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Internal cranial features of the Mojokerto child fossil (East Java, Indonesia)

Structures crâniennes internes de l'enfant fossile de Mojokerto
Antoine Balzeau, Dominique Grimaud-Hervé and Teuku Jacob
Equipe de Paléontologie Humaine, USM 204, UMR 5198, Département de Préhistoire du Muséum national d'Histoire naturelle, Paris, France
Laboratory of Bioanthropology, Faculty of Medicine, Gadjah Mada University, Yogyakarta, Indonesia


Une ancienne découverte
Le fossile de Mojokerto a été découvert en 1936 sur l’île de Java, en Indonésie. Il est au centre de nombreuses thématiques paléoanthropologiques. En effet, ce spécimen serait un des plus anciens hominidés découverts hors du continent Africain. Il pourrait avoir jusqu’à 1,81 Ma et serait alors contemporain des fossiles de Dmanissi, en Géorgie. Par ailleurs, il revêt une importance particulière puisqu’il s’agit d’une calotte crânienne presque complète d’un individu immature. Il s’agit du seul reste fossile attribué à Homo erectus d’un si jeune enfant. Cependant, en raison de la finesse des parois osseuses, de la non-fermeture des sutures et ainsi de la très grande fragilité de ce fossile, la matrice sédimentaire qu’il contient n’a jamais été ôtée afin de le préserver. L’ensemble de ses caractéristiques crâniennes internes ne pouvait dont être étudié.

Une première : l'étude de l'encéphale d'un enfant Homo erectus
Images 3D du crâne de Mojokerto et de sa matrice sédimentaire et reconstruction de son endocrâne
Images 3D du crâne de Mojokerto et de sa matrice sédimentaire et reconstruction de son endocrâne
Cette étude propose une analyse comparative de l’endocrâne (l’ensemble des empreintes laissées par le cerveau sur la surface crânienne interne) du fossile de Mojokerto.
Une méthode d'imagerie médicale, la scanographie, a été utilisée. Des protocoles adaptés ont été développés afin d'obtenir une reconstruction précise de son "cerveau". A partir de données scanners, l’endocrâne a pu être reconstruit virtuellement. Puis un moulage physique a été obtenu par prototypage. Il s'agit, à ce jour, d'une des plus importantes contributions de la "Paléoanthropologie virtuelle" à l'étude des hominidés fossiles. En effet, cette application a permis d'atteindre des caractères qui étaient totalement inaccessibles sur le spécimen original en raison du remplissage sédimentaire et de la fragilité du fossile.
Il s'agit ainsi de la toute première étude de l'encéphale d'un enfant Homo erectus.

Une étude riche d'enseignements sur la croissance d'Homo erectus
Ces travaux apportent de nombreuses et inédites informations sur les modalités de croissance chez nos ancêtres fossiles. Ce spécimen se distingue de tous les autres hominidés fossiles déjà étudiés par certaines particularités cérébrales similaires à celles observées chez Homo sapiens. En effet, l’endocrâne montre une globularité marquée et une importante extension verticale. Les lobes pariétaux sont relativement plus développés antéro-postérieurement que chez les fossiles asiatiques adultes. La croissance chez Homo erectus apparaît particulière et suit des modalités différentes de la notre. Les transformations de l’endocrâne vers une morphologie adulte sont caractérisées par un développement antéro-postérieur des lobes frontaux alors que les lobes pariétaux sont compressés par la propagation postérieure des lobes frontaux.

Pour télécharger le texte Internal cranial features of the Mojokerto child fossil (East Java, Indonesia) (PDF en anglais)


Abstract

The island of Java, Indonesia, has produced a remarkable number of fossil hominid remains. One of the earliest specimens was found in Perning and consists of an almost complete calvaria belonging to a juvenile individual, known as the Mojokerto child (Perning I). Using computed tomography, this study details its endocranial features. The specimen is still filled with sediment, but its inner surface is well preserved, and we were able to reconstruct its endocranial features electronically. The Mojokerto endocast is the only cerebral evidence available for such a young Homo erectus individual. We provide an analytical description, make comparisons with endocasts of other fossil hominids and modern humans, and discuss its individual age and taxonomic affinities. The ontogenetic pattern indicated by the Mojokerto child suggests that the growth and development of the Homo erectus brain was different from that of modern humans. The earliest stages of development, as characterized by this individual, correspond to important supero-inferior expansion, and relative rounding of the cerebrum. The following stages differ from that of modern humans by marked antero-posterior flattening of the brain and particularly antero-posterior development of the frontal lobes, resulting in the adult H. erectus morphology.

Contact : Antoine Balzeau
Département de Préhistoire du MNHN
Institut de Paléontologie Humaine
1, rue R. Panhard
75013 Paris, France
abalzeau@mnhn.fr

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Mise en ligne le 7 juin 2005