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Pollen is a valuable proxy for reconstructing current and past vegetation. Automating identification and counting of pollen grains could greatly help palynologists, by increasing sample size, and thus their spatial and temporal resolutions, and standardizing methods and results. Several recent studies have already shown the potential of deep learning for automatic pollen recognition, especially for aeropalynology. Studies on pollen traps and fossil samples remain scarce, most probably because they contain many non-pollen particles and damaged pollen grains, increasing the difficulty of the task. Here, we test a new combination of last-generation deep-learning algorithms for automatic detection and classification of pollen from annual traps containing as many as 70 Mediterranean taxa, and many debris types. A total of 16 traps were collected each of three consecutive years in six locations in France. For each trap, one slide was mounted, and photographed partially with an automatic microscope. This operation produced 1,024 images of 204x204µm per slide, which contained a few pollen grains, that could be damaged, cut, or clumped, and many debris. We first trained YOLOv5 to detect the single category of pollen on 85% of 4,096 images (256 images per slide) containing 12,344 manually detected pollen grains. On the remaining 15% of the annotated images, the model left 0.7% pollen undetected, and falsely detected 12% of debris which are meant to be excluded by the subsequent classification. We then applied the model on the remaining 12,288 images and obtained 42,156 additional pollen grains. For the classification, we have trained so far ResNet50 on 85% of 8,000 manually identified pollen grains among 26 classes, made of a single or a few pollen taxa, and one extra class of debris. On the remaining 15% of the images, we obtained a class-mean accuracy of 0.73 with per-class accuracy ranging from 0.28 to 0.96. The best classification rates were obtained for taxa we had most images for (Pistacia sp., Quercus ilex, Lycopodium sp.). We are now improving the classification, e.g. by testing other algorithms, increasing the training dataset and/or through data augmentation.

The anthracological deposit as it appears in archaeological contexts is the result of successive taphonomic agents intervening at many stages from the gathering of wood, to combustion and post-depositional processes. These taphonomic agents constitute successive filters between the past vegetation and the charcoal studied. Therefore, the interpretation of charcoal remains should take into account the potential deformation between the anthracological spectra and initially burned wood.This paper presents the methodological issues and the first results of an experimental cycle whose aim was to study one of these taphonomic agents: the combustion process. Does combustion involve differential preservation of burned wood species? Does charcoal quantification reflect the real proportion of burned species? Is it necessary to define a correctional index for anthracological data?In order to answer these questions, 110 experiments were carried out under standardized laboratory conditions and more than 295,000 charcoals were studied. Such factors as wood density or temperatures are often considered to play an active role in the fragmentation process of charcoal during combustion. As expected, the results indicate a differential behaviour of species, but one which proved to be independent of the expected factors, tending to show that the parameters that interact in the combustion process are of different nature. These factors increase the difficulty of defining a correctional index. Nevertheless, it seems that the quantification of charcoal reflects in a satisfactory manner the initial proportion of each of the burned species.

In archaeological sites in temperate climates and with aerobic conditions, carbonized seeds represent the majority of preserved carpological remains. Among these, cereals, legumes and certain fruits are the most frequent. In this paper, we present a selection of experiments concerning the effects of carbonization on the deformation of seeds and fruits and on the differential preservation of carpological assemblages. These experiments explored the influence of parameters such as temperature, heating duration, oxidizing or reducing conditions and the initial state of the seeds in on the modifications of their forms and dimensions. They were conducted on hulled or naked caryopses, seeds of pea, apple and wild and cultivated grape seeds. Other experiments focused on the rapidity of destruction of the anatomical parts of ripe cereals (stem, rachis, glumes, caryopses) and acorns (casings, pericarps, cotyledons), and of the seeds of various wild or cultivated plants according to their physical and biological constitution. The results allow us to evaluate the taphonomic biases created by carbonization, which are detrimental to the specific identification of seeds and the interpretation of archaeological assemblages.

Quel que soit notre objet d’étude, l’environnement végétal sensu stricto, les pratiques anthropiques liées à l’usage du feu, ou les interactions entre l’homme et son environnement, la prise en compte des agents taphonomiques de distorsion des assemblages anthracologiques constitue une étape essentielle de la recherche.Ces processus que nous appelons filtres ou agents sont de plusieurs natures : les pratiques anthropiques de la collecte et la gestion du foyer lui-même, la combustion, les processus dépositionnels et post-dépositionnels, enfin, le filtre de l’archéologue et de l’anthracologue qui, selon le mode opératoire d’échantillonnage et de quantification induit une distorsion de l’assemblage tel qu’il apparait lors de sa découverte.Dans cet article, nous nous intéressons en détail à l’incidence de l’un de ces processus sur la représentation finale des essences mises au feu : la combustion.Les résultats présentés ici proviennent de 110 combustions expérimentales standardisées, réalisées en conditions de laboratoire et l’étude quantitative de 295000 charbons de bois. Nous avons ainsi pu montrer (i) que le taux de résidus n’est pas dans une simple relation de proportionnalité avec la quantité de bois mis au feu, même moyennant des conditions de combustion standardisées ; (ii) qu’il existe un comportement au feu stationnel (intra-spécifique) aléatoire ; (iii) qu’il existe une variabilité spécifique qui discrimine trois groupes de taxons. Cette variabilité spécifique ne s’explique par aucune des variables testées (humidité, densité, proximité taxinomique, températures, durée de la combustion). Le travail expérimental met ainsi en exergue la difficulté à trouver une adéquation entre des variables, dont l’incidence semble a priori évidente, et le taux de charbons de bois résiduels.

Dans les sites archéologiques des climats tempérés et en condition aérobie, les semences carbonisées représentent la majorité des vestiges carpologiques conservés. Parmi ceux-ci, les céréales, les légumineuses et certains fruits sont les plus abondants et les plus fréquents. L’article présente un choix de travaux expérimentaux relatifs aux effets de la carbonisation sur la déformation des graines et des fruits et sur la conservation différentielle des assemblages carpologiques. Les expérimentations citées ont étudié l’influence des paramètres tels que la température, la durée de chauffe, les conditions oxydantes ou réductrices et l’état initial de la semence afin d’observer les modifications de forme et de dimension. Elles ont porté sur des caryopses nus ou vêtus de céréales, des graines de pois, des pommes ou des pépins de raisin sauvages et cultivés. D’autres ont étudié la vitesse de destruction des pièces anatomiques de céréales mûres (tiges, rachis des épis, enveloppes des épillets, caryopses) ou de glands (cupule, péricarpe, cotylédons) et celle de graines d’espèces sauvages et cultivées différentes selon leur constitution physique et biologique. Les résultats permettent d’évaluer les biais taphonomiques engendrés par la carbonisation, préjudiciables pour l’identification spécifique des semences et l’interprétation des assemblages archéologiques.

The Mesolithic site located in the western entrance of the cave of Les Fieux (Miers, Lot), excavated in the 1970’s by F. Champagne, has often been interpreted as a hunting camp. This hypothesis is mostly based on features of the lithic industry, which is largely dominated by weapon elements. The results of a multidisciplinary study of the Mesolithic assemblages now provide an opportunity to question the validity of this hypothesis. While the data collected (in the fields of anthracology, zooarchaeology, carpology, lithic technology and usewear, bone technology, sedimentology, etc.), do not completely invalidate it, they do suggest a few nuances. The activities identified are more varied than would be expected for a simple hunting camp, as are the animalcarcass exploitation strategies, indicating an in situ consumption of animal products and thus a functional complexity that is not fully compatible with this interpretation.

International audience

C’est dans le cadre de l’aménagement du boulevard périphérique nord de Lyon qu’ont pu être conduites des recherches archéologiques dont cet ouvrage consacré aux occupations de [’âge du Bronze (XXe-XIVe s. av J-C.), constitue une des premières publications scientifiques. Les vestiges mis au jour ont pu être interprétés comme appartenant à des établissements ruraux ou des habitats groupés installés sur un site de versant le séries de mobiliers étudiées, essentiellement de la céramique, constituent désormais une précieuse référence pour la région (yonnaise. Elles témoignent pour te Bronze ancien, d’un faciès culturel composite où se mêlent caractéristiques septentrionales et méridionales, tandis que subsiste le fond campaniforme ; au Bronze final I, en revanche, les traits méridionaux s’estompent devant les influences jurassiennes et bourguignonne- ou issues de la façade nord- Occidentale des Alpes. Menées conjointement, les études paléo-environnementales ont permis une approche des paysages à l’âge du Bronze et des fondements de l’économie vivrière des populations, en concordance avec les schémas établis pour les régions tempérées de l’Europe occidentale. This volume is one of the first scientific publications devoted to the archaeological research covering Bronze Age occupation (20th-14th centuries BC) carried out during the construction of the northern ring road around the city of Lyon. It has been possible interpret the vestiges discovered as belonging to rural centresorclusters of dwellings established at a site on the Bank of the valley. The sets of objects studied, primarily ceramics, have come to constitute a valuable reference resource for the Lyon region. They testify to a composite cultural profile for the early Bronze Age. combining northern and southern characteristics, while the Bell Beaker cultural background subsists. During the late Bronze I period, however. the southern features give way to influences of the Jura and Burgundian regions and those derived from the north-western façade of the Alps. Palaeo-environmental studies conducted in conjunction with the archaeological work provide the basis for an investigation of the landscape during the Bronze Age and the foundation of the populations’ subsistence economy, in keeping with the basic outlines established for the temperate regions of Western Europe.

6.1 Portée et limite des observations paléoenvironnementales La perception de l’environnement du site est indissociable de l’approche économique du groupe humain qui l’a colonisé. D’une part, l’aspect du paysage dépend directement des modalités d’utilisation de l’espace dans la zone habitée et autour de celle‑ci. L’image qu’on peut tenter de restituer reflète partiellement la structure du terroir, avec ses espaces défrichés, ses prairies, ses cultures, ses aires d’abandon ou de conquête. D’au...

International audience; The origins of viticulture and the domestication of the grapevine have been, for decades, the subject of much research and works, notably on the basis of archaeobotanical remains. Size and shape differences of grape pips have been used to identify wild and domesticated grapevines. Analyses have been performed on archaeological material using several measurements: length and breadth of the pip, length of the stalk, placement of the chalaza and indices involving these measurements (e.g., Mangafa & Kotsakis 1996). First investigations suggested that the performances of traditional methods based on size parameters can vary largely when applied to modern cultivars (Bouby & Marinval 2001). Recent studies using size measurements and ratios highlighted the importance of comparing archaeological material to a representative reference collection of mordern cultivars and wild populations (Bouby et al. 2013). The shape of the grape pip offers features allowing not only the distinction between wild and domesticated grapevines, but also the identification of cultivars. This approach is based on pip outline analysis using Elliptic Fourier transform (Terral et al. 2010, Pagnoux et al. 2015). However, reproducibility and measurement errors has not been extensively tested, especially for traditional methods based on size features. Yet well founded, both traditional and geometric morphometric methods need rock-solid methodological foundations.This paper aims to propose a reproducible and reliable method that combines the best discrimination between wild and domesticated grapevine. The analyses were performed on a set of modern reference consisting of 34 cultivated varieties and 13 wild individuals. Then we benchmarked predicted identification of grape pips using various combinations of measurements, provided by the above-cited works, and using state-of-the-art statistical approaches.Finally, archaeological grape pips were compared to the set of modern reference using the same measurements. We used, as a case study, grape pips from three sites located in Northern and Southern Greece and dated from the Final Neolithic (ca. 4500-4000 BC) to the Late Bronze Age (1500-1200 BC): of Dikili Tash, Tsoungiza and P.O.T.A. Romanou.

Dans le sud de la France, la connaissance des habitats du Néolithique ancien reste encore assez fragmentaire et le plus souvent limitée à quelques structures, bâtiments ou fragments de bâtiments isolés. Au sud de la ville de Nîmes, dans le Gard, la multiplication des opérations d’archéologie préventive au cours des deux dernières décennies a permis de mettre au jour les vestiges plus ou moins bien conservés de trois sites d’habitats auxquels viennent s’adjoindre une dizaine de structures ou indices de sites isolés. Tous ces gisements se rattachent à l’Épicardial languedocien, entre 5100 et 4800 ans avant notre ère environ. La présence de niveau de sol et de structures en creux permet d’approcher la structuration spatiale de ces habitats. Le mobilier archéologique recueilli (céramique, silex, quartz, macro-outillage, parure, ocre...) documente les productions associées à ce faciès culturel ainsi que leur évolution sur plusieurs siècles. En plus de l’étude des provenances des matériaux, les analyses carpologiques, archéozoologiques, anthracologiques et malacologiques illustrent la manière dont ces gisements s’inscrivent au sein de leur territoire et de leur environnement. Enfin, la multiplication des diagnostics archéologiques et fouilles préventives permet, dans cette zone, de s’assurer de la réalité des vides d’occupation. C’est donc toute la dynamique spatiale et temporelle de l’occupation d’un territoire que ces gisements permettent d’aborder., Evidence for early Neolithic settlements in southern France is still quite fragmentary and is most often limited to a few features or parts of structural remains. South of the town of Nîmes, in the Gard département, the increase in preventive archaeology fieldwork over the last two decades has led to the discovery of three quite well-preserved settlement sites, together with a dozen or so sites with slighter traces of occupation. All these sites date to the Languedoc Epicardial, which approximately covers the period 5100-4800 BC. The preservation of a soil horizon as well as subsoil features on these settlements enables spatial patterning to be examined. The artefacts recovered (pottery, flint, quartz, macrolithic tools, ornaments, ochre...) illustrate Epicardial material culture and its development over several centuries. Combined with sourcing of materials, analyses of botanical, faunal and snail assemblages illustrate how these sites relate to their territory and environment. Lastly, the increase in trial trenching and preventive excavation now makes it possible to determine which parts of the region actually remained unoccupied. These sites thus provide a whole range of evidence enabling the space-time dynamics of settlement to be investigated at a regional scale.

International audience; Le Néolithique voit la domestication de l'Orge au Proche-Orient et sa diffusion progressive jusque dans l'ouest du Bassin Méditerranéen. Elle y représente depuis une céréale majeure des systèmes agraires. Deux sous-espèces coexistent, Orge à 2 rangs (H. v. subsp.distichum) et à 6 rangs (H. v. subsp.vulgare), subdivisées en formes nues et vêtues, en lien avec des usages et caractéristiques agronomiques variés.Les dynamiques passées de cette diversité sont peu connues car les approches paléogénétiques qui permettraient de les appréhender sont fortement limitées par la carbonisation qui, tout en assurant la conservation de la plupart des grains archéologiques, détruit l’ADN. L’essor de la morphométrie géométrique en bioarchéologie procure cependant une série d’outils applicables à grande échelle pour décrire et étudier quantitativement la diversité de l’Orge au cours du temps. Cette étude a pour but (1) de comparer les diversités passée et actuelle de l’Orge, (2) d’en documenter la diversité depuis le Néolithique dans le Sud de la France et le Nord-Est de l’Espagne, (3) d’envisager des relations entre les dynamiques de cette diversité et des évolutions socioéconomiques, culturelles et environnementales. Cette étude repose sur la création d’un référentiel de 85 variétés actuelles carbonisées en laboratoire. Les vues latérale et ventrale de 3347 grains ont été photographiées, puis des Transformées Elliptiques de Fourier ont été calculées à partir des contours de ces grains. Les résultats morphométriques indiquent que, malgré les déformations induites par la carbonisation, la diversité de l’orge peut être documentée par l’analyse des variables de taille, de conformation et de forme des caryopses. Ces résultats ont ensuite permis de s’intéresser aux orges archéologiques. Pour cela, 11633 caryopses archéologiques provenant de 103 sites ont été pris en photo puis analysés. Les résultats montrent que le Néolithique semble se séparer des autres phases chronologiques par les tailles et formes des grains. En effet, on note une diminution durant cette période de leurs longueurs, largeurs et épaisseurs alors que ces variables augmentent depuis la fin du Néolithique jusqu’à l’actuel. Enfin la morphométrie a permis de documenter des différences de taille et de forme entre sites au cours de certaines phases chronologiques qui peuvent s’expliquer de manière multifactorielle. Ces résultats soulèvent des questions sur les dynamiques de la diversité au cours du temps en lien avec des variations climatiques, des différences de terroirs, des pratiques agricoles dont la sélection agronomique, et les choix culturels des populations. Cette étude fait partie du projet DEMETER (ERC Starting Grant #852573, 2020-2025, PI A. Evin) qui a pour but de caractériser l’évolution des espèces domestiques dans le Nord-Ouest du Bassin Méditerranéen Occidental du Néolithique à nos jours, et d’identifier les facteurs culturels, socioéconomiques et environnementaux ayant façonné cette agrobiodiversité et son évolution.