I.ÊOCKNIE
ce terrain, sa texture cristalline, et sa position, ordinairement au dessous des autres dépôts, nous portent à y voir les premiers effets de la coagulation, d’autres géologues, s’appuyant sur les grands massifs granitiques qui sont à découvert, ainsi que sur les granits qui se lient avec des terrains assez avancés dans la série, ou qui reposent sur ces terrains, ou enfin qui s’y trouvent injectés sous la forme de filons, rejettent l’opinion de l’ancienne consolidation des terrains granitiques ; les uns y voyant des roches éjaculées de l’intérieur de la terre à la manière des porphyres et des laves, tandis que les autres y voient des roches d’origine neptunienne qui ont été modifiées par le phénomène dont nous parlerons ci-après sous le nom de métamorphisme.
Nous ne pouvons adopter la première de ces opinions parce que, d’après ce que l’on connaît des lois de la cristallisation et du refroidissement, il nous paraît difficile que des matières liquides, poussées au jour à une époque où la surface du globe était déjà assez refroidie pour permettre aux corps organisés d'y vivre, aient pu prendre une texture aussi complètement cristalline que celles des granits. Nous repoussons aussi la seconde parce que le granit forme quelquefois dans les roches neptuniennes de véritables dykes à limites très tranchées, ce qui annonce une véritable injection, tandis que si la partie granitique était le résultat du métamorphisme il y aurait une liaison intime entre la partie modifiée et celle qui ne l’est pas.
Il nous semble, d’un autre côté, que l’on peut facilement se rendre raison, dans notre hypothèse, des faits que l’on invoque contre elle, car on conçoit, pour ce qui concerne les massifs granitiques à découvert, que cette circonstance peut être le résultat d’une dénudation causée, soit par l’action érosive des eaux, soit, ce qui doit avoir eu plus fréquemment lieu, par le glissement des masses qui recouvraient le granit lorsque celui-ci a été soulevé. Quant à la superposition du granit sur des dépôts plus nouveaux, elle s’explique facilement dès que l'on admet la théorie des soulèvements, puisque la force qui peut relever une masse peut, à plus forte raison la renverser en sens contraire. Pour ce qui concerne les liaisons et les injections, il est à remarquer que, en considérant les granits comme le résultat de la première coagulation de la croûte du globe, nous ne prétendons pas qu’ils aient acquis, dès le premier moment, l’état complet de cohérence rigide. Il est au contraire très probable qu’ils ont conservé pendant longtemps un certain degré de mollesse, en ce sens que les petits cristaux et les grains qui les composent n’avaient qu’une faible adhérence entre eux, ce qui devait leur permettre, lors des soulèvements, de se mêler avec les roches en voie de formation et de s’in-
PHÉNOMÈNES ANCIENS
jecter daus les fentes de celles qui étaient déjà consolidées. La présence des fragments de gneiss dans le granit ne contrarie pas non plus l’hypothèse de coagulation, car le gneiss ayant dé commercer à se former lorsque la croûte solide du globe était encore très mince, on conçoit que quand cette croûte se rompait les fragments se mêlaient avec la partie liquide et que les portions d’entre eux qui ne se fondaient pas doivent se retrouver sous la forme de noyaux et d’amas lenticulaires dans la masse principale. Enfin nous ferons remarquer qu’aucune partie des autres matériaux que l’on observe dans l'écorec du globe ne paraît satisfaire aussi bien que le terrain granitique aux conditions que doivent présenter les premiers résultats de la coagulation de cette écorce, et cependant, dès que l’on admet l’hypothèse de la fluidité ignée, on ne peut contester qu’il y ait eu un premier produit par consolidation.
Le mode de formation des dépôt* crlslallophylllens est encore plus problématique que celui des granits. La texture cristalline du gneiss et ses rapports avec le granit, ont été cause que pendant longtemps on a attribué la même origine à ces deux terrains ; mais la structure massive du granit et les indices de stratification que l’on remarque dans le gneiss, nous semble devoir faire rejeter cette opinion. D’un autre côté, dès que l’on admet que la terre a été à l’état de fluidité ignée, on est conduit, ainsi qu’il a été dit ci-dessus, à admettre qu’il y a eu des précipités de matières solides avant qu’il ait pu demeurer à la surface de la terre des amas d’eaux liquides analogues à nos mers actuelles. Or, s'il s’est réellement formé des dépôts par précipitation atmosphérique, c’est principalement dans le gneiss qu’on doit les voir, parce que ce système de roches présente tous les caractères indiqués par la théorie, c’est à dire la position immédiate sur le granit, une liaison intime avec celui-ci et une composition semblable. D’un autre côté, il y a tant de rapports entre le gneiss et les autres systèmes cristallophylliens, que nous sommes porté à croire qu’une partie de ceux-ci ont une même origine; mais d’autres géologues, partant de la circonstance que le métamorphisme a rendu des roches incontestablement d’origine neptunienne, tout à fait semblables à nos roches cristallophyllienncs, pensent maintenant que toutes celles-ci sont métamorphiques. Nous convenons que nous ne pouvons faire d’autre objection contre cette hypothèse, que de dire que celle que nous proposons, nous paraît plus probable parce qu’elle se rattache mieux à l’ensemble des phénomènes que nous supposons avoir concouru à la formation de notre globe, car nous ne concevons pas, ainsi que nous venons de le dire eu parlaut du granit, pourquoi on ne verrait plus à la surface de la terre aucune partie des
GÉOGÉNIE
premiers résultats de sa consolidation. Du reste, on verra, lorsque nous parlerons du métamorphisme, que ce phénomène a dû rendre dans certaines circonstances les roches neptuniennes semblables à celles qui ont été formées par sédiments avant l'existence des mers; de sorte que, tout en admettant que le terrain de gneiss ait été produit par précipitation atmosphérique , nous sommes loin de prétendre que le métamorphisme n’ait pas non plus donné naissance à du gneiss; de même qu’en admettant qu’une partie des micaschistes et des stéachistes ait été produite par précipitation atmosphérique, nous sommes loin de prétendre que les calcaires cristallophvlliens ne soient pas des dépôts neptuniens, modifiés par le métamorphisme et intercalés dans des roches antérieures par suite des dislocations qui ont soulevé et renversé une partie de l’écorce terrestre.
La formation par précipitation aqueuse des termina neptuniens
anciens, autres que le groupe cristallophyllien, est suffisamment attestée par la présence des débris d’animaux aquatiques qu’ils recèlent par leur stratification et par leur ressemblance avec nos alluvions et nos tufs. Mais s'ils ont des rapports avec ces dépôts, ils présentent, ainsi qu’on a pu le remarquer dans la Géognosie, de grandes différences, principalement par leur puissance et leur cohérence, ce qui annonce que les causes qui déterminaient leur formation, surtout les causes chimiques, avaient pendant les périodes anciennes une énergie qu’elles n’ont plus.
La première question qui se présente à ce sujet, c’est de se demander comment les eaux se sont chargées des matières qui ont donné naissance à ces dépôts. Mais si, comme on l’a vu ci-dessus, nous ne pouvons déjà faire que des conjectures pour expliquer la cause des faibles dépôts qui se produisent chimiquement dans nos eaux actuelles, on sent que nous avons encore moins de moyens pour connaître les causes qui donnaient aux eaux anciennes la faculté de dissoudre et de précipiter les puissantes masses qui se sont formées dans leur sein. Cependant, de même que nous avons été conduit à supposer que cette propriété, dans les eaux actuelles, provient des émanations qu’elles reçoivent de l’intérieur de la terre, nous pensons que c’est la même enuse qui a produit les résultats qui nous occupent; c’est même à peu près la seule manière de concevoir ce phénomène; car il nous paraît impossible de voir un simple effet de l’action mécanique des eaux dans la formation des roches homogènes et compactes, et nous ne pouvons concevoir comment les eaux pouvaient être douées de la faculté d’exercer les actions chimiques qu’elles ont produites, si nous ne supposons pas une température "plus élevée et des émanations gazeuses plus abondantes que celles d’aujourd’hui. Mais dès
que l’on admet l’hypothèse de la chaleur centrale et que l’on attribue les propriétés dissolvantes de l’eau à des émanations gazeuses résultant du refroidissement de la masse intérieure, on conçoit très bien pourquoi la formation des dépôts neptuniens a été beaucoup plus importante dans les temps anciens que dans la période moderne ; car les émanations devaient être alors bien plus abondantes, puisque le refroidissement se faisait avec beaucoup plus de rapidité quand la température de la surface de la terre était moins en équilibre avec les effets de l’action du soleil. Les réactions chimiques devaient aussi être bien plus actives et bien plus importantes lorsque les eaux superficielles étaient douées d’une température plus élevée.
Cette élévation de température a dû également donner beaucoup plus d’énergie aux phénomènes physiologiques ; aussi l'étude géognostique de l’écorce du globe nous a-t-elle fait connaître l’existence dans nos zones tempérées de beaucoup de dépôts presque entièrement formés de débris de polypiers, tandis que nous avons vu que la formation du terrain madréporique n’a lieu maintenant, du moins d’une manière importante, que sous la zone torride.
Si nous nous occupons maintenant des résultats des éjaculations que nous avons indiquées comme étant un quatrième mode de formation de l’écorce du globe, nous ferons remarquer que, dès que l’on admet le ridement de cette écorce, on sent que les parties du liquide intérieur qui étaient eu dessous de la ride, n’étant pas pressées par l’écorce comme celles qui en étaient éloignées, devaient tendre à s’élever dans l’intérieur de la ride, à s’injecter dans les fentes qui pouvaient s’y former et même à s’épancher à la surface, ce qui explique l’orfginc des culots , des dykc s ei des nappes plutonlennes, phénomène qui a dû avoir lieu depuis le moment où a commencé la première ride et se continuer jusqu’à celui où nous supposons que l’épaisseur et la rigidité de l’écorce du globe ne lui ont plus permis de se rider, et où ce phénomène a été remplacé par les éruptions volcaniques.
Cette manière de voir nous explique les diverses circonstances que l’étude de ces terrains fait connaître. Ainsi la liaison entre les porphyres et les granits, de même que les rapports de composition qui existent entre ces deux groupes de roches, sont une conséquence naturelle de l’origine que nous leur attribuons, car si les granits sont le résultat de la première coagulation de la partie supérieure de la masse liquide, et si les porphyres sont le résultat des premières injections de ce même liquide à travers les parties fraîchement coagulées, on conçoit que la nature de ces matières ne doit presque pas présenter de différences, et qu’il a dû
iüt
CÉOEÊNIE.
s'opérer dans beaucoup de cas une union intime entre la matière injectée et celle injectante. On conçoit également que cette dernière, introduite dans une masse déjà fortement refroidie, n’a pu se cristalliser d'une manière aussi complète que la première qui s’est refroidie saus l'intermédiaire de corps étrangers, ce qui explique pourquoi la texture granito'ide domine dans les uns et la texture porphyroïde dans les autres.
On conçoit, en outre, que si le globe a été à l’état fluide, il est bien probable que les matières qui composaient cette masse se sont disposées jusqu’à un certain point dans l’ordre de leurs densités, de sorte qu’il y aura peu de différences entre celles qui étaient voisines, ce qui explique pourquoi les dépôts porphyriques, qui paraissent les plus anciens , sont précisément ceux qui ressemblent le plus aux granits, et pourquoi les produits de nos volcans actuels sont de toutes les roches plutoniennes celles qui diffèrent le plus des granits (1).
Outre ces injections, dues pour ainsi dire à des phénomènes purement mécaniques, la propriété qu’ont les liquides de dégager des gaz, lorsqu’ils passent à l’état solide, a dû produire d’autres phénomènes où les forces chimiques jouaient un rôle important et dont nous avons déjà donné une idée en parlant des volcans et des émanations gazeuses actuelles. C’est notamment à l’action de ces émanations que nous attribuons l’origine des filon-, cristallins, phénomène dont les géologues se sont beaucoup occupés. Il n’v a pas encore longtemps que l’on pensait généralement avec Wcrncr que ces filons étaient des fentes remplies de haut en bas par l'effet des eaux qui baignaient la surface de la terre ; mais, dans ce cas, on doit se demander comment, à ces époques, il ne se faisait pas, hors de ces fentes, des dépôts analogues à ceux qui se formaient dans leur intérieur, et comment la terre ne s’est pas couverte d’une cuirasse métallique. On peut aussi se demander comment les eaux pouvaient dissoudre une si grande quantité de métaux; et, en admettant la possibilité de la dissolution, où ces eaux superficielles trouvaient-elles les matières métalliques à dissoudre?
(I) Si l’on objectait, contre l’opinion de ('arrangement des matières qui composent le globe dans l'ordre de leur densité, que les terrains plutoniens n’annoncent pas un accroissement de densité très sensible dans l'ordre de leurs éjaculations, on pourrait répondre que les corps, en changeant d’état, éprouvent presque toujours des changements dans leur densité; que ces matières, en traversant la croûte solide pour arriver au jour, ont dû éprouver dos actions susceptibles de modifier leurs propriétés originaires, et qu’enfin l'interposition des matières gâteuses a joué un rôle important dans le phénomène de l’éjaculation. On pourrait diro aussi que les roches plutoniennes nouvelles annoncent qu'elles parlent d'une masse plus dense que les roches anciennes, car celles-là contiennent ordinairement plus de fer et moins de magnésie que celles-ci. Or, on sait que les combinaisons du fer sont généralement plus denses que celle* de la nngnésie.
PHÉNOMÈNES ANCIENS
D’un autre côté, on a remarqué qu’un grand nombre de ces filons n’avaient point d’ouverture à l’extérieur, et qu’il eu existe dans les rocbes plutoniennes aussi bien que dans les rocbcs neptuniennes. Or ces diverses circonstances portent à croire qu’il est plus probable que les matières qui composent les filons proprement dits ont été amenées, de bas en haut, de la même manière que celles que déposent nos sources minérales, c’est à dire que les émanations gazeuses qui s’échappaient des matières en fusion situées au dessous de l’écorce solide du globe, après s’être combiuées avec les eaux qui devaient probablement remplir une grande partie de ces fentes, dont la plupart étaient sous les mers, se seront successivement cristallisées sur les parois de ses fentes; opération dans laquelle les phénomènes électriques auront sans doute joué un rôle important.
On a aussi attribué l’origine des liions proprement dits à une action plus directe des émanations intérieures qui auraient fait leurs dépôts à la manière des produits sublimés qui se forment dans nos volcans, dans les cornues de nos fabriques et daus les cheminées de nos fourneaux. Il est bien probable que de semblables sublimations ont eu souvent lieu, surtout dans les rocbcs plutoniennes, mais la formation par l’intermédiaire des eaux est beaucoup plus probable pour les filons ordinaires où abondent le quartz et le calcaire à l’état cristallin, d’autant plus que la vapeur d’eau devait être l’élément principal des émanations gazeuses, ainsi qu’elle l’est encore dans les émanations actuelles.
Du reste, dès que l’on attribue l’origine des filons proprement dits à des émanations intérieures, on fait rentrer cette origine dans le même ordre de phénomènes que ceux auxquels sont dus les principaux événements qui se passent à la surface de notre planète, et on évite la plupart des difficultés qui s’opposent à l’adoption des autres hypothèses. On conçoit, en effet, pourquoi les matières métalliques se rencontrent de préférence dans des fentes, et la source de ces matières est toute trouvée; car la circonstance que la pesanteur spécifique de la terre est à peu près le double de celle de la plupart des roches qui composent sa surface, annonce qu’il y a dans son intérieur beaucoup de matières plus pesantes que ces roches; matières qui, d’après ce que nous connaissons, doivent être des métaux proprement dits.
On conçoit également que quand les matières des filons, au lieu de trouver l’abri et la tranquillité nécessaires à leur cristallisation, étaient soumises à des agitations violentes ou à des réactions subites, elles devaient se précipiter en dépôts meubles ou fragmentaires. Ce résultat devait surtout arriver lorsque ces matières étaient mises en contact avec
GÉOGÉNIE
des eaux agitées, soit qu’elles demeurassent daus des cavités, soit qu’elles se répandissent sur le sol; dans le premier cas, il devait se produire des filons fragmentaires ou meubles; dans le second, des dépôts analogues à ce que l’on appelle des alluvious métallifères.
On voit par ce qui précède que nous supposons que l’origine de certains filons fragmentaires ou meubles peut être analogue à celle des filons proprement dits; aussi voit-on souvent des filons qui ont dans leur partie inférieure les caractères des filous cristallins et ceux des filons fragmentaires dans leur partie supérieure. C’est notamment ce que l’on remarque dans beaucoup de gîtes de minerais de fer qui sont composés dans leur partie supérieure de fragments de limonite, tandis que les pyrites, ainsi que d’autres sulfures cristallisés, dominent dans les parties inférieures, et les chimistes expliquent par des réactions ordinaires la transformation des pyrites en limonite.
D’un autre côté, quand ou fait attention aux séries de passages qui existent dans certains dépôts porpbyriques entre des roches très cohérentes et d’autres qui sont friables ou même meubles; quand on se rappelle que nos volcans lancent des cendres aussi bien que des laves ; et que, dans ces mômes volcans, il y a des roches très tenaces qui sont transformées eu roches friables ou meubles par l’action des émanations gazeuses, ou même simplement par de l’eau chaude, on est porté à admettre la possibilité que des matières poussées à l’état liquide de dessous l’écorce solide se transformaient par le refroidissement en masses meubles aussi bien qu’eu masses cohérentes, ce qui explique les dépôts meubles contenant souvent des cristaux, que l’on rencontre dans les filons proprement dits, ainsi que les filons ou poches remplis de sables et d’argile, et où ces matières, bieu loin d’étre stratifiées, se présentent sous forme d’injections l’une dans l'autre.
Du reste, si nous assimilons l’origine d’une partie des filons fragmentaires à celle des autres filons formés par éjaculation venant du bas, nous sommes bien loin de contester qu’il n’en ait aussi été formé par des matières venant du haut et amenées par les eaux; telles sont, par exemple, ceux formés par des brèches osseuses ainsi qu’on va le voir.
L’origine des roches bréchiformcs et poudingiforine» ainsi que celle de» Moraux et de» cailloux est un phénomène très complexe qui se rattache en partie aux éjaculations intérieures et en partie aux phénomènes mécaniques et chimiques qui se sont passés à la surface de la terre.
Nous avons, en effet, déjà fait remarquer que les dykes et les culots doivent avoir été formés par des matières eu fusion poussées de bas en
PHÉNOMÈNES ANCIENS
liaut. Or le frottement de ces matières contre les masses solides qu’elles traversaient a dû donner naissance à une grande quantité de fragments dont les uns se détachaient des roches traversées et dont les autres résultaient de la solidification partielle des portions extérieures de la matière liquide. Une partie de ces fragments seront restés autour de la masse injectée, et en forment comme l’ emballage ; les autres auront été poussés à la surface, comme les matières fragmentaires qui accompagnent les laves qui s’échappent des flancs de nos volcans, ou les coulées de métal qui sortent de nos fourneaux de fusion, et si elles sont arrivées dans une mer agitée, ce qui doit avoir été le cas le plus commun, clics se seront disposées en couches plus ou moins irrégulières et plus ou moins étendues. Cette hypothèse explique pourquoi il y a tant de dépôts fragmentaires dans le voisinage des dykcs et des culots porphvriques, trachvtiques, ophiolitiques, trappéens, basaltiques et volcaniques (1).
Nous croyons qu’il s’est aussi formé des brèches par voie d’injection, et voici comme nous concevons ce phénomène. Lors du soulèvement de certaines parties de l’écorce du globe, il y a eu des couches ou des fractions de couches qui ont été dans le cas d’être beaucoup plus fracturées que l’ensemble du massif, et qui par conséquent se trouvaient mieux disposées pour recevoir les matières liquides qui étaient poussées de bas en haut et qui se seront introduites entre les fragments. Nous pensons qu’une partie des calcaires brèches, notamment le beau marbre connu dans les arts sous le nom de Mischio di Seravezza, en Toscane, ont été formés de cette manière.
Une cause qui a aussi exercé une grande influence pour la formation des bioeaux, des cailloux, des brèches et des poudingues, c’est la tendance au retrait et au fendillement qui a lieu dans les matières qui se dessèchent ou qui se refroidissent. Cette tendance est quelquefois telle qu’il y a des substances, notamment l’allophane, que l’on extrait de la terre en morceaux bien compactes, sans aucune apparence de joints, et qui, après avoir été conservées quelques mois dans un endroit sec, se trouvent divisées en une multitude de petits fragments anguleux. On conçoit que cette tendance suffise pour transformer des masses minérales en tas de blocaux qui peuvent s’arrondir en cailloux si les eaux les font rouler sur eux-mêmes, et les transportent à des distances plus ou moins éloignées. Mais il y a de ces blocaux dont il n’est pas aussi facile de se rendre raison ; ce sont ceux qui, comme les meulières des environs de Paris, et les phtanites du Condroz, consistent en fragments
(l> Voir la note 2 de la page 331 relalire an classement de ccs dépôts.
Cf.OCÊMK.
disséminés dans des amas de matières meubles de nature différente, car les formes anguleuses et non cristallines de ces fragments ne permettent pas d’y voir le résultat d’une formation par cristallisation ou concrétion, ni d'admettre qu’ils aient subi un véritable transport. Probablement que ces fragments proviennent de blocs ou de gTOS rognons qui s’étaient formés dans les matières où ils se trouvent , qui se seront ensuite fendillés par retrait, et dont les fragments auront été éloignés les uns des autres par les agitations que le sol aura éprouvées postérieurement ; de même que quand on fait osciller un vase contenant des fragments de diverses grosseurs, on voit les plus gros tendre à s’élever vers la superficie.
Les fragments produits par une des causes que nous venons d’indiquer peuvent être liés ensuite par une pâte quelconque, telle que du calcaire, de la silice, de l’argile ferrugineuse, ou autre substance ; c’est le cas le plus simple de la formation des roches poudingiformes et bréchiformes. C’est notamment celui des filons fragmentaires dont nous avons déjà parlé sous le nom de brèches osseuses, qui ont été formées par la chute dans des fentes de fragments de pierre et d’os d’animaux unis par un ciment de calcaire ou d’argile ferrugineuse. L’existence de ces brèches dans des massifs calcarcux s’explique aisément, par la double raison que ces massifs présentent beaucoup de fentes, et que les eaux qui les traversent sont plus ordinairement chargées de principes terreux en dissolution. L’état fracturé des ossements, ainsi que le mélange continuel de fragments qui proviennent d'individus et d’espèces différentes, prouvent que les animaux ne sont pas tombés entiers dans les fentes, mais que leurs ossements déjà brisés y ont été entraînés par les eaux.
Il y a encore une catégorie de dépôts conglomérés, dont il est très difficile de se rendre raison, mais qui nous paraissent être le résultat de la combinaison de divers phénomènes ; c’est celui des roches intercalées dans des dépôts neptuniens, où l’on ne voit aucune trace d’injection plutonienne, et qui sont formées de fragments dont on ne reconnaît pas l’origine dans d’autres massifs (1). Sans avoir la prétention de donner une explication satisfaisante de ce phénomène, nous sommes porté à croire que des sources, qui avaient quelques rapports avec les Geisers d’Islande, étaient douées de la faculté de déposer une grande quantité de silice qui se coagulait promptement, soit dans les bassins qui la recevaient, soit dans les canaux qui l’amenaient, et que la ten-
«) Voir, pour plus de détails, une note insérée dans le UuUelm de l'Académie de Belgique, t8«, t. XV, p. 36t.
PHÉNOMÈNES ANCIENS
dance de cette matière à se fendiller, tendance développée et augmentée par les agitations et les mouvements résultant de9 éjaculations postérieures, nura donné naissance à cette multitude de fragments, lesquels seront demeurés anguleux et se seront soudés directement entre eux lorsqu’ils n’auront été ni trop agités , ni transportés trop loin , mais qui se seront arrondis et mélangés avec des matières arénacées et terreuses, lorsque l’agitation nura été plus forte ou le transport plus éloigué.
Il est inutile d'ajouter ici qu’en indiquant ces divers modes de formation, nous sommes loin de rejeter celui qui est le plus généralement adopté, pour les dépôts de cailloux, c’est à dire l’agitation des eaux sur les rivages, mais nous ferons encore observer que l’état de solidité rigide n’est pas une condition essentielle pour la formation des cailloux, l’observation prouvant que des matières molles s’arrondissent aussi bien et plus promptement que les matières rigides. Ce qui explique pourquoi l’on voit quelquefois des cailloux que se sont soudés sans ciment intermédiaire et d’autres dont la forme a été modifiée après qu’ils ont été arrondis.
Nous avons fait remarquer que quand les matières des filons, au lieu d’être retenues dans des cavités, sc répandaient à la surface, elles devaient s’y déposer en forme de nappes ou de bassins. Telle doit avoir été l'origine de la plupart des minerais de fer dits d'alluvlnn, qui ont ordinairement la même composition que les gîtes en filons qu’ils surmontent souvent comme des espèces de chapeaux, et qui paraissent en général avoir été déposés par des sources minérales ferrugineuses. Au surplus, nous sommes loin de prétendre qu’il n’y ait pas une partie de ces dépôts qui ait été remaniée par les eaux courantes et notamment par les eaux diluviennes; c’est au contraire ce qu’atteste la présence de restes d’animaux diluviens et de cailloux roulés ensevelis dans quelques-uns de ces dépôts.
Il en est de même des dépôts si célèbres sous le nom d'alluvions aurifères, que l’on considère ordinairement comme appartenant, pour la plus grande partie, au diluvion, mais dont quelques-unes sont de véritables alluvions modernes. Toutefois, quand on fait attention à la rareté de l’or et des minéraux qui l’accompagnent dans les roches cohérentes, on est porté à douter que ce soit à la seule destruction de ces roches que puisse être attribué tout l’or quel’on rencontre dans les dépôts meubles, et on est porté à croire qu’il en est arrivé à la surface par un phénomène analogue à celui qui a produit les filons.
L’origine des grands dépôts de limon est aussi assez générale-
fiÉOGÈNIE.
ment attribué aux eaux diluviennes dont on les considère comme le derdier produit. On sait, en effet, que, quand les eaux de nos inondations transportent des matières solides, elles déposent d’abord les fragments les plus gro3 et fiuisscnt par les plus ténus lorsque l’agitation qui tenait ces matières en suspension cesse suffisamment pour que le dépôt soit complet; mais la simple application de cette loi aux eaux diluviennes a-t-elle pu produire les grands dépôts de limon? C'est ce qu’il nous semble difficile d’admettre. Le limon paraît en effet avoir été déposé dans une eau tranquille, car si cette eau avait été fortement agitée, le limon ne formerait pas des nappes aussi régulières sur les plaines ; et plusieurs de ces dépôts paraissent avoir demandé un temps assez long pour se former. Or, on ne conçoit pas comment les eaux diluviennes, si elles sont, ainsi que nous le supposons, l’effet d’une catastrophe brusque et presque instantanée, ont pu acquérir le calme et durer le temps nécessaires pour produire les grands dépôts de limon. D’un autre côté, en accordant à ces eaux la faculté d’avoir transporté et déposé ces vastes amas, comment se fait-il que ceux-ci soient aussi homogènes et aussi différents de presque tous les autres dépôts qui composent l’écorce du globe, tandis que l’on connaît dans le diluvion tous les matériaux qui constituent les contrées voisines, et que l’on voit sa nature dominante varier selon la nature de ces contrées, de manière, par exemple, que le diluvion de la vallée de la Seine est principalement formé de sables tertiaires à Paris et d’argile crétacée dans le Perthois? Il est vrai que nos eaux actuelles forment souvent des dépôts de limon; mais, outre qu’à côté ou même dans ces dépôts, on voit souvent du gravier, la chose est toute simple, puisque c’est le limon qui est en général la plus abondante et surtout la plus transportable des matières que ces eaux rencontrent dans leur course, tandis qu’il n’en était pas de même lors des inondations diluviennes qui ont précédé la formation des grands dépôts de limon. Si, d’un autre côté, nous recherchons quels sont les autres matériaux de l’écorce terrestre avec lesquels le limon a le plus de rapport, nous trouvons que c’est avec les argiles qui accompagnent les minerais de fer, et qui forment ordinairement la majeure partie des vastes filons ou amas dans lesquels se trouve la limonite en grain ou en concrétion. Cette ressemblance est telle qu’il y a de ces argiles qui deviennent tout à fait semblables au limon de Picardie par leur exposition à l’air et le mélange d’un peu de chaux. Ces considérations nous portent à croire que le limon a aussi beaucoup de rapports d’origine avec ces filons, c’est à dire que, à une époque où nos plaines étaient sous l’eau, soit parce que les eaux diluviennes n’étaient pas retirées,
PHÉNOMÈNES ANCIENS
soit parce que leur niveau relatif était plus bas, il y aura eu de grandes éjaculations de matières argileuses qui, par leur expansion dans ces eaux et par leur mélange avec quelques autres principes, ont donné naissance aux dépôts de limou tels que nous les voyons.
Les éjaculations de l'intérieur de la terre ne se sont pas bornée* à amener vers sa surface les divers dépôts dont nous venons de parler, mais elles ont encore plus ou moins modifié les matériaux préexistants, en donnant lieu à un phénomène important, dont les géologues ne se sont occupés que dans ces derniers temps et auquel ils ont donné le nom de métamorphisme des roches. *
Métamorphisme de contact. — 11 n'y a pas très longtemps que l’on ne connaissait de ce phénomène que les altérations actuelles dont nous avons parlé ci-dessus (p. 435) et les caractères particuliers que présentent quelquefois les roches neptuniennes au contact des basaltes et des trachytes, caractères que l’on attribuait aux effets de la chaleur développée par ces roches. C’est ainsi que l’on avait remarqué , par exemple, que des banr.s de craie ou de calcaire compacte prennent, dans le voisinage des basaltes, une texture lamellaire ou saccharoùle, un aspect brillant et un commencement de translucidité ; que de la houille se trouve transformée en anthracite ou en lignite; que le lignite devient plus sec et se divise en parallélipipèdes ; que des grès sont crevassés et prennent un aspect vitreux ; que des schistes argileux deviennent plus durs et passent au jaspe ou h la porcellanite. Mais depuis que l’on attribue à des éjaculations intérieures l’origine des dykes porphyriques et des filons cristallins, on a vu aussi un effet de ces éjaculations dans les différences qui existent souvent entre les parties des roches neptuuicnnes qui avoisinent ccs matières et celles qui en sont éloignées. D’un autre côté, on a reconnu aussi que ces différences ne consistent pas seulement dans la cohérence et dans la texture des roches, mais qu’elles s’étendent même à leur nature, c’est à dire que l’on voyait, par exemple, le calcaire passer à la dolomie ou au gypse, les roches schisteuses aux roches feldspathiquc3 ou talqueuses, d’où l’on a conclu que des émanations contenant, entre autres, du magnésium, du potassium, du sodium, rendus gazeux par leur combinaison avec d’autres corps, et aidés par le développement de la chaleur , s’étaient introduites dans l’intérieur des roches calcareuses ou schisteuses et y avaient donné lieu à des combinaisons nouvelles. Ces idées ont d’abord rencontré beaucoup d’opposition , mais la facilité avec laquelle elles expliquent «les faits dont on ne pouvait se rendre raison auparavant, les ont fait assez généralement adopter, et elles ne peuvent plus être contestées
ABRÉGÉ UK GÉOLOGIE. 3)
r.ÉOCÊNIE.
depuis que l’on est parvenu à produire expérimentalement des résultats analogues (1).
L’action métamorphique nés’ est pas uniquement exercée sur les roches traversées et celles-ci ont quelquefois réagi sur les roches éruptives. Cette réaction ne se manifeste souvent que par des modifications de texture dans les parties extérieures , telle est celle que nous avons déjà signalée (p. 465) en parlant des roches conglomérées qui forment en quelque manière remballage des dvkes et des culots. D’autres fois, les parties extérieures de ces roches prennent la texture schistoïde et celluleuse, hiais cette dernière est due nu dégagement du gaz plutôt qu’à la réaction des roches traversées. Quant aux modifications chimiques, elles se réduisent ordinairement a de simples altérations superficielles. Quelquefois cependant il se forme entre les deux roches des bandes minces d’une nature particulière qui consistent souvent en hydrosilientes. On cite aussi des dvkes de diorite qui auraient été transformées en stéaschistcs.
Métamorphisme régional. — Nous avons déjà eu l’occasion de faire remarquer que, dans les contrées où les dépôts stratifiés ont été fortement disloqués, relevés ou renversés, les roches sont généralement plus cohérentes et plus cristallines que celles des contrées restées en couches horizontales, et, comme elles se rapprochent beaucoup plus que celles-ci des roches métamorphiques, on attribue aussi leurs propriétés actuelles à une action métamorphique que M. Daubréc distingue par l’épithète de régionale , parce que , au lieu d’être restreinte à de petites portions de roches, elle s’étend sur des régions entières.
Cette action métamorphique plus générale est moins évidente et moins facile à concevoir que celle qui s’est, opérée nu contact des éjaculations; aussi n’aurait-on peut-être jamais pensé à l’admettre, si l’on n’y avait été conduit par l’observation du métamorphisme de contact ; mais on ne peut plus contester son existence depuis que l’on a reconnu qu’un même dépôt composé de craie, de sable et d’argile dans une plaine en couches horizontales, passe à l’état de marbre, de quartzite et de stéachiste dans une montagne en couches disloquées, état de choses que M. Élie de Beaumont a ingénieusement comparé à un tison à moitié charbonné. Du reste, une fois que l’on a reconnu que des émanations de l’intérieur ont pu modifier des portions de roches , on peut concevoir que les phénomènes qui ont soulevé et disloqué de grandes parties de l’écorce
(I) Voir» entre autre», le» Mémoires de M. Daubréc et surtout celui couronné en 1800 par l'I nsi i t ut de France,
terrestre ont produit une chaleur et des émanations suffisantes pour que l’action métamorphique se fit sentir sur tout le massif disloqué. Lorsque l’on a commencé à faire ce rapprochement, on assimilait entièrement cette nction au métamorphisme de contact et on l’attribuait à l’action immédiate des roches éruptives qui avaient traversé et soulevé les dépôts disloqués; mais, comme il existe des contrées où la transformation a eu lieu sans que l’on y aperçoive des roches éruptives , et que l’on voit souvent de ees roches qui ont traversé les masses stratifiées sans que les parties de ces dernières qui avoisinent les premières soient différentes de la masse priucipale, on doit reconnaître que la modification est due à une action plus générale que celle de l’injection des roches éruptives. On conçoit d’ailleurs que quand celles-ci , en crevassant l’écorce terrestre, parvenaient jusqu’au jour, elles perdaient bientôt une partie de leur chaleur et que les émanations gazeuses qui s’en échappaient se dissipaient dans l’atmosphère, tandis que, quand le massif de roches stratifiées mettait un obstacle au passage du liquide intérieur, la chaleur dont celui-ci était doué et les matières gazeuses qui s’en échappaient, devaient exercer une action beaucoup plus générale sur la masse qui faisait obstacle à leur passage.
On voit par ce qui précède qu’il ne doit pas exister, ainsi que nous l’avons déjà fait remarquer, de limites tranchées entre les roches métamorphiques et les autres matérinux qui composent l’écoree du globe. En eflèt, l’action métamorphique partant du point de contact des matières éjaculées avec celles qu’elles traversaient, on conçoit que ses effets doivent aller en diminuant d’une manière presqu’insensible ; de sorte qu’il doit être souvent impossible de savoir où elle s’est arrêtée, d’autant plus qu’il y a encore d’autres causes , notamment la pression , qui peuvent modifier les caractères originaires des dépôts. D’un autre côté, l’action métamorphique ayant été souvent déterminée par des roches éruptives, dont la nature et la température ressemblaient à celles dont étaient doués les granits lorsqu’ont eu lieu les précipitations atmosphériques, celles-ci ont dû prendre, dès leur origine, des caractères semblnbles à ceux qu’ont pris postérieurement les roches neptuniennes soumises à l’action des roches éruptives. Nous ferons remarquer à ce sujet que, quoique nous ayons supposé que quand les granits ont été soulevés, ils n’avaient plus la même liquidité que celle qui caractérisait les roches porphyriques et pyroïdes, nous pensons qu’ils étaient encore le plus ordinairement dans un état qui permettait le dégagement d’émanations susceptibles d’exercer une grande action métamorphique.
CÊOGfiNIR.
Les phénomènes du métamorphisme donnent aussi une explication très facile de l’origine des minéraux disséminés dans des roches d'une nuire nature, ou, pour mieux dire, la formation de ces minéraux n’est qu’une simple conséquence du métamorphisme, car, si la chaleur a dilaté les roches préexistantes et permis l’introduction dans leur sein d’émanations de natures différentes, le jeu des affinités à dû donner naissance à la formation de cristaux divers, de même que dans nos chaudières de cristallisation et dans nos fourneaux de fusion nous voyons se former des cristaux de diverses natures. Cette manière de voir explique pourquoi les minéraux disséminés sont si rares dans les dépôts neptuniens non métamorphiques, et pourquoi ceux que l’on rencontre dans les dépôts métamorphiques ont en général beaucoup de rapports avec ceux qui se trouvent dans les roches plutonienues. 11 est à remarquer à ce sujet que, dans les roches Irappécnncs et au voisinage de cos roches, il s’est principalement formé des hydrosilicates, tandis que ce sont das silicates anhydres qui se trouvent dans les granits et dans les dépôts voisins des granits.
Les changements résultant de l’introduction de principes étrangers dans des roches préexistantes ont aussi donné les moyens d’expliquer le relèvement îles couche» qni recouvrent certains amas lenticulaires, notamment ceux de gypse enfermés dans des marnes triasiques. En effet, le calcul démontre que si du calcaire est transformé eu gypse, celui-ci prend un volume beaucoup plus considérable que celui du calcaire. Or, lorsque l’on voit que l’eau en Be congélaut brise les vases les plus tenaces et que de simples racines d’arbres soulèvent des pierres d’un grand poids, on conçoit que le gonflement éprouvé par le calcaire transformé en gypse peut relever et même renverser les couches qui le recouvraient.
Le métamorphisme, combiné avec les mouvements que les soulèvements ont imprimé aux dépôts, donne les moyens de concevoir l’origine des feuillet» »chi»loïde» contrn»tnnt avec la direction des couches, fait dont il était impossible de se rendre raison dans une théorie exclusivement neptunienne; car, si ces feuillets résultaient du dépôt successif des sédiments, leurs plans devaient être parallèles à ceux des couches qu’ils forment. On conçoit au contraire, et l’expérience a prouvé, que réchauffement d’une roche dilatant ses molécules, donne à celles-ci de l’aptitude à glisser les unes sur les autres lorsque la roche est mise en mouvement sous une forte pression et qu'il peut en résulter une texture feuilletée ou foliation dont les surfaces de clivage sont parallèles à la direction de ce mouvement; Aussi M. Laugcl fait-il rcmar-
PHÉNOMÈNES ANCIENS
quer (1) que la direction des feuillets est toujours parallèle à la direction de la chaîne de montagnes et que ces feuillets, qui sont verticaux le long de la ligne anticlinalc , s’abaissent insensiblement vers l’horizon à mesure qu’ils s’éloignent de cette ligne, de sorte qu’ils présentent une disposition radinire ou en éventnil.
L’origine des veines se rattache, jusqu’à un certain point, aux phénomènes du métamorphisme, en ce sens qu’il est probable qu’il y a des veines qui, comme les minéraux disséminés, sont le résultat d’une cristallisation déterminée par l'action d’une chaleur postérieure à la formation de la roche principale. D’autres, au contraire, semblent être le résultat d’une injection faite à la manière des filons ; mais nous croyons que le plus ordinairement les veines des terrains neptuniens se sont formées par la voie aqueuse, c'est à dire que la force qui porte les molécules de même nature à se réunir, a agi lorsque les roches se trouvaient encore dans un état de mollesse aqueuse qui permettait ce transport, par un phénomène analogue à ce que nous voyons lorsque de la boue se gèle avec lenteur. On peut remarquer en effet que dans cette circonstance les molécules d’eau, au lieu de demeurer dans l’état d’union où elles étaient avec les molécules de terre, se réunissent, et forment souvent «le petites veines au milieu de la masse. Cet effet se remarque surtout an moment où la boue commence à geler; on y voit alors des veines superficielles de glace qui forment, au milieu de la masse non gelée , le même effet que les filets de glace qui commencent souvent la congélation de l’eau. D’un autre côté, les fissures de retrait qui se forment dans les masses minérales par le refroidissement et par la dessication doivent aussi faciliter cette tendance des molécules similaires à se réunir.
Cf est encore à cette tendance que l’on doit attribuer la formation de* rognon* et des autres concrétions renfermées dans les roches. Le pins communément cette réunion a eu lieu lorsque la roche se formait. D’autres fois elle a été faite postérieurement, soit pnT la simple infiltration d’une matière en dissolution qui a agglutine des parties d'une roche meuble ou friable; tel est le cas de certains blocs mamelonnés de grès qui sc trouvent enfouis dans les sables ; soit par les effets du métamorphisme, qui, comme nous l’avons vu ci-dessus, a donné lieu à de nouveaux mouvements de molécules, ainsi qu’à l’introduction d’éléments nouveaux. Ces derniers étant à l’état gazeux ont donné naissance à des cavités dont les parois se sont ensuite tapissées d’incrustations et de cristaux par voie d’infiltration. L’enfouissement dans les roches de corps
(1) Académie des sciences de Parti, âi janvier 1855. Pull, delà Soc. Géol , 1855. XII, 3KI.
organises, surtout d’animaux mous, a aussi été une cause qui a attiré des molécules siliceuses et donné naissance à des rognons de silex. Il est à remarquer que les rognons diffèrent des noyaux des roches conglomérées, parce que ceux-ci ont ordinairement des limites tranchées, taudis que les rognons se lient presque toujours avec la roche qui les renferme, ce qui est une conséquence de leurs modes respectifs de formation.
Les phénomènes connus sous les noni9 de pseudomorphisme , épigénie et fossilisation, ont aussi du rapport avec le métamorphisme, en ce sens qu’ils ont également changé ou modifié la nature des substances et qu’ils sont également dus à la tendance qu’ont certains corps, à éprouver des réactions chimiques lorsqu’ils sont placés dans des circonstances convenables; mais ces phénomènes n’ont agi que sur des minéraux isolés et sur des corps organisés, tandis que le métamorphisme agissait sur les roches.
Il y a eu pseudomorphisme lorsqu’un cristal a été entièrement détruit et que la place qu’il occupait a été remplie par une autre substance, ce qui donne naissance aux cristaux pseudomorphiques dont nous avons parlé dans la minéralogie (pag. 84).
Dans Wpig/nie le contact avec d’autres corps a produit dans l'intérieur du minéral de nouvelles combinaisons qui lui ont fait perdre une partie de ses éléments et en gagner d’autres. Lorsque l’épigénie agit sur un cristal qui ne change pa3 de forme, elle donne comme le pseudomorphisme, naissance à un corps qui a une forme trompeuse. Tel est le cas d’un cristal de pyrite transformé en limonite (1).
La fossilisation donne naissance à trois catégories de fossiles, savoir : les fossiles proprement dits, les moules et les empreintes.
Les fossiles proprement dits sont le résultat de l’épigénie appliquée aux corps organisés. Ce phénomène, n’a pu en général s’exercer que sur les parties osseuses ou testacées des animaux , ainsi que sur les parties ligneuses des végétaux, les chairs se décomposant trop rapidement pour que la fossilisation ait lieu. La lenteur avec laquelle la matière minérale s’est substituée à la matière organique, est cause que l’on retrouve souvent dans les fossiles tous les détails de leur organisation intérieure.
(I) Il y a encore un autre phénomène qui donne aux cristaux une forme trompeuse, c’cst celui que M. Delcsse appelle enveloppement t Ann . (tes .1 linos. 1859, XVI, 318', c’est à dire celui où une matière qui cristallise enveloppe une autre matière étrangère qui n'indue pas sur la forme cristallisée. Tel est le cas de la substance que l'on «a nommée gris cristallisé (te Fontainebleau qui est un cristal de calcaire qui renferme tant de grains do sable quo ceux-ci sont beaucoup plus abondants que le calcaire dans le cristal. Ce phénomène qui rentre dans la catégorie des mélanges ipage 73), ne peut être assimilé au pseudomorphisme et à l’épigénie dont le caractère essentiel est la préexistence d’un corps d’une autre nature.
PHÉNOMÈNES ANCIENS
11 esta remarquer que ce phénomène ne se produit presque plus dans la période actuelle et que maintenant les os et les test perdent avec le temps leurs parties organiques sans que celles-ci soient remplacées par de nouvelles matières minérales; les corps organisés placés dans les circonstances les plus favorables se couvrant d’incrustations , ainsi que nous l’avons dit ci-dessus (pag. 408), plutôt que de se modifier par épigénie.
On donne improprement le nom de moules aux matières minérales qui se sont moulées sur les corps organisés qu’elles ont enveloppés, ou dans les cavités laissées par la destruction de ces corps d’où on les divise en moules extérieurs et en moules intérieurs. Ces derniers ont été formés par voie de remplissage comme les pseudomorphoses minérales et, de même que les moules extérieurs, ils ne présentent aucune trace de l’organisation intérieure du corps organisé qu’ils ont remplacé.
Le nom empreintes ne devrait à la rigueur être appliqué qu’aux marques laissées sur les substances miuérales par la présence des corps organisés, notamment aux traces imprimées sur une roche molle par le passage d’un animal; mais ou l’emploie aussi pour désigner les feuilles ou autres parties minces de végétaux enfermées dans des substances minérales, parce que le plus souvent il ne reste qu’une empreinte de ces corps, la matière organique ayant entièrement disparu.
Les végétaux se développant à la surface de lu terre avec plus d’abondance et plus de rapidité que les animaux, ont donné naissance à un phénomène beaucoup plus étendu et plus important que la fossilisation, c’est à dire à la (brmnlion de» dépôt» charbonneux ; mais si les géologues sont maintenant d’accord pour attribuer l’origine de ces dépôts à la décomposition des végétaux, ils ne sont pas aussi unanimes sur la manière dont le phénomène s’est passé; car, tandis que les uns croient que la houille a été formée, comme nos tourbes, sur la place même où croissaient les végétaux, les autres pensent que ceux-ci ont été transportés par les eaux, soit dans leur état naturel, soit réduits en bouillie. Cette dernière hypothèse, n'étant appuyée sur aucun des phénomènes qui se passent actuellement, ne nous semble pas pouvoir être prise en considération. Celle du transport des végétaux dans leur état naturel peut être appuyée sur ce qui se passe à l’embouchure de certains fleuves et sur certaines côtes où les eaux amènent des troncs d’arbres et d’autres débris de végétaux ; aussi est-il probable qu’il existe des dépôts de lignite formés de cette manière. Mais lorsque l’on compare le peu d’importance des transports actuels de végétaux avec l’immense quantité de matières qui a été nécessaire pour produire les couches de houille que
GÉOGÊNIK.
recelait l’écorce du globe, on ne peut croire que ces couches soient Ierésultat d’un semblable transport; car M. -Élu; de Beaumont a calculé que pour produire une couche de houille de deux mètres, et l’on sait qu’il en existe de bien plus puissantes, il faudrait un amas de bois de cinquante-deux mètres d'épaisseur. 11 semble donc plus probable, ainsi que le pense M. Adolphe Brongnmrt, que la houille a été formée à la manière des tourbes dans des marais plus ou moins étendus et sujets à des inondations qui déposaient au dessus des amas de végétaux des couches de matières terreuses.
On a objecté contre cette croissance, sur les lieux où se trouve lu houille, des végétaux dont la décomposition a produit ce combustible, la grande épaisseur que présentent souvent les dépôts de terrain houiller, combinée avec la circonstance que ces végétaux ne pouvaient croître que dans des eaux peu profondes. Mais l’existence de puissantes couches pierreuses entre celles de houille et ce que nous avons dit (p. 448) sur les affaissements que devaient déterminer les dépôts de sédiments, détruit tout à fait la force de cette objection.
Elut du globe pendant la période primaire. — L’active végétation qui était nécessaire pour produire ces dépôts de matières charbonneuses, l’immense quantité de carbone qu’elle a absorbé et qui était probablement à l’état d'acide carbonique dans l’atmosphère, comme celui qu’absorbent nos végétaux actuels, a conduit M. Adolphe Brongniartà supposer que, dans ces premiers temps, l’atmosphère contenait une proportion d’acide carbonique beaucoup plus forte que celle qui s’y trouve maintenant. On sait, en effet, d’après les expériences de Théodore de Saussure, que la proportion d'acide carbonique que renferme l’atmosphère actuelle est loin d'être la plus favorable à In vie des végétaux ; et qu’une quantité beaucoup plus considérable, jusqu’à 2, 3, 4, même 8 pourcent, rend la végétation plus active lorsque les plantes sont exposées nu soleil. Une proportion d’acide carbonique plus grande que celle qui existe actuellement devait donc rendre la vie des végétaux plus active et plus indépendante du sol, en permettant ù ces végétaux de vivre presque uniquement aux dépens de l’atmosphère. D’un autre côté, la présence d’une plus grande quantité d’acide cnrbouique dans l’air devait s’opposer, en partie du moins, à la décomposition des végétaux morts et à leur transformation en terreau, qui est due presque entièrement à la soustraction du carbone par l’oxygène de l’air. Les restes des végétaux morts devaient donc so conserver plus longtemps, et se transformer ainsi en une matière plus riche en carbone que le terreau.
Quoi qu’il en puisse être de cette ingénieuse hypothèse, qui se lie
PHÉNOMÈNES ANCIENS
d’ailleurs avec beaucoup d’autres phénomènes, la nature tropicale de la llore houillère et la circonstance qu’elle est composée de ces végétaux simples dont le développement a lieu avec rapidité, suffirait en quelque manière pour justifier l’opinion qui attribue une origine végétale aux charbons. D’un autre côté, la comparaison de cette flore avec les flores actuelles a porté M, Brongniart à conclure qu’elle annonçait des espaces de terre circonscrits au milieu de vastes étendues d’eau. Car l’nbondance des fougères et des lycopodiacées, qui, ainsi qu’on l’a vu, caractérisent la flore houillère, rappelle non seulement la zone torride dans les flores actuelles, mais surtout celles des îles éloignées des continents. Ainsi, tandis que sur le continent européen ces plantes forment au plus un quarantième de la végétation totale , elles composent souvent le vingtième de la végétation des continents de la zone torride; dans les Antilles elles approchent du dixième; dans les îles del’Occanieellesatteignent le quart ou même le tiers; et à l’île de l’Ascension il paraît y avoir égalité entre les plantes phanérogames et les cryptogames acrogènes. L’absence d’animaux terrestres dans le terrain houiller, ainsi que dans les terrains primaires en général, conduit également à cette conséquence qu’il n’y avait pas de grands continents à ces époques reculées, mais un immense océan parsemé d’îles basses fréquemment inondées, d’où l’on voit que les considérations tirée# de la nature organique viennent aussi à l’appui de la théorie qui attribue l’origine des montagnes à des soulèvements successifs, car cette hypothèse conduit à admettre qu’il devait y avoir bien peu de terres émergées lorsque l’écorce du globe n’avait encore été que faiblement ridée et présentait en conséquence beaucoup moins d’inégalités qu’actuellement. 11 est vrai que les géologues qui n’admettent pas la formation des rides successives expliquent la nature marine ou insulaire des dépôts primnires par la supposition que les continents de cette période ont été submergés et qne nos terres actuelles représentent les iners et les îles des temps anciens. Mais c’est encore là une de ces hypothèses isolées qui ne se rattachent pas à un système d’ensemble et qui ne peuvent s’appuyer sur aucun des grands phénomènes que nous offre la nature actuelle. Tout, dan3 l’observation comme dans la théorie, nous conduit au contraire à admettre que nos terres actuelles représentent les parties de l’écorce terrestre qui ont été les plus élevées dès les premiers temps, soit qu’elles formassent déjà des îles découvertes représentées par les points où les terrains anciens sont maintenant à découvert, soit qu’elles fussent encore recouvertes par des eaux peu profondes, comme la plupart des lieux où nous voyons maintenant des débris d’animaux marins. Car on sait, ainsi que nous l’avons déjà fait remarquer, qu’en
r.ÊOGfcNIK.
général les animaux marins ne vivent pas à de très grandes profondeurs, de sorte que l'immense quantité de débris de ces animaux, notamment de polvpiers, que l’on trouve dans les dépôts neptuniens maintenant émergés, prouvent que ces dépôts ont été formés dans des eaux peu profondes. Du reste, si nous soutenons ici la thèse de l’aucicnneté de l’émersion de nos terres et de la non-submersion d’autres continents, ce n’est qu’à un point de vue général, et nous ne voulons pas dire que leur sol a toujours conservé le même niveau ou qu’il ait toujours suivi un mouvement ascensionnel ; car on a vu ci-dessus que nous admettons beaucoup de causes d’affaissement puisque, outre les affaissements que l’on pourrait appeler généraux, parce qu’ils étaient une conséquence naturelle de la contraction du noyau et de la formation des grandes rides, nous avons signalé deux autres causes d’affaissements locaux, c’est à dire de ceux occasionnés par les dépôts en bassins (p. 41-7) et de ceux résultant du jeu des voussoirs (p. 448). Tout ce que nous voulons dire eu ce moment, c’est que ces affaissements n’ont pas produit des différences de niveau comparables à celles déterminées par la formation des grandes rides, et que rien de ce que nous connaissons ne nous porte à admettre l’existence de vastes continents qui seraient maintenant submergés.
Si nous continuons à appliquer les mêmes considérations pour juger de l’état <lu globe pendant Ion périodes secondaire et tertiaire, nous y trouverons les mêmes confirmations des théories que nous avons adoptées. C'est ainsi que les Dores postérieures à la flore houillère se rapprochent successivement des flores actuelles, et annoncent plus de rapports avec les flores continentales. C’est également ainsi que l’on ne voit paraître d’indices d'animaux à sang chaud que dans le milieu de la période secondaire, comme si ce n’était qu’à celte époque que l’atmosphère ait été assez purgée de son acide carbonique pour permettre le mode de respiration qui caractérise ces animaux. Ce n’est même qu’à partir de la période tertiaire que les animaux à sang chaud deviennent abondants; mais les formes tropicales des animaux ainsi que des végétaux qui ont été ensevelis dans les dépôts des zones tempérées, prouvent que la chaleur centrale exerçait encore une grande influence sur le climat pendant cette période.
Il est assez remarquable qu’il y ait plus de divergence d’opinions sur l'élnt du globe pendant la période quaternaire que pendant les périodes précédentes, du moins pour ce qui concerne le climat, car on est assez généralement d’accord pour admettre que les plus grandes parties de nos terres et de nos continents actuels étaient alors émergées comme à présent. En effet, tandis que l’on s’est appuyé pendant long-
PHÉNOMÈNES ANCIENS
temps sur les grands mammifères diluviens pour soutenir que la chaleur centrale exerçait encore une grande influence pendant la période quaternaire, plusieurs géologues ont cru avoir observé, dans ces derniers temps, des faits qui prouveraient l’existence d’une température beaucoup plus froide que la température actuelle ; mais nous croyons que les uns et les autres ont donné une importance trop générale à des faits qui peuvent s'expliquer par des circonstances particulières.
Il est vrai, pour ce qui concerne les mammifères, que plusieurs débris, ensevelis dans le diluvion, non seulement de nos contrées tempérées, mais aussi des parties les plus froides de la Sibérie, appartiennent à des genres qui n’existent maintenant que sous la zone torride. Mais on ne doit pas perdre de vue que les espèces n’étant pas les mêmes, il n’y a rien qui s’oppose à ce que l’on admette que les espèces diluviennes pussent vivre sous des températures plus froides que celles qui sont nécessaires à leur congénères actuels, et c’est ce que prouve l’éléphant de la Léna sur lequel on a trouvé de longs poils et du duvet. D’un autre côté la présence des débris d’animaux dans le diluvion ne prouve pas toujours que ces animaux aient vécu sur les lieux où se trouvent maintenant ces débris, car ceux-ci peuvent avoir été transportés de distances plus ou moins considérables. C’est ce qu’annonce encore l'éléphant de la Léna, qui a été déposé par les eaux dans un lieu où la température est tellement basse qu’il y a été immédiatement saisi par le froid et qu’il est demeuré à l’état de congélation jusqu’à ce qu’un éboulement en ait mis des parties à découvert en 1799.
Il est à remarquer aussi que des différences locales et temporaires de température en plus ou en moins, peuvent très bien s’expliquer sans recourir à des changements dans la marche générale de la température du globe terrestre. Nous avons vu dans la météorologie que les lignes isothermes, c’est à dire d’égale chaleur, sont loin d’être parallèles aux latitudes, et qu'il y a quelquefois des écarts de plus de 30 degrés entre ces lignes. Or, s’il y a eu des époques où les causes qui déterminent ces écarts n’existaient pas ou bien où elles agissaient en sens contraire, on obtiendrait des différences énormes de température. On sait, par exemple, que parmi ces écarts l’un des plus prononcés est celui que présentent les températures de la Scandinavie et de la Sibérie, et l’on attribue, entre autres causes, la température relativement élevée de la Scandinavie au courant du Gulfdream qui amène sur ses côtes les eaux chaudes du golfe du Mexique, et la température relativement basse de la Sibérie à sa position continentale ainsi qu’aux hautes montagnes qui interceptent la communication des vents et des vapeurs venant du midi. Si nous sup-
GÊOGÊNIE.
posons une époque ou des cnux des tropiques n’étaient pas dirigées le long des côtes de Norvège, mais où il y en avait qui traversaient remplacement actuel de la Sibérie, il y aurait pour ces deux régions des différences prodigieuses de température avec ce qui a lieu aujourd’hui. Or une semblable supposition répugne d’autnnt moins à notre imagination, que d’après ce que nous avons dit de l’origine des montagnes, les Andes et l’Himalaya sont classées parmi les chaînes les plus récentes, et que la mer Caspienne ainsi que celle d’Aral paraissent être les restes d’un vaste amas d’eau qui n’est séparé de l’Océan que depuis très peu de temps.
Les faits sur lesquels on s’est appuyé pour soutenir l’hypothèse d’une période de froid sont l’extension des glaciers et la présence de coquilles arctiques dans quelques dépôts quaternaires des îles Britanniques, Or cette dernière circonstance peut très bien s’expliquer, non seulement par la variation des lignes isothermes dont nous venons de parler, mais aussi par la considération que, dans les mers septentrionales, les coquilles qui vivent à une certaine profondeur ont un caractère plus boréal que celles qui vivent à un niveau plus élevé sous la même latitude; de sorte qu’il suffit, pour se rendre raison de la présence des coquilles arctiques, de supposer que le fond de la mer, dont le soulèvement a mis ces coquilles au jour, était plus bas que ne le sont maintenant la plupart des fonds qui environnent les îles Britanniques.
Quant à l’extension des glaciers, c’est une question dont on s’est beaucoup occupé dans ces derniers temps et à laquelle on a été conduit par les recherches sur l’origine des blues erratiques. On a pendant longtemps attribué aux eaux courantes, et notamment aux eaux diluviennes, le transport de tous les blocs qui se trouvent éloignés des masses dont ils ont été détachés; mais des études plus spéciales ont porté plusieurs géologues à contester aux eaux la faculté d’avoir pu transporter une partie de ces blocs dans les lieux où ils se trouvent. En effet, si l’on conçoit comment les eaux diluviennes ont pu rouler des blocs de granit du Morvan jusques à l’embouchure de la Seine, on ne comprend pas comment le bassin de la mer Baltique et la grande vallée de l’Aar n’ont pas empêché les eaux d'amener les blocs de Scandinavie sur les plaines de la basse Allemagne et ceux de l’Oberland sur les crêtes du Jura. On a cru en conséquence que, pour certains cas, il fallait supposer d’autres moyens, et l’on a notamment recouru à l’action des glaces qui auraient transporté les blocs, comme des radeaux, à la manière des glaces flottantes que nous voyons dans les mers polaires et dans les débâcles de nos rivières. On conçoit, en effet, que des éboulements on
PHÉNOMÈNES ANCIENS. -4SI
des inondations aient pu déposer des blocs sur des glaces qui les auraient transportés à des distances plus ou moins éloignées. Mais M. Bnyficld(l), qui a souvent vu des blocs transportés de cette manière sur les lacs du Canada et sur le fleuve Saint-Laurent, fait rentrer l’origine de ce transport dans un phénomène périodique de ces contrées; car il a remarqué que les glaces qui se forment sur le fleuve enferment les blocs reposant sur ses bords ou sur les hauts-fonds, d'autant plus aisément que les eaux sont ordinairement fort basses à cette époque, de sorte que ces blocs sont ensuite soulevés avec les glaces lorsque la fonte des neiges augmente le volume des eaux. Cette explication rend très bien raison du transport des blocs auxquels nous restreignons l’épithète d’erratiques, et notamment de ceux de la grande plaine d’Europe que nous avons cités comme exemple ; car, pour que ce transport ait été possible, il suffit d’admettre que la mer Baltique s’étendait jusqu’au pied du Hans et du Valdaï, supposition qui est appuyée par la présence de coquilles marines dans la plaine.
Mais si l’hypothèse des glaces flottantes explique d’une manière satisfaisante le transport des blocs des plaines, il n’en est pas de même de ceux qui reposent sur des montagnes élevées. Aussi plusieurs géologues, notamment MM. Venetz (2), de Charpentier (3) et Agassiz (4), ont-ils attribué leur transport aux glaciers et citent-ils à l’appui de cette hypothèse plusieurs faits très concluants, notamment la disposition des blocs en digues parallèles où les gros blocs sont mélangés avec des cailloux, du gravier et du sable, comme dans les moraines; les surfaces polies et striées que présentent les rochers voisins des points où se trouvent les blocs, et qui ressemblent à celles que l’on voit près des glaciers actuels; les cavités perpendiculaires que l’on voit aussi dans les rochers sur lesquels reposeut les blocs, et qui ressemblent à celles que font les eaux qui se précipitent à travers les fentes de3 glaciers actuels. Ces géologues ont fait voir ensuite que, dès que l’on admettait une plus grande extension des glaciers, on se rendait facilement raison des circonstances relatives aux blocs qui avaient paru jusque-là les plus difficiles à expliquer. C’est ainsi, par exemple, que si les glaciers de l’Oberland avaient été assez étendus pour combler la vallée de l’Aar, le transport des blocs des Alpes sur les crêtes du Jura est un fait tout naturel.
Ces idées nouvelles ont été violemment attaquées, et, d’un autre
(1) Société géologique de Londres, 6 janvier 1836.
(2) Annales des mines, 1833, V. 219.
< 3 ) Essai sur les glaciers et sur le terrain erratique Lausanne, 1841. 14) Études sur les glaciers. Neuchâtel, 18M).
GÉOGÊNIE.
côté, ou leur a donné une telle extension que l’on a supposé que la terre avait éprouvé une période de refroidissement assez forte pour que la calotte des glaces polaires s’étendit jusqu’au milieu de l’Allemagne. Il est probable que ces deux opinions extrêmes sont également exagérées ; et nous croyons, d’un côté, qu’il y a eu des glaciers dans des lieux où il n’en existe plus, et que certains glaciers ont été plus étendus qu’ils ne sont maintenant; mais, d’un autre côté, nous ne pensons pas, ainsi qu’on l’a vu ci-dessus, que l’on ait besoin, pour expliquer ces faits, d’étendre une calotte de glace jusqu'au milieu de l’Europe , et nous croyons que les seules variations des lignes isothermes peuvent en rendre raison, surtout si l’on admet avec Charpentier que c’est plutôt une température humide que de très grands froids qui produit le développement des glaciers (1).
Il est aussi à remarquer que si l’abaissement des montagnes (p. 429) a réellement lieu, ee qui nous paraît très probable, il donnerait également un moyen très simple de concevoir le développement des glaciers, puisque plus les montagnes sont élevées sous une même latitude, plus il s’y accumule de neiges perpétuelles. Du reste , on voit que les hypothèses qui attribuent aux glaces flottantes le transport des blocs erratiques proprement dits, et qui voient dans d’autres blocs une preuve de l’ancienne extension des glaciers, ne contrarient nullement la théorie du refroidissement graduel et successif du globe terrestre; on pourrait même dire qu’elles la confirment, puisque l’absence de blocs de ee genre dans les dépôts anciens annorn c qu’il ne s’est pas formé des glaces à la surface de la terre avant la période quaternaire.
Origine des barre* diluvienne*. — Nous croyons, avant de quitter les phénomènes quaternaires, devoir dire quelques mots concernant l’origine des terres connues sous le nom de Nelirungen sur les côtes de Prusse, et sous le nom de liât sur les côtes de Vénétie. On a vu dans la Géographie que ce sont des presqu’îles ou des îles longues et étroites qui forment des barres ou des cordons en avant de l’embouchure des grandes vallées. On assimile ordinairement leur origine à celle des atterrissements ou des dunes ; mais nous ne concevons pas comment nos cours d’eau actuels auraient formé des dépôts beaucoup plus avant dans la mer que ceux qu’ils ont fait postérieurement et en laissant un grand
(I) Voir YKssai sur les glaciers. Je dois faire remarquer à celle occasion que je ne puis admettre, avec Charpentier, qoo les vapeurs qu’a dù produire le soulèvement des Alpes orientales aient pu refroidir la température de ce s contrées ; car si ces vapeurs ont pu effectivement diminuer l'action des rayons solaires, elles ont dù, d'un autre côté, produire un grand développement de chaleur cl diminuer le rayonnement.
PHÉNOMÈNES ANCIENS
espace »ide;.nous ne concevons pas davantage comment l’action des vagues de la mer aurait élevé un bourrelet de matières solides qui ne serait point appuyé sur un point fixe, et comment ce bourrelet serait demeuré permanent, tandis que nous voyons en général que les matières poussées par les vagues ne s’arrêtent que sur des points déjà fixés, et que les dépôts qu’elles laissent, pour ainsi dire, échapper de leur sein, dans les lieux où il n’y a pas d’obstacles fixes pour les protéger, sont démolis et remaniés par un mouvement subséquent. T)'un autre côté, s’il était possible que les vagues formassent des dépôts permanents dans les ieux où il n’y a pas de points d’appui pour les protéger, on pourrait demander pourquoi les cordons isolés ne sont pas plus communs, pourquoi il s’en trouve quelquefois dans des positions qui ne se prêtent pas au refoulement, et pourquoi ils n’ont en général ni augmenté, ni diminué depuis les temps historiques. Or, toutes ces difficultés disparaissent dès que l’on voit dans ces cordons des barres formées par les eaux diluviennes. On conçoit en effet qu’à l’époque des grands courants diluviens, il a dû se former, comme à présent , des barres vers les points où ces courants se choquaient avec les eaux de la mer ; mais ces barres ont dù s’établir sur une bien plus grande échelle que celles qui se forment dans nos cours d’eau actuels, puisque les courants, qui ont mis en mouvement les dépôts diluviens répandus sur des surfaces bien plus grandes que les lits de nos fleuves, devaient être bieu plus considérables que ces derniers. On conçoit également que ces courants, ayant une force d’impulsion et une densité bien supérieures à celles de nos fleuves, ont pu refouler les eaux de la mer de manière que le choc, et par conséquent la barre ne se seront définitivement établis qu’à une certninc distance de la côte et non sur la ligne de prolongement de celles-ci, ainsi que cela se passe à l'embouchure de nos cours d’eau actuels, qui ne sont ni aussi volumineux, ni aussi denses, ni aussi impétueux. On conçoit également pourquoi les cordons qui nous occupent s’élèvent nu dessus du niveau des eaux, tandis que nos barres actuelles sont généralement plus basses, car, lors de l’arrivée des eaux diluviennes à la mer, le niveau de cellc-ei au point de contact a dù être plus élevé qu’il n'est actuellement (1).
Il nous iestc maintenant, pour terminer cette énumération des phénomènes anciens, à dire quelques mots sur l’npparttlon et la kuccckslon des êtres vivants à la surface de la terre; mais nous devons avouer que nous n’avons aucun moyen positif de reconnaître l’époque de
(I) On trouvera encore d'autre* considérations en faveur de l’origine diluvienne de* Nehruogeo, dans le Bulletin delà Société géologique de France , 1813, 111, p. 2*4.
GÊOCÉNIE.
cette apparition. La théorie nous apprend , ainsi que nous l'avons déjà indiqué, que les êtres vivants n’ont pu habiter le terre avant qu’elle eût été assez refroidie pour permettre aux eaux d’y demeurer à l’état liquide ; d’un autre côté, les débris les plus anciens de corps organisés qu# l’observation nous ait fait connaître sont ceux du terrain cambrien, ce qui ne dit pas que ccs débris représentent les premiers habitants de la terre, car, si une partie du terrain cristallophylien a aussi été formée par précipitation aqueuse, il a pu reeéler d’autres débris plus anciens encore qui ont été détruits pnr le métamorphisme , de même que nous voyons que ce phénomène a fait disparaître la plus grande partie des débris qui étaient contenus dans les autres roches métamorphiques. Du reste, il n’est pas probable qu’il y ait dans la réalité une différence tranchée entre les terrains fossilifères et ceux qui n’ont jamais contenu de corps organisés, car il y a lieu de croire que la vie ne s’est pas établie instantanément sur toute la terre, et qu’il y avait au contraire des portions habitées, tandis que d’autres étaieut encore trop chaudes pour que des corps organisés pussent y vivre.
Quant à l'ordre dans lequel ont apparu les divers groupes de formes organiques, quelques géologues avaient été portés à croire que les animaux avaient précédé les végétaux, parce que l’on n’avait pas trouvé de ces derniers dans les dépôts les plus anciens; mais cette manière de voir, qui était en opposition nvec la considération qu’en général les formes simples ont précédé les formes compliquées, a dû être repoussée depuis que, dans ces derniers temps , on a découvert des fucoïdes dans le terrain cambrien. Du reste, l’idée que les formes simples ont précédé les formes compliquées, ne doit être prise que dans de certaines limites; car les quatre grands types des formes animales se trouvent déjà dans 1a faune silurienne, et si le type vertébré n’a pas, jusqu’à présent, été rencontré dans la faune cambrienne, on ne doit pas se hâter d’en conclure que ce type u’existait pas dans les premiers temps, car il est à remarquer que ce n’est qu’en 1840 que M. Barrande a signalé pour la première foi 3 l’existence de cette faune, qu’elle n’a encore été trouvée que dans des dépôts plus ou moins métamorphiques, et qu’enfin on n’y a reconnu jusqu'à présent que 174 espèces.
La succession de formes différentes que présentent les êtres qui ont vécu sur la terre pendant la série des temps, est un phénomène très remarquable sur l’explication duquel on est loin d’être d’accord; les uns l’attribuant à de simples destructions partielles, les autres à des créations successives, ou à des changements de formes déterminés pnr des causes extérieures.
PHÉNOMÈNES ANCIENS
La destruction partielle de la population d’une contrée, et son remplacement par d’autres organismes est un phénomène qui a certainement eu lieu. Ainsi, quand un fond de mer a été émergé, les animaux marins ont dû périr ou se retirer avec les eaux, et des animaux terrestres ou d’eau douce seront venus les remplacer; de même lorsque la mer a recouvert une terre, les animaux terrestres ont dû être détruits et remplacés par des animaux marins. On sent aussi que des changements dans la température , la multiplication des animaux carnassiers et celle de l’homme ont pu faire disparaître certaines espèces; mais il est impossible que ces circonstances aient produit la succession régulière de faunes et de flores différentes que l’étude de la paléontologie a fait connaître. En effet, si les espèces actuelles avaient vécu dans les temps anciens, comment serait-il possible que l’on ait examiné un assez grand nombre de fossiles, pris dans les différentes parties de la terre et dans les différents terrains, pour avoir pu déterminer plus de vingt mille espèces particulières, sans que l’on ait rencontré une seule des espèces actuelles mêlée avec les espèces très anciennes? comment serait-il possible que les faunes et les flores qui se sont succédé dans les diverses parties de la terre présentassent une tendance régulière à se rapprocher des faunes et des flores actuelles, de telle manière qu’un naturaliste qui n’aurait aucune connaissance du gisement de ces faunes et de ces flores et que l’on chargerait de les classer chronologiquement les rangerait bien décidément dans leur ordre naturel d’après les seules aflinités organiques? Nous pensons en conséquence que l’hypothèse de l’existence simultanée de toutes les espèces d’êtres vivants qui ont habité la terre ne peut être admise depuis les développements qu’ont pris les connaissances paléontologiques.
Quant à l’hypothèse des créations successives, elle peut, à la rigueur, expliquer tous les faits tels qu’on les connaît ; aussi est-elle maintenant admise par un grand nombre de naturalistes, mais elle ne s’appuie sur aucun des phénomènes qui se passent sur la terre depuis les temps historiques; or, il nous semble que l’on ne doit recourir à de semblables hypothèses que quand il n’y a pas moyen d’expliquer les faits par l’application des phénomènes actuels, ce qui n’est pas le cas, ainsi que nous allons le faire voir; mais nous ferons remarquer auparavant que la marche régulière et progressive des divers systèmes d’organisation qui se sont succédé est un phénomène qui rend l’hypothèse des créations successives très peu probable à nos yeux, et que l’on conteste encore la réalité de l’état de choses qui a le plus fortement contribué à faire admettre l’hypothèse des créations successives, c’est à dire l’indépendance complète
ASUÉGÉ UE GÉOLOGIE. 3i
ÜÊOGÉME.
des faunes. On ne peut toutefois contester que dans beaucoup de lieux le passage d’une faune à une autre ne présente une différence absolue ; mais ce changement complet s’explique aisément par les révolutions géologiques et ne détruit pas les conséquences que l’on peut tirer des liaisons qui existent dans d’autres lieux entre les faunes différentes. Il est vrai que l’on attribue souvent ces liaisons à des remaniements, mais ces remaniements ne peuvent s’appliquer à tous les cas de liaisons et surtout aux colonies de M. Barrande (1), qui prouvent au contraire que deux faunes qui, d’après l’ensemble des faits, représentent deux époques successives, ont été contemporaines pendant un certain temps (2).
L’hypothèse des modifications des êtres vivants par l’action des causes extérieures a aussi été attaquée par la considération que, dans l’état actuel des choses, la génération reproduit toujours des êtres semblables à leurs parents ou du moins qui n’en diffèrent que dans des limites si restreintes qu'ils ne peuvent jamais se ranger dans une autre espèce. Nous n’avons pas à examiner ici si l’espèce est effectivement quelque chose d’aussi tranché que le pensent ces naturalistes ou si c’est ainsi que les genres, les familles, les ordres, les classes, une abstraction imaginée par la science pour faciliter la connaissance des êtres. Mais, sans contester que la permanence des formes organiques est un des caractères les plus tranchés de l’état actuel des choses , nous pouvons nous demander s’il n’y a pas quelques exceptions à cette règle et si ees exceptions n’ont pas dû se produire avec plus d’énergie dans les temps anciens.
Quant à ce qui concerne la première de ces questions , nous dirons que, si nous examinons les animaux et les végétaux avec lesquels nous avons le plus de relations , nous verrons qu’il s’y produit des changements de formes, et que ces changements se perpétuent parla génération. Quel est, par exemple, le cultivateur qui n’ait point dit que certaines plantes ou certaines races d’animaux dégénèrent, lorsqu’on les transporte dans certaines contrées? On sait également que les soins de l’homme ont fini par rendre les fleurs doubles , les fruits plus succulents , et même , comme disent les horticulteurs, par faire gagner de nouvelles espèces. On est également parvenu à rendre les animaux domestiques plus propres
(t) Bulletin de la Soc. GM. 1851, t. VIII, p. 153; 180), t. XVII, p. COJ.
(2) Les partisans des créations successives ont aussi été conduits, comme conséquence, à admettre une autre hypothèse qui me semble tout aussi gratuite : c’est que les espèces no doivent, comme les individus, exister que pendant un temps déterminé.
Jo ne parle pas ici des générations spontanées qui sont, en quelque manière, l’expression matérialiste de l’hypothèse des créations successives, parce que depuis les dernières observations sur la reproduction des animaux infusoires, on ne voit pas sur quoi peut s’appuyer cette hypothèse.
PHÉNOMÈNES ANCIENS
aux usages auxquels on les destine, et les effets de cette influence des soins de l’homme sont si généralement reconnus qu’il n’y a pas de zoologiste qui ne convienne que la domesticité modifie les animaux. A la vérité il y a des zoologistes qui rejettent ces derniers résultats de la série des phénomènes naturels et qui voient un effet de l’art partout où l’homme a étendu ses soins, de même que les minéralogistes appellent artificiel s les cristaux que l’on obtient dans les laboratoires et dans les fabriques ; mais on ne doit pas perdra de vue que si l’art peut faire une statue, un tableau, une étoffe, il ne peut faire ni un cristal, ni un être vivant ; tout ce que l’homme fait à cet égard, c’est de disposer les choses de manière que les forces naturelles se trouvent dans des conditions qui leur permettent d’agir dans une direction différente de celle où elles auraient agi sans son intervention.
Si nous recherchons maintenant quels sont les moyens que l'homme emploie pour modifier les êtres vivants nous verrons que c’est principalement en changeant l’alimentation et la température, ce qui nous permet de répondre à la seconde question que les changements d’alimentation et de température que nous pouvons produire sont bien peu de chose en comparaison de ceux qui ont dû résulter du refroidissement du globe terrestre, des dégagements de gaz qui se produisaient dans les temps anciens avec bien plus d’énergie qu’a présent, surtout à l’époque des révolutions géologiques, des effets que la présence et ensuite la fixation de ces gaz produisaient surin nature des eaux et de l’atmosphcre. De sorte que l’on peut dire que l’application des lois de la nature organique actuelle aux temps anciens a dû produire sur les animaux sauvages des modifications bien plus importantes que celles que l'homme produit actuellement sur les animaux domestiques.
Du reste, on ne doit pas perdre de vue que, depuis qu’il est reconnu que tous les grands types d’organisation existaient déjà pendant la période primaire, on n’a pas besoin de donner à l’hypothèse des modifications une extension qui avait jeté sur elle une grande défaveur lorsque l’on voulait faire descendre tous les êtres vivant actuellement d’une simple monade.
Une autre objection que les adversaires des modifications opposent à cette hypothèse, c’est que l’on ne trouve pas de passages d’une espèce à une autre. Mais nous croyons pouvoir élever des doutes sur cette assertion, lorsque nous voyons les discussions qui s’élèvent à choque instant entre les paléontologistes pour le classement de certains individus dans une espèce plutôt que dans une autre, et les découvertes qui font connaître chaque jour de nouvelles espèces qui viennent se ranger entre celles
ÜÉOUÊNIE.
déjà connues. Nous croyons, en outre, que la nature actuelle nous présente aussi des transformations qui ne se font pas d’une manière aussi graduée que celles déterminées par l’alimentation et la température ; ce sont les métamorphoses et les croisements.
On sait en effet que le développement des êtres vivants se compose d’une succession de changements de formes qui varie selon les divers groupes d’étres , et que , chez certains animaux inférieurs , ces changements de formes sont tellement radicaux, que le même individu pourrait être rangé , non seulement dans une espèce différente , mais même dans une classe différente , selon les diverses phases de son évolution où on l’observe. On sait également que des circonstances extérieures peuvent arrêter l’évolution sans faire périr l’animal, et des observations récentes ont fait connaître qu’il y a des animaux doués de la faculté de se reproduire avant que leur évolution soit terminée. De sorte que si des causes générales, telles que des changements de température ou d’alimentation, arrêtaient le développement de ces animaux, ils formeraient des espèces quelquefois assez différentes de leurs ancêtres pour être placés dans d’autres classes.
On sait également que les croisements, c’est à dire l’union d’êtres qui appartiennent à des espèces ou à des races différentes, donnent naissance à des êtres qui diffèrent de leurs parents. À la vérité, les adversaires des transformations repoussent l’application de cette cause à la succession paléontologique parce que, disent-ils, c’est un phénomène qui n’a lieu que par l’intervention de l’homme, que les hybrides résultant du croisement d’espèces différentes sont stériles ou ne peuvent au plus se reproduire que jusqu’à la cinquième génération et qu’enfin les hybrides résultant du croisement de races différentes retournent après quelques générations à l’un des types originaires.
Quant à ce qui concerne l’intervention de l’homme , ou vient de voir que cette intervention se réduit à mettre certaines forces naturelles à même d’agir dans une direction donnée, or on conçoit facilement que les révolutions géologiques en détruisant une partie des populations organiques et en amenant à la surfuce de la terre des substances susceptibles de servir d’excitants, devaient donner lieu à beaucoup plus de croisements qu’il ne s’en fait actuellement.
On conçoit également que les mêmes causes ont pu donner plus d’aptitude aux hybrides pour se reproduire qu’ils n’en ont maintenant; car l’expérience prouve, par exemple, que la reproduction des mulets, si rare dans nos climats tempérés, est plus fréquente dans les climats chauds. D'un autre côté , on ne doit pa3 perdre de vue qu’il suffit que la reproduction
PHÉNOMÈNES ANCIENS
des hybrides ait eu lieu une fois pour que l’on y voie un phénomène naturel possible. Or dès qu’un phénomène naturel est possible, sa fréquence ou sa rareté ne dépend que de la fréquence ou de la rareté des conditions qui le mettent dans le cas de se produire. Il est à remarquer au surplus que l’opinion que les hybrides ne conservent la faculté reproductrice que pendant quatre ou cinq générations n’est fondée que sur quelques rares expériences faites dans des ménageries , c'est à dire dans des conditions très défavorables; de sorte que l’on pourrait comparer cette opinion à celle d’un cornac qui dirait que les éléphants sont stériles parce qu’il n'avait pu obtenir des petits avec ceux qu’il entretenait en domesticité. Nous dirons aussi que nous sommes entourés d’un groupe d’animaux qui semble donner un démenti à cette opinion. En effet, lorsque l’on examine les animaux que les naturalistes laissent réunis sous le nom d 'espèce chien, on s’aperçoit qu’il y en a qui se rapprochent du chacal , d’autres qui se rapprochent du loup et d’autres qui ne se rapprochent d’auenne espèce connue, d’où l’on est porté à conclure que nos chiens actuels sont le résultat du croisement de trois espèces au moins , c’est à dire du chacal , du loup et d’une espèce entièrement passée à l'état de domestitieité. Si l’on objectait contre cette manière de voir que les différences qni existent entre les chiens résultent des soins que les hommes leur ont donnés, nous répondrions en premier lieu que reconnaître & l’homme la faculté de produire des différences aussi profondes serait donner gain de cause à la théorie des transformations, et en second lieu que les modifications que les hommes cherchent à opérer sur les êtres vivants tendent vers un but d'utilité ou d’agrément , de sorte qu’ils n’ont pas dû chercher à faire ressembler leurs chiens au loup ou au chacal , mais , lors même que quelques hommes auraient eu cette intention , ils n’auraient jamais pu atteindre ce but, puisque les soins de l’homme doivent nécessairement avoir pour résultat de rendre les êtres qui en sont le sujet pins différents de ceux restés à l’état sauvage.
Pour ce qui est du retour des hybrides vers l’un des types originaires, nous avons déjà eu l’occasion de faire voir (1) que ce retour est loin d’être démontré; que dans les cas où l’on croyait l’avoir observé chez les hybrides provenant des races humaines on devait y voir l’effet de nouveaux croisements faits avec des individus plus rapprochés de l’un des types originaires, et qu’enfin ces apparences de retour n’étaient dans les autres cas qu’un effet de ces oscillations qui ont lieu dans tous les phéno-
(t) Des rates humaines, Paris, 1859, p. 7. Bulletin de l’Académie royale de Belgique, t. XV, p. 381, t. XVII, p. «8.
GÉOGÉNIE
mènes naturels et qui sont d’autant plus prononcées que les phénomènes rentrent moins dans l’ordre ordinaire des choses.
On ne doit pas perdre de vue non plus que , quand on a modifié des êtres vivants , soit dans leurs formes , soit dans leurs habitudes , il faut ordinairement une suite de générations plus ou moins longue pour que les changements obtenus acquièrent une véritable fixité. C’est ainsi, par exemple, que les animaux sauvages que l’on veut domestiquer ont dans les premières générations une tendance à reprendre leurs anciennes habitudes, qui ne se perd qu’après un certain nombre de générations. Or ce phénomène nous conduit à admettre la possibilité que, dans les premiers temps, les espèces n’avaient pas encore acquis la stabilité qu'elles ont maintenant, et que des modifications pouvaient se produire plus facilement.
On voit , par ce qui précède , que l’hypothèse qui fait descendre les êtres qui vivent aujourd’hui de ceux qui ont vécu dès les temps les plus anciens, peut non seulement s’appuyer sur les phénomènes qui ont lieu actuellement dans la nature organique, mais qu’elle est plus en rapport que toute autre avec l’ensemble des faits que nous présente l’étude du globe et avec la tendance au perfectionnement, qui est un des caractères les plus importants de la série des êtres qui ont vécu successivement à la surface du globe terrestre (1).
(I) L'idée du perfectionnement successif des êtres est souvent contestée, Alcide d’Orbigny notamment, invoquait contre elle la considération que cinq ordres d’animaux de l’embranchement le plus parfait, celui des vertébrés, sont en décroissance, et qne les embranchements des mollusques et des rayonnés ne présentent pas maintenant des êtres plus perfectionnés que ceux des premiers temps, mais je ne vois pas que ces faits ébranlent l’opinion du perfectionnement successif ; car peu importe, pour que le perfectionnement ait eu lieu, qu’il ne se soit pas étendu également sur tous les groupes que l'on a jugé à propos d’établir parmi les animaux. La question est de savoir si le nombre des espèces et des individus supérieurs n’i pas toujours été eu augmentant, et si l’on ne voit pas paraître successivement, dans la série des temps, des espèces de plus en plus perfectionnées. Or personne n’avait mieux mis en relief la réalité de cette assertion que d’Orbigny, qui avait fait voir les époques où chaque ordre, chaque famille, chaque geure, chaque espèce d’animaux a paru sur la terre. D’Orbigny insistait aussi sur ce que plusieurs ordres, plusieurs classes, plusieurs embranchements d’animaux ont présenté, dès les premiers temps, des formes aussi perfectionnées que colles qu’ils présentent aujourd’hui. Or, je no vois pas que l’on puisse tirer de ce fait aucune conclusion contre le système du perfectionnement, ni contre celui des modifications; car les formes des animaux de ces ordres ou de ces classes ont subi la loi du changement comme celles des ordres ou des classes supérieures. Toute la différence c’est que, dans cette série de changements, ces ordres ou ces classes ne se sont pas perfectionnés comme les animaux vertébrés , ce qui dit simplement que les animaux des types inférieurs avaient pris, dès les premiers temps, tout le perfectionnement qui, d’après les lois de la nature, est compatible avec le plan de leur organisation, tandis que le plan des animaux vertébrés était établi de manière à recevoir les perfectionnements que l’étude de la paléontologie nous fait voir que ces animaux ont successivement reçus.
D’un autre cûlé, il n’est pas hors de propos de faire observer ici que l’on ne peut tirer de ce qui a été dit ci dessus sur les changements de formes et sur le perfectionnement survenus dans la nature vivante, aucun argument contre l’immatérialité de l'âme de l'homme ; on doit éviter de
PHÉNOMÈNES ANCIENS
confondre l'ordre moral cl l'ordre physique ; car, de même que oos croyances religieuses ne doivent pas nous empêcher de voir les faits de la naluro tels qu’ils sont , nous devons encore moins nous appuyer sur quelques observations faites avec nos sens grossiers, pour attaquer des dogmes qui tiennent à un ordre de choses tout différent.
Du reste, quoique jo considère les êtres vivant aujourd’hui comme provenant, par la voie do reproduction, de ceux des temps anciens, je n’entends pas dire que l'homme doit reconnaître un polype comme la souche de sa noble race. Mais quand il serait vrai que l'espèce humaine aurait aussi subi des changements de formes dans la série des temps , celle circonstance ne ferait rien à l'existenco du principe immatériel dont la religion nous apprend que Dieu a doué l'homme, ce principe étant tout aussi compatible avec d'autres formes qu’avec celle qui distingue l’homme d’aujourd’hui. Mais il y a plus, c'est qu’aucun des faits constatés par les observations géognostiques ne peut être considéré comme destructif de la relation contenue dans la Genèse ; nous ne pouvons, par exemple, nous prévaloir de nos observations négatives pour dire que l'hommo n’a pas été créé )o même jour que les animaux terrestres. La seule conclusion forcée qui résulterait de cette circonstance combinée avec les hypothèses admises dans ce livre, c'est que, si l'homme existait au moment de la formation du terrain houiller, scs poumons étaient organisés d'une manière qui lui permettait de vivre dans une atmosphère contenant une quantité d'acide carbonique suffisante pour faire mourir les hommes d’aujourd’hui. Or, il y a deux choses à remarquer à cet égard, c’est que cette hypothèse de l'aboudance de l'acide carbouique adoptée pour l’explication de quelques phénomènes géologiques, n’est qu’un accessoire indépendant du systéme général, l’autre, c'est que la Genèse nous conduit elle-même à .supposer que les premiers hommes étaient doués d’un système respiratoire différent de celui dont jouissent les hommes d'aujourd'hui, car ce qu’elle nous rapporte de leur longévité annonce un ordre de choses plus ressemblant, sous ce rapport, à ce qui se passe maintenant chez les reptiles et chez les poissons, qu’à ce qui a lieu chez les hommes actuels.
On pourrait encore ajouter que si l'on trouve dans nos livres sacrés des passages qui semblent appuyer l'hypothèse des transformations, ces livres paraissent repousser celle des créations successives précédées de la destruction complète des organismes préexistants, car ces livres ne parlent que d’onc seule création, et bien loin de conduire à supposer que 1rs premiers types aient éto complètement détruits, ils nous entretiennent de la manière dont ces types ont été conservés pendant la dernière grande révolution géologique.