Presque tous les nez accomplissent les tâches de renifler, de respirer et de fournir une première ligne de défense contre les envahisseurs bactériens. Mais les différences distinctes entre les nez abondent, de la longueur de votre caboche à la largeur de vos narines. Pendant plus d’un siècle, les anthropologues ont spéculé et débattu pour savoir lesquelles de ces différences étaient dues aux effets de notre environnement. Aujourd’hui, les scientifiques ont la preuve que les climats dans lesquels nos ancêtres ont évolué ont contribué à déterminer la largeur ou l’étroitesse de nos nez aujourd’hui.
« J’ai toujours été fasciné par les choses qui sont différentes entre les populations humaines », déclare Mark Shriver, généticien et anthropologue à l’Université d’État de Pennsylvanie. Shriver a passé sa carrière à étudier les variations au sein de notre espèce qui nous rendent uniques – pigmentation de la peau, hauteur de la voix et même risque de naissance prématurée – et à essayer de relier ces variations à des gènes spécifiques. Une grande partie de cette recherche a consisté à scanner en 3D les visages de plus de 10 000 personnes pour analyser la myriade de façons infimes dont un visage peut différer – et pourquoi.
Pour cette étude, Shriver et son équipe ont décidé de se concentrer spécifiquement sur le nez, car il s’agit d’une structure facilement mesurée et comparée avec des images. Grâce à leurs scans 3D, Shriver et son équipe ont pu mesurer avec précision les nez de différentes personnes et, à l’aide de données sur leur ascendance, cartographier la façon dont la forme du nez varie en fonction des différents antécédents parmi plus de 2 500 personnes provenant de quatre régions du monde aux climats différents.
Dans une étude publiée aujourd’hui dans la revue PLOS Genetics, Shriver montre comment la température et l’humidité de l’air que nous respirons ont eu un impact sur la forme de ce que nous respirons.
L’idée que le climat a un impact sur la forme du nez n’est pas nouvelle. En 1905, le médecin de l’armée américaine Charles E. Woodruff écrivait dans son traité scientifique The Effects of Tropical Light on White Men que « la forme et la taille du nez et la position des narines sont maintenant assez bien prouvées comme étant une question de sélection des variétés les plus aptes. » Il poursuit en décrivant comment, selon lui, la forme d’un nez peut aider à s’adapter à un climat au fil du temps :
« Sous les tropiques où l’air est chaud et donc raréfié, il en faut davantage et il est essentiel qu’il n’y ait pas d’obstacle aux courants d’air, de sorte que les narines sont ouvertes et larges et le nez très plat. Un tel nez ne convient pas aux pays froids, car il permet à des masses d’air froid d’inonder les voies respiratoires et d’irriter la membrane qui les tapisse. Le nez doit donc être large et avoir une grande surface de réchauffement, et les narines sont donc des fentes minces qui laissent passer l’air en minces rubans facilement réchauffés. Par conséquent, il doit y avoir eu une sélection naturelle dans les pays froids d’un type de variations – grands nez contractés, et une sélection dans les pays chauds de l’autre extrême, de sorte que les différents types sont apparus progressivement. »
Pourtant, plus d’un siècle plus tard, les scientifiques ont été incapables de prouver définitivement si ces variations nasales étaient plus qu’un bruit de fond aléatoire dans le processus désordonné de l’évolution. Aujourd’hui, avec ses milliers de nez scannés, Shriver et son équipe ont cartographié non seulement les variations géographiques de la largeur du nez, mais ont également calculé si ces changements se sont développés plus rapidement que le taux de « dérive génétique » normal. »
« Nous montrons clairement que certaines parties du nez ont évolué plus rapidement que ce à quoi on pourrait s’attendre s’il s’agissait simplement d’une évolution neutre », déclare Shriver à propos de ses résultats. Avec sa carte des variations géographiques, ce taux d’évolution prouve que le climat est à l’origine d’au moins une partie des changements de forme du nez.
Les raisons pour lesquelles Shriver soupçonne que cela se produit sont similaires à celles de Woodruff : Dans les climats chauds et humides où les humains ont d’abord évolué, un nez large permettrait d’inhaler plus d’air avec moins d’effort. Mais comme toute personne qui saigne souvent du nez et tousse en hiver peut en témoigner, l’air froid et sec est beaucoup plus irritant pour les membranes du nez et de la gorge. Un nez plus étroit provoquera plus de « turbulences » lorsque l’air est inhalé, mélangeant l’air à l’intérieur des narines pour aider à le réchauffer comme un four à convection, dit Shriver.
Ces impacts peuvent sembler mineurs par rapport à d’autres facteurs qui pourraient conduire l’évolution, mais Shriver souligne que tout facteur qui peut contribuer à la forme physique d’une personne peut être sélectionné, aussi petit soit-il. « Ils peuvent être vraiment petits et avoir un effet vraiment définitif », dit Shriver.
Pour autant, il y a probablement une pression bien plus dramatique responsable de la forme de votre nez : le sexe. « Si quelque chose a été façonné par la sélection sexuelle, c’est le visage », dit Shriver. Les humains utilisent les visages pour évaluer un large éventail de facteurs concernant leurs partenaires potentiels, et la forme du nez joue certainement un rôle à cet égard. Considérez le fait que près de 250 000 Américains ont subi une rhinoplastie – communément appelée une opération du nez – en 2011, la plupart d’entre eux pour des raisons esthétiques.
Maintenant que la plupart des humains dans le monde développé passent leur vie dans des climats médiés par l’homme avec une climatisation et un chauffage artificiels, Shriver dit que la « principale force qui avance » dans la sélection naturelle des nez sera la sélection sexuelle. L’impact de la sélection sexuelle sur les nez pourrait également contribuer à expliquer pourquoi les nez des hommes et des femmes varient autant, bien que Shriver précise que ce domaine particulier n’a pas encore été étudié. (La recherche suggère également que les hommes ont des nez plus grands afin de pouvoir consommer les niveaux plus élevés d’oxygène dont leur corps a besoin.)
« Je pense que les différences entre les sexes sont plus grandes que toutes les différences de population que nous avons vues », dit Shriver, indiquant que la forme du nez est devenue un trait sexué que les hommes et les femmes peuvent utiliser pour s’évaluer mutuellement.
La paléoanthropologue Katerina Harvati de l’Université de Tübingen, qui n’a pas participé à cette étude, affirme que les recherches de Shriver s’appuient bien sur cette théorie de longue date. Mme Harvati a mené des recherches sur la façon dont la taille de la cavité nasale du crâne diffère selon les régions climatiques. Selon elle, l’analyse des tissus mous du nez effectuée par Shriver « tient mieux compte de la génétique sous-jacente et procède à une évaluation plus approfondie de l’influence potentielle de la sélection naturelle dans le façonnage du nez ».
Toutefois, Harvati note que seule la largeur du nez semble être en corrélation avec le climat, alors que d’autres facteurs du nez tels que la hauteur ou la taille globale mesurée par l’équipe de Shriver n’ont montré aucune relation. Cela suggère « que la forme globale du nez n’est pas liée au climat et qu’elle est influencée par de nombreux autres facteurs qui ne font pas nécessairement l’objet d’une sélection. »
Jusqu’à présent, les précédents travaux de Shriver sur les variations des traits du visage et les gènes qui les sous-tendent ont été utilisés pour aider à construire des portraits-robots de suspects potentiels avec des preuves ADN. Il espère qu’un jour, ces travaux aideront également les gens à utiliser l’ADN pour reconstituer les visages d’humains et d’ancêtres humains morts depuis longtemps. Mais sa prochaine étape pour la recherche sur le nez est de chercher les gènes spécifiques qui causent ces différences de largeur nasale entre les différentes populations humaines.
En attendant, respirez profondément et appréciez les siècles de travail d’évolution qui ont fait de votre nez ce qu’il est.
