La taphonomie (du grec τάφος taphos, « enfouissement », et νόμος nomos, « loi ») est la discipline de la paléontologie et de l’archéologie qui étudie la formation des gisements fossiles et tous les processus qui interviennent depuis la mort jusqu’à la fossilisation d’un organisme (y compris des pollens fossiles, étudiés par la palynologie^1).

Cette discipline repose sur le concept d’actualisme et le raisonnement par analogie^2.

Historique

Le terme « taphonomie » a été proposé par le paléontologue soviétique Ivan Efremov en 1940 pour désigner l’étude du passage des restes ou produits des organismes vivants de la biosphère à la lithosphère^3.

Cette définition a été précisée par Behrensmeyer et Kidwell en 1985^{4« the study of the processes of preservation and how they affect information in the fossil record », et celle de Koch (1989)5 « a process or chain of events that begins just before the death of an organism, and proceeds through decomposition, desarticulation, burial, fossilisation, exposure, and collection. At each stage of this process, various taphonomic agencies intervene to obscure, bias, and add to the information that is available from the resulting collection ».}

Enjeux

Les études taphonomiques permettent notamment de savoir si les très nombreux ossements par exemple d’oiseaux de petite taille trouvés dans les cavernes occupées par l’homme (ou potentiellement occupées par des hommes préhistoriques) ont été tués et mangés par des humains^6.

A titre d’exemple de nombreux restes d’oiseaux ont été trouvés en France dans des niveaux archéo-paléontologiques plus anciens que ceux où l’on pensait trouver des restes de gibier, parfois avec des traces pouvant être attribuées à des outils humains. Des analyses de résidus faits sur des outils en pierre trouvés sur le site de Payre en France (MIS 8-5) suggèrent une activité humaine sur des oiseaux mais aucune analyse directe n’avait été faite sur les spécimens aviaires trouvés sur place, de même pour les ossements aviaires trouvés dans un site voisin (l’Abri des Pêcheurs)6. Ces ossements d’oiseaux, appartenant à des espèces très variées, ont finalement été étudiés avec des méthodes taphonomiques : les résultats invitent à penser que ces ossements d’oiseaux accumulés ont plutôt été apportés là par des rapaces nocturnes et par de petits mammifères carnivores^{6. L’activité anthropique du site de Payre, tant à partir des analyses de résidus et d’usures lithiques qu’à partir de l’étude des ossements d’oiseaux, ne révèle aucune intervention de la part d’hominidés6.}

Méthodes

La taphonomie s’appuie sur des disciplines telles que l’écologie, la géochimie ou la sédimentologie et utilise les « référentiels taxonomiques » actuels (et les référentiels fossiles pour identifier les espèces disparues). Elle est facilitée chez les espèces à squelette durs (interne ou externe ; ex : coquillages) qui échappent plus facilement à la biodégradation, notamment dans les grottes sèches^2.

Elle étudie aussi des processus tels que la décomposition et la diagenèse (comprendre le présent est utile pour comprendre le passé, rappelle Gifford ^7).

Taphonomie expérimentale

La taphonomie expérimentale consiste en l’étude des modalités de décomposition (biologique et/ou physico-chimique), de transport, d’enfouissement et de diagenèse dans un cadre artificiel contrôlé. Par exemple, l’étude des carcasses de grands mammifères menée depuis 1975 à la surface de la savane du parc national d’Amboseli^{8 ou celle de la décomposition de lamproies et d’amphioxi ont permis de se rendre compte des biais qu’elle peut causer quant aux interprétations paléontologiques9. Dans ce dernier cas, il paraît possible que certains fossiles de chordés aient été classés au sein de clades plus basaux.}