Adaptations squelettiques au niveau du crâne
Chez Homo sapiens, la tête est posée au sommet de la colonne vertébrale par l’intermédiaire du trou occipital ou foramen magnum. Le trou occipital, qui est positionné sous le crâne, permet le rattachement de la colonne vertébrale et le passage du bulbe rachidien. Le bulbe rachidien constitue la partie inférieure du tronc cérébral. Sa position sous le crâne est très importante car elle donne des indications sur la position générale du corps et donc le mode de locomotion. Chez notre espèce, le trou occipital est situé au centre du crâne et est orienté vers le haut et l’avant, nous permettant ainsi de garder la tête redressée durant la bipédie. Chez les autres primates, le trou occipital est en position plus postérieure et est orienté vers le bas.
Adaptations squelettiques au niveau de la colonne vertébrale
La colonne vertébrale chez Homo sapiens a une quadruple courbure : la cyphose sacrée, la lordose cervicale, la cyphose thoracique et la lordose lombaire. Chez les primates non humaines, la colonne vertébrale a une courbure. Par exemple, chez le chimpanzé (Pan troglodytes), la lordose cervicale est moins prononcée et il n’y a qu’une seule courbure pour le reste de la colonne vertébrale. Cette spécificité chez les êtres humains actuels permet une meilleure efficacité musculaire dans le maintien vertical du corps. Ceci permet également une meilleure résistance durant la démarche bipède.
Adaptations squelettiques au niveau du bassin
Chez les primates non-humains, le pelvis est très allongé (dit en tension). Chez les êtres humains, l’acquisition de la bipédie s’est accompagnée d’un élargissement et d’un raccourcissement du bassin (dit en compression). Ce remodelage présente de nombreux avantages biomécaniques comme le soutien des viscères. Cela permet un positionnement optimal du muscle moyen glutéal (anciennement moyen fessier) qui devient un abducteur de la cuisse et non plus un rotateur comme chez les autres primates. Cela permet de limiter les oscillations du tronc dans le plan frontal (sur les côtés) comparativement à ce que l’on peut observer chez les chimpanzés avec leur démarche bipède chaloupée. En revanche, dans le plan sagittal (sens de la marche), notre centre de masse oscille, ce qui nous permet de récupérer notre énergie et donc d’avoir une démarche bipède très efficace !
Les tubérosités ischiatiques ont également migré vers l’arrière chez l’être humain, offrant ainsi un bras de levier optimal aux ischio-jambiers pour la posture bipède érigée. De plus, le rachis lombaire et le pelvis servent de point d’ancrage aux muscles du tronc et maintiennent ce dernier érigé de manière optimale, c’est-à-dire en nécessitant peu de sollicitation musculaire.
Adaptations squelettiques au niveau des membres inférieurs
Avec la bipédie, les membres inférieurs doivent porter tout le poids du corps. Ces membres sont plus longs chez H. sapiens que chez les autres primates. De plus, les fémurs sont obliques et les genoux orientés vers l’intérieur, les ramenant plus proches de la ligne de gravité du corps. Les articulations du genou et de la cheville sont renforcées pour une meilleure stabilité. Les articulations des membres inférieurs fonctionnent principalement dans le plan parasagittal (sens de la marche).
Le pied est creusé de deux voûtes plantaires, l’une transversale et l’autre longitudinale, ce qui stabilise l’appui au sol et permet le transfert du poids du talon vers l’avant du pied. Le gros orteil est aligné avec les autres, ce qui, parmi les primates, est un caractère unique à notre espèce ! Les orteils sont courts et le talon est massif.
Voici quelques exemples d’adaptations musculosquelettiques nécessaires pour que nous puissions marcher debout de manière efficace sur de longues périodes. La bipédie est au cœur des débats sur l’émergence de la lignée humaine. En effet, celle-ci est considérée comme l’un des critères principaux pour déterminer si une espèce éteinte dont on a retrouvé des restes fossiles fait partie ou non des Hominines.
Nous espérons que cet article sur la bipédie vous a intéressé. N’hésitez pas à nous poser vos questions et à nous faire part de vos remarques sur le blog. Vous pouvez aussi nous contacter par email si besoin. Retrouvez-nous également sur Instagram, Facebook, Twitter, TikTok ,LinkedIn et YouTube pour suivre toutes nos actualités !
Nous remercions François Druelle, chargé de recherches spécialisé en primatologie et sur les modes de locomotion, d’avoir relu la première version de cet article.
A bientôt,
L’équipe de Prehistory Travel.
Bibliographie:
- https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2750765/
- https://journals.openedition.org/primatologie/10855
- D. Grimaud-Hervé et al., Histoires d’ancêtres, 2015, éditions errance
- Springer C., Andrews P., The complete world of Human evolution, 2011, ed. Thames & Hudson
- G. Berillon, « Les multiples bipédies des hominidés », 2005
- Rasmussen et al., « Tarsier-like locomotor specializations in the Oligocene primate Afrotarsius”, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, vol. 95, 1998
- https://journals.openedition.org/primatologie/10570
- https://www.nature.com/articles/s41586-020-2053-y
- https://www.geo.fr/histoire/celebre-australopitheque-lucy-avait-des-muscles-massifs-pour-se-tenir-droite-et-grimper-aux-arbres-modelisation-3d-demarche-215161