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Le projet PAST-FORCE, paléoécologie des basses terres mayas méridionales

PAST-FORCE est un programme de recherche paléoenvironnementale qui étudie les dynamiques de végétation holocènes dans les basses terres mayas méridionales sous l’effet des forçages climatiques et anthropiques.

Si l’impact des anciens Mayas sur les forêts tropicales ne fait guère de doute, en évaluer l’ampleur réelle ainsi que les effets à long terme sur la biodiversité reste complexe. Cette difficulté s’explique notamment par une grande hétérogénéité spatiale et temporelle des interactions entre sociétés humaines et milieux naturels, ainsi que par la nécessité de comparer leurs impacts aux fluctuations climatiques régionales. Des synthèses récentes ont mis en avant une importante variabilité paléoclimatique à travers l’Amérique centrale à l’Holocène qui suggère l’influence de divers facteurs : dynamiques atmosphériques et océaniques contrastées, diversité des reliefs, ou encore décalages chronologiques entre les archives paléoenvironnementales (Obrist-Farner et al., 2023). Face à cette complexité, seules des données issues d’archives locales ou micro-régionales permettent de caractériser avec précision les relations entre les changements climatiques, les dynamiques des sociétés mayas et leur pression sur les écosystèmes. Ce besoin de résolution spatiale fine est d’autant plus tangible que des chercheurs ont souligné un paradoxe : si l’effondrement des sociétés mayas était principalement causé par des facteurs environnementaux – sécheresses et dégradation environnementale, cela n’expliquerait pas la chronologie des abandons entre les différentes régions de l’aire maya, eu égard à leurs caractéristiques environnementales (Turner and Sabloff, 2012).

Cette question se pose sensiblement pour les Basses Terres méridionales (Fig. 1). Longtemps négligées par les études archéo-environnementales au profit des Basses Terres centrale, c’est pourtant dans ces zones méridionales que les premières cités furent abandonnées dès 750-800 de notre ère, soit au tout début de la période dite du « collapse », un phénomène qui s’étendra ensuite à l’ensemble des Basses Terres jusqu’au 11e siècle (Tab. 1). Or, les Basses Terres méridionales sont aujourd’hui la région la plus humide de l’aire maya, soumises à un climat quasi-équatorial et parcourues de nombreux fleuves. De plus, cette zone ne fut jamais aussi densément peuplée que les Basses Terres centrales où se sont concentrées, dès la fin de la période préclassique (env. 400 av. n. è. – 150 n. è.), les grandes cités monumentales comme El Mirador, Tikal et Calakmul. Ainsi, ni la pression anthropique sur le milieu, ni un stress dans l’accès à l’eau ne semblent pouvoir expliquer à eux seuls l’abandon précoce de cette région, et d’autres facteurs internes, économiques, sociaux et politiques, pourraient avoir joué un rôle majeur (Demarest et al., 2021). En réalité, faute de données paléoenvironnementales, on ignore tout de l’impact local des sécheresses régionales, de l’état des forêts, des systèmes de gestion des ressources et de la capacité d’adaptation des sociétés, autant de zones d’ombre qui questionnent les hypothèses actuelles.

Figure 1: Carte des Basses Terres mayas méridionales.
Tableau 1: Périodes préhistoriques et historiques dans l’aire maya.

Entre plaines et montagnes, quel impact environnemental des communautés mayas « marginales » ?

Aujourd’hui largement déboisée pour l’élevage du bétail et la culture industrielle du palmier à huile, cette zone de piémont était à l’origine complètement recouverte de forêts tropicales humides. Vers les Hautes Terres au sud, la zone se caractérise par des chaînes de collines karstiques et de basses montagnes oscillant entre 300 et 1200 m d’altitude (Fig. 2). Au nord, s’étendent les vastes plaines karstiques de la Péninsule du Yucatan à des altitudes comprises entre 150 et 250 m. Les forêts subsistent de nos jours sur les collines dont les versants abrupts les ont rendues impropres à l’agriculture (Fig. 3).

Figure 2: Vue aérienne de la ville de Raxruha depuis l’est, à l’interface entre les Hautes Terres au sud et les Basses Terres au nord. Photo au drone : © Fabricio Godoy.
Figure 3: Paysage agricole et forestier typique du piémont des Hautes Terres. Photo : © Lydie Dussol.

Les deux cités majeures de la région, Cancuén et Raxruha, distantes de seulement 17 km l’une de l’autre, furent fondées vers 650 de notre ère sur les rives des fleuves Pasión et San Simón pour le contrôle des routes commerciales (Andrieu et al., 2023; Demarest et al., 2014). Abandonnées autour de 800 de notre ère après l’attaque du palais et le massacre de la famille royale, elles ne furent jamais réoccupées ensuite. Plusieurs sites secondaires probablement liées à ces deux cités ont été mis au jour, prospectés et sondés par le projet Raxruha-Cancuén (e.g. Demarest et al., 2018). Leur histoire éphémère et l’absence de toute trace d’occupation humaine antérieure laissent supposer un impact anthropique relativement faible et non durable dans la région. En parallèle, et en dépit de la rareté des fouilles archéologiques, plusieurs données convergent pour montrer que d’autres cités situées du côté des Hautes Terres présentent des occupations plus longues que celles de leurs voisines du Petén, dont certaines pourraient s’étendre jusqu’au Post-classique. Ces occupations tardives suggèrent des mouvements de populations depuis les cités des plaines vers les montagnes au moment du collapse (Andrieu and Arnauld, 2023). Ces dynamiques de peuplement ont probablement eu un impact sur les forêts locales, à travers des défrichements par le feu, une exploitation agricole et l’utilisation du bois de chauffage.

En combinant des données archéologiques et paléoenvironnementales issues de quatre sites couvrant la transition géographique entre basses terres et hautes terres sur environ 70 km (Cancuén, Raxruhá, Chicoy et Chamá, Fig. 4), PAST-FORCE cherche à reconstituer la dynamique du couvert forestier ainsi que l’impact de l’occupation humaine sur l’environnement, notamment lors des mouvements de population à la fin de la période classique. Notre approche repose sur l’étude croisée de données locales (archéologie, anthracologie) et régionales (palynologie et signal d’incendie). L’étude anthracologique de ces sites a été initiée en 2022 et se poursuit dans le cadre d’une thèse de doctorat (Höhne, 2025-2027).

Figure 4: Sondages archéologiques sur le site de Chicoy, Guatemala, juillet 2024. Photo : Lydie Dussol © Projet archéologique régional Raxruha-Cancuén.

Les données préliminaires provenant d’habitats dispersés montrent, sans surprise dans ces milieux tropicaux à forte biodiversité, une grande richesse taxonomique des charbons archéologiques, avec une prédominance des bois de la famille des Sapotacées (famille du sapotillier) et ceux des Fabacées (légumineuses), en particulier le genre Lonchocarpus (Dussol, 2023; Höhne, 2024) (Fig. 5). Certains taxons identifiés à Raxruha suggèrent un milieu très humide au Classique récent (650-800 n. è.). Par ailleurs, la présence d’arbustes héliophiles, indices d’ouverture du milieu, est cohérente avec une végétation semi-ouverte bordant les habitats et les zones cultivées. À terme, la combinaison des spectres anthracologiques de ces quatre sites permettra d’obtenir une séquence régionale pluriséculaire.

Figure 5: Plans transversal et tangentiel au microscope optique d’un charbon archéologique de Raxruha identifié comme Lonchocarpus sp. Photo : © Jérémy Höhne.

En parallèle, plusieurs carottes sédimentaires – la plus longue de 23 mètres, dont environ 12 m cumulés de varves – ont été extraites du lac de Lachua (Fig. 1, Fig. 6, Fig. 7) en avril 2024 et servent d’archive naturelle pour reconstituer l’histoire climatique et écologique régionale sur les trois derniers millénaires. Situé à environ 60 km à l’ouest de Raxruha dans un parc naturel protégé, ce lac profond de 200 m n’avait jusqu’alors jamais fait l’objet d’un carottage, malgré son fort potentiel pour la conservation des archives sédimentaires et biologiques. L’étude de cette séquence lacustre est réalisée en partenariat avec l’Université du Missouri de Sciences et Technologie. Grâce, notamment, à la palynologie, la géochimie isotopique et l’étude du signal incendie, elle permettra d’établir des référentiels paléoécologiques antérieurs à l’occupation humaine et fournira un cadre paléoenvironnemental régional à la mise en perspective des données anthracologiques.

Figure 6: : Vue du lac de Lachua, Guatemala, avril 2024. Photo : © Lydie Dussol.
Figure 7: Varves et dépôts instantanés dans la séquence sédimentaire du lac de Lachua. Continental Scientific Drilling facility, Minneapolis, Minnesota, avril 2025. Photo : © Lydie Dussol

Du climat supra-régional aux précipitations locales

De manière générale, l’histoire paléoécologique des Basses Terres méridionales est particulièrement mal connue en raison de la rareté des séquences polliniques. Les archives disponibles provenant des lacs Tamarindito, Las Pozas et Izabal (Dunning et al., 1998; Johnston et al., 2001; Mongol et al., 2023), montrent des variations du couvert forestier qui coïncident partiellement avec l’histoire des activités humaines précolombiennes révélée par l’archéologie. Dans le cas du lac Izabal, l’évolution de la forêt est en partie seulement corrélée aux variations de précipitations. Les archives paléoclimatiques supra-régionales, basées sur des carottes sédimentaires lacustres et marines et des spéléothèmes, montrent en effet une variabilité spatio-temporelle significative de la répartition des précipitations dans tout le bassin caribéen, parfois même entre des zones relativement proches (Duarte et al., 2021; Obrist-Farner et al., 2023).

Cette hétérogénéité du régime de précipitations au cours de l’Holocène a probablement favorisé une variabilité spatiale importante dans la dynamique forestière à l’échelle régionale. Les archives paléoécologiques remontant au Pléistocène montrent en effet des réponses variables des végétations face aux changements climatiques entre différentes régions d’Amérique centrale, et plus généralement dans les Néotropiques (Ramírez-Barahona et Eguiarte, 2013). Dans la zone de transition géographique que constitue le nord de l’Alta Verapaz, ces changements ont pu également entraîner des migrations altitudinales d’espèces, bien que dans une moindre mesure que lors de la transition Pléistocène-Holocène.

Ainsi l’étude paléoclimatique du lac de Lachua apportera des données inédites pour décrypter l’influence des facteurs humains et climatiques dans les variations de ces forêts. Il s’agira également de mieux comprendre le contexte climatique des dynamiques de population. Si des sécheresses ont contribué à l’affaiblissement voire à l’abandon des cités mayas des Basses Terres à la fin de la période classique, on peut se demander si l’occupation plus longue des cités des Hautes Terres s’explique en partie par un climat plus stable, dans la mesure où le relief montagneux aurait atténué les grandes variations climatiques. PAST-FORCE va ainsi explorer le potentiel d’un nouveau proxy paléoclimatique. Bien que plusieurs limites à son interprétation aient été signalées (Dufraisse et al., 2022), la mesure du δ13C dans des charbons archéologiques a montré, dans le sud de la France, que l’enregistrement isotopique des arbres constituait une réponse aux conditions d’humidité et a produit des résultats prometteurs lorsqu’elle est combinée à l’analyse anthracologique (Audiard et al., 2021, 2019). L’interprétation de ce signal isotopique n’a pas encore été tentée sur du charbon provenant des végétations des Amériques. C’est pourquoi une étude pilote sera menée pour évaluer dans quelle mesure le δ13C enregistré dans les charbons peut refléter un signal paléoclimatique relatif. Si cette étude est concluante, on espère pouvoir mieux évaluer l’impact des changements hydroclimatiques régionaux sur les forêts et les populations à l’échelle locale.

Grâce à cette approche interdisciplinaire et multiscalaire, le projet vise ainsi à éclairer les réponses passées des écosystèmes forestiers aux pressions humaines et climatiques, dans le contexte de transition topographique et écologique des Basses Terres mayas méridionales.

Financement et collaborateurs

PAST-FORCE est financé par l’ANR pour 48 mois (2025-2028) dans le cadre des projets JCJC (ANR-24-CE27-2043 PAST-FORCE). Le lancement de ce programme interdisciplinaire a été rendu possible grâce à l’obtention préalable de plusieurs projets labelisés : REBIRTH (2022) financé par l’INEE dans le cadre des Projets Exploratoires Premiers Soutiens, PaléoEcologieMaya (2023) financé par l’Université Côte d’Azur (UniCA) dans le cadre des Crédits Scientifiques Incitatifs, et LACHUA-1 (2024-2025) financé par le Réseau National des MSH dans le cadre des projets inter-MSH.

L’équipe de PAST-FORCE se compose de Lydie Dussol (MCF UniCA / CEPAM – Responsable scientifique – Anthracologie), Chloé Andrieu (CR CNRS, ArchAm / Université Paris 1 – Directrice du Projet archéologique régional Raxruha-Cancuén – Archéologie, technologie lithique), Antoine Pasqualini (IE CEPAM / UniCA – Gestionnaire du projet – Gestion des données), Alain Carré (AI CNRS CEPAM / UniCA – Archéobotanique), Pauline Garberi (IE CNRS CEPAM / UniCA – Statistiques), Renaldo Gastineau (Post-doctorant EDYTEM / Université de Savoie Mont-Blanc – Géologie), Caroline Gauthier (IE CEA LSCE – Géochimie), Christine Hatté (DR CEA, LSCE – Géochronologie, géochimie), Jérémy Höhne (Doctorant CEPAM / UniCA – Anthracologie, Géochimie), Arnaud Mazuy (IE CNRS, CEPAM / UniCA – Chimie), Jonathan Obrist-Farner (Professeur, University of Missouri Science & Technology – Géologie, paléoclimatologie), Brian Phouybanhdyt (AI CEA LSCE – Géochimie), Julien Sion (Post-doctorant ArchAm / CEMCA – Archéologie, céramologie), Isabelle Théry-Parisot (DR CNRS, CEPAM / UniCA – Anthracologie), François Thil (IE CEA LSCE – Géochimie) et Boris Vannière (DR CNRS, Chrono-Environnement / Université Bourgogne Franche-Comté – Paléoécologie, signal incendie). PAST-FORCE s’appuie également sur l’équipe franco-guatémaltèque du Projet archéologique régional Raxruha-Cancuén (MEAE, 2016-présent).

Bibliographie

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L’autrice

Lydie Dussol est Maîtresse de conférences à l’Université Côte d’Azur. Archéologue et anthracologue, elle est rattachée au laboratoire Cultures et Environnements, Préhistoire, Antiquité, Moyen Âge (CEPAM UMR 7264 – CNRS / Université Côte d’Azur) à Nice.


OpenEdition vous propose de citer ce billet de la manière suivante :
Lydie Dussol (4 juillet 2025). Le projet PAST-FORCE, paléoécologie des basses terres mayas méridionales. Bioarchéologies. Consulté le 15 mars 2026 à l’adresse https://doi.org/10.58079/14a9r


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