ROCHES LAURENTIENNES

L'exploration géologique exécutée sous la direction de Sir Logan a fait reconnaître, vers le nord du fleuve Saint-Laurent, une série énorme de roches cristallines de gneiss, micaschites, quartzite et calcaire, de plus de 9,000 mètres d'épaisseur ; elles ont reçu le nom de Laurentiennes et leur étendue connue jusqu'à présent se déploie déjà sur une surface d'environ 300,000 kilomètres carrés. Ces couches, plus anciennes que le Cambrien fossilifère et que la série Huronienne, ont

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dû subir de grandes perturbations avant la formation du grès de Potsdam et des autres roches primordiales. Une moitié de ce Laurentien, la partie la plus ancienne, se trouve en position discordante par rapport à la portion plus nouvelle de la môme série.

Laurentien supérieur ou série du Labrador. — Le Groupe Supérieur, dépassant en épaisseur 3,000 mètres, consiste en roches cristallines stratifiées, dans lesquelles on n'a pas encore trouvé de débris organiques. Ces roches se composent en grande partie de feldspath», dont la composition varie depuis l'anorthite jusqu'à l'andesine, ou depuis ces sortes de minéraux renfermant moins de un pour cent de potasse et de soude jusqu'à celles qui contiennent plus de sept pour cent de ces alcalis, avec prédominance de la soude. Ces roches feldspathiques forment quelquefois des masses montagneuses, sans aucun mélange d'autres minéraux ; quelquefois aussi, elles renferment du pyroxène qui passe à l'hypersthène, et souvent elles ont une texture granitique. Une des variétés de ces roches est identique au Labradorite, roche opalescente du Labrador. Les montagnes Adirondack, dans l'État de New-York, appartiennent à la môme série, et l'on suppose que les roches hypersthène de Skye, qui ressemblent minéralogiquement à cette formation sont peut-être du même âge géologique.

Laurentien inférieur. — Cette série, d'environ 6,000 mètres d'épaisseur, se présente, comme nous l'avons dit, en stratification discordante avec la précédente; elle se compose en grande partie de gneiss de teinte rougeâtre et de feldspath orthoclase; sur quelques points, on rencontre des couches de quartz presque pur, de 120 à 180 mètres d'épaisseur, des lits intercalés de schistes micacés et à hornblendes, ainsi que des calcaires ordinairement cristallins.

On a suivi plusieurs de ces calcaires à de grandes distances, et l'un d'eux a une puissance de 250 à 600 mètres. Dans celui qui offrait la masse la plus considérable, Sir W. Logan observa, en 1859, une espèce de corps organique

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présentant beaucoup de ressemblance avec le fossile Silurien appelé- Stromatopora rugosa, et qui avait déjà été obtenu, l'année précédente, par M. J. Me Cullock, au grand Calumet sur la rivière Ottawa. En 1864. M. Dawson de Montréal a examiné ce fossile, et à l'aide du microscope il a pu en découvrir la structure, qui est celle d'un Rhizopode ouForaminifère. Le Docteur Carpenteretle Professeur T. Rupert Jones ont confirmé depuis cette opinion, en comparant la structure de ce fossile à celle bien connue du nummulite. Cet animal paraîtrait s'être développé par la superposition successive de couclies minces, et avoir formé des bancs de calcaire, analogues aux polypiers des coraux actuels. Des parties du squelette originel, consistant en carbonate de chaux, sont encore dans un état parfait de conservation, et certains vides espacés dans le fossile calcaire ont été comblés par de la serpentine et de l'augite blanche. Le Docteur Dawson a donné à ces débris organiques les plus anciens que l'on connaisse, le nom iïEozoon Canadense ; leur antiquité est telle que l'espace de temps qui les sépare de l'époque du Cambrien Supérieur ou du Grès de Polsdam serait égal, suivant Sir W. Logan, à celui qui s'est écoulé entre le grès de Potsdam et les calcaires nummulitiques de la période tertiaire. Les roches Laurenliennes et Huroniennes mesurent ensemble une épaisseur de \ 5,000 mètres, et le Laurenlien inférieur a subi des perturbations avant le dépôt de la formation plus nouvelle de la même série. On doit s'attendre naturellement à découvrir d'autres preuves de discordance sur plus d'un point, dans une succession aussi considérable de couches.

Le Laurentien Supérieur diffère minéralogiquement, ainsi qu'on l'a vu, du Laurentien Inférieur, et la présence de galets de gneiss dans les conglomérats Huroniens tendrait à prouver que les couches Laurentiennes étaient déjà dans un état métamorphique, avant qu'elles eussent été brisées à leur partie supérieure pour fournir des matériaux à la série Huronienne. N'eût-on pas même découvert l'Eozoon, qu'on pouvait raisonnablement conclure par analogie que, de

(il. XXVIL] PÉRIODE SUPPOSÉE D'iNVEHTÉBIlÉS. 259

même que les quartzites avaient été d'abord à l'état do sables, et que le gneiss et le micaschiste dérivaient des gros ot dos schistes argileux; de même, les masses calcaires, do 120 à 300 mètres et plus d'épaisseur, étaient d'origine organique. On croit généralement aujourd'hui que tel a été le cas pour les calcaires Silurien, Devonien, Carbonifère, Qolitique, Crétacé et pour ces roches nummulitiques de l'âge tertiaire qui portent les marques de l'affinité la plus intime avec les bancs d'Eozoon du Laurentien Inférieur. La roche stratifiée lu plus ancienne d'Ecosse est celle que Sir R. Murchison a appelée gneiss fondamental, roche qui constitue la masse entière de l'île de Lewis dans les Hébrides. En certains endroits des Higlands occidentaux, ces gneiss supportent en stratification discordante le Cambrien Inférieur et diverses roches métamorphiques. On suppose que cet ancien gneiss d'Ecosse est peut-être du même âge que la partie du groupe du Grand Laurentien que l'on rencontre dans l'Amérique du Nord.

SUR L'ABSENCE DES VERTÉBRÉS DANS LES ROCHES SITUÉES AU-DESSOUS DU SILURIEN SUPÉRIEUR.

Période supposée d'animaux invertébre's. — Nous avons vu que, dans la partie supérieure du système Silurien, il existait près de Ludlow un lit à ossements, et que ce lit abondait en débris de poissons, dont quelques-uns très-élevés en organisation et se rapportant au genre Onchus et Pleraspis. Sir Murchison a fait connaître, en 1840, ces ichthyolites, et les a considérés comme « les êtres les plus anciens de leur classe. » Dans la troisième édition de son ouvrage intitulé Sduria, ce savant maintient sa première opinion, et observe que les actives recherches de ces vingt dernières années, en Europe et en Amérique, « n'ont pas réussi à modifier cette généralisation; on peut regarder, ajoute-t-il, le système Silurien comme représentant une longue période primitive pendant laquelle aucun animal vertébré n'a vécu. »

Dans l'année même (1859) où Sir Murchison hasardait

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celle remarque, la découverte du iVeras/ris, signalée p. 210, t. Il, dans les roches du Ludlow Inférieur, nous faisaitremonter d'un degré de plus dans l'histoire du passé et ajoutait un l'enseignement nouveau à ceux que nous possédions déjà sur l'existence des poissons de cette époque. Mais c'est un fait certainement bien digne d'intérêt que, jusqu'à ce jour, on n'ait cité encore aucun débris de poissons dans aucune couche plus ancienne que la base du Ludlow Supérieur.

Lorsqu'on réfléchit au nombre de Mollusques, Ëchinodermes, Coraux, Trilobites et autres fossiles que l'on a déjà obtenus des couches plus anciennes des Siluriens Supérieur, Moyen et Inférieur, on se demande comment il se fait qu'au sein de ces couches qui ont été étudiées avec autant de soin et. sur une aussi vaste étendue que n'importe quelle autre série de formations fossilifères, on n'ait pas rencontré un seul Ichthyolite.

Cependant, quelle que soit la valeur du fait, nous sommes en droit de ne point admettre sans hésitation que le globe, après avoir été habité depuis longtemps par toutes les grandes classes d'invertébrés, soit resté totalement dépourvu d'animaux vertébrés. Rappelons-nous d'abord que Ton n'a découvert ni insectes, ni coquilles terrestres, ni mollusques pulmonés d'eau douce, ni crustacés terrestres, ni plantes (excepté des Fucoïdes) dans les roches inférieures au Silurien Supérieur. Mais on explique l'absence de ces divers animaux en supposant que tous les dépôts connus de cette époque auraient été formés au sein de mers éloignées des terres ou bien au delà de l'influence des rivières. Sur quelques points, comme dans la Galles du nord et dans l'Amérique septentrionale, on a rencontré, il est vrai, certains dépôts d'eau basse ou môme de rivage, mais on peut dire d'une manière générale que les dépôts Siluriens, jusqu'à ce jour connus, ont montré sans exception un caractère marin plus qu'aucune autre formation d'importance comparable.

Un fait curieux, et qui n'est peut-être pas simplement une coïncidence fortuite, c'est que la couche unique où Ton

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ait signalé des débris déplantes terrestres est aussi la seule dans laquelle on ait trouvé en certaine quantité des ossements de poissons. Les lits à ossements, en général, tels que ceux du Trias Supérieur près de Bristol et de Stwtlgard, du Calcaire Carbonifère aux environs de Bristol et d'Armagh, et enfin celui du Ludlow Supérieur contiennent des dents et des os complètement roulés, et indiquant un long transport. L'association de spores de Lycopodiacées (voir p. 204, t. Jl) aux os de poissons du Ludlow montre que les plantes ont été arraebées par les eaux de quelque terre ferme existant alors, puis transportées et accumulées pêle-mêle avec les ossements dans un réceptacle sous-marin ; et c'est un fait bien connu que, dans l'état actuel du globe, on rencontre les poissons en très-grand nombre sur les points où les fleuves débouchent dans la mer. Plus habituellement, toutefois, partout où le Ludlow Supérieur est dépourvu de plantes comme cela arrive ordinairement, il l'est aussi d'Ichthyolites, comme dans les couches du AYenlock ou de Llandeilo.

On a supposé que les Céphalopodes, durant la période Silurienne, avaient été assez abondants pour suppléer à la fonction des poissons; mais on peut répondre à cela que ces Jeux classes existaient cependant à la fois dans le Silurien Supérieur, et qu'elles habitèrent ensemble les mers Carbonifère et Liasique, comme on les voit encore aujourd'hui en diverses parties de l'océan. Avouons aussi que nous ne savons encore que trop peu de chose relativement à la distribution des os, des dents, ou des cadavres de poissons sur le fond de l'océan actuel, pour avoir le droit de donner comme base à des théories l'absence de ces sortes de débris sur de vastes étendues aux époques primitives.

Les naturalistes qui, de nos jours, ont exploré le lit de la mer, nous apprennent qu'en général les restes de vertébrés y sont aussi rares que sur le sol d'une forêt où des milliers de mammifères et de reptiles ont vécu pendant des siècles. Dans l'été de 1850, MM. Forbes et Me Andrew ont dragué le fond des mers Britanniques depuis l'île de Portland jus-

256 ABSENCE DE POISSONS BANS LE SILURIEN. [Ch. XXVII.

qu'au Land's End dans le Cornouailles, et de là jusqu'aux Shetlands ; ils ont recueilli et classé les différents corps organiques qu'ils avaient obtenus dans cent quarante draguages distincts, opérés à différentes distances dans la mer, les uns à 400 mètres, d'autres à 16 kilomètres du rivage. La liste des espèces d'invertébrés marins, Rayonnes, Mollusques ou Articulés, qu'ils ont ainsi retirés, est considérable, et le nombre des individus énorme ; mais les seuls exemples d'animaux vertébrés consistaient en quelques os de l'oreille et en deux ou trois vertèbres de poisson: en tout, six échantillons.

Un fait plus extraordinaire encore a été observé par M. Me Andrew. Ce naturaliste, qui a soumis au draguage les grands Ling Banks, bancs sous-marins que fréquente la morue, aux îles Shetlands, n'a pas retiré de ces sortes de fonds un seul os ou dent de poisson mort, bien qu'il ait quelquefois extrait du limon des poissons vivants. C'est peut-être ici l'un des faits les plus singuliers que Ton ait constaté, car on n'ignore pas que, dans certains parages, le fond des mêmes mers du Nord est couvert d'ossements de poissons récents. Ainsi que je l'ai rapporté dans mes Principes de Géologie (Index, Vidal), deux lits à ossements ont été découverts par les hydrographes anglais, l'un dans la mer d'Irlande, et l'autre dans la mer qui avoisine les îles Feroë, le premier s'étendant sur 3 kilomètres, et le dernier sur 5 kilomètres et demi de longueur. Partout, dans ces parages, le plomb a ramené des vertèbres de poissons, de profondeurs qui ont varié de 80 à 430 mètres. Ces lits à ossements peuvent se comparer aux lits analogues du Ludlovv Supérieur, et, de nos jours comme à l'époque Silurienne, existent sur le fond de l'océan d'autres larges surfaces où ne se rencontrent point d'ossements ni dans le limon ni dans le sable.

Il a pu arriver, quelque étrange que semble le fait, que les poissons n'aient laissé après eux aucun témoignage de leur présence sur les lieux qu'ils ont librement fréquentés, et que, d'un autre côté, les courants aient entraîné leurs ossements en grand nombre vers des régions entièrement dé-