Pela primeira vez, cientistas determinaram com precisão a idade de pinturas pré-históricas dentro de Font-de-Gaume, uma famosa caverna decorada perto de Les Eyzies, na Dordonha (sudoeste da França). As novas descobertas fornecem datas firmes para duas imagens negras, um bisão e uma figura semelhante a uma máscara, e revelam que partes da obra de arte foram criadas durante períodos amplamente separados. Os resultados podem dar aos arqueólogos uma nova maneira poderosa de reconstruir quando as pessoas entraram em cavernas decoradas, fizeram pinturas e voltaram para alterá-las ou adicioná-las.

A Dordonha abriga algumas das artes pré-históricas mais conhecidas da Europa, incluindo as pinturas de Lascaux. No entanto, determinar exatamente quando muitas dessas imagens foram criadas permaneceu extremamente difícil. A datação por radiocarbono funciona medindo o carbono-14, uma forma radioativa de carbono que desaparece gradualmente após a morte de um organismo. Como o carvão é feito de material orgânico queimado, muitas vezes pode ser datado usando esse método. Pigmentos minerais, no entanto, geralmente não contêm carbono e, portanto, não podem ser analisados da mesma forma. Pesquisadores há muito acreditavam que muitas pinturas negras na região eram feitas inteiramente de óxidos de ferro e manganês. Esses minerais naturais podem produzir pigmentos escuros, mas não contêm o carbono orgânico necessário para a datação por radiocarbono. Como resultado, a obra de arte era geralmente considerada impossível de datar diretamente. No entanto, os cientistas nunca haviam demonstrado conclusivamente que os pigmentos não continham carbono algum.

Para investigar, os pesquisadores analisaram a composição química de duas figuras negras em Font-de-Gaume. Uma retrata um bisão, enquanto a outra é comumente descrita como uma máscara. A equipe usou microespectrometria Raman e imageamento hiperespectral, duas técnicas que podem identificar materiais sem danificar visivelmente a obra de arte. A microespectrometria Raman usa luz para examinar como as moléculas vibram, produzindo uma assinatura química que pode ajudar a identificar pigmentos e outras substâncias. O imageamento hiperespectral registra diferenças sutis na cor e na luz refletida em cada ponto de uma imagem. Os cientistas podem usar essas medições para determinar quais compostos estão presentes. O imageamento hiperespectral é amplamente utilizado na pesquisa de patrimônio cultural porque pode revelar características difíceis ou impossíveis de ver a olho nu. Também tem aplicações em ciência biomédica, agricultura, monitoramento ambiental e astrofísica.

Ambos os métodos revelaram vestígios de carvão no pigmento negro das pinturas. O carvão estava distribuído consistentemente ao longo das linhas pretas das figuras. Esse padrão era importante porque indicava que o carbono fazia parte do pigmento original, em vez de contaminação deixada por graffiti posteriores, visitantes ou atividade turística dentro da caverna. Uma vez confirmado o carvão, os pesquisadores receberam autorização excepcional para remover amostras extremamente pequenas para datação por carbono-14. Analisar material tão limitado é tecnicamente desafiador. Os cientistas devem coletar carbono suficiente para obter uma medição confiável, removendo o mínimo possível da imagem antiga.

Os resultados confirmaram que o bisão data do Paleolítico Superior, a parte posterior da Idade da Pedra Antiga, quando humanos anatomicamente modernos criaram muitas das pinturas rupestres mais famosas da Europa. O bisão foi pintado entre 13.461 e 13.162 calBP. CalBP significa Calibrado Antes do Presente, com presente convencionalmente definido como o ano 1950. As medições de radiocarbono devem ser calibradas porque a quantidade de carbono-14 na atmosfera mudou ao longo do tempo. Essas variações podem ser influenciadas por fatores como atividade solar e mudanças no campo magnético da Terra. A nova data coloca o bisão ligeiramente depois das estimativas anteriores.

A máscara produziu um resultado ainda mais complexo. Amostras de partes separadas da figura renderam três faixas diferentes. Uma seção foi datada entre 8.993 e 8.590 calBP. Outra foi datada entre 15.981 e 15.121 calBP, enquanto uma terceira foi