Si l'être humain a un si gros cerveau par rapport à sa taille, ce ne serait pas pour augmenter ses facultés sociales, comme il était théorisé, mais plutôt pour faire face à son environnement. Au contraire, chez nos ancêtres la coopération tendait à rendre les cerveaux plus petits car mutualiser les compétences permettait aux êtres humains d'économiser des ressources du cerveau. Ces travaux menés par des chercheurs de l'Université de St Andrews en Ecosse ont fait l'objet d'une publication dans la revue Nature Communications le 23 mai 2018.
Un cerveau trop gros pour notre corps
La taille du cerveau humain a triplé par rapport aux australopithèques (comme Lucy) qui vivaient il y a environ 4 millions d'années. Notre cerveau est ainsi "presque six fois plus grand" qu'il ne devrait l'être pour un mammifère placentaire (dont la gestation implique un placenta) de notre taille, expliquent les auteurs de la publication. Certains scientifiques pensent que la croissance de notre cerveau est si longue et coûteuse en énergie que la croissance du corps s'en trouve ralentie jusqu'à ce qu'elle s'achève, vers l'âge de 10 ans. "La croissance du cerveau n'est pas prioritaire de la sorte chez les autres singes, et le schéma humain est déroutant car il garde nos corps plus petits, plus vulnérables et moins productifs plus longtemps", commente Richard McElreath, du Département du comportement humain, de l'écologie et de la culture, à l'Institut Max Planck d'anthropologie évolutive de Leipzig en Allemagne. Il faut donc, pour expliquer cela, que la taille de notre cerveau ait favorisé la survie de nos ancêtres d'une quelconque manière.
Les principales hypothèses proposent que l'amélioration de notre cognition nous aurait permis de surmonter des défis environnementaux, sociaux ou culturels. L'hypothèse de "l'intelligence environnementale" suggère que les défis tels que la recherche de nourriture, sont primordiaux dans l'évolution de la taille du cerveau. L'hypothèse de "l'intelligence sociale" propose plutôt que c'est la compétition et la coopération avec nos semblables qui a été cruciale.
Si l'être humain a un si gros cerveau par rapport à sa taille, ce ne serait pas pour augmenter ses facultés sociales, comme il était théorisé, mais plutôt pour faire face à son environnement. Au contraire, chez nos ancêtres la coopération tendait à rendre les cerveaux plus petits car mutualiser les compétences permettait aux êtres humains d'économiser des ressources du cerveau. Ces travaux menés par des chercheurs de l'Université de St Andrews en Ecosse ont fait l'objet d'une publication dans la revue Nature Communications le 23 mai 2018.
Un cerveau trop gros pour notre corps
La taille du cerveau humain a triplé par rapport aux australopithèques (comme Lucy) qui vivaient il y a environ 4 millions d'années. Notre cerveau est ainsi "presque six fois plus grand" qu'il ne devrait l'être pour un mammifère placentaire (dont la gestation implique un placenta) de notre taille, expliquent les auteurs de la publication. Certains scientifiques pensent que la croissance de notre cerveau est si longue et coûteuse en énergie que la croissance du corps s'en trouve ralentie jusqu'à ce qu'elle s'achève, vers l'âge de 10 ans. "La croissance du cerveau n'est pas prioritaire de la sorte chez les autres singes, et le schéma humain est déroutant car il garde nos corps plus petits, plus vulnérables et moins productifs plus longtemps", commente Richard McElreath, du Département du comportement humain, de l'écologie et de la culture, à l'Institut Max Planck d'anthropologie évolutive de Leipzig en Allemagne. Il faut donc, pour expliquer cela, que la taille de notre cerveau ait favorisé la survie de nos ancêtres d'une quelconque manière.
Les principales hypothèses proposent que l'amélioration de notre cognition nous aurait permis de surmonter des défis environnementaux, sociaux ou culturels. L'hypothèse de "l'intelligence environnementale" suggère que les défis tels que la recherche de nourriture, sont primordiaux dans l'évolution de la taille du cerveau. L'hypothèse de "l'intelligence sociale" propose plutôt que c'est la compétition et la coopération avec nos semblables qui a été cruciale. Enfin, l'hypothèse de "l'intelligence culturelle" combine ces deux idées, suggérant que l'apprentissage social de compétences pertinentes explique l'investissement cérébral extrême de notre lignée. Cependant, aucune de ces théories n'a pu être formellement vérifiée. Si des liens de corrélation ont été observés entre la taille du cerveau et ces paramètres environnementaux, sociaux et culturels, aucun n'a pu déterminer si elle en était la cause ou la conséquence.
Un modèle mathématique qui évalue l'impact des défis rencontrés par l'humanité sur sa morphologie
Pour résoudre ce mystère, les Drs González-Forero et Gardner de l'Université de St Andrews ont créé un modèle mathématique qui modélise les coûts énergétiques de la croissance et de la maintenance du cerveau, ainsi que sa capacité à permettre à son propriétaire de résoudre les problèmes environnementaux et sociaux. Les auteurs ont exploré quatre types de défis : environnementaux ("moi contre la nature"), coopératif face à l'environnement ("nous contre la nature"), entre les individus compétitifs ("moi contre toi"), et entre les groupes compétitifs ("nous contre eux"). Ils ont déterminé quelle combinaison de ces défis prédisait une croissance hypothétique du cerveau et du corps qui correspondait le mieux à ce qui a été réellement observé au cours de l'histoire de l'humanité.
Notre cerveau grossit face à un environnement difficile, et rétrécit lors d'une coopération sociale
Les résultats sont surprenants : selon les chercheurs, la taille de notre cerveau est le résultat d'une combinaison de défis causés à 60% par un environnement difficile, à 30% par une nécessité de coopération face au dit environnement, et à 10% par une compétition entre plusieurs groupes d'individus. "Notre analyse suggère que la complexité sociale peut avoir eu un rôle plus limité que prévu dans l'expansion de la taille du cerveau humain", commentent les auteurs. Un rôle limité au point que l'effet des défis sociaux tels que la compétition entre groupes n'est pas d'augmenter la taille du cerveau, mais de la diminuer ! Car en coopérant, les individus peuvent compter sur les compétences de l'autre et ainsi économiser leurs propres ressources en conservant des cerveaux plus petits. "Les résultats sont intrigants car ils suggèrent que certains aspects de la complexité sociale sont plus susceptibles d'être des conséquences plutôt que des causes de notre grande taille du cerveau, et celui-ci est plus susceptible de provenir d'un cumul de défis environnementaux et culturels que de la compétence sociale", a déclaré le Dr González-Forero dans un communiqué de l'Université de St Andrews.
L'étude conclut que selon leur modèle, si ce sont surtout les environnements difficiles qui ont entrainé l'augmentation de la taille de nos cerveaux, cela ne s'est fait qu'à la condition que les individus puissent continuer à améliorer leurs compétences tout au long de leur jeunesse à un coût énergétique qui diminue le moins possible. Cette optimisation du coût énergétique peut être facilitée par la fameuse intelligence culturelle, c’est-à-dire apprendre des choses que les générations précédentes ont apprises plutôt que de les comprendre par elles-mêmes. "Notre modèle indique que l'expansion du cerveau chez Homo était motivée par des défis environnementaux plutôt que sociaux et qu'elle était probablement fortement encouragée par la culture", concluent les auteurs.
