La préservation des tissus mous dans les archives géologiques est relativement rare, et sauf lorsqu’une intervention délibérée arrête le processus de décomposition (comme l’embaumement ou la congélation), la survie d’organes entiers est particulièrement inhabituelle. La préservation spontanée du cerveau en l’absence de tout autre tissu mou – c’est-à-dire la survie du cerveau parmi des restes autrement squelettés – a été historiquement considérée comme un phénomène « unique en son genre ».
Une nouvelle étude menée par des chercheurs de l’Université d’Oxford, dirigée par la chercheuse de troisième cycle Alexandra Morton-Hayward (Département des sciences de la Terre, Oxford), a remis en question l’opinion antérieure selon laquelle la préservation du cerveau dans les archives archéologiques est extrêmement rare.
L’équipe a compilé de nouvelles archives de cerveaux humains préservés, qui ont mis en évidence que les tissus nerveux persistent en réalité en bien plus grande abondance qu’on ne le pensait traditionnellement, aidés par des conditions qui empêchent la décomposition. Ces archives mondiales, s’appuyant sur des sources dans plus de dix langues, représentent l’étude la plus vaste et la plus complète de la littérature archéologique à ce jour, et dépassent 20 fois le nombre de cerveaux compilés précédemment.
Ce travail, publié dans le Actes de la Royal Society Brassemble les archives de plus de 4 000 cerveaux humains préservés provenant de plus de deux cents sources, sur six continents (hors Antarctique).
Beaucoup de ces cerveaux avaient jusqu’à 12 000 ans et ont été découverts dans des archives remontant au milieu du XVIIe siècle. En parcourant la littérature et en interrogeant les historiens du monde entier, cette recherche concertée a révélé un éventail ahurissant de sites archéologiques révélant d’anciens cerveaux humains, notamment les rives d’un lac de l’âge de pierre en Suède, les profondeurs d’une mine de sel iranienne vers 500 avant JC et le sommet des Andes. volcans à l’apogée de l’Empire Inca.
Ces tissus rétrécis et décolorés ont été retrouvés conservés chez toutes sortes d’individus : depuis la royauté égyptienne et coréenne, en passant par les moines britanniques et danois, jusqu’aux explorateurs de l’Arctique et aux victimes de guerre.
Le co-auteur, le professeur Erin Saupe, du Département des sciences de la Terre de l’Université d’Oxford, a déclaré : « Cet enregistrement de cerveaux anciens met en évidence la gamme d’environnements dans lesquels ils peuvent être préservés, du Haut-Arctique aux déserts arides. »
Chaque cerveau de la base de données a été comparé à des données climatiques historiques de la même zone, afin d’explorer les tendances quant au moment et au lieu où ils ont été trouvés. Les analyses ont révélé des tendances dans les conditions environnementales associées à différents modes de conservation au fil du temps, notamment la déshydratation, la congélation, la saponification (la transformation des graisses en « cire funéraire ») et le tannage (généralement avec de la tourbe, pour former des corps de tourbières).
Plus de 1 300 cerveaux humains étaient les seuls tissus mous préservés, ce qui soulève la question de savoir pourquoi le cerveau peut persister alors que d’autres organes périssent. Il est intéressant de noter que ces cerveaux représentent également les plus anciens des archives, plusieurs datant de la dernière période glaciaire.
Le mécanisme de préservation de ces cerveaux les plus anciens reste inconnu ; cependant, l’équipe de recherche suggère que la réticulation moléculaire et la complexation des métaux – protéines et lipides fusionnant en présence d’éléments comme le fer ou le cuivre – sont des mécanismes réalisables par lesquels les tissus nerveux pourraient être préservés sur de longues périodes.
Morton-Hayward, auteur principal de l’étude, a déclaré : « Dans le domaine médico-légal, il est bien connu que le cerveau est l’un des premiers organes à se décomposer après la mort. Pourtant, ces immenses archives démontrent clairement qu’il existe certaines circonstances dans lesquelles il survit. Que ces circonstances soient environnementales ou liées à la biochimie unique du cerveau, c’est au centre de nos travaux en cours et futurs. Nous découvrons des nombres et des types incroyables d’anciennes biomolécules préservées dans ces cerveaux archéologiques, et c’est passionnant d’explorer tout cela ils peuvent nous parler de la vie et de la mort de nos ancêtres. »
Le co-auteur, le Dr Ross Anderson, du Département des sciences de la Terre de l’Université d’Oxford, a déclaré : « Ces cerveaux anciens offrent une opportunité significative pour des informations uniques sur l’évolution précoce de notre espèce, comme le rôle des maladies anciennes. »
La découverte de tissus mous préservés est un trésor pour un bioarchéologue : ils fournissent généralement une plus grande profondeur et une plus grande diversité d’informations que les tissus durs seuls, mais moins de 1 % des cerveaux préservés ont été étudiés à la recherche d’anciennes biomolécules. Les archives inexploitées de 4 400 cerveaux humains décrites dans cette étude pourraient fournir des informations nouvelles et uniques sur notre histoire, nous aidant ainsi à mieux comprendre la santé et les maladies anciennes, ainsi que l’évolution de la cognition et du comportement humains.
Plus d’information:
Alexandra L. Morton-Hayward, Les cerveaux humains se conservent dans divers environnements pendant au moins 12 000 ans, Actes de la Royal Society B Biological Sciences (2024). DOI : 10.1098/rspb.2023.2606