La période néolithique, qui s'étend de 10 000 à 2 000 av. J.-C. en Europe, est une période de transformation qui a été marquée par le passage des modes de vie des chasseurs-cueilleurs aux communautés agricoles établies, une transition qui n'a pas eu lieu dans un vide climatique. Elle s'est plutôt déroulée dans un contexte de variabilité environnementale importante, qui a eu des effets sur la viabilité de l'agriculture précoce, la localisation des établissements et la résilience des sociétés émergentes.

La boîte à outils paléoclimatique : comment reconstruisons-nous le climat néolithique

La compréhension des fluctuations climatiques pendant le Néolithique repose sur des indicateurs indirects – données de proxy – qui enregistrent les conditions environnementales. Chaque proxy a des forces et des limites, et les reconstructions robustes intègrent généralement plusieurs sources de données.

Analyse du pollen (palynologie)

Les grains de pollen sont remarquablement résistants à la décomposition et s'accumulent dans les lits, les tourbières et les sols des lacs. En identifiant et en comptant les types de pollen provenant des carottes de sédiments, les scientifiques reconstruisent les communautés végétales passées.Comme certaines espèces végétales ont connu des tolérances climatiques, les changements dans les assemblages de pollen – par exemple, une diminution du pollen des arbres et une augmentation des herbes ou des herbes – peuvent indiquer le refroidissement, l'aridité ou la déforestation anthropique.

Noyaux de sédiments du lac et de la tourbe

Au-delà du pollen, les sédiments de lac et de tourbe contiennent de multiples proxies sensibles au climat, notamment : teneur en matière organique[ (plus élevée en conditions plus chaudes et plus productives), isotopes de carbone[ (réfléchissant à l'évaporation et à la température), assemblages de diatomées[ (algues siliceuses sensibles au pH et à la salinité du lac), et chironomid (milieu) (indicateurs de préférence pour la température). Par exemple, une étude du lac Gårdsjön en Suède a utilisé des reconstructions de température à base de chironomides pour identifier un événement de refroidissement prononcé autour de 6200 BCE – l'événement de 8,2 kiloannée – qui a coïncidé avec une perturbation importante de l'agriculture en Europe du Nord.

Speleothems (dépôts de cuve)

Les stalagmites et les stalactites se forment à partir d'eau qui coule dans les grottes. Leurs couches de croissance contiennent des données sur les précipitations et la température à travers des isotopes stables d'oxygène et de carbone. Les données de Speleothem provenant de grottes en Italie, en Autriche et dans les îles britanniques offrent des données climatiques à haute résolution (souvent annuelles ou sous-décadales) pour le Néolithique.

Noyaux de glace

Bien que les calottes glaciaires permanentes les plus proches des colonies néolithiques européennes se trouvent au Groenland et dans les Alpes (p. ex., le noyau de Colle Gnifetti), les carottes de glace fournissent des données précieuses sur la composition atmosphérique et les éruptions volcaniques qui déclenchent des fluctuations climatiques à court terme. Les carottes de glace du Groenland (GRIP, GISP2, NGRIP) documentent une série d'événements froids abrupts connus sous le nom de cycles de bond et d'événements de 8,2 kiloyear, qui se sont ressentis dans toute la région de l'Atlantique Nord.

Événements climatiques clés pendant le Néolithique européen

Le Néolithique en Europe couvre plusieurs phases climatiques distinctes, ponctuées par des événements brusques qui ont mis en péril les communautés agricoles précoces.

L'événement 8.2-Kiloyear (vers 6200 avant JC)

L'événement climatique le plus dramatique du Néolithique a été 8.2-kiloyear event— un refroidissement et un séchage aigus qui durent environ 150 ans, suivis d'une reprise plus lente.Provoqué par le drainage catastrophique du lac glaciaire Agassiz et du lac Ojibway en Amérique du Nord dans l'Atlantique Nord, cet événement a perturbé la circulation méridiene de l'Atlantique (AMOC).En Europe, les conséquences ont été graves : les températures ont chuté de 1 à 3 °C dans certaines régions, et les précipitations ont diminué de façon significative.

La période chaude du milieu de l'Holocène (environ 6000-4000 avant JC)

Après l'événement de 8,2 kiloenes, une période prolongée de chaleur relative et de stabilité climatique s'est installée en Europe, connue sous le nom de période de réchauffement de la mi-Holocène (parfois appelée Optimum Climatique Holocène). Les températures annuelles moyennes en Europe étaient de 1 à 2 °C supérieures à celles d'aujourd'hui, et la saison de croissance s'est considérablement prolongée. Cette période coïncidait avec la propagation rapide de l'agriculture néolithique des Balkans vers l'Europe centrale et septentrionale.

Refroidissement néolithique tardif et changement de température humide (environ 3500 à 2500 avant JC)

La tendance à la baisse progressive mais persistante du refroidissement s'est amorcée avec une augmentation de l'humidité dans de nombreuses régions d'Europe. Connue comme la Néoglaciation ou le refroidissement néolithique tardif, cette phase a vu les températures diminuer de 0,5 à 1 °C avec des étés plus fréquents et des hivers plus froids. Dans les Alpes, les glaciers ont progressé et les lignes d'arbres ont descendu. Dans le nord et l'ouest de l'Europe, les tourbières ont augmenté, inondant des plaines basses et transformant des sols autrefois fertiles en zones humides.

Oscillations sous-milieunaires et forçage volcanique

En plus de ces événements majeurs, les proxénétismes à haute résolution révèlent de nombreuses fluctuations à court terme, décadales à centenaires, entraînées par la variabilité solaire et les éruptions volcaniques. Par exemple, les carottes de glace enregistrent plusieurs grandes éruptions qui injectent des aérosols de sulfate dans la stratosphère, provoquant de brefs épisodes de refroidissement (2 à 5 ans).

Impacts des fluctuations climatiques sur les sociétés néolithiques

Les archives archéologiques montrent que les sociétés néolithiques n'ont pas subi passivement les changements climatiques; elles ont adapté, migré ou s'est effondré en réponse au stress environnemental.

Agriculture : choix des cultures et systèmes d'agriculture

Pendant la période de réchauffement du milieu de l'Holocène, les agriculteurs d'Europe centrale ont cultivé un mélange de céréales d'hiver et de printemps, avec des signes d'irrigation seulement dans les régions les plus sèches (p. ex., les Balkans). L'événement de 8,2 kilo-années a forcé un passage à des cultures plus tolérantes au froid comme l'orge à coque[ (Hordeum vulgare) et le blé d'émmer (Triticum dicoccum) dans les latitudes septentrionales, car les variétés de blé à pain (Triticum aestivum) ont échoué. Peu après l'événement, une augmentation de flax (Linum usitatissimum) dans certains dossiers de pollen suggère une stratégie de diversification.

En éliminant la forêt et en brûlant la végétation, les agriculteurs ont temporairement augmenté les nutriments du sol. Cependant, une combustion répétée sans périodes de jachère adéquates a entraîné la dégradation du sol et, finalement, l'abandon. Les simulations de modèles climatiques jumelées à des ensembles de données archéologiques montrent que le Lop sur le refroidissement après 3500 av. J.-C. a réduit la saison de croissance thermique de deux à trois semaines dans le sud de la Scandinavie, ce qui a probablement contribué à la transition vers le pastoralisme au cours de la transition de l'âge du bronze.

Les modèles de règlement et les mouvements

Des relevés détaillés des colonies de Néolithique dans les terres alpines suisses, le bassin de Paris et la plaine hongroise révèlent que les communautés sont très sensibles aux changements climatiques des nappes phréatiques et de l'humidité du sol. Pendant le changement humide de la fin du Néolithique, de nombreuses colonies de basse altitude ont été abandonnées en faveur de sols plus profonds ou plus librement drainés. Par exemple, les célèbres villages de la région des Alpes suisses (par exemple à Arbon-Bleiche, lac de Constance) montrent clairement des signes stratigraphiques de phases de construction et d'abandon qui se corrélent avec des élévations du niveau des lacs reconstruites à partir de carottes de sédiments.

Dans la Méditerranée occidentale, les oscillations climatiques ont influencé la propagation des cultures cardiales et épicardiques. Les données sur les pollens et le charbon de bois provenant de sites de grottes situés en Espagne côtière indiquent que l'activité des incendies a augmenté pendant les phases de sécheresse, ce qui laisse entendre que les humains ont utilisé le feu pour nettoyer les pâturages et les cultures.

Réponses sociales et technologiques

Le stress climatique a également stimulé les innovations technologiques et sociales. Les fosses de stockage et les greniers sont devenus plus courants après l'événement de 8,2 kilos, ce qui indique la nécessité de réduire la variabilité d'une année à l'autre.

Par exemple, la distribution des coquilles de spondylus, provenant de la Méditerranée et de la mer Égée, a diminué en Europe intérieure après 3500 av. J.-C., peut-être parce que les mers froides ont rendu les mollusques moins productifs ou parce que les réseaux sociaux ont été fragmentés. De même, la construction de monuments mégalithiques en Europe atlantique (p. ex. Newgrange, Stonehenge) a atteint son maximum pendant une période de stabilité climatique relative (environ 3000 av. J.-C.), et certains chercheurs affirment que ces centres ont servi de foyers cérémoniels aux populations stressées par les changements environnementaux.

Effondrés et transformation

L'impact le plus dramatique est peut-être l'effondrement de la première révolution agricole néolithique dans certaines parties de l'Europe. La culture Funnel Beaker[ dans le sud de la Scandinavie et le nord de l'Allemagne a diminué entre 3000 et 2800 avant JC, ce qui a coïncidé avec un refroidissement rapide déduit des carottes de tourbe et des enregistrements chironomides. De nombreuses colonies ont été abandonnées, et la population s'est considérablement contractée, remplacée par la culture de la Corded Ware qui pratiquait plus de troupeaux mobiles.

Variations régionales dans la réponse au climat

Il est important de reconnaître que l'impact de ces fluctuations climatiques a varié considérablement en Europe. La côte méditerranéenne a connu des sécheresses plus prolongées, tandis que le nord de l'Europe a connu des conditions froides et humides. Par exemple, au cours de la période de 8,2 kilos, la péninsule ibérique est devenue aride, avec des données provenant de la mer Alboran montrant une diminution des rejets de rivière et une augmentation de l'afflux de poussières.

Conclusion

La période néolithique en Europe était loin d'être statique, elle était ponctuée par des froids abrupts, des sécheresses multi-centurales et des changements saisonniers qui ont mis à l'épreuve la capacité d'adaptation des sociétés agricoles émergentes. Les données – du pollen, des sédiments lacustres, des spéléothèmes et des carottes de glace – fournissent un bilan riche et à haute résolution de ces fluctuations. Loin d'être un simple contexte, le changement climatique a été un moteur actif des trajectoires néolithiques : il a influencé les cultures cultivées, où vivent les gens, comment ils ont organisé leurs sociétés, et quand des cultures entières ont prospéré ou s'effondrent. Aujourd'hui, face à notre époque de changement climatique rapide, comprendre comment les sociétés préindustrielles font face à la variabilité environnementale n'offre pas un plan mais une perspective précieuse sur la dynamique de l'interaction entre l'homme et l'environnement.