Un grand artefact vert trouvé in situ sur le site de Bokol Dora. À droite :Image du même artefact et d'un modèle tridimensionnel du même artefact. Crédit :David R. Braun
Un nouveau site archéologique découvert par une équipe internationale et locale de scientifiques travaillant en Éthiopie montre que les origines de la production d'outils en pierre remontent à plus de 2,58 millions d'années. Précédemment, les preuves les plus anciennes de la production et de l'utilisation systématiques d'outils en pierre remontent à 2,58 à 2,55 millions d'années.
Analyse par les chercheurs de sites de l'âge de pierre précoce, publié cette semaine dans le Actes de l'Académie nationale des sciences , suggère que les outils en pierre peuvent avoir été inventés de nombreuses fois de plusieurs manières avant de devenir une partie essentielle de la lignée humaine.
Le chantier de fouilles, connu sous le nom de Bokol Dora 1 ou BD 1, est proche de la découverte en 2013 du plus ancien fossile attribué à notre genre Homo découvert à Ledi-Geraru dans la région Afar du nord-est de l'Éthiopie. Le fossile, un os de la mâchoire, date d'environ 2,78 millions d'années, quelque 200, 000 ans avant les outils en pierre taillée les plus anciens de l'époque. L'équipe Ledi-Geraru travaille depuis cinq ans pour savoir s'il existe un lien entre les origines de notre genre et les origines de la fabrication systématique d'outils en pierre.
Un pas en avant important dans cette recherche a été découvert lorsque le géologue de l'Université d'État de l'Arizona, Christopher Campisano, a vu des outils de pierre aux arêtes vives sortir des sédiments sur une pente raide, pente érodée.
"Au début, nous avons trouvé plusieurs artefacts gisant à la surface, mais nous ne savions pas de quels sédiments ils provenaient, " dit Campisano. " Mais quand j'ai regardé par-dessus le bord d'une petite falaise, J'ai vu des rochers dépasser de la face de mudstone. J'ai agrandi par le bas à l'aide de mon marteau perforateur et j'ai trouvé deux jolis outils en pierre qui commençaient à s'user."
Il a fallu plusieurs années pour creuser à la main des mètres de sédiments avant d'exposer une couche archéologique d'ossements d'animaux et des centaines de petits morceaux de pierre taillée représentant la première preuve de nos ancêtres directs fabriquant et utilisant des couteaux en pierre. Le site enregistre une mine d'informations sur comment et quand les humains ont commencé à utiliser des outils en pierre.
La préservation des artefacts provient du fait qu'ils étaient à l'origine enterrés près d'une source d'eau.
Blade Engda de l'Université de Poitiers soulève un artefact d'un sédiment vieux de 2,6 millions d'années, exposant une empreinte de l'artefact sur l'ancienne surface en dessous. Crédit :David R. Braun
"En regardant les sédiments au microscope, nous avons pu constater que le site n'a été exposé que très peu de temps. Ces outils ont été abandonnés par les premiers humains au bord d'une source d'eau, puis rapidement enterrés. Le site est ensuite resté ainsi pendant des millions d'années, " a noté la géoarchéologue Vera Aldeias du Centre interdisciplinaire d'archéologie et d'évolution comportementale de l'Université d'Algarve, Le Portugal.
Kaye Reed, qui étudie l'écologie du site, est directeur du projet de recherche Ledi-Geraru et chercheur associé à l'Institut des origines humaines de l'Arizona State University avec Campisano, note que les animaux trouvés avec ces outils étaient similaires à ceux trouvés à seulement quelques kilomètres avec les premiers fossiles d'Homo.
"Les premiers humains qui fabriquaient ces outils de pierre vivaient dans un habitat totalement différent de celui de" Lucy ", " dit Reed. "Lucy" est le surnom d'une ancienne espèce d'hominidés connue sous le nom d'Australopithecus afarensis, qui a été découvert sur le site de Hadar, Ethiopie, à environ 45 kilomètres au sud-ouest du nouveau site BD 1. "L'habitat est passé d'une zone de broussailles avec des arbres occasionnels et des forêts riveraines à des prairies ouvertes avec peu d'arbres. Même les girafes fossiles mangeaient de l'herbe!"
En plus de dater une cendre volcanique à plusieurs mètres sous le site, les géologues du projet ont analysé la signature magnétique des sédiments du site. Au cours de l'histoire de la Terre, sa polarité magnétique s'est inversée à des intervalles identifiables. D'autres sites archéologiques antérieurs proches de l'âge BD 1 se trouvent dans des sédiments de polarité « inversée ». Le site BD 1 est dans des sédiments de polarité "normale". Le renversement de "normal" à "inversé" s'est produit il y a environ 2,58 millions d'années, les géologues savaient que BD 1 était plus ancien que tous les sites connus auparavant.
La découverte récente d'outils de martelage ou de pierre "à percussion" plus anciens au Kenya datait d'il y a 3,3 millions d'années, décrit comme « Lomekwian, " et des ossements de boucherie en Éthiopie montre l'histoire profonde de nos ancêtres fabriquant et utilisant des outils. Cependant, les récentes découvertes d'outils fabriqués par les chimpanzés et les singes ont remis en cause les idées de « singe technologique » d'origine humaine.
Les archéologues travaillant sur le site BD 1 se sont demandé comment leur nouvelle découverte d'outils en pierre s'inscrivait dans ce tableau de plus en plus complexe. Ce qu'ils ont découvert, c'est que non seulement ces nouveaux outils étaient les plus anciens artefacts encore attribués aux « Oldowan, " une technologie initialement nommée d'après les découvertes des gorges d'Olduvai en Tanzanie, mais étaient également distincts des outils fabriqués par les chimpanzés, des singes ou même des ancêtres humains antérieurs.
« Nous nous attendions à voir des signes d'une évolution du Lomekwian à ces premiers outils Oldowan. Pourtant, lorsque nous avons examiné de près les modèles, il y avait très peu de lien avec ce que l'on sait des sites archéologiques plus anciens ou avec les outils fabriqués par les primates modernes, " a déclaré Will Archer de l'Institut Max Planck d'anthropologie évolutive de Leipzig et de l'Université du Cap.
Les archéologues de l'Institut Max Planck, et l'Autorité éthiopienne pour la recherche et la conservation du patrimoine culturel ainsi que des géologues de l'Université d'Algarve étudient les sédiments du site de Bokol Dora. Des pierres ont été placées sur la surface de contact lors de l'excavation pour préserver les contacts stratigraphiques fragiles. Crédit :Erin DiMaggio
Les principales différences semblent être la capacité de nos ancêtres à arracher systématiquement les petits outils à arêtes vives des plus gros nodules de pierre. Les chimpanzés et les singes utilisent généralement des outils pour les activités de percussion, marteler et écraser des aliments comme des noix et des crustacés, ce qui semble également avoir été le cas avec les outils lomekwiens vieux de 3,3 millions d'années.
Quelque chose a changé il y a 2,6 millions d'années, et nos ancêtres sont devenus plus précis et habiles à frapper le bord des pierres pour fabriquer des outils. Les artefacts BD 1 capturent ce changement.
Il semble que ce changement dans la fabrication d'outils se soit produit à peu près au même moment où les dents de notre ancêtre ont commencé à changer. Cela peut être vu dans la mâchoire Homo de Ledi-Geraru. Lorsque nos ancêtres ont commencé à transformer les aliments avant de manger à l'aide d'outils en pierre, nous commençons à voir une réduction de la taille de leurs dents. Notre technologie et notre biologie étaient intimement liées il y a déjà 2,6 millions d'années.
L'absence de liens clairs avec la technologie antérieure des outils en pierre suggère que l'utilisation d'outils a été inventée plusieurs fois dans le passé.
David Braun, un archéologue de l'Université George Washington et l'auteur principal de l'article, c'est noté, "Étant donné que les espèces de primates à travers le monde utilisent régulièrement des marteaux de pierre pour chercher de nouvelles ressources, il semble très possible qu'à travers l'Afrique, de nombreux ancêtres humains différents aient trouvé de nouvelles façons d'utiliser des artefacts en pierre pour extraire des ressources de leur environnement. Si notre hypothèse est correcte, nous nous attendrions à trouver un certain type de continuité sous forme d'artefact après 2,6 millions d'années, mais pas avant cette période. Nous devons trouver plus de sites."
Il y a 2,6 millions d'années, il semble y avoir un investissement à long terme dans l'utilisation d'outils dans le cadre de la condition humaine.
Les enquêtes continues sur le terrain dans la zone du projet Ledi-Geraru produisent déjà plus d'informations sur les modèles de comportement de nos premiers ancêtres. De nouveaux sites ont déjà été trouvés, et l'équipe Ledi-Geraru commencera à les creuser cette année.
La recherche, "Les plus anciens artefacts d'Oldowan connus à> 2,58 Ma de Ledi-Geraru, Ethiopie, mettre en évidence la diversité technologique précoce, " est publié dans le Actes de l'Académie nationale des sciences .
