PCR Saint-Martin

PROJET COLLECTIF DE RECHERCHE
Modifications des paléoenvironnements et occupations amérindiennes de l'ïle de Saint-Martin (Petites Antilles)

Nouvelles analyses des données

Analyses sédimentologiques et datations

Les analyses sédimentologiques réalisées sur la carotte SMGC4 en 2002 (analyses chimiques, granulométrie, niveaux de gris) ont été complétées en 2003 par l'analyse en lame mince au microscope polarisant des principaux faciès sédimentaires (P.Bertran) et par un profil de susceptibilité magnétique (B.Vannière et G. Bossuet). Le programme de datation des carottes a été poursuivi. Trois dates 14C AMS (Beta Analytic) sur des macrorestes végétaux sont actuellement disponibles ; elles permettent de fixer dans les grandes lignes la chronologie des événements identifiés dans la carotte SMGC4. De nouveaux échantillons ont été envoyés de manière à compléter le maillage de dates sur les carottes SMGC4 et SMGC1.

Une première interprétation paléoclimatique et chronologique de la séquence étudiée peut être esquissée (P. Bertran) :

Les dates 14C obtenues montrent que le taux de sédimentation est resté approximativement constant tout au long de la séquence, de l'ordre de 0,58 mm/an. L'âge des principaux événements enregistrés a été estimé à partir d'une interpolation linéaire entre les dates 14C disponibles. Trois grandes phases dans l'évolution de la lagune depuis 4280 ± 40 BP peuvent être identifiées (les cotes sont données à partir de la carotte SMGC4) :

- Phase B (258 à 157 cm) : phase caractérisée par le dépôt de vases carbonatées plus ou moins bioturbées, de gypse et de nombreux lits sableux dus à des ouragans. Dans la partie est de la lagune, plusieurs indices d'émersion temporaire des dépôts apparaissent. Cette phase est interprétée comme une période climatique globalement sèche accompagnée par une forte activité cyclonique. Des lits de vase organique noire, qui implique une tranche d'eau plus importante et une anoxie du fond la majeure partie de l'année, s'intercalent périodiquement dans cette séquence. Elles suggèrent des variations pluridécennales significatives du bilan hydrique de la lagune. L'interpolation effectuée à partir des dates 14C permet de situer cette phase entre 4200 et 2310 BP.

- Phase C (157 à 83 cm) : phase dominée par la sédimentation de vases organiques. Elle correspond à une période globalement humide accompagnée par une baisse de la fréquence des ouragans. L'âge estimé est compris entre 2310 et 1150 BP.

- Phase D (83 à 0 cm) : phase complexe, dominée par le dépôt de vases carbonatées avec des indices d'émersion dans la partie est de la lagune. Une couche de vase sableuse, indiquant des apports détritiques provenant du versant, s'individualise entre 83 et 62 cm dans la carotte SMGC4, mais aussi dans la carotte SMGC1b. L'examen de ce niveau à l'échelle microscopique met en évidence des laminations plus ou moins grossières et parfois très riches en ostracodes. Il ne correspond donc pas à un événement sédimentaire unique, mais à des dépôts lagunaires mélangés à des apports successifs de sables ruisselés. Ces apports, datés à leur base de 1030 ± 40 BP, sont antérieurs à la colonisation de l'île par les européens et pourraient résulter de l'impact des populations amérindiennes sur le versant. La partie supérieure des carottes est perturbée par l'aménagement de la lagune en saline à partir du XVIIIe siècle. Vases carbonatés, niveaux de gypse et lits sableux dominent dans les centimètres supérieurs. La carotte SMGC5, prélevée dans un secteur plus central de la lagune, livre cependant une séquence dans laquelle les lits de vases organiques sont abondants. Ceci suggère que les dépôts d'eau peu profonde rencontrés au niveau des carottes SMGC1b et 4, dans des secteurs plus périphériques, pourraient en grande partie être liés au colmatage progressif de la lagune et refléter une évolution intrinsèque du système lagunaire, sans réelle commande climatique. De ce point de vue, le point 5 constitue le meilleur site pour l'analyse détaillée de l'évolution récente de la lagune et devra faire l'objet d'une étude complémentaire dans le cadre de la poursuite du programme.

Etudes de la faune

Plusieurs études du contenu faunistique ont été réalisées sur la carotte MGC4 : il s'agit d'une étude des ostracodes (P. Carbonel) et d'une étude de la malacofaune (N. Serrand et P. Lozouet)

L'étude des ostracodes montre un sédiment très riche en individus comportant deux espèces dominantes laguno-estuariennes pouvant subir de fortes variation de salinité (Cyprideis cf salebrosa et Perrissocytheridea sp.). Les deux phases de prolifération maximum (220 à 150 cm et 90 à 50 cm) sont celles où apparaissent les formes marines, témoins d'une communication accrue.

L'étude de la malacofaune (sur l’échantillon 260-265 cm de la carotte SMGC-4 ) montre deux espèces dominantes (le bivalve Anomalocardia brasiliana et le gastéropode Batillaria minima ) espèces assez communes en eaux saumâtres (plats sablo-vaseux de mangrove, lagon ou lagune), peu profondes. Les autres taxons sont représentés par un faible nombre d’individus dont les coquilles apparaissent décolorées, voire altérées, ce qui pourrait suggérer qu’elles ne sont pas strictement en place mais ont été déposées dans ce locus à la faveur des mouvements aquatiques. Les informations précises sur l’écologie et le mode de vie des deux espèces majeures sont rares. Il semble toutefois qu'Anomalocardia brasiliana comme Batillaria minima indiquent des eaux peu profondes présentant au moins des poches d’herbiers. Toutefois, Anomalocardia brasiliana indique une salinité plutôt faible avec une faible circulation d’eau marine mais des apports d’eau douce importants mais irréguliers tandis que Batillaria minima supporte, elle, des valeurs de salinité beaucoup plus amples et variables. Si l’on considère les autres espèces moins fréquentes et qui ne sont probablement pas en place, l’image se maintient quand même d’un milieu en eaux peu profondes, aux fonds plutôt sablo-vaseux à herbiers (Thalassia), avec des valeurs de salinité variables mais rarement très élevées, une circulation faible à normale, peu d’échanges tidaux et des influx d’eau douce. Le faible nombre d'espèces présentes dans l'échantillon et la prédominance d’Anomalocardia brasiliana suggèrent un milieu relativement fermé à salinité variable mais peu élevée, toutefois en communication avec la mer.

Etudes des pollens et spores (D. Galop)

Lors de la campagne de sondage effectuée en 2002 quatre séquences sédimentaires ont été prélevées à l’aide d’un carottier manuel (type GIK) au centre de l’étang de Grand-Case au niveau du locus 1. Les séquences extraites offrent des stratigraphies similaires caractérisées par une sédimentation fine favorable à la conservation du matériel pollinique. Une première analyse pollinique a été réalisée sur la carotte SMGC-1a. Les déterminations ont été facilitées par l’utilisation de différents atlas polliniques ainsi que par la consultation de la collection de référence. Toutefois, plusieurs types polliniques restent encore indéterminés ou sujet à caution quant à leur attribution et des compléments d’analyse devront être fait lors de l’achèvement de la collection de référence.

Les résultats préliminaires de l’étude pollinique de l’étang de Grand-Case apportent de nouvelles données à la connaissance de l’histoire environnementale de Saint-Martin tant au niveau de l’histoire de la végétation que de celle de dynamiques de l’anthropisation. Toutefois, l’étude mérite d’être approfondie et complétée à la fois par l’apport de datations radiocarbone, mais surtout par un effort de détermination spécifique des taxons polliniques.

En dépit des incertitudes qui caractérisent encore ces données, plusieurs enseignements se dégagent :

1) Concernant les dynamiques d’anthropisation de l’île, les données polliniques indiquent clairement et sans ambiguïté que les premières perturbations d’origines anthropiques s’opèrent dès la base de l’enregistrement, probablement vers 2000 av. J.C. durant la période précéramique. Les dynamiques des marqueurs polliniques de l’anthropisation suggèrent également l’existence de phases d’expansion ou de ralentissement des manifestations de l’activité humaine. Il ressort également que tout au long de la période d’occupation amérindienne de l’île, l’impact des activités humaines reste modéré et sans conséquences majeures sur l’environnement forestier. Malgré les indices d’incendies imputables à la pratique du brûlis, la couverture forestière dominée par une forêt sèche (Bursera, Celtis, Pisonia) reste importante et ne montre pas de réelle diminution. La persistance ou la résilience de cet environnement forestier est à mettre au compte de pratiques certainement extensive, mobiles et temporaires qui autorisent une régénération rapide des espèces. La rupture avec ce système intervient lors de la période coloniale. L’impact sur l’environnement est considérable et entraîne une disparition rapide et sans précédent de la couverture forestière et ce, très probablement dès le XVII ème siècle.

2) Les modifications du climat suggérées par les données sédimentologiques (Bertran, 2002 et 2003 ci-dessus) restent encore difficiles à appréhender à partir de l’évolution de la végétation. Les dynamiques de l’environnement lagunaire permettent toutefois de distinguer deux phases : une première phase (240-80 cm) caractérisée par la présence de taxons (Conocarpus, Batis, Avicennia) signalant des conditions de forte salinité et de faible inondation ; et une deuxième phase (80-50 cm) au cours de laquelle ces espèces deviennent plus discrètes alors que le développement de Rhyzophora et Languncularia indique des conditions plus humides.

Evolution historique du couvert végétal de l’île de Saint-Martin : état des connaissances (D. Imbert)

Une typologie écologique est définie par l'auteur et constitue le cadre de l'analyse de l'évolution de la végétation. Une première approche des modifications du couvert végétal dues à l’occupation humaine basées sur l'examen de la flore actuelle et les sources historiques est proposée :

a) Les modifications apparues à l’ère coloniale
Très peu d’informations précises renseignent sur l’évolution du couvert végétal de l’île depuis l’implantation des colons européens. D’après certaines relations conservées dans le Fonds Colonies des Archives Nationales (Hatzenberger 2001), au 17ème siècle St Martin (et d’autres îles comme St Barthélémy ou La Barbade) était couverte de forêts où abondait notamment le Gaïac, espèce d’un grand intérêt commercial à cette époque. Lors des conflits pour la possession de l’île, cette forêt, considérée comme ressource économique stratégique, fût détruite et incendiée au cours du 18ème siècle. Depuis lors, le couvert forestier s’est reconstitué peu à peu à partir de lambeaux résiduels. Les vestiges de murets et de clôtures retrouvés sous couvert forestier attestent que cette reconquête s’est faite notamment aux dépends des cultures de subsistance. En revanche, les pâturages, qui occupaient encore, avec les cultures, la majeure partie de l’île au milieu du 20ème siècle (Questel 1951), semblent se maintenir beaucoup plus durablement. Si certaines espèces se sont raréfiées (à l’exemple du Gaïac) ou ont disparu depuis la colonisation de l’île, de nombreuses plantes ont été soit favorisées, soit introduites à diverses fins. Parmi ces dernières, certaines, parfaitement naturalisées, sont devenues envahissantes : de nombreuses Graminées (comme l’Herbe de Guinée, le Ricin, le Suretier... Quelques espèces arborescentes de haute stature, plantées à la fois pour leur ombrage et leur fruit, sont toujours particulièrement présentes dans le paysage : Tamarin, Manguier, Cocotier.

b) L’impact des pratiques amérindiennes
Les défrichements opérés par les Amérindiens n’ont vraisemblablement pas modifié sensiblement le couvert végétal originel. Les activités agricoles, à caractère itinérant, étaient basées sur la technique de l’abattis-brulis. Il est probable que ces modifications temporaires et très localisées du couvert forestier ne soient pas décelables dans l’analyse palynologique des dépôts sédimentaires de l’époque, d’autant que beaucoup d’espèces rudérales ou arvales actuelles ont manifestement été introduites postérieurement. Néanmoins la sur-représentation de certains taxons de la flore spontanée de ces milieux, potentiellement indicateurs de perturbations peut être recherchée.
Des marqueurs plus incontestables de l’occupation Amérindienne sont fournis par les espèces utiles qu’ils ont introduites aux Antilles. Cependant, là encore, les faibles superficies concernées laissent présager de la difficulté à mettre en évidence ces espèces dans les enregistrements palynologiques, d’autant que plusieurs végétaux introduits par les Amérindiens de longue date ont été ensuite massivement cultivés par les colons européens : Manioc, Cotonnie, Tabac, Cocotier, Ananas, Maïs ... Peut-être serait-il plus efficace de tenter de déceler l’apparition d’espèces vraisemblablement introduites et étroitement associées aux pratiques amérindiennes, mais dont la culture n’a jamais été entreprise à grande échelle par la suite, comme le Roucou par exemple.