Étude sédimentologique des principales localités paléonto-archéologiques du Pliocène final de la zone Quranwala, chaîne frontale des Siwaliks, Nord-Ouest de l’Inde

Depuis 2008, le programme de recherche franco-indien « Siwaliks » prospecte les formations du Pliocène tardif de l’anticlinal de Chandigarh, une petite chaîne du Nord-Ouest de l’Inde, qui s’intègre dans les piémonts de l’Himalaya (la chaîne frontale des Siwaliks). Plus de 200 outils en quartzite et 1500 fossiles de vertébrés d’eau douce et terrestres ont été collectés dans une boutonnière du Pliocène, autour du village de Masol. Quelques fossiles portent des traces exceptionnelles de découpe qui ont retenu l’attention, nécessitant une étude géologique complète de cette zone afin de reconstituer leur paléoenvironnement. Trois principales localités paléonto-archéologiques, Masol 1, Masol 6 et Masol 13, illustrent la séquence géologique de la zone fossilifère, dénommée Quranwala zone. Des échantillons de limons et de grès ont été prélevés afin de corréler la stratigraphie entre les trois localités et comprendre l’origine de leurs composants. La granulométrie, la détermination des minéraux argileux (aux rayons X) et des minéraux lourds (par microscopie) montrent qu’ils proviennent du démantèlement des haut et bas Himalaya, d’abord sous forme de blocs et de boues, avant d’être dispersés dans la plaine indo-gangétique qui borde les piémonts par des rivières dont la compétence diminuait vers l’aval. À la fin du Pliocène, Masol était une plaine d’inondation avec une riche faune d’eau douce et terrestre. Les rivières provenant des vallées de l’Himalaya étaient relativement calmes, comme l’indique la présence d’apatite. Néanmoins, les accumulations de galets de roches métamorphiques et de carcasses de petits et grands herbivores suggèrent également la présence de courants importants. Cette présence quasi simultanée de dynamiques fluviatiles énergétiques d’un côté et de conditions calmes de l’autre pourrait correspondre à des variations climatiques rapides attribuables à la mousson.Since 2008, the Indo-French research program ‘Siwaliks’ has been prospecting in the Late Pliocene formations of the Chandigarh anticline in the Northwest of India (Siwalik Frontal Range, Himalayan foothills). More than 200 quartzite tools and 1500 terrestrial vertebrate fossils have been collected from a Pliocene continental formation near the village of Masol. Several fossils show exceptional cut marks. A complete geological investigation of this area was performed in order to reconstruct the paleoenvironment. The geological sequences of the three major paleonto-archeological localities, Masol 1, Masol 6 and Masol 13, were studied. Silt and sandstone samples of the Quranwala fossiliferous area were collected to correlate the stratigraphy among the three localities and to understand the origins of the sediments. Three different techniques were used to analyze the sediments: a granulometric approach, X-ray diffraction and an analysis of heavy minerals. The sediment analysis demonstrates the relationship between the sample collected in Masol and the dismantling of the Higher as well as of the Lesser Himalaya. During the Late Pliocene, Masol was a floodplain with rich continental and freshwater fauna. The rivers were relatively calm, as indicated by the presence of apatite. Despite this, the quasi-simultaneous accumulations of quartzite cobbles and clay, as well as the presence of carcasses of small and large herbivores, suggest sudden climate variations probably due to the monsoon.