La paléontologie est la science qui étudie les organimes vivants (végétaux, micro-organismes, animaux) ayant peuplé la Terre par le passé, à travers l'analyse de ce qu'il en reste, les fossiles.
En milieu karstique, ces vestiges sont essentiellement des os, des coquilles, mais peuvent être aussi des empreintes ou même des indices de leur activité (griffades, polis, ...) mais représentent une infime partie de la paléontologie et généralement limitée à des périodes récentes (essentiellement le Quaternaire).

Les paléontologues utilisent ces fossiles pour reconstituer l'apparence, le mode de vie et les interactions des organismes anciens.
Ils explorent également les environnements passés et les changements climatiques, contribuant ainsi à notre compréhension de l'évolution de la vie sur Terre.

La paléontologie se situe à l'intersection de la biologie et de la géologie. La spéléologie a souvent été à la source de découvertes importantes.

Quelques exemples :

- Certains gouffres constituent ce qui est appellé des avens-pièges. Au cours de milliers d'années, voire millions, les animaux de la surface chutent et constituent à la base de ces puits des amoncellements d'ossements permettant d'étudier la paléofaune. Disparus aujourd'hui, parfois pourront être retrouvés mammouth, lion et ours des cavernes... et même une aïeule de chauve-souris.

- D'autres cavités, non verticales peuvent constituer des abris ponctuels. Certaines sont des grottes à hivernation. Dans celles-ci les animaux viennent passer les périodes froides et certains peuvent périr lors de cette période. Les milliers d'années passant, la grotte devient alors un véritable ossuaire. C'est le cas de la grotte aux ours de la Balme à Collomb.

- Un autre cas peut être observé. C'est celui des grottes abris avec un puits non loin de l'entrée. Parmi les animaux réfugiés, quelques-uns, moins prudents, tombent dans ce piège naturel. Là encore les ossements permettent de reconstituer la faune passée.
Exemple remarquable, en Chartreuse, la découverte d'ossements de bouquetins dans des cavités a prouvé que l'animal était bien présent par le passé et a légitimé sa réintroduction.

- L'étude de la répartition des ossements de chauves-souris dans une grotte a permis de mettre en évidence la relation entre l'habitat des chauves-souris et les paléoclimats. Leur habitat était plus ou moins éloigné de l'entrée selon que l'on soit en période glaciaire ou interglaciaire.

- Outre les ossements, de nombreux indices de fréquentation par les animaux peuvent être trouvés et apporter des éléments importants pour la compréhenssion de l'évolution des cavités. Ce peut être des empreintes, des bauges en guise de couchage, des parois griffées ou polies par le frottement répété des animaux. La biocorrosion témoigne aussi de la fréquentation des cavités par les chauves-souris

Les activités spéléologiques ont contribué à de nombreuses découvertes archéologiques et paléontologiques.

Les cavités ont subi de nombreuses modifications au fil de l'évolution des climats, les entrées se sont parfois obstruées. Des réseaux actifs ont traversé d'anciennes galeries fossiles. Les traces de fréquentation par l'homme ou l'animal n'étaient plus accessibles à la suite des modifications morphologiques des cavités. Elles ont été découvertes par les spéléologues à la suite de désobstructions.

Côté archéologie, la plupart des grottes ornées ont été découvertes par les spéléologues, la plus emblématique étant la grotte Chauvet. De très nombreuses grottes sépulcrales ont été explorées, notamment dans les Grands Causses, comme à Bramabiau par D. et M. André.

À Saint-Antonin-Noble-Val (Tarn-et-Garonne) la désobstruction dans une fracture de surface a permis de découvrir l'igue des Rameaux [1] en 1971, et révéler un important gisement archéo-paléontologique en 1985 de plus de 300 000 ans. Ce site a été étudié par F. Rouzaud et J.-P. Brugal pendant 6 ans. Il a été confirmé comme le plus important site d'Europe pour le loup par M. Boudadi Maligne.

À Bruniquel (Tarn-et-Garonne) [2] la désobstruction en 1990 d'un trou a permis la datation, en 2014, du plus vieux site néandertalien en milieu souterrain profond.

Dans le massif de la Chartreuse, la découverte d'ossements de bouquetins [3] dans des cavités a prouvé que l'animal était bien présent par le passé et a justifié sa réintroduction.
L'étude de la répartition des ossements de chauves-souris [4] dans une grotte mis en évidence la relation entre l'habitat des chauves-souris et les paléoclimatscar il était plus ou moins éloigné de l'entrée selon que l'on soit en période glaciaire ou interglaciaire.
L'ours des cavernes a utilisé de -45 000 à -28 000 ans, la Balme à Collomb pendant les périodes froides. La découverte de cette cavité et les recherches qui ont suivi ont permis de mieux comprendre son mode d'hivernation et légitimité la construction du musée de l'Ours [5] des cavernes à Entremont-le-Vieux (73).

D'autres vestiges de faune quaternaire ont été retrouvés dans les milieux karstiques par les spéléologues comme du mammouth (plusieurs dizaines de sites en France), dans l'affluent de Joly (Padirac), identifiés par M. Philippe ainsi que de la grosse faune : hyène des cavernes, bison, renne, lion des cavernes. Du mammouth méridional a été trouvé en grotte vers Azé (Saône-et-Loire), par l'équipe de L. Barriquand. Son étude et la datation de la stalagmite le recouvrant donne un âge de -600 000 ans.

Une grotte en cours d'étude en Lozère a même donné un âge de -2,5 millions d'années (L.Bruxelles, communication personnelle).

La mine de fer de Bovinant (Isère) [6] associée à une cavité karstique, avait complètement disparu des mémoires. Redécouverte lors de prospections spéléologiques son histoire et mode d'exploitation a pu être reconstitué

À la grotte du Calel à Sorèze (Tarn), les spéléologues ont alerté les archéologues pour qu'ils étudient le site d'extraction du fer moyenâgeux à l'origine du creusement de cette grotte. Grâce aux spéléologues locaux et régionaux la carrière de la Mandre n'a pas détruit ce site.

Et ce ne sont que quelques exemples.

Sous quelle forme se déroule la contribution des spéléologues au-delà des découvertes ?

La déclaration de découverte permet d'ouvrir une étude de site par les services de l'État. Les spéléologues sont les plus aptes à progresser sous terre et pour apporter l'aide logistique nécessaire. Le spéléologue a une bonne connaissance de la fragilité du milieu et peut aider le spécialiste, qui n'a pas l'habitude de ce milieu si particulier, à évoluer sans détériorer. Ce sont souvent les spéléologues qui mettent en place les mesures de protection des personnes et/ou de zones, fragilisées par la présence d'argile, pour éviter le fluage des sédiments dans un éboulis, par exemple, et qui proposent un cahier des charges pour cheminer en toute sécurité et sans danger pour le site. Généralement, ils assurent la gestion de la grotte.

Un spéléologue doit être bien informé : savoir arrêter une désobstruction au bon moment, savoir observer les sols et les parois afin de ne pas dégrader involontairement une trace ancienne très peu visible. C'est le rôle de nos formateurs lors de stages spécifiques.

Le spéléologue tient son rôle dans la communication. C'est d'ordinaire le club local qui assure le lien avec la municipalité et sa population. À Bruniquel, par exemple, les habitants vivent au rythme des chantiers d'étude par le biais de conférences ou d'articles dans le bulletin municipal.

Que ce soit en paléontologie ou en archéologie, de nombreux spécialistes interviennent. Le spéléologue est le généraliste du milieu souterrain : il est souvent le meilleur coordinateur entre toutes les disciplines.

------- Bibliographie --------
[1] Paléo (Les Eyzies de Tayac-Sireuil). 1990, Num 2, pp89-106
[2]Michel et Denise Soulier, Jacques Jaubert et Sophie Verheyden - 2022 - La grotte de Bruniquel de Bruniquel - Tarn-et-Garonne - Spelunca Num 166
[3]GRIGGO C., GAY I., FABBRO É., HOBLÉA F., ARGANT A., ARGANT J., DODELIN C., PHILIPPE M. - 2018 - Un aven piège à bouquetins et chamois servant de référentiel taphonomique : La grotte Tempiette à Entremont-le-Vieux (Savoie), collection EDYTEM. Cahiers de géographie n°20, pp. 51-72
[4] https://geb.ffspeleo.fr/IMG/pdf/thanatocenose-commentaires-5.pdf
[5]https://musee-ours-cavernes.com/
[6] DUPRAZ Joëlle - 1984- Archéologie médiévale Num 14 p. 393

Ours de caverne

  Allemagne (photo : Philippe Crochet)

Ph-Crochet - Ossements ours des cavernes (Allemagne)