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Artisans d'outils dits moustériens, ils auraient adopté les techniques des Cro-Magnon, qui étaient arrivés avec leurs outils de type aurignacien et leurs techniques de travail de l'os, de l'ivoire, du bois de renne.
Les derniers néandertaliens d'Europe occidentale ont produit des outils de silex semblables à ceux fabriqués par les hommes tout à fait modernes vivant plus à l'est. Ces outils étaient plus petits qu'auparavant et étaient adaptés à des manches de bois ou d'os. Leur style est dit "châtelperronien' (d'après le nom d'un site de l'Allier).
Le gisement d'Arcy-sur-Cure est un des gisements clés pour la compréhension du passage du Paléolithique moyen vers le Paléolithique supérieur. Il a livré une industrie châtelperronienne évoluée, qui recelait plusieurs objets de parure, rassemblés ici. L'anneau en ivoire, au centre de l'image, est proche de certains objets aurignaciens. On a cru que les Néandertaliens les avaient échangés ou ramassés. Toutefois, des travaux récents, ont montré qu'ils avaient eux-mêmes travaillé l ’os et l ’ivoire à Arcy-sur-Cure. Les techniques employées étaient différentes de celles des Aurignaciens, même si les résultats obtenus étaient similaires. La période néandertalienne constitue le point culminant du développement dans l'espèce de l'Homo sapiens - rien ne lui a succédé en dehors de l'homme moderne. Dans tous les endroits où vécurent ces hommes préhistoriques, on a pu retrouver des outils de pierre, souvent en quantités fantastiques. Une grotte du Liban, habitée par ces hommes durant quelques 50 000 années, recelait plus d'un million de silex. L'ère glaciaire, fut l'une des périodes de glaciation les plus terribles que connut la terre au cours des 5 millions d'années de son histoire. Elle fut la première à défier l'endurance de l'homme de neandertal. Il n'en survécut pas moins à 75 000 années de froid intense.
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