Au-delà de l'horizon. Approche des premiers peuplements de l'Australie par modélisation d'un système socio-écologique complexe. // Beyond the Horizon: Modeling the First Peopling of Australia through a Complex Socio-Ecological Systems Approach.

Le peuplement de Sahul - plateau continental émergé lors des périodes de bas niveau marin qui réunit l'Australie, la Tasmanie et la Nouvelle-Guinée - représente la première migration d'Homo sapiens vers un espace insulaire. Si le contexte chronologique de la traversée depuis l'Asie du Sud-Est commence à être précisé, les conditions techniques, environnementales, climatiques, démographiques et sociales restent conjoncturelles.
Les premières traces humaines en Australie remontent à 65 000 ± 6000 ans sur le site de Madjedbebe [1,2]. Les données génétiques indiquent que les Aborigènes d'Australie et les Papous de Nouvelle-Guinée descendent d'une population originaire d'Asie du Sud-Est [4] qui aurait colonisé rapidement Sahul en 156 à 208 générations [6]. Les routes de migration proposées (ADN mitochondrial) incluent des trajets par le sud (via le Timor) et par le nord [7,8].
Les perspectives archéologiques ouvertes par la mise en évidence de traversées de haute mer sans vision directe des côtes sont majeures et relèvent de plusieurs disciplines :
-paléoanthropologie : les données génétiques concordent pour placer les ancêtres des Aborigènes dans la première vague de dispersion d'Homo sapiens hors d'Afrique (~70–75 000 ans) [4, 5, 9].
- paléogéographie et variations climatiques : en période glaciaire, la baisse du niveau marin jusqu'à – 120 m modifie le tracé des côtes, les distances à parcourir et les conditions de navigation. Si l'hypothèse d'une traversée lors d'un épisode de bas niveau marin est privilégiée, les avantages d'un haut niveau marin : espaces lagunaires, cabotage… n'ont pas été testés.
- démographie : la colonisation et la pérennisation de l'occupation impliquent un nombre minimum d'individus et une diversité génétique et sexuelle. La seule étude disponible, qui demande à être testée, privilégie un scénario d'au moins 1000 individus arrivant dans un temps très court [10].
- anthropologie des techniques : la navigation dans des mers avec des courants puissants nécessite des compétences techniques importantes pour construire des embarcations, les diriger efficacement et pouvoir embarquer individus et vivres nécessaires. Ces embarcations n'ont pas laissé de témoins archéologiques mais témoignent de compétences techniques et artisanales qui n'étaient pas connus jusqu'ici.
- contexte social : le franchissement d'espaces de haute mer par une population nombreuse et diversifiée vers Sahul implique une organisation sociale plus complexe que ce que les données archéologiques classiques permettaient d'inférer.

L'enjeu d'une compréhension robuste des premiers peuplements de l'Australie est donc crucial. La seule étude disponible est une modélisation construite sur la méthode des automates cellulaires [6]. Bien que structurellement simples et computationnellement efficaces, le principal défaut des automates cellulaires réside dans leur réduction des dynamiques socio-environnementales à des règles locales homogènes limitant leur capacité à représenter l'hétérogénéité comportementale, l'intentionnalité et les processus décisionnels multi-scalaires des sociétés humaines. En outre, ces modèles deviennent coûteux lorsque l'on augmente la résolution spatiale, la durée de simulation ou la complexité des règles.

La thèse construira une base de données des variables archéologiques et contextuelles en les caractérisant (quantitatives/qualitatives, continues/discrètes…) et en les intégrant dans les problématiques archéologiques régionales pour élaborer différents scénarios de peuplement. Ces scénarios seront testés à partir des modèles dynamiques continus puis complété par une seconde échelle de modélisation reposant sur la modélisation à base d'agents qui permet de représenter explicitement des entités (ou agents) individuelles autonomes (individus, groupes humains ou embarcations) dotées de propriétés, de règles de comportement, de capacités techniques et de règles d'interaction localisées dans le temps et l'espace [14].
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The peopling of Sahul—a continental shelf emerged during periods of low sea level that encompasses Australia, Tasmania, and New Guinea—represents the first migration of *Homo sapiens* to an insular space. While the chronological context of the crossing from Southeast Asia is beginning to be clarified, the technical, environmental, climatic, demographic, and social conditions remain conjectural.

The earliest human traces in Australia date back to 65,000 ± 6,000 years at the Madjedbebe site [1,2]. Genetic data indicate that Aboriginal Australians and Papuans of New Guinea descend from a population originating in Southeast Asia [4], which rapidly colonized Sahul in 156 to 208 generations [6]. Proposed migration routes (based on mitochondrial DNA) include southern (via Timor) and northern paths [7,8].

The archaeological perspectives opened by the evidence of high-sea crossings without direct sight of the coasts are significant and span multiple disciplines:

- Paleoanthropology: Genetic data concur in placing the ancestors of Aboriginal Australians within the first wave of *Homo sapiens* dispersal out of Africa (~70–75,000 years ago) [4, 5, 9].
- Paleogeography and climatic variations: During glacial periods, the sea-level drop of up to –120 m alters coastal outlines, distances to be traveled, and navigation conditions. While the hypothesis of a crossing during a low sea-level episode is favored, the advantages of a high sea level—such as lagoonal spaces and coastal navigation—have not been tested.
- Demography: Colonization and the sustainability of occupation require a minimum number of individuals and genetic and sexual diversity. The only available study, which remains to be tested, favors a scenario of at least 1,000 individuals arriving in a very short time [10].
- Anthropology of techniques: Navigation in seas with strong currents requires significant technical skills to construct vessels, steer them effectively, and carry individuals and necessary provisions. Although these vessels have left no archaeological evidence, they attest to technical and craftsmanship skills that were previously unknown.
- Social context: The crossing of high-sea spaces by a large and diverse population toward Sahul implies a more complex social organization than what classical archaeological data allowed us to infer.

The stakes of a robust understanding of the first peopling of Australia are therefore crucial. The only available study is a model based on the cellular automata method [6]. Although structurally simple and computationally efficient, the main limitation of cellular automata lies in their reduction of socio-environmental dynamics to homogeneous local rules, limiting their ability to represent behavioral heterogeneity, intentionality, and multi-scalar decision-making processes of human societies. Furthermore, these models become computationally expensive when increasing spatial resolution, simulation duration, or rule complexity.

The thesis will construct a database of archaeological and contextual variables by characterizing them (quantitative/qualitative, continuous/discrete, etc.) and integrating them into regional archaeological issues to develop different peopling scenarios. These scenarios will be tested using continuous dynamic models and complemented by a second modeling scale based on agent-based modeling, which allows for the explicit representation of individual autonomous entities (or agents)—such as individuals, human groups, or vessels—endowed with properties, behavioral rules, technical capabilities, and localized interaction rules in time and space [14].
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Début de la thèse : 01/10/2026

Public funding alone (i.e. government, region, European, international organization research grant)

Concours pour un contrat doctoral

Aix Marseille Université

355 Ecole Doctorale Espaces, Cultures, Sociétés

- formation Bac+5 souhaitée dans des disciplines valorisant l'analyse des relations Humains/Milieux : archéologie préhistorique, anthropologie, environnement, écologie, géographie, MBA Anthropology… - intérêt affirmé pour la modélisation. - dynamisme, autonomie, esprit d'initiative et rigueur. - polyvalence et adaptabilité aux interlocuteurs variés, apprécie le travail en équipe. - qualités relationnelles et rédactionnelles.
- A master's degree (or equivalent) is desirable in disciplines focusing on the analysis of human-environment interactions: prehistoric archaeology, anthropology, environmental studies, ecology, geography, MBA in Anthropology, etc. - A strong interest in modelling. - Dynamism, independence, initiative and rigour. - Versatility and ability to adapt to a variety of stakeholders; enjoys working in a team. - Strong interpersonal and writing skills.