Les humains de l’âge de pierre étaient-ils les premiers géologues ?
Il y a 70 000 ans, les humains vivant dans ce qui est aujourd’hui l’Afrique du Sud possédaient une compréhension étonnamment sophistiquée des différents types de roches qui composaient leur monde, indique une nouvelle étude publié dans le Actes de l’Académie nationale des sciences des États-Unis d’Amérique.
Non seulement les chasseurs-cueilleurs de l’époque savaient comment fabriquer des outils en pierre finement travaillés, mais ils savaient exactement quelles roches offriraient la meilleure combinaison de facilité de mise en forme et de résistance à l’usure pour la tâche à accomplir, a déclaré Patrick Schmidtarchéologue à l’Université de Tübingen en Allemagne et co-auteur de l’étude.
« Si vous voulez fabriquer quelque chose à partir de quelque chose, vous choisissez le bon matériau », a déclaré Schmidt. « Ces processus étaient déjà en place au Moyen Âge de Pierre en Afrique du Sud. »
Schmidt et ses collègues ont examiné diverses propriétés physiques pour comparer quantitativement différents types de roches utilisées par les premiers humains.
Cette approche pourrait ouvrir de nouvelles voies de recherche aux scientifiques espérant évaluer les capacités de nos ancêtres de l’âge de pierre, a déclaré Alex Mackay, archéologue à l’Université de Wollongong en Australie qui n’était pas affilié à la recherche. « Vous pouvez découvrir beaucoup plus de complexité et de prise de décision », a-t-il déclaré. « Même à partir de quelque chose d’aussi simple que le choix d’une pierre, vous voyez dans la pensée humaine des dimensions que nous n’avions tout simplement pas atteintes auparavant. »
Géologie de l’âge de pierre
Vous pouvez regarder un rocher et voir un morceau de pierre. Les peuples anciens regardaient un rocher et voyaient un monde de possibilités. Les roches pouvaient être taillées ou façonnées en lames de couteau, pointes de lance, têtes de hache, etc., permettant aux chasseurs-cueilleurs de s’attaquer à de nouvelles proies et d’utiliser les restes d’animaux pour se vêtir et autres choses.
Les roches donnent aux archéologues l’un de nos seuls aperçus de la culture de l’âge de pierre, une époque où « les humains modernes commencent à devenir vraiment intéressants », a déclaré Mackay.
Une question de longue date parmi les archéologues est de savoir ce qui a poussé les gens à utiliser différents types de roches pour leurs outils. Utilisaient-ils simplement les pierres à portée de main ? Ou faisaient-ils des choix plus spécifiques sur ce qu’ils allaient utiliser ?
Pour commencer à répondre à ces inconnues, Schmidt et ses collègues ont créé une formule mathématique pour décrire les propriétés des roches, notamment la résistance, la ténacité et la variabilité de la fracture, entre différents types de roches, afin de montrer la force nécessaire pour les écailler.
Ils ont appliqué ce calcul de force d’écaillage à quatre types différents de roches trouvées au Site de Diepkloof en Afrique du Sud, qui a été habitée par des humains de l’âge de pierre pendant des dizaines de milliers d’années, il y a environ 130 000 ans. Certains échantillons ont été prélevés sur le site lui-même, tandis que d’autres ont été prélevés à des dizaines de kilomètres. Les chercheurs ont comparé leurs données sur les propriétés des roches aux outils en pierre existants de Diepkloof pour en savoir plus sur la manière dont les anciens humains sélectionnaient les roches pour fabriquer des outils.
Les habitants du refuge ont façonné divers types de roches, notamment du quartz, du quartzite, des cornéennes et du silcrete. Après avoir testé des échantillons de chacune de ces roches, de nettes différences sont apparues, a déclaré Schmidt. Certaines roches ont nécessité trois fois plus de force pour se fracturer que d’autres.
« Il y a donc de très grandes différences. Certaines de ces roches, il faut les frapper très fort pour faire un flocon. Certaines de ces roches, il suffit de les tapoter légèrement », a-t-il déclaré.
La résistance à la fracture n’était pas le seul facteur important pour les anciens humains. Le degré de prévisibilité d’une roche qui s’écaille et la force de l’outil qui en résulte seraient également importants. En examinant leurs données, Schmidt a déclaré avoir vu des tendances distinctes émerger à différents moments.
Membres de Complexe technologique de Still Bay, qui fabriquaient des outils en pierre sur le site il y a environ 71 000 ans, semblaient préférer le quartzite pour leurs outils. La roche métamorphique est relativement dure et se fracture de manière prévisible, ce qui signifie qu’il est possible d’en fabriquer des outils durables et finement travaillés. Les pointes Still Bay ont tendance à être de longues pointes à double tranchant, probablement utilisées comme pointes de lance et parfois pour couper. Selon Schmidt, le quartzite utilisé pour fabriquer ces pointes se fracture facilement en petits volumes, comme lorsque vous coupez le bord d’un éclat pour en faire une pointe, mais il est très résistant lorsqu’une force est appliquée dans le sens de la longueur sur un volume plus grand, comme lorsque vous poignardez quelque chose avec une lance.
Plus tard, les humains habitant le site il y a environ 65 000 ans ont préféré le silcrète. La roche se fracture plus facilement, ce qui, selon Schmidt, est logique étant donné le type d’outils que ces gens fabriquaient. Membres de Technocomplexe Howiesons Poort fabriquait de nombreuses petites lames pour les pointes de flèches et les pointes de lance qui étaient peut-être destinées à se briser à l’intérieur des proies, les rendant plus faciles à traquer.
« Donc, vous ne vous souciez pas de la résistance à la fracture, car de toute façon, la chose est censée se briser », a-t-il déclaré. « Ce que vous voulez plutôt, c’est quelque chose qui vous facilite vraiment la création de ces segments. »
Montrer que les changements dans les types d’outils correspondent aux qualités des roches à partir desquelles ils ont été fabriqués ajoute du poids quantitatif aux hypothèses selon lesquelles les humains prenaient des décisions nuancées concernant les propriétés des pierres il y a plus de 60 000 ans, a soutenu Schmidt.
« Ils testaient des matériaux et essayaient de comprendre les compromis qui découlent de différents matériaux », a-t-il déclaré.
Affiner les calculs
Il est peut-être trop tôt pour faire ce genre de déclarations sur l’utilisation précoce d’outils humains, a déclaré Église Marina de Araújoarchéologue spécialisé dans l’analyse de l’usure des anciens outils en pierre, qui n’a pas participé à l’étude.
Elle a déclaré que l’analyse des chercheurs ajoute des données prometteuses, mais tailler les roches qu’ils ont échantillonnées et les tester en tant qu’outils aiderait à dresser un tableau plus complet de la façon dont les humains anciens utilisaient ces roches. Les études qui recréent des outils en pierre et les utilisent pour des activités telles que la taille peuvent aider à révéler le fonctionnement de certaines pierres. Ce type de tests pratiques est un élément important pour comprendre les anciens fabricants d’outils humains, a expliqué de Araújo Igreja.
« Ce n’est que lorsque vous tenez un outil en pierre que vous comprenez la dynamique de son utilisation », a-t-elle déclaré.
En outre, il peut y avoir une grande variation dans les propriétés des roches, même au sein de types de roches tels que le quartzite et le silcrète, a-t-elle expliqué. Mackay est d’accord, affirmant que les études futures devraient prendre en compte les différences entre les roches de la même catégorie provenant de différents endroits. Il a ajouté que la formule de Schmidt et ses collègues pourrait y contribuer. Les archéologues ont souvent supposé que les roches d’un même type étaient toutes identiques. Grâce à une nouvelle façon de quantifier les propriétés des outils en pierre, ils peuvent désormais commencer à examiner de manière plus critique ces catégories pour en tirer de nouvelles informations.
« Je considère cela comme un pas en avant très important… dans les capacités que cela nous donne d’accéder à la prise de décision humaine dans le passé », a déclaré Mackay.
Cet article a été initialement publié dans Eos. Lisez l’original ci-dessous.
Nathaniel Scharping (@nathanielscharp), écrivain scientifique
Citation: Scharping, N. (2024), Les humains de l’âge de pierre choisissaient leurs roches avec soin, Éos, 105, https://doi.org/10.1029/2024EO240124. Publié le 19 mars cc 2024.
