La France compte parmi les plus belles grottes ornées au monde. Si l’on ne présente plus Lascaux, souvent considérée comme la « cathédrale » ou encore « chapelle Sixtine » de la Préhistoire en raison du nombre et de l’esthétique de ses peintures, de nombreuses autres fresques extrêmement bien préservées et bien plus anciennes sont également cachées dans les tréfonds de nos galeries souterraines.
Il y a bien sûr la grotte Chauvet, dont les incroyables peintures d’animaux, datant d’environ 36 000 ans, sont les plus anciennes de France, ou encore la grotte de Pech-Merle et ses célèbres chevaux ponctués et mains négatives, datés d’environ 25 000 ans.
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Notre territoire possède ainsi plus de 200 grottes ornées connues, principalement situées en Dordogne, en Ardèche, en Ariège et dans le Lot.
Les chevaux de la grotte Chauvet. © Grotte Chauvet
Le problème de la datation de peintures réalisées avec des pigments minéraux
Ces peintures figuratives sont des témoignages précieux de nos ancêtres. Elles nous aident à reconstruire un environnement depuis longtemps disparu et à toucher du doigt le lien que ces populations de chasseurs-cueilleurs entretenaient avec le monde animal et la nature.
En quelque sorte, ces peintures nous plongent dans les croyances et la culture de la Préhistoire. Les études sur les représentations pariétales se heurtent cependant régulièrement à un problème : celui de la datation. Les peintures ont en effet souvent été réalisées avec des oxydes de fer ou de manganèse. Or, contrairement au charbon de bois, ces minéraux ne peuvent être datés grâce au carbone 14.
Pour estimer l’âge des peintures, les chercheurs doivent ainsi souvent procéder par des datations indirectes, par exemple en datant les dépôts de calcite (méthode uranium-thorium) sur lesquels ont été posés les pigments, et ceux qui les recouvrent directement. Cette méthode permet d’obtenir un âge minimum et un âge maximum.
La fourchette s’étage souvent sur plusieurs milliers d’années. Si ces données sont bien sûr importantes, elles sont cependant loin de satisfaire les scientifiques, qui espèreraient une datation plus précise.
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D’infimes traces de charbon de bois dans les tracés aux oxydes
Une équipe de chercheurs du CNRS s’est donc penchée sur la question, en l’abordant sous un angle finalement assez trivial : est-on réellement sûr que ces peintures ne contiennent pas du tout de carbone ? Pour vérifier cela, ils se sont intéressés à deux dessins réalisés au trait noir, un bison et un masque, présents dans la grotte de Font-de-Gaume, en Dordogne.
Jusqu’à présent, on pensait que ces peintures avaient été produites uniquement avec des pigments minéraux, mais grâce à des méthodes d’analyse non invasives réalisées directement sur les parois de la grotte (microspectrométrie Raman et imagerie hyperspectrale), les chercheurs ont pu mettre en évidence d’infimes traces de charbon de bois au sein des pigments minéraux.
Image hyperspectrale du panneau du Carrefour dans la grotte de Font-de-Gaume révélant un contraste visuel entre les représentations réalisées avec le noir de carbone (en rouge, cervidé HB14 et bison HB15) et celles réalisées avec les oxydes de manganèse noirs (en vert, bison HB14). © TU Delft, Matthias Alfeld
Bingo ! Suite à ces premiers résultats, l’équipe a été autorisée à prélever de très petites quantités de pigments sur les peintures de la grotte, afin de réaliser une datation au carbone 14. Les résultats sont ainsi venus confirmer les précédentes datations, qui plaçaient ces peintures à la fin du Paléolithique supérieur.
Mais les chercheurs possèdent maintenant des âges bien plus précis : le bison aurait été peint entre 13 461 et 13 162 ans avant nos jours. Le masque, quant à lui, montre une histoire plus complexe, avec visiblement des retouches et ajouts réalisés à différentes périodes. Les parties les plus anciennes datent d’entre 15 981 et 15 121 ans et les plus jeunes entre 8 993 et 8 590 ans.
Représentation d’artistes de la Préhistoire dans la grotte de Font-de-Gaume. © Charles Robert Knight, Wikimedia Commons, domaine public
Ces résultats, publiés dans la revue Pnas, montrent l’intérêt de réaliser des datations au radiocarbone de façon plus systématique sur ces peintures a priori réalisées aux pigments minéraux.
Dans le cas de Font-de-Gaume, on voit que la précision de ces nouvelles datations ouvre la voie à une meilleure compréhension de l’art pariétal et de l’utilisation de ces sites souterrains au cours du temps.