L'analyse chimique des coquilles d'huîtres permet de pister leur origine et les échanges commerciaux depuis l'Antiquité



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Article dans Journal of Archaeological Science

Une équipe franco-suisse dans laquelle on retrouve notamment Vincent Mouchi (Sorbonne Université, Station Biologique de Roscoff) et Catherine Dupont (CNRS, CReAAH) a mis au point une méthode d'analyse chimique des coquilles d'huître par LA-ICP-MS - spectrométrie de masse à plasma induit par couplage inductif par ablation au laser - une méthode analytique basée sur les éléments chimiques des matériaux solides qui permet de déterminer l'origine géographique du coquillage (Méditerranée, Atlantique), et donc de caractériser les échanges entre les lieux de collecte et les lieux de consommation, mettant en évidence - depuis l'Antiquité - des distances séparées parfois de plusieurs centaines de kilomètres !

D’où vient notre nourriture ? Le marché mondial nous permet de bénéficier de ressources alimentaires qui ne sont normalement disponibles que dans des pays lointains. Des programmes de certification qualité européens fournissent des indicateurs géographiques pour certains produits pour protéger et promouvoir des caractères liés à l’origine géographique. En archéologie, savoir d’où proviennent certains biens a d’autres avantages et implications. Retrouver la provenance de biens est d’une importance capitale pour reconstruire les réseaux de circulation et commerciaux afin d’étudier les aspects socio-économiques, la connectivité entre les peuples sur de longues distances, et les échanges culturels et technologiques. En effet, le transport de biens était auparavant la seule source d’information sur les régions éloignées, et seuls les riches marchands avaient les moyens financiers d’effectuer ces longs voyages. Avec ces informations, les hommes et les femmes découvraient des pratiques culturelles étrangères, et obtenaient de nouveaux matériaux et technologies. De plus, des biens « non-locaux » étaient présents dans la vie de tous les jours, ce qui témoignait d’un « exotisme ». Il est généralement considéré que posséder et arborer des objets exotiques implique une sorte de pouvoir politique ou religieux et de prestige. Reconstituer les habitudes de ces individus influents peut nous aider à améliorer notre compréhension de l’évolution culturelle de leurs peuples.

Ces reconstitutions sont cependant complexes à définir, car la preuve catégorique de l’origine de biens comme des traces écrites sont rares. Par exemple, la provenance d’objets artistiques peut être déterminée par leur comparaison avec d’autres artéfacts similaires provenant d’autres lieux. Ces objets sont cependant principalement associés à un commerce épisodique, et peuvent également résulter d’un don ou d’un héritage, ce qui induit un biais dans l’interprétation de la connectivité entre des sites anciens.

Au contraire, les coquilles d’huîtres sont probablement symptomatiques d’un réseau d’échange plus fréquent pouvant également servir à transporter des objets manufacturés, et qui pourraient servir de vecteurs réguliers d’exploration culturelle et d’information. Les huîtres sont également associées à un caractère exotique, puisqu’elles ont été transportées jusqu’à la table des riches depuis une localité distante, alors que leurs coquilles sont jetées dans des puits après consommation. En effet, il est connu que de hauts fonctionnaires de Rome importaient leurs huîtres d’Angleterre (il était déjà rapporté par Pline l’Ancien que les huîtres pouvaient survivre plusieurs semaines hors de l’eau avant consommation), ce qui prouve que le transport devait s’effectuer sur de longues distance, motivé par l’exotisme et le goût de ces mets raffinés, différent suivant leur origine. On peut citer par exemple les innombrables huîtres des sites antiques de Lyon, située à plus de 300 km de la côte. Ces coquilles permettent ainsi de s’affranchir du problème des incertitudes sur la provenance de biens précieux, en étudiant des objets présents sur les sites comme déchets.

Les coquilles d’huîtres sont fréquentes dans les sites préhistoriques côtiers et les sites historiques situés sur la côte et à l’intérieur des terres (plus de 300 sites en France), et sont généralement trouvées en grandes quantités. Les huîtres sont également les seuls fruits de mer consommés depuis l’Antiquité sur les côtes atlantiques et méditerranéennes, et un réseau de commerce à grande échelle, traversant de vastes régions de l’Europe, est probable, sachant que les Romains étaient de grands consommateurs d’huîtres.

Une équipe franco-suisse interdisciplinaire, composée d’archéologues et de géologues, se sont penchés sur la question. Les coquilles sont construites par l’huître au cours de sa croissance, à partir d’éléments chimiques présents naturellement dans l’eau de mer environnante. Les chercheurs de cette étude ont émis l’hypothèse que l’analyse chimique d’une coquille permettrait de retrouver la chimie de l’eau de la localité de vie de l’huître. Cette composition chimique serait unique à une localité donnée, contrôlée par l’érosion des formations géologiques des terres dont les produits sont amenés au littoral par les rivières. En d’autres termes, quel que soit l’endroit où on la trouve, une coquille garde la composition chimique de son milieu de vie d’origine.

Pour tester cette hypothèse, des coquilles d’huîtres actuelles (l’huître plate Ostrea edulis) et des coquilles archéologiques (Antiquité au XVIème siècle) d’origine géographique connue en France ont été analysées par une technique d’analyse géochimique de pointe à l’Université de Lausanne. Pour chaque coquille, plusieurs prélèvements ont été effectués pour la mesure de 14 éléments chimiques, qui seront considérés par la suite comme la « composition globale » de la coquille. Ces données ont ensuite été compilées et analysées par des méthodes statistiques. En première application, des coquilles issues du site antique de Cybèle, à Lyon, ont également été analysées pour tenter de déterminer leur origine. Une étude précédente avait proposé, sur critères morphologiques, la présence de deux groupes d’origine différente parmi ces individus, et la présence de coquilles d’organismes endémiques pour l’un des groupes avait suggéré qu’une partie de ces huîtres provenait de la façade méditerranéenne, et l’autre provenait probablement de la façade atlantique.

Les résultats des analyses chimiques ont montré qu’il était en effet possible de déterminer, par comparaison des compositions globales des coquilles, la région d’origine des huîtres. Les coquilles issues d’environnements de type marin ouvert (sans apports directs d’eau douce continentale), ne montrent pas de « signature » spécifique à leur localité, mais il y a une différence importante entre les compositions globales de coquilles atlantiques et méditerranéennes. De plus, de nombreux individus d’environnements d’embouchures de rivières et de fleuves sur la façade atlantique montre certaines mesures de composition globale des coquilles indissociables de la signature de l’eau atlantique d’environnements « marin ouvert ». Cependant, pour ces mêmes spécimens, d’autres mesures marquent une composition globale différente de la signature « atlantique », unique pour chaque groupe d’origine. Cette observation n’est au contraire pas faite sur les coquilles méditerranéennes, qui ont pour chaque groupe d’origine une composition globale unique. Les chercheurs pensent que cette différence peut être expliquée par l’absence de grandes marées sur les localités méditerranéennes, qui sont généralement de l’ordre d’une dizaine de centimètres (pour plusieurs mètres sur la façade atlantique). En l’absence d’un rythme alternant entre une influence de rivière puis de l’eau de mer, il n’y a qu’une seule composition globale (mer Méditerranée), et lorsque ce rythme est bien marqué (océan Atlantique), certaines périodes de la vie de l’huître sont dominées par une influence de l’eau de mer (composition globale commune de l’Atlantique) et d’autres périodes sont dominées par une influence d’eau de rivière (composition globale spécifique à la localité).

En particulier, les huîtres issues d’environnements d’embouchures de rivières et de fleuves ont une composition globale spécifique au bassin versant, même pour des groupes de coquilles provenant de la même baie. Cette interprétation a été effectuée à partir de trois groupes de coquilles de la baie de Marennes-Oléron (Charente-Maritime). Des coquilles actuelles issues d’un élevage ont la même composition globale que des coquilles du XVIème siècle issues de la même zone (Brouage, sous l’influence de la Charente), alors que des coquilles du Moyen-Âge, ayant été découvertes plus au sud de la baie sur le site de la Tour de Broue (visiblement sous l’influence de la Seudre), ont une composition différente. Les spécimens de la Tour de Broue, datés du XIème au XIVème s., ont exactement la même composition globale, quel que soit leur âge, ce qui confirme l’adéquation de la méthode pour toute période étudiée.

En utilisant ces données, l’analyse des coquilles d’origine inconnue du site antique de Cybèle montre plusieurs choses. Tout d’abord, les compositions des deux groupes sont légèrement différentes, ce qui confirme l’existence de ces groupes, initialement déduits de critères morphologiques. Ensuite, leur composition globale est, pour chaque groupe, unique, ce qui indiquerait une absence de rythme tidal important, ou un environnement d’origine de type marin ouvert. Enfin, leur composition globale est proche de celles des autres coquilles méditerranéennes analysées (provenant du Languedoc-Roussillon et de Corse). Toutes ces observations auraient tendance à signifier que les deux groupes sont originaires d’une localité sur la façade méditerranéenne, probablement dans la même région, mais dans des localités différentes (suffisamment pour que l’on puisse identifier ces différences entre les individus). Ainsi, les huîtres consommées à Cybèle durant l’Antiquité étaient importées à Lyon depuis une région (encore à définir) de la façade méditerranéenne.

Cette étude montre qu’il est en effet possible de définir l’origine géographique initiale de coquilles d’huîtres, consommées à n’importe quelle époque, pourvu que l’on ait une composition globale commune à des coquilles préalablement mesurées d’origine connue. Avec le temps, et l’analyse complémentaire d’un ensemble de coquilles de multiples localités côtières, il sera possible d’identifier la provenance de n’importe quelle coquille d’huître et, de proche en proche, reconstruire les réseaux de circulation depuis l’Antiquité.



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Fig. 1 : La coquille de l’huître pousse par incréments, en incorporant des éléments chimiques issus de l’eau de mer où elle vit. L’évolution temporelle de la chimie de l’eau locale est enregistrée le long de la coquille.




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Fig. 2 : Carte des localités des huîtres analysées au cours de cette étude. L’identification de l’origine des huîtres de Cybèle (Lyon) est confirmée méditerranéenne.


Référence
Vincent Mouchi, Camille Godbillot, Catherine Dupont, Marc-Antoine Vella, Vianney Forest, Alexey Ulianov, Franck Lartaud, Marc de Rafélis, Laurent Emmanuel, Eric P. Verrecchia, Provenance study of oyster shells by LA-ICP-MS, Journal of Archaeological Science, 132, 2021, 105418, doi.org/10.1016/j.jas.2021.105418.



Contact
Vincent Mouchi (Sorbonne Université, Station Biologique de Roscoff) / @
Alain-Hervé Le Gall (CNRS, OSUR multiCOM) / @








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