Première datation uranium-plomb en Europe sur l’un des plus vieux sites préhistoriques de France par une équipe de chercheurs internationale

Les premières migrations humaines hors d’Afrique représentent un évènement majeur dans l’histoire de l’humanité. Aux portes de l’Europe, les plus anciens homininés sont enregistrés en Géorgie à 1,8 million d’années à Dmanisi. Cependant la carte de leur migration à travers le continent européen reste incomplète. La grotte du Vallonnet (Alpes-Maritimes, France) est un des plus vieux sites préhistoriques d’Europe ayant livré des traces d’activité humaine : des outils lithiques et des traces de découpe sur des os d’animaux. Il s’agit d’une petite caverne de quelques mètres carrés comprenant un remplissage archéologique de 1,5 m d’épaisseur, fouillée dès 1962 par le Professeur Henry de Lumley puis par Pierre-Elie Moullé (Musée de Préhistoire Régionale de Menton). La grotte était occupée alternativement par des carnivores de grande taille tels que la hyène géante, l’ours des cavernes, le tigre à dents de sabre, la panthère qui s’en servaient de repaire ou de tanière et par des homininés qui s’en servaient de bivouac. Ces derniers y ont laissé une industrie archaïque composée principalement de galets aménagés et d’éclats. Ils ont charogné les carcasses des grands herbivores (Bison schoetensacki, Praemegaceros cf. verticornis, Pseudodama nestii vallonnetensis) abandonnées par les carnivores. Le paysage, très découvert, était occupé par une steppe faiblement arborée, parsemée de pins et d’essences méditerranéennes.

Le laboratoire australien à Melbourne dirigé par le Professeur Jon Woodhead et le laboratoire taïwanais (HISPEC) à Taipei dirigé par le Professeur Chuan-Chou Shen en relation étroite avec une équipe de chercheurs français dont le projet a été conduit par Véronique Michel (CEPAM, Géoazur, CNRS) sont parvenus à dater pour la première fois un site préhistorique en Europe par la méthode uranium-plomb (U-Pb), par spectrométrie de masse couplée à un plasma inductif. Ils ont pu dater de manière très précise, à la lumière des dernières avancées technologiques, la calcite des formations stalagmitiques de la grotte. En effet, les progrès récents de la méthode U-Pb ont ainsi permis de dater présisément les stalagmites trop anciennes pour l’application de la méthode uranium-thorium (U-Th, jusqu’à 800 ka) et relativement « jeunes » pour l’application de la méthode U-Pb car la calcite du site contient une teneur en Pb extrêmement  faible (de l’ordre du ppb = ng/g).

Les niveaux archéologiques étant intercalés entre deux de ces formations stalagmitiques composées de calcite pure et bien cristallisée, la datation U-Pb a permis ainsi de leur donner un âge. Les âges obtenus sur les échantillons de calcite situés en dessous et au dessus des niveaux archéologiques ont permis d’attribuer un âge de 1,2-1,1 Ma. L’âge obtenu a été comparé à des mesures du paléomagnétisme dans le site qui concordent également d’un point de vue chronologique ainsi qu’avec la biochronologie.

Le site du Vallonnet est contemporain des sites préhistoriques de la Sima del Elefante en Espagne daté à ~1,2 Ma par la méthode des cosmogéniques (Al/Be) et de Bois-de Riquet (Lézignan-La-Cèbe) en France daté par la biochronologie entre 1,1 et 1,3 Ma. Cette nouvelle étude de datation du site du Vallonnet par la méthode radioisotopique (U-Pb), comparée au paléomagnétisme et à la biochronologie, permet d’affiner la carte de répartition des plus anciens sites préhistoriques d’Europe.

Référence
New dating evidence of the early presence of hominins in Southern Europe - Véronique Michel, Chuan-Chou Shen, Jon Woodhead, Hsun-Ming Hu, Chung-Che Wu, Pierre-Elie Moullé, Samir Khatib, Dominique Cauche, Marie-Hélène Moncel, Patricia Valensi, Yu-Min Chou, Sylvain Gallet, Anna Echassoux, François Orange, Henry de Lumley, 2017. Scientific Reports.