Origins of prehistoric flints: The neocortex memory revealed by scanning electron microscopy

Flint has been widely used during prehistoric times and the question of determining the origin of specific pieces is recurrent in archaeological discussions. We have run a scanning electron microscope examination of the surfaces of both natural flints from geological deposits and flaked artefacts excavated from prehistoric sites in the Massif Central (France). These samples exhibit mineralogical textures resulting from genomorphic and phenomorphic processes, dispersed alteration in the form of erosion as well as the dissolution and migration of more or less mobile elements. Rocks used to manufacture artefacts at Sainte-Anne 1 (Haute-Loire, France) and Payre (Ardèche, France) show various kinds of alteration related to the range of phases of transport and deposition to which they were subjected, beginning with their first exposure in a geological context and following through to the post-depositional phase, (i.e., following abandonment as artefacts in an archaeological site). Later phenomena do not however completely obliterate stigma imprinted prior to their prehistoric collection, because the main late-phase change that occurs on flat surfaces prior to their collection is preserved in the hollows of remnant natural surfaces on archaeological tools. With the scanning electron microscope, five distinct morphologies representative of different environments have been characterised by establishing associations between the different forms and by plotting their regional distribution.

RésuméLes silex ont été largement utilisés par l’homme pendant la préhistoire, et la question de leur provenance est récurrente dans la démarche archéologique. Un examen au MEB a été conduit sur des surfaces de silex naturels et d’objets taillés provenant de gîtes et de sites préhistoriques du Massif central. Ces échantillons présentent des textures minéralogiques découlant de processus génomorphiques et phénomorphiques : l’altération s’est développée, sous la forme d’érosion, de dissolution et de migration d’éléments plus ou moins mobiles. Les roches ayant servi à la fabrication des outillages de Sainte-Anne 1 (Haute-Loire, France) et de Payre (Ardèche, France) montrent des formes variées contrôlées par les différentes phases de transport et de résidence des silex, de la mise à l’affleurement à la phase post-dépositionnelle, c’est-à-dire après l’abandon de l’objet dans le site archéologique. Les phénomènes tardifs n’oblitèrent cependant pas complètement les stigmates antérieurs à la collecte préhistorique, car la phase tardive principale enregistrée sur les surfaces planes des silex avant collecte est préservée dans les creux des surfaces restées naturelles sur les objets archéologiques. Cinq morphologies distinctes, représentatives de milieux différents, ont été caractérisées au MEB. Des critères d’association de formes et de distribution de ces dernières distinguent ces types.