Les plus anciens outils de pierre trouvés au Kenya

Outil in situ, mis au jour lors de la fouille. Photo via West Turkana Archaeological Project, copyright 2014. Utilisé avec permission.

Outil in situ, mis au jour lors de la fouille. Photo via West Turkana Archaeological Project, copyright 2014. Utilisé avec permission.

L'Earth Institute de l'Université Columbia a annoncé aujourd'hui (20 mai 2015) que des scientifiques travaillant dans les badlands du désert du nord-ouest du Kenya ont trouvé des outils en pierre datant de 3,3 millions d'années, bien avant l'avènement de l'homme moderne. Ce sont de loin les plus anciens artefacts de ce type jamais découverts. Les outils, dont les fabricants peuvent ou non avoir été une sorte d'ancêtre humain, repoussent la date connue de ces outils de 700 000 ans. Ils peuvent également remettre en question l'idée que nos ancêtres les plus directs ont été les premiers à frapper deux rochers ensemble pour créer une nouvelle technologie.

Cette découverte est la première preuve qu'un groupe encore plus ancien de proto-humains pouvait avoir les capacités de réflexion nécessaires pour comprendre comment fabriquer des outils tranchants. Les outils en pierre marquent 'un nouveau départ pour les archives archéologiques connues', déclarent les auteurs d'un nouvel article sur la découverte, publié le 20 mai dans la principale revue scientifique.La nature.

Le géologue Chris Lepre de l'Observatoire terrestre de Lamont-Doherty et de l'Université Rutgers, est un co-auteur de l'article qui a précisément daté les artefacts. Lepre a dit :

L'ensemble du site est surprenant, il ne fait que réécrire le livre sur beaucoup de choses que nous pensions être vraies.

Sonia Harmand, du Turkana Basin Institute de l'Université Stony Brook et de l'Université Paris Ouest Nanterre est l'auteur principal de l'étude. Harmand a dit :

[Les outils] mettent en lumière une période inattendue et auparavant inconnue du comportement des hominidés et peuvent nous en dire beaucoup sur le développement cognitif de nos ancêtres que nous ne pouvons pas comprendre à partir des seuls fossiles.



Vous appréciez ForVM jusqu'à présent ? Inscrivez-vous à notre newsletter quotidienne gratuite dès aujourd'hui!

Outil in situ, mis au jour lors de la fouille. Photo via West Turkana Archaeological Project, copyright 2014. Utilisé avec permission.

Outil in situ, mis au jour lors de la fouille. Photo via West Turkana Archaeological Project, copyright 2014. Utilisé avec permission.

Les hominines sont un groupe d'espèces qui comprend les humains modernes, l'Homo sapiens et nos ancêtres évolutionnaires les plus proches. Les anthropologues ont longtemps pensé que nos parents du genre Homo – la lignée menant directement à Homo sapiens – étaient les premiers à fabriquer de tels outils en pierre. Mais les chercheurs ont découvert des indices alléchants que d'autres espèces antérieures d'hominidés, des cousins ​​éloignés, si vous voulez, auraient pu le découvrir.

Les chercheurs ne savent pas qui a fabriqué ces outils les plus anciens. Mais des découvertes antérieures suggèrent une réponse possible : le crâne d'un hominidé de 3,3 millions d'années, Kenyanthropus platytops, a été trouvé en 1999 à environ un kilomètre du site de l'outil. Une dent de K. platyops et un os d'un crâne ont été découverts à quelques centaines de mètres, et une dent encore non identifiée a été trouvée à environ 100 mètres.

L'arbre généalogique précis des humains modernes est controversé, et jusqu'à présent, personne ne sait exactement comment K. platyops se rapporte aux autres espèces d'hominidés. Kenyanthropus est antérieur d'un demi-million d'années aux premières espèces connues d'Homo. Cette espèce aurait pu fabriquer les outils ; ou, le fabricant d'outils pourrait avoir été d'autres espèces de la même époque, comme Australopithecus afarensis, ou un premier type d'Homo non encore découvert.

Lepre a déclaré qu'une couche de cendres volcaniques sous le site de l'outil définissait un « plancher » sur l'âge du site : elle correspondait à des cendres ailleurs qui avaient été datées d'environ 3,3 millions d'années, sur la base du rapport d'isotopes d'argon dans le matériau. Pour définir plus précisément la période de temps des outils, Lepre et son co-auteur et collègue de Lamont-Doherty, Dennis Kent, ont examiné les minéraux magnétiques sous, autour et au-dessus des endroits où les outils ont été trouvés.

Le champ magnétique terrestre s'inverse périodiquement, et la chronologie de ces changements est bien documentée remontant à des millions d'années. Kent a dit :

Nous avons essentiellement un magnétophone qui enregistre le champ magnétique… la musique du noyau externe.

En retraçant les variations de polarité des échantillons, ils ont daté le site de 3,33 millions à 3,11 millions d'années.

Les photos de pierres Lomekwi 3 sélectionnées accompagnant le document montrent à la fois des noyaux et des flocons extraits des noyaux qui, selon les auteurs, illustrent diverses techniques. Image via l

Les photos de pierres Lomekwi 3 sélectionnées accompagnant le document montrent à la fois des noyaux et des flocons extraits des noyaux qui, selon les auteurs, illustrent diverses techniques.Image via l'Université de Columbia

Une autre co-auteur, Rhonda Quinn de l'Université Seton Hall, a étudié les isotopes du carbone dans le sol, qui, avec les fossiles d'animaux sur le site, ont permis aux chercheurs de reconstituer la végétation de la région. Cela a conduit à une autre surprise : la région était à l'époque un environnement arbustif partiellement boisé. La pensée conventionnelle a été que la fabrication d'outils sophistiqués est venue en réponse à un changement climatique qui a conduit à la propagation de vastes prairies de savane et à l'évolution conséquente de grands groupes d'animaux qui pourraient servir de source de nourriture pour les ancêtres humains.

Une ligne de pensée est que les hominins ont commencé à tailler – frapper un rocher contre un autre pour faire des pierres à arêtes vives – afin de pouvoir couper la viande des carcasses d'animaux, a déclaré le co-auteur de l'article Jason Lewis du Turkana Basin Institute et Rutgers. Mais la taille et les marques des outils nouvellement découverts, a déclaré Lewis

… suggèrent qu'ils faisaient aussi quelque chose de différent, surtout s'ils étaient dans un environnement plus boisé avec accès à diverses ressources végétales.

Les chercheurs pensent que les outils auraient pu être utilisés pour casser des noix ou des tubercules ouverts, écraser des bûches mortes ouvertes pour attraper des insectes à l'intérieur, ou peut-être quelque chose à laquelle on n'a pas encore pensé.

Richard Potts, directeur du Human Origins Program au Smithsonian's National Museum of Natural History, n'a pas été impliqué dans la recherche. Pott a dit :

Les capacités de nos ancêtres et les forces environnementales menant à la première technologie de la pierre sont un grand mystère scientifique. [Les outils nouvellement datés] commencent à lever le voile sur ce mystère, plus tôt que prévu.

Potts a déclaré qu'il avait examiné les outils en pierre lors d'une visite au Kenya en février. Il a dit:

Les chercheurs ont pensé qu'il devait y avoir un moyen d'écailler la pierre qui a précédé les outils les plus simples connus jusqu'à présent. L'équipe de Harmand nous montre à quoi ressemblait cette altération encore plus simple des roches avant que la technologie ne devienne un élément fondamental du comportement humain primitif.

Chris Lepre de Lamont-Doherty Earth Observatory prélève des échantillons de sédiments pour aider à dater l

Chris Lepre de Lamont-Doherty Earth Observatory prélève des échantillons de sédiments pour aider à dater l'âge du site de Lomekwi. Image via le projet archéologique du Turkana occidental.

D'anciens artefacts en pierre d'Afrique de l'Est ont été découverts pour la première fois dans les gorges d'Olduvai en Tanzanie au milieu du XXe siècle, et ces outils ont ensuite été associés à des découvertes de fossiles dans les années 1960 du premier ancêtre humain Homo habilis. Cette espèce a été datée de 2,1 millions à 1,5 million d'années.

Des découvertes ultérieures ont repoussé les dates des ancêtres évolutifs des humains et des outils en pierre, soulevant des questions quant à savoir qui a fait le premier ce saut cognitif. La découverte d'une mâchoire inférieure partielle dans la région Afar en Éthiopie, annoncée le 4 mars, pousse les archives fossiles du genre Homo à il y a 2,8 millions d'années. Les preuves provenant d'articles récents, notent les auteurs, suggèrent qu'il existe des preuves anatomiques que Homo avait évolué en plusieurs lignées distinctes il y a 2 millions d'années.

Il existe des preuves d'une utilisation plus primitive des outils remontant même avant la nouvelle découverte. En 2009, des chercheurs de Dikika, en Éthiopie, ont déterré des ossements d'animaux vieux de 3,39 millions d'années marqués d'entailles et d'autres marques de coupure, preuve que quelqu'un a utilisé des pierres pour couper la chair des os et peut-être écraser les os pour atteindre la moelle à l'intérieur. C'est la première preuve de la consommation de viande et de moelle par les hominidés. Aucun outil n'a été trouvé sur le site, il n'est donc pas clair si les marques ont été faites avec des outils artisanaux ou simplement des pierres tranchantes. Les seuls restes fossiles d'hominidés dans la région datant de cette époque proviennent d'Australopithecus afarensis.

La nouvelle découverte s'est produite presque par accident : Harmand et Lewis ont déclaré que le matin du 9 juillet 2011, ils s'étaient égarés sur le mauvais chemin et avaient grimpé une colline pour rechercher une nouvelle route vers leur piste prévue. Ils ont écrit qu'ils pouvaient sentir que quelque chose était spécial à propos de cet endroit particulier. Ils se sont déployés et ont inspecté une parcelle voisine d'affleurements escarpés. Ils ont écrit:

À l'heure du thé, Sammy Lokorodi, un membre de la tribu Turkana local, nous avait aidés à repérer ce que [nous] étions venus chercher.

À la fin de la saison de terrain 2012, les fouilles sur le site, nommé Lomekwi 3, avaient découvert 149 artefacts en pierre liés à la fabrication d'outils, des noyaux et éclats de pierre aux roches utilisées pour le martelage et d'autres éventuellement utilisées comme enclumes pour frapper.

Les chercheurs ont essayé de tailler eux-mêmes des pierres à tailler pour mieux comprendre comment les outils qu'ils ont trouvés ont pu être fabriqués. Ils ont conclu que les techniques utilisées 'pourraient représenter une étape technologique entre un hypothétique outil de pierre orienté pilonnage utilisé par un hominidé antérieur et le comportement de taille orienté écaillage des outilleurs [ultérieurs]'. Les chimpanzés et autres primates sont connus pour utiliser une pierre pour marteler des noix ouvertes sur une autre pierre. Mais utiliser une pierre à des fins multiples et en utiliser une pour en séparer une autre en un outil plus tranchant est un comportement plus avancé.

La découverte a également des implications pour la compréhension de l'évolution du cerveau humain. La fabrication d'outils nécessitait un niveau de contrôle moteur de la main qui suggère que les changements dans le cerveau et le tractus rachidien nécessaires à une telle activité auraient pu se produire avant il y a 3,3 millions d'années, ont déclaré les auteurs.

Le paléoanthropologue Bernard Wood de l'Université George Washington, qui n'a pas participé à l'étude, a déclaré :

C'est une découverte capitale et bien documentée. J'ai vu certains de ces artefacts dans la chair, et je suis convaincu qu'ils ont été façonnés délibérément.

Wood a déclaré qu'il trouvait intriguant de voir à quel point les outils sont différents des outils en pierre dits Oldowan, qui jusqu'à présent ont été considérés comme les plus anciens et les plus primitifs.

Lepre, qui mène des travaux de terrain en Afrique de l'Est depuis environ 15 ans, a déclaré qu'il était arrivé sur le site de fouilles environ une semaine après la découverte. Le site se trouve à plusieurs heures de route sur des routes accidentées de la ville la plus proche, situé dans un paysage chaud et sec qui, selon lui, rappelle l'Arizona et le Nouveau-Mexique. Lepre a collecté des morceaux de sédiments à une série de profondeurs et les a ramenés à Lamont-Doherty pour analyse. Lui et Kent ont utilisé une scie à ruban pour découper les échantillons en blocs de la taille d'un cube de sucre et les ont insérés dans un magnétomètre, qui a mesuré la polarité de minuscules grains des minéraux hématite et magnétite contenus dans les sédiments. Kent a dit :

Le magnétisme montre à peu près que l'âge a quelque chose comme 3,3 millions d'années.

Des travaux de datation antérieurs de Lepre et Kent ont contribué à la rédaction d'un autre article historique en 2011 : une étude suggérant que l'Homo erectus, un autre précurseur de l'homme moderne, utilisait des méthodes de fabrication d'outils plus avancées il y a 1,8 million d'années, au moins 300 000 ans plus tôt qu'on ne le pensait auparavant. . Lepre a dit :

J'ai réalisé que lorsque vous [comprenez] ces choses, vous ne résolvez rien, vous ouvrez simplement de nouvelles questions. Je suis excité, puis je me rends compte qu'il y a encore beaucoup de travail à faire.

Sonia Harmand sur le site de fouilles. Photo via West Turkana Archaeological Project, copyright 2014. Utilisé avec permission.

Sonia Harmand sur le site de fouilles. Photo via West Turkana Archaeological Project, copyright 2014. Utilisé avec permission.

Conclusion : des scientifiques du nord-ouest du Kenya ont trouvé des outils en pierre datant de 3,3 millions d'années. Ce sont aujourd'hui les plus anciens outils de pierre encore découverts. Leurs créateurs peuvent ou non avoir été une sorte d'ancêtre humain. Ils peuvent remettre en question l'idée que nos ancêtres les plus directs ont été les premiers à frapper deux rochers ensemble pour créer une nouvelle technologie.