Les sinus frontaux au cours de l’évolution humaine

Abstract

Les sinus frontaux sont des cavités qui se situent à l’intérieur de l’os frontal, à la jonction entre le visage et la voûte crânienne, et à proximité du cerveau. Nous proposons l’étude la plus complète jamais réalisée de ces sinus, grâce à une méthodologie facile à mettre en œuvre et reproductible. La taille des sinus frontaux est corrélée à la taille du crâne, et en lien avec celle des reliefs osseux situés au-dessus des orbites, chez les chimpanzés, bonobos et gorilles. La même relation semble présente chez Sahelanthropus tchadensis, Australopithecus africanus, prometheus, garhi, sediba et Paranthropus aethiopicus, robustus, boisei. La taille et la forme de ces sinus est bien plus variable chez les espèces humaines à partir d’Homo erectus. Nous démontrons ainsi leur potentiel pour les discussions sur les relations évolutives entre les espèces humaines plus récentes. Homo erectus et Homo sapiens ont des sinus variables. Homo neanderthalensis a des sinus particuliers en forme et homogènes en dimensions. Les spécimens européens plus anciens se rapprochent de ces caractéristiques. Enfin, les sinus des fossiles de Petralona, Bodo et Broken Hill sont gigantesques et ont une forme unique, ces structures les distinguent de toutes les autres groupes fossiles. Nous avons également observé une covariation entre la taille et la forme des sinus et la partie avant du cerveau, les lobes frontaux, chez les espèces humaines depuis au moins l’apparition de Homo erectus. Le cerveau influe ainsi sur la forme des sinus frontaux. Enfin, nos résultats infirment plusieurs hypothèses largement diffusées jusque-là sans avoir été testées à propos de l’origine des sinus. Ainsi, ces petites bulles d’air dans nos crânes ont une forme et des dimensions qui découlent de notre héritage génétique, en tant qu’espèce et individuel, de la forme de notre cerveau et du crâne, et du hasard.