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III. Étudier pour mieux connaître

Datation par le carbone 14 et restes humains

Une étude de cas : la momie dorée de Dunkerque
Carbon-14 dating of human remains. A case-study: the gilded mummy in Dunkerque museum
Pascale Richardin et Magali Coudert
p. 74-78

Résumés

Cet article présente la datation par le carbone 14, appliquée à différents échantillons (textiles, végétaux, cheveux) prélevés sur la momie égyptienne dorée conservée au musée de Dunkerque. Les résultats illustrent bien et permettent de valider les protocoles de préparation des échantillons pour la datation : de l’étape d’extraction des matières organiques exogènes à celle de la kératine des cheveux. En effet, ces protocoles doivent être rigoureusement contrôlés, car ils sont essentiels à l’obtention de résultats fiables et reproductibles.

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Texte intégral

Introduction

  • 1 Hedges, 1992.
  • 2 Beavan, 2012.
  • 3 Cadot, 2007.

1La datation directe des restes humains est essentielle pour replacer les individus dans un cadre chronologique et culturel fiable, surtout s’ils sont hors contexte historique ou archéologique, comme beaucoup de momies de collections muséales. La datation par le carbone 14, qui permet de répondre à bien des questionnements à ce sujet, est généralement réalisée sur le collagène des os1 ou sur d’autres tissus biologiques, comme l’émail dentaire2. Mais cette démarche reste limitée, voire inconcevable, surtout quand il s’agit d’étudier des momies conservées dans des musées3. En effet, l’échantillonnage nécessaire serait beaucoup trop invasif.

  • 4 Richardin, 2011.
  • 5 Diaz-Zorita, 2016. Cadot, 2013. Touzeau, 2014.
  • 6 Quiles, 2014.

2C’est pourquoi un protocole particulier pour la préparation des échantillons de cheveux, basé sur l’extraction sélective de la kératine du cortex, a été mis en place4 et ne nécessite qu’une vingtaine de milligrammes d’échantillon brut5. Pour les os, par comparaison, une quantité allant de 200 à 500 mg est nécessaire afin d’obtenir une date pertinente. De plus, si aucun tissu biologique n’est accessible, des échantillons prélevés sur les momies, comme les textiles de linceul ou des bandelettes de momies égyptiennes6, peuvent être datés, même s’ils ne permettent pas réellement de dater le corps. Cependant, ils sont souvent imprégnés de grandes quantités de matière organique, baumes de momification ou fluides corporels issus de la décomposition du corps, et leur présence peut fortement modifier les résultats de datation. C’est pourquoi, la préparation des échantillons nécessite des étapes indispensables d’extraction de ces matières exogènes. Ces protocoles doivent être rigoureusement contrôlés, car ils sont essentiels à l’obtention de résultats fiables et reproductibles. Nous allons montrer, sur la momie dorée de Dunkerque, comment ils ont été appliqués avec succès sur les cheveux et le matériel funéraire associé.

  • 7 Cordonnier, 2013.
  • 8 Le SRDAI a effectué le récolement d’un ensemble d’environ 4 500 œuvres provenant du site égyptien d (...)
  • 9 Richardin, 2013a. Richardin, 2013b. Benazeth, 2013.

3À la suite de l’Expédition d’Égypte de Bonaparte à la fin du xviiie siècle et après la décision ministérielle de mettre en dépôt les objets collectés en Égypte par Albert Gayet (1856-1916) sur le site d’Antinoé, de nombreux musées français se sont dotés de collections égyptologiques. La ville de Dunkerque fera quelques acquisitions dès 1838, mais il faudra attendre 1907 pour que la collection prenne une réelle importance avec l’arrivée d’une « momie dorée », désignée par le nom de « Ounnout » (l’« astrologue »). Cette momie aux cheveux blonds (fig. 1 a, b), allongée sur un lit de feuilles, dont le corps est recouvert de nombreuses feuilles d’or7, a fait partie du corpus d’étude lors du projet de publication8, porté par le Service du Récolement des Dépôts antiques et des Arts de l’Islam (SRDAI) du musée du Louvre sur certaines œuvres coptes issues des fouilles du site d’Antinoé. Parmi les analyses scientifiques réalisées, la datation était l’un des volets importants du projet9.

Fig. 1 a. La momie dorée de Dunkerque, la tête laisse apparaître ses cheveux blonds et les feuilles d’or appliquées sur le visage

Fig. 1 a. La momie dorée de Dunkerque, la tête laisse apparaître ses cheveux blonds et les feuilles d’or appliquées sur le visage

© C2RMF/P. Richardin.

Fig. 1 b. La momie dorée de Dunkerque dans sa vitrine

Fig. 1 b. La momie dorée de Dunkerque dans sa vitrine

© C2RMF/P. Richardin.

Matériel et méthodes

4Nous avons réalisé plusieurs prélèvements sur la momie : un échantillon de cheveux prélevés sur la tête de la momie (ChD1 – 66 mg) et un autre déposé sur le lit de feuilles (ChD2 – 45 mg). Afin de pouvoir vérifier si le feuillage était bien associé au corps de la momie, une feuille de mûrier a été collectée à côté du corps (FeuD – 160 mg), ainsi qu’un échantillon détaché de textile (TexD – 17 mg).

  • 10 Bligh, 1959.
  • 11 Garnier, 2014.

5La préparation des échantillons a nécessité une étape préliminaire d’extraction, surtout pour le textile qui était très enduit de matières organiques (fig. 2 a et b). Le protocole consiste en une série de lavages avec un mélange dichlorométhane/méthanol (1:1 v/v), puis avec de l’acétone, suivie de nombreux rinçages à l’eau ultrapure. Cette méthode est proche de celle de Bligh-Dyer10 mise en place pour l’extraction des lipides et utilisée en routine pour l’analyse de la matière organique archéologique à des fins d’analyses chromatographiques11.

Fig. 2 a et b. Observation sous loupe binoculaire de l’échantillon de textile (TexD) montrant la quantité importante de matière organique

Fig. 2 a et b. Observation sous loupe binoculaire de l’échantillon de textile (TexD) montrant la quantité importante de matière organique

© C2RMF/P. Richardin.

  • 12 Richardin, 2011.

6Les échantillons végétaux (textiles et feuilles) subissent des traitements avec des solutions aqueuses d’acide chlorhydrique et de soude à 80 °C, alternés avec des rinçages à l’eau ultrapure jusqu’à neutralité des eaux de lavage (méthode acide/base/acide). La préparation des cheveux est fondée sur l’extraction sélective de la kératine du cortex12 par réduction à l’aide du dithiothréitol (ou DTT). Cela permet de s’affranchir des protéines de la cuticule, qui pourraient contenir des contaminations extérieures.

  • 13 Moreau, 2013.

7Tous les extraits séchés (textiles, végétaux ou kératine) subissent ensuite une combustion sous vide poussé et à haute température. Enfin, le dioxyde de carbone récupéré est réduit par de l’hydrogène en présence de poudre de fer à 600 °C, au cours de la graphitisation. Le carbone graphite obtenu se dépose sur la poudre de fer et l’ensemble est ensuite pressé dans une cible. Les mesures du carbone 14 ont été réalisées par AMS (spectrométrie de masse par accélérateur) sur l’accélérateur ARTEMIS, situé au CEA de Saclay13.

Résultats

  • 14 Dès le début de la méthode de datation par le carbone 14, les chercheurs ont remarqué un désaccord (...)

8Les âges radiocarbone ainsi que les âges calibrés14 pour chaque échantillon sont donnés dans le tableau 1.

Tableau 1. Résultats des âges radiocarbone et calibrés

Échantillon

N° cible
(réf. UMS)

pMC corrigé du fractionnement

Âge radiocarbone (BP)

Âge calibré (cal AD) à 2Σ (95,4 %)

ChD1

SacA 25392

80,190 ± 0,267

1775 ± 30

138AD (95,4 %) 339AD

SacA 25393

80,286 ± 0,253

1765 ± 30

142AD (2,0 %) 160AD

165AD (4,1 %) 196AD

209AD (87,9 %) 354AD

367AD (1,5 %) 379AD

ChD2

SacA 24676

80,079 ± 0,305

1785 ± 30

134AD (62,5 %) 264AD

271AD (32,9 %) 332AD

FeuD

SacA 24429

80,241 ± 0,275

1770 ± 30

138AD (95,4 %) 345AD

FeuDext

SacA 24430

80,158 ± 0,245

1775 ± 30

138AD (95,4 %) 339AD

TexDext

SacA 24510

80,096 ± 0,252

1785 ± 30

134AD (62,5 %) 264AD

271AD (32,9 %) 332AD

Comb (Dunk)

1776 ± 13

220AD (46,6%) 223AD
276AD (48,8%) 329AD

9La première remarque concerne la bonne reproductibilité du protocole d’extraction de la kératine. En effet, sur deux mesures indépendantes sur l’échantillon de cheveux ChD1 (préparation de l’échantillon et mesure), les dates obtenues sont identiques : 1775 ± 30 ans BP pour le premier essai et 1765 ± 30 ans BP pour le second.

  • 15 Richardin, 2015.
  • 16 Richardin, 2016.

10L’innocuité des extractions avec les solvants pour la datation par le carbone 14 a déjà été montrée sur de nombreux exemples de bois15, de textiles ou de cheveux16. Nous l’observons ici avec les deux essais réalisés sur les feuilles de mûrier, qui n’étaient pas enduites de matières organiques. En effet, la date obtenue pour les feuilles extraites (FeuDext ) et celle pour les feuilles non-extraites (FeuD) sont identiques : 1770 ± 30 ans BP et 1775 ± 30 ans BP respectivement.

11Nous avons vu que les deux échantillons de cheveux (ChD1 et ChD2) ont donné des résultats similaires (1775 ± 30 ans BP, 1765 ± 30 ans BP pour ChD1 et 1785 ± 30 ans BP pour ChD2). Ainsi, l’échantillon prélevé sur le lit de feuilles appartient bien à la momie.

  • 17 Bronk Ramsey, 1994.

12Tous les âges radiocarbone (cheveux ChD1 et ChD2, textile TexD et végétal FeuD) sont identiques et sont représentatifs du même événement. Ils peuvent donc être combinés, afin d’obtenir une date plus précise pour la momie et avec une marge d’erreur plus faible. La fonction R_Combine du logiciel OxCal 4.2.417 donne alors un âge radiocarbone de 1776 ± 13 ans BP, donc une date comprise entre 220 et 330 après J.-C.

Conclusion

13Toutes les dates calibrées montrent que la momie dorée de Dunkerque se situe dans la période romaine de l’Égypte. Cette datation est confortée par l’application de feuilles d’or sur le corps de la momie, technique de traitement des corps régulièrement observée pour cette période.

  • 18 Moreau, 2013.
  • 19 Drucker, 2013.
  • 20 Diaz-Zorita, 2016.

14Cet exemple confirme l’importance des protocoles de préparation des échantillons pour la datation par le carbone 14. L’extraction de la kératine du cortex des cheveux des momies permet d’obtenir des résultats fiables et reproductibles sur des cheveux avec des quantités de prélèvement qui peuvent se limiter à 20 mg. Cette méthode nous a permis par ailleurs de vérifier que des cheveux, prélevés auprès d’un corps momifié, n’appartenaient pas à la momie étudiée18, car la date obtenue était très éloignée de celle obtenue pour des cheveux prélevés sur la tête de la momie. La datation par le carbone 14, corrélée aux mesures isotopiques en carbone, azote et soufre obtenues sur des cheveux, est également essentielle pour mieux comprendre et interpréter l’évolution dans le temps de l’alimentation des populations19,20.

15Bien sûr, ces résultats isolés ne sont utiles que s’ils sont confortés et/ou complétés par ceux obtenus dans d’autres disciplines (histoire et archéologie, anthropologie, paléopathologie, odontologie, etc.), d’où l’importance de la mise en place de projets pluridisciplinaires dans le cadre de l’étude des corps momifiés. C’est ce que ce premier projet nous a permis de réaliser, grâce à de nombreux programmes de recherche nationaux et internationaux sur l’analyse et/ou la datation de cheveux, poils ou fourrures présents sur des objets de musée.

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Bibliographie

Beavan N., Halcrow S., Mac Fadgen B. et al., 2012, “Radiocarbon dates from jar and coffin burials of the Cardamon Moutains reveal a unique mortuary ritual in Cambodia’s Late to Post-Angkor period (15th-17th centuries AD)”, Radiocarbon 54(1), p. 1-22.

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Bligh E. G., Dyer W. J., 1959, “A rapid method for total lipid extraction and purification”, Canadian Journal of Physiology and Pharmacology 37, p. 911-917.

Bronk Ramsey C., 1994, “Analysis of Chronological Information and Radiocarbon Calibration : The Program OxCal”, Archaeological Computing Newsletter 41, p. 11-16.

Cadot L., 2007, « Les restes humains : une gageure pour les musées ? », La Lettre de l’OCIM 109, 5-15.

Cadot L., Coudert M., Dal Prà P., Gandolfo N., Langlois J., Richardin P., Timbart N., Weygand S., 2013, « Étude et restauration de deux momies du musée Joseph-Denais de Beaufort-en-Vallée », Technè, n° 38, p. 58-64.

Cordonnier A., 2013, Dunkerque et la collection d’Antinoé, cité de l’Égypte Antique, Dunkerque, éditions Musée des Beaux-Arts.

Diaz-Zorita M., Drucker D., Richardin P., Silva- Pinto V., Sepúlveda M., Bocherens H., 2016, “Marine food consumption in coast northern Chilean (Atacama Desert) population during the Formative Period: Implication of isotopic evidence (C, N, S) for Neolithic process in south central Andes”, Journal of Archaeological Sciences, 6, p. 768-776.

Drucker D., Bocherens H., 2013, « Reconstitution de l’alimentation de la population d’Antinoé aux époques romaine, byzantine et islamique par les analyses d’isotopes stables du carbone, de l’azote et du soufre de la kératine de cheveux de momies », in Antinoé (Momies, tissus, céramiques et autres antiques) – Envois de l’État et dépôts du musée du Louvre (1895-1925) – dir. Yannick Lintz et Magali Coudert, éditions Musée du Louvre, p. 82-88.

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Touzeau A., Amiot R., Blichert-Toft J., Flandrois J.-P., Fourel F., Gabolde L., Grossi V., Martineau F., Richardin P., Lécuyer C., 2014, “Diet of ancient Egyptians inferred from stable isotope systematics”, Journal of Archaeological Science 46, p. 114-124.

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Notes

1 Hedges, 1992.

2 Beavan, 2012.

3 Cadot, 2007.

4 Richardin, 2011.

5 Diaz-Zorita, 2016. Cadot, 2013. Touzeau, 2014.

6 Quiles, 2014.

7 Cordonnier, 2013.

8 Le SRDAI a effectué le récolement d’un ensemble d’environ 4 500 œuvres provenant du site égyptien d’Antinoé. Ces pièces - parmi lesquelles subsistent aujourd’hui une quarantaine de momies – ont été réparties par l’État au début du xxe siècle à travers 70 institutions françaises. À l’occasion de la publication de cette collection, Magali Coudert et Yannick Lintz ont mis en place un programme de recherche pluridisciplinaire sur l’ensemble des momies retrouvées, les corps égyptiens de cette période ayant rarement été étudiés.

9 Richardin, 2013a. Richardin, 2013b. Benazeth, 2013.

10 Bligh, 1959.

11 Garnier, 2014.

12 Richardin, 2011.

13 Moreau, 2013.

14 Dès le début de la méthode de datation par le carbone 14, les chercheurs ont remarqué un désaccord avec les dates obtenues sur des objets archéologiques bien datés. Une des hypothèses théoriques de la méthode, qui était de dire que la teneur en 14C dans l’atmosphère ne variait pas dans le temps, est bien entendu fausse. Pour pallier à cela, une courbe de calibration, réalisée grâce à d’autres techniques de datation qui ne dépendent pas du taux de 14C dans l’atmosphère, comme la dendrochronologie et la datation par Uranium/Thorium de coraux par exemple, permet de transformation des âges radiocarbone en âges calendaires. Ces derniers – compris entre 0 à 50 000 ans – peuvent être déterminés grâce à plusieurs logiciels en ligne sur internet et aux données de calibration les plus récentes.

15 Richardin, 2015.

16 Richardin, 2016.

17 Bronk Ramsey, 1994.

18 Moreau, 2013.

19 Drucker, 2013.

20 Diaz-Zorita, 2016.

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Table des illustrations

Titre Fig. 1 a. La momie dorée de Dunkerque, la tête laisse apparaître ses cheveux blonds et les feuilles d’or appliquées sur le visage
Crédits © C2RMF/P. Richardin.
URL http://journals.openedition.org/techne/docannexe/image/1099/img-1.jpg
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Titre Fig. 1 b. La momie dorée de Dunkerque dans sa vitrine
Crédits © C2RMF/P. Richardin.
URL http://journals.openedition.org/techne/docannexe/image/1099/img-2.jpg
Fichier image/jpeg, 392k
Titre Fig. 2 a et b. Observation sous loupe binoculaire de l’échantillon de textile (TexD) montrant la quantité importante de matière organique
Crédits © C2RMF/P. Richardin.
URL http://journals.openedition.org/techne/docannexe/image/1099/img-3.jpg
Fichier image/jpeg, 810k
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Pour citer cet article

Référence papier

Pascale Richardin et Magali Coudert, « Datation par le carbone 14 et restes humains »Technè, 44 | 2016, 74-78.

Référence électronique

Pascale Richardin et Magali Coudert, « Datation par le carbone 14 et restes humains »Technè [En ligne], 44 | 2016, mis en ligne le 19 décembre 2019, consulté le 07 février 2026. URL : http://journals.openedition.org/techne/1099 ; DOI : https://doi.org/10.4000/techne.1099

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Auteurs

Pascale Richardin

Ingénieure de recherches, responsable du Groupe Datation C2RMF, département Recherche (pascale.richardin[at]culture.gouv.fr).

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Magali Coudert

Collaboratrice scientifique de conservation–Égypte romaine et byzantine, Service du Récolement, direction de la Recherche et des Collections, musée du Louvre (magali.coudert[at]louvre.fr).

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Droits d’auteur

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Le texte seul est utilisable sous licence CC BY-NC-ND 4.0. Les autres éléments (illustrations, fichiers annexes importés) sont susceptibles d’être soumis à des autorisations d’usage spécifiques.

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