Ce vaste plateau continental a été un endroit vierge sur la carte de l'Europe préhistorique, car les archéologues ne peuvent pas organiser des fouilles traditionnelles sous l'eau. Maintenant, grâce au Zandmotor et aux travaux de construction d'une extension du port à proximité de Rotterdam, van Wingerden et un groupe dévoué de beachcombers amateurs amassent une impressionnante collection d'artefacts de ce paysage disparu. Les scientifiques des deux côtés de la mer du Nord appliquent de nouvelles méthodes précises pour dater les artefacts et séquencer les traces génétiques, ainsi que pour cartographier le fond marin et analyser les carottes de sédiments. L'effort met en lumière le paysage et la préhistoire d'une patrie perdue des anciens Européens.

Les découvertes montrent que la région était un endroit accueillant dans les quelques milliers d'années avant sa disparition, avec des forêts et des vallées fluviales riches en gibier. « Ce n'est pas une zone vierge, ce n'est pas un pont terrestre, c'est probablement l'une des meilleures zones pour les chasseurs-cueilleurs en Europe », explique Vincent Gaffney, archéologue à l'Université de Bradford.

Les eaux sombres et froides qui cachent maintenant la région ajoutent à son attrait car elles préservent la matière organique pour l'analyse de l'ADN et le radiocarbone datant mieux que sur terre. Et les techniques actuellement testées pour explorer la région pourraient aider la recherche sur les paysages submergés ailleurs, comme la Béringie, la terre disparue entre l'Asie et l'Amérique du Nord habitée par les premiers Américains. « C'est vraiment un domaine pionnier et cela fera une énorme différence dans notre compréhension de la préhistoire », explique l'archéologue à la retraite de l'Université de York, Geoff Bailey.

Vêtue d'un coupe-vent jaune vif et de bottes en caoutchouc bleues, van Wingerden gardait les yeux sur le sable alors qu'elle ramassait des coquilles-rasoir et des morceaux de bois humides. Au sud, les grues du port de Rotterdam, le plus grand port d'Europe, étaient à peine visibles à l'horizon. Au nord, des cerfs-volants surdimensionnés flottaient dans le ciel, entraînant des kitesurfers bien en dessous. « Parfois, les choses sont sur du sable sec; parfois, ils sont près de l'eau », a déclaré van Wingerden à propos de ses trouvailles. " Il n'y a vraiment aucune logique."

Il y a cinquante mille ans, le paysage était différent. Doggerland - que l'archéologue Bryony Coles de l'Université d'Exeter a nommé dans les années 1990 d'après les Dogger Banks, un lieu de pêche productif en mer du Nord - s'étendait d'Amsterdam jusqu'en Écosse et au sud de la Norvège. La région comprenait autrefois au moins 180 000 kilomètres carrés de terres sèches, quatre fois la taille des Pays-Bas aujourd'hui (voir la carte ci-dessous). Mais jusqu'à la construction du Zandmotor en 2011, les archéologues n'avaient entrevu que les contours de Doggerland. Les pêcheurs avaient traîné des os, des défenses et des outils en pierre isolés.

Dans des mers plus calmes, les archéologues pourraient avoir plongé au fond de la mer pour des recherches de suivi. Mais les eaux agitées, froides et troubles de la mer du Nord, sillonnées de voies de navigation très fréquentées, ils ont exclu cela (YH : sauf en de rares cas du côté des suédois et norvégiens).

" La technologie [pour explorer le fond de la mer] n'était pas disponible, personne ne savait ce qui aurait pu survivre à l'élévation du niveau de la mer, et tout cela semblait désespérément coûteux et inutile ", explique Bailey. " Les archéologues étaient également réticents à être vus courir après les «continents perdus», ajoute-t-il, de peur qu'ils ne soient associés à des théories marginales telles que l'Atlantide ".

Cela change rapidement, en partie grâce aux beachcombers comme van Wingerden. Dans son bureau du Musée national des antiquités, l'archéologue Luc Amkreutz ouvre son courrier électronique et fait défiler des messages, dont certains datent de quelques heures. « Ce matin, un pêcheur a envoyé des photos d'un bois de wapiti avec un trou d'arbre », dit-il, ouvrant une pièce jointe. " Et ça recommence ainsi plusieurs fois."

Au cours des millénaires, Doggerland a été une friche glacée, des vallées verdoyantes et des forêts, et maintenant le fond de la mer froide du Nord. Différents types d'humains se sont adaptés à tous ces changements, avec l'ancêtre d'Homo, les Néandertaliens et H. sapiens utilisant probablement la générosité de la terre à différents moments.

L'archéologue Luc Amkreutz entretient des contacts avec les beachcombers locaux, qui lui apportent des trouvailles comme cet outil néandertalien avec une poignée en goudron de bouleau (à gauche). Crédit MANON BRUININGA

En utilisant un e-mail et un groupe WhatsApp avec le nom simple "Stone Age Finds", Amkreutz et Marcel Niekus, un archéologue indépendant, restent en contact constant avec des amateurs parcourant les plages le long de la côte néerlandaise. Les archéologues aident à identifier les artefacts préhistoriques à partir de photos et ont accès à des dizaines de spécimens en échange. « Nous sommes faciles à approcher et les gens peuvent nous apporter des trouvailles », explique Amkreutz.

D'autres chercheurs récoltent des artefacts similaires. Fin 2018, l'archéogénéticienne Eveline Altena du centre médical de l'Université de Leiden faisait partie d'un groupe de recherche qui a invité van Wingerden et d'autres amateurs à une journée portes ouvertes, leur demandant d'apporter des ossements humains pour identification. La réponse a été écrasante: en une seule journée, les beachcombers ont apporté plus de 50 fragments de squelettes humains, dont beaucoup conviennent à la datation et à l'analyse de l'ADN. « Maintenant, nous recevons de nouveaux fragments chaque semaine », dit-elle. " Je ne peux plus suivre."

Cette mâchoire appartenait à un ancien adolescent dont la maison est maintenant submergée sous la mer du Nord. Credit MANON BRUININGA

En 2015, van Wingerden a trouvé un flocon de silex avec une goutte de goudron collée à une extrémité pour former une poignée simple. Niekus et Amkreutz l'ont reconnu comme un outil à main néandertalien vieux d'au moins 50 000 ans. Une analyse chimique a permis de montrer comment les Néandertaliens utilisaient des méthodes complexes pour transformer l'écorce de bouleau en goudron, selon une équipe comprenant Niekus, Amkreutz et van Wingerden dans PNAS. YH : voir cet article à ce sujet : https://www.sciences-faits-histoires.com/blog/archeologie/neandertalien-utilisait-du-goudron-pour-coller-le-bois-aux-pierres.html

Les archéologues ne peuvent pas savoir exactement d'où au fond de la mer un artefact trouvé sur la plage est originaire, de sorte que le contexte qu'ils apprécient est manquant. Mais parce que les efforts de régénération côtière tels que la drague Zandmotor à partir d'emplacements spécifiques, les archéologues connaissent les sources des artefacts à quelques kilomètres. « Il y a des cimetières complets aspirés et répandus sur les plages », explique Amkreutz. " Même si ces trouvailles ne se trouvent pas dans leur emplacement de recherche d'origine, elles peuvent dire quelque chose sur une immense zone."

Ces résultats suggèrent plusieurs phases d'occupation. Des outils et autres reliques vieux de 800 000 ans ou plus remontent à l'époque où cette partie de l'Europe était probablement occupée par un Homo, un prédécesseur (YH : Erectus ?), une pensée humaine précoce considérée par de nombreux chercheurs comme une impasse évolutive. Un ensemble d'empreintes de pas, trouvé dans une couche de sable comprimé sur une plage au Royaume-Uni et daté par son contexte géologique (800 000 ans), a enregistré des enfants et des adultes migrant apparemment à travers une vasière. YH : voir cet article à ce sujet: https://www.sciences-faits-histoires.com/blog/archeologie/angleterre-des-empreintes-humaines-vieilles-de-800-000-ans.html

De longues vagues de froid ont ensuite recouvert certaines parties de la région de glace. Il y a environ 100 000 ans, de petites bandes robustes de Néandertaliens sont arrivées sur les traces de mégafaunes telles que les mammouths et les rhinocéros laineux. Des centaines d'outils et un fragment de crâne solitaire témoignent d'une population vivant en marge de l'Europe habitable, suffisamment ingénieuse pour vivre en petits groupes dans ce que Amkreutz appelle des conditions «extrêmes» au bord des glaciers.

Les Néandertaliens ont disparu il y a environ 45 000 ans (YH : plutôt 30 000 ans ailleurs, voir moins : https://www.hominides.com/html/actualites/neandertal-dans-l-oural-30000-ans-0441.php) - à peu près au moment où les humains anatomiquement modernes sont entrés en Europe. Quelques outils en silex, trouvés parmi les pierres draguées du fond marin pour créer des digues artificielles pour le port de Rotterdam, suggèrent que H. sapiens  pourrait avoir été actif à Doggerland il y a même 40000 ans, alors qu'il s'agissait encore d'une steppe glacée. (Des outils plus concluants sont apparus au Royaume-Uni et en Belgique, de chaque côté de Doggerland.) Il y a environ 20 000 ans, une grave vague de froid a rendu toute la région trop froide pour être habitable (YH : sommet de la dernière période glaciaire).

Mais la fin de la dernière période glaciaire, il y a environ 15000 ans, a apporté une brève idylle: des échantillons de pollen, des preuves d'ADN et des fragments de bois fossilisés récupérés du fond marin suggèrent un paysage fertile de forêts et de rivières, avec de nombreux oiseaux, poissons et mammifères. Des restes humains et des outils en pierre, en os et en bois finement travaillés suggèrent que les humains modernes ont profité de la zone, l'occupant même lorsque les vagues montantes ont transformé de grandes parties en une zone humide côtière.

Les os des fonds marins remplissent l'image du passé génétique de l'Europe. Des études sur l'ADN ancien et moderne indiquent que certains groupes de chasseurs-cueilleurs sont entrés dans le nord de l'Europe par le sud et l'est il y a environ 14 000 ans, après qu'une grande partie de la glace ait fondu; les populations européennes modernes portent encore leur héritage génétique.

Ce fragment de crâne vieux de 13 000 ans d'un humain moderne a été pêché au large de Rotterdam, aux Pays-Bas. Crédit MANON BRUININGA

Le trésor d'os humains que les amateurs ont remis à Altena pour l'échantillonnage promet d'ajouter à l'image. Parmi les os amassés en juin 2019, 90 étaient suffisamment bien conservés pour la datation au radiocarbone et l'analyse de l'ADN. Altena et des chercheurs de l'Institut Max Planck pour la science de l'histoire humaine (SHH) à Jena, en Allemagne, ont identifié des dents et des os âgés de 8000 à 10 000 ans, lorsque des chasseurs-cueilleurs humains modernes ont occupé Doggerland. Ils ont commencé à extraire l'ADN et l'ont récupéré jusqu'à présent auprès de plus de cinq personnes. « À certains égards, le contexte est limité, mais nous pouvons encore faire bien plus que quiconque ne s'y attendait », a déclaré Altena.

Tirés des limites extérieures de l'expansion des chasseurs-cueilleurs aux confins de l'Europe à cette époque, ces échantillons « sont fascinants », explique Cosimo Posth, généticien SHH. Il note que l'ADN pourrait éclairer la façon dont ces premières populations se sont mélangées à d'autres en Europe.

LA PLUPART DES DÉCOUVERTES DE DOGGERLAND  ont été accidentelles. Un objectif à long terme est d'en apprendre suffisamment sur le paysage passé pour que les chercheurs puissent aller en mer et chercher des sites au lieu d'attendre que des preuves se retrouvent à terre. « Tant que vous n'avez pas de cartes fiables, vous ne pouvez pas faire grand-chose », explique Gaffney. « Nous avons affaire à un pays complètement inexploré que nous ne pouvons pas visiter.»

Il y a plus de 10 ans, Gaffney a entrepris de faire la meilleure chose suivante, persuadant les sociétés pétrolières, gazières et éoliennes de transmettre les données recueillies lors des levés sismiques effectués pour planifier les puits de pétrole et de gaz en mer. Les cartes initiales étaient grossières, mais au cours des dernières années, Gaffney et ses collègues ont utilisé 2,5 millions d'euros de financement du Conseil européen de la recherche pour déployer un sonar à balayage latéral et d'autres technologies d'imagerie sous-marine pour créer leurs propres cartes, dans ce qu'ils appellent l'Europe perdue, Projet Frontières. Cartes en main, les chercheurs ont recherché des zones anciennes adaptées à l'habitation humaine.

Plus d'une décennie de travail a porté ses fruits l'année dernière lorsque Gaffney et des chercheurs belges se sont dirigés vers les Brown Banks, à environ 50 kilomètres au large des côtes britanniques. La cartographie avait suggéré qu'il y a entre 7 000 et 13 000 ans, l'endroit était une zone surélevée de 30 kilomètres de long, surplombant une rivière.

Extraits de la grande carte visible sur le site en lien (cliquer pour agrandir). (GRAPHIQUE) A. CUADRA / SCIENCE ; (DONNÉES) PROJET EUROPÉEN DES FRONTIÈRES PERDUES / CONSEIL EUROPÉEN DE LA RECHERCHE; (PHOTOS, DE GAUCHE À DROITE) MUSÉE NATIONAL DES ANTIQUITÉS (ROM) LEIDEN (1); MANON BRUININGA

https://www.sciencemag.org/news/2020/01/relics-washed-beaches-reveal-lost-world-beneath-north-sea

Les chercheurs à bord du navire de recherche belge Belgica ont prélevé des carottes, récupéré des sédiments et effectué des «saisies» avec une griffe métallique. Parmi les découvertes, il y avait des traces d'une forêt fossilisée à 32 mètres sous les vagues, y compris des racines d'arbres, des coquilles d'escargots terrestres et de la tourbe, ainsi qu'un petit flocon de silex et une partie d'un marteau en silex brisé façonné par des chasseurs-cueilleurs. « Nous sommes allés à l'endroit où nous pensions que [les artefacts humains] seraient et les avons récupérés », explique Gaffney. " C'est une première."

En associant ces cartes au grand nombre d'échantillons émergeant de la mer du Nord, les chercheurs commencent à répondre à une question particulièrement pertinente pour l'avenir de l'humanité: que font les gens lorsque le niveau de la mer monte ?

Il y a environ 8500 ans, un immense lac d'eau douce en Amérique du Nord appelé le lac Agassiz, formé par la fonte des glaciers, s'est soudainement déversé dans la mer. Ce qui avait été une élévation progressive du niveau de la mer s'est accéléré et les mers se sont élevées de quelques mètres en quelques décennies. Doggerland transformé d'une plaine tempérée et boisée en une zone humide d'estuaire parsemée de hautes terres plus sèches. Des échantillons de carottes prélevés le long des vallées fluviales par l'équipe de Lost Frontiers ont retracé l'inondation, ce qui équivaut à une « coupe dans le temps », explique Gaffney.

Pour explorer l'impact sur les gens, Amkreutz a analysé des dizaines d'ossements humains traînés par des bateaux de pêche ainsi que des découvertes arrachées du Zandmotor et d'autres plages néerlandaises. Il a tracé les ossements à 18 sites offshore autour de l'estuaire préhistorique du Rhin et les a datés au radiocarbone avec une précision d'environ 100 ans; tous avaient environ 8500 ans.

Lui et Niekus ont ensuite utilisé des signatures chimiques de collagène conservé dans des dizaines d'os pour analyser ce que les habitants du Doggerland mésolithique mangeaient avant et pendant cette transition. Au fur et à mesure que le paysage changeait, le régime alimentaire de ses habitants s'est également déplacé des animaux terrestres vers les poissons d'eau douce. « Cela montre leur flexibilité face au changement climatique », explique Amkreutz. « Ils ne sont pas partis lorsque le niveau de la mer a augmenté; ils ont changé leur alimentation. "

Finalement, cela aussi a pris fin. Sur la base de sédiments et de modèles informatiques, les chercheurs pensent qu'un tsunami provenant de la Norvège moderne autour de 6150 avant notre ère a dévasté Doggerland avec des vagues d'au moins 10 mètres de haut. Bientôt, le paysage a disparu alors que le niveau de la mer continuait de monter.

Dans son laboratoire de l'Université de Warwick, Robin Allaby suit les changements en recherchant sur 60 des carottes prélevées par Gaffney et son équipe à la recherche de ce qu'on appelle l'ADN environnemental, rejeté dans l'eau et le sol par des espèces anciennes. L'équipe récupère et analyse tout l'ADN d'un échantillon, en utilisant des méthodes de séquençage de nouvelle génération qui capturent des millions de fragments d'ADN et le compare avec des bibliothèques de génomes connus. « Ce qui est surprenant, c'est à quel point l'ADN est encore là-bas », dit Allaby. Les résultats décrivent les changements dans les écosystèmes de Doggerland à mesure que les mers montaient.

Dans les couches plus anciennes, « nous pouvons voir une gamme assez large d'ADN qui est clairement terrestre », dit-il. Allaby a choisi des espèces terrestres, notamment des ours, des sangliers, des oiseaux, des araignées et des moustiques. Il a également identifié des espèces végétales, notamment des noisetiers, des tilleuls et des graminées des prés. « C'est évidemment une plaine, très fertile et probablement plus attrayante que les hautes terres britanniques et l'Europe adjacente », dit-il.

Plus haut, dans les échantillons plus jeunes, l'ADN raconte une histoire de transformation inexorable. « Nous pouvons voir la montée d'un environnement estuarien et un passage lent aux taxons marins », dit Allaby, alors que les ours et les sangliers cèdent la place aux herbes marines et aux poissons.

Les chercheurs disent que les techniques mises au point ou perfectionnées en mer du Nord pourraient être appliquées aux points chauds éloignés de la migration humaine, y compris la Béringie et les eaux qui entourent les archipels d'Océanie. « Il y a de grandes questions sur la dispersion humaine et le développement qui ne peuvent être résolues qu'en regardant les paysages submergés », dit Bailey. « Ces mêmes paysages étaient probablement de bons endroits pour fournir des tremplins vers de nouveaux territoires.»

À la fin de la promenade de l'après-midi de van Wingerden, tout ce qu'elle avait à montrer pendant 2 heures de recherche était quelques morceaux d'os d'animaux et un large sourire. Mais le lendemain, sa chance a tourné. Nichée au milieu d'un tas de coquillages, elle a trouvé un outil soigneusement travaillé avec un travail artisanal néandertalien datant d'au moins 45 000 ans: un morceau de plus d'un paysage perdu, redécouvert.

Une région sous les eaux agitées de la mer du Nord, connue sous le nom de Doggerland, détient des indices archéologiques du passé. Regardez comment les chercheurs utilisent les avancées de la cartographie et les pistes des sites de dragage pour reconstituer l'histoire de ce paysage disparu :

Sources : https://www.sciencemag.org/news/2020/01/relics-washed-beaches-reveal-lost-world-beneath-north-sea

https://www.sciencemag.org/news/2020/02/maps-now-submerged-land-help-reconstruct-lives-ancient-europeans

Yves Herbo et Traductions, Sciences-Faits-Histoires, 15-02-2020