Grains de pollen conservés dans les sédiments, dont l'identification permet de reconstituer les paysages végétaux et les climats anciens. L'analyse du pollen fossile relève de la palynologie.
Pollen fossile
Le grain de pollen possède une enveloppe extérieure extrêmement résistante, faite d’une substance appelée sporopollénine. Dans les milieux pauvres en oxygène, comme les tourbières, les fonds de lacs ou certains sédiments, cette enveloppe peut se conserver des dizaines de milliers d’années. Or sa forme et son ornementation, visibles au microscope, varient selon les plantes : on peut souvent reconnaître le genre, voire l’espèce.
Les palynologues prélèvent des carottes de sédiments, extraient les grains et les comptent niveau par niveau. Ils construisent ainsi des diagrammes polliniques qui montrent comment la végétation a changé au fil du temps. Pendant les phases les plus froides de la dernière glaciation, l’Europe de l’Ouest était dominée par des steppes de graminées et d’armoises, presque sans arbres. Au réchauffement, les bouleaux et les pins reviennent, puis les chênes et les noisetiers. Au Néolithique, les diagrammes enregistrent les déboisements et l’apparition des céréales cultivées. Notre dossier sur le climat et les glaciations détaille ces grandes oscillations.
En France, la palynologue Arlette Leroi-Gourhan a beaucoup contribué à appliquer cette méthode aux sites préhistoriques. Elle a notamment étudié les sédiments d’une sépulture néandertalienne de la grotte de Shanidar, en Irak, où d’abondants pollens ont fait penser à un dépôt de fleurs. L’idée a fait rêver, mais elle est aujourd’hui discutée : les grains ont pu être apportés par des rongeurs fouisseurs ou par le vent.
Cet exemple illustre la principale difficulté du métier : s’assurer que les pollens retrouvés appartiennent bien à la couche étudiée.