Philippe Froesch/Visualforensic
Radio-Canada

Près de 150 ans après la découverte historique de restes humains dans l'abri Cro-Magnon, en France, des chercheurs ont reconstruit le cerveau et le visage du plus célèbre d'entre eux, le « vieillard ».

Un texte de Binh An Vu Van, de Découverte

Dans une voûte tamisée du Musée de l'Homme, à Paris, derrière une vitrine close, repose le crâne du « vieillard » de Cro-Magnon. Ce sont les restes d'un homme, Homo sapiens comme nous, qui ont traversé plus de 28 000 ans avant de devenir l'une des pièces vedettes de la collection et un symbole des sciences préhistoriques. Son crâne est un objet de curiosité pour les visiteurs comme pour les chercheurs, plus de 150 ans après sa découverte.

On voit le crâne, de face.Le crâne du « vieillard » de Cro-Magnon, au Musée de l'Homme, à Paris Photo : Radio-Canada / Binh An Vu Van

Il a été excavé fortuitement en 1868, dans un abri, celui de Cro-Magnon, à la suite de la construction d’un chemin de fer et d’une route en Dordogne. Il était accompagné de pierres taillées, de bijoux, de carcasses de rennes ainsi que de quatre autres individus.

Ce crâne est le plus connu de tous et le mieux conservé. Il a été retrouvé alors que les scientifiques étaient encore en plein débat sur l’ancienneté des humains. « C’était la première preuve en chair, et surtout en os, du fait que les hommes avaient vécu il y a très longtemps. Ils étaient dans les mêmes niveaux archéologiques que des animaux disparus », raconte Antoine Balzeau, paléoanthropologue au Muséum national d’histoire naturelle. « C’était un bouleversement conceptuel : il y aurait eu une humanité bien avant le déluge biblique. »

Image du livre de Louis Lartet.Extrait de la publication « Une sépulture des troglodytes du Périgord (crânes des Eyzies) » de Louis Lartet, parue en 1868. Il s'agit d'une vue en coupe du site. Le squelette du « vieillard », indiqué par la lettre « b », est situé dans la portion inférieure gauche. Photo : Persee.fr

Depuis, ce crâne a fasciné des générations de chercheurs. Une nouvelle technologie a récemment fait parler la boîte osseuse et a révélé des bribes de son histoire. Au Jardin des plantes, à Paris, l’AST-RX est un appareil de tomographie à rayons X qui permet de découper virtuellement le crâne en tranches microscopiques et d’exposer des parties jamais vues auparavant et, pour la toute première fois, d’accéder à l’endocrâne du vieillard de Cro-Magnon.

« Ce spécimen, surnommé Cro-Magnon-1, est tellement bien conservé qu’on n’en a jamais observé l’intérieur. Il faudrait pour cela avoir un crâne fragmenté, et il est évidemment hors de question de le casser », explique Antoine Balzeau. C’est d’ailleurs un dilemme de longue date des paléoanthropologues : il est possible d’étudier l’intérieur des spécimens moins bien conservés, mais ils sont moins intéressants, et les crânes complets sont inaccessibles. Et comme il existe très peu de restes d’Homo sapiens de ces époques, quelques dizaines à peine, on en sait peu sur l’évolution du cerveau d’Homo sapiens depuis ses origines il y a plus de 300 000 ans.

On voit le crâne coupé et une portion de l'intérieur.Grâce à l’AST-RX, pour la toute première fois, les chercheurs accèdent à l’intérieur de ce crâne exceptionnel qui conserve une foule d’information sur le cerveau qu’il a abrité. Photo : Muséum national d'histoire naturelle

« Le cerveau et le crâne sont liés pendant notre croissance », explique Antoine Balzeau. « Le cerveau pousse le crâne, et le crâne tient le cerveau. C’est ce qui explique que le cerveau va marquer la surface interne du crâne. » En le moulant, il est alors possible de même retrouver les veines, les courbes et les dépressions du cerveau, ce qui permet de délimiter les différentes sections ou les différents lobes : occipitaux, temporaux, pariétaux, etc.

Comme cela a été découvert dans des études précédentes, le cerveau de Cro-Magnon est plus large que le nôtre. Mais cette nouvelle analyse démontre aussi que certaines zones du cerveau se sont plus compactées que d’autres et qu’en 30 000 ans, le cerveau s’est contracté d’avant en arrière et est presque resté inchangé sur les côtés.

Cette variation de forme montre une diversité du cerveau qu’on ne connaît pas chez l’homme d’aujourd’hui. Cette analyse nous offre une image plus large de ce qu’est l’homme préhistorique.

Antoine Balzeau, paléoanthropologue au Muséum national d’histoire naturelle
On voit M. Balzeau qui parle à la caméra. Sur la table devant lui sont posés des crânes.Antoine Balzeau, paléoanthropologue au Muséum national d’histoire naturelle, à Paris Photo : Radio-Canada

Malade, mais de quoi?

Cette reconstitution du cerveau en révèle cependant peu sur les facultés cognitives de ces humains. « L’anatomie du cerveau ne suffit pas à nous indiquer s’il était plus ou moins intelligent », remarque Antoine Balzeau. « On a des indices indirects par les peintures, les sculptures, les sépultures. Tous ces comportements symboliques complexes sont des signes de vie en société et de pensée métaphysique. »

Le vieillard de l’abri Cro-Magnon nous ressemblait probablement, avec des interrogations qui s’apparentaient aux nôtres. Il était aussi malade, comme en témoignent les lésions laissées sur son crâne, en particulier le cratère marquant son front : « Cette lésion-là a fait fantasmer des générations de médecins. Broca pensait que c’était des gouttes d’eau dans la grotte qui, tombant jour après jour, avaient érodé l’os. D’autres y ont vu une tuberculose. D’autres ont proposé le diagnostic de syphilis. En fait, chaque personne y mettait la maladie de son époque », raconte le docteur Philippe Charlier, médecin légiste et paléopathologiste au musée du quai Branly – Jacques Chirac, un passionné qui a mené de multiples enquêtes anthropologiques.

On voit le crâne en gros plan, avec la lésion sur le front, au centre.La lésion aurait été causée par une neurofibromatose, une maladie génétique causant des tumeurs bénignes dans la peau. Photo : Radio-Canada / Binh An Vu Van

Il a souhaité poser un diagnostic définitif sur cet homme de Cro-Magnon. Pour ce faire, il a scrupuleusement examiné le crâne. Les images produites par l’AST-RX lui ont fourni de nouveaux indices sur la structure osseuse et le relief de la lésion. Il a aussi découvert des lésions dans les conduits auditifs.

On n’observe aucune réaction inflammatoire sur les os. Ce sont des lésions qui se sont développées très lentement, comme si elles avaient grignoté l’os pendant des années, voire des décennies.

Philippe Charlier, médecin légiste et paléopathologiste au musée du quai Branly – Jacques Chirac

Enfin, il a comparé ces lésions avec des crânes collectionnés par les anatomistes français du 19e et du 20e siècle, conservés dans les universités et les hôpitaux français, avec des pathologies authentifiées. Ainsi, il publie dans la revue The Lancet son diagnostic : neurofibromatose de type 2, une maladie d'origine génétique causant des tumeurs bénignes dans l’épaisseur de la peau. « Nous n’avons pas les informations génétiques qui permettent de confirmer ce diagnostic. Nous ne pouvons jamais être certains, mais si ce patient venait me consulter aujourd’hui, je le traiterais pour une neurofibromatose », remarque le Dr Charlier.

On voit M. Charlier qui parle à la caméraPhilippe Charlier, médecin légiste et paléopathologiste au musée du quai Branly – Jacques Chirac Photo : Radio-Canada

Ce vieillard portait donc de nombreux nodules visibles sur le visage, qui ont laissé des marques sur le crâne, et probablement aussi sur son corps. Le docteur Charlier veut alors revoir la représentation de ce personnage iconique. Il s’adresse à un sculpteur infographiste, spécialiste en reconstruction faciale et en portrait posthume, Philippe Froesch.

Le crâne osseux définit vraiment la fondation de ce que va être le visage d’une personne. Tous les crânes sont différents. C’est pour ça que nous avons tous des visages différents.

Philippe Froesch, sculpteur infographiste

Un visage d'un réalisme troublant

Pour reconstruire le visage de cet homme de Cro-Magnon, Philippe Froesch se base sur la littérature scientifique médicolégale et anthropologique. Par exemple, depuis des décennies, les anthropologues collectent à l’aide de divers appareils d’imageries des mesures d’épaisseur de la chair chez des individus d'ethnies, de constitutions et d'âges différents. Ces statistiques sont colligées dans des tables présentant les mesures probables à des dizaines de points du visage.

On voit M. Froesch qui travaille à l'ordinateur.Le sculpteur infographiste Philippe Froesch, spécialiste en reconstruction faciale et en portrait posthume Photo : Radio-Canada

Ainsi, pour dessiner le visage à partir du crâne, Philippe Froesch choisit ici les mesures d’un homme de 50 à 59 ans, de constitution moyenne, européenne. Ensuite, l’infographiste se sert d’une panoplie d’outils statistiques pour préciser ce visage. Il sculpte par exemple une trentaine de muscles du visage. Pour les yeux, il cherche les marques laissées sur l’orbite des points d’attache des ligaments des paupières et y place un globe oculaire de 25 mm de diamètre, une mesure constante, quels que soient l’ethnie et le sexe. Un petit crâne donnera alors l’impression de grands yeux, et un grand crâne, de petits yeux. « Les commissures des lèvres sont déterminées par les axes radiants entre la canine et la première prémolaire », explique Philippe Froesch.

Cette portion du travail plus « scientifique » est pour Philippe Froesch la partie « facile ». Mais un visage est aussi sculpté par le climat, les joies et les tourments, et certains détails ne seront sans doute jamais révélés par la science. C’est une part qui ne peut être que devinée.

Puis le diagnostic du Dr Charlier permet au sculpteur de se référer à des photos de patients pour modeler les nodules, déterminer la brillance de la peau et même la taille des pores. Reste encore les choix du portraitiste, le choix d’un éclairage, d’une expression, d’un lieu. Ainsi, il obtient un portrait 3D du vieillard de Cro-Magnon, d’un réalisme troublant. Pendant quelques secondes, cet homme du passé semble reprendre vie.

On voit différentes étapes de la reconstitution informatique à partir du crâne du « vieillard » de Cro-Magnon.À partir des mesures et avec des outils informatiques, le sculpteur infographiste Philippe Froesch reconstruit le visage en ajoutant muscles, peau et cheveux. Photo : Philippe Froesch/Visualforensic

Les dernières analyses génétiques bouleversent l’image de Cro-Magnon et de ses contemporains européens : ils auraient probablement eu la peau foncée. Philippe Froesch a donc dû mettre à jour le portrait pour refléter ces nouvelles connaissances.

On voit le visage reconstitué, de face.La reconstitution du visage du « vieillard » de Cro-Magnon, avec la peau foncée. Photo : Philippe Froesch/Visualforensic

Pendant longtemps, les scientifiques ont cru que l’homme de Cro-Magnon était une espèce à part entière. Ils désignaient alors par Cro-Magnon tout humain ancien retrouvé en Europe. Ce terme est encore à l’occasion employé pour parler des premiers Homo sapiens, les chasseurs-cueilleurs arrivés en Europe il y a environ 40 000 ans, pendant la dernière ère glaciaire. Leur patrimoine génétique s’est par la suite mêlé, par moments, avec celui de l’homme de Néandertal, puis plus largement avec celui d’autres populations, arrivées ultérieurement en Europe, celui des premiers agriculteurs et éleveurs sédentaires, venant du croissant fertile au Moyen-Orient, puis avec celui de nomades de steppes orientales.

Ensemble, ces hommes dits de Cro-Magnon et ses populations passées forment les ancêtres des Européens d’aujourd’hui.

Le reportage de Binh An Vu Van et Jeannita Richard est diffusé à l’émission Découverte, dimanche, à 18 h 30, à ICI Radio-Canada Télé.

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