« Bipédie » : différence entre les versions

Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.
Contenu supprimé Contenu ajouté
Grondilu (discuter | contributions)
m →‎Oiseaux : suppression caractère superfétatoire
Pautard (discuter | contributions)
m en matière de vitesse
 
(39 versions intermédiaires par 12 utilisateurs non affichées)
Ligne 1 : Ligne 1 :
{{sous-titre| Bipède}}
[[Fichier:Struthio camelus in Serengeti crop.jpg|vignette|Une [[Autruche d'Afrique]], l'un des animaux bipèdes les plus rapides.]]
[[Fichier:Struthio camelus in Serengeti crop.jpg|vignette|Une [[autruche d'Afrique]], l'un des animaux bipèdes les plus rapides.]]


La '''bipédie''' est un mode de {{lien|fr=locomotion terrestre|lang=en|trad=Terrestrial locomotion}} par lequel un animal se meut préférentiellement sur deux [[Membre (anatomie)|membres postérieurs]]. Un animal ou une espèce est dit ''bipède'' s'il passe plus de temps sur deux membres postérieurs {{pas clair|que par tout autre moyen}} lorsqu'il marche ou court.
La '''bipédie''' est un mode de {{lien|fr=locomotion terrestre|lang=en|trad=Terrestrial locomotion}} par lequel un [[animal]] se meut sur ses deux [[Membre (anatomie)|membres postérieurs]]. Une [[espèce]] est dite '''bipède''' si la bipédie est son mode de locomotion ordinaire quand l'animal marche ou court.


La bipédie ''stricto sensu'' est relativement rare. On la trouve essentiellement parmi deux clades : les [[Théropodes]] et les primates du genre [[Homo]]. Parmi les autres groupes, la bipédie est mal caractérisée : elle est soit intermittente, soit approximative.
Les espèces bipèdes se rencontrent essentiellement dans deux [[clade]]s de [[Tetrapoda|tétrapodes]] : les [[Theropoda|théropodes]] (dont les seuls représentants actuels sont les [[oiseau]]x) et les [[Hominina|hominines]] (dont le seul représentant actuel est l'[[Homo sapiens|Homme moderne]]). Parmi les autres groupes, la bipédie n'est qu'intermittente ou approximative.


Les êtres humains sont essentiellement [[plantigrade]]s, tandis que les oiseaux sont [[digitigrade]]s.
== Vertébrés ==


=== Oiseaux ===
== Tétrapodes ==
=== Mammifères ===
Les [[oiseaux]], seuls représentants actuels des théropodes, sont tous bipèdes compte tenu de l'adaptation de leurs membres antérieurs en ailes : il leur est quasiment impossible de les appuyer au sol. Parmi les trois groupes de vertébrés volants, il semble que les oiseaux sont les seuls à avoir adopté une bipédie exclusive : les [[chiroptères]] sont quadrupèdes et on pense qu'il en était de même pour les [[ptérosaures]]<sup>†</sup>.
==== Humains ====
{{article détaillé| Bipédie humaine}}


La bipédie exclusive est une caractéristique d{{'}}''[[Homo sapiens]]'' et d'autres [[Hominina]] fossiles, qui se traduit par de nombreuses adaptations du [[squelette]] par rapport à celui des autres [[primates]]. Plus généralement, différentes formes de bipédie, usuelle ou intermittente, caractérisent la [[Histoire évolutive de la lignée humaine#Étapes de l'évolution humaine|lignée humaine]] depuis sa séparation de celle des [[chimpanzé]]s, sans qu'on en connaisse encore aujourd'hui l'évolution précise ni avec certitude l'origine évolutive.
=== Humains ===
==== Morphologie ====
[[Fichier:Bipedalism.jpg|vignette|Évolution de la hanche et du fémur entre les grands singes (gauche), l'australopithèque (centre) et l'homme (droite).]]


==== Primates non-humains ====
La bipédie exclusive impose des contraintes mécaniques que l'on retrouve enregistrées dans le squelette comme le suggère la [[médecine évolutionniste]] : [[Bassin (anatomie)|bassin]] court, large et évasé où s'insèrent des [[Muscle glutéal|muscles fessiers]] puissants qui favorisent la {{lien|fr=posture orthograde|lang=en|trad=Orthograde posture|texte=station debout}} ; long pied propulsif à surface [[Tibia|tibio]]-[[Talus (os)|talaire]] développée, à [[hallux]] plus fort et parallèle aux quatre autres orteils courts adaptés à la course<ref>Longs, ils casseraient sous l'effet des forces de torsion.</ref>, avec double [[voûte plantaire]] ; os des [[Membre inférieur (anatomie humaine)|membres inférieurs]] plus développés que ceux des [[Membre supérieur (anatomie humaine)|membres supérieurs]] et verrouillés en hyperextension, assurant la bipédie permanente<ref>Le déplacement des membres inférieurs au cours de la bipédie est caractérisé par l'abduction et la flexion du genou chez les [[grands singes]], l'adduction et l'extension chez l'homme.</ref> ; inclinaison du [[fémur]] par rapport au plan perpendiculaire à celui du genou<ref>{{Ouvrage|auteur1=[[Guillaume Lecointre]], Corinne Fortin, Marie-Laure Le Louarn Bonnet|titre=Guide critique de l'évolution|éditeur=Belin|année=2015|passage=437|isbn=}}.</ref> ; apparition d'une taille qui rend indépendants les deux blocs tronc/bassin et d'un [[fémur]] incliné favorisant la stabilisation ; position très avancée du [[Os occipital|trou occipital]] sous le crâne qui permet à la tête d'être en équilibre au sommet de la [[colonne vertébrale]] présentant quatre courbures<ref>{{Ouvrage|auteur1=Denise Ferembach|auteur2=Charles Susanne|auteur3=Marie-Claude Chamla|titre=L'homme, son évolution, sa diversité. Manuel d'anthropologie physique|éditeur=Comité des travaux historiques et scientifiques|année=1986|passage=100|isbn=}}.</ref>.
Les [[singe]]s [[catarrhini]]ens<ref>Druelle F, Berillon G (2014) Bipedalism in non-human primates: a comparative review of behavioural and experimental explorations on catarrhines. BMSAP:1-10.</ref>, c'est-à-dire les singes de l'[[Ancien Monde]], incluant entre autres les [[chimpanzé]]s, les [[Hylobatidae|gibbons]], les [[macaque]]s, les [[babouin]]s{{etc.}}, adoptent occasionnellement la bipédie posturale et pour de courts déplacements.


==== Autres mammifères ====
La biologiste de l'évolution Christine Tardieu, spécialiste de [[Anatomie fonctionnelle|morphologie fonctionnelle]] et [[biomécanique]], indique que la lignée humaine est devenue bipède par différentes adaptations : migration du [[Os occipital|trou occipital]], en arrière de la tête dans le prolongement de la colonne vertébrale chez les quadrupèdes, vers le centre, sous le crâne<ref name="Becoming Human: The Evolution of Walking Upright">{{article|langue=en| auteur=Erin Wayman | url=http://www.smithsonianmag.com/science-nature/becoming-human-the-evolution-of-walking-upright-13837658/?no-ist | titre=Becoming Human: The Evolution of Walking Upright | périodique=smithsonian.com | date= 6 août 2012}}</ref> ; colonne vertébrale avec quatre courbures spécifiques ; verticalité en compression de la colonne vertébrale, expliquant le tassement dans la journée (de 0,5 à {{unité|3|cm}})<ref>{{Ouvrage|auteur1=Christine Berge|titre=L'Évolution de la hanche et du pelvis des hominidés : bipédie, parturition, croissance, allométrie|éditeur=Éditions du CNRS|année=1993|passage=52|isbn=}}.</ref>, avec comme conséquences les pathologies du [[Colonne vertébrale|rachis]] ([[lombalgie]]s, [[Lombosciatique|sciatique]], [[cruralgie]], [[wikt:méralgie|méralgie]]), qui concernent environ 50 % de la population humaine, ses déformations ([[scoliose]], [[cyphose]], [[Lordose (physiologie)|hyperlordose]]) ou les [[névralgie]]s cervicobrachiales<ref>{{Ouvrage|auteur1=[[Luc Perino]]|titre=Pour une médecine évolutionniste. Une nouvelle vision de la santé|éditeur=Le Seuil|année=2017|passage=112|isbn=}}.</ref> ; raccourcissement et élargissement du bassin<ref>Cet élargissement stabilise le plancher pelvien qui contrebalance la forte pression qu’il subit pendant la marche.</ref> à l'origine de la [[disproportion fœto-pelvienne]] ; perte de la capacité préhensile du pied (l'hallux reste aligné chez le fœtus humain, ce phénomène est appelé [[pédomorphose]])<ref name="Tardieu">{{Ouvrage|langue=fr|auteur1=Christine Tardieu|titre=Comment nous sommes devenus bipèdes|sous-titre=Le mythe des enfants loups|éditeur=Odile Jacob|lieu=Paris|année=2012|pages totales=223|isbn=978-2-7381-2859-1}}.</ref>.
Certaines espèces de [[mammifère]]s [[Placentalia|placentaires]] habituellement quadrupèdes, telles que le [[Pangolin géant]], le [[Suricate]], certains [[Chien de prairie|chiens de prairie]], les [[marmotte]]s et les [[Ursidae|ours]], peuvent adopter une station bipède, c'est-à-dire se tenir debout de manière plus ou moins prolongée<ref>{{en}} [http://www.kfor.com/Global/story.asp?S=1333882&nav=6uy5GXxb A dog tale deserving of a 'standing' ovation]</ref>.


Certains [[Marsupialia|marsupiaux]], tels que les [[kangourou]]s et les [[Bettongia|rats-kangourous]], sont parfois considérés comme bipèdes, même si ces animaux utilisent aussi leur queue comme point d'appui lorsqu'ils se tiennent érigés.
Des études montrent que le [[dimorphisme sexuel]] des [[Vertèbre lombaire|vertèbres lombaires]] de l'Homme moderne se retrouve chez d'anciens [[Hominina|hominines]] comme ''[[Australopithecus africanus]]''. Ce dimorphisme a été analysé comme une adaptation des femelles bipèdes pour mieux supporter la charge durant la [[grossesse]]<ref>The Independent's article [http://news.independent.co.uk/sci_tech/article3247561.ece A pregnant woman's spine is her flexible friend], by Steve Connor from ''The Independent'' (Published: 13 December 2007) quoting {{article|langue=en| doi = 10.1038/nature06342 | volume=450 | titre=Fetal load and the evolution of lumbar lordosis in bipedal hominins | journal=Nature | pages=1075–1078 | pmid=18075592 | date=décembre 2007 | nom1 = Whitcome | prénom1 = KK | nom2 = Shapiro | prénom2 = LJ | nom3 = Lieberman | prénom3 = DE}}.</ref>{{,}}<ref>[http://news.nationalgeographic.com/news/2007/12/071212-pregnancy-tips_2.html Why Pregnant Women Don't Tip Over.] Amitabh Avasthi for National Geographic News, December 12, 2007. Cet article présente des vues détaillant les différences de charge entre une grossesse bipède ou non.</ref>.


=== Théropodes ===
==== Formes de bipédie chez les hominidés fossiles ====
Les [[Theropoda|théropodes]] du [[Mésozoïque]] étaient probablement tous bipèdes, à l'exception du [[genre (biologie)|genre]] ''[[Spinosaurus]]''. Leurs membres antérieurs étaient typiquement de petite taille, manifestement peu appropriés pour soutenir même partiellement le poids de l'animal.
Les premiers [[Hominoidea|hominoïdes]] ont des pieds [[Préhension|préhensiles]]. L'[[hallux]] devient opposé aux autres orteils par migration [[wikt:proximal|proximale]] au cours de la croissance fœtale. Les premiers [[Hominidae|hominidés]] pratiquent une forme de bipédie occasionnelle dans les arbres.


Les [[oiseau]]x, seuls représentants actuels des [[Theropoda|théropodes]], sont tous bipèdes. Leurs membres antérieurs sont très longs mais, compte tenu de leur adaptation en ailes, il leur est quasiment impossible de les appuyer au sol. Parmi les trois groupes de vertébrés volants, il semble que les oiseaux soient les seuls à avoir adopté une bipédie exclusive : les [[Chiroptera|chiroptères]] sont quadrupèdes et on pense qu'il en était de même pour les [[Pterosauria|ptérosaures]]<sup>†</sup>.
En 2019, la découverte en [[Allemagne]] d'une espèce fossile d'[[Hominidae|hominidés]] dénommée ''[[Danuvius guggenmosi]]'' a fait remonter la première forme de bipédie connue à {{nb|11,6 Ma}} ([[Miocène#Subdivisions|Miocène moyen]])<ref>{{article| langue=en| titre=Fossil ape hints at how walking on two feet evolved| auteur=Tracy L. Kivell| périodique=[[Nature (revue)|Nature]]| date=6 novembre 2019| volume=575| numéro=7781| doi=10.1038/d41586-019-03347-0}}.</ref>{{,}}<ref>{{article| langue=en| titre=A new Miocene ape and locomotion in the ancestor of great apes and humans| auteur1=Madelaine Böhme| auteur2=Nikolai Spassov| auteur3=Jochen Fuss| auteur4=Adrian Tröscher| auteur5=Andrew S. Deane| et al.=oui| périodique=[[Nature (revue)|Nature]]| date=6 novembre 2019| volume=575| numéro=7781| doi=10.1038/s41586-019-1731-0}}</ref>.


== Autres vertébrés ==
Le Basilic vert (''[[Basiliscus plumifrons]]'') est susceptible de courir sur l'eau sur ses pattes arrière sur de courtes distances<ref>[https://www.youtube.com/v/Qhsxo7vY8ac Vidéo].</ref>.


== Invertébrés ==
=== ''Australopithecus afarensis'' ===
Une forme de bipédie tout à fait singulière a également été observée chez deux espèces de [[pieuvre]]s, ''[[Amphioctopus marginatus]]'' et ''[[Abdopus aculeatus]]''. Ces animaux semblent marcher au fond de l'eau sur deux de leurs tentacules, les autres étant repliés, ce qui permet de tromper les prédateurs en simulant l'apparence d'algues ou de noix de coco<ref>Huffard C.L., Boneka F., Full R.J., « Underwater bipedal locomotion by octopuses in disguise », ''Science'', vol. 307, 5717, {{p.|1927}}, 2005.</ref>{{,}}<ref>[http://www.berkeley.edu/news/media/releases/2005/03/24_octopus.shtml Octopuses occasionally stroll around on two arms, UC Berkeley biologists report], [http://www.berkeley.edu/news/media/releases/2005/03/images/marginatus_walk1.mov vidéo 1], [http://www.berkeley.edu/news/media/releases/2005/03/images/aculeatus_walk.mov vidéo 2].</ref>.
[[Kadanuumuu]], daté de {{nb|3,58 millions}} d'années, découvert en 2005 dans le [[Awash|Bas-Awash]], en [[Éthiopie]], par l'équipe du [[Paléoanthropologie|paléoanthropologue]] éthiopien [[Yohannes Haile-Selassie]], figure parmi les plus anciens spécimens fossiles connus de l'espèce ''[[Australopithecus afarensis]]''. Les ossements post-crâniens trouvés montrent une bipédie déjà très avancée<ref>{{Lien web|langue=en|url=https://www.sciencedaily.com/releases/2010/06/100621151119.htm|titre=3.6 million-year-old relative of 'Lucy' discovered : Early hominid skeleton confirms human-like walking is ancient|auteur=Cleveland Museum of Natural History|date=21 juin 2010|site=sciencedaily.com}}.</ref>.


== Robots ==
La basse vallée de l'[[Awash]], dans l'[[Afar (région)|Afar]], est la région où fut découverte en 1974 la célèbre [[Lucy (australopithèque)|Lucy]]. Ce lieu a été inondé il y a {{unité|7|Ma}}, devenant la mer d'Afar. On a retrouvé avec Lucy des fossiles de crocodiles, de tortues de mer et de pinces de crabes, le tout au bord d'une plaine inondable près de ce qui à l'époque était la côte de l'Afrique. Les habitants se seraient retrouvés soudainement dans des environnements semi-aquatiques variés : forêts inondées, marais, mangroves, lagons{{, etc.}}
[[File:NimbRo-OP2X Humanoid Soccer Robot at RoboCup 2018 in Montreal.jpg|thumb|Deux robots jouant au football lors de la [[Robocup]] en 2018]]
Le concept d'un robot bipède d'une vitesse et d'une agilité comparables à celles d'un humain ou d'un oiseau a longtemps été limité à la [[science-fiction]]. Depuis le début du vingt-et-unième siècle, des robots bipèdes, à la démarche lente et peu assurée, ont été contruis. Actuellement, les efforts de recherche et développement se poursuivent et connaissent désormais de réels progrès, avec de larges perspectives d'applications civiles et militaires.


Voici une liste non-exhaustive de quelques projets:
Richmond et Détroit affirmaient en 2000 que Lucy était encore en partie quadrupède : {{Début citation}}Ici nous apportons la preuve que des fossiles attribués à ''[[Australopithecus anamensis]]'' (KNM-ER 20419) et ''[[Australopithecus afarensis]]'' (AL-288-1 ou [[Lucy (australopithèque)|Lucy]]) conservent une morphologie spécialisée du poignet associée à une forme de quadrupédie. La [[morphologie (biologie)|morphologie]] distale du [[Os radius|radius]] diffère de celle des derniers homininés et des [[primate]]s anthropoïdes non « quadrupèdes », suggérant que la quadrupédie avec appui sur les jointures est une particularité dérivée du [[clade]] des grands singes africains et des humains. Ceci enlève les arguments morphologiques pour l'existence d'un clade [[Pan (animal)|chimpanzé]]s-[[gorille]], et suggère que des hominines bipèdes se sont développés à partir d'un ancêtre marchant « à quatre pattes » et qui était déjà en partie terrestre<ref>B. G. Richmond et D. S. Détroit, « [http://www.nature.com/nature/journal/v404/n6776/abs/404382a0.html Evidence that humans evolved from a knuckle-walking ancestor] », ''Nature'', 2000, vol. 404, {{n°|6776}}, {{p.|382-385}}.</ref>{{Fin citation}}


* Le [[DARPA Robotics Challenge]] de 2015 présentait divers robots bipèdes aux performances très sub-optimales<ref>{{en}} [https://spectrum.ieee.org/darpa-robotics-challenge-robots-falling DARPA Robotics Challenge: A Compilation of Robots Falling Down], spectrum.ieee.org]</ref>.
Dans le même numéro de ''Nature'' (2000), M. Collard et Leslie Aiello discutaient ces résultats<ref>{{Article |langue=en |auteur1=Mark Collard |auteur2=Leslie C. Aiello |titre=Human evolution: From forelimbs to two legs |périodique=[[Nature (revue)|Nature]] |volume=404 |numéro=6776 |date=23 mars 2000 |pages=339-340 |issn=0028-0836 |e-issn=1476-4687 |doi=10.1038/35006181 }}.</ref> : ''A. afarensis'' aurait pu avoir des vestiges de marche sur les jointures (des membres antérieurs) tout en étant déjà devenu bipède. Des recherches récentes ont montré qu'on ne pouvait pas accorder autant de crédit qu'on le pensait aux inférences phylogénétiques basées sur les fossiles. D'autres rappellent que les os sont relativement plastiques au cours d'une vie. On ne s'explique pas non plus que ''[[Australopithecus africanus]]'', un descendant possible de ''[[Australopithecus afarensis]]'', ait perdu ce trait si celui-ci était phylogénétique. Si Lucy marchait sur les jointures, ses ossements présentent aussi la déformation du radius impliquée par la bipédie ainsi que d'autres traits allant dans le même sens.
* Un robot bipède français a été conçu spécialement pour l'étude de la marche et la course<ref>[http://robot-rabbit.lag.ensieg.inpg.fr Rabbit].</ref>.
* La société [[Honda]] s'est également illustrée dans la réalisation de robots bipèdes avec notamment le projet [[ASIMO]].
* La société américaine [[Boston Dynamics]] développe un robot bipède, [[Atlas (robot)|Atlas]], dont la version hydraulique a longtemps été le seul robot anthropoïde dont les performances étaient suffisantes pour réaliser certaines [[acrobatie]]s. La version hydraulique a été remplacée en 2024 par une version électrique.
* Le constructeur automobile américain [[Tesla (automobile)|Tesla]] travaille sur un robot anthropoïde : [[Tesla Optimus|Optimus]].
* La société américaine ''Agility robotics'' développe un robot bipède digitigrade, contrairement à la plupart des autres projets qui se concentrent en général sur une forme anthropoïde, et donc plantigrade.
* Le tournoi [[Robocup]] a été créé en 1996 : il récompense les meilleurs robots joueurs de [[football]], sport qui a pour particularité de se pratiquer essentiellement avec les jambes et les pieds, et représente donc la quintessence du déplacement bipède en matière de vitesse et d'agilité. L'objectif de la compétition Robocup est d'obtenir un jour une équipe capable de battre l'équipe humaine championne du monde. Actuellement, cet objectif reste une perspective lointaine.


== Notes et références ==
En 2011, une étude 3D sur des empreintes d’''[[Australopithecus afarensis]]'' vieilles de 3,7 [[million d'années|Ma]] sur le site de [[Laetoli]] ([[Tanzanie]]) suggère au contraire une bipédie bien verticale affirmée<ref>{{Article|langue=en|nom1=Robin Crompton et col|titre=Human-like external function of the foot, and fully upright gait, confirmed in the 3.66 million year old Laetoli hominin footprints by topographic statistics, experimental footprint-formation and computer simulation|périodique=Journal of the Royal Society|jour=28|mois=juin|année=2011|url texte=http://rsif.royalsocietypublishing.org/content/early/2011/07/18/rsif.2011.0258.short?rss=1}}.</ref>.

=== Autres groupes ===
Certains marsupiaux, tels que les [[kangourou]]s et les [[Rat-Kangourou à nez court|rats-kangourous]], sont également parfois considérés bipèdes même si ces animaux utilisent deux pattes ainsi que leur queue comme points d'appui lorsqu'ils se tiennent érigés. Les singes [[catarrhini]]ens<ref>Druelle F, Berillon G (2014) Bipedalism in non-human primates: a comparative review of behavioural and experimental explorations on catarrhines. BMSAP:1-10.</ref> (c'est-à-dire les singes de l'[[Ancien Monde]], incluant entre autres les [[chimpanzé]]s, les [[Hylobatidae|gibbons]], les [[macaque]]s, les [[babouin]]s, etc.) et quelques autres espèces de mammifères, telles que le [[pangolin géant]], adoptent occasionnellement la bipédie posturale et pour de courts déplacements

Dans certaines circonstances, des animaux habituellement quadrupèdes peuvent aussi adopter une station bipède<ref>{{en}} [http://www.kfor.com/Global/story.asp?S=1333882&nav=6uy5GXxb A dog tale deserving of a 'standing' ovation]</ref>.
Le [[suricate]] et certains [[Chien de prairie|chiens de prairie]] américains, les marmottes, les ours, peuvent se tenir ou se déplacer debout de manière prolongée.
Le lézard Jésus-Christ ou basilic (''[[Basiliscus plumifrons]]'') est susceptible de courir sur l'eau sur ses pattes arrière sur de courtes distances<ref>[https://www.youtube.com/v/Qhsxo7vY8ac Vidéo].</ref>.

== Céphalopodes ==
Une forme de bipédie tout à fait singulière a également été observée chez deux espèces de [[pieuvre]], ''[[Amphioctopus marginatus]]'' et ''[[Abdopus aculeatus]]''. Ces animaux semblent marcher au fond de l'eau sur deux de leurs tentacules, les autres étant repliés pour tromper les prédateurs en simulant l'apparence d'algues ou de noix de coco<ref>Huffard C.L., Boneka F., Full R.J., « Underwater bipedal locomotion by octopuses in disguise », ''Science'', vol. 307, 5717, {{p.|1927}}, 2005.</ref>{{,}}<ref>[http://www.berkeley.edu/news/media/releases/2005/03/24_octopus.shtml Octopuses occasionally stroll around on two arms, UC Berkeley biologists report], [http://www.berkeley.edu/news/media/releases/2005/03/images/marginatus_walk1.mov vidéo 1],
[http://www.berkeley.edu/news/media/releases/2005/03/images/aculeatus_walk.mov vidéo 2].</ref>.

== Origine de la bipédie humaine ==
Selon la [[Primatologie|paléoprimatologue]] française [[Brigitte Senut]], certains chercheurs remettent en cause {{Citation|la bipédie comme caractéristique des [[Hominina]] sous prétexte qu'elle est largement répandue, mais ils font une confusion entre bipédie de posture et bipédie de locomotion. Même si le chimpanzé et le bonobo peuvent se déplacer occasionnellement sur deux pattes, la morphologie de leur fémur n'est pas une morphologie humaine : elle reste celle d'un grand singe sans modification liée à la bipédie permanente. Il faut distinguer la bipédie humaine actuelle permanente des bipédies non humaines ou des bipédies humaines primitives, qui ont les mêmes contraintes osseuses lors de la marche terrestre sur les deux pattes arrières<ref>{{ouvrage|auteur=Claude Stoll|titre=Homogenesis. Une histoire de l'histoire de l'homme|éditeur=[[Presses polytechniques et universitaires romandes]]|date=2011|passage=286}}</ref>.}}

La bipédie s'est affirmée bien avant le développement de notre boite crânienne et l’usage d'outils<ref>{{Citation|the evolution of bipedal locomotion seems to have preceded other uniquely human attributes. It appears quite probable that our ancestors walked first, and subsequently became large- brained, tool-using humans}}, Mednick, 1955.</ref>{{,}}<ref>{{article|langue=en|auteur=Lovejoy, C.O. |titre=Evolution of Human walking |journal=Scientific American. |volume=259 |numéro=5 |pages=82–89 |année=1988 |doi=10.1038/scientificamerican1188-118 |pmid=3212438}}.</ref>. Des fossiles d'''[[australopithèque]]s'' datant de 4 millions d'années<ref name="evolutionthe1st4billionyears">{{Ouvrage|langue=en|auteur1=McHenry, H.M<!--|éditeur=Michael Ruse & Joseph Travis-->|titre=Evolution|sous-titre=The First Four Billion Years|éditeur=The Belknap Press of Harvard University Press|lieu=Cambridge, Massachusetts|année=2009|pages totales=979|page=263|isbn=978-0-674-03175-3|présentation en ligne=https://books.google.com/books?id=ghBziE-HefMC&printsec=frontcover|titre chapitre=Human Evolution}}.</ref> montrent une bipédie déjà avancée, alors que ''[[Sahelanthropus tchadensis]]'' a probablement marché sur ses deux jambes il y a sept millions d'années<ref name="SI-2016biped">{{lien web|langue=en|auteur=Staff |titre=What Does It Mean To Be Human? - Walking Upright |url=http://humanorigins.si.edu/human-characteristics/walking-upright |date=14 août 2016|série=[[Smithsonian Institution]] |consulté le=14 août 2016}}.</ref>. La date de la séparation entre la lignée des chimpanzés et celle des hominines reste controversée, entre {{nb|10 et 6 millions}} d'années. Peu de fossiles de cette période ont été mis au jour.

Il y a au moins douze hypothèses différentes pour expliquer comment la bipédie s'est développée chez nos ancêtres. Ces différentes hypothèses ne sont pas nécessairement exclusives les unes des autres : différentes pressions sélectives ont pu favoriser le développement de la bipédie humaine. Cependant, selon le paléoanthropologue {{lien|fr=Daniel Lieberman|lang=en|trad=Daniel Lieberman}}, {{Citation|il ne sera jamais possible de savoir avec certitude pourquoi la sélection naturelle a favorisé des adaptations en vue de la bipédie<ref>{{Ouvrage|auteur1=Daniel Lieberman|titre=L'histoire du corps humain|éditeur=JC Lattès|année=2015|passage=84|isbn=}}.</ref>}}.

L'Homme est devenu par la suite un chasseur performant grâce à son endurance à la course, lui permettant notamment de pratiquer la [[chasse à l'épuisement]]. Mais il est important de distinguer l'adaptation à la marche bipède de l’adaptation à la course, qui s'est produite plus tardivement.

{{Article détaillé|Théorie du coureur de fond}}

=== Hypothèse de la bipédie acquise dans les arbres ===
Certains chercheurs proposent que la bipédie soit une [[exaptation]]. En effet, le répertoire locomoteur des grands singes, sélectionné pour la suspension sous les branches et le grimper vertical le long d'un tronc d'arbre, admet un autre type de locomotion occasionnel : l'orthogradie<ref>{{Ouvrage|langue=fr|auteur1=Pascal Picq|titre=La plus belle histoire du langage|éditeur=Seuil|lieu=Paris|année=2008|mois=janvier|pages totales=184|passage={{p.|33}}|isbn=978-2-02-040667-3}}</ref>{{,}}<ref>{{article|langue=en| nom1 = Sylvester | prénom1 = Adam D. | année = 2006 | titre = Locomotor Coupling and the Origin of Hominin Bipedalism | url = | journal = Journal of Theoretical Biology | volume = 242 | numéro = | pages = 581–590 | doi=10.1016/j.jtbi.2006.04.016}}</ref>. La bipédie arboricole fait partie depuis plus de 15 Ma du répertoire locomoteur des [[Hominidae|grands singes]], qui se suspendent et grimpent verticalement le long des troncs d'arbres et des grosse branches<ref>{{Ouvrage|auteur1=[[Pascal Picq]]|titre=Au commencement était l'homme. De Toumaï à Cro-Magnon|éditeur=Odile Jacob|année=2003|passage=222|isbn=}}</ref>. Par la suite, cette aptitude se serait révélée avantageuse en milieu ouvert ou semi-aquatique et aurait été favorisée par les processus de sélection. Elle se serait ensuite progressivement perfectionnée pour gagner en efficacité<ref>{{Article|langue=en|nom1=Haile-Selassie|prénom1=Yohannes|nom2=Saylor|prénom2=Beverly Z.|nom3=Deino|prénom3=Alan|nom4=Levin|prénom4=Naomi E.|nom5=Alene|prénom5=Mulugeta|nom6=Latimer|prénom6=Bruce M.|titre=A new hominin foot from Ethiopia shows multiple Pliocene bipedal adaptations|périodique=Nature|lien périodique=|volume=483|numéro=7391|jour=28|mois=mars|année=2012|pages=565-569|isbn=|issn=|issn2=|doi=10.1038/nature10922|url texte=|consulté le=2 avril 2012}}</ref>.

Les [[Pan troglodytes|chimpanzé]]s (''Pan troglodytes''), qui passent moins de 2 % de leur temps debout à l'âge adulte<ref>{{Article|prénom1=L. A.|nom1=Sarringhaus|prénom2=L. M.|nom2=MacLatchy|prénom3=J. C.|nom3=Mitani|titre=Locomotor and postural development of wild chimpanzees|périodique=Journal of Human Evolution|volume=66|date=2014-01-01|doi=10.1016/j.jhevol.2013.09.006|lire en ligne=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0047248413002054|consulté le=2016-10-01|pages=29–38}}.</ref>, le font principalement dans les [[arbre]]s pour se nourrir, selon une étude réalisée par [[Kevin Hunt]] et publiée dans les [[années 1990]] (61 % des bipédies sont [[arboricole]]s et 39 % sont terrestres)<ref>{{Article|prénom1=Kevin D.|nom1=Hunt|titre=The evolution of human bipedality: ecology and functional morphology|périodique=Journal of Human Evolution|volume=26|date=1994-03-01|doi=10.1006/jhev.1994.1011|lire en ligne=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0047248484710116|consulté le=2016-10-01|pages=183–202}}.</ref>. Ces observations ont par la suite été confortées par l'étude de Craig Stanford<ref>{{Article|langue=en|prénom1=Craig B.|nom1=Stanford|titre=Arboreal bipedalism in wild chimpanzees: Implications for the evolution of hominid posture and locomotion|périodique=American Journal of Physical Anthropology|volume=129|date=2006-02-01|issn=1096-8644|doi=10.1002/ajpa.20284|lire en ligne=http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ajpa.20284/abstract|consulté le=2016-10-01|pages=225–231}}.</ref> qui observa un grand nombre de comportements bipèdes dans un contexte [[arboricole]] chez les [[chimpanzé]]s vivants dans la « forêt impénétrable de Bwindi » en [[Ouganda]]. Par ailleurs, d'autres études ont également montré cette tendance chez d'autres [[espèce]]s de [[primates]], et notamment chez l'[[orang-outan]] qui pratique une quantité importante de bipédie dans les arbres (7,3 % de l'ensemble de son répertoire [[Locomotion|locomoteur]])<ref>{{Article|langue=en|prénom1=Susannah K.S.|nom1=Thorpe|prénom2=Robin H.|nom2=Crompton|titre=Orangutan positional behavior and the nature of arboreal locomotion in Hominoidea|périodique=American Journal of Physical Anthropology|volume=131|date=2006-11-01|issn=1096-8644|doi=10.1002/ajpa.20422|lire en ligne=http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ajpa.20422/abstract|consulté le=2016-10-01|pages=384–401}}.</ref>. Dans ce contexte, l'équipe anglaise de Susannah Thorpe et Robin Compton a proposé que la bipédie humaine pourrait découler d'une bipédie initialement adaptée pour la vie dans les arbres<ref>{{Article|langue=en|prénom1=S. K. S.|nom1=Thorpe|prénom2=R. L.|nom2=Holder|prénom3=R. H.|nom3=Crompton|titre=Origin of Human Bipedalism As an Adaptation for Locomotion on Flexible Branches|périodique=Science|volume=316|date=2007-06-01|issn=0036-8075|issn2=1095-9203|doi=10.1126/science.1140799|lire en ligne=http://science.sciencemag.org/content/316/5829/1328|consulté le=2016-10-01|pages=1328–1331}}.</ref>. En effet, la bipédie arboricole permet à l'orang-outan d'accéder aux branches plus flexibles dans les arbres (où se trouve de la nourriture). De plus, ces animaux réagissent à cette flexibilité du substrat en augmentant l'extension du genou et de la hanche (soit une forme de bipédie plus proche de celle de l'homme), alors que les primates non-humains pratiquent généralement une bipédie fléchie (appelée « bent-hip, bent-knee »).

Notons cependant que ces bipédies arboricoles sont principalement des bipédies assistées, c'est-à-dire avec les bras favorisant grandement le maintien de l'équilibre. On est donc bien loin de la bipédie terrestre dont le maintien est le résultat de processus dynamiques dont les accélérations et décélérations des segments corporels au niveau des articulations compromettent la stabilité dans les trois dimensions.

=== Hypothèse de la savane ===
[[Fichier:Australopithecus family.jpg|vignette|redresse=1.5|Des australopithèques dans leur environnement (vue d'artiste).]]

L'hypothèse de la [[savane]] originelle a longtemps été la théorie la plus couramment acceptée et enseignée. On la relie souvent à celle de la ''Main Outil''

L'ancêtre de l'homme aurait appris à marcher parce que la forêt reculait au profit de la savane (théorie de l'[[East Side Story]]) dans l'Afrique de l'Est. Mis à part le fait qu'il n'y aurait plus eu d'arbres sur lesquels grimper, la station debout aurait alors eu de multiples avantages :
* surveillance du territoire au-dessus des hautes herbes ;
* meilleure régulation de la température du corps, la position debout présentant moins de surface au soleil et plus de surface au vent ;
* absence de pilosité aidant à la régulation de la température (moins de couverture pour le corps) ;
* transport d'outils et/ou armes, imposé par le nomadisme de la vie de savane (''Hypothèse de la Main Outil'') : la mâchoire chez l'homme ne suffit plus à transporter la nourriture et à la mettre à l'abri comme chez certains félins.

Certains arguments ont été avancés contre cette théorie : si les traits distinctifs des humains viennent de l'adaptation à la savane, on devrait trouver au moins certaines de ces adaptations chez d'autres mammifères de la savane<ref name="Tardieu"/>. Cependant, on n'en retrouve aucune parmi ceux-là, même chez les autres descendants d'ancêtres communs, comme les [[Chlorocebus|vervets]], les [[babouin]]s ou d'autres. Aucun autre animal de la savane n'a évolué vers une absence de pilosité permettant de réguler sa température : les poils fournissent au contraire une protection contre le soleil. Ils sont essentiels pour les primates quel que soit leur environnement : les jeunes en bas âge s'accrochent à eux pendant que leur mère vaque à ses occupations.

Une autre objection est que la position debout en zone découverte expose davantage à d'éventuels prédateurs et que la taille des premiers hominines ne dépasse pas celle des herbes de la savane.

L'hypothèse populaire de la [[savane]] originelle (''[[East Side Story]]'') qui aurait favorisé la naissance de la bipédie, est désormais remise en cause : la découverte d’''[[Ardipithecus ramidus]]'' en [[1994]] et d’''[[Orrorin tugenensis]]'' en [[2000]] suggère que la bipédie est née dans des environnements boisés au sein de paysages mosaïques<ref>{{Article|auteur=[[Michel Brunet (paléoanthropologue)|Michel Brunet]], Jean-Jacques Jaeger|titre=De l’origine des anthropoïdes à l’émergence de la famille humaine|périodique=Comptes Rendus Palevol|date=mars–avril 2017|volume=16|numéro=2|pages=189-195|doi=10.1016/j.crpv.2016.04.007}}.</ref>.

=== Hypothèse du relief ===
Les ancêtres de l'homme vivant au [[Pliocène]] dans la [[vallée du Grand Rift]], caractérisé par son relief accidenté (colline, falaise, montagne, gorge) qui offre de nouveaux abris et des pièges naturels pour les proies, auraient pu renoncer à l’arboricolisme et adopter la marche bipède pour escalader ces reliefs, utilisant une ou deux mains pour se stabiliser : c'est la théorie du relief<ref>{{Article|langue=en|auteur=Isabelle C. Winder, Geoffrey C.P. King, Maud Devès et Geoff N. Bailey|titre=Complex topography and human evolution: the missing link|périodique=Antiquity|date=2013|volume=87|numéro=336|pages=333–349|url texte=}}.</ref>.

Plusieurs objections peuvent être opposées à cette théorie : elle ne se limite qu'à la [[vallée du Grand Rift]] alors que de tels reliefs accidentés sont plutôt rares ; des [[Hominina|hominines]] plus anciens comme [[Toumaï]] (7 Ma) et ''[[Orrorin tugenensis]]'' (6 Ma) ont déjà une pratique de la bipédie<ref>{{Lien web|url=http://www.hominides.com/html/actualites/bipedie-origine-relief-tectonique-0728.php|titre=La bipédie expliquée par le relief ? |auteur=|date=27 mai 2013|site=hominides.com}}.</ref>.

=== Hypothèse de l'alimentation en position accroupie ===
Cette théorie a été défendue en 2003 par le zoologue Jonathan Kingdon. Des modifications anatomiques seraient apparues initialement indépendamment de la bipédie. Cette préadaptation à la bipédie serait principalement liée à la facilitation d'une alimentation en position accroupie (ramassage d'insectes, de vers...) par le changement des pieds devenus plus plats<ref>Kindon, J. (2003), ''Lowly Origin : Where and Why our ancestors First Stood Up''. Princeton University Press, Princeton/Oxford.</ref>.

=== Hypothèse du transport de nourriture ou d'outils ===
Selon cette théorie, la bipédie aurait été favorisée car elle permet de continuer à se déplacer quand on brandit un outil<ref>only man has his locomotion essentially unimpeded while carrying or using a tool. Bartholomew and Birdsell (1953).</ref>. Gordon Hewes suggère en 1961 que les hominiens se seraient redressés pour porter de la nourriture ou des outils dans leurs mains<ref>{{Article|langue=en|auteur=Gordon Hewes|titre=Food Transport and the Origin of Hominid Bipedalism|périodique=American Anthropologist|date=1961|volume=63|numéro=|pages=687-710|url texte=}}.</ref>{{,}}<ref>{{Article|langue=en|nom1=Carvalho et coll|prénom1=Susana|titre=Chimpanzee carrying behaviour and the origins of human bipedality|périodique=Current Biology|lien périodique=|volume=22|numéro=6|jour=|mois=mars|année=2012|pages=R180-R181|isbn=|issn=|issn2=|doi=10.1016/j.cub.2012.01.052|url texte=|consulté le=26 mars 2012}}.</ref>.

=== Hypothèse de la sélection sexuelle ===
Cette théorie a été proposée par l'[[Anthropologie|anthropologue]] Maxime Sheets-Johnstone<ref>{{Ouvrage|langue=en|auteur1=[[Geoffrey Miller (psychologue)|Geoffrey Miller]]|titre=[[The Mating Mind|The Mating Mind : How Sexual Choice Shaped the Evolution of Human Nature]]|éditeur=Anchor|année=2001|pages totales=514|passage=233|isbn=0-385-49517-X}}.</ref>. La position debout aurait permis aux mâles de montrer leur pénis et, à l'inverse, aux femelles de cacher leurs organes génitaux.

[[Richard Dawkins]] reprend cette idée de [[sélection sexuelle]], mais en faisant simplement de la position debout un avantage dans la reproduction parce qu'elle serait devenue attractive pour les femelles et objet d'imitation plus ou moins réussie chez les mâles, en fonction de leurs aptitudes<ref>Richard Dawkins, ''Il était une fois nos ancêtres'', 2007 pour la traduction française.</ref>.

=== Hypothèse de la bipédie en économie d'énergie ===
Certains pensent que la bipédie permet d'économiser de l'énergie lors de la marche pour chercher des aliments, comme le suggère l'étude comparative entre la marche bipède humaine et la [[locomotion sur les articulations]] de chimpanzés (consommation énergétique humaine correspondant à un 1/4 de l'énergie nécessaire aux chimpanzé)<ref>{{Article|langue=en|auteur=Michael D. Sockol, David A. Raichlen et Herman Pontzer|titre=Chimpanzee locomotor energetics and the origin of human bipedalism|périodique=[[Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America]]|date=juin 2007|volume=104|numéro=30|pages=12265–12269
|url texte=}}.</ref>{{,}}<ref>Documentaire « Aux origines de l'humanité », diffusé sur ''Arte'' le 6 novembre 2010.</ref>. Selon Dennis M. Bramble et Daniel E. Lieberman, les ancêtres des hommes se seraient levés pour courir après leurs proies (technique très efficace de la [[chasse à l'épuisement]])<ref>{{article|langue=en|nom=Bramble|prénom=Dennis|auteur2=Lieberman, Daniel|titre=Endurance running and the evolution of Homo|journal=Nature|date=novembre 2004|volume=432|doi=10.1038/nature03052|pmid=15549097|pages=345–52}}.</ref>.

==== Hypothèse du primate aquatique : bipédie apprise dans l'eau ====
Publiée pour la première fois en 1960 par [[Alister Hardy]], la [[théorie du primate aquatique]] a été récemment relancée par l'accumulation d'études et de documents (photos, films) de provenances variées, montrant des singes marchant dans l'eau. La plupart des particularités de la physiologie humaine seraient courantes chez les mammifères aquatiques et très rares chez ceux terrestres. Nos ancêtres auraient donc vécu pendant longtemps en habitat inondé, semi-aquatique, ce qui résoudrait la majeure partie des questions de physiologie humaine restées jusque-là sans réponse. Le début de ces évolutions serait contemporain de la divergence entre les grands singes et les humains.

Cette hypothèse, même si elle connaît une certaine popularité, reste rejetée par la communauté des paléoanthropologues<ref>{{Article|langue=en|auteur=Bender R, Tobias PV, Bender N|titre=The Savannah hypotheses: origin, reception and impact on paleoanthropology|périodique=Hist Philos Life Sci|date=2012|volume=34|numéro=1–2|pages=147–184}}.</ref>.

== Robotique ==

Le concept d'un robot bipède d'une vitesse et d'une agilité comparable à celle du corps humain a longtemps été limité à la [[science-fiction]], et l'est essentiellement encore et toujours actuellement. En effet même au début du vingt-et-unième siècle, les prototypes présentés ont des performances très suboptimales, comme illustré notamment lors du [[DARPA Robotics Challenge]] en 2015<ref>{{en}}[https://spectrum.ieee.org/darpa-robotics-challenge-robots-falling DARPA Robotics Challenge: A Compilation of Robots Falling Down], spectrum.ieee.org]</ref>.

Les efforts de recherche se poursuivent cependant, du fait de progrès certes lents mais réels, ainsi que de perspectives d'applications civiles et militaires respectivement lucratives et hautement stratégiques.

Un robot bipède français a été conçu spécialement pour l'étude de la marche et la course<ref>[http://robot-rabbit.lag.ensieg.inpg.fr Rabbit].</ref>. La société [[Honda]] s'est également illustrée dans la réalisation de robots bipèdes avec notamment le projet [[ASIMO]]. Enfin, la société américaine [[Boston Dynamics]] fait régulièrement la démonstration de prototypes de robots bipèdes dont les performances sont suffisantes pour réaliser certaines [[acrobaties]].

== Références ==
{{Références}}
{{Références}}


== Voir aussi ==
== Voir aussi ==
{{Autres projets| commons=Category:Bipidalism| wikt=bipédie| wikt2=bipède}}
=== Bibliographie ===
* {{en}} [http://www.primitivism.com/aquatic-ape.htm ''Aquatic Ape Theory''], Elaine Morgan
* {{en}} [http://www.riverapes.com/Me/Work/Wading%20for%20NutritionAndHealth.htm ''Wading for Food: The Driving Force of the Evolution of Bipedalism?''], Algis Kuliukas MSc (Human Evolution & Behaviour, UCL, 2001). Article soumis à Nutrition and Health, août 2002. Abstract.
* {{en}} [http://www.journals.royalsoc.ac.uk/(yc5j3v55anghka452sryw1bf)/app/home/contribution.asp?referrer=parent&backto=searcharticlesresults,1,1 ''Stride lengths, speed and energy costs in walking of Australopithecus afarensis: using evolutionary robotics to predict locomotion of early human ancestors''], William I. Sellers, Gemma M. Cain, Weijie Wang, Robin H. Crompton. The Royal Society
* {{en}} ''Mutants : On Genetic Variety and the Human Body'' (''Mutants : sur la variété génétique et le corps humain''), par Armand Marie Leroi. (livre en anglais sur les mutations, et la rapidité avec laquelle elles peuvent se produire (et une race évoluer))


=== Articles connexes ===
=== Articles connexes ===
* [[Quadrupédie]]
* [[Quadrupédie]]
* [[Hominisation]]
* [[Bipédie humaine]]

* [[Théorie du coureur de fond]]
=== Liens externes ===
{{Liens}}


{{Portail|Préhistoire|Paléontologie|Zoologie}}
{{Portail|Zoologie}}


[[Catégorie:Locomotion (biologie)]]
[[Catégorie:Locomotion (biologie)]]
[[Catégorie:Zoologie]]
[[Catégorie:Glossaire de zoologie]]
[[Catégorie:Paléoanthropologie]]

Dernière version du 19 avril 2024 à 16:20

Bipède

Une autruche d'Afrique, l'un des animaux bipèdes les plus rapides.

La bipédie est un mode de locomotion terrestre (en) par lequel un animal se meut sur ses deux membres postérieurs. Une espèce est dite bipède si la bipédie est son mode de locomotion ordinaire quand l'animal marche ou court.

Les espèces bipèdes se rencontrent essentiellement dans deux clades de tétrapodes : les théropodes (dont les seuls représentants actuels sont les oiseaux) et les hominines (dont le seul représentant actuel est l'Homme moderne). Parmi les autres groupes, la bipédie n'est qu'intermittente ou approximative.

Les êtres humains sont essentiellement plantigrades, tandis que les oiseaux sont digitigrades.

Tétrapodes[modifier | modifier le code]

Mammifères[modifier | modifier le code]

Humains[modifier | modifier le code]

La bipédie exclusive est une caractéristique d'Homo sapiens et d'autres Hominina fossiles, qui se traduit par de nombreuses adaptations du squelette par rapport à celui des autres primates. Plus généralement, différentes formes de bipédie, usuelle ou intermittente, caractérisent la lignée humaine depuis sa séparation de celle des chimpanzés, sans qu'on en connaisse encore aujourd'hui l'évolution précise ni avec certitude l'origine évolutive.

Primates non-humains[modifier | modifier le code]

Les singes catarrhiniens[1], c'est-à-dire les singes de l'Ancien Monde, incluant entre autres les chimpanzés, les gibbons, les macaques, les babouinsetc., adoptent occasionnellement la bipédie posturale et pour de courts déplacements.

Autres mammifères[modifier | modifier le code]

Certaines espèces de mammifères placentaires habituellement quadrupèdes, telles que le Pangolin géant, le Suricate, certains chiens de prairie, les marmottes et les ours, peuvent adopter une station bipède, c'est-à-dire se tenir debout de manière plus ou moins prolongée[2].

Certains marsupiaux, tels que les kangourous et les rats-kangourous, sont parfois considérés comme bipèdes, même si ces animaux utilisent aussi leur queue comme point d'appui lorsqu'ils se tiennent érigés.

Théropodes[modifier | modifier le code]

Les théropodes du Mésozoïque étaient probablement tous bipèdes, à l'exception du genre Spinosaurus. Leurs membres antérieurs étaient typiquement de petite taille, manifestement peu appropriés pour soutenir même partiellement le poids de l'animal.

Les oiseaux, seuls représentants actuels des théropodes, sont tous bipèdes. Leurs membres antérieurs sont très longs mais, compte tenu de leur adaptation en ailes, il leur est quasiment impossible de les appuyer au sol. Parmi les trois groupes de vertébrés volants, il semble que les oiseaux soient les seuls à avoir adopté une bipédie exclusive : les chiroptères sont quadrupèdes et on pense qu'il en était de même pour les ptérosaures.

Autres vertébrés[modifier | modifier le code]

Le Basilic vert (Basiliscus plumifrons) est susceptible de courir sur l'eau sur ses pattes arrière sur de courtes distances[3].

Invertébrés[modifier | modifier le code]

Une forme de bipédie tout à fait singulière a également été observée chez deux espèces de pieuvres, Amphioctopus marginatus et Abdopus aculeatus. Ces animaux semblent marcher au fond de l'eau sur deux de leurs tentacules, les autres étant repliés, ce qui permet de tromper les prédateurs en simulant l'apparence d'algues ou de noix de coco[4],[5].

Robots[modifier | modifier le code]

Deux robots jouant au football lors de la Robocup en 2018

Le concept d'un robot bipède d'une vitesse et d'une agilité comparables à celles d'un humain ou d'un oiseau a longtemps été limité à la science-fiction. Depuis le début du vingt-et-unième siècle, des robots bipèdes, à la démarche lente et peu assurée, ont été contruis. Actuellement, les efforts de recherche et développement se poursuivent et connaissent désormais de réels progrès, avec de larges perspectives d'applications civiles et militaires.

Voici une liste non-exhaustive de quelques projets:

  • Le DARPA Robotics Challenge de 2015 présentait divers robots bipèdes aux performances très sub-optimales[6].
  • Un robot bipède français a été conçu spécialement pour l'étude de la marche et la course[7].
  • La société Honda s'est également illustrée dans la réalisation de robots bipèdes avec notamment le projet ASIMO.
  • La société américaine Boston Dynamics développe un robot bipède, Atlas, dont la version hydraulique a longtemps été le seul robot anthropoïde dont les performances étaient suffisantes pour réaliser certaines acrobaties. La version hydraulique a été remplacée en 2024 par une version électrique.
  • Le constructeur automobile américain Tesla travaille sur un robot anthropoïde : Optimus.
  • La société américaine Agility robotics développe un robot bipède digitigrade, contrairement à la plupart des autres projets qui se concentrent en général sur une forme anthropoïde, et donc plantigrade.
  • Le tournoi Robocup a été créé en 1996 : il récompense les meilleurs robots joueurs de football, sport qui a pour particularité de se pratiquer essentiellement avec les jambes et les pieds, et représente donc la quintessence du déplacement bipède en matière de vitesse et d'agilité. L'objectif de la compétition Robocup est d'obtenir un jour une équipe capable de battre l'équipe humaine championne du monde. Actuellement, cet objectif reste une perspective lointaine.

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. Druelle F, Berillon G (2014) Bipedalism in non-human primates: a comparative review of behavioural and experimental explorations on catarrhines. BMSAP:1-10.
  2. (en) A dog tale deserving of a 'standing' ovation
  3. Vidéo.
  4. Huffard C.L., Boneka F., Full R.J., « Underwater bipedal locomotion by octopuses in disguise », Science, vol. 307, 5717, p. 1927, 2005.
  5. Octopuses occasionally stroll around on two arms, UC Berkeley biologists report, vidéo 1, vidéo 2.
  6. (en) DARPA Robotics Challenge: A Compilation of Robots Falling Down, spectrum.ieee.org]
  7. Rabbit.

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Sur les autres projets Wikimedia :

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]