Navigation – Plan du site

Une succession malacologique du pléniglaciaire moyen et du postglaciaire à Aix-en-Provence (France) : éléments de datation, taphonomie des assemblages et paléoenvironnements

A middle pleniglacial and postglacial molluscan succession at aix-en-provence (France): chronological data, assemblages taphonomy and palaeoenvironments
Frédéric Magnin et Stéphane Bonnet
p. 163-185

Résumés

De riches assemblages malacologiques ont été étudiés sur le site du collège Mignet, à Aix-en-Provence, lors de la fouille préventive menée par la Direction Archéologie de la ville, puis au cours d’une fouille d’urgence conduite par le Service Régional de l’Archéologie. L’objectif premier était de définir le contexte paléoenvironnemental de pièces lithiques attribuables au Paléolithique inférieur ou au début du Paléolithique moyen. La stratigraphie étudiée, très discontinue, comportait une séquence pléistocène et une séquence historique. Les datations 14C sur les coquilles de mollusques terrestres d’un niveau palustre immédiatement sus-jacent aux artefacts paléolithiques, prouvent que ceux-ci ne devaient plus être dans leur contexte originel. Ces niveaux palustres correspondent à un interstade du stade isotopique 3 qui pourrait être contemporain d’Hengelo-Charbon (38-37 000 BP) ou de l’une des oscillations du complexe interstadiaire de Moershoofd-Pile (50-43 000 BP). La succession des assemblages malacologiques montre que les milieux palustres relaient à une période de sédimentation fluviatile au sein d’une mosaïque de milieux (boisé, ouvert sec et déjà palustre). Les assemblages comportent alors à la fois des espèces thermophiles méditerranéennes et quelques espèces tolérantes au froid, reliques probables d’une période froide immédiatement antérieure. L’emprise du marécage ne permet plus ensuite de préciser les paramètres climatiques. L’interprétation des assemblages pléistocènes est cependant compliquée par l’intrusion de coquilles holocènes dont on a essayé d’évaluer l’étendue. Ce phénomène attire particulièrement l’attention ici à cause de l’importance du renouvellement des peuplements malacologiques qui s’est opéré dans le Midi de la France en relation avec l’anthropisation. Ce renouvellement taxonomique est nettement visible dans la séquence historique de Mignet (Antiquité à époque moderne) dans laquelle les milieux anthropisés et rudéraux sont bien représentés.

Haut de page

Plan

Haut de page

Texte intégral

Cette étude a bénéficié d’un financement de la SEMEPA (Société d'Economie Mixte d'Equipement du Pays d'Aix). Nous remercions le Service Régional de l’Archéologie pour son concours, Marcel Jeannet pour l’examen d’une microfaune malheureusement trop pauvre, et Thibaud Saos pour nous avoir communiqué son étude préliminaire des lames minces. Le manuscrit a bénéficié de la lecture attentive de Sophie Martin et d’Olivier Moine.

1 - Introduction

1A Aix-en-Provence, au lieu-dit « collège Mignet », des outils lithiques ont été découverts en 2007 lors d’une fouille préventive conduite par la Direction Archéologie de la ville en vue de l’agrandissement d’un parc de stationnement souterrain (Bonnet et al., 2009). Ces pièces lithiques permettaient a priori de proposer un âge supérieur à 100 ka pour les sédiments fins à caractères hydromorphes qui les renfermaient. La fouille d’urgence menée ensuite par le Service Régional de l’Archéologie n’a pas permis de confirmer l’existence d’un niveau archéologique paléolithique constitué (Rouzeau, 2008). Le contexte taphonomique des premières découvertes ainsi que la signification chrono-stratigraphique de la séquence sédimentaire sont restés équivoques. Pourtant, en dépit d’une relative imprécision de la chronologie, cette séquence qui a fait l’objet d’une analyse malacologique détaillée, et que plusieurs analyses isotopiques radiocarbone placent dans le stade isotopique marin (SIM) 3, présente un intérêt indéniable pour la connaissance des paléoenvironnements pléistocènes en Basse-Provence.

2Le dernier Pléniglaciaire est en effet encore mal connu en Provence où les séquences très lacunaires, trop souvent dépourvues d’éléments de datation, aux facies généralement grossiers, sont à la fois peu propices à la conservation de faunes ou de flores et témoignent de l’enregistrement discontinu de phases de dépôt à vitesse de sédimentation élevée. Plusieurs paléosols datés ont permis de placer quelques séquences dans le SIM 3 (Ambert, 1980 ; Ollivier, 2006) et plusieurs d’entre elles ont fourni des données paléobotaniques (Bazile-Robert, 1981 ; d'Anna et al., 1988) ou malacologiques (Dubar, 1979 ; d'Anna et al., 1988 ; Magnin, 1991, 1992 ; Magnin in Ollivier, 2006). Les résultats obtenus restent cependant disparates et sont bien loin de permettre une synthèse régionale ou ne serait-ce que des corrélations entre séquences. De plus, les assemblages du collège Mignet diffèrent singulièrement des autres assemblages pléistocènes étudiés dans la région.

3Parallèlement à l’étude des paléoenvironnements, il convenait aussi de tirer les enseignements de cette stratigraphie sur le plan de la taphonomie. C’est pourquoi, après une présentation des analyses malacologiques effectuées au cours des deux opérations archéologiques, on discutera des problèmes posés par la taphonomie des assemblages et plus généralement par la taphonomie du site, tant au regard de la chrono-stratigraphie que de l’interprétation paléoécologique. On dégagera enfin l’apport de cette séquence – qui comportait également des niveaux historiques – à l’histoire des peuplements malacologiques du Midi de la France.

2 - Site d’étude

2.1 - Contexte géomorphologique

4La ville d’Aix-en-Provence (fig. 1) se trouve au cœur du bassin qui en porte le nom et qui a été le siège d’une sédimentation continue du Crétacé supérieur à l’Eocène moyen, puis de nouveaux dépôts continentaux et marins à l’Oligocène et au Miocène. L’Arc et ses affluents ont dégagé dans cette ample dépression synclinale un ensemble de cuestas disposées en demi-cercle autour de la ville (Nicod, 1967). L’agglomération proprement dite est implantée sur un replat du versant nord du bassin, à 200 m d’altitude environ. Le secteur du centre-ville se caractérise par une forte irrégularité du sommet du substratum, témoin d'un ancien relief vallonné (fig. 1). Les thalwegs ont été parfois occupés par des zones humides persistantes ; ce fut le cas, par exemple, à l’emplacement des actuelles « Allées provençales » au Néolithique final (Jorda & Nin, 2004 ; Bonnet et al., 2010).

5Le site du collège Mignet se situe à l’emplacement de l’un de ces paléo-vallons. Inscrit dans le Stampien constitué de grès, de conglomérat et d'argile, son talweg a été atteint à 12 m de profondeur. Son colmatage est composé principalement de dépôts limono-argileux et sableux ; un chenal antique d'axe nord-sud lui est incorporé ; sa partie supérieure est constituée de deux mètres de remblais (Bonnet et al., 2009).

6Bien que colmaté, cet ancien vallon canalise actuellement les eaux souterraines, d’où une surface piézométrique située à seulement 3 m de profondeur en été.

Fig. 1 : Localisation du site du collège Mignet et restitution des paléotalwegs dans la ville d’Aix-en-Provence

Fig. 1 : Localisation du site du collège Mignet et restitution des paléotalwegs dans la ville d’Aix-en-Provence

2.2 - Archéologie

7Cinq opérations archéologiques ont été effectuées depuis 1989 dans l’enceinte de l’actuel collège Mignet. La chronologie des vestiges s’étale de la Préhistoire à nos jours. Les rares structures datées du Néolithique moyen, de la fin de l'Age du Bronze et de l'Antiquité (entre le Ie et le IIIe s. ap. J.-C.) s'apparentent à des fonds de fosses. Il est difficile de déterminer les types d'occupation associés à ces vestiges. Nous savons seulement que pendant l'Antiquité le site se trouvait extra muros, au sud-est des remparts de la cité (Bonnet et al., 2009).

8Les archives et les découvertes archéologiques ont permis de retracer précisément l'évolution de ce quartier à partir du XIIIe s. (Coulet, 1973). Il prend place alors dans une zone intermédiaire au contact du périmètre urbain fortifié et de l’espace rural naturel ou cultivé. Le chemin de Marseille a conditionné, dans le courant du XIIIe s., le développement d'un faubourg et l’installation de plusieurs établissements religieux qui ont perduré jusqu’au milieu du XIVe s. Seul le couvent Notre-Dame-de-Nazareth, composé d'une enceinte, de bâtiments monastiques et de jardins, a été particulièrement bien renseigné par les fouilles archéologiques.

9L’intégration intra muros, au cours du XIVe s., suite à un climat d’insécurité permanent, s'est accompagné de la démolition du couvent (Coulet, 1988). Le secteur a été rendu aux cultures vivrières jusqu'au XVIIe s., période de l'extension méridionale de la ville à laquelle il est alors inclus. Jouxtant au nord le rempart, la parcelle qui nous concerne a été rapidement investie par deux ensembles monastiques qui furent les premiers construits dans cette partie du quartier Mazarin. A partir de la Révolution, les bâtiments ont été dévolus à des fonctions conventuelles, industrielles puis scolaires. Le site accueille aujourd’hui le collège Mignet ainsi que des zones de stationnement et d’habitat.

3 - Matériel et méthodes

10Les relevés stratigraphiques et les prélèvements malacologiques ont été effectués en deux temps. Lors de la fouille préventive assurée par la Direction Archéologie de la ville d’Aix (DA dans la suite du texte), différentes unités stratigraphiques (US) ont été décrites et échantillonnées par S. Bonnet dans une perspective essentiellement géoarchéologique. Pendant la fouille d’urgence qui a suivi, F. Magnin a procédé à de nouveaux relevés et prélèvements, principalement dans la séquence antéhistorique, avec une résolution plus adéquate dans un secteur où la stratigraphie de certaines couches semblait plus détaillée (fig. 2).

11La méthode utilisée pour la malacofaune est à peu de chose près celle décrite par Evans ou Davies (Evans, 1972 ; Davies, 2008). Les échantillons ont été prélevés sur la coupe, frontalement, ou bien par décapages successifs, de manière à prélever le volume d’une dizaine de litres nécessaire dans les niveaux de faible épaisseur tout en limitant les risques de pollution. Après séchage, le sédiment a été tamisé à l’eau sur une maille de 500 µm. Les comptages ne prennent en considération que les coquilles entières et les fragments caractéristiques – apex et ouvertures – qui permettent d’évaluer avec certitude un nombre minimum d’individus par espèce. La présence d’espèces représentées par des fragments non comptabilisables de cette façon est cependant indiquée. Dans le cas de grandes espèces très fragmentées (Cepaea nemoralis), il semble, au vu de l’importance des fragments recueillis, que le nombre minimum d’individus estimé soit sous-évalué. Ceci est particulièrement valable pour l’échantillon Sra 6. La nomenclature utilisée pour les mollusques est celle de Welter-Schultes (2012).

4 - Stratigraphies

4.1 - Fouille préventive de la direction archéologie de la ville d’Aix‑en‑Provence (DA)

12Deux coupes complémentaires ont été retenues : la tranchée 16 et la butte témoin 13. Ont été distinguées et prélevées pour analyse les unités stratigraphiques (US) suivantes, de bas en haut (fig. 3) :

13- US 381 (Prélèvement malacologique #104) : formation limono-argileuse assez bien triée et non organisée, enrichie progressivement de sable fin à son sommet. Parsemé de taches d'oxydoréduction, strié de conduits racinaires enduits d'argile gris clair, ce dépôt grège renferme de nombreuses concrétions carbonatées de type « poupée » ;

14- US 382 (#103 à la base ; #32 au sommet) : formation limono-sableuse gris-verdâtre, moyennement triée, dont la base présente des litages obliques de sable grossier. Elle contient des poupées carbonatées, des taches d'oxydoréduction ainsi que des nodules ferro-manganiques. Au sommet de cette couche a été découverte l’industrie lithique (galet aménagé, nucléus...) dont la longueur des pièces atteint 13 cm. Bien conservés dans l’ensemble, ces objets présentent néanmoins des traces d’altération chimique ;

15- US 385 (#28) : dépôt argilo-limoneux brunâtre composé d'une succession de passées apparemment organiques et de lentilles sableuses dont certaines sont bien triées, granoclassées et fortement oxydées. Sa partie supérieure renferme des niveaux discontinus de coquilles écrasées (Cepaea nemoralis) ;

16- US 386 (#26) : sédiment de couleur beige, non organisé, constitué d'une matrice carbonatée fine. A l’instar de l’US 385, cette couche a un profil concave ; elle est progressivement tronquée vers l’est ;

17- US 387 (#25) : dépôt limoneux à sablo-limoneux, gris-verdâtre, non organisé et assez mal trié. Il renferme de nombreuses poupées carbonatées de grande dimension et de nombreuses traces d'oxydoréduction ;

18- une phase d’érosion semble avoir précédé la mise en place des couches suivantes. Les US 381 à 387 ont en effet été tronquées d’ouest en est ;

19- US 388 (#99) : formation limono-sableuse, non organisée et assez mal triée, de teinte beige qui a subi une importante bioturbation. On y trouve de petits fragments très émoussés de céramique antique et médiévale, issus des niveaux supérieurs. Ce dépôt présente toujours des taches d'oxydoréduction, principalement dans sa moitié inférieure, et des poupées carbonatées de taille cependant plus réduite ;

20- Chenal 113 (non prélevé ici) : dépôt lenticulaire. Sa moitié inférieure, grisâtre, limoneuse à limono-sableuse est assez bien triée et présente des litages horizontaux ou obliques. On trouve à la base des fragments pluri-décimétrique de dolia. La partie supérieure est formée par un dépôt sableux ou sablo-limoneux de teinte brune, assez mal trié, renfermant des lentilles de granules et de cailloux ;

21- US 185 et US 169 (#36 et #34) : formations sablo-limoneuses non organisées, de teinte brun foncé, parsemées de cailloux et de fragments d'artéfacts datant du Néolithique à l'époque médiévale. La couche la plus récente (US 169 #34) se distingue par une pédogénèse qui se traduit, entre autre, par une très forte bioturbation ;

22- US 11 (#33) : dépôt caillouteux qui renferme des éléments de démolition et un mobilier archéologique médiéval abondant. Généralement posés à plat, ces éléments grossiers, dont la taille peut atteindre 8 cm, sont enrobés dans une matrice argilo-limoneuse brun foncé ;

23- US 10a – US 10b (#8 et #7) : formations limoneuses grisâtres renfermant quelques passées sableuses ainsi qu'une quantité d'inclusions diverses. De nombreuses traces d'oxydoréduction apparaissent dans la partie supérieure ;

24- US 10c (#6) : formation limoneuse grisâtre fortement hydromorphe qui est parsemée d'inclusions diverses. Cette sédimentation est coiffée de manière discontinue par un niveau chaulé, témoin de la construction, en 1646, du rempart moderne. Ce dernier est recouvert à son tour par un dépôt limoneux massif très bien trié et oxydé sur lequel reposent les fondations d'un mur moderne.

Fig. 2 : Localisation des coupes et des points de prélèvements pendant les deux fouilles (DA et SRA) du collège Mignet.

Fig. 2 : Localisation des coupes et des points de prélèvements pendant les deux fouilles (DA et SRA) du collège Mignet.

Fig. 3 : Coupe stratigraphique de la tranchée 16 et de la butte témoin 13. Fouille de la Direction Archéologie (DA) sur le site du collège Mignet.

Fig. 3 : Coupe stratigraphique de la tranchée 16 et de la butte témoin 13. Fouille de la Direction Archéologie (DA) sur le site du collège Mignet.

4.2 - fouille d’urgence du Service Régional de l’Archéologie (SRA)

4.2.1 - Niveaux antéhistoriques

25Il s’agissait ici, d’une part de prendre en compte des variations de facies très rapides dans une portion clé de la séquence encadrant le niveau des outils paléolithiques, dans un secteur où la stratigraphie était particulièrement détaillée, lisible, et apparemment peu perturbée, et, d’autre part, de prolonger vers le bas l’observation de cette stratigraphie à l’occasion d’un sondage plus profond.

26On notait de bas en haut (fig. 4) :

27- Sra 11 : ensemble sableux gris tacheté de rouille visible jusqu’à -3 m (prélèvements Sra 11, Sra 11b et Sra 11c) ;

28- Sra 10 : niveau sableux de couleur rouille ;

29- Sra 9 : sableux, gris avec nombreuses taches rouille plus ou moins diffuses. Poupées de taille variable très nombreuses. De nombreuses bioturbations de type conduits racinaires avec enduits argileux gris clair. (Prélèvements : Sra 9, Sra 9’ et Sra 9b) ;

30- Sra 8 : sédiment sableux, gris clair. Sables fins lités, surtout au sommet, avec des lentilles de sables plus grossiers. Coquilles plus nombreuses, parfois rassemblées en petits agrégats peu épais ; Trochoidea pyramidata, Cernuella virgata et Candidula rugosiuscula en sont les espèces dominantes. Il s’agit du niveau où ont été trouvés les artéfacts paléolithiques. Un second prélèvement a été effectué dans ce même niveau à 5 m de distance (Sra 8’) ;

31- Sra 7 : sédiment limono-sableux tacheté de rouille plus ou moins claire et de gris clair. Rares fragments de coquilles ;

32- Sra 6 : niveau gris-noirâtre, légèrement sableux. Contact irrégulier avec Sra 7. Le sommet de Sra 6 est souligné par des coquilles de Cepaea nemoralis écrasées ;

33- Sra 5 : niveau sablo-limoneux, plus ou moins continu, blanchâtre ou jaunâtre, parfois tacheté de rouille. Quelques Cernuella virgata visibles à la fouille ;

34- Sra 4 : niveau noirâtre, limoneux, se dédoublant parfois pour enserrer des plages plus claires ou blanchâtre, crayeuses. Nombreuses coquilles de Cepaea nemoralis écrasées en place. Le contact avec Sra 5, faiblement ondulé, est souligné par des taches grises, rouille et jaunes ;

35- Sra 3 : sédiment sablo-limoneux assez compact, gris, plus foncé dans sa partie supérieure. Tire sur le brun-violet. Des passées plus blanchâtres ;

36- Sra 2 : sédiment sablo-limoneux gris clair. Taches rouille et granules ferro-manganiques nombreux. Texture assez grossière, presque granuleuse. Contact avec Sra 3 très net mais ondulé (discordance probable) ;

37- Sra 1 : granules ferro-manganiques moins nombreuses et plus tendres. Rares trous de racines et logettes de lombrics sans remplissage ou avec un remplissage gris-brun. Au contact avec Sra 2, poupées grises, planes et disposées à plat.

Fig. 4 : Coupe stratigraphique des sondages 5 et CPE05NS. Fouille du Service Régional de l’Archéologie (SRA).

Fig. 4 : Coupe stratigraphique des sondages 5 et CPE05NS. Fouille du Service Régional de l’Archéologie (SRA).

4.2.2 Chenal antique

38Un prélèvement unique a été effectué dans la partie inférieure, antique, du chenal (sondage CPE06NS ; chenal 113 dans la fouille DA) pour obtenir un assemblage de comparaison destiné primitivement à une analyse de racémisation. Il n’a pas été tenu compte du détail de la stratigraphie, notre objectif n’étant pas de décrire le fonctionnement du cours d’eau.

4.2.3 - Sédiments médiévaux et modernes

39Comme pour le chenal antique, il s’agissait ici d’obtenir, ponctuellement, des assemblages de comparaison pour la période historique. Seuls deux niveaux ont donc été échantillonnés (coupe 12OE). Il s’agit de niveaux limono-argileux gris à grand débit prismatique. Le niveau inférieur (Sra M2) était plus foncé et riche en coquilles. Il reposait sur un lit de cailloux et de gravier au contact de limons sableux rougeâtres. Equivalent de l’US 10 de la fouille DA, ce niveau est postérieur aux niveaux de destruction du couvent Notre-Dame-de-Nazareth. Sa formation est comprise entre la seconde moitié du XIVe s. et la seconde moitié du XVIIe s. au moins. Le niveau supérieur (Sra M1) était ravinant sur le précédent, avec un lit de gravier au contact ; il est équivalent au niveau chaulé lié à l’érection du mur d’enceinte du quartier Mazarin à partir de 1646.

5 - Datations isotopiques

5.1 - Radiocarbone

40Dans les niveaux antéhistoriques, les charbons de bois étaient à la fois rares et de très petite taille. Plusieurs tentatives de datations radiocarbone ont été faites sur ces charbons par l’équipe du Service Régional de l’Archéologie (Rouzeau, 2008) et par nous-mêmes. Les dates obtenues sur ce matériel étaient toutes historiques et donc incompatibles avec la stratigraphie. Les charbons analysés étaient probablement intrusifs et provenaient des niveaux médiévaux.

41La datation des coquilles de gastéropodes terrestres est souvent considérée comme problématique parce que de nombreuses espèces utilisent, pour former leur coquille – d’une façon générale ou dans des conditions particulières – du carbone appauvri en 14C (Goodfriend & Stipp, 1983), ce qui peut provoquer un vieillissement des coquilles allant de quelques siècles à environ 3 000 ans.

42Nous avons néanmoins tenté de dater ce matériel pour deux raisons. D’une part, compte tenu des incertitudes concernant l’âge attendu des dépôts, une anomalie de 3 000 ans au maximum pouvait apparaître relativement négligeable. D’autre part, des études récentes ont montré que ce « limestone problem » était inexistant ou négligeable pour de nombreuses espèces, principalement lorsqu’elles sont de petite taille (Pigati et al., 2004).

43De plus, certains auteurs ont pu obtenir des résultats fiables en datant des espèces de plus grande taille comme Cepaea nemoralis (Meyrick & Preece, 2001).

44Nous avons ainsi daté :

45- des coquilles de Cepaea nemoralis écrasées en place dans les deux lits noirâtres Sra 4 et Sra 6 ;

46- des coquilles de petites espèces palustres (Vallonia enniensis, Vertigo angustior), a priori étrangères au « limestone problem », et certainement en place puisqu’elles présentaient des pics d’abondance caractéristiques de certains niveaux ;

47- des coquilles de Cernuella virgata – espèce méditerranéenne réputée d’introduction récente – dont on voulait vérifier qu’elles étaient en place, (1) dans le niveau Sra 5 interstratifié entre les deux lits noirâtres Sra 4 et Sra 6, et (2) là où elles constituaient des agrégats quasi mono-spécifiques bien visibles dans l’US 382 et dans le niveau Sra 9.

48Les analyses ont été effectuées par le Poznań Radiocarbon Laboratory et par le Centro di Datazione e Diagnostica (DEDAD) de l’Université du Salento (tab. 1).

5.2 - Uranium-thorium

49Les résultats obtenus par le radiocarbone étant souvent proches de la limite de la technique, nous avons entrepris des analyses uranium-thorium (Dubar et al., 2008) sur des coquilles de gastéropodes terrestres et dulcicoles. Elles ont été mises en œuvre par C. Innocent dans l’Unité Traceurs Isotopiques et Datations du BRGM. Un horizon repère a été choisi, caractérisé par la présence de l’espèce aquatique Ancylus fluviatilis. Il s’agissait de l’US 382 #103 avec, pour équivalents latéraux, les échantillons Sra 8 et Sra 8’.

50Les analyses ont été faites sur A. fluviatilis, caractéristique de ce niveau, sur Candidula rugosiuscula, espèce xérophile que nous pensions en place, et sur Cernuella virgata dont nous voulions tester, ici encore, s’il s’agissait bien d’une espèce diffusée en Provence au Néolithique (Martin et al., 2005 ; Magnin & Martin, 2012).

51Pour A. fluviatilis, les teneurs en 230Th, très importantes, s’accordaient très difficilement avec un âge récent. De même pour C. rugosiuscula. Pour C. virgata, à l’inverse des deux autres espèces, il n’y avait pas d’évidence de perte en uranium. Cependant, obtenir un âge au moins sur A. fluviatilis et C. rugosiuscula imposerait d’avoir recours éventuellement à des modèles complexes d’évolution en système ouvert (Innocent, in litt.).

6 - Synthèses des données stratigraphiques et chronologiques

52Le tableau 2 présente une synthèse des données stratigraphiques et chronologiques disponibles, ainsi que les corrélations stratigraphiques entre les différents prélèvements effectués pour les analyses malacologiques suivantes.

Tab. 2 : Synthèse des données stratigraphiques et chronologiques.

Tab. 2 : Synthèse des données stratigraphiques et chronologiques.

7 - Analyses malacologiques

53Les listes de faune sont présentées en annexe.

7.1 - Fouille préventive de la direction archéologie de la ville d’Aix‑en‑Provence (DA)

54Les données obtenues seront d’abord étudiées à l’aide d’analyses factorielles des correspondances (logiciel utilisé : STATlab™ by SLP®) ; on décrira ensuite la succession des assemblages en fonction de la stratigraphie.

7.1.1 - Synthèse par l’analyse multivariée

55Une analyse factorielle des correspondances permet de donner une image synthétique des assemblages malacologiques de la fouille DA et de l’évolution paléoenvironnementale qu’ils traduisent (fig. 5a & b). La présente analyse porte sur les données malacologiques brutes, sans codage ni transformation. Les 13 assemblages malacologiques issus de la fouille DA que nous venons de décrire (observations) et 54 taxons (variables) ont été pris en compte. Quatre espèces souterraines et stygobies ont été placées en variables supplémentaires (Cecilioides acicula, Cecilioides janii, Fissuria boui, Bythiospeum sp.).

56L’axe 1 (45,6 % de l’inertie) oppose Vallonia pulchella, sur sa partie positive, à Carychium minimum, V. enniensis, Vertigo antivertigo et V. angustior, sur sa partie négative. V. pulchella, espèce hygrophile de milieu ouvert, est associée à Cochlicella barbara, Monacha cartusiana, Trochulus hispidus, Cernuella neglecta et Theba pisana. Le pôle positif de l’axe 1 associe donc des espèces caractéristiques de formations herbacées humides, comme par exemple des prairies irriguées. Au pôle négatif du même axe correspondent, pour l’essentiel, des espèces palustres et hygrophiles (C. minimum, V. enniensis, V. antivertigo, V. angustior, Zonitoides nitidus, Cochlicopa lubrica), auxquelles s’ajoutent quelques espèces aquatiques de milieux temporaires (Galba truncatula) ; on a là un cortège d’espèces caractéristique de milieux ouverts temporairement engorgés, par exemple des phragmitaies.

57L’axe 2 (21,5 % de l’inertie) rassemble sur sa partie positive une majorité d’espèces plutôt xérophiles (Pomatias elegans, Granaria variabilis, C. rugosiuscula, Candidula gigaxii, C. virgata) ainsi que des espèces aquatiques d’eau courante (A. fluviatilis), et les oppose aux espèces palustres et hygrophiles qui se trouvent sur sa partie négative.

58Au total, les paléoenvironnements mis en évidence apparaissent toujours très ouverts. Outre la nature de la végétation herbacée (palustre, rudérale ou de prairie plus ou moins humide), l’essentiel des changements observés concerne l’hydrologie et le degré d’humidité locale. Notons enfin que la position des espèces et des échantillons sur le plan factoriel ne dépend pas uniquement des modifications de l’environnement : elle trace également le renouvellement taxonomique (les espèces introduites, par exemple) qui affecte les peuplements malacologiques régionaux, principalement au cours de l’Holocène, d’où une claire distinction entre la séquence historique et la séquence antéhistorique.

Fig. 5 : Analyse factorielle des correspondances appliquée aux assemblages malacologiques de la tranchée 16 et de la butte témoin 13. Fouille de la Direction Archéologie (DA)

Fig. 5 : Analyse factorielle des correspondances appliquée aux assemblages malacologiques de la tranchée 16 et de la butte témoin 13. Fouille de la Direction Archéologie (DA)

A/ Projection sur le premier plan factoriel des espèces de mollusques terrestres et d’eau douce contribuant significativement à l’inertie ; B/ Projection sur le premier plan factoriel des échantillons et interprétation des paléoenvironnements correspondants

7.1.2 - Assemblages des niveaux antéhistoriques

59La malacofaune est généralement bien conservée mais l’état de conservation peut-être très variable au sein d’un même prélèvement et pour un même taxon. Les coquilles des grandes espèces (Cepaea par exemple) sont cependant toujours fragmentées en raison de la compaction qui a affecté les niveaux probablement les plus organiques. Le nombre de coquilles par prélèvement est élevé (de 417 à 1958), mais il est soutenu par les effectifs pléthoriques de deux espèces stygobies dont la situation synsédimentaire est discutable (Bythiospeum sp. et F. boui) et de C. acicula, espèce terrestre souterraine. Au total 47 taxons ont pu être identifiés, dont 39 terrestres et 8 aquatiques.

60US 381 #104 : la malacofaune aquatique, peu diversifiée, comprend des petits bivalves (Pisidium sp.) susceptibles de supporter des périodes d’assèchement, et deux espèces stygobies (F. boui et Bythiospeum sp.) qui ont pu s’introduire tardivement dans la porosité du sédiment à la faveur de variations du niveau piézométrique. Les espèces palustres (V. antivertigo, Oxyloma elegans) et les espèces hygrophiles (Succinella oblonga, C. lubrica, Pupilla bigranata, V. pulchella) sont modestement représentées. Les espèces sciaphiles ou plus ou moins forestières sont presque inexistantes (Pomatias elegans). Les espèces xérophiles de milieux ouverts sont plus nombreuses (Monacha spp., Truncatellina callicratis, V. costata, Granaria variabilis) et comptent plusieurs représentants dont la répartition géographique actuelle est plus ou moins strictement méditerranéenne (C. gigaxii, Oxychilus hydatinus, C. barbara, T. pyramidata et C. virgata). A l’exception de C. gigaxii, ces dernières pourraient être d’introduction récente, et par conséquent intrusives. T. pisana, introduite en Provence à l’Age du Fer (Magnin, 1988), n’est certainement pas en place. La présence d’Oligolimax annularis est remarquable. Il s’agit d’une espèce vivant généralement en haute montagne mais dont des populations isolées se trouvent au sommet du Mont Ventoux et sur les crêtes de la Sainte-Baume. Elle n’est pas rare, en Provence, dans les sédiments loessiques correspondant aux phases froides du Pléistocène (Magnin, 1991, 1992).

61US 382 bas #103 : cet assemblage se singularise par une plus grande diversité de la malacofaune aquatique (7 taxons). Outre les deux espèces stygobies, on trouve des espèces amphibies ou susceptibles de résister à des assèchements prolongés (G. truncatula), mais aussi des espèces vivant dans des milieux plus pérennes (Radix balthica) d’eau courante (A. fluviatilis) parfois riches en végétation aquatique (Gyraulus crista). Les espèces palustres sont plus nombreuses et plus abondantes que dans l’assemblage précédent (C. minimum, V. antivertigo, V. angustior, O. elegans). En revanche les espèces hygrophiles – caractérisant des milieux humides non marécageux – n’augmentent pas dans les mêmes proportions (C. lubrica, P. bigranata, V. pulchella, S. oblonga). De même, les espèces xérophiles sont encore mieux représentées que dans le prélèvement précédent. On trouve en plus C. rugosiuscula, espèce endémique de Provence occidentale (Pfenninger et al., 2003), caractéristique des pelouses sèches et des garrigues très ouvertes, Jaminia quadridens, et surtout Ferussacia folliculum, espèce thermophile rigoureusement méditerranéenne et capable de supporter de longues périodes de sécheresse. La présence de quelques individus de P. elegans et de Punctum pygmaeum permet, dans ce niveau seulement, d’envisager la présence d’une faible couverture arborée fournissant localement une litière foliacée.

62US 382 sommet #32 : la malacofaune aquatique redevient presque inexistante si l’on met de côté les stygobies. Il en est de même pour la composante palustre (C. minimum, V. angustior). Les escargots hygrophiles sont plus diversifiés que dans l’assemblage précédent mais les abondances sont très faibles. Des taxons xéro-thermophiles méditerranéens sont toujours bien présents. On note Granopupa granum, aujourd’hui fréquent dans les garrigues. Après un bref et très relatif développement dans le niveau précédant, les taxons à affinité forestière se trouvent à nouveau en quantité négligeable.

63US 385 #28 : la moitié des coquilles revient à l’espèce stygobie F. boui. Outre F. boui et Bythiospeum sp., porteurs d’une information paléoenvironnementale réduite, la malacofaune aquatique comprend à nouveau R. balthica mais surtout Pisidium sp. et G. truncatula, espèce amphibie par excellence. Ce caractère amphibie des espèces aquatiques s’accorde avec un développement remarquable des escargots palustres (C. minimum, V. enniensis, V. antivertigo, V. angustior, O. elegans et Z. nitidus). Les espèces hygrophiles sont également en plus grand nombre (C. lubrica, V. pulchella, S. oblonga, Nesovitrea hammonis). Encore présents, les taxons xérophiles méditerranéens restent peu abondants. Ils indiqueraient cependant, s’ils sont en place, la permanence de milieux ouverts secs à proximité du marécage.

64US 386 #26 : l’assemblage conserve un profil paléoécologique très proche du précédent mais le caractère palustre s’accentue. Le nombre d’individus est plus élevé, vraisemblablement grâce au caractère très carbonaté du sédiment qui a permis à la fois de bonnes conditions de développement pour la malacofaune et une excellente conservation des restes. Au contraire le nombre d’espèces est plus faible, peut-être parce que ce sédiment partiellement consolidé se désagrégeait moins bien au tamisage.

65US 387 bas #25 : le nombre important d’individus est presque entièrement dû à deux espèces potentiellement intrusives : C. acicula, et F. boui. La malacofaune aquatique est négligeable si l’on excepte Bythiospeum et Fissuria. Des espèces palustres sont toujours là (C. minimum, V. enniensis, V. antivertigo, V. angustior), mais leurs effectifs décroissent nettement. Il en est de même pour les taxons hygrophiles qui régressent (C. lubrica, P. bigranata, S. oblonga) ou se maintiennent parfois (V. pulchella). On observe, pour les xérophiles, une augmentation du nombre de V. costata, et la réapparition de T. callicratis. Le cortège des espèces xéro-thermophiles et méditerranéennes demeure (dont Xerosecta cespitum), mais les effectifs restent faibles.

66US 388 bas #99 : le nombre d’espèces et d’individus diminue encore, et il faudrait déduire du restant les nombreux C. acicula dont on peut présumer qu’ils sont en grande partie intrusifs. Il n’y a plus de Bythiospeum ; les Fissuria sont à leur niveau le plus bas ; un seul Pisidium a été récolté : la composante aquatique de l’assemblage est à son niveau minimum depuis le début de la séquence. On ne trouve plus un seul escargot palustre. Les espèces hygrophiles sont encore là et indiquent la présence d’un habitat de type prairie humide. Les espèces xéro-thermophiles témoigneraient toujours d’un milieu ouvert dans un contexte bioclimatique méditerranéen.

67Au total, les paléoenvironnements correspondant à cette séquence antéhistorique se caractériseraient par l’absence de formations végétales forestières et par la juxtaposition, en proportion variable, de milieux ouverts secs et de milieux ouverts humides à très humides, ces deux types de milieux étant dominés par une végétation herbacée. Pour l’US 381 (#104), la malacofaune indiquerait des milieux ouverts et secs. Des biotopes plus humides sont localisés le long de chenaux à écoulement temporaire. La base de l’US 382 (#103) correspond peut-être ensuite à un ralentissement de la sédimentation. On assiste en tout cas au développement d’une biomasse végétale plus importante, sans doute en partie arborée. La végétation xérophile voisine avec des milieux palustres mieux affirmés, le long de chenaux bien alimentés et plus pérennes. Le sommet de cette même US 382 (#32) serait marqué par un retour à des conditions plus sèches et à un taux de sédimentation plus élevé. Le niveau noirâtre de l’US 385 (#28) se met en place dans un contexte franchement palustre, susceptible d’assèchements temporaires. Des milieux ouverts et secs subsistent en bordure du marécage. Cette zone palustre continue de se développer lors du dépôt de l’US 386 (#26) mais ses caractéristiques sont différentes : minéralisation plus rapide de la matière organique et sédimentation plus carbonatée. Les deux US suivantes (387 et 388) sont concomitantes d’un assèchement progressif et peut-être d’une nouvelle augmentation du taux de sédimentation. L’US 388 (#99), formée après un épisode d’incision, est celle où les influences aquatiques et palustres sont les plus discrètes.

7.1.3 - Assemblages des niveaux historiques

68La malacofaune était abondante, diversifiée, et toujours très bien conservée dans les niveaux historiques. Ce dernier caractère, à lui seul, distinguerait ces phases récentes de la stratigraphie.

69US 185 #36 : l’influence aquatique est faible, surtout si l’on exclue les rares F. boui qui peuvent être intrusifs. Les espèces palustres (V. enniensis, Z. nitidus) sont en nombre négligeable et les hygrophiles (Carychium tridentatum, V. pulchella, C. lubrica, S. oblonga, T. hispidus) sont largement dominés par V. pulchella, espèce aux populations souvent surabondantes. La présence discrète de P. elegans pourrait indiquer l’existence de quelques végétaux ligneux, mais la grande majorité des taxons caractérise des milieux herbacés (P. bigranata, C. barbara, C. virgata, T. pisana) relativement secs (T. pyramidata, C. gigaxii, C. rugosiuscula). On note la présence de T. pisana et de Helix aspersa, espèces introduites respectivement à l’Age du Fer et à l’époque romaine.

70US 169 #34 : la malacofaune est légèrement moins abondante dans ce sédiment caillouteux. La faune aquatique est négligeable : un seul individu d’Anisus leucostoma, espèce capable de résister à de longues sécheresses. Les espèces palustres sont accidentelles (V. enniensis) et les hygrophiles (V. pulchella surtout, avec C. lubrica, S. oblonga, T. hispidus et Vertigo pygmaea) ne sont pas plus abondantes que dans l’assemblage précédent. Le nombre de P. elegans est en revanche en augmentation. La malacofaune est toujours dominée par les espèces de milieux ouverts, et les caractéristiques de ces milieux semblent peu différentes du niveau précédent. Pour la première fois dans cette séquence, on peut noter la présence de Microxeromagna lowei et/ou de Xerotricha conspurcata, ces deux espèces – qu’il est impossible de distinguer à partir des seules coquilles – étant supposées introduites en Provence à l’époque romaine (Magnin, 1990). On trouve également Eobania vermiculata, espèce édule implantée dans la région à l’Age du Fer (Magnin, 1988).

71US 11 #33 : sédimentologiquement comparable, mais plus riche encore en éléments d’origine anthropique, cette US ne semble pas se distinguer, à première vue, de l’US précédente. On peut cependant observer l’effectif de P. elegans qui a doublé, le grand nombre de H. aspersa, la première occurrence de C. neglecta – espèce dont l’introduction récente dans la région resterait à dater –, et les prémices d’une augmentation des espèces palustres (V. enniensis, O. elegans) et aquatiques (Bithynia tentaculata, Pisidium sp.). L’importance de P. elegans et de H. aspersa dans cette US pourrait être liée au développement de jardins ou d’une végétation rudérale.

72US 10 : cette US se caractérise dans son ensemble par l’abondance de sa malacofaune (plus de 8 000 coquilles pour 10 litres de sédiment dans l’échantillon #7).

73US 10a #8 : la faune aquatique est diversifiée quoique trop peu abondante pour caractériser un environnement vraiment aquatique. Il s’agit plus probablement d’un apport occasionnel. Cette arrivée significative d’espèces aquatiques va de pair avec une augmentation des espèces palustres (V. enniensis, O. elegans, Z. nitidus) et avec un large développement des hygrophiles (C. lubrica, V. pulchella, S. oblonga, T. hispidus). Les autres espèces de milieux ouverts constituent un assemblage aujourd’hui fréquent dans les prairies humides, de fonds de vallées ou irriguées ; prairies de fauche par exemple (C. barbara, M. cartusiana, Monacha cantiana, C. virgata, C. neglecta, T. pisana, M. lowei/X. conspurcata). Le petit nombre de P. elegans traduit l’absence de végétation ligneuse, ou tout au moins de litière foliacée. Des taxons xérophiles sont présents mais restent discrets (Oxychilus hydatinus, Trochoidea trochoides, C. gigaxii).

74US 10b #7 : la malacofaune est assez comparable. Elle traduit cependant une nette augmentation de l’humidité, que celle-ci soit naturelle ou due à l’irrigation. Les escargots aquatiques de milieux temporaires sont plus abondants (G. truncatula, Stagnicola fuscus/S. palustris). Ils sont accompagnés par des espèces palustres vivant à proximité immédiate de l’eau (O. elegans, Z. nitidus) plutôt que dans des zones palustres plus ou moins gorgées d’eau selon la saison. Le reste de l’assemblage (espèces hygrophiles et de milieux ouverts) évoque toujours des prairies, mais plus humides encore qu’en 10a (C. lubrica, V. pulchella, V. pygmaea, Oxychilus draparnaudi, C. barbara, M. cartusiana, T. hispidus). Les espèces relativement plus xérophiles sont en retrait (T. pisana, C. neglecta, C. gigaxii).

75US 10c #6 : la tendance à l’assèchement est nette. Les taxons aquatiques sont pour ainsi dire absents (F. boui) et il en est de même des palustres (Z. nitidus). Les espèces hygrophiles sont elles-mêmes en nette régression (C. lubrica, T. hispidus, P. bigranata, V. pygmaea, O. draparnaudi), comme d’ailleurs C. barbara, espèce typique des prairies humides ou irriguées. A l’inverse, on note le retour, en petit nombre, d’espèces xérophiles comme T. callicratis ou G. granum.

76Les formations végétales restent donc également très ouvertes tout au long de la séquence historique. Des ligneux sont peut-être plus abondants au niveau des US 185 à US 11 (XIIIe-XIVe s.). Les US 185 et 169 correspondent à des formations herbacées peu humides. L’US 11 (première moitié du XIVe s.) coïnciderait avec le développement d’un milieu rudéral et un début d’accroissement de l’humidité. L’US 10 (XIVe-XVIIe s.) est contemporaine de l’installation d’une prairie humide, peut-être irriguée. Cette humidité atteint un maximum en 10b, sans pour autant que s’établisse un milieu authentiquement palustre. La prairie s’assèche sensiblement en 10c. Ces variations de l’humidité locale pourraient être consécutives à des aménagements hydrauliques ou à des modifications des pratiques culturales aussi bien qu’à des crues.

7.2 - Fouille d’urgence du service régional de l’archéologie (SRA)

7.2.1 - Analyse factorielle des correspondances appliquée à l’ensemble des données SRA

77La structure du tableau de données est explorée par une première AFC (fig. 6). Celle-ci porte sur l’ensemble des données, c'est-à-dire sur l’ensemble des assemblages (19 observations) et des taxons (70 variables) sans aucun codage.

78Les deux premiers axes restituent respectivement 34 % et 23 % de l’inertie totale.

79L’axe 1 oppose :

80- sur sa partie positive, un ensemble d’espèces palustres (C. minimum, V. enniensis, V. angustior) et aquatique (F. boui) ;

81- sur sa partie négative, un ensemble d’espèces caractérisant des milieux ouverts non palustres mais plus ou moins humides (Vallonia costata, V. pulchella, C. barbara, M. cartusiana et C. neglecta).

82En ce qui concerne les assemblages, l’axe 1 isole d’un côté l’assemblage Sra 3 (antéhistorique), et de l’autre côté ceux du chenal antique et du niveau médiéval/moderne inférieur Sra M2 (XIVe-XVIIe s.).

83L’axe 2 oppose :

84- sur sa partie négative, des espèces de milieux humides plus ou moins palustres (C. minimum, V. pulchella, V. enniensis, V. angustior, C. nemoralis) ;

85- sur sa partie positive, un ensemble plus hétérogène comprenant des espèces relativement sciaphiles fréquentes dans les milieux boisés (P. elegans, C. tridentatum, Vitrea contracta, O. draparnaudi), des espèces de milieux ouverts modérément humides (T. hispidus, C. lubrica et C. virgata), des espèces palustres vivant au bord de l’eau (Z. nitidus) et des espèces aquatiques (G. crista, Pisidium sp., F. boui).

86En ce qui concerne les assemblages, il oppose :

87- sur sa partie négative, Sra 3 (antéhistorique) et Sra M2 (XIVe-XVIIe s.), qui correspondent à des milieux ouverts plus ou moins humides ; prairie faiblement humide pour Sra M2, marécageuse (phragmitaie) pour Sra3 ;

88- sur sa partie positive, Sra 8’ et le chenal antique, qui traduisent l’existence d’écoulements concentrés relativement permanents ayant rassemblé des coquilles provenant de milieux plus divers.

89Sur le premier plan factoriel, le nuage de point est affecté par un fort effet Guttman, ou « arch effect », qui n’a pas seulement la signification écologique que nous venons de décrire, mais également une valeur chronologique. Trois ensembles se dégagent, ordonnés du plus récent au plus ancien le long de l’axe 1 : assemblages médiévaux/modernes et antique sur la partie négative, assemblages antéhistoriques sur la partie positive ou près de l’origine. Cette disposition selon la chronologie est liée à la fois aux changements écologiques intervenus localement, mais également au renouvellement du pool d’espèces disponible régionalement. Cette première AFC permet de dégager les grands traits de l’histoire du paléoenvironnement dans la stratigraphie SRA sur le site de Mignet, et surtout de souligner une différence considérable dans la composition taxonomique des assemblages historiques et antéhistoriques. Une seconde AFC portant sur les seuls niveaux antéhistoriques doit permettre de préciser les paléoenvironnements leur correspondant.

Fig. 6 : Analyse factorielle des correspondances appliquée à l’ensemble des assemblages malacologiques du collège Mignet. Fouille du Service régional de l’Archéologie (SRA).

Fig. 6 : Analyse factorielle des correspondances appliquée à l’ensemble des assemblages malacologiques du collège Mignet. Fouille du Service régional de l’Archéologie (SRA).

Projection des espèces et des assemblages sur le premier plan factoriel. La signification des abréviations est donnée dans l’annexe 2.

7.2.2 - Analyse factorielle des correspondances appliquée aux assemblages antéhistoriques SRA

90Dans cette AFC (fig. 7) ont été supprimé les assemblages historiques, les espèces qui leur étaient propres, les espèces reconnues comme fouisseuses (Cecilioides spp.), les espèces stygobies (F. boui et Bythiospeum sp.) ainsi que les espèces terrestres bien connues par ailleurs comme étant d’introduction récente (Age du Fer et Antiquité) et trouvées ici, dans les niveaux antéhistoriques, sous forme de rares fragments.

91Les deux premiers axes absorbent respectivement 53 % et 35 % de l’inertie totale.

92L’axe 1 oppose :

93- sur sa partie positive, des espèces caractéristiques de milieux palustres comme V. enniensis, ou V. angustior qui vit dans les débris végétaux, dans les prairies très humides ou marécageuses ;

94- sur sa partie négative, des espèces de milieux boisés ou fréquentes dans les litières foliacées (P. elegans, P. pygmaeum, V. costata), des espèces de milieux méditerranéens ouverts plus ou moins secs (C. virgata) et enfin des espèces aquatiques d’eaux courantes, permanentes, oxygénées et riches en hydrophytes (G. crista, A. fluviatilis, Pisidium sp.).

95Le plus représentatif des assemblages palustres est le niveau carbonaté Sra 3. Les plus représentatifs des milieux d’eau courante ayant drainé différents types d’habitats sont Sra 8 et Sra 8’. Ces deux échantillons, prélevés à quelques mètres de distance, sont stratigraphiquement équivalents.

96L’axe 2 oppose :

97- sur sa partie positive, des espèces aquatiques d’eau courante (A. fluviatilis, G. crista) et des espèces palustres (V. enniensis) caractéristiques des deux pôles distingués par l’axe 1 ;

98- sur sa partie négative, des espèces méditerranéennes, xéro-thermophiles, de milieux ouverts (G. granum, O. hydatinus, M. cartusiana, C. gigaxii, C. virgata).

99L’assemblage le plus représentatif du premier groupe est bien sûr Sra 8’. Les assemblages représentatifs du second sont Sra 1 (niveau gris au sommet de la séquence) et Sra 5, fin niveau sableux intercalé entre les deux niveaux noirâtres).

Fig. 7 : Analyse factorielle des correspondances appliquée aux seuls assemblages malacologiques antéhistoriques du collège Mignet. Fouille duService régional de l’Archéologie (SRA).

Fig. 7 : Analyse factorielle des correspondances appliquée aux seuls assemblages malacologiques antéhistoriques du collège Mignet. Fouille duService régional de l’Archéologie (SRA).

Projection des espèces et des assemblages sur le premier plan factoriel. La signification des abréviations est donnée dans l’annexe 2.

7.2.3 - Analyse factorielle des correspondances appliquée aux assemblages d’espèces aquatiques des niveaux antéhistoriques SRA

100Une AFC prenant en compte les seules espèces aquatiques des niveaux antéhistoriques peut permettre de mieux caractériser les milieux de sédimentation et de tester l’hypothèse selon laquelle les petites espèces stygobies (F. boui et Bythiospeum sp.) se seraient introduites dans la porosité du sédiment postérieurement à son dépôt, à la faveur de fluctuations de la nappe phréatique (fig. 8). Les espèces rares, présentes de façon presque accidentelle, ont été placées en variables supplémentaires ; elles ne participent donc pas à l’analyse.

101Les deux premiers axes absorbent 93 % de l’inertie et le premier axe, à lui seul, 73 %.

102Le premier axe isole, sur sa partie négative, deux espèces qui caractérisent des eaux permanentes, courantes et oxygénées (A. fluviatilis), riches en hydrophytes (G. crista).

103L’axe 2 isole, sur sa partie positive, une espèce amphibie qui se tient souvent hors de l’eau et qui peut résister à des mois d’assèchement (G. truncatula).

104Comme précédemment, l’assemblage Sra 8’ est représentatif des écoulements concentrés, ce qui s’accorde bien avec le caractère sableux du sédiment, tandis que les assemblages Sra 3 et Sra 4 sont associés à l’espèce de milieux temporaires, ce qui est en accord ici aussi avec la sédimentologie (dépôts organiques et carbonatés).

105F. boui et Bythiospeum sp. ne contribuent pas significativement aux axes car ils sont plus ou moins abondants dans tous les niveaux. D’où leur position près de l’origine des axes. De nombreux assemblages sont regroupés et paraissent plutôt associés à F. boui, sur la partie positive de l’axe 1 et la partie négative de l’axe 2. Il n’y a pas de corrélation entre la présence de Fissuria et de Bythiospeum et la présence d’une autre espèce aquatique. Par conséquent on doit accepter l’hypothèse selon laquelle la présence de ces deux taxons, qui vivent principalement dans les milieux interstitiels et karstiques, n’est pas due à l’hydrologie de surface, mais bien plutôt aux variations de la surface piézométrique pendant une période postérieure et/ou contemporaine de la sédimentation. Les hauts-niveaux de cette surface ne semblent pas avoir affecté le fossé antique ni les niveaux médiévaux/modernes qui ne contiennent pratiquement pas de coquilles de ces espèces.

106Pour la fouille SRA, on peut retenir des AFC les éléments suivants :

107a/ Sur le plan chronologique, les assemblages historiques (époque romaine et Moyen Age/époque moderne) se distinguent clairement des assemblages antéhistoriques. Cette distinction repose sur des compositions taxonomiques différentes qui ont une signification au moins régionale, et qui sont en partie indépendantes des changements locaux de l’environnement.

108b/ Trois grands ensembles se dégagent :

109- les assemblages médiévaux/modernes, qui traduisent des milieux ouverts plus ou moins humides mais non palustres (prairies puis cultures ?) ;

110- l’assemblage antique, caractérisant un écoulement pérenne parcourant une mosaïque de milieux (chenal bordé de ligneux au sein d’un paysage plus ouvert ?) ;

111- les assemblages antéhistoriques, caractérisés avant tout par l’absence des espèces connues comme étant d’introduction récente, mais représentant un continuum de milieux, depuis des prairies marécageuses ou des phragmitaies, jusqu’à des écoulements concentrés bordés par une mosaïque de biotopes.

112c/ Vus de plus près, ces assemblages antéhistoriques se répartissent selon trois pôles :

113- un pôle « palustre » (prairie marécageuse, phragmitaie), bien représenté par le niveau noirâtre Sra 4 et le niveau carbonaté sus-jacent Sra 3 ;

114- un pôle « eaux courantes oxygénées » dans un environnement varié d’où les arbres ne sont pas exclus (assemblages Sra 8 ou Sra 8’) ;

115- un pôle « milieux ouverts secs », caractérisé par un plus grand nombre d’espèces méditerranéennes xérophiles (assemblages Sra 1 ou Sra 5).

116d/ L’AFC sur les espèces aquatiques prises à part confirme ces dynamiques hydrologiques entre un pôle « milieux aquatiques temporaires » et un pôle « milieux permanents d’eau courante ». Le gradient entre ces deux pôles est en accord avec la sédimentologie.

117e/ La présence d’un grand nombre de Bythiospeum et de Fissuria est très probablement liée à des battements de la surface piézométrique au cours de la sédimentation et/ou postérieurement à celle-ci.

Fig. 8 : Analyse factorielle des correspondances appliquée aux assemblages d’espèces aquatiques des niveaux antéhistoriques du collège Mignet. Fouille du Service Régional de l’Archéologie (SRA)

Fig. 8 : Analyse factorielle des correspondances appliquée aux assemblages d’espèces aquatiques des niveaux antéhistoriques du collège Mignet. Fouille du Service Régional de l’Archéologie (SRA)

Projection des espèces et des assemblages sur le premier plan factoriel. Les espèces rares (variables supplémentaires) sont en petits caractères.

7.2.4 - Assemblages des niveaux antéhistoriques SRA

118Environ 34 000 coquilles ont été identifiées et dénombrées. On compte au total 68 taxons dont 53 terrestres et 15 aquatiques. Le nombre d’individus par échantillon est extrêmement variable : de 33 à 13 129. On trouve de 8 à 42 taxons par assemblage. Certaines espèces terrestres (Cecilioides spp.) et aquatiques (F. boui, Bythiospeum sp.), majoritairement intrusives, présentent souvent des effectifs importants qui masquent la pauvreté réelle de plusieurs assemblages (Sra 11c, par exemple). Cette pauvreté des niveaux les plus profonds est probablement due à la dissolution des coquilles liée à l’altération du sédiment ou à des battements de la surface piezométrique. Les assemblages des niveaux Sra 9 et Sra 8 sont les premiers vraiment exploitables et il serait hasardeux de mettre en évidence des changements de l’environnement dans les niveaux sous-jacents.

119Dans les assemblages Sra 9 et Sra 9’, on trouve des espèces à affinités forestières (P. elegans, V. costata, C. tridentatum), des espèces plutôt méditerranéennes de milieux ouverts secs (G. granum, G. variabilis, T. callicratis, F. folliculum, O. hydatinus, T. pyramidata, C. rugosiuscula, C. gigaxii) ou éventuellement plus humides (C. virgata), des espèces hygrophiles (C. lubrica, P. bigranata, V. pulchella, V. pygmaea) et de prairies très humides à marécageuses (C. minimum, V. antivertigo, V. angustior). Les mollusques aquatiques y sont peu nombreux, mais les espèces présentes (Theodoxus fluviatilis, A. fluviatilis, G. crista) indiquent des eaux courantes permanentes, oxygénées et riches en végétation. Au total on peut dire que ces assemblages antérieurs à Sra 8’ témoigneraient de la juxtaposition de milieux méditerranéens secs, plus ou moins ouverts (pelouses sèches, garrigues, milieux pré-forestiers) et de prairies plus humides. Les rares espèces aquatiques présentes vivent dans des eaux courantes ; ceci est plutôt en accord avec la nature sableuse du sédiment.

120Les assemblages Sra 8 et Sra 8’ sont plus abondants, mais leur composition n’est pas significativement différente de Sra 9. Les espèces sciaphiles ou à affinités forestières sont en proportion non négligeable (P. elegans, C. tridentatum, V. costata, Clausilia rugosa, P. pygmaeum) ainsi que les espèces méditerranéennes xérophiles (G. variabilis, T. callicratis, C. rugosiuscula) ou plus tolérantes vis-à-vis de l’humidité (C. virgata). Il en est de même des taxons hygrophiles (C. lubrica) ou caractéristiques de prairies marécageuses (C. minimum, V. antivertigo, V. angustior, O. elegans). La faune aquatique, relativement abondante, caractérise des eaux courantes et plutôt permanentes. On serait donc toujours en présence d’une mosaïque de milieux méditerranéens secs et humides, boisés et ouverts, parcouru par un cours d’eau alimenté de façon assez régulière. On doit souligner la présence dans Sra 8 et Sra 8’ d’espèces aux exigences contraires. Il s’agit d’une part de F. folliculum, espèce thermophile rigoureusement méditerranéenne capable de supporter de longues périodes de sécheresse, et d’autre part de Xerocrassa geyeri et O. annularis, espèces fréquentes dans les dépôts périglaciaires de Provence mais qui vivent aujourd’hui généralement dans des refuges d’altitude (Magnin, 1989, 1991).

121L’assemblage Sra 7 n’est pas très différent de Sra 8, mais les effectifs sont nettement en diminution pour la plupart des taxons à l’exception de C. virgata et de O. hydatinus, espèces plus ou moins xérophiles de milieu ouvert. L’amorce d’une modification de l’environnement est envisageable. Elle correspondrait à une réduction du couvert arboré ou arbustif qui s’était développé au moins dans les deux niveaux précédents, à la réduction des milieux ouverts secs de type garrigue, à une diminution des écoulements concentrés et à une modification des milieux palustres, peut-être plus fréquemment asséchés.

122L’évolution semble bien se poursuivre dans le niveau noirâtre Sra 6 : les taxons plus ou moins sciaphiles y sont réduits au minimum (1 P. elegans, 5 V. costata), les espèces de pelouse sèche ou de garrigue ont nettement régressé (J. quadridens, O. hydatinus, M. cartusiana), et il en est de même pour la faune aquatique (1 Gyraulus crista et 1 Pisidium). L’environnement perçu est une prairie (C. virgata, C. lubrica) localement très humide. C. nemoralis, trop souvent considérée comme une espèce forestière, est fréquente dans les prairies humides ou les phragmitaies (obs. pers.). C’est probablement de cette façon qu’il faut interpréter ici son écologie.

123Deux phénomènes caractérisent l’assemblage Sra 5 : une légère augmentation du nombre de certaines espèces hygrophiles (V. pulchella) et palustres (V. enniensis, C. minimum, V. antivertigo, V. angustior) et le développement momentané d’espèces méditerranéennes plutôt xérophiles (C. virgata en particulier, avec G. granum, G. variabilis, Pupilla triplicata, T. callicratis, C. gigaxii, X. cespitum). Les espèces aquatiques sont très réduites ; il n’est plus question dorénavant d’eaux courantes pérennes. On aurait là une juxtaposition de prairies marécageuses et de milieux beaucoup plus secs dominés par une végétation herbacée. Un tel contexte a pu être favorable à la reprise temporaire d’une sédimentation détritique sableuse.

124Les niveaux Sra 4 et Sra 3, quoique très différents sur le plan sédimentologique, livrent des assemblages comparables. Deux groupes écologiques sont représentés par de très forts effectifs : les espèces palustres (C. minimum, V. enniensis, V. antivertigo, V. angustior, O. elegans et Z. nitidus), et les espèces hygrophiles (C. lubrica, P. bigranata, V. pulchella, V. pygmaea, S. oblonga, N. hammonis). A cela il faut ajouter C. nemoralis, mais aussi quelques espèces xérophiles (C. virgata, O. hydatinus). On voit que le passage d’une sédimentation à dominante détritique et organique (Sra 4) à une sédimentation carbonatée (Sra 3) tient à peu de chose en termes de modification de l’environnement. Entre Sra 4 et Sra 3, le milieu aquatique n’est pas fondamentalement différent. Toujours temporaires, les phases d’inondation devaient être seulement plus fréquentes (G. truncatula, Z. nitidus).

125L’assemblage Sra 2 est marqué par une forte réduction des espèces palustres (C. minimum, V. enniensis, V. antivertigo, O. elegans) et hygrophiles (C. lubrica, V. pygmaea, S. oblonga) et par une bonne représentation des espèces xérophiles (G. granum, G. variabilis, T. callicratis, M. cartusiana, C. gigaxii, C. virgata). Les influences aquatiques sont très réduites. Les milieux ouverts secs gagneraient du terrain aux dépens des prairies marécageuses ou des phragmitaies.

126La tendance semble se poursuivre en Sra 1. Beaucoup d’espèces, en particulier les palustres, ont des effectifs en diminution tandis que C. gigaxii se maintient et que C. virgata augmente sensiblement. Il n’y a plus une seule espèce aquatique.

7.2.5 - Assemblage du chenal antique

127L’originalité de cet assemblage tient à la juxtaposition de milieux fermés et ouverts, à la présence d’espèces introduites à l’Age du Fer et à l’époque romaine et, bien entendu, à l’importance de la faune aquatique. L’importance des espèces sciaphiles ou à affinités forestières (P. elegans, C. tridentatum, Lauria cylindracea, V. costata, Merdigera obscura, V. contracta, M. cantiana, O. draparnaudi) implique la présence de milieux arborés à proximité immédiate du site. Il pourrait s’agir d’une ripisylve le long du chenal. Les espèces de milieux ouverts sont également abondantes. Elles caractérisent globalement une prairie modérément humide (T. hispidus, C. lubrica, C. barbara, C. virgata). Les espèces palustres les mieux représentées (Z. nitidus et O. elegans) vivent au bord de l’eau, sur les berges des cours d’eau ou des plans d’eau. Il n’y a plus de prairies marécageuses sur le site. La faune aquatique indique des eaux relativement permanentes, plutôt stagnantes ou à faible courant, riches en végétation. Bathyomphalus contortus est fréquent le long des rives, dans les Phragmites et les Typha. Des périodes d’assèchement partiel ne sont pas à exclure. On note la présence de H. aspersa, introduit à l’époque romaine, et de E. vermiculata, introduite à l’Age du Fer. T. hispidus, ici abondant, ne se trouvait rigoureusement dans aucun des niveaux antéhistoriques.

7.2.6 - Assemblages médiévaux et modernes

128Bien que macroscopiquement très comparables, à la couleur près, ces deux niveaux ont livré des faunes malacologiques bien différentes.

129La malacofaune est abondante dans le niveau Sra M2 (XIVe-XVIIe s.). Elle est composée d’espèces modérément hygrophiles (C. lubrica, V. pulchella, V. costata, V. pygmaea, T. hispidus) et de milieux ouverts (C. neglecta, C. barbara, M. cartusiana, O. hydatinus). L’ensemble caractérise une prairie faiblement humide, comparable aux prairies de fauche actuelles en fonds de vallons. C. neglecta est présente pour la première fois ; elle remplace C. virgata qui était assez bien représentée dans les assemblages antéhistoriques et antique. La faune aquatique est réduite à peu de chose : 3 espèces et 4 coquilles. Il s’agit probablement d’apports accidentels, peut-être par des eaux d’irrigation. G. truncatula et A. leucostoma caractérisent en tout cas des milieux très temporaires, susceptibles d’assèchements prolongés.

130Les coquilles sont étonnamment rares dans le niveau moderne Sra M1. Les deux espèces dominantes restent V. pulchella et C. neglecta, mais en bien faible quantité. La pauvreté de cet assemblage est probablement à relier au caractère très particulier de ce niveau contemporain de la construction du rempart.

8 - Discussion

8.1 - Problèmes de taphonomie dans la séquence antéhistorique

131La pollution des assemblages malacologiques est un phénomène qui peut être sous-estimé dans bien des cas, et qui, par conséquent, à fait l’objet de rares études (Carter, 1990). Le problème a plus particulièrement attiré notre attention à cause de l’enjeu que représentait ici la présence d’espèces méditerranéennes – souvent considérées comme d’introduction récente, mais dont l’histoire reste mal connue – dans des dépôts vraisemblablement pléistocènes.

132Les séquences du collège Mignet présentent à première vue une organisation stratigraphique bien préservée avec même, pour le Pléistocène, une finesse qui pouvait faire espérer des analyses avec une résolution rarement possible dans la région méditerranéenne.

133Deux phénomènes viennent en partie contrarier cette disposition apparemment favorable : les fluctuations de la surface piézométrique ou d’inféroflux hérités des écoulements de surface qui existaient avant l’urbanisation du site, et la bioturbation par les lombrics et la végétation.

134Il est possible que les circulations d’eau souterraines aient eu des effets mécaniques ou physico-chimiques sur les sédiments quaternaires après leur dépôt. Elles semblent surtout être à l’origine de la présence d’un grand nombre de coquilles appartenant à deux espèces stygobies de petite taille, Bythiospeum sp. et F. boui.

135Les contrastes de couleur et de texture du sédiment étant marqués, les bioturbations (conduits de racines, galeries et logettes de lombrics) sont parfois bien visibles. Elles ont été observées sur le terrain dans les niveaux Sra 1, où des conduits racinaires et des logettes de lombrics étaient tantôt vides, tantôt comblés par un sédiment gris-brun contrastant avec le gris clair dominant de la couche, et Sra 9 où, ici encore, des conduits souvent restés vides présentaient un enduit argileux gris clair.

136En dehors de ces phénomènes bien discernables, la lecture en lames minces du sondage 5 de la fouille SRA (Courty in Rouzeau, 2008) montrait « l’absence de brassage biologique caractérisé par la préservation des litages et des contacts abrupts » confirmant « une saturation en eau jusqu’en surface des sols pendant la saison pluvieuse défavorable à la prolifération des lombrics, principaux agents du brassage des sols bien drainés. » Une autre étude en lames minces de la séquence antéhistorique de la fouille DA évoque également une stratification nette pour certains niveaux dans un ensemble relativement homogène. Ainsi, de l’US 381 à l’US 382b, les bioturbations décrites restent limitées à quelques turricules, logettes et vides racinaires de taille modeste (Saos, in litt.).

137Quoique modérée et ordinaire, cette bioturbation a été suffisante pour permettre à plusieurs taxons de pénétrer – ante ou post mortem – dans des niveaux d’âges plus anciens que le sol qui leur était contemporain.

138La macroporosité crée pour partie par la bioturbation permet d’abord la circulation dans le sédiment d’espèces terrestres adaptées à la vie souterraine comme C. acicula et C. janii. Ces animaux de petite taille (1,2 à 1,9 mm de diamètre), aveugles, à coquille translucide et au corps non pigmenté, vivent dans le sol à une profondeur qui peut excéder 2 m (Evans, 1972 ; Welter-Schultes, 2012). C. acicula, la plus commune des deux espèces, est aussi la plus abondante ici ; présente dans la quasi totalité des prélèvements, ses effectifs sont pléthoriques dans les niveaux supérieurs, à partir de Sra 4 et à l’époque historique. Espèce plus rare, et beaucoup moins abondante, C. janii semble également plus à sa place dans les niveaux historiques. A côté de ces deux espèces troglobies on peut citer O. hydatinus et Testacella haliotidea. O. hydatinus est une espèce plutôt troglophile de taille moyenne (5 à 6 mm de diamètre), qui vit dans les fentes de rochers, les grottes, et exploite volontiers les anfractuosités du sol. T. haliotidea est une limace qui s’enfonce dans le sol à une profondeur qui est en moyenne de 50 cm mais qui peut dépasser le mètre (Lacaze-Duthiers, 1887).

139Les trois espèces ci-dessus – comme les espèces stygobies signalées auparavant – peuvent, du fait de leur comportement habituel ou occasionnel, pénétrer dans le sédiment à des profondeurs variables. Ce comportement étant connu, leur présence ne complique pas particulièrement les interprétations paléoécologiques.

140Mais d’autres espèces, vivant strictement à la surface du sol, ou s’enterrant très faiblement pour estiver ou hiberner, peuvent être considérées comme intrusives dans les niveaux pleistocènes ou, pour certaines, suspectées de l’être. H. aspersa est un escargot de grande taille introduit dans le Midi de la France (et dans une partie de l’Europe occidentale) à l’époque romaine (Evans, 1969). E. vermiculata et T. pisana sont des espèces méditerranéennes introduites en Provence à l’Age du Fer (Magnin, 1988). H. aspersa se trouve en abondance dans le fossé antique de Mignet. E. vermiculata y est également bien à sa place. T. pisana ne serait en place que dans les niveaux médiévaux. De très rares fragments de coquilles de ces trois espèces indiscutablement récentes ont été trouvés dans les niveaux pléistocènes jusqu’en Sra 7. Il s’agit là d’une pollution négligeable et facilement identifiable.

141Le problème est plus ardu avec C. virgata. Cette espèce xérophile de milieu ouvert se trouve originellement sur la rive nord de la Méditerranée mais s’est étendue sur tout le littoral atlantique, de l’Espagne aux Pays Bas et aux îles Britanniques où elle aurait été introduite à l’époque romaine (Kerney, 1999). Dans le Midi méditerranéen français, les populations de C. virgata se sont développées à partir du Néolithique moyen, à la faveur de l’ouverture des paysages et de la multiplication des échanges (Magnin & Martin, 2012). La présence de C. virgata en Provence pendant le Pléistocène reste incertaine. Elle a été récoltée dans les travertins de La Viste, à Marseille, attribués au Pléistocène inférieur (Dubar & Magnin, 1992). Sa présence aura en tout cas été très discrète par la suite.

142A Mignet, c’est dans le fossé antique que cette espèce est la plus abondante (174 individus). Elle est toutefois représentée par des effectifs significatifs dès le prélèvement Sra 9b, avec un pic d’abondance notable en Sra 5, c’est à dire dans le niveau détritique intercalé dans le sol noirâtre, entre les niveaux Sra 6 et Sra 4 (112 individus). Cette présence constante de C. virgata dans toute la séquence de Mignet jusqu’à l’époque romaine plaidait a priori en faveur de l’indigénat de l’espèce, suggérant de surcroît la permanence d’un climat tempéré y compris pendant la phase du Pléistocène représentée ici.

143Deux datations obligent pourtant à réfuter cette hypothèse. Les âges obtenus sur des coquilles de C. virgata provenant de deux niveaux différents prélevés dans deux coupes voisines ont donné des âges très comparables : 3 675 ± 35 BP et 3 395 ± 30 BP (tab. 1). Tout en restant circonspect quant à la valeur chronologique réelle de ces âges, on doit souligner leur cohérence. Notons par ailleurs que C. virgata a connu un comportement invasif dans le Midi de la France au Néolithique final – Chalcolitique (Magnin & Martin, 2012).

144Les évidences stratigraphiques doivent être réinterprétées à l’aune de ces données isotopiques. Les petits amas de coquilles riches en C. virgata, C. rugosiuscula et T. pyramidata de la couche Sra 8 ne sont pas des accumulations par flottation dans le lit d’un ruisseau, comme le litage des sables pouvait le laisser penser, mais une pollution à partir de niveaux plus récents. De même, le lit plus sableux jaunâtre Sra 5 séparant les lits noirâtres Sra 4 et Sra 6 n’est probablement pas le témoin d’un épisode plus aride qui aurait favorisé une décharge détritique dans le marécage. Il s’agirait plutôt du bourrage par un sédiment récent d’un vide, d’un décollement qui a pu être causé, par exemple, par des racines traçantes.

145Le cas avéré de C. virgata jette la suspicion sur une partie au moins des taxons méditerranéens xérophiles et thermophiles qui accompagnent ici cette espèce, et dont l’origine et l’histoire biogéographique restent mal connuent : M. cartusiana, T. pyramidata, C. barbara et F. folliculum. Une tentative de distinction des coquilles selon leur état de fraîcheur serait hasardeux : celui-ci varie avec la nature du sédiment (plus ou moins carbonaté, par exemple entre Sra 6 ou Sra 4 et Sra 3) et son histoire. Par ailleurs, au sein d’une même couche, la conservation des coquilles peut varier en fonction de microsites de caractéristiques physico-chimiques différentes. C’est le cas des coquilles de C. neglecta qui, dans le même niveau historique Sra M2, présentent des états de conservation très variables.

146Les bioturbations n’affectent pas seulement l’intégrité des assemblages malacologiques. Elles sont également responsables des anomalies constatées par la datation 14C des rares petits charbons disponibles. Ceux qui ont été analysés ici ont fourni des âges compris entre 600 et 1 200 BP (Rouzeau, 2008) et correspondent probablement à une période de forte activité humaine sur le site. Ces problèmes de migration de charbons dans les sols sont fréquemment constatés en pédoanthracologie. Ils ont pu conduire certains auteurs à nier toute stratification des charbons dans les sols et à ne fonder une interprétation que sur les seuls charbons datés (Talon et al., 1998 ; Carcaillet, 2001).

8.2 - Age de la séquence antéhistorique

147Les seules données exploitables pour dater la séquence antéhistorique de Mignet sont les analyses radiocarbone. En dehors des résultats obtenus sur charbons (tab. 1 et Rouzeau, 2008) et sur coquilles de C. virgata (tab. 1) – matériaux intrusifs dans la séquence antéhistorique – toutes les autres analyses sur coquilles donnent des âges qui placent la formation du sol noirâtre et le niveau immédiatement sus-jacent dans le stade isotopique marin 3 (SIM 3 : 60-29 ka).

148A partir de la date obtenue au laboratoire de Lecce sur les Cepaea nemoralis du niveau noirâtre Sra 4, on serait tenté de rapporter cette formation à l’interstade d’Hengelo-Charbon (SIM 3 : 38-37 000 BP ; Guiter et al., 2003) lui-même corrélé, en Italie, avec Lazio III et Monticchio PAZ 9 (40-37,6 ka cal. BP ; Allen & Huntley, 2000), ou bien à l’une des oscillations du complexe interstadiaire de Moershoofd-Pile (SIM 3 : 50-43 000 BP) corrélé avec Lazio II et Monticchio PAZ 11 (50–42,3 ka cal. BP). En tout cas, comme nous allons le voir, les assemblages étudiés sont compatibles avec une période plus tempérée que le SIM 4, et surtout que le SIM 2, et la succession décrite suggère la mise en place des sédiments lors du passage d’un stade à un interstade. Quelque soit cet interstade du SIM 3, l’âge de la séquence de Mignet est évidemment plus récent que celui suggéré par les pièces lithiques découvertes (galet aménagé, nucléus à éclat) – attribuables au Paléolithique inférieur / début du Paléolithique moyen – qui n’étaient sans doute pas ici dans leur position originelle.

8.3 - Paléoenvironnements de la séquence pléistocène

149La reconstruction des paléoenvironnements est évidemment gênée par les incertitudes quant à l’importance des pollutions par les coquilles holocènes. La cohérence globale de la succession des assemblages avec la stratigraphie observée dans trois coupes différentes permet toutefois une interprétation prudente du paléoenvironnement.

150La phase I (tab. 3) se distingue essentiellement par la pauvreté des assemblages qui interdit toute reconstruction fiable.

151Entre les deux niveaux stratigraphiques que recouvre la phase II, on note une évolution dont la perception pourrait être exagérée par une meilleure conservation de l’assemblage du niveau supérieur (Sra 8 ; US 382 #103). Le sédiment s’est déposé dans un milieu d’eaux courantes plutôt permanentes. A celui-ci est associé une zone marécageuse de type phragmitaie. Le reste de l’assemblage traduit trois contextes différents. L’association de X. geyeri et de O. annularis semble témoigner d’une période froide terminée depuis peu de temps (à moins que les coquilles ne proviennent du remaniement de dépôts plus anciens, ce qui est peu probable compte tenu de la fragilité du test de O. annularis). Ensuite, F. folliculum, T. callicratis et T. pyramidata (si cette dernière n’est pas intrusive) marqueraient au contraire l’installation d’un climat méditerranéen. F. folliculum est une espèce particulièrement thermophile vivant aujourd’hui dans les plaines et les régions littorales de la Méditerranée occidentale. Il est peu probable qu’elle soit intrusive puisque, trouvée dans trois coupes différentes dans les niveaux correspondant à cette phase, elle est absente du reste de la séquence, y compris des niveaux historiques. Enfin, P. elegans, P. pygmaeum, C. rugosa et peut-être, pour partie, V. costata, indiquent probablement le développement d’une végétation arborée.

152La présence conjointe d’espèces thermophiles et d’espèces tolérantes au froid est un phénomène observé dans les assemblages malacologiques et pour d’autres groupes de plantes et d’animaux du Weichsélien récent en Angleterre (West, 1968 ; Evans, 1972). Gittenberger et Goodfriend (1993) ont également décrit en Grèce méridionale un assemblage du dernier maximum glaciaire dans lequel des espèces de haute altitude, dont O. annularis, coexistent avec des espèces moins tolérantes au froid comme L. cylindracea. Un tel télescopage de faune peut être observé de nos jours sur le sommet de plusieurs montagnes de Provence (Magnin, 1991).

153La phase III marque une transition qui, ici encore, pourrait être amplifiée par une moins bonne conservation des coquilles : les effectifs diminuent globalement, excepté pour les espèces stygobies. En tout cas la sédimentation n’est plus liée aux eaux courantes. La présence d’un couvert ligneux semble se réduire définitivement. Les milieux ouverts dominent et deviennent progressivement plus marécageux (Sra 5). On ne peut pas déceler une évolution climatique significative.

154La phase IV est une phase marécageuse bien caractérisée. Le milieu, temporairement inondé (G. truncatula), favorise le développement d’une riche malacofaune palustre (milieu de type phragmitaie). Les inondations sont probablement plus fréquentes en Sra 3 et en US 386 #26 (G. truncatula, O. elegans, Z. nitidus) d’où le caractère carbonaté du sédiment.

155La phase V, enfin, qui suit un épisode d’incision, est marquée par un recul des espèces palustres au profit d’espèces xérophiles comme T. callicratis, C. gigaxii et V. costata. Le milieu s’assèche, peut-être parce que le climat devient plus aride.

156L’ensemble de la séquence pléistocène étudiée correspond bien à un interstade du SIM 3. Les deux espèces tolérantes au froid encore présentes dans la phase II peuvent avoir subsisté là tandis que le réchauffement était déjà bien engagé. Si des espèces particulièrement thermophiles comme F. folliculum sont bien en place, ce qui est probable, le climat de la phase II devait être aussi chaud que l’actuel. La présence de P. elegans, espèce à affinités forestières, plutôt thermophile, craignant les hivers rigoureux (Kerney, 1968) et qui, en Provence, ne vit pas à plus de 1 000 m d’altitude (Magnin, 1991), suffirait à elle seule pour conférer à ce réchauffement valeur d’interstadiaire.

157Avec l’emprise progressive du marécage lors des phases III et IV, il est difficile de suivre l’évolution des températures. De même, il est toujours délicat de déterminer si la mise en place de tels environnements revêt une signification locale ou plus globale. Notons que pour Van Huissteden et al. (2001), l’interstade d’Hengelo était marqué aux Pays Bas par une recrudescence des épisodes de crues.

Tab. 3 : Phases malacologiques et assemblages correspondants.

Tab. 3 : Phases malacologiques et assemblages correspondants.

8.4 - Contribution à l’histoire des peuplements malacologiques

158La coupe stratigraphique de Mignet est beaucoup trop discontinue pour permettre de reconstituer une histoire locale des peuplements malacologiques. Seuls quelques jalons méritent d’être notés. On a vu que les assemblages pléistocènes, antiques et médiévaux/modernes sont nettement distingués par l’AFC, non seulement à cause des modifications locales de l’environnement, mais surtout en raison du renouvellement du pool taxonomique disponible.

159Toutes les espèces des assemblages pléistocènes sont encore présentes dans la région. Deux, cependant, X. geyeri et O. annularis, sont aujourd’hui cantonnées à des refuges d’altitude (Magnin, 1989, 1991).

160Dans l’assemblage du fossé antique, les espèces méditerranéennes de milieux ouverts qui ont été introduites depuis le Néolithique, occupent une place importante : C. virgata, C. barbara, et peut-être T. pyramidata. On y trouve aussi E. vermiculata, espèce édule introduite à l’Age du Fer, et un nombre significatif de H. aspersa, espèce également édule introduite à l’époque romaine. Notons aussi T. hispidus, espèce mésophile très commune aujourd’hui du nord de l’Espagne à l’Oural (Welter-Schultes, 2012) mais qui ne semble pas être arrivée dans le Midi de la France avant l’Holocène récent (obs. pers.). Alors que l’ouverture des milieux et la multiplication des échanges depuis le Néolithique ont largement favorisé l’introduction ou la diffusion d’espèces xérophiles méditerranéennes, T. hispidus représenterait un rare cas de diffusion vers la région méditerranéenne d’une espèce mésophile, voire plutôt hygrophile.

161Le développement de milieux artificialisés et rudéraux pendant les périodes médiévale et moderne explique la présence de T. pisana et X. conspurcata/M. lowei, mais ces espèces ont été introduites, la première à l’Age du Fer (Magnin, 1988 ; Magnin & Martin, 2012), et les deux autres probablement à l’époque romaine (Magnin, 1990). C’est plutôt le remplacement de C. virgata par C. neglecta qui caractérise cette période à Mignet. C. neglecta, commune aujourd’hui en Provence dans les prés de fauche et les milieux très anthropisés faiblement humides, est probablement originaire du nord-est de la péninsule Ibérique.

162La situation, au moins dès le Moyen Age, du site de Mignet dans la ceinture de jardins en périphérie de la ville, puis dans la ville même en 1646, et à proximité d’une voie de communication importante, explique évidemment l’importance du renouvellement taxonomique observé.

9 - Conclusions

163Les analyses malacologiques sur le site du collège Mignet à Aix-en-Provence, entreprises lors de la fouille préventive menée par la Direction Archéologie de la ville, puis au cours de la fouille d’urgence conduite par le Service Régional de l’Archéologie, visaient à définir le contexte paléoenvironnemental de pièces lithiques attribuables au Paléolithique inférieur ou au début du Paléolithique moyen.

164La stratigraphie étudiée, très discontinue, comportait une séquence pléistocène et une séquence historique. Les datations 14C sur les coquilles de mollusques terrestres d’un niveau palustre immédiatement sus-jacent aux artefacts paléolithiques, montrent que ceux-ci ne devaient plus être dans leur contexte originel.

165Ces niveaux palustres correspondent à un interstade du stade isotopique 3 qui pourrait être contemporain d’Hengelo-Charbon (38-37 000 BP) corrélé avec Lazio III et Monticchio PAZ 9 (40-37,6 ka cal. BP), ou bien de l’une des oscillations du complexe interstadiaire de Moershoofd-Pile (50-43 000 BP) corrélé avec Lazio II et Monticchio PAZ 11 (50-42,3 ka cal. BP).

166La succession des assemblages malacologiques montre que les milieux palustres se mettent en place après une période de sédimentation fluviatile au sein d’une mosaïque de milieux (boisé, ouvert sec et déjà palustre). Les assemblages comportent alors à la fois des espèces thermophiles méditerranéennes et quelques espèces tolérantes au froid, reliques probables d’une période froide immédiatement antérieure.

167Par conséquent, l’interstade mis en évidence comporterait d’abord cette phase de climat méditerranéen avec des températures comparables aux températures actuelles, puis une phase où, le marécage dominant, il est difficile de déterminer si celui-ci était le résultat d’une configuration géomorphologique locale ou bien d’un climat plus humide. Cette phase est à son tour suivie par des conditions plus sèches qui terminent la séquence pléistocène.

168L’interprétation des assemblages est compliquée par l’intrusion de coquilles holocènes dont on a essayé d’évaluer l’étendue. Ce phénomène attire particulièrement l’attention ici, et fait de cette séquence un cas d’école à cause de l’importance du renouvellement des peuplements malacologiques qui s’est opéré dans le Midi de la France en relation avec l’anthropisation. Ce renouvellement taxonomique est nettement visible avec la séquence historique de Mignet dans laquelle les milieux fortement anthropisés et rudéraux sont bien représentés de l’Antiquité à l’époque moderne.

Haut de page

Bibliographie

ALLEN J.R.M. & HUNTLEY B., 2000 - Weichselian palynological records from southern Europe: correlation and chronology. Quaternary International, 73-74, 111-125.

AMBERT P., 1980 - Les formations quaternaires de l'étang de Berre. In J. Chaline (ed.), Problèmes de stratigraphie quaternaire en France et dans les pays limitrophes. Supplément au Bulletin de l'Association Française pour l'Etude du Quaternaire, N.S. n°1. Association Française pour l'Etude du Quaternaire, Dijon, 321-323.

BAZILE-ROBERT E., 1981 - Le Pin pignon (Pinus pinea L.) dans le Würm récent de Provence. Geobios, 14 (3), 395-397.

BONNET S., CLAUDE S., EL AMOURI M., MÉLA C., NIN N., PESESSE D., PORTALIER N. & RATSIMBA A., 2009 - Collège Mignet. Extension du parc de stationnement. Parcelle AK-0135. Rapport final d'opération. Fouilles préventives 2007. Mission Archéologie, Aix-en-Provence, 182 p.

BONNET S., JORDA C. & NIN N., 2010 - Nouvelles données sur la paléogéographie et le peuplement à Aix-en-Provence (Bouches-du-Rhône) : premiers résultats des approches géomorphologiques et géoarchéologiques. Quaternaire, 24 (4), 485-496.

CARCAILLET C., 2001 - Are Holocene wood-charcoal fragments stratified in alpine and subalpine soils? Evidence from the European Alps based on AMS 14C dates. The Holocene, 11 (2), 231-242.

CARTER S.P., 1990 - The stratification and taphonomy of shells in calcareous soils : implications for land snail analysis in archaeology. Journal of Archaeological Science, 17 (5), 495-507.

COULET N., 1973 - Un couvent royal : Les dominicaines de Notre-Dame de Nazareth d’Aix au XIIIe s. Cahiers de Fanjeaux, 8, 232-262.

COULET N., 1988 - Aix-en-Provence : espace et relations d’une capitale (milieu XIVe- milieu XVe). Université de Provence, Aix-en-Provence, 2 vol., 602 & 1237 p.

D'ANNA A., ÉVIN J., GUENDON J.-L., JAUBERT J., MAGNIN F., OTTO T., QUINIF Y., ROIRON P., THINON M., VERNET J.-L. & VAUDOUR J., 1988 - Les édifices travertineux d'Auriol (Pont-de-Joux) et de Roquevaire (Saint-Vincent). Révision stratigraphique. Contribution à l'histoire de l'environnement dans la vallée de l'Huveaune (B-du-R) depuis 50 000 ans. Travaux - Centre national de la recherche scientifique, Unité associée n ̊ 903, 17, 17-36.

DAVIES P., 2008 - Snails: archaeology and landscape change. Oxbow Books, Oxford, 199 p.

DUBAR M., 1979 - Malacofaunes terrestres de couches datées par la méthode du carbone 14 en Provence. Bulletin du Musée d'Anthropologie Préhistorique de Monaco, 23, 19-36.

DUBAR M. & MAGNIN F., 1992 - Présence d'hélicelles (Helicellinae) dans le Pliocène du Midi de la france. Nouvelles données sur la dispersion du groupe au Pléistocène inférieur. Implications paléoclimatiques. Geobios, 25 (3), 357-366.

DUBAR M., INNOCENT C. & SIVAN O., 2008 - Radiometric dating (U/Th) of the lower marine terrace (MIS 5.5) west of Nice (French Riviera): Morphological and neotectonic quantitative implications. Comptes Rendus Geosciences, 340 (11), 723-731.

EVANS J.G., 1969 - Land and freshwater Mollusca in archaeology: chronological aspects. World Archaeology, 1 (2), 170-185.

EVANS J.G., 1972 - Land snails in archaeology. Seminar Press, London & New York, 436 p.

GITTENBERGER E. & GOODFRIEND G.A., 1993 - Land snails from the last glacial maximum on Andikithira, southern Greece and their palaeoclimatic implications. Journal of Quaternary Science, 8 (2), 109-116.

GOODFRIEND G.A. & STIPP J.J., 1983 - Limestone and the problem of radiocarbon dating of land-snail shell carbonate. Geology, 11 (10), 575-577.

GUITER F., ANDRIEU-PONEL V., DE BEAULIEU J.-L., CHEDDADI R., CALVEZ M., PONEL P., REILLE M., KELLER T. & GOEURY C., 2003 - The last climatic cycles in western Europe: a comparison between long continuous lacustrine sequences from France and other terrestrial records. Quaternary International, 111 (1), 59-74.

JORDA C. & NIN N., 2004 - Chronologie des principaux rythmes de sédimentation de l’îlot A. In N. Nin (ed.) Sextius-Mirabeau îlot A. Rapport Final d’Opération. Mission Archéologie, Aix-en-Provence, 53-57.

KERNEY M.P., 1968 - Britain's fauna of land Mollusca and its relation to the Post-glacial thermal optimum. Symposia of the Zoological Society of London, 22, 273-291.

KERNEY M., 1999 - Atlas of the Land and Freshwater Molluscs of Britain and Ireland. Harley Books, Colchester, 261 p.

LACAZE-DUTHIERS H.D., 1887 - Histoire de la Testacelle. Archives de Zoologie Expérimentale et Générale, 2e série, 5, 459-596.

MAGNIN F., 1988 - Les mollusques terrestres. In J. Chausserie-Laprée (ed.), Le village gaulois de Martigues. Dossiers Histoire et Archéologie, 128. Archéologia, Dijon, 97.

MAGNIN F., 1989 - Les distributions pléistocène et actuelle de Trochoidea (Xeroclausa) geyeri (Soós, 1926) (Gastropoda, Helicidae) dans le Sud-Est de la France : un exemple de disjonction d'aire liée au réchauffement post-glaciaire. Bulletin de la Société Géologique de France, 8 (5), 779-786.

MAGNIN F., 1990 - Analyse malacologique de la formation travertineuse de la cascade du Tombereau (Bras, Var). In J.-L. Vernet & J. Vaudour (eds.), Histoire de l'environnement. Milieux et anthropisation à l'Holocene en Mediterranée occidentale à partir des sites karstiques. Rapport final 1988-1990. CNRS-PIREN, Montpellier, 205-207.

MAGNIN F., 1991 - Mollusques continentaux et histoire quaternaire des milieux méditerranéens (Sud-Est de la France, Catalogne). Thèse de Doctorat, Université Aix-Marseille 2, Aix-en-Provence, 340 p.

MAGNIN F., 1992 - Variations de température en Provence pendant le Pléistocène supérieur (stades isotopiques 2 et 3) estimées d'après l'analyse d'associations de gastéropodes terrestres. Comptes Rendus de l'Académie des Sciences. Série 2, Mécanique, Physique, Chimie, Sciences de l'Univers, Sciences de la Terre, 315 (2), 231-237.

MAGNIN F. & MARTIN S., 2012 - Escargots synanthropiques et domestication de la nature : mécanismes, processus et représentations. Techniques & Culture, 59, 260-283.

MARTIN S., MAGNIN F. & CHEVILLOT P., 2005 - Mise en évidence des discontinuités spatiales et temporelles dans l'anthropisation de la plaine de la Vistrenque à Nîmes (Gard) durant l'Holocène – Apport de l'analyse malacologique. Quaternaire, 16 (4), 339-352.

MEYRICK R.A. & PREECE R.C., 2001 - Molluscan successions from two Holocene tufas near Northampton, English Midlands. Journal of Biogeography, 28 (1), 77-93.

NICOD J., 1967 - Recherches morphologiques en Basse-Provence calcaire. Ophrys, Gap, 559 p.

OLLIVIER V., 2006 - Continuités, instabilités et ruptures morphogéniques en Provence depuis la dernière glaciation. Travertinisation, détritisme et incisions sur le piémont sud du Grand Luberon (Vaucluse, France). Relations avec les changements climatiques et l’anthropisation. Thèse de Doctorat, Université de Provence Aix-Marseille 1, Aix-en-Provence, 357 p.

PFENNINGER M., EPPENSTEIN A. & MAGNIN F., 2003 - Evidence for ecological speciation in the sister species Candidula unifasciata (Poiret 1801) and C. rugosiuscula (Michaud 1831) (Helicellinae, Gastropoda). Biological Journal of the Linnean Society, 79 (4), 611-628.

PIGATI J.S., QUADE J., SHAHANAN T.M. & HAYNES C.V.J., 2004 - Radiocarbon dating of minute gastropods and new constraints on the timing of late Quaternary springdischarge deposits in southern Arizona, USA. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 204 (1-2), 33-45.

ROUZEAU N., 2008 - Collège Mignet. Fouille d'urgence 2007. Rapport d'intervention. Service Régional de l'Archéologie, Aix-en-Provence, 152 p.

TALON B., CARCAILLET C. & THINON M., 1998 - Etudes pédoanthracologiques des variations de la limite supérieure des arbres au cours de l'Holocène dans les Alpes françaises. Géographie Physique et Quaternaire, 52 (2), 195-208.

VAN HUISSTEDEN J., GIBBARD P.L. & BRIANT R.M., 2001 - Periglacial fluvial systems in Northwest Europe during marine isotope stages 4 and 3. Quaternary International, 79 (1), 75-88.

WELTER-SCHULTES F.W., 2012 - European non-marine molluscs, a guide for species identification. Planet Poster Editions, Göttingen, 679 p.

WEST R.G., 1968 - Pleistocene geology and biology with especial reference to the British Isles. Longmans, London, 377 p.

Haut de page

Table des illustrations

Titre Fig. 1 : Localisation du site du collège Mignet et restitution des paléotalwegs dans la ville d’Aix-en-Provence
URL http://quaternaire.revues.org/docannexe/image/7040/img-1.png
Fichier image/png, 487k
Titre Fig. 2 : Localisation des coupes et des points de prélèvements pendant les deux fouilles (DA et SRA) du collège Mignet.
URL http://quaternaire.revues.org/docannexe/image/7040/img-2.png
Fichier image/png, 280k
Titre Fig. 3 : Coupe stratigraphique de la tranchée 16 et de la butte témoin 13. Fouille de la Direction Archéologie (DA) sur le site du collège Mignet.
URL http://quaternaire.revues.org/docannexe/image/7040/img-3.png
Fichier image/png, 405k
Titre Fig. 4 : Coupe stratigraphique des sondages 5 et CPE05NS. Fouille du Service Régional de l’Archéologie (SRA).
URL http://quaternaire.revues.org/docannexe/image/7040/img-4.png
Fichier image/png, 589k
URL http://quaternaire.revues.org/docannexe/image/7040/img-5.png
Fichier image/png, 58k
Titre Tab. 2 : Synthèse des données stratigraphiques et chronologiques.
URL http://quaternaire.revues.org/docannexe/image/7040/img-6.png
Fichier image/png, 77k
Titre Fig. 5 : Analyse factorielle des correspondances appliquée aux assemblages malacologiques de la tranchée 16 et de la butte témoin 13. Fouille de la Direction Archéologie (DA)
Légende A/ Projection sur le premier plan factoriel des espèces de mollusques terrestres et d’eau douce contribuant significativement à l’inertie ; B/ Projection sur le premier plan factoriel des échantillons et interprétation des paléoenvironnements correspondants
URL http://quaternaire.revues.org/docannexe/image/7040/img-7.png
Fichier image/png, 112k
Titre Fig. 6 : Analyse factorielle des correspondances appliquée à l’ensemble des assemblages malacologiques du collège Mignet. Fouille du Service régional de l’Archéologie (SRA).
Légende Projection des espèces et des assemblages sur le premier plan factoriel. La signification des abréviations est donnée dans l’annexe 2.
URL http://quaternaire.revues.org/docannexe/image/7040/img-8.png
Fichier image/png, 47k
Titre Fig. 7 : Analyse factorielle des correspondances appliquée aux seuls assemblages malacologiques antéhistoriques du collège Mignet. Fouille duService régional de l’Archéologie (SRA).
Légende Projection des espèces et des assemblages sur le premier plan factoriel. La signification des abréviations est donnée dans l’annexe 2.
URL http://quaternaire.revues.org/docannexe/image/7040/img-9.png
Fichier image/png, 73k
Titre Fig. 8 : Analyse factorielle des correspondances appliquée aux assemblages d’espèces aquatiques des niveaux antéhistoriques du collège Mignet. Fouille du Service Régional de l’Archéologie (SRA)
Légende Projection des espèces et des assemblages sur le premier plan factoriel. Les espèces rares (variables supplémentaires) sont en petits caractères.
URL http://quaternaire.revues.org/docannexe/image/7040/img-10.png
Fichier image/png, 33k
Titre Tab. 3 : Phases malacologiques et assemblages correspondants.
URL http://quaternaire.revues.org/docannexe/image/7040/img-11.png
Fichier image/png, 36k
Haut de page

Pour citer cet article

Référence papier

Frédéric Magnin et Stéphane Bonnet, « Une succession malacologique du pléniglaciaire moyen et du postglaciaire à Aix-en-Provence (France) : éléments de datation, taphonomie des assemblages et paléoenvironnements », Quaternaire, vol. 25/2 | 2014, 163-185.

Référence électronique

Frédéric Magnin et Stéphane Bonnet, « Une succession malacologique du pléniglaciaire moyen et du postglaciaire à Aix-en-Provence (France) : éléments de datation, taphonomie des assemblages et paléoenvironnements », Quaternaire [En ligne], vol. 25/2 | 2014, mis en ligne le 01 juin 2017, consulté le 16 octobre 2017. URL : http://quaternaire.revues.org/7040 ; DOI : 10.4000/quaternaire.7040

Haut de page

Auteurs

Frédéric Magnin

IMBE UMR 7263 CNRS et 237 IRD, Institut Méditerranéen de Biodiversité et d'Ecologie marine et continentale, Aix-Marseille Université, Europôle Méditerranéen de l'Arbois, BP 80, FR-13545 AIX-EN-PROVENCE cedex 4. Courriel : frederic.magnin@univ-amu.fr

Articles du même auteur

Stéphane Bonnet

Direction Archéologie de la ville d’Aix-en-Provence, route des Milles, FR-13100 AIX-EN-PROVENCE. Courriel : BonnetS@mairie‑aixenprovence.fr

Articles du même auteur

Haut de page

Droits d’auteur

© Tous droits réservés

Haut de page
  • Logo Association française pour l’étude du Quaternaire
  • Revues.org