VICTOR MASSON

Place de l’École de Médecine , IJ. — Paris®

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INTRODUCTION

Née sur le sol de la France, la Paléontologie doit une célébrité méritée aux savantes recherches des Cuvier et des Brongniart. Dès que leurs travaux parurent, cessant d’être de simples objets de curiosité, les restes d’animaux fossiles enfouis dans les couches terrestres devinrent les médailles de l'histoire de notre planète. La comparaison rigoureuse que fit Georges Cuvier des animaux vertébrés fossiles avec les animaux actuellement existants, vint en effet jeter un jour tout nouveau sur les dernières phases de l’animalisation du globe. En ouvrant un champ sans limites à l’observation , cet important résultat fit entrevoir où pourrait conduire l’étude positive de l’ensemble des êtres répartis en si grand nombre dans les étages qui se sont succédé à toutes les époques géologiques.

Les nombreux travaux paléontologiques qui suivirent, ont sans doute leur utilité, mais rédigés par des hommes qui n’avaient pas toujours des connaissances zoologiques et géologiques assez positives, fis présentent souvent des erreurs et les opinions les plus contradictoires. Signalées avec juste raison par quelques géologues, ces contradictions nous ont engagé à publier, sous le titre de Paléontologie française , la série des faits bien constatés que nous ont permis de ras-

* Nous nous sommes adjoint , comme collaborateur, M. Hogard, vice-secrétaire de la Société Géologique de France, à qui sont familières les études zoologiques, géologiques et minéralogiques.

M. Hugard a rassemblé pour nous les matériaux concernant les animaux vertébrés et annelés ; il nous a également fourni des notes sur les questions minéralogiques et chimiques des généralités préliminaires.

Qu’il nous soit permis de lui en témoigner ici toute notre reconnaissance.

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sembler des études géologiques soutenues pendant un grand nombre d’années.

En commençant cette publication , nous disions, dès 1840 ( Terrains crétacés , 1. 1, p. 18), qu’après avoir publié les faunes fossiles propres au sol de la France, nous terminerions nos recherches par un travail d’ensemble, résumé zoologique et géologique des faits nombreux consignés dans cet ouvrage. Nous avions , dès cette époque , l’intention de publier, comme résultat de nos observations, un traité de Paléontologie générale appliquée à la géologie. Si nous pouvions croire alors cette époque assez rapprochée, nous avons dû nous détromper, en enregistrant successivement les découvertes multipliées dont une heureuse impulsion enrichissait chaque jour le domaine de la science paléontologique. Le nombre des espèces fossiles s’étant en effet augmenté dans une progression très-rapide, au fur et à mesure de nos publications, nous avons vu se sextupler le nombre de nos matériaux, et notre but s’éloigner de plus en plus. D’un autre côté, les vastes travaux qui nous étaient imposés en dehors des études de notre choix (notre Voyage dans V Amérique méridionale) , absorbant une grande partie de nos loisirs, nous voulions attendre encore , mais plusieurs auteurs nous ayant devancé, en faisant paraître des ouvrages de Paléontologie où nos travaux se trouvent analysés, on concevra que nous ne puissions plus longtemps garder le silence, et qu’il nous devienne surtout indispensable de publier nous-même le résumé de nos observations.

Si pourtant ces traités de Paléontologie nous avaient paru complets, nous n’aurions pas eu la pensée d’en donner un de plus ; mais, d’après l’idée que nous nous sommes formée de cette science, nous croyons qu’ils n’atteignent nullement leur but. La Paléontologie, dans l’état actuel des connaissances humaines, est encore à son berceau, et pour la conduire aux résultats qui lui sont promis, il faut l’asseoir sur des bases nouvelles solidement établies. Elle ne saurait se traiter dans le cabinet, en compulsant des ouvrages et en groupant les éléments les plus hétérogènes, dont l’agrégation ne produira jamais que des erreurs. On ne peut la mettre en pratique d’une manière utile et réellement élémentaire que sur le terrain, en étudiant scrupuleusement, dans le grand livre de la nature, les plus petits détails de composition des couches terrestres, et la manière d’étre des fossiles dans ces couches. C’est ainsi que nous l’avons étudiée et que nous poursuivons incessamment nos recherches; car nous le répétons, la Paléontologie

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est une science neuve, dont il convient préalablement de faire connaître la haute portée. Nous croyons donc, qu’un traité élémentaire de Paléontologie, conçu dans ce sens, contenant, pour la première fois, l’ensemble des faits bien constatés qui lui servent de base , et la curieuse succession des êtres à la surface du globe, est, sans contredit, un des besoins les plus impérieux du moment, dans la marche progressive des travaux scientifiques.

La Paléontologie, d’après ce principe, ne se borne pas, comme on le croit généralement, à donner, d’après une classification méthodique, une simple nomenclature de zoologie fossile. Elle ne consiste pas, non plus, à présenter une suite d’espèces dans un ordre zoologique ou géologique quelconque. A cette science très-complexe, se rattachent, en effet, les plus hautes questions relatives au passé comme au présent de l’animalisation terrestre.

Pour s’occuper fructueusement de Paléontologie, il ne suffit pas d’étre zoologiste. Bien que la zoologie et l’anatomie comparée soient la base de tout travail, et que, sans ces premiers éléments, il n’y ait pas de Paléontologie possible , la zoologie seule n’est pas suffisante. Elle constate et discute les rapports ou les différences qui existent entre les animaux vivants et les animaux fossiles, mais sans apprécier les conditions d’âge géologique où se trouvent ces animaux , et les hautes conséquences qu’on peut en déduire.

Pour s’occuper de Paléontologie, il ne suffit pas non plus d’être géologue. Connût-on parfaitement la position respective des couches qui renferment des animaux fossiles, eût-on étudié leur âge relatif et même quelques-unes des conditions d’existence des êtres , lorsqu’il s’agira de la détermination très-positive des espèces, base de toutes les considérations générales et spéciales, on n’en commettra pas moins de graves et nombreuses erreurs, et cela sans même s’en douter le moins du monde. On séparera, par exemple, de simples variétés ou même des monstruosités qu’on érigera en espèces, ou bien, ne pouvant pas toujours apprécier des caractères peu visibles, on réunira, sous le même nom, les espèces les plus distinctes. 11 s’ensuivra un chaos inextricable trèspropre à jeter des doutes sur les résultats paîéontologiques.

Qu’il nous soit permis de le dire ici en passant : toutes les divergences d’opinion, toutes les contradictions qu’amène la comparaison des différents ouvrages de Paléontologie, tiennent positivement à deux grandes causes d’erreurs. Elles proviennent souvent de. fausses in-

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dications géologiques données par des zoologistes, mais plus souvent encore, de fausses déterminations d’espèces faites par des auteurs peu versés dans la zoologie. Nous insisterons beaucoup sur ce point, la clef et la véritable explication de ces contradictions qui n’existent que dans les livres, et pas du tout dans la nature. Jamais légitimement une personne étrangère aux. sciences mathématiques n’aura , par exemple, la prétention de publier des observations astronomiques, pas plus qu’une personne étrangère à la chimie n’osera publier des travaux de minéralogie ; car il est reconnu que, sans la connaissance approfondie de ces sciences élémentaires, ces personnes commettraient les plus graves erreurs. Il est certain que les mathématiques sont à l’astronome, la chimie au minéralogiste, dans les mêmes conditions que la zoologie par rapport au paléontologiste. Sans des études premières très-sérieuses, sans ces éléments de vérité, le paléontologiste marchera fréquemment dans une fausse voie, et quelle que puisse être d’ailleurs sa sagacité, il ne manquera pas de se tromper souvent et d’émettre des principes en opposition complète avec les faits. Si nous supposons que des hommes d’une très-haute portée puissent se laisser quelquefois entraîner dans une fausse direction, que n’arriverat-il pas, lorsque la Paléontologie tombera entre des mains moins habiles, ou lorsqu’elle sera à la disposition de ces hommes passionnés qui, pour établir et défendre des idées préconçues , voudront couper, trancher parmi les espèces fossiles, de la manière la plus arbitraire, sans se préoccuper des rapprochements les plus étranges et des contre-sens zoologiques et géologiques les plus positifs, qu’ils seront exposés à faire à chaque pas ?

Une fâcheuse école a, dans ce moment, pour système arrêté de réunir les êtres fossiles, dès que leurs formes extérieures les rapprochent quelque peu les uns des autres, et cela, sans songer que les caractères les mieux tranchés ont pu lui échapper. Il résulte de ce faux principe qu’on assemble les êtres les plus disparates, et qui ont vécu à des époques géologiques bien distinctes. De cette alliance monstrueuse naissent deux graves erreurs. L’une, géologique, réunit des êtres que la nature avait séparés, efface arbitrairement les caractères distinctifs des étages et replonge ainsi dans un véritable chaos l’étude des couches qui composent l’écorce terrestre; l’autre, zoologique, tient, comme nous l’avons dit, au manque de connaissances premières en zoologie, et tend à nous faire d’un seul coup rétrograder d’un siècle, en nous ramenant à l’enfance de la science.

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 l’instant où le génie dTm grand homme le portait à séparer, pour la première fois» F ensemble des êtres» afin d'en former' des groupes génériques» on conçoit qu'il dut quelquefois se tromper» et prendre un genre pour une espèce» comme on le voit» par exemple» pour le sépia octopodia de Linné» qui renfermait toutes les espèces du genre octopus ; pour le spondylus gederopus où étaient confondues presque toutes les espèces de spondylus, etc., etc. Ces erreurs» quelque regrettables qu'elles soient, s'expliquent par l'époque où elles ont été commises; mais y retomber en 1847 » c’est annihiler les longues études de tant d’hommes justement illustres, c’est annuler leurs savantes découvertes zoologiques et anatomiques.

Nous sommes entré dans ces détails pour répondre publiquement à ces insinuations si souvent reproduites par quelques auteurs, que les zoologistes multiplient trop les espèces » afin de faire connaître de quels principes elles émanent et l’importance qu’on y doit mettre. La division naturelle des espèces» basée sur des études prolongées» sur l’examen minutieux de nombreux échantillons de tous les âges, recueillis dans les meilleures conditions géologiques» est d’accord en tout point avec les règles zoologiques les plus sévères, et conduit aux résultats géologiques les plus positifs d’application, à la reconnaissance de l’âge des étages. Le système contraire de réunion arbitraire fausse les notions de zoologie les plus élémentaires» en réunissant des êtres qui diffèrent spécifiquement les uns des autres, et qui souvent ont vécu à des époques géologiques bien distinctes. Par cet exposé rapide» on concevra que la première des méthodes est en rapport direct avec la zoologie et la géologie ; qu’elle tend à simplifier l’étude et à la ramener à des règles positives d’application» tandis que la seconde, tout en faussant les faits relatifs à ces deux sciences» en retarde gratuitement les progrès.

§ 1 . Définition de la Paléontologie. — La Paléontologie, comme nous la comprenons, ne se borne pas à décrire isolément les animaux fossiles» dans un ordre zoologique ou géologique; elle embrasse toutes les questions relatives à ces deux sciences» qui se rattachent directement ou indirectement aux êtres enfouis dans les couches terrestres. Elle embrasse l’ensemble des éléments de zoologie spéciale et raisonnée, de manière à donner les moyens de reconnaître les caractères d’un être à l’état normal. Elle indique par la comparaison avec les êtres vivants toutes les causes d’erreurs, afin qu’on ne confonde pas les véritables espèces avec les diverses phases de l’accroissement individuel , avec les

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changements déterminés par les sexes, par les milieux d’habitations, ou même avec de simples cas pathologiques. Elle pose les différentes limites qui doivent être adoptées dans la détermination spécifique, suivant la série animale dont elle s’occupe, en démontrant, par exemple, que ces limites sont d’autant plus restreintes que l’animal est plus parfait, qu’il jouit de plus de liberté dans son existence, et, au contraire, d’autant plus larges que l’être est moins libre dans ses mouvements et qu’il est plus sédentaire.

Il faut rattacher à la Paléontologie toutes les questions de zoologie générale, afin d’arriver, par la connaissance des faits actuels, bien constatés, à reconnaître ce qui s’est passé aux différentes époques géologiques. Elle doit s’occuper de la répartition géographique des êtres terrestres, suivant la circonscription des continents, suivant les limites de latitude, la configuration orographique et les éléments d’existence. Les animaux marins, qui ont joué un bien plus grand rôle aux époques passées, doivent être étudiés avec plus de soin. C’est, en effet, d’après leur répartition sur les côtes, au sein des mers, d’après leurs limites d’habitation en latitude, d’après les lois qui président à leur distribution géographique, eu égard aux courants généraux, aux affluents terrestres, d’après leur manière exclusive de vivre sur les côtes rocailleuses, sur les baies de sable, sur la vase, dans les eaux douces, saumâtres ou salées, à diverses profondeurs sur les côtes, ou enfin seulement au milieu des océans, qu’on pourra, par des comparaisons scrupuleuses, dire avec quelque certitude quelles ont été les circonstances d’existence des êtres éteints, suivant les lieux où ils se trouvent aujourd’hui.

Une partie très-importante des causes actuelles se rattache encore à la Paléontologie. Si l’on fait intervenir les conditions d’existence, il faut de plus comparer les conditions dans lesquelles les êtres sont détruits, naturellement ou par des événements fortuits, comme les inondations pour les espèces terrestres, les coups de vent, les tremblements de terre pour les espèces marines ou fluviales. La manière dont ces êtres se déposent aujourd’hui sur les continents, sur les rivages, au fond des mers, devra jeter un grand jour sur les époques passées. Il en est de même de l’étude des divers modes de décomposition auxquels ces corps, privés de vie, sont soumis suivant leur plus ou moins de densité, par l’action lente des agents atmosphériques , de l’élément aqueux , ou par l’action incessante des courants et des vagues. Il convient en tin de rechercher les conditions les plus favorables dans lesquelles ils peuvent se con-

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server pour l'avenir, comme l’ont été ceux que nous trouvons enfouis dans les couches terrestres.

§ 2. But de la Paléontologie. — Si toutes les questions actuelles de zoologie spéciale et générale sont indispensables à la Paléontologie, comme moyens de comparaison, on conçoit qu’il est encore plus nécessaire d’étudier comme faits, sous tous leurs points de vue, les animaux fossiles et les couches qui les renferment. La Paléontologie doit donc s’occuper des couches sédimentaires de l’écorce terrestre, et de tous les faits géologiques qui s’y rattachent. Elle doit étudier ces couches dans leur superposition, dans leur âge relatif, dans leurs circonscriptions géographique et géologique, dans la composition des faunes qu'elles contiennent, de manière à suivre les êtres à travers les différents dépôts et à reconnaître les points où, ils cessent d’exister pour être remplacés par d’autres.

A la Paléontologie appartient exclusivement l’étude zoologique des êtres perdus, de leurs limites spécifiques, des changements qu’ils ont pu subir, suivant l’âge, le sexe, les conditions d’existence et les cas pathologiques. Cette science doit aussi envisager, par des comparaisons, tout ce qui concerne les faunes perdues, relativement à leurs limites géologiques et géographiques , aux milieux dans lesquels elles vivaient, aux modes de destruction qu’elles doivent avoir éprouvés, aux moyens de conservation <iui ont empêché leur anéantissement; aux lieux où elles se sont déposées, au sein des mers , sur des rivages tranquilles, ou sur des plages battues par la vague. Il lui appartient encore de signaler tous les modes de transformation chimique et minéralogique qu’ont subis les restes de corps organisés dans les couches terrestres. Elle donne les moyens de reconnaître les modifications de formes déterminées par la pression des couches et par les accidents de fossilisation , les déformations de tous genres qu’ont dû subir les êtres , suivant la densité des couches qui les renferment ; elle les fait enfin retrouver sur des empreintes complètes ou partielles, d’après des parties plus ou moins considérables des êtres, ou même d’après de simples traces de leur passage.

En résumé, l’application rigoureuse de la zoologie spéciale et générale à la géologie des couches de sédiment qui composent l’écorce terrestre , conduit à reconnaître que ces couches forment des étages distincts, superposés et caractérisés chacun par une faune particulière; que chaque faune a des limites certaines et positives, et que la présence d’un nombre plus ou moins considérable de leurs espèces

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respectives et caractéristiques dans ces étages, peut toujours les faire distinguer sous les différentes formes minéralogiques qu’ils offrent maintenant.

En effet, si l'étude seule de la superposition, de la concordance de stratification des étages géologiques, donne souvent d'excellents résultats, lorsque ces étages se suivent sans lacune, elle cesse d’offrir des indications positives lorsqu’il manque des étages intermédiaires et que l’ordre naturel est interrompu, comme on le voit sur une multitude de points de notre globe. 11 appartient alors exclusivement à la Paléontologie de décider de leur âge relatif, par la comparaison des faits constatés.

En élargissant ainsi, pour la première fois, le cadre de la Paléontologie, on conçoit qu’il nous eût été difficile de rassembler les documents nécessaires pour le remplir, si nous ne nous y étions préparé de longue main ; mais les éludes variées auxquelles nous n’avons cessé de nous livrer, dans le grand livre de la nature, depuis plus de vingt-cinq ans, tant en Europe qu’en Amérique, nous ont permis de toucher successivement presque toutes les questions qui s’v rattachent. En rassemblant et en discutant de nouveau les résultats consignés dans nos divers ouvrages de Paléontologie, de géologie et de zoologie, nous n’aurons donc plus, pour atteindre le but que nous nous sommes proposé, qu’à joindre aux travaux de nos devanciers , préalablement discutés, les faits nombreux que nous avons observés sur le sol delà France, que nous prendrons plus particulièrement comme point d’appui de toutes nos conclusions, afin de donner les moyens de vérifier la valeur des observations qui leur servent de base.

Plan de l’ouvrage. Cet ouvrage se compose de quatre parties distinctes. La première, sous le titre d ’Éléments divers, sera consacrée aux éléments de la science ; aux explications nécessaires pour fixer le sens que nous donnons aux expressions employées en Paléontologie, à la définition des termes généraux relatifs aux corps fossiles, à leur état de conservation, à leur transformation organique, aux substances minérales qui concourent à leur pétrification, et enfin aux divers procédés de fossilisation,

La seconde partie sera consacrée aux Éléments stratigraphiques , c’està-dire à tout ce qui concerne la formation des couches terrestres et les conditions si variées dans lesquelles les corps organisés s’y sont déposés. Regardant ces notions comme la base des études propres aux couches sédimentaires du globe, nous avons fait de longues recherches sur les

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causes actuelles qui seules p euvent expliquer beaucoup des faits passés. Nous nous occuperons donc de la provenance des sédiments, de leur répartition dans les mers, suivant la forme orographique des côtes, la tranquillité ou l’agitation des eaux mues par les marées, les vents et les courants. Nous verrons comment les animaux morts y sont répartis selon leur densité ou leur nature flottante ; quelle est la distribution géographique et isotherme des êtres à Tétât de vie, eu égard aux influences de la température, des courants et de la zone de profondeur. Nous ferons les mêmes recherches pour les sédiments terrestres, afin de fixer sur les limites du mélange des animaux terrestres et marins. Nous arriverons ainsi à définir les limites extrêmes des causes actuelles auxquelles on ne peut attribuer le relief des montagnes, ni aucun des grands traits des continents et des mers. Passant aux circonstances géologiques, nous chercherons les causes des perturbations ; les effets de ces mouvements sur les couches sédimentaires en train de se former, sur les couches déjà consolidées qui nous donnent les reliefs du globe, et enfin ce que sont devenus les corps organisés dans ces dernières circonstances. Nous terminerons cette partie par les conclusions relatives à la séparation des étages et des faunes spéciales qu’ils renferment, aux moyens de reconnaître ces instants alternatifs de long repos et de brusque agitation, qui ont déterminé les grandes époques géologiques de la croûte terrestre.

Notre savant ami, M. Milne Edwards, ayant donné, avec autant de clarté que de savoir dans son Cours de Zoologie, les éléments de la zoologie générale et spéciale, nous nous bornerons, dans notre troisième partie, consacrée aux Élémenls zoologiques, à l’examen comparatif des caractères que la fossilisation ne fait pas disparaître et qui sont toujours à la disposition du géologue. Nous donnerons, dans l’ordre zoologique, la série des êtres connus à l’état fossile, en indiquant les caractères propres à chaque genre, l’instant d’apparition des espèces de ce genre, l’époque de leur maximum de développement, et enfin l’instant où, d’après les connaissances actuelles, elles ont cessé d’exister. Nous citerons les espèces les plus caractéristiques de tous les étages qui composent l’écorce de notre globe, en ne nous servant toutefois que des faits les plus certains, et dont nous avons pu vérifier l’exactitude.

La quatrième partie contiendra Y Application des éléments st r a ti graphiques et zoologiques, à la classification des couches sédimentaires du globe et aux grandes questions qui se rattachent directement ou indirectement à l’histoire chronologique des couches sédimentaires, et des corps

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organisés qu’elles renferment. Nous suivrons l’ordre de succession des étages géologiques depuis la première animalisation du globe jusqu’à l’époque actuelle. Chacune de ces époques sera discutée : 1° dans sa synonymie; 2° dans son extension géographique, pour démontrer qu’elle n’est pas un accident local, mais bien une époque générale à la surface delà terre; 3° dans sa stratification générale et spéciale à la France; 4° dans sa composition minéralogique comparée; 5° dans les déductions qu’on peut tirer de la nature première des sédiments dont se composent les couches, afin de reconnaître, par les corps flottants, les points littoraux; par d’autres caractères, les dépôts sous-marins, côtiers ou pélagiens, formés sous l’influence des courants ou du repos des eaux, de manière à retrouver, pour ainsi dire, les anciennes limites des mers géologiques et les différents genres d’influences locales auxquelles ces mers étaient soumises ; 6° enfin dans ses caractères paléontologiques spéciaux. Nous indiquerons la faune spéciale, les caractères différentiels qui la distinguent des faunes antérieures et postérieures déterminées par les formes animales éteintes et par celles qui se montrent pour la première fois ; les moyens de la distinguer sous toutes ses formes minéralogiques et sous ses différents aspects de dépôts littoraux, côtiers ou pélagiens. Nous terminerons par des conclusions générales relatives à l’ensemble des modifications que présentent les séries animales suivant les grandes coupes géologiques, et aux rapports intimes qui unissent la géologie et la Paléontologie dans l’étude des couches sédimentaires de notre globe.

Paris, ce 1er décembre 1847.

DE PALÉONTOLOGIE STRATIGRAPHIQUE