Le tuf calcaire de La Celle-sur-Seine (Seine et Marne) : nouvelles données sur un site clé du stade 11 dans le Nord de la France

Résumé Fr En

De nouvelles études morphostratigraphiques et biostratigraphiques ainsi que des datations ont été entreprises sur le célèbre dépôt de tuf calcaire de La Celle-sur-Seine afin d'obtenir une reconstruction détaillée des successions paléoenvironnementales et climatiques enregistrées dans cette formation interglaciaire du Pléistocène moyen. L'approche développée a privilégié l'aspect pluridisciplinaire afin d'exploiter la richesse paléontologique du gisement, de mieux appréhender ses caractères morphostratigraphiques et de préciser sa position chronologique. Les premiers résultats obtenus à partir des études malacologiques montrent que le dépôt, composé de tufs et de niveaux limono-argileux, s'est construit en progradant le long du versant. Ainsi l'épaisseur totale de la formation atteint près de 9 mètres. Les malacofaunes permettent de reconstituer une évolution paléoenvironnementale correspondant au début puis à l'optimum d'une phase climatique interglaciaire. Les niveaux sommitaux sont, eux, caractérisés par un net recul de la couverture forestière.La création de nouveaux profils stratigraphiques a permis la découverte dans un niveau de limon gris tufacé d'une abondante faune de mammifères accompagnée par quelques silex taillés. Cet horizon appartient à la malacozone la plus riche en taxons thermophiles qui est interprétée comme la phase optimum de l'Interglaciaire. La signification environnementale et climatique du cortège mammalogique, qui comprend en particulier de l'hippopotame et du macaque, corrobore les résultats malacologiques. L'industrie lithique est de type bifaciale en cohérence avec les récoltes de bifaces acheuléens effectuées à la fin du 19ème siècle. La composition du cortège de mollusques permet de rapprocher la faune de La Celle de "l'assemblage à Lyrodiscus", caractéristique des tufs du stade 11 dans le nord-ouest de l'Europe. Cette attribution chronologique est confirmée par les premières mesures radiométriques obtenus par U-Th sur des échantillons de tuf induré et par RPE/U-Th sur une dent de cheval. Enfin la révision des collections paléontologiques d'empreintes foliaires permet, en conjonction avec les données malacologiques, d'initier la discussion sur l'interprétation paléoclimatique du biome à Lyrodiscus. L'association floristique et faunique de La Celle qui comprend quelques taxons arboréens méditerranéens et nombre de gastéropodes éteints ou de répartition actuelle centre-européenne et océanique rend compte d'un environnement tempéré de forêt humide. La présence de ces espèces allochtones dans le nord de la France est mise en parallèle avec la durée exceptionnellement longue du Stade Isotopique Marin (SIM) 11 et de faibles amplitudes de températures saisonnières, qui auraient permis à plusieurs taxons méridionaux de coloniser cette zone septentrionale, plutôt qu'avec un climat plus tempéré que l'actuel.

New morpho and biostratigraphical studies have been undertaken at the famous calcareous tufa deposit of La Celle-sur-Seine in order to obtain a detailed paleoenvironmental and climatic reconstruction from this Middle Pleistocene Interglacial formation. Multiproxy approach allows to study palaeontological contain of the tufa as well as its morphostratigraphical aspects and chronological allocation. First results from malacological study show that the tufa edificated downwards the slope reaching a total thickness of 9 metres high. Moreover molluscs show palaeoenvironmental succession corresponding to the early part of an Interglacial period followed by an optimum phase. Finally, at the top of the deposit faunas clearly indicate decrease of forest biotopes.Excavation of new profiles have allowed to discover a grey silty tufa horizon (lgt) yielding abundant mammal remains and a few lithic artefacts. This level is part of the molluscs zone 3 corresponding to the climatic optimum. Palaeoenvironmental and climatic conditions inferred from mammal assemblage (including Hippopotamus and Macaca) strengthened the malacological interpretation. The lithic industry is identified as Acheulean and appears in agreement with earliest handaxes discoveries during the late 19th century.La Celle malacological fauna belongs to the well-known MIS 11 "Lyrodiscus assemblage" in north-west Europe. This chronological allocation is confirmed by first U-series radiometric measures. Finally reappraisal of leaf print collections allows together with malacological data to discuss palaeoclimatic interpretation of the "Lyrodiscus biome". Flora and fauna from La Celle include a few mediterranean trees and several extinct gastropods together with few molluscs of central Europe modern range, allowing to describe a forest and humid lanscape. Presence of these peculiar species in northern France is thought to be related with the long length of MIS 11 and lower seasonal temperature contrast, that have allowed northern colonisation by southern species, rather than with occurrence of temperature higher than today.