Dans les entrailles d'une grotte creusée dans les collines dolomitiques du Northern Cape, en AfriqueAfriqueContinent berceau de l'humanité : les premiers hominines y apparaissent, puis Homo sapiens il y a environ 300 000 ans, avant l'expansion vers le reste du monde.→ du Sud, des hominines allumaient et entretenaient des feux bien avant ce que l'on imaginait. Une étude publiée en juin 2026 dans la revue PLOS ONE1 apporte de nouvelles preuves que la grotte de Wonderwerk était le théâtre d'une maitrise du feu entre 1,07 et 1,79 million d'années avant le présent -- soit au PléistocènePléistocèneÉpoque géologique des grandes glaciations (env. −2,6 Ma à −11 700), couvrant l'essentiel de la préhistoire humaine.→ inférieur. Les responsables les plus probables : des populations d'Homo erectus, munies d'une culture acheuléenne, qui transportaient des flammes depuis les incendies de savane pour les introduire profondément dans la roche.
La grotte de Wonderwerk -- "miracle" en afrikaans -- s'enfonce horizontalement sur près de 140 metres dans la base d'une colline dolomitique, entre Danielskuil et Kuruman, dans le Northern Cape. Elle est étudiée depuis les années 1940, et ses dépôts stratifies, atteignant par endroits 7 metres d'épaisseur, constituent un véritable palimpseste de l'occupation humaine depuis environ 2 millions d'années. En 2012, une première étude de Francesco Berna et de ses collègues avait signale des traces de combustion dans des couches datant d'environ un million d'années. La nouvelle recherche plonge encore plus loin dans le temps.
Deux méthodes pour révéler la chaleur dans les os fossiles
L'équipe internationale dirigée par Marin-Monfort et ses collègues -- dont Yolanda Fernandez-Jalvo du CSIC espagnol -- a analyse 161 os fossiles de petits mammifères provenant de deux couches du Pléistocène inférieur, désignées Strata 10 et 11. Ces animaux n'avaient pas été chasses : leurs ossements étaient vraisemblablement arrives dans la grotte via des pelotes de rejection de chouettes, qui nichent et chassent a proximité. Ce sont précisément ces os qui portent aujourd'hui les marques de la chaleur.
Pour les identifier, les chercheurs ont combine deux techniques complémentaires. La première, la spectroscopie infrarouge a transformée de Fourier (FTIR), detecte les modifications structurelles que la température produit sur le minéral osseux. La seconde, la luminescence des os, exploite un phénomène optique : sous lumière bleue et filtre approprie, un os chauffe émet une lueur rougeâtre caractéristique, absente des os non chauffes1. Cette méthode de luminescence a été validée en laboratoire sur des os modernes chauffes a températures contrôlées, puis confrontée au matériel archéologique d'un site de l'Âge du BronzeÂge du bronzePériode protohistorique succédant au Néolithique, marquée par la métallurgie du bronze (alliage cuivre-étain) et l'essor des premières cités et États ; en Égypte, elle correspond à l'époque des premières pyramides.→ en Espagne : les résultats des deux techniques concordaient.
Appliquées aux fossiles de Wonderwerk, les deux méthodes ont conduit a la meme conclusion : tous les os blancs et gris issus de la couche la plus ancienne (Stratum 11) portent des marques inequivoques de chauffage. La concordance entre FTIR et luminescence renforce considérablement la solidité du resultat.
30 metres sous terre : la preuve décisive
C'est la position des ossements brules qui constitue l'argument le plus fort de l'étude. Les fossiles proviennent de dépôts situes a au moins 30 metres de l'entrée de la grotte. A cette profondeur, aucun incendie naturel de savane ne peut atteindre le sédiment : la géométrie meme de la cavité l'exclut. L'hypothèse d'une combustion accidentelle par feux de surface est donc écartée1.
Par ailleurs, les os brules ne sont pas disperses uniformément dans la couche : ils apparaissent en amas localises, suggérant des evenements de combustion repetes a des endroits précis, sur de longues périodes. Ces patterns de distribution orientent vers un comportement delibere et récurrent, non vers une contamination ponctuelle.
Des capteurs de feu, non des créateurs
Les hominines de Wonderwerk ne savaient probablement pas produire le feu. L'étude, prudente sur ce point, propose qu'ils captaient des flammes issues d'incendies naturels de la savane environnante, puis les transportaient et les entretenaient a l'intérieur de la grotte1. Une telle demarche implique planification et controle -- des capacités cognitives bien au-delà de la simple exposition aux flammes.
Les ossements brules ont été découverts aux cotes d'outils en pierre de type acheulean et de restes de grands mammifères, deux marqueurs classiques de l'activité d'Homo erectus. Le feu offrait a ces hominines de nombreux avantages : chaleur pour résister aux nuits fraîches du Northern Cape, lumière au-delà du crépuscule, et protection contre les prédateurs nocturnes qui abondaient dans la région au Pléistocène. La cuisson des aliments, bénéfice ultérieur majeur sur le plan nutritionnel, est également possible mais plus difficile a documenter a ces profondeurs temporelles.
L'étude introduit en outre une méthode non destructive pour détecter d'anciens foyers : la luminescence des os peut être mesurée sans endommager les fossiles, ce qui ouvre des perspectives pour la prospection systématique d'autres sites paléolithiques a travers l'Afrique et au-delà.
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