Les études paléoenvironnementales concernant la moyenne vallée du Rhône ont été réalisées dans le cadre de l’opération d’archéologie préventive du TGV‑Méditerranée (AFAN, coordination T. Odiot et J.-L. Brochier) et de l’ACI « Jeunes Chercheurs » du ministère de la recherche LES PALEOINCENDIES : rythmes, origine et impact sur le fonctionnement des écosystèmes dans le bassin méditerranéen nord-occidental (vallée du Rhône-Languedoc – Alpes maritimes) depuis le Tardiglaciaire (direction J.-F. Berger). Nous remercions Margareta Tengberg pour ses corrections du résumé en anglais.
1L’environnement végétal des derniers chasseurs-cueilleurs du Sud de la France, lors de la transition Tardiglaciaire-Holocène reste mal connu du point de vue de l’anthracologie en raison du faible nombre de gisements archéologiques ou de séquences contemporains de cette époque. En moyenne vallée du Rhône, la prise en compte des problématiques paléoenvironnementales lors des travaux d’archéologie préventive préalables à la construction de la ligne TGV-Méditerranée (1994-1997) a permis d’augmenter, de manière significative, le corpus de données documentant l’évolution des milieux de la fin des temps glaciaires à nos jours (Opération TGV-Méditerranée, AFAN, volet « environnement », coordonné par J.-F. Berger et J.-L. Brochier). Lors de cette opération, l’attention s’est portée tout autant sur les séquences pédo-sédimentaires – stériles ou peu fournies en matériel archéologique mais parfois riches en bio‑indicateurs – que sur les gisements archéologiques, ce qui s’est traduit par des prélèvements et des tamisages systématiques des sédiments. Les corrélations stratigraphiques, étayées par le matériel archéologique et par près de 200 datations radiocarbone, ont permis d’établir un cadre chronostratigraphique précis (Delhon, 2005 ; Berger et al., 2007). L’interprétation de cet enregistrement de 15 millénaires de coévolution société-milieu a par ailleurs bénéficié des acquis d’autres programmes de recherche conduits parallèlement à l’opération TGV-Méditerranée (ATP du CNRS : Culture et Milieu des Premiers Paysans de la Moyenne Vallée du Rhône, ACI Paléoincendies du ministère de la Recherche) et comportant également d’importants volets de restitution des dynamiques paléoenvironnementales.
2L’environnement végétal des derniers chasseurs-cueilleurs (Tardiglaciaire/début Holocène), restitué ici à partir de l’analyse des charbons de bois et des phytolithes, est principalement documenté par des données « hors-site », issues de dépôts pédosédimentaires variés, qui viennent compléter les résultats anthracologiques obtenus depuis plus de vingt ans sur les sites archéologiques de la région.
3Lors de l’opération préventive « TGV-Méditerranée », des niveaux attribués à une période comprise entre les XIVe et IXe millénaires cal BP ont été mis au jour aux Brassières (Mondragon, 84), à Pont de la Pierre et aux Bartras (Bollène, 84), à Lalo (Espeluche, 26), à Surel (La Garde‑Adhémar, 26), à Bourbousson (Crest, 26) et aux Roches (Roynac, 26) (fig. 1 et 2). A l’exception de l’occupation castelnovienne de Lalo, interstratifiée dans une séquence fluviatile, et d’horizons épipaléolithiques à Roynac‑les‑Roches, ces niveaux sont considérés comme « hors site archéologique ». Il s’agit, en effet, de séquences majoritairement non archéologiques, mais intégrant souvent un ou plusieurs niveaux contenant des artéfacts et localisées à la marge de sites proprement dits. Un tamisage systématique (mailles de 1 mm et 500 µm) a permis de récolter sur 5 de ces séquences (les Brassières, Pont de la Pierre, Lalo, Surel, les Roches) 37 assemblages anthracologiques, d’effectifs variables, pour la période considérée ici. Ces charbons sont issus d’incendies de la végétation qui ont eu lieu soit in situ, soit plus haut dans le bassin-versant. Dans le premier cas, leur intégration dans les sols est le fruit de processus de bio-pédoturbation et/ou d’alluvio-colluvionnement post-incendie très rapide et à courte distance ; ils reflètent la végétation stationnelle. Dans le second cas, ils ont été transportés depuis les secteurs amont par les ruissellements et les cours d’eau et se sont accumulés dans des zones de sédimentation transitoire (colluvions de pied de pente, chenaux ou alluvions de débordement des plaines alluviales). Ils reflètent alors la paléovégétation locale à micro-régionale (Berger & Thiébault, 2002). Les sédiments des Brassières, de Pont de la Pierre, de Lalo, des Roches et de Bourbousson ont également fait l’objet de prélèvements en vue d’une analyse phytolithique. En séquences naturelles, les phytolithes, peu sujets au transport éolien, correspondent à des accumulations de restes végétaux liées à une sédimentation colluvio-alluviale et aux processus pédogénétiques (Bartoli & Guillet, 1977 ; Piperno, 1988 ; Delhon, 2005).
Fig. 1 : Carte de localisation des sites mentionnés dans le texte.
Fig. 2 : Synthèse chronologique des données anthracologiques Tardiglaciaire/Holocène ancien pour la moyenne vallée du Rhône et ses abords.
4Plusieurs sites en grotte ou sous abri, occupés au Paléolithique supérieur ou au Mésolithique et localisés aux abords de la moyenne vallée du Rhône, ont fait l’objet d’analyses anthracologiques dès le début des années 1980 (fig. 1 et 2). Les charbons de la Salpêtrière (Bazile-Robert, 1981a), de Vallorgues (Bazile-Robert, 1981b) et d’une partie de la séquence d’Unang (Thiébault, 1999) correspondent à des occupations du Paléolithique supérieur. Ceux de Montclus (Bazile-Robert, 1983), de l’Abri Jérôme (Thiébault, 1999), du Mourre du Sève (Thiébault, 1999), de Baume de Ronze (Bazile-Robert, rapport ronéoté) et des niveaux supérieurs d’Unang correspondent à des occupations du Mésolithique. Il faut ajouter à ces données archéo-anthracologiques la base du remplissage de la grotte d’Antonnaire (Heinz, 1990), stérile en matériel archéologique, qui a fourni des charbons dont le spectre renvoie à la phase anthracologique la (Vernet & Thiébault, 1987 ; Heinz & Thiébault, 1998), attribuée aux XIe-XIIe millénaires cal BP.
5Il est donc possible de croiser les données archéo-anthracologiques, résultant de l’analyse des charbons retrouvés sur les sites archéologiques où le bois a été utilisé comme combustible, et les données pédo‑anthracologiques, qui correspondraient à des incendies de la végétation.
6L’observation des charbons de bois s’effectue de façon identique qu’il s’agisse de charbons archéologiques ou de charbons récoltés hors site, bien que ces derniers soient la plupart du temps beaucoup plus petits. Les charbons sont fracturés à la main afin d’obtenir des coupes fraîches selon les trois plans ligneux caractéristiques (transversal, longitudinal-radial, longitudinal-tangentiel). Les structures anatomiques observées au microscope à réflexion fond clair/fond noir (grossissement X50 à X1000) sont comparées à celles des bois carbonisés d’une collection de référence (laboratoire d’archéobotanique et de paléoécologie, CNRS-UMR 7041, Nanterre) et aux descriptions publiées dans des atlas (Schweingruber, 1990 ; Vernet et al., 2001).
7Les phytolithes sont extraits des sédiments par attaques acides (HCl, HNO3) et par séparation gravimétrique (décantation à l’eau pour éliminer les argiles, flottation sur une solution de ZnBr/HCl de densité d = 2,35 pour concentrer les phytolithes). Ils sont ensuite montés entre lame et lamelle et observés au microscope à transmission à des grossissements de 400 à 1 000 fois. L’analyse morphotypique des phytolithes donne des indications notamment sur la densité et la composition du couvert herbacé (graminées) et sur les conditions climatiques grâce aux indices phytolithiques de stress hydrique (fig. 3). Ces derniers se fondent sur l’abondance d’un morphotype particulier, les cellules bulliformes, dont la production par les graminées est étroitement liée à l’intensité de l’évapotranspiration (Delhon, 2005, 2007; Brémond et al., 2005 ; Strömberg et al., 2007).
Fig. 3 : Synthèse des données phytolithiques de l’opération TGV-Méditerranée pour le Tardiglaciaire et l’Holocène ancien : fluctuation des couverts arborés et herbacés (en haut, en %), variation du BI (Bulliform Index), indicateur phytolithique de stress hydrique (en bas, en % d’écart à la moyenne de chaque séquence) (Delhon, 2005, 2007).
8L’opération d’archéologie préventive « TGV-Méditerranée » a permis l’analyse de plus de 40 000 fragments de charbon et l’établissement d’un cadre chronostratigraphique soutenu par près de 200 datations radiocarbones réparties sur toute la période tardiglaciaire/holocène. Grâce à ce corpus, un diagramme anthracologique régional couvrant les 15 derniers millénaires (Delhon, 2005 ; Delhon & Thiébault, 2008) a été proposé. L’analyse des périodes les plus anciennes, entre 14 000 et 8 000 cal BP, présentée ici est fondée sur 1 156 anthracorestes (fig. 4).
9Les résultats mettent en évidence et confirment une dynamique de reconquête forestière post-glaciaire déjà décrite dans différentes analyses concernant le Sud de la France (Bazile-Robert, 1981a; Vernet & Thiébault, 1987 ; Heinz, 1990 ; Heinz & Thiébault, 1998). Dans un premier temps, le contexte climatique froid et sec du Tardiglaciaire et des Préboréal-Boréal détermine la mise en place de formations clairsemées à pin et Rosaceae et le développement des formations ripicoles à saule/peuplier dans les zones humides. Cette végétation évoque celle de la phase anthracologique 1 proposée pour le Sud de la France par Vernet, Heinz & Thiébault (Vernet & Thiébault, 1987 ; Heinz et al., 1993 ; Heinz & Thiébault, 1998), caractérisée par des forêts-steppes éparses à pin, genévrier et amandiers. En contexte archéologique, cette végétation est enregistrée sur les sites de Vallorgues, la Salpêtrière et Antonnaire (tab. 1).
10C’est à la faveur de l’amélioration climatique holocène et du développement des couvertures pédologiques qu’une chênaie caducifoliée ouverte se met en place par la suite. Correspondant à la phase anthracologique 2 de Vernet, Heinz et Thiébault (Vernet & Thiébault, 1987 ; Heinz et al., 1993 ; Heinz & Thiébault, 1998), ce stade est identifié à l’abri Jérôme, à Unang, au Mourre du Sève, à Montclus, à la Baume de Ronze et à Antonnaire.
Fig. 3 : Synthèse des données phytolithiques de l’opération TGV‑Méditerranée pour le Tardiglaciaire et l’Holocène ancien : fluctuation des couverts arborés et herbacés (en haut, en %), variation du BI (Bulliform Index), indicateur phytolithique de stress hydrique (en bas, en % d’écart à la moyenne de chaque séquence) (Delhon, 2005, 2007).
Fig. 4 : Diagramme anthracologique synthétique de l’opération TGV‑Méditerranée, du Tardiglaciaire à l’Holocène ancien.
11La portion du diagramme anthracologique de l’opération TGV-Méditerranée exposée ci-dessus a été construite grâce à l’analyse de 37 assemblages anthracologiques, datés de 13 500 à 7 500 cal BP environ et issus de 5 séquences différentes. Chacun de ces assemblages est très bien calé chronologiquement, mais leur trop faible effectif individuel oblige à les rassembler par larges périodes pour calculer les abondances relatives de chaque taxon. Afin d’atteindre une meilleure résolution chronologique dans notre compréhension de la dynamique de végétation, les données ont été injectées dans une analyse factorielle des correspondances (AFC), traitement statistique réalisable à partir d’effectifs relativement réduits et variables (les assemblages comportent de quelques fragments à 200 fragments) (Benzecri & Benzecri, 1980).
12La projection des points représentant les taxons sur le plan 1-2 permet d’individualiser plusieurs types de végétation (fig. 5). L’axe 2 sépare les formations présteppiques des formations pré-forestières à forestières; l’axe 1 isole les Rosaceae des essences n’appartenant pas à la série de la chênaie caducifoliée, notamment les taxons de milieux humides et le pin. La projection sur le même plan des points représentant les 37 assemblages anthracologiques analysés permet de dégager une dynamique fine de la végétation. Cinq étapes principales sont identifiées dans la mise en place des formations forestières.
131- phase à steppe arborée
14Les prélèvements les plus anciens datent de la première moitié du XIVe millénaire cal BP. Les analyses phytolithiques montrent que les graminées sont dominantes dans la végétation (fig.3) ; en ce qui concerne les ligneux, le pin en formations steppiques et le saule-peuplier en position ripicole, caractérisent cette phase. La présence, discrète, de mésophiles, comme le frêne et surtout le chêne caducifolié, signe à la fois la proximité des zones refuges pléniglaciaires et le démarrage d’une dynamique de réchauffement, assimilée au Bølling.
152- développement précoce du chêne caducifolié
16On assiste ensuite au fort développement des formations caducifoliées, avec la présence du chêne, en très grande quantité à Surel au cours d’un épisode non daté mais antérieur à 8560-8360 cal. BP et attribué au Tardiglaciaire, accompagné, par la suite, de nombreuses Pomoïdeae à Roynac-les-Roches à une période datée entre 14 000 et 12 500 cal BP. Les indices phytolithiques indiquent une humidité importante, et des proportions de feuillus très élevées (fig. 3). Les datations obtenues, ainsi que les données préexistantes nous incitent à rapprocher cette phase de l’Allerød. C’est également à cette période que l’on observe les premières pédogénèses postglaciaires (Berger & Brochier, 2000). Le développement du chêne, apparu au cours de la phase précédente, aurait été stoppé lors d’un épisode froid (Dryas moyen, période froide intra-Allerød ?), avant qu’il ne se déploie pleine- ment dès les premiers réchauffements de l’Allerød, à partir de petits peuplements installés au Bølling, selon l’effet « starter » décrit par Triat-Laval (1978). L’analyse pollinique du cône détritique de la Drôme (Argant, 1990 ; Brochier et al., 1991) a montré, dès 11 850 ± 400 BP (14 900 - 12 900 cal BP), un développement important de la chênaie caducifoliée et une présence discrète des pins, plus abondants au Grand Etang à Suze la Rousse. A la même période (13 204 - 12 808 cal BP), sur le versant préalpin de la vallée du Rhône, à Boulc-en-Diois, à 800 m d’altitude, quelques grains de pollen de chêne et de hêtre ont été observés (Bravard et al., 2003). Toutefois les assemblages anthracologiques contemporains, dominés par le pin, n’ont pas permis d’alimenter l’hypothèse de refuges en zone de moyenne montagne.
Tab. 1 : Résultats qualitatifs des analyses anthracologiques de la moyenne vallée du Rhône et de ses abords pour le Tardiglaciaire et l’Holocène ancien.
Fig. 5 : Analyse factorielle des correspondances (AFC) sur les résultats des analyses anthracologiques de l’opération TGV-Méditerranée.
En haut : projection des variables (taxons) sur le plan 1-2 ; au milieu : projection des individus (assemblages anthracologiques) sur le plan 1-2 ; en bas : proposition d’une dynamique de végétation.
173 et 4 - phases à formations ouvertes à Rosaceae
18Après une lacune sédimentaire de presque 1 millénaire qui ne permet pas de cerner la transition Allerød/Postglaciaire, les assemblages anthracologiques enregistrent le développement des formations pionnières à pin sylvestre et héliophiles, dont Prunus type amygdalus/spinosa. Dans ce paysage de steppe arborée, le saule/peuplier est présent. Il semble y avoir un arrêt dans la dynamique de végétation. Malgré l’absence de données pour la plus grande partie du XIIIe et le début du XIIe millénaire cal BP, il semble probable qu’il s’agisse d’un nouveau cycle de régénération forestière, vraisemblablement déconnecté de celui ébauché lors des interstades tardiglaciaires. Cette lacune dans l’enregistrement paléoécologique correspondrait à la phase rhexistasique du Dryas récent, au cours de laquelle le développement forestier initié à l’Allerød pourrait avoir été complètement arrêté. En dépit d’un contexte climatique encore sec et froid, les prémices de l’installation de la chênaie caducifoliée sont visibles dès 11 000 cal BP, avec la présence du chêne caducifolié et du noisetier.
195 - mise en place de la chênaie caducifoliée
20Le spectre paléobotanique de la moyenne vallée du Rhône montre une nouvelle lacune de près d’un millénaire autour de 9 000 cal BP (fig. 2), correspondant à l’arrêt des processus d’érosion depuis les versants qui favorisaient l’apport de charbons dans les séquences des basses terres. Des paléosols évolués (brunisols en voie de décarbonatation) se développent depuis les versants collinéens jusqu’au fond des plaines alluviales, tandis que les cours d’eau s’incisent fortement à la suite d’un fort déficit de la charge solide (Berger & Brochier, 2000 ; Berger et al., 2002).
21Lorsque des données sont à nouveau disponibles, les espèces de la chênaie caducifoliée dominent le spectre anthracologique qui est, cependant, relativement diversifié. Dans le cortège de la chênaie, on trouve des Rosaceae, des Pomoïdeae et des Prunoïdeae, ainsi que du noisetier et le frêne pro parte ; les formations alluviales sont également présentes, avec le saule/peuplier, le bouleau et le frêne pro parte. Les indices phytolithiques de stress hydrique sont plutôt faibles, signe d’un climat humide, à l’exception d’une anomalie détectée aux Brassières et à Lalo vers 8300-8000 cal BP qui pourrait être une signature locale de l’événement global de « 8 200 cal BP » (Alley et al., 1997 ; Rohling & Pälike, 2005). Alors que la composition du couvert ligneux reste inchangée, cet épisode d’augmentation du stress hydrique subit par les graminées est interprété comme la conséquence d’un régime climatique contrasté, avec des accidents climatiques violents (pluies torrentielles) survenant dans un contexte globalement sec (Berger & Guilaine, 2009). Les signatures hydrosédimentaires observées révèlent des épisodes de décharges saisonnières de type « flash- flood », sans élévation des aquifères et sans mutation du style fluvial, qui semble rester méandriforme comme depuis le début de l’Holocène (Berger et al., 2002). Cet épisode apparaît dans les enregistrements des hydrosystèmes du bassin rhodanien depuis les affluents préalpins de la moyenne vallée du Rhône, jusque dans le bassin durancien et le delta du Rhône (Miramont et al., 2000 ; Arnaud-Fassetta et al., 2005 ; Berger & Guilaine, 2009).
22En définitive, cette phase est caractérisée par un développement optimal de la chênaie, dans un contexte de biodiversité inconnu depuis la fin des temps glaciaires. Toutefois, les données pédosédimentaires, qui ne mettent pas en évidence la prédominance de sols forestiers, sont en faveur d’un couvert forestier discontinu, laissant la place à des espaces ouverts (Berger & Brochier, 2000).
23Lors du processus de mise en place de la chênaie caducifoliée postglaciaire, on constate la répétition des occurrences d’un taxon anthracologique particulier, Rhamnus/Phillyrea. Cette « phase à Rhamnus/Phillyrea » commence précocement au cours du Préboréal/Boréal et se manifeste de façon sporadique jusqu’à 7 000 cal BP.
24Rhamnus/Phillyrea est un « taxon valise » (Chabal, 1997). Il regroupe plusieurs espèces d’affinité mésoméditerranéenne : le nerprun alaterne (Rhamnus alaternus), et les filaires (Phillyrea media et P. latifolia). S’il est généralement possible de discriminer le bois de l’alaterne de celui des autres nerpruns sur la base de leur anatomie (celles des rayons ligneux en particulier), il est rarement possible de lever l’indétermination entre ce celui‑ci et les filaires. Tous ces taxons se trouvent aujourd’hui en abondance dans les écosystèmes méditerranéens de type garrigue/forêt. Ils font partie du cortège des marqueurs de l’anthropisation, qui se développent à partir du Néolithique parallèlement au défrichement de la chênaie (Vernet & Thiébault, 1987 ; Heinz & Thiébault, 1998 ; Pons & Quézel, 1998 ; Quézel, 1999).
25A Lalo, la présence de Rhamnus/Phillyrea, associée à des occupations humaines attribuées au Mésolithique final et au Néolithique ancien pourrait être la conséquence d’une pression anthropique précoce, mais ponctuelle, sur la strate ligneuse (récolte de bois vivant). La présence concomitante, à partir du Néolithique cardial, de chêne sclérophylle pourrait être un argument dans ce sens (Delhon, 2005). Il n’est pas rare, en effet, que Rhamnus/Phillyrea soit identifié en contexte mésolithique final. Ces deux genres apparaissent dès la phase 1b à l’Abeurador (Hérault) et atteignent de fortes valeurs avant la fin de cette anthracozone (Heinz, 1990) ; à la Font des Pigeons (Châteauneuf- les-Martigues, Bouches-du-Rhône), ce taxon est fréquent dans les niveaux castelnoviens (8758 - 8078 cal BP) où il représente 50 % des déterminations (Vernet, 1971 ; Bazile-Robert, 1984 ; Thiébault, 1999). Pourtant, cette explication invoquant le comportement apophytique de Rhamnus/Phillyrea ne convient pas dans tous les cas. A Roynac, il apparaît dès 10 760-10 280 cal BP, en l’absence de site archéologique reconnu, et à Vallorgues la filaire est présente dès l’Azilien.
26Il ressort des analyses anthracologiques que, en cas de détermination spécifique, c’est le plus souvent la filaire qui est rencontrée aux périodes anciennes, et qu’elle présente, lorsque les deux essences sont identifiées, les pourcentages les plus élevés. Ce phénomène a été observé à l’Abeurador (Heinz, 1990), à Châteauneuf-les-Martigues (Vernet, 1971 ; Bazile-Robert, 1984 ; Thiébault, 1999) et à Fontbrégoua (Thiébault, 1997). Or, la filaire est, parmi les ligneux sclérophylles méditerranéens, un de ceux qui supportent le mieux les basses températures. Si ses feuilles sont détruites à 50 % dès -16 °C, il faut que des températures de -23°C et -22 °C soient atteintes pour que les mêmes préjudices soient causés aux tissus vitaux : le cambium et le xylème. L’alaterne subit pour sa part des dommages comparables dès -17 °C pour le cambium et -16 °C pour le xylème (Larcher, 1981). De plus, les filaires sont des pyrophytes qui jouent un rôle non négligeable dans les processus de régénération végétale post-incendie (Gratani & Amadori, 1991). Elles peuvent, comme d’autres sclérophylles (chêne vert), avoir été favorisées par une augmentation du régime des feux (Davis & Stevenson, 2007).
27Il serait donc possible que le premier développement de Rhamnus/Phillyrea soit principalement le fait de la filaire. Elle interviendrait dans la dynamique de revégétalisation du milieu au cours des Préboréal/Boréal, dans une ambiance de haut régime des feux (naturels ?). Reconnue au Bois des Brousses (Hérault) dès le Magdalénien moyen (15 800 ± 300 BP) (Bazile-Robert, 1981a), cette essence aurait bien résisté aux dernières phases froides du Tardiglaciaire, et profité de l’amélioration du Préboréal pour s’implanter durablement, alors que les conditions climatiques, mais aussi édaphiques, demeuraient trop rudes pour la plupart des feuillus. Par la suite, la chênaie s’étant mise en place, ce sont les actions anthropiques ponctuelles, les incendies et l’érosion des couvertures pédologiques qui favorisèrent son développement, avant celui du chêne sclérophylle. Ce dernier connaît le maximum de son expansion, reconnue par les analyses anthracologiques régionales comme dans les analyses des sites de la ligne TGV-Méditerranée, à partir des âges des métaux, sous les effets cumulés de plusieurs millénaires d’exploitation agro‑sylvo‑pastorale de la chênaie caducifoliée (Heinz & Thiébault, 1998 ; Berger et al., 2007 ; Delhon & Thiébault, 2008). Toutefois, le chêne sclérophylle apparaît précocement dans de nombreuses analyses ce qui tend à prouver l’existence de refuges pléniglaciaires à proximité. Il est possible que son premier développement postglaciaire, sans comparaison avec celui qui interviendra au cours de la deuxième moitié de l’Holocène, obéisse également à une logique de remplacement progressif des végétations steppiques en région méditerranéenne. H. Triat-Laval suggérait dès 1978 que les chênes sclérophylles ont pu prendre, progressivement et en partie, la place de certaines steppiques (genévrier en particulier) à la faveur de l’amélioration climatique postglaciaire, puis qu’ils se sont maintenus à l’état de groupements épars jusqu’à la disparition progressive de la chênaie caducifoliée sous l’effet des activités humaines.
28Cette logique semble s’appliquer à d’autres sclérophylles, présentes de façon précoce bien que discrète comme le ciste, le pistachier et le buis (tab. 1). Les taxons sclérophylles (chêne vert et kermès, filaires, arbousier, nerprun, pistachiers…) sont considérés pour la période holocène soit comme des marqueurs anthropiques (Vernet, 1973, 1997 ; Pons & Quézel, 1998 ; Quézel, 1999), soit comme des marqueurs de « méditerranéisation » du climat (Jalut et al., 1997, 2000, 2009). Ils pourraient être surtout des taxons présteppiques, adaptés à des conditions sèches, à des sols pauvres et, pour certains en dépit de leur distribution géographique actuelle, souvent résistants à des températures froides. A ce titre, ils ont pu jouer un rôle non négligeable dans la dynamique de reconquête postglaciaire.
29L’analyse anthracologique hors-site permet de révéler, grâce à l’étude de nouveaux contextes de dépôt, dans des zones jusqu’ici peu documentées, de nouvelles données sur l’hétérogénéité de la végétation. Dans l’hypothèse d’une conservation comparable des charbons de toutes les espèces en milieu naturel (sols, contexte colluvio-alluvial), l’absence totale du genévrier et l’extrême discrétion du noisetier dans les résultats des analyses anthracologiques Tardiglaciaire/Holocène ancien des sites de la ligne TGV‑Méditerranée sont à souligner.
30Dans les analyses archéoanthracologiques des gisements du Sud de la France, le genévrier est co-dominant puis dominant au cours des phases anthracologiques 1a et 1b (Heinz, 1990 ; Heinz & Thiébault, 1998) ; pour la même période, il est bien représenté dans les diagrammes polliniques de la région Rhône-alpine (Triat-Laval, 1978 ; Clerc, 1988 ; Argant, 1990). Les analyses anthracologiques de gisements archéologiques concernent des sites en grottes ou sous abris localisés dans les versants calcaires des massifs collinéens de l’arrière-pays rhodanien alors que les charbons hors-site proviennent de la basse plaine alluviale du Rhône. On peut supposer que les alluvions rhodaniennes n’ont jamais été un substrat favorable au développement du genévrier, ce qui explique que les séquences polliniques, issues de zones humides, n’en enregistrent qu’un écho régional, peut-être amplifié par l’absence de couvert végétal dense.
31Le noisetier caractérise les spectres polliniques du Préboréal et du Boréal. La représentation de cette espèce fortement pollinisatrice est influencée par la densité globale du couvert végétal, qui filtre la pluie pollinique et par la concurrence pour la lumière, qui influence la production de pollen (Triat-Laval, 1978). La représentation pollinique du noisetier est donc surévaluée lorsque la végétation est clairsemée. De plus, Corylus est actuellement un taxon peu fréquent en région méditerranéenne française, dont la répartition se limite aux formations ripicoles et aux stations fraîches de l’étage collinéen (Rameau et al., 1989, 2008). La rareté du noisetier dans les spectres anthracologiques non seulement des sites en grotte ou sous abris (il n’a été déterminé qu’à la Baume de Montclus : Bazile-Robert, 1983) mais aussi des séquences de la moyenne vallée du Rhône est à mettre en relation avec des substrats trop secs dans ces zones karstiques. L’importance de ce taxon dans les enregistrements polliniques est un indicateur de sa vigueur de pollinisation en lisière et autour des zones humides où sont récoltés les échantillons polliniques.
32La chênaie caducifoliée
33En moyenne vallée du Rhône, si la chênaie caducifoliée connaît une mise en place précoce, probablement dès les interstades tardiglaciaires, elle a par la suite réagi aux perturbations climatiques de façon variable suivant sa maturité. Elle régresse au Dryas récent, ce qui a pour conséquence un retour des cortèges de reconquête et la mise en place de forêts-steppes au Préboréal.
34L’épisode de « 8 200 cal BP », certes beaucoup plus court et moins intense, n’a, au contraire, aucun impact détectable sur la composition spécifique des anthracocœnoses, malgré une recrudescence régionale du régime des incendies, et alors qu’il induit un stress physiologique important chez les graminées, bien perceptible dans les spectres phytolithiques (fig. 3). Plus mature, plus diversifiée, installée sur des sols plus profonds, la chênaie médio-rhodanienne de l’Atlantique ancien fut, peut-être, plus résiliente que les premières formations caducifoliées de l’Allerød. L’état initial de la végétation et des sols aurait donc pu jouer un rôle important dans sa capacité à absorber les crises climatiques.
35Les espèces sclérophylles
36Les taxons pionniers qui accompagnent le développement forestier ont une plasticité écologique remarquable. Ils joueront, quelques millénaires plus tard (IVe millénaire), un rôle important, mais très différent, dans les séries régressives caractéristiques des végétations alors anthropisées. Steppiques au tout début de l’Holocène, certaines espèces sclérophylles se sont adaptées aux environnements de plus en plus forestiers de l’Atlantique ancien, dans lesquels elles ont perduré sous forme de populations plus réduites et plus éparses, avant de redevenir très compétitives au fur et à mesure que la pression anthropique s’intensifie, à partir de l’Holocène moyen (fig. 6).
Fig. 6 : Schéma de la dynamique de recolonisation post-glaciaire depuis les refuges du Pléniwürm en moyenne vallée du Rhône : évolution des proportions des végétations steppiques, mésophiles (chênaie caducifoliée) et anthropiques, impact des péjorations climatiques sur le couvert forestier, évolution du comportement des sclérophylles d’affinité méditerranéenne au sein de ces végétations.
37L’anthracologie hors site archéologique, appliquée de façon systématique au cours des travaux d’archéologie préventive : Opération TGV-Méditerranée, s’avère un moyen de mieux appréhender les dynamiques de végétation qui sont, la plupart du temps, documentées par la palynologie, focalisée sur des contextes où les pollens sont susceptibles de s’accumuler et de se conserver (zones humides) et par l’anthracologie en site, tributaire de l’existence de sites archéologiques conservés et donc elle aussi restreinte à certaines unités de paysage. La complémentarité des différents corpus de données permet des reconstitutions environnementales à la fois plus fines dans le temps et plus précises dans l’espace, et donnent ainsi accès à l’hétérogénéité des systèmes écologiques.
38La distribution géographique et l’écologie actuelles des taxons sont, faute de mieux, utilisées comme analogue de celles qu’ils ont pu avoir dans le passé. Or, les résultats exposés ici montrent bien que l’anthropisation du milieu, depuis le Néolithique, et l’érosion des sols restreignent certains taxons, qui n’expriment à l’heure actuelle qu’une faible part de leurs potentialités écologiques. De la même façon, il est difficile d’évaluer l’impact des fluctuations du climat sur les écosystèmes. La transition Tardiglaciaire/Holocène, contrastée et rythmée du point de vue climatique, illustre les effets d’abaissement et de remontée des seuils de vulnérabilité des végétations en fonction de leur maturité, de leur biodiversité, et du contexte édaphique. Dans ce contexte, les phytolithes sont efficaces pour suivre l’évolution des végétations graminéennes et permettent de calculer un indice de stress hydrique (BI) d’autant plus précieux que l’aridité se confond souvent avec l’anthropisation dans les interprétations des analyses paléobotaniques en région méditerranéenne. Pour les périodes où les végétations sont contraintes par le climat bien plus que par les activités humaines, cet indice s’avère utile pour détecter des variations de courte durée, n’ayant peu ou pas d’impact sur la liste floristique des taxons ligneux.