Le littoral nord-oriental de la Tunisie, qui s'étend de Hammamet à Soliman, en contournant l'ensemble du cap Bon par Kélibia et El Haouaria, se prolonge jusqu'au cap Blanc dans la région de Bizerte. L'ensemble de ce littoral est bordé, sur la frange côtière, par d'importants dépôts littoraux attribués au Quaternaire (Fig. 1a). La variation latérale de faciès de ces dépôts offre un excellent outil pour la reconstitution des paléoenvironnements et leur évolution durant cette période géologique récente.

Des dépôts équivalents, affleurant plus au sud suivant une ligne parallèle à celle du rivage actuel, le long du Sahel tunisien, ont fait l'objet d'analyses néotectoniques, sédimentologiques et géomorphologiques détaillées par différents auteurs, particulièrement [4], [11], [14], [15], [18], [20], [23], [24] and [25].

Dans la région du cap Bon, A. Allemand-Martin [1] est le premier a avoir signalé l'existence de Strombes dans les dépôts marins du Quaternaire. Dans une correspondance à L. Ballout, E.G. Gobert a signalé, sans précision, dans la région de Qorba (ou Korba selon l'ancienne toponymie) l'existence d'une faune de vertébrés dans les dépôts couvrant ceux à Strombes [6]. Jauzein [14] et Kchouk [16] avancent quelques interprétations environnementales des dépôts quaternaires de la région.

Dans le présent travail, nous fournissons plus d'informations sur les différents faciès caractérisant l'ensemble de la série quaternaire, affleurant dans la région du cap Bon et leur succession et nous focalisons notre étude sur une faune de vertébrés découverte dans les dépôts continentaux, surmontant le niveau à Strombes.

Au cours d'une campagne de prospection dans la région de Qorba au cap Bon, en vue d'étudier les coupes les plus représentatives dans les faciès du Quaternaire de cette région côtière, un gisement à ossements de Vertébrés a été découvert par D. Zaghbib-Turki et A. Chakroun. Ce gisement se situe au sein d'une grotte, creusée dans les dépôts continentaux, surmontant la série marine à Strombes.

La grotte est située sur la colline d'El Geffel (Fig. 1b), à 22 m d'altitude par rapport au niveau de la mer et à environ 2 km au nord-est du centre de la ville de Qorba, un peu à l'écart de la route menant vers la ville de Menzel Témime (coordonnées géographiques x : 10°52'16", y : 36°36')

Cette grotte, à plafond voûté, occupe un espace dont le plancher s'étend sur une surface subquadrangulaire de 6 m de long et 3,5 m de large. Verticalement, les parois s'élèvent sur 0,5 m de haut (Fig. 2). L'ensemble de cet édifice dévoile un gisement riche en ossements variés de grands mammifères.

Dans un premier stade, le prélèvement de quelques ossements a servi pour une étude préliminaire de la faune par l'un de nous (A.-M. M.). Ceci nous a permis de montrer l'intérêt biochronologique, paléoécologique et paléogéographique de cette faune. Lors d'une seconde campagne de terrain, des prélèvements plus intensifs (63 pièces) et rigoureux, suivant des profils détaillés et orientés ont été réalisés, afin de pouvoir placer les éléments de ce gisement dans un contexte biosédimentaire et taphonomique précis.

Une étude régionale des dépôts marins du Quaternaire de la côte nord-orientale de la Tunisie [7] nous a permis de distinguer deux types de faciès. Un faciès carbonaté, jalonnant la côte méridionale du Cap Bon (notamment à Qorba, Lobna, Menzel Temime, Kélibia, El Haouaria) et un faciès silico-clastique, mieux représenté sur la côte septentrionale du cap Bon (Korbous), dans la région de Tunis (Gamart) et dans la région de Bizerte (cap Blanc). Dans ces dépôts de caractère marin, l'omniprésence du gastéropode marin Strombus bubonius LAMARCK, fossile marqueur de la transgression tyrrhénienne, permet de préciser la période interglaciaire, en général attribuée au sous-stade isotopique 5.5. Ce fossile marqueur a été signalé en Tunisie [27] et dans différentes localités en bordure du Bassin méditerranéen, notamment en Espagne [29], en Italie [30], en Grèce [8] and [17] et en Israël [28].

Dans la région de Qorba et le long de la côte méridionale du cap Bon, les dépôts du Quaternaire en couches horizontales font actuellement l'objet d'une exploitation intensive par les carriers. Sur le site d'El Geffel, l'une des carrières expose une série développée de ces dépôts du Quaternaire, composée de deux ensembles (Fig. 2). L'ensemble inférieur (A), de faciès marin, correspond à des calcaires sableux plus ou moins indurés qui peuvent être oolithiques et riches en coprolithes de crustacés et en malacofaune littorale, dont la partie inférieure conserve des figures de chenaux renseignant sur l'action de tempête agissant dans un domaine littoral.

Dans cet ensemble la malacofaune est dominée par Glycymeris violacescens LAMARCK, Cardium tuberculatum LINNÉ et Strombus bubonius LAMARCK. Ce fossile marqueur, réparti sur un niveau unique de 2 m d'épaisseur, est représenté par plusieurs individus entiers. Le développement de ces dépôts calcaires à faune marine de mollusques indique le niveau d'inondation maximale de la transgression tyrrhénienne. Une telle faune rappelle la faune sénégalaise et renseigne sur un climat chaud de type tropical.

Le sommet de cet ensemble inférieur marin est souligné par une surface irrégulière à traces d'insectes. Cette surface détermine une discontinuité sédimentaire d'importance régionale et assure le passage aux dépôts continentaux sus-jacents.

La série quaternaire, dans le site d'El Geffel se poursuit par un ensemble supérieur (B) à faciès continental. Il correspond à des calcaires oolithiques ou à coprolithes et pellétoïdes, fossilisant des stratifications obliques. Ces dépôts sont riches en faune continentale, composée essentiellement d'Hélicidés, notamment des genres Helix et Rumina.

Nous attribuons ces dépôts à des éolianites de dune côtière consolidée, édifiée par le vent à la suite d'une régression marine.

Le sommet de cet ensemble supérieur contient, en outre, une faune typique de vertébrés incrustant le plancher, les parois et le plafond de la grotte que nous avons découverte. Cette faune, bien que conservée à l'état fragmentaire, est diversifiée et composée de plusieurs espèces de mammifères de grande taille.

Enfin, la série du Quaternaire se termine par une croûte calcaire zonaire, grisâtre et indurée, formant une couche d'épaisseur centimétrique à métrique.

Jusqu'à présent, 63 fragments osseux découverts dans la grotte d'El Geffel, sous forme de dents et d'éléments post-crâniens entiers ou en esquilles notamment de métacarpe, de carpe, de chevilles, ont été analysés. Ces ossements sont bien fossilisés et ils sont, soit recouverts de concrétions, soit légèrement altérés en surface.

Ils nous ont permis de reconnaître six espèces de grands mammifères. À ce sujet, nous pensons que ces espèces sont loin de nous renseigner sur la liste complète des composants de l'association animale contemporaine de ces dépôts, étant donné que le prélèvement des échantillons de la grotte n'a été que partiel. Néanmoins, en tenant compte des principales caractéristiques taxinomiques, anatomiques et statistiques que recèlent ces espèces identifiées, nous pouvons tirer des renseignements quant à leur paléoenvironnement.

Equus mauritanicus POMEL est l'espèce la mieux représentée par des dents et des fragments osseux, en particulier de métapodes fracturés. Ces ossements correspondent à au moins quatre individus, distingués d'après le degré d'abrasion des dents. Les dents supérieures, de petite taille, présentent un pli caballin discret. Les replis d'émail y sont simples, le mésostyle est dédoublé sur la prémolaire. Les dimensions de ces dents entrent dans les limites de variations d'Equus mauritanicus POMEL [9]. Pour les dents inférieures, la population d'El Geffel est caractérisée par des molaires courtes par rapport aux prémolaires. La double boucle est de type sténonien. Le pli caballin est très discret (longueur de la P4 supérieure = 25,1 mm ; largeur de la P4 supérieure = 24,3 mm ; longueur du protocône = 12,3 mm).

L'un des fragments osseux renseigne sur la largeur distale du métatarsien (43,5 mm) et confirme qu'il correspond également aux dimensions classiques d'Equus mauritanicus POMEL [2], [5] and [13].

Ceratotherium simum BURCHELL est représenté par un unciforme entier et de grosses esquilles. La morphologie de l'os carpien, dont la face antérieure est dissymétrique, la base très bombée, l'articulation mésiale quadrangulaire arrondie, correspond à celle d'un rhinocéros blanc [12] de très forte taille (longueur absolue = 99 mm ; largeur = 79,5 mm ; hauteur = 55,3 mm).

Phacochoerus aethiopicus PALLAS est caractérisée par deux dents dont l'une correspond à un fragment de troisième molaire inférieure très hypsodonte et l'autre à une canine supérieure de suidé adulte mâle âgé. Cette dernière doit dépasser 90 mm de long pour 27 mm d'épaisseur.

Gazella atlantica BOURGUINAT est surtout représentée par des chevilles osseuses parmi lesquelles deux sont robustes, de forme elliptique à la base, aplaties transversalement, peu ornementées et courbées vers l'arrière. Une autre cheville est plutôt cylindrique, rectiligne, correspondant à un individu de gazelle femelle [3].

Alcelaphus buselaphus PALLAS est le bovidé fossile le plus fréquent avec Equus mauritanicus POMEL dans les sites préhistoriques nord-africains. Il est représenté, dans la grotte d'El Geffel, par des dents, des os longs fracturés longitudinalement, lorsque l'os était frais, et par des os courts entiers. Le calcanéum de ce bovidé mesure 155 mm de hauteur, 56,2 mm de largeur et 60,1 mm d'épaisseur.

Hystrix cristata LINNÉ est représentée par des diaphyses d'os longs et une dent supérieure d'un individu âgé. Les dommages habituellement causés par ces rongeurs de type porc-épic sur les ossements secs, sont relativement rares sur le site.

Les composants de la malacofaune rencontrée dans l'ensemble inférieur du faciès marin de la série du Quaternaire décrite ci-dessus sont multiples et variés. Parmi eux, l'espèce Strombus bubonius LAMARCK est considérée comme étant le meilleur fossile indicateur chronostratigraphique connu à l'échelle de la marge méridionale du Bassin méditerranéen. En effet, c'est une espèce benthique de gastéropode marin, mais de large répartition géographique. Elle a été signalée en Tunisie dans la plupart des affleurements du Quaternaire de caractère littoral, s'étendant en bordure du rivage oriental actuel depuis le cap Blanc, au nord, jusqu'à Djerba, au sud [19] and [27]. Elle a été également signalée par de nombreux auteurs dans de multiples localités situées en bordure du Bassin méditerranéen, notamment en Espagne, en Italie, en Grèce, en Israël [8], [16], [29] and [30]. Cette espèce est également caractéristique des dépôts littoraux du Quaternaire du Sénégal, comme il a été évoqué par Meco [21]. Elle détermine, selon ses exigences écologiques, le domaine marin littoral de la région tropicale caractérisant la période tyrrhénienne. La large extension géographique de ce gastéropode est conséquente du caractère transgressif de la période tyrrhénienne.

Un essai de datation absolue a été réalisé [22] and [26], sur une coquille de cette espèce récoltée en Tunisie dans la formation Réjiche, au niveau de la localité type de cette formation (près de Mahdia dans le Sahel tunisien). En appliquant la méthode du déséquilibre de l'uranium sur le corail (Cladocora), l'auteur précise que l'âge est de 126 000 ± 7000 ans BP. Nous admettons qu'à l'échelle de la Tunisie, comme au cap Bon, le niveau porteur de Strombus bubonius LAMARCK est synchrone. Ainsi, dans les conditions normales de fossilisation (autochtonie et stabilité tectonique), le niveau à Strombes affleurant dans le site d'El Geffel serait rattaché au sous-stade isotopique 5.5.

Par ailleurs, nous considérons que les dépôts continentaux sus-jacents à Hélicidés, d'une part, et à grands mammifères d'autre part, se seraient déposés durant la période régressive postérieure au Tyrrhénien.

Une datation absolue des coquilles d'Hélicidés et des ossements de Vertébrés est en cours. Ceci nous permettra de mieux préciser l'âge absolu des dépôts continentaux formant l'ensemble supérieur de la série du Quaternaire étudiée.

Du point de vue biochronologique, bien que la plupart des espèces de grands mammifères reconnues et décrites ci-dessus soient déjà signalées dans plusieurs sites du Pléistocène moyen d'Afrique du Nord, leur association dans le site d'El Geffel et leur localisation au sommet des dépôts dunaires post-tyrrhéniens (surmontant ceux à Strombes) indiquent plutôt le Pléistocène supérieur.

Du point de vue climatique, cette association est néanmoins caractéristique d'un épisode où la végétation de savane dominait, car la plupart de ces animaux sont des brouteurs, présentant une adaptation à des biotopes très ouverts [2], en particulier les équidés trés graciles, les rhinocéros et les bovidés [2]. Ce matériel paléontologique de remplissage de la grotte d'El Geffel est typique du Pléistocène supérieur de l'Afrique du Nord.

La variabilité faunistique, la superposition du matériel paléontologique marin et continental et la diversité de faciès permettent de restituer, à l'échelle du secteur étudié, l'évolution des environnements et la succession de différents épisodes paléoclimatiques durant le Pléistocène supérieur.

Ainsi, dans le secteur de Qorba, l'enregistrement bio-sédimentaire de la transition entre la période de transgression tyrrhénienne (installation de faune marine sénégalaise chaude à Strombes) et la période de régression post-tyrrhénienne (faune continentale typique de l'Afrique du Nord) est remarquable.

Rappelons que les dépôts quaternaires affleurant dans la région de Qorba, et particulièrement dans le site d'El Geffel, sont déterminés par la succession de deux ensembles à contenus paléontologiques différents.

L'ensemble inférieur est de faciès marin à dominante carbonatée (oolithes, pellets) et riche en Strombus bubonius LAMARCK. Ce fossile marqueur, attribué à la transgression tyrrhénienne, plaide en faveur d'un climat chaud de type tropical.

L'ensemble supérieur est de faciès continental et riche en Hélicidés. Il correspond à des éolianites de dune côtière consolidée, édifiée par le vent, à la suite de la régression post-tyrrhénienne. Enfin, la croûte zonaire se serait développée sous climat aride.

La découverte d'un remplissage paléontologique dans la grotte d'El Geffel, creusée dans les dépôts sommitaux de cet ensemble supérieur, a permis de préciser davantage les conditions du milieu durant la période succédant à celle de la transgression tyrrhénienne. Ainsi, les six espèces de grands mammifères reconnues dans ce site, à savoir Phacochoerus aethiopicus PALLAS, Gazella atlantica BOURGUINAT, Alcelaphus buselaphus PALLAS, Equus mauritanicus POMEL, Ceratotherium simum BURCHELL, Hystrix cristata LINNÉ, nous renseignent sur un milieu terrestre ouvert à prairie, tel que l'indique le développement du groupement Équidés–Rhinocérotidés. Un tel milieu comporte vraisemblablement une zone arborée, dont témoigne l'ensemble Suidés–Bovidés. Il ne serait pas à exclure que ce milieu ait été particulièrement sec, en raison de la présence, dans cette association, du groupe Hystricidés.

Sur le plan biochronologique, les dépôts à Strombes caractérisent le Tyrrhénien et précisément le sous-stade isotopique 5.5. Les dépôts continentaux, jusqu'à la croûte zonaire, sont d'âge plus jeune que le Tyrrhénien. En ce qui concerne l'association fossile de grands mammifères, elle s'était indubitablement développée au Pléistocène supérieur, postérieurement à cette transgression tyrrhénienne. Toutefois, l'analyse systématique de cette association de grands mammifères ne suffit pas à préciser davantage l'attribution chronostratigraphique des dépôts continentaux et de déterminer le stade isotopique qui leur correspond (4, 3 ou 2) pendant le Pléistocène supérieur. Cette difficulté est due, d'une part, à la stabilité relative et à l'évolution régulière de la faune africaine à partir du Pléistocène moyen jusqu'à la fin du Quaternaire et, d'autre part, à l'absence de marqueur du stade isotopique 3. Il est convenu que, parmi ces marqueurs, les formes archaïques telles que l'hippopotame et le rhinocéros de Merck ont disparu au stade 3 [10].