Une approche 3D pour comprendre la taphonomie des homininés du site plio-pléistocène de Malapa, Province du Gauteng, Afrique du Sud

A 3D approach to understand the taphonomy of the early hominins from the plio-pleistocene cave site of Malapa.

• Auteur / Autrice : Aurore Val
• Direction : Francesco D'Errico, Lucinda Ruth Backwell, Lee R. Berger
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Préhistoire
• Date : Soutenance le 28/02/2014
• Etablissement(s) : Bordeaux en cotutelle avec University of the Witwatersrand (Johannesbourg, Afrique du Sud)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences et Environnements (Talence, Gironde ; 1999-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : De la Préhistoire à l'Actuel : Culture, Environnement et Anthropologie (Talence)
• Partenaire(s) de recherche : Etablissement d'accueil : Université Bordeaux-I (1971-2013)
• Jury : Président / Présidente : Jacques Jaubert
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Sandrine Costamagno, José Braga, Jean-Baptiste Mallye
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Bruno Maureille, Roger Smith

Mots clés

Mots clés contrôlés

Malapa (Afrique du Sud)

Modélisation tridimensionnelle

Limite Pliocène-Pléistocène

Taphonomie

Afrique du Sud

Hominidés fossiles

Mots clés libres

Taphonomie osseuse

Premiers homininés

Technologies 3D

Afrique du Sud

Bone taphonomy

Early hominins

3D techniques

South Africa

Résumé

Le site de Malapa a livré les restes de deux homininés, associés aux restes d’autres animaux et datés à 1,98 Ma. Le degré de conservation restes osseux est remarquable dans le contexte des ensembles fossiles plio-pléistocènes retrouvés en grotte. Cela indique une combinaison de processus taphonomiques unique et non-observée dans les sites contemporains de la région. Une approche combinant analyses paléontologique, physique et spatiale des homininés et de la faune associée a été choisie afin d’interpréter la taphonomie de l’ensemble fossile, avec une attention toute particulière portée aux homininés. Des techniques de tomographie et micro-tomographie assistées par ordinateur, combinées à un logiciel de reconstruction virtuelle ont été appliquées afin de créer un modèle en 3 dimensions de la grotte et des deux squelettes d’Au. sediba. La position initiale dans laquelle les homininés ont été enfouis a été reconstruite. Les résultats indiquent que la majorité du matériel osseux a été accumulée par l’intermédiaire d’un aven-piège. Les carcasses se sont accumulées sous la forme d’un cône de débris, dans une partie profonde du système karstique présentant un accès très limité voire inexistant pour les charognards. Les deux individus ne sont peut-être pas entrés dans la grotte au même moment. Lorsque l’enfouissement a eu lieu, leur décomposition était achevée (disparition et/ou dessiccation des parties molles). Leurs os présentent des indices d’intempérisation, suggérant une période d’exposition avant l’enfouissement d’au moins plusieurs mois. Les insectes sont les principaux agents ayant modifié les restes. Les indices de momification naturelle avant l’enfouissement pour MH1 et MH2 suggèrent la préservation possible de matière organique (peau).

The cave deposits at Malapa have yielded the remains of two extremely well-preserved hominins (Australopithecus sediba) and associated fauna, dated to 1.977-1.8 Ma. The state of preservation of the hominins and some of the non-hominin material is remarkable in the context of Plio-Pleistocene fossil assemblages accumulated in caves, and indicates a unique combination of taphonomic processes, not yet observed in contemporaneous cave deposits in the region. A comprehensive approach, including palaeontological, physical, and spatial analyses of the hominins and associated fauna was undertaken to determine, describe and interpret the taphonomy of the faunal material, with particular reference to hominins. An innovative combination of Computed-Tomography (CT), micro-CT scanning and virtual reconstruction techniques was applied to create a 3D model of a selected area of the Malapa cave, with renderings of the two near-complete Au. sediba skeletons. The original burial position of the hominins was reconstructed. The results indicate that the majority of the faunal material recovered was most likely accumulated via a natural death trap. Their bodies came to rest in a deep area of the cave system with restricted access to scavengers. Results show that both individuals did probably not enter the cave system at the same time. They reached skeletonization and were slightly weathered before final burial, indicating several years of exposure before burial. Insects proved to be the primary modifiers of the hominin remains. Evidence of natural mummification before burial for MH1 and MH2 suggests the possible preservation of soft tissue.