1 - Résumé:

 

La biomimétique s'inspire des formes, matières, propriétés, processus et fonctions du vivant : elle cherche ainsi des solutions soutenables produites directement par la nature. Le projet de recherche I-MAT propose d’étendre ce concept à l'ethno-mimétisme, recherche dédiée aux matériaux et aux techniques développées au cours des siècles par divers groupes ethniques à travers le monde, avec le regard éclairé de l'état de l'art des connaissances scientifiques actuelles, dans le contexte et exigences d’un développement durable.

 

Ce projet se focalisera en particulier sur certains matériaux et techniques utilisés par des groupes amérindiens depuis au moins le 19ème siècle, avec un intérêt majeur pour les sciences humaines, en particulier les domaines de l'anthropologie, de l'ethnologie, des sciences sociales, de l'art et de la muséographie, et pour les sciences "dures" qui  étudient les propriétés physico-chimiques de ces matériaux et techniques plus respectueux de l'environnement que les matières plastiques et solvants utilisés abondamment de nos jours.

 

 

 

Photographie MEB (Microscopie électronique à Balayage) d'une plume d'aigle royal (Aquila Chysaetos):

détail des microstructures, type velcro, permettant la cohésion structurelle de la plume.

(T. SARNET)

 

 

3 - Présentation du projet:

 

3.1. Etat de l'art:

 

S’inscrivant dans la lignée classique de l’anthropologie des techniques, depuis André Leroi-Gourhan¹ jusqu’à Tim Ingold², mais en articulant ce champ des sciences humaines avec la physique et les sciences des matériaux bio-inspirés, l'objectif du projet I-Mat est d'étudier les arts de faire des sociétés amérindiennes afin de montrer que la matière naturelle et les catégories que les humains élaborent avec elle produisent du sens² et peuvent offrir des voies expérimentales dans les perspectives contemporaines d’une production écoresponsable et d’une muséographie éthique.

A cet égard, le processus "ethnomimétique" que nous posons pour hypothèse doit être envisagé à la fois comme un processus d’ordre physico-chimique et d’ordre cognitif et créatif, une formule d’abstraction à partir des modèles offerts par la nature et non pas son imitation servile³. En outre, sur le plan historique, l’étude de cas offre un point de vue exemplaire et original sur les échanges de matériaux issus du vivant et formes de savoir-faire entre les sociétés amérindiennes et le Vieux continent. Ainsi par exemple, les perles de verre introduites par les colons européens à partir du XVIe siècle ont-elles pu devenir des composantes fondamentales de l’artisanat des tribus des Grandes plaines, ou, plus au sud, des Huichol du Mexique^4,5.

Considérant l’histoire des contacts intertribaux et entre groupes amérindiens et populations coloniales et euro-américaines depuis le XVIe siècle jusqu’à nos jours, le concept d’ethnomimétisme permet de repérer sur les objets les processus de diffusion, d’adaptation et d’adoption de modalités rituelles, de techniques et matériaux qui s’intensifièrent dans l’Amérique post-colombienne, notamment par le jeu des relations guerrières, diplomatiques et mercantiles^6-12 et, plus tard, par la muséographie et par le tourisme¹³. Tout comme le biomimétisme s'inspire de structures existantes à l'état naturel, l'ethnomimétisme a pour vocation de s'inspirer des matériaux naturels et des techniques liées à l'utilisation de ces matériaux par des groupes ethniques au cours des siècles, en s'appuyant sur les connaissances actuelles des sciences des matériaux et de l'anthropologie.

 

 

¹ Leroi-Gourhan, A., L’Homme et la matière, Paris, Albin Michel, 1943.

² Ingold, T., « Materials against materiality », Archaeological Dialogues 14 (1) 1–16 C 2007 Cambridge University Press (en ligne), 2007

³ Hildebrandt T. 2019, « Pré-mimésis et cosmotechnique », Regards croisés, n°9, pp. 114-124.

⁴ Turgeon, L., « Les ceintures wampum en Amérique », Communications, 77. pp. 17-37, 2005,

Une histoire de la Nouvelle-France. Français et Amérindiens au XVIe siècle, Paris, Belin, 2019.

⁵ García de Weigand, A. Chaquira de los indígenas huicholes, Guadalajara, Gobierno de Jalisco, 2006.

⁶ Wissler C. , “The influence of the horse in the development of Plains culture”, American Anthropologist, 16, (The Bobbs-Merrill reprint series in the social sciences), 1914.

⁷ Spier L., The Sun Dance of the Plain Indians, its Development and Diffusion, New York, Library of Congress, 1921.

⁸ Vennum T. The Ojibwa Dance Drum. Its History and Construction, Washington D.C., Sithsonian Folklife Studies N° 2, 1982.

⁹ Goddard I. & Kathleen J. Bragdon, NativeWritings in Massachusett, Philadelphia, American

Philosophical Society, 2 vol., 1988.

¹⁰ Carpenter E., « European Motives in Protohistorican Iroquois Art », in Merril W., I. Goddard (eds.), Anthropology, History and American Indians. Essays in Honor of William Curtis Sturtevant, Washington D. C., Smithsonian contributions to anthropology n° 44, p. 255-262, 2002.

¹¹ Havard G., « Le rire des jésuites. Une archéologie du mimétisme dans la rencontre franco-amérindienne (XVIIe -XVIIIe

siècle) », Annales. Histoire, Sciences Sociales, 2007/3 62e année | pages 539 à 573, 2007.

¹² Désveaux E.,« Une autobiographie meskwaki anonyme, ou La captation de l’écriture », L’Homme 190 / 2009, pp. 181 à 190, 2009.

¹³ Archambault J, « Indian Imagery and the Development of Tourism in the Southwest », in Merril W., I. Goddard (eds.), Anthropology, History and American Indians. Essays in Honor of William Curtis Sturtevant, Washington D. C., Smithsonian contributions to anthropology n° 44, p. 139-146, 2002.

 

 

 

Fabrication d'une réplique ethnologique de coiffe amérindienne au Peabody Museum de Harvard, pour le département Education du Musée.

 

 

Présentation au MUCEM (80 ans du CNRS) d'une réplique de coiffe de guerre des Indiens des Plaines par T. SARNET, 2020.

 

 

 

3.2. Caractère interdisciplinaire, structurant et exploratoire du projet I-MAT:

 

Le concept d'ethno-mimétisme est une toute nouvelle approche interdisciplinaire, voire transdisciplinaire, née à Aix-Marseille Université en 2019, issue du rapprochement entre un chercheur CNRS en physique de l'interaction laser-matière du LP3 (Thierry SARNET) et un anthropologue de l'IDEMEC (Pr. Frédéric SAUMADE, professeur d'anthropologie à AMU), tous deux spécialistes passionnés des Indiens d'Amérique.

Ce rapprochement transdisciplinaire fait depuis l'objet d'une collaboration inédite entre un laboratoire des "sciences de l'ingénieur" (LP3 AMU-CNRS UMR 7341) et un laboratoire de sciences sociales et humaines (IDEMEC AMU-CNRS UMR 7307).

 

Du point de vue de l'anthropologie / ethnologie, ce projet concerne les relations entre Indiens d'Amérique/matériaux, le patrimoine culturel matériel et immatériel et les échanges et le commerce Europe-Amérique(s). Du point de vue de la physique / chimie / science des matériaux, il s'agit d'étudier certaines propriétés physico-chimiques des matériaux et des techniques développées par ces ethnies, pour une utilisation "intelligente" et écoresponsable des ressources naturelles. En réalité, l'ethno-mimétisme abordé dans ce projet possède un caractère hautement transdisciplinaire, compte-tenu de l'ambitieux objectif de rassembler les savoirs au-delà des disciplines impliquées. Sur le plan de la physique des matériaux ; il est envisagé de répliquer divers objets issus des collections du Peabody Museum de Harvard et d'autres objets issus du travail sur le terrain pour pouvoir étudier en laboratoire leurs caractéristiques physico-chimiques (résistance des matériaux et de leurs assemblages, propriétés thermiques, propriétés hydrophobiques, micro et nanostructures…) afin de les comparer aux matériaux et techniques actuelles.

 

 

 

Dans ce contexte, la collaboration avec Harvard s'avère particulièrement pertinente: des objets issus des réserves du Peabody Museum seront mis à disposition du projet pour des campagnes de photogrammétrie 3D. Cette technique (utilisée par exemple pour la reconstitution de la cathédrale Notre-Dame de Paris*) consiste à reconstituer en 3D un objet à partir d'un maillage laser (cas de Notre-Dame de Paris, avant l'incendie), ou de clichés haute résolution (4K et plus), pour en obtenir un double numérique. Ces répliques numériques serviront d'une part à alimenter les diverses bases de données du patrimoine culturel et seront mises à disposition pour les visites virtuelles muséales, et d'autre part serviront d'outil à la réalisation de répliques matérielles exactes pour les études physico-chimiques.

 

 

Sur le plan anthropologique, il permet d’envisager des solutions à l’exposition d’objets propres à des cultures natives en respectant l’intégrité patrimoniale de ces dernières. L'étude concerne en particulier les matières animales (peaux, os, cornes, plumes, piquants.. ;), végétales (bois, fibres, pigments,..) et minérales (pierre, argile, cuivre), et les techniques associées à l'élaboration ou à l'assemblage de ces matériaux (chasse, cueillette, tannage, modelage, vannerie, découpage et sculpture, imperméabilisation, mise en forme, séchage, collage, enduits, teintures…), les manières dont les artisans amérindiens les produisent et les transforment, et dont il est possible, scientifiquement, de les reproduire à l’identique, sous le contrôle des tribus concernées, à des fins muséographiques. La dimension interdisciplinaire, associant physique des matériaux et anthropologie culturelle, vise en particulier à mettre en évidence, par des analyses conjointes des rapports entre types de matériaux naturels (bois, fibre, pierre, argile, minerai, peau, plume, pigment), propriétés visuelles et sonores, et significations qui en ressortent dans le discours des artisans et des exégètes indigènes. Dans le cas particulier du tambour rituel, objet éminemment sacré chez les Amérindiens, on se propose de confronter de manière expérimentale les critères techniques mobilisés par les artisans et officiants des danses (afin de justifier le rapport entre choix des essences de bois et des peaux animales, procédés de fabrication, modalités d’entretien et styles de jeu musical) et une analyse physique-acoustique des instruments.

 

* https://lejournal.cnrs.fr/photogrammetrie

Photogrammétrie (ou scan 3D) d'une mâchoire de loup.

 

 

 

Fabrication d'une réplique de couteau primitif: impression 3D de la mâchoire de loup et montage lame en obsidienne (T. Sarnet et  Nicolas Eyrieux, 2021).

 

 

3.3. Méthodologies à mettre en place:

 

 

La méthodologie anthropologique est fondée sur l’observation participante du travail des artisans amérindiens (participation à la collecte des matériaux dans la nature, observation des chaines opératoires : fabrication des coiffes et autres objets intégrant des plumes et/ou des perles de verre, du cuir, des pierres ; fabrication des tambours rituels, des sculptures de bois, de pierre, de poterie, et de vannerie. Les terrains choisis sont la réserve Sioux Lakota de Pine Ridge (Dakota du sud), les villages Pueblo de Cochiti et Zuni (Nouveau-Mexique), et la réserve hopi (Arizona). Le projet sera préalablement présenté aux autorités (conseils tribaux) de ces différentes communautés, devant lesquelles seront expliqués l’intérêt pour ces dernières de bénéficier d’un instrument scientifique de valorisation de leur patrimoine artisanal et de leurs conceptions des rapports entre l’activité humaine et les matériaux issus du vivant. Cette démarche préalable, qui vise aussi à obtenir les autorisations de travailler sur place et, éventuellement, l’implication des instances représentatives des tribus, a déjà été amorcée en amont, puisque Thierry Sarnet a récemment été sollicité par les Sioux pour réaliser une copie d’un éventail de plumes tels que ceux utilisés dans les danses de pow wow, ce qui indique bien qu’il existe là une demande potentielle de la part des groupes amérindiens.

 

L’observation participante est donc conçue en feedback avec les populations considérées ici. Elle est classiquement complétée par des entretiens sur ces diverses façons de faire, leur intégration dans une écologie symbolique dont les variables sont constituées par les matériaux eux-mêmes – plumes, peaux, essences de bois, fibres végétales, os, cornes, pierres etc. – auxquels les Amérindiens prêtent traditionnellement une agentivité, voire une personnalité sacrée ; les relations entre les systèmes de valeurs indigènes et ceux de l’économie de marché et du tourisme, dans laquelle les artisans trouvent aujourd’hui leur principal débouché économique ; enfin, leur conception propre de la muséographie et des manières correctes d’exposer et de donner à voir leur patrimoine (un cas particulièrement réussi d’une initiative muséographique donnée à des groupes amérindiens est celui de l’exposition des arts de la Colombie britannique au Musée Canadien de l’Histoire d’Ottawa, présentée dans des maisons traditionnelles construites par les artisans amérindiens avec des poutres de séquoia et planches de cèdre ramenées de leur territoire). Il s’agira non seulement de respecter l’éthique des Amérindiens dans leur rapport à leurs sacras, mais aussi à solliciter leur savoir dans le cadre d’une mise en valeur patrimoniale dont ils auraient le contrôle. A cet égard, ils seront invités à poser les distinctions entre objets dont ils autorisent l’exposition publique et ceux, inaliénables et non reproductibles, réservés au cadre de cérémonies secrètes. Parallèlement, le travail de reproduction fac-similé d’objets particulièrement fragiles et composés de matériaux rares et strictement protégés par la loi de nos jours, tels les plumes d’aigle, dont Thierry Sarnet maîtrise la technique de réplication – il a déjà travaillé en ce sens pour le Peabody Museum d’Harvard et pour la tribu Sioux Lakota de Pine Ridge–, sera dédié à répondre à la demande des groupes amérindiens. Cette demande nouvelle est due à la pression croissante des règlementations écologiques de l’Etat fédéral dans les zones naturelles (outre les plumes d’aigle, la sanctuarisation du peuplier cottonwood de la vallée du Rio Grande, arbre sacré des Pueblo, utilisé aussi bien pour les tambours que pour la confection des poupées katsina), qui rend toujours plus difficile la fabrication traditionnelle de certains objets rituels. En ce sens, le projet proposé, au-delà de la « recherche-action », s’apparente à une « recherche-prestation » fondée sur un rapport d’échange de savoir-faire orienté par les conceptions indigènes de la valorisation patrimoniale, et la mise au service des cultures traditionnelles de procédés scientifiques innovants.

Le volet concernant les caractérisations physico-chimiques permettra d'établir des bases d'analyses comparatives (benchmarking), concernant en particulier la fabrication de teintures, pigments, chimie des peaux (tannage), propriétés thermiques et hydrophobiques (habitat et habillement), associé à leurs propriétés mécaniques (résistance des matériaux et de leurs assemblages), et adressera les aspects macroscopiques mais également les échelles micro et nanoscopiques, principalement sur des répliques d'objets traditionnels. Un exemple de procédé de fabrication intéressant peut-être illustré par la fabrication de Tipis (habitat) : les Indiens des plaines utilisaient des techniques de tannage des peaux naturelles (sans sels de chrome) à l'aide de préparation élaborée à partir de cervelle animale bouillie: la substance obtenue contient des agents de tannage naturels. Ces peaux étaient assemblées à l'aide de tendons animaux (résistance des matériaux) ou de collage obtenu à base de résidus de sabots ou de cornes, contenant une forte proportion de collagène. Les peaux pouvaient ensuite être imperméabilisées grâce à un "fumage": la diffusion de particules de carbone (sous forme de suie et/ou de micro et nanoparticules…) conférant alors des propriétés hydrophobes aux toiles de tipis.

Les grands principes de ces techniques sont relativement connus des ethnologues et historiens, mais les sciences des matériaux n'ont pas suffisamment abordés ces aspects "ethnomimétiques", avec nos connaissances et nos techniques actuelles de caractérisation.

 

Le laboratoire LP3 mettra à disposition ses différentes plateformes de caractérisation de matériaux (MEB, EDS, AFM, LIBS, photogrammétrie 3D…) et se servira également de l'appui des différentes plateformes mutualisées au niveau régional (Aix-Marseille Université, C-nano PACA, ENSAM Aix-en-Provence) et au niveau national RENATECH (Réseau National des grandes centrales de technologies).

 

 

Préservation et répliques de collections muséales: "Protecting a War Bonnet", source: Peabody Museum de Harvard

https://www.youtube.com/user/peabodyharvard/search?query=war%20bonnet

 

 

3.4. Résultats attendus:

 

Cet échange fructueux entre les savoir-faire amérindien et la science occidentale contribuera à la mise en place de protocoles d’exploitation de matériaux naturels et de fabrication d’objets, à des fins muséographiques et/ou commerciales, propres à une économie écologique. Divers exemples de matériaux et techniques utilisés ont été présentés récemment en prenant comme exemple des objets emblématiques typiques des Indiens d’Amérique du Nord comme une coiffe de guerre et un tambour rituel*. La fabrication de ces objets met en œuvre des techniques originales qui peuvent servir de modèle pour la reproduction et/ou la restauration de collections muséographiques, mais aussi, plus généralement, pour des productions artisanales et industrielles durables, au bénéfice des tribus amérindiennes, qui trouvent dans ce type de production l’un des rares débouchés permettant de conjuguer développement économique et maintien de savoir-faire traditionnels. Mieux, la collaboration entre artisans amérindiens et membres de l’équipe permettra à cette dernière de diffuser vers le monde scientifique et industriel des modes de fabrication d’origine amérindienne propices à améliorer certaines productions de l’économie de marché (notamment dans les secteurs de la muséographie, de l’ameublement, de l’art et des loisirs) dans la quête d’une meilleure compatibilité avec la préservation des équilibres environnementaux.

 

* Présentation au MUCEM pour les 80 ans du CNRS: https://mucem.org/sites/default/files/2019-10/programme-80ans-cnrs.pdf

 

Ce projet innovant abordera en particulier les thématiques suivantes:

 

•  La fabrication de teintures naturelles, à base de plantes, ou de minéraux.
• La fabrication de colles diverses, sans solvants, extraite de sabots de bison (aspect valorisation des déchets).
• Le tannage des peaux (à base d'extrait de cervelle : filière "valorisation"), sans agents tanins à base de chrome et détergent.
• L'assemblage et la couture à base de tendons naturels, sans fils synthétiques (Nylon: hydrocarbures).
• Les décorations, teintures et matériaux naturels, sans utilisation de matières plastiques.
• La collecte de racines et troncs d’arbres morts (peuplier, pin, cèdre) creusés, pour en faire des sculptures (telles que les poupées Katsina), ou des tambours, en mettant à profit le pourrissement naturel du cœur et la résilience simultanée des cernes externes (aubier, écorce).
• La collecte des fibres et les procédés de tressage et de teinture dans la vannerie traditionnelle.

 

Pour les caractérisations des objets étudiés, des répliques ethnologiques seront réalisées en utilisant les matériaux et techniques traditionnelles, en collaboration avec les ethnies concernées (Sioux Lakota et Pueblo) et les collections muséales (Peabody de Harvard). Pour des matériaux originaux difficilement disponibles (plumes d'aigle royal, essences de bois protégées…) des pistes de substituts devront être envisagées.

 

Cette nouvelle approche "Matériaux et Culture", focalisée sur les matériaux et techniques des Amérindiens, a pour objet d'une part de compléter un lien important entre l'Anthropologie et la Science des Matériaux, et d'autre part d'offrir des perspectives et des connaissances utiles aux filières d'avenir que sont l'énergie, l'environnement et les écotechnologies.

Outre la production de copies, pour les usages rituels tribaux, et pour la valorisation muséographique des cultures amérindiennes, des articles interdisciplinaires seront produits à destination de revues nord-américaines et françaises à comité de lecture. Sur le plan anthropologique, ils devraient amener à reconsidérer la question de la copie d’objets ethniques originaux, habituellement considérée comme un vol, voire un sacrilège, lorsque cette copie se fait au bénéfice des sociétés considérées et en collaboration avec elles, et lorsqu’elle contribue au développement des techniques de production durables.

 

L'approche transdisciplinaire de l'ethnomimétisme (dérivé du biomimétisme) des matériaux et techniques abordés dans ce projet sont d'un grand intérêt pour la science moderne et la société, en particulier dans un contexte de transition sociale vers des matériaux, des techniques et des pratiques écoresponsables.

Les résultats seront présentés sur les sites en construction: www.ethnomimetisme.com et/ou www.ethnomimetisme.org.

 

 

Echanges commerciaux entre trappeurs européens et amérindiens des plaines (Shoshone), 19^ème s.

" Old Country Buffet - The Feast", Oil Painting by Howard Terpning.

 

 

3.5. Complémentarité des équipes et contribution des participants:

 

Le concept d'ethnomimétisme est une toute nouvelle approche interdisciplinaire, voire transdisciplinaire, née à Aix-Marseille Université en 2019. Du point de vue de l'anthropologie / ethnologie, ce projet concerne les relations entre Indiens d'Amérique/matériaux, le patrimoine culturel matériel et immatériel et les échanges et le commerce Europe-Amérique(s). Du point de vue de la physique / chimie / science des matériaux, il s'agit d'étudier des propriétés physico-chimiques pour une utilisation "intelligente" et écoresponsable des ressources naturelles

Cette complémentarité, issue du rapprochement entre Frédéric SAUMADE¹, professeur d'anthropologie à l'IDEMEC (INSHS, section 38 CNRS) et Thierry SARNET, chercheur CNRS en physique de l'interaction laser-matière au LP3 (INSIS, sections 08 et 10), tous deux spécialistes des Indiens d'Amérique. Frédéric SAUMADE sera porteur du projet i-Mat et Thierry SARNET co-encadrera avec lui le doctorant demandé dans le cadre de ce projet.

 

Cette forte collaboration est soutenue par le Peabody Museum of Archaeology and Ethnology de l'université de Harvard, où Thierry SARNET a exercé en tant que professeur invité dans le département de Physique^2-3 et comme bénévole au Peabody Museum⁴ .

 

• ¹ Publication à paraître cette année : Tenatsali, ou l’ethnologue qui fut transformé en Indien. Ecrits de Frank Hamilton Cushing sélectionnés, présentés et commentés par Patrick Pérez et Frédéric Saumade, Paris, CNRS Editions 2021.
• ² "A Laser-Processed Silicon Solar Cell With Photovoltaic Efficiency in the Infrared", I. Sánchez, P. Delaporte, Y. Spiegel, B. Franta, E. Mazur and T. Sarnet, Physica Status Solidi A: Applications and Materials Science, 218(7), 2021.
• ³ "From Black Silicon to Photovoltaic Cells, Using Short Pulse Lasers" (invited paper) Thierry Sarnet, James Carey and Eric Mazur, HPLA2012, American Institute of Physics (AIP) Conference Proceedings, Vol. 1464 Issue 1, p219, 2012
• ⁴ "Protecting a War Bonnet" voir vidéo sur la page d'accueil du Peabody Museum: https://www.peabody.dev.fas.harvard.edu/ (ou lien permanent Youtube: https://www.youtube.com/user/peabodyharvard/search?query=war%20bonnet)