Les promenades d'un ours de grottes dans l'ère moderne
2012/05/01 Roa Zubia, Guillermo - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria
Il semblait un côté. Les archéologues de l'UPV-EHU n'ont pas donné une importance particulière au fossile enterré dans un coin de la grotte de Lezetxiki. Beaucoup d'os sortaient, ce ne serait pas la première côte. Les archéologues Aritza Villaluenga, Alvaro Arrizabalaga et Mari Jose Iriarte ont mis plusieurs élèves asturiens à travailler avec cette côte. C'était vendredi 20 juillet 2007 et le dernier jour de la campagne de trois semaines, et ce jour-là il y avait beaucoup à faire. Mais une demi-heure plus tard, il était clair que ce fossile n'était pas un côté. C'était quelque chose de plus grand.
C'était le crâne d'un ours de grottes. "Ils sortaient le neurocrane, derrière le visage", se souvient Villaluenga. « Au début, nous ne savions pas ce que c'était parce que jusqu'alors nous n'avions pas trouvé de crâne. Il pouvait aussi être un bassin, un omoplat en diagonale, ou quelque chose comme ça. Mais quand ils sortaient le trou de l'œil, nous avons réalisé que c'était un crâne et qu'il était complet ».
Les scientifiques sont nerveux. À cette date, ils devaient fermer le gisement jusqu'à la prochaine campagne d'été et ne pouvaient pas laisser le crâne là pendant un an. "À Lezetxiki on peut mettre n'importe qui et, si on protégeait le fossile, alors on devait le sortir", dit Villaluenga. C'était donc une urgence. Le fossile devait sortir le même jour. Au lieu de retirer l'os du sol, ils l'ont fait avec la terre, laissant un trou de 40 centimètres de profondeur dans le sédiment. "Normalement, l'excavation prend au moins 15 jours pour descendre 40 centimètres", a souligné Villaluenga. Elle a été introduite dans un panier de fruits, bien protégé avec des coussins, amarré et transféré à l'université, à Vitoria-Gasteiz.
Ainsi commença la trajectoire du crâne fossile de l'ours dans l'ère moderne. Il a été enterré à Lezetxiki il y a des milliers d'années et est sorti de là en juillet 2007 pour commencer le nouveau flacon des laboratoires.
Bienvenue Yogi
Le fossile est d'un ours plus grand que l'ours brun qui reste aujourd'hui en Europe. Il pourrait être un ours cavernaire, Ursus spelaeus , ou son ancêtre à Ursus deningeri . Le fossile manquait de la mâchoire inférieure, mais le reste était presque complet. Et le crâne n'était pas seul. Au fil des ans, plus de ferments fossiles ont été découverts. "Trois ou quatre ours sont apparus au même endroit, cassé en différentes tailles", dit Arrizabalaga. L'un d'eux, par exemple, a le corps entier, mais n'a pas de tête.
Ils sont apparus sur une surface inférieure à dix mètres carrés, ce qui a beaucoup de logique. Contrairement aux ours d'aujourd'hui, les experts croient que les ours de la grotte hibernent en groupe. De temps en temps, certains spécimens mourraient alors qu'ils hibernaient, ce qui expliquerait que se trouvaient ensemble des restes de plusieurs ours, comme à Lezetxiki.
L'équipe de Vitoria était satisfaite. En plaisantant, le fossile était connu comme Yogi. Mais ils ne pouvaient pas commencer à travailler avec lui jusqu'à ce que l'os quitte le sol et se termine correctement. Il s'agit d'un travail très prudent et pour cela, ils ont eu recours à des spécialistes: Elle a été transférée à l'Université de Burgos, où se trouvent ceux qui travaillent à Atapuerca et autres gisements, et remise à María Cruz Ortega, restauratrice d'UCM-ISIII.
Puzzle sans modèle
Le centre UCM-ISIII appartient à l'Université Complutense de Madrid. Mais ces fossiles sont souvent analysés par Ortega à l'Université de Burgos, au Laboratoire d'Évolution Humaine. Vous devez voyager plusieurs fois entre les deux villes. Le crâne de Lezetxiki est arrivé à Burgos en automne 2007. "Je me souviens que le crâne nous est arrivé très bien, bien emballé. Il était dans une boîte de fruit, sur une éponge et recouverte de plastique. La moitié du crâne était propre, mais le reste était encore dans les terres humides », dit-il.
Cependant, il n'a pas commencé à travailler quoi que ce soit avant d'atteindre le crâne. Ce travail ne commence jamais immédiatement. Une fois qu'un fossile arrive au laboratoire, il doit sortir du récipient transporté et rester quelques jours dans le nouvel environnement, en attendant de s'adapter aux conditions de celui-ci. Pendant ce temps, on analyse l'état de conservation du fossile et on recueille toutes les informations possibles sur le gisement. Pour un nettoyage correct, nous devons connaître parfaitement les caractéristiques géologiques du gisement d'origine et analyser les conditions dans lesquelles le fossile nous est arrivé. Dans ce cas, il a été apporté dans un très bon état de conservation, mais avait une grande humidité. Nous laissons l'humidité s'évaporer très lentement".
Ortega retirait le sédiment à l'aide d'un bâton, nettoyant et séparant les pièces d'une en une. « Je sépare toujours des morceaux d'os dans plus d'un récipient, selon leur position initiale dans le fossile, et je n'essaie jamais de les rassembler dès le début », dit Ortega. Chaque fragment osseux peut nécessiter un traitement spécifique en fonction de son degré de minéralisation.
La partie supérieure du crâne de l'ours --neurocranée-, partie de l'os frontal, pariétales, occipital et l'arrière du cou étaient entières. Mais la mâchoire (visage et palais) était très brisée et les arcs cimatiques étaient déformés et abandonnés. « Ce fossile a dû supporter un grand poids », explique Ortega. Mais l'équipe avait une partie presque complète, au moins pour que la récupération du crâne partit de là. "Nous sommes retournés de derrière. D'une part, nous collons les morceaux de palais ensemble et sur eux la moitié des arcs cimatiques. L'autre moitié est collée au neurocrane. Et puis le plus difficile : nous avons ajouté les deux parties ».
Les morceaux sont collés avec de la résine acrylique Paraloid, un produit qui ne endommage pas l'os (Ortega insiste sur le fait qu'il est très bien étudié) et l'appliquer avec des pinceaux qui ne laissent pas de marques. "C'est un travail très prudent et arrêté", dit-il, ils le font avec une loupe. Là où il manque des morceaux, ils ont dû ajouter de petites perles de résine.
Ainsi, peu à peu le fossile a été formé et stabilisé ciré. XIX. Les fossiles collectés au XIXe siècle ont également été conservés. "Donne une garantie totale", dit Ortega. Toutes les techniques utilisées sont réversibles, donc elles peuvent être divisées en fractions si nécessaire. L'important est qu'avec le résultat obtenu on puisse faire une lecture globale de l'information du fossile».
Filets en os virtuels
La lecture a commencé rapidement. Et la première étape de cette lecture a été d'analyser la forme exacte du fossile formé. Il a eu lieu à l'Université de Burgos lui-même. Précisément, l'un des participants à la reconstruction du fossile, la paléontologue Elena Santos, a réalisé une tomographie du crâne - un TAC brusque. Il s'agit d'une étude tridimensionnelle du fossile, réalisée par rayons X, composée d'analyses bidimensionnelles des sections de l'os.
« À l'Université de Burgos, nous avons un thomographe industriel que nous avons installé en 2005 et qui était le premier d'Espagne », raconte Santos. C'est un grand tomographe qui permet d'examiner des objets d'un demi-mètre de haut et 40 cm de large". En outre, ils peuvent travailler plus précisément qu'avec un thomographe d'un hôpital. "Étant fossile et mort, il ne sera pas affecté par le rayonnement des rayons X. Une personne doit être rayonnée le moins possible et obtenir l'information dès que possible. Dans le cas d'un fossile, au contraire, il s'agit de l'analyser avec la plus grande précision possible ».
En fait, dans la tomographie de Santos d'une section à l'autre il y avait seulement 500 microns, un demi-millimètre. Avec cette précision, le TAC du fossile total se compose d'analyses de 900 sections, dont chacune a généré une image de 4 Mo. "La machine a la capacité suffisante pour que la distance entre les sections soit de 100 microns, mais je ne l'ai pas fait avec cette précision parce que l'ordinateur ne pourrait pas gérer cette quantité de données".
Le résultat est un modèle de crâne en trois dimensions adapté au travail de Santos. "Je peux travailler avec lui tous les jours sans avoir à aller nulle part et sans mettre en danger le crâne même. En travaillant avec lui, je n'ai pas à manipuler le véritable os ». De ce modèle, on obtient des informations sur la géométrie précise des ouvertures intérieures. Santos analyse l'os du front et les sinus frontaux (les sinus sont des trous qui soulagent le crâne et servent également à la thermorégulation du cerveau), le trou du cerveau et un petit os appelé basiokzipital. « Je analyse ces parties parce qu'elles servent au diagnostic de l'espèce », explique Santos. "Je regarde sa forme exacte et son degré de développement, et je le compare aux données de toutes les espèces pour connaître l'évolution de chaque fossile".
Le crâne de Lezetxiki présente des caractéristiques spéciales. Selon les experts de l'Université de Burgos, presque tous appartiennent à l'Ursus spelaeus ou à l'ours de grottes, mais il a aussi quelques caractéristiques de son ancêtre, l'Ursus deningeri. « L'ours de Lezetxiki a une teinte précédente qui n'est pas dans Ursus spelaeus », explique Santos, « et la courbure du crâne est plus ancienne que celle des autres spelaeus que j'ai étudiés. Nous avons donc un couple de caractéristiques d'Ursus deningeri. Cependant, c'est un spelaeus presque traditionnel. spelaeus est 80% et 20% deningeri. On peut dire que c'est le premier Ursus spelaeus de la péninsule ibérique".
Ours ne dit pas quand il est
Alors que le crâne était à Burgos, l'équipe de Vitoria a continué à travailler car outre le fossile il faut étudier l'environnement. La découverte dans l'environnement peut avoir une grande importance, par exemple, pour fossile daté. Mais dans ce cas, c'est très compliqué. "Avec la chronologie que nous avons à Lezetxiki, il est très difficile d'avoir une datation concrète. Nous sommes hors de la capacité de certaines méthodes ». Les sédiments contribuent à la détermination de la datation, c'est-à-dire à connaître la localisation du fossile à l'échelle stratigraphique, mais la meilleure façon de s'approcher de la datation est par l'étude des dents d'herbivores présentes dans l'environnement, dans lequel Lezetxiki est aussi un gisement difficile. "On n'a pas trouvé de restes de grands herbivores (chevaux, bisons, etc.) à Lezetxiki. Il semble qu'il n'y avait qu'un homme et qu'un ours », dit Villaluenga.
Au printemps 2008, le fossile est revenu à Vitoria, où de nombreuses autres lignes de recherche ont commencé. D'une part, le paléontologue Pedro Castaños lui a pris des mesures. « Chaque os du squelette est mesuré d'une certaine manière », explique Villaluenga. "Il faut mesurer certains paramètres à l'os". Et avec ces mesures classiques, vous pouvez calculer la taille de l'ours quand il était vivant.
D'autre part, l'équipe de l'UPV/EHU a cherché des événements après la mort de l'ours. C'est ce que fit Villaluenga lui-même. "Ma spécialité est la taphonomie, c'est-à-dire, je vois si d'autres carnivores prenaient des os, c'est-à-dire s'il y a des marques de crocs d'autres carnivores dans l'os, si les extrémités des os sont mangées, etc." Non seulement il a attrapé le crâne, mais il l'a fait avec tous les morceaux d'os qui l'entourent. "Ce que je fais, c'est de voir quelles marques sont, sur quels os ils apparaissent, sur quelle partie de l'os, puis de leur prendre une photo. Lorsque vous avez un grand nombre d'os, comparés à d'autres endroits, vous voyez s'ils apparaissent dans la même zone ou s'il existe d'autres modèles ». Dans le cas du fossile de Lezetxiki, au moins, le crâne n'avait pas de marque de canines.
Il est difficile de déterminer la vie et la mort d'un ours donné. Mais un fossile, comme ce crâne, peut avoir beaucoup d'information. Il aura beaucoup, et les scientifiques d'aujourd'hui ne peuvent pas accéder à toutes les informations. Ils doivent donc conserver le fossile le mieux possible. « Les recherches durent de nombreuses années », explique Villaluenga. "Ils ne peuvent jamais être terminés. Dans 20 ans, un autre chercheur pourrait venir avec une nouvelle méthodologie et travailler sur le même os ». Et ce crâne spectaculaire vous attend, un témoin de la préhistoire sur la table des scientifiques.
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