Little Foot : le visage de cet australopithèque vieux de 3,6 millions d’années enfin reconstitué

 

Première reconstitution numérique de la face de « Little foot ». À gauche, le crâne original, au centre, la réplique numérique et, à droite, la reconstruction de la face.© Amélie Beaudet CNRS

La face de ce fossile d’australopithèque, vieux de près de 3,6 millions d’années, a pu être reconstituée en 3D par Amélie Beaudet, chercheuse du CNRS au laboratoire de paléontologie de l’université de Poitiers, et ses collègues anglais et sud-africains.
C’est une première mondiale. Une équipe internationale a réussi la reconstitution numérique du « visage » du célèbre fossile « Little Foot » (« Petit Pied »), une australopithèque découverte en 1994 et 1997 sur le site de Sterkfontein, en Afrique du Sud. Leurs résultats sont publiés dans la revue en accès libre Comptes rendus Palevol. Ce squelette daté de 3,67 millions d’années est le spécimen le plus complet découvert à ce jour du genre Australopithecus qui vivait en Afrique il y a entre 4 et 2 millions d’années.
Conservé à plus de 90 %, ce spécimen a été mieux préservé que celui de la célèbre Lucy, sauvegardé à 40 %. Little Foot a été enfoui dans des sédiments dont le poids a provoqué des fractures et des déformations rendant difficile l’analyse de son crâne et de sa face. « La découverte de Little Foot était majeure, rappelle Amélie Beaudet, chercheuse au CNRS au laboratoire de paléontologie de l’université de Poitiers et première autrice de la publication, parce que son crâne est presque complet et toutes les dents sont présentes. Or, on dispose de très peu de visages ou de faces complètes de spécimens de cette période-là. »
Toutefois, le crâne de Little Foot était déformé et fragmenté après quelques millions d’années passées sous terre, ce qui rendait impossible son analyse. Il a donc fallu innover et procéder en plusieurs étapes pour étudier le crâne rempli de sédiments et cela a nécessité cinq années de recherche. « On avait décidé de ne pas reconstituer le spécimen exhumé, explique Amélie Beaudet, mais de le dématérialiser et le numériser pour pouvoir proposer une reconstruction virtuelle sans endommager l’original. »

Le secret de la découverte : le synchrotron, un accélérateur de particules
La technique classique pour numériser un fossile en paléontologie est la tomographie, assez semblable aux scanners médicaux. C’est ce qu’ont fait les chercheurs à Johannesburg avec des rayons X en 2016. Mais, précise la chercheuse du CNRS, « le crâne est tellement dense, il y a tellement de matériaux à traverser, que les images n’étaient pas optimales ».
L’équipe a alors fait appel au moyen le plus puissant actuellement pour numériser un objet, le synchrotron, un accélérateur de particules. « Et, comme on n’a pas un tel instrument en Afrique, poursuit Amélie Beaudet, le spécimen a été transporté en 2019, avec de grandes précautions pour être scanné en Angleterre sur une plateforme qui s’appelle le Diamond Light Source. » Ce fut le premier voyage de Little Foot hors d’Afrique.
Le précieux crâne a ainsi été minutieusement numérisé. Mais alors s’est posé un autre problème : comment gérer plus de 9 000 images à très haute résolution, de 21 microns (soit 0,021 mm) ? Les ordinateurs des laboratoires ne sont pas assez puissants pour traiter ce type de données. L’équipe de recherche a isolé virtuellement les fragments osseux avec l’assistance de supercalculateurs, ceux de l’université de Cambridge (Angleterre), avant de les réaligner numériquement pour aboutir à une reconstitution en 3D.
En effet, « en tant que paléoanthropologues, souligne Amélie Beaudet, on a pu utiliser notre expertise sur l’anatomie, et replacer ces fragments au bon endroit afin de redonner un visage à Little Foot. On a procédé à plusieurs reconstructions, mais on en propose une seule, la meilleure qu’on a pu faire ». Et le résultat fut surprenant : « Ce qui nous a étonnés, se souvient Amélie Beaudet, c’est surtout le haut de la face de Little Foot, avec ses très hautes orbites invisibles jusque-là », car masquées par des fragments déplacés. Elles sont l’indice de capacités visuelles développées pouvant notamment servir à la recherche de nourriture et à des expressions faciales dans la communication.

Des interactions entre des groupes géographiquement distants
La dernière étape de cette recherche a été une analyse comparative avec plusieurs grands singes actuels et trois autres spécimens d’Australopithecus. En effet, développe Amélie Beaudet, « retrouver une face complète avec tous les os en place a permis de comprendre à quoi ressemblait cette face d’australopithèque à cette période-là, et de la comparer à d’autres spécimens plus récents ».
Et là, nouvelle surprise, la face de Little Foot est apparue plus proche des dimensions et de la morphologie des spécimens Australopithecus d’Afrique de l’Est que d’Afrique du Sud. Cela suggère que des interactions, voire des migrations, auraient pu exister entre des groupes géographiquement distants.
L’équipe de chercheurs poursuit la reconstitution de la boîte crânienne assez déformée pour lui redonner son allure d’origine. « Cette déformation est faite sans fracture et pour la corriger, indique la chercheuse du CNRS, il faut développer d’autres protocoles. Ce sera une approche différente, toujours numérique, mais avec de nouveaux outils. » Il sera alors possible d’esquisser la forme du cerveau de ces très lointains ancêtres. « On dispose de beaucoup de données générées par le synchrotron, se réjouit Amélie Beaudet. Cela ouvre de nombreux projets de recherche. On en a encore pour quelques années. » Le crâne de Little Foot n’a pas fini de livrer ses secrets.

Anna Musso
L'Humanité du 16 mars 2026