Grotte de Wonderwerk : des foyers estimés entre 1 et 1,8 million d'années ?

Grotte de Wonderwerk des ossements d’animaux calcinés entre 1 et 1,8 million d’années.
La grotte de Wonderwerk, en Afrique du Sud, avait déjà été l’objet d’une étude en 2012. Les chercheurs avaient alors estimé que les traces de foyers pouvaient être datés de 1 million d’années. La nouvelle étude publiée en 2026 dans PloS One suggère que les premiers humains utilisaient le feu à l’intérieur des grottes bien plus tôt qu’imaginé auparavant (généralement 400 000 ans). L’étude révèle des traces d’utilisation répétée du feu dans des dépôts datant d’environ 1,07 à 1,79 million d’années, faisant de ce site l’un des plus anciens témoignages connus de l’utilisation du feu par les hominidés.

Fig. 1. (a) Emplacement de la grotte Wonderwerk (point rouge) en Afrique du Sud.
(b) Zone de fouille 1 montrant le repère stalagmitique (contour blanc) et la coupe (ligne rouge) présentée en (d). c) Plan de la grille de fouille (parcelle 2 ). Les zones R22 et R27 (en noir) présentent des traces importantes de crémation de restes de petits mammifères (les astérisques indiquant les fossiles analysés ici par FTIR + luminescence ; voir Fig. 4 et le texte). Image de fond des figures bc basée sur les données recueillies par l’équipe Zamani, © Wonderwerk Cave Research Project/Michael Chazan. d) Profil nord montrant les unités lithostratigraphiques (Unités lithostratigraphiques 1 à 9), les zones paléomagnétiques (Paléomag. : N : normales ou R : inverses), les strates archéologiques (St. 12 à St. 9) et les industries lithiques associées. L’émoticône de feu sur l’axe vertical gauche indique l’emplacement des échantillons de la strate 10 qui attestent d’une combustion dans la grotte il ya environ 10 ans. 1Ma par Berna et al., 2012. Image de fond de la figure d, © Wonderwerk Cave Research Project/Michael Chazan. Les étoiles rouges sur l’axe vertical de droite indiquant les deux strates (St. 10 et St. 11) analysées ici. Ces deux strates sont séparées par environ 80 cm de dépôts, formant trois unités lithostratigraphiques.

Nouvelles méthodes d’investigation sur les restes et les sédiments

Des chercheurs ont analysé 161 ossements fossilisés de petits mammifères provenant de deux couches du Pléistocène inférieur, connues sous le nom de couches 10 et 11. Selon l’étude de l’écosystème la plupart de ces animaux ont probablement pénétré dans la grotte grâce à l’activité des chouettes effraies. Ces dernières laissaient souvent leurs pelotes de réjection sur le sol de la cavité, formant des dépôts qui se sont accumulés pendant des milliers d’années. Certains de ces restes ont ensuite été exposés au feu. Pour déterminer si les os avaient été chauffés, les scientifiques ont combiné deux types de techniques différentes. La première, la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (spectrographie IRTF), détecte les modifications structurelles de l’os induites par les hautes températures. La seconde repose sur la luminescence osseuse. Sous une lumière bleue et à travers des filtres spéciaux, les os chauffés émettent une lueur rougeâtre, contrairement aux os non chauffés.
Les résultats obtenus par les deux méthodes indépendantes ont abouti à la même conclusion : les deux couches montrent des signes de brulure et les ossements ont bien été chauffés.

Localisation des restes calcinés

La localisation des matériaux brûlés est un élément décisif de l’étude. Les fossiles proviennent de dépôts situés à plus 30 mètres dans la profondeur de la grotte. Il est presque impossible qu’un feu accidentel parviennent au fond d’une grotte. Les chercheurs estiment que cette distance rend improbable une combustion accidentelle due à un feu de brousse ou de forêt. La distribution des restes calcinés confirme que les foyers sont d’origine humaine : les ossements brûlés étaient regroupés en amas distincts plutôt que disséminés uniformément dans la zone de fouilles. Cette distribution suggère des épisodes de combustion répétés dans des parties spécifiques de la grotte sur de longues périodes.
Par ailleurs les ossements calcinés ont été retrpuvés à proximité d’outils de pierre acheuléens et de restes d’animaux de grande taille. Cette association établit un lien avec l’activité des hominidés. Selon l’équipe de recherche, les occupants à l’origine de l’introduction du feu dans la grotte étaient probablement des populations primitives d’Homo erectus .

La maitrise du feu offrait plusieurs avantages : il procurait chaleur, protection contre les prédateurs et lumière après le coucher du soleil. Plus tard, la cuisson a modifié les régimes alimentaires et facilité l’accès aux nutriments. Compte tenu de son importance dans l’évolution humaine , la datation des premières utilisations contrôlées du feu demeure l’un des sujets les plus débattus en archéologie.

Un feu maitrisé mais pas forcément domestiqué

Toutefois, les chercheurs ne suggèrent pas que des hominidés produisaient eux-mêmes le feu. Ils proposent que les humains trouvaient des flammes dans l’environnement (incendie, foudre, lave…), les transportaient puis arrivaient à entretenir le feu quelques temps. Les chercheurs font remarquer que transporter du feu dans une grotte nécessitait une planification et une maitrise qui allaient bien au-delà d’une simple exposition aux flammes naturelles.

Les fouilles et les études de la grotte de Wonderwerk renforcent l’idée que les hominidés maîtrisaient le feu bien plus tôt qu’on ne le pensait. L’étude présente également une technique rapide et non destructive pour identifier les traces de feux anciens. De futures recherches sur d’autres sites archéologiques pourraient permettre d’affiner la chronologie des premières utilisations du feu en Afrique et au-delà.

Sources :
New evidence for Early Pleistocene use of fire at Wonderwerk Cave (South Africa)
Publication : Marin-Monfort, MD, Shaw, CL, Natalio, F., Grossman, L., Andrews, P., Campos, J., … Fernández-Jalvo, Y. (2026). Nouvelles preuves de l’utilisation du feu au Pléistocène inférieur dans la grotte de Wonderwerk (Afrique du Sud). PloS One , 21 (6), e0347480. doi:10.1371/journal.pone.0347480