Une étude, dont les résultats intitulés «Australopithecus afarensis endocasts suggest ape-like brain organization and prolonged brain growth» ont été publiés dans la revue Science Advances, a permis, grâce à l'analyse aux rayons X du crâne de Lucy et de celui d'un jeune australopithèque, d'obtenir des renseignements sur l'organisation et de la croissance du cerveau des australopithèques.

Rappelons tout d'abord que Lucy et ses semblables australopithèques (Australopithecus afarensis), qui «peuplaient les terres de l'Afrique de l'Est, il y a plus de trois millions d'années», occupent une position clé de l'arbre généalogique des Hominina, «qui comprend les chimpanzés de la branche Pan et les humains de la branche Homo.

Lucy, qui «était bipède et utilisait probablement des outils», avait un cerveau qui «était environ 20 % plus volumineux que celui des chimpanzés» et l'analyse de son crâne suggère que sa structure était comparable à celle d'un singe. Cependant, il faut noter qu'une «zone du cerveau est difficilement observable sur l'endocrâne: la frontière entre le lobe pariétal et le lobe occipital». On sait, en tout cas que «dans tous les cerveaux de singes, un sillon (sulcus lunatus) bien défini se rapproche de la limite antérieure du cortex visuel primaire des lobes occipitaux».

Pour ce qui concerne le crâne du petit australopithèque analysé, il avait «été découvert en 2000 sur un site de fouille éthiopien appelé Dikika» et l'analyse de sa dentition a indiqué qu'il «avait environ deux ans et demi au moment de sa mort». L'étude a recherché des preuves indirectes de la structure de son cerveau «en analysant les traces laissées par les circonvolutions cérébrales sur l'endocrâne».

Comme «la position de la trace du sulcus lunatus sur l'endocrâne de l'enfant de Dikika est proche de celui des singes», cette observation «va à l'encontre de certaines théories qui stipulent que les australopithèques ont subi une réorganisation de leur cerveau qui se traduit par une position différente du sulcus lunatus, qui «aurait évolué jusqu'à pratiquement disparaître chez les humains modernes».

Néanmoins, «la croissance plus longue du cerveau rapproche Lucy et les australopithèques du genre Homo, car si «le cerveau humain est plus gros et organisé différemment que celui des singes» il grandit aussi plus longtemps. De la sorte, «les enfants du genre Homo ont besoin de plus d'attention de la part de leurs parents et sont indépendants plus tard que les petits chimpanzés».

Au bout du compte, les données de cette étude «montrent que Australopithecus afarensis avait une organisation cérébrale comme celle des singes mais suggère aussi que ces cerveaux se développaient sur une période de temps plus longue que ceux des chimpanzés».