Vous pensez probablement aux nouvelles technologies en tant qu'électronique que vous pouvez transporter dans une poche ou au poignet. Mais certaines des innovations technologiques les plus profondes de l'évolution humaine ont été réalisées en pierre. Pendant la majeure partie du temps que les humains ont été sur Terre, ils ont concassé la pierre en formes utiles pour créer des outils pour toutes sortes de travaux.
Dans une étude que nous venons de publier dans Nature, nous avons attribué à une méthode distincte et complexe de fabrication d’outils de pierre une période beaucoup plus ancienne en Chine qu’elle n’avait été acceptée auparavant. Les archéologues avaient pensé que de tels artefacts avaient été transportés en Chine par des groupes émigrant d'Europe et d'Afrique. Mais notre nouvelle découverte, datée d'il y a 170 000 à 80 000 ans, suggère qu'elles auraient pu être inventées localement sans l'apport d'autres sources, ou provenir de transmissions culturelles ou de migrations humaines bien plus anciennes.
Plusieurs espèces humaines différentes vivaient sur la Terre à cette époque, y compris des espèces modernes comme nous. Mais nous n’avons trouvé aucun os humain sur ce site, nous ne savons donc pas quelle espèce d’homme a fabriqué ces outils.
Ces artefacts chinois fournissent une preuve supplémentaire qui change notre façon de penser sur l'origine et la propagation des nouvelles technologies d'outils en pierre. Et, curieusement, nous avons fait notre découverte sur la base d’objets trouvés dans des fouilles il ya des décennies.
Nouvelle technologie parmi les vieilles pierres
Les archéologues ont identifié cinq méthodes utilisées par les humains pour fabriquer des outils de pierre au cours des 3 derniers millions d'années. Chaque mode est représenté par un nouveau type d’outil de pierre qui est radicalement différent de ce qui était auparavant. L'apparition de chaque nouveau mode est également marquée par une augmentation importante du nombre d'étapes nécessaires pour créer le nouveau type d'outil.
L'un de ces modes, le mode III, également appelé Levallois, est au centre de plusieurs grands débats sur l'évolution humaine. Les outils Levallois sont les caractéristiques déterminantes de la période archéologique appelée Paléolithique moyen ou âge de pierre moyen en Afrique. Ils résultent d'un ensemble d'étapes très spécifiques consistant à ébrécher une pierre pour créer des outils de taille similaire, aptes à être façonnés à diverses fins. Ces étapes sont remarquables car elles constituent un moyen beaucoup plus efficace de produire de nombreux outils de coupe utiles, avec un minimum de pierre gaspillée, par rapport aux technologies antérieures.
L’un de ces débats est de savoir si les outils de mode III ont été inventés à un endroit puis étendus ou inventés de manière indépendante dans plusieurs endroits différents. Depuis que les plus anciens outils Levallois datés de manière sécurisée ont été trouvés en Afrique du Nord il y a environ 300 000 ans, il est possible qu'ils se répandent à partir de là, emportés par des groupes de jeunes hommes migrant à travers l'Europe et l'Asie. D'autre part, des découvertes d'outils Levallois de la même époque en Arménie et en Inde vont dans le sens de l'idée d'inventions indépendantes de la technologie en dehors de l'Afrique.
Les outils Levallois constituaient un bond en avant technologique, un nouveau moyen efficace de créer des outils capables de couper, gratter, découper et fabriquer d'autres types d'outils. (Hu Yue, CC BY-ND) Changer la chronologie en Chine
En Chine, il a été difficile de trouver des preuves des outils de mode III jusqu'à relativement tard au Paléolithique, il y a environ 30 000 à 40 000 ans. C'est en même temps que lorsque Mode IV (outils de lame) y apparaît. En Chine, les peuples anciens semblaient passer du mode II (haches en pierre) aux modes III et IV en même temps. Cela suggère que les outils Levallois sont apparus en Chine lorsque les humains modernes ont émigré et ont amené ces nouvelles technologies avec eux il y a environ 30 000 à 40 000 ans.
Nos résultats corroborent l'histoire différente de l'origine des outils Levallois en Chine. Dans la grotte de Guanyindong, dans la province de Guizhou, dans le centre-sud de la Chine, nous avons trouvé des outils Mode III par couches datant d’environ 170 000 et il y a environ 80 000 ans. Cela les place bien avant les outils du mode IV et à peu près à la même époque que Levallois étaient les principaux outils utilisés en Europe et en Afrique.
Une des implications majeures de nos nouveaux âges de Guanyindong Cave est que l'apparition des outils Levallois en Chine n'est plus liée à l'arrivée des humains modernes et des outils de mode IV il y a 30 000 à 40 000 ans. Au lieu de cela, les outils Levallois auraient pu être inventés localement en Chine - peut-être par une espèce humaine différente. Une autre possibilité est qu'elles aient été introduites par une migration beaucoup plus ancienne, peut-être par des personnes dont les dents ont été retrouvées dans une grotte de Daoxian, dans la province du Hunan, qui vivaient entre 80 000 et 120 000 ans.
Les archéologues ont réexaminé et remodelé des artefacts exhumés à l'origine dans une grotte de Guanyindong dans le centre-sud de la Chine dans les années 1960 et 1970. (Graphique: La conversation, CC-BY-ND) Retour à la grotte de Guanyindong
Notre découverte est un peu inhabituelle parce que nous n'avons pas fait de nouvelles excavations majeures. Tous les outils en pierre que nous avons étudiés avaient été excavés dans la grotte de Guanyindong dans les années 1960 et 1970. Depuis cette époque, Guanyindong est réputée pour être l’un des sites paléolithiques les plus importants du sud de la Chine en raison du nombre relativement important d’outils de pierre qui y sont trouvés.
La plupart d'entre eux sont stockés à l'Institut de paléontologie et de paléoanthropologie des vertébrés à Beijing, et notre équipe a passé beaucoup de temps à inspecter chaque outil avec soin pour identifier les traces qui expliquent sa fabrication. C'est au cours de cette analyse minutieuse des spécimens de musée que nous avons rencontré quelques dizaines d'outils Levallois parmi les milliers d'artefacts de la collection.
Lors des fouilles précédentes dans la grotte de Guanyindong, les chercheurs avaient utilisé des méthodes de séries d'uranium pour dater les fossiles trouvés dans les sédiments. Cette technique repose sur la désintégration radioactive de petites quantités d'uranium qui s'accumule dans l'os peu de temps après son enterrement afin de définir un intervalle d'âge pour son enfouissement. Mais il est difficile de déterminer avec précision le véritable âge des os avec cette méthode. À Guanyindong, ces âges de la série d'uranium couvrent un large éventail d'il y a 50 000 à 240 000 ans. En outre, l'association entre les pièces fossilisées datées et les artefacts en pierre n'a pas été enregistrée en détail. Ces problèmes signifiaient que nous ne pouvions pas déterminer les couches d'où provenaient les fossiles datés et si elles étaient proches de l'un des outils en pierre Levallois.
En utilisant uniquement les informations disponibles lors des fouilles précédentes, nous ne pouvions pas être sûr de l'âge exact des outils Levallois dans le musée. Il était important de fixer les dates, car s’ils avaient plus de 30 000 à 40 000 ans, ils pourraient alors être les premiers outils Levallois trouvés en Chine.
Bo Li et Hu Yue recueillent des échantillons de sédiment provenant des mêmes couches que les outils en pierre, afin de les redonner. (Weiwen Huang, CC BY-ND) Pour découvrir le véritable âge de ces outils Levallois, nous avons fait plusieurs voyages dans la grotte afin de recueillir de nouveaux échantillons pour la datation. Il était difficile de trouver un endroit approprié pour récupérer les échantillons car les fouilles précédentes ne laissaient pas grand chose derrière et une grande partie du site était recouverte d'une épaisse végétation.
Nous avons recueilli nos nouveaux échantillons de sédiments à des endroits où des artefacts étaient encore visibles dans le mur de l'excavation, afin de pouvoir être sûrs d'une connexion étroite entre nos échantillons et les outils en pierre. Essentiellement, nous essayions de collecter de la nouvelle saleté aux endroits où les artefacts du musée avaient été exhumés. Le plan était alors de tester les échantillons avec des techniques de datation plus avancées que celles initialement disponibles.
Analyser de nouveaux échantillons pour dater d'anciens artefacts
De retour en laboratoire, nous avons analysé les échantillons à l’aide de méthodes de luminescence stimulées optiquement par un seul grain. Cette technique permet d'identifier le temps écoulé depuis la dernière exposition de chaque grain au soleil. La datation de nombreux grains individuels dans un échantillon est importante car elle peut nous dire si les racines des arbres, les animaux ou les insectes ont mélangé des sédiments plus jeunes en des sédiments plus anciens. Après avoir identifié et éliminé les jeunes grains intrusifs, nous avons découvert qu'une couche d'artefacts datait d'environ 80 000 ans. Nous avons daté d'une couche inférieure à environ 170 000 ans. Notre travail au musée avait identifié les outils Levallois dans ces deux couches.
Grâce à la combinaison d’une inspection minutieuse de la collection du musée, d’un nouveau travail sur le terrain pour la collecte d’échantillons et d’une nouvelle méthode de laboratoire pour dater le site, nous avons découvert un résultat surprenant et important. Ces outils Levallois sont beaucoup plus anciens que ceux de tous les sites d’Asie de l’Est. Ceci suggère une distribution géographique plus étendue de Levallois avant la dispersion des humains modernes hors d'Afrique et d'Europe en Asie.
Une des raisons pour lesquelles il a été si difficile de trouver des preuves de la technique en Chine jusqu'à maintenant est que le nombre de personnes en Asie de l'Est pendant le Paléolithique aurait pu être beaucoup plus petit qu'en Occident. De petites populations à faible densité de population, caractérisées par des modèles d'activité sociale faibles et irréguliers, pourraient entraver la propagation et la persistance des nouvelles technologies.
Nous ne savons pas quelle espèce humaine a fabriqué les outils à Guanyindong parce que nous n'avons trouvé aucun os. Peu importe qui ils étaient, ils avaient des compétences similaires à celles des personnes vivant dans l'Ouest à la même époque. Ils semblent avoir découvert de manière indépendante la stratégie Levallois en Chine au moment même où l’on en faisait largement usage en Europe et en Afrique.
Cet article a été publié à l'origine sur The Conversation.
Ben Marwick, professeur associé d'archéologie à l'Université de Washington; Bo Li, chercheur principal en sciences archéologiques, Université de Wollongong; et Hu Yue, étudiant de troisième cycle en sciences de la Terre et de l'environnement à l'Université de Wollongong
