PAU
A. JACCARD
Tous ceux qui ont fait quelque étude géologique dans le Jura neuchâlelois et vaudois, savent combien les étages supérieurs de la formation jurassique y sont pauvres en fossiles. A cette pauvreté vient encore se joindre souvent la mauvaise conservation des débris organiques, autre sujet de dinicuUés pour qui veut établir le synchronisme de ces couches avec les formations d'autres contrées.
La présence de quelques couches marneuses fossilifères au milieu de ces puissantes assises de calcaire compacte a pourtant servi aux géologues jurassiens, et en particulier à M. Thurmann, à établir quelques jalons utiles dans celle chaîne de montagnes. Ces zones marneuses, et les calcaires sousjaients ou sus-jacents, ont reçu des noms dérivés des fossiles qui s'y trouvent le plus abondamment. C'est ainsi que se sont répandues les dénominations d'Mtarlien pour les couches succédant à l'oxfordien, de ptérocérien pour les zones moyennes, et enfin de virgulien pour les couches supérieures.
Il parut au premier abord assez naturel de faire accorder cette classifi-
cation avec celle des géologues anglais et français, et de réunir Tastartien au corallien, le ptérocérien au kimméridgien, le virgulien au portlandien; mais on ne tarda pas à rencontrer de nombreuses objections contre cette manière de voir, et à douter de la convenance de ces associations.
Les uns ont compris sous le nom de corallien les trois groupes indiqués ci-dessus, considérant ainsi la formation jurassique dans le Jura comme incomplète, puisqu'il lui manquerait le kimméridgien et le portlandien.
D'autres, sans s'attacher à reconnaître des caractères distinctifs, ont compris sous le nom de portlandien l'ensemble de^ terrains supérieurs h l'oxfordien.
Enfin M. Marcou, dans un travail récent*, et déjà précédemment dans ses Recherches géologiques sur le Jura salinois, a modifié cette nomenchiture, en établissant pour le terrain jurassique supérieur des environs de Salins, son groupe de Salins , qu'il considère comme équivalent marin du terrain d'eau douce de Purbeck, en Angleterre; en sorte que le ptérocérien deviendrait l'équivalent du portlandien. M. Marcou se croit autorisé à en conclure que la formation jurassique est plus complète dans le Jura (|u'en Angleterre.
Ces fâcheuses divergences dans la nomenclature et la division des groupes supérieurs du terrain jurassique tiennent à ce que l'on s'est trop pressé d'établir le parallélisme, loi'squ'on ne possédait encore que des fossiles en petit nombre et d'une mauvaise consenation, ou bien souvent encore lorsqu'on s'est contenté de dresser des listes de fossiles déterminés un peu au hasard ou d'après des figures et des descriptions incomplètes.
Qui dira tous les trésors qui sont encore enfouis dans les puissantes couches du calcaire jurassique supérieur du Jura neuchâtelois, où, en apparence, ils sont si rares. Des travaux de plus en plus nombreux dans ces couches, qui forment à elles seules la moitié de la surface du sol, amènent au jour des pièces plus complètes et plus intéressantes, dont la description, acA^ompagnée de bonnes figures, fera mieux connaître l'importance que des catalogues basés sur des déterminations souvent douteuses.
Aujourd'hui nous entreprenons la publication des vertébrés fossiles d'un
* Sur le néocomîen dans le Jura. BibL Umv., Archnres, 18S8.
massif de calcaire qui forme un horizon constant dans le Jura neuchâtelois. Toutes les pièces figurées ou décrites dans cette monographie proviennent de la partie supérieure du terrain que Ton désigne généralement sous le nom de virgulien. •
Mais il importe de préciser la nature de ce terrain et ses relations avec les autres formations du pays; c'est ce que je vais essayer de faire.
Depuis longtemps des carrières sont ouvertes sur divers points du Jura neuchâtelois, dans un massif de calcaire dont les caractères minéralogiques sont partout semblables. Partout aussi les ouvriers ont remarqué et recueilli les dents de poissons des genres Pycnodus et Sphcerodus^ qu'ils désignent sous les noms de fèves et d'yeux pétrifiés. Ces dents ne sont pas trèscommunes, et ce n'est guère que les ouvriers des carrières et les tailleurs de pierre qui les recueillent. 11 est encore plus rare d'obtenir d'eux des pièces comprenant des mâchoires entières ou un certain nombre de dents. Cependant, à la longue on a pu réunir des collections plus ou moins considérables de ces fossiles.
Mais il restait une difficulté, c'est de déterminer positivement sur quel terrain ou quelle couche repose le calcaire exploité dans ces carrières, les travaux ne s'étendant jamais au delà des strates dont l'exploitation est avantageuse.
Une localité intéressante à plus d'un titre m'a oflert depuis peu une coupe naturelle des diverses couches du terrain virgulien, dont l'étude est facilitée par diverses circonstances.
Après avoir parcouru, en serpentant, une partie du petit vallon dans lequel se trouvent les villages de Villers-le-Lac et des Brenets, le Doubs quitte ce bassin naturel pour entrer dans une cluse ou rupture longitudinale qui précède le cratère de soulèvement de Moron, qui a été étudié par les géologues franc-comtois. Le calcaire jurassique conserve sur les deux rives une position à peu près horizontale. La rupture ne s'est pas eflectuée en ligne droite, mais en zigzag; les rochers forment une série d'angles saillants et rentrants, entre lesquels la rivière étend sa nappe tranquille et profonde; car, ici, elle forme en réalité un lac, ou plutôt une série de petits lacs ou bassins, limités en apparence de tous côtés, jusqu'au point où, atteignant les couches oxfordiennes, elle se précipite et forme la cascade appelée le Saut-du-Doubs.
a PALÉONTOLOGIE SUISSE.
Des Brenets, un chemin récemmenl établi conduit au Saut-du-Doubs en passant à mi-hauteur des rochers verticaux qui bordent les bassins sur la rive droite. L'établissement de ce chemin a été facilité par la présence d'une Hîouche marneuse qui, enlevée à la longue par l'action des agents atmosphériques, a entraîné la chute des massifs calcaires qui la surmontaient. Il en est résulté ainsi une plate-forme très-étroite que Ton voit se reproduire sur la rive opposée'.
Cette marne est grise-jaunAtre et puissante d'un mètre environ. Elle est remplie de petites huîtres (Exogyra virgula, (ioldf.) et parait ne renfermer que rarement d'autres fossiles.
On peut la considérer comme un excellent représentant des marnes à Exogyra virgula de diverses parties du Jura (Porrentruy, Salins, Gray, etc.), fait d'autant plus important que cette couche caractéristique n'avait pas encore été observée dans le Jura neuchàtelois. Elle parait d'ailleurs, sur le point qui nous occupe, former une limite naturelle entre deux groupes ou formations distinctes, car inmiédiatemenl au-dessous se trouve un calcaire brun foncé, de texture grossière, renfermant en certaine quantité de gros fossiles, tels que nérinées, pholadomyes, isocardes, astartes, trichites, etc., associés aux mêmes huîtres. Au-dessus de la marne sont, au contraire, des calcaires généralement blancs, quelquefois crayeux, rarement oolitiques, le plus souvent d'une pâte fine, enveloppant des fossiles triturés et souvent indéterminables.
En poui^uivant l'étude de notre coupe naturelle', nous pouvons observer à la base un massif de dix mètres d'un calcaire blanc spathicfue, renfermant une zone remplie de dicéras et de bryozoaires tellement empâtés dans la roche i qu'il est pres(|ue impossible de les en extraire et de les déterminer.
Ce premier massif est séparé d'un second par une couche de nature plus tendre et probablement dolomi tique, ce qui détermine la formation d'une corniche saillante à la partie supérieure de la paroi de rochers. Ce second
* M. A. ('. Nicole! a indiqné les marnes kimméridgieQnes aux côtes da I>oubi avec Exogyra virgula et Bruntutana dans tin essai sur le calcaire lithographique des environs de la Chaux-do-Fouds. Voir Mém. de la Soc. des Se. nat, de NeuchâUl, t. I, 1835.
* Vojex la coapo générale à la page 13 de cette notice.
massif se compose de bancs moins puissants que le précédent, d'un calcaire plus jaunâtre, plus compact, à cassure esquilleuse, ne renfermant plus de dicéras, mais des térébralules, des huîtres, le Pygurus jurensisy Marcou, etc. Leur conservation n'est guère meilleure que dans le massif précédent.
Avec ce massif se termine la série des rochers qui forment l'escarpement des bassins du Doubs. Un dernier groupe de couches compactes de la formation jurassique repose sur les précédentes. Seulement il ne s'avance pas jusqu'au bord de l'escarpement, sa tranche ayant élé plus fortement altérée, ce que l'on peut attribuer à la présence d'une assise dolomitique à la base, quoique nous n'ayons pas eu l'occasion de l'observer directement sur ce point. Mais ailleurs, dans ce même vallon, elle se montre dans tout son développement, sous forme de calcaire divisé en une infmité de couches très-minces, tantôt planes, tantôt ondulées, presque toujours parsemées d'impressions dendri tiques, mais on n'y remarque aucun fossile.
Au-dessus de ces dolomies se trouve le massif de calcaire qui renferme les fossiles décrits dans ce mémoire. C'est auprès du village des Brenets qu'une belle carrière ouverte dans ses couches permet d'en étudier la composition et la puissance.
Les bancs exploités sont au nombre de vingt et un, leur épaisseur varie de 0™,50 à 1",75, La puissance totale est de 18 mètres.
Ce calcaire est blanc-jaunâtre ou légèrement brun, parsemé de taches de rouille, très-compacte, à cassure esquilleuse. L'intervalle des couches est souvent parsemé de taches verdâtres ou rougeâtres. Des fentes traversent tous les bancs et déterminent des failles assez nombreuses , mais peu importantes. En l'observant soigneusement, on reconnaît que le calcaire renferme en grand nombre des débris de fossiles, particulièrement des fragments d'huîtres; ceux-ci sont surtout abondants à la surface des cx)uches. Il y a ayssi des nérinées indéterminables.
Les beaux fossiles sont rares. A la carrière des Brenets, on a recueilli des dents de Pycnodus, de Spha^rodus, de Strophodus, de Lepidotus, et des fragments de carapace de tortue. Mais la pièce la plus intéressante est le bel échantillon de Lepidotus qui sera décrit plus loin, et qui appartient à M. Henri Cartier, des Brenets.
Ce dernier massif, que nous distinguerons sous le nom de virgulien su-
pérteur, se termine par une nouvelle assise de dolomies, laquelle se trouve souvent modifiée et se présente sous la forme de calcaire celluleux ou cargueule, sans fossiles apparents. Par-dessus la cargneule repose le terrain d'eau douce infra-crétacé. Cette formation est très-remarquable dans le vallon des Brenets par les nombreuses espèces de fossiles caractéristiques qu'elle renferme (planorbes, valvées, physes, etc., et des chara).
Telle est, en résumé, la succession des terrains, depuis la marne à Exogyres qui borde le sentier dii Saut-du-Doubs jusqu'au terrain crétacé sur lequel est construit le village des Brenets. Quoique les autres localités où ont été recueillis des vertébrés fossiles ne présentent pas des circonstances aussi favorables à l'élude stratigraphique, nous en dirons quelques mots pour faire juger des raisons qui peuvent les faire considérer comme étant de formation contemporaine.
Les carrières de la Chau\-du-Milieu sont ouvertes au S.-E. du village de ce nom. Les couches sont légèrement relevées contre la montagne des Joux, prolongement de la chaîne de Sonmartel qui sépare le vallon de la Chaux-du-Milieu de celui des Ponts-de-Martel. Les caractères pétrographiques sont les mômes que ceux que nous avons indiqués pour les carrières des Brenets. On y retrouve aussi les mêmes genres de poissons, et de plus des dents et ossements de sauriens, une belle espèce de natice et une rhynchonelle. Le nombre des bancs exploités n'est que de dix à douze.
A la Sagne, les carrières sont ouvertes sur le versant opposé de la même chahie. Les couches ont une inclinaison un peu plus considérable, et Ton voit se dessiner les traits orographiques donnés par MM. Desor et Gressly dans leurs Ëtudes géologiques sur le Jura neuchâtelois. Au pied d'un petit plateau, formé par le virgulien supérieur des carrières, s'étend une combe produite par la dénudation de la dolomie supérieure. Puis les premières assises calcaires du terrain crétacé déterminent un crêt peu élevé, qui se maintient sur tout le revers du vallon.
Aux carrières de la Sagne on retrouve encore les fossiles indiqués aux Brenets et à la Chaux-du-Milieu. Cependant les mollusques paraissent plus abondants; nous pouvons ajouter aux natices déjà indiquées des trigonies, des nérinées et des ammonites dont les échantillons sont très-bien conservés.
REPTILES ET POISSONS DU JLHA NEUCHATELOIS. 9
Les carrières de Boinod ou de la Chaux-de-Fonds présentent les mêmes caractères que celles de la Sagne.
Aucun des deux grands tunnels du chemin de fer par le Jura industriel n'a eu à traverser le massif supérieur du virgulien. Celui du mont Sagne présente à son extrémité sud deux assises : Tune, inférieure, de calcaire blanc, crayeux; l'autre, d'oolithe blanche compacte, que nous pouvons considérer avec quelque raison comme équivalents des massifs inférieur et moyen des Brenets.
Le grand tunnel des Loges traverse également à son extrémité méridionale d'abord un calcaire blanc crayeux, puis le calcaire virgulien compacte, sans atteindre les couches dolomitiques et le massif supérieur, qui existent à un niveau inférieur à la ligne ferrée. Mais, à une petite distance à l'ouest, les formations supérieures se relèvent contre le flanc de la montagne, et le virgulien supérieur a été entamé récemment par une carrière peu éloignée du village des Ilauts-Geneveys. Ici encore la nature minéralogique et les fossiles sont semblables à ce que nous avons vu aux Brenets, à la Chaux-du-Milieu et à la Sagne. Les ouvriers y ont recueilli des dents de poissons, des trigonies, une ammonite semblable à celles de la Sagne, et enfin le bel échantillon de tortue, décrit plus loin, et qui est la première pièce entière de ce genre trouvée dans le pays. Elle a été découverte à la partie supérieure de la carrière , entre une couche de calcaire altéré, nommé découverte par les ouvriers, et le premier banc compacte.
Je citerai enfin les carrières ouvertes à Pierre-à-Bot , sur le flanc méridional de la montagne de Chaumont, près de Neuchâtel, et qui doivent avoir fourni quelques pièces intéressantes au musée de Neuchâtel. C'est sur ce point que MM. Desor et Gressly ont recueilli leurs observations sur les caractères du virgulien supérieur, que je reproduis en partie : « Au-dessous de ces bancs caverneux (cargneule) viennent plusieurs puissantes assises dolomitiques disposées en bancs très-réguliers et d'une exploitation facile. C'est hjaluze des carriers de Neuchâtel, que l'on exploite depuis longtemps pour certaines constructions légères. Ces jaluzes, aisément décomposables de leur nature, donnent fréquemment lieu à des combes ou à des paliers que l'on poursuit facilement sur les flancs de nos chaînes lorsque l'inclinaison n'est pas très-forte. Le plateau de Pierre-à-Bot, au-dessus de Neu-
châtel , en est un bel exemple. Entre les deux principales assises de doloinies se trouve intercalé un massif de 6 mètres de puissance d un calcaire blanc-verdâtre, dendritique, renfermant un certain nombre de fossiles, entre autres des débris de tortues, des dents de poissons, tels que Strophodus, Pycnodus, Sphxrodus, et des ammonites de grande taille, j»
Aux dolomies, qui atteignent une épaisseur de 20 mètres, succèdent des bancs d'un calcaire jaunâtre ou gris, à grain très-fin, d'aspect lithographique, ne renfermant sur une épaisseur de 30 mètres aucun fossile déterminable, et seulement accidentés par la présence de bancs de nérinées de fort mauvaise consenation. La limite du vii^ien est du reste inconnue sur ce point, vu le manque de la marne à exogyres.
Par ce qui précède, on voit que la différence entre le massif des Brenets et celui de Pierre-à-Bot consiste en ce que, dans celte dernière localité, les dolomies surpassent en puissance les calcaires compactes. Mais la puissance collective reste sensiblement égale sur les deux points, soit de 20 mètres environ.
En résumé, nous avons des échantillons plus ou moins nombreux de six localités. Elles appartiennent aux quatre chaînes ou chaînons qui traversent le Jura neuchâtelois. On voit par là que cette formation revêt en général le flanc de nos montagnes, lors même qu'elle n'est pas souvent à découvert.
La détermination exacte des mollusques fossiles, la plupart bien conservés, qui se rencontrent dans le virgulien, serait d'un grand secours pour un essai de comparaison avec ce qui a été observé dans les autres parties du Jura. Malheureusement une partie des espèces sont nouvelles et n'ont pas encore été publiées. Voici cependant quelques notes sur les principaux de ces fossiles.
MM. Desor et Gressly' citent dans le virgulien V Ammonites Conlejeani, Thurm. Il est probable que c'est l'espèce des carrières de la Sagne et des Hauts-Geneveys. V Ammonites longispinus/indiquée également, quoique aver doute, par ces auteurs, m'est inconnue.
De trois espèces de nérinées, l'une paraît avoir tous les caractères de la Nerinea grandis, Voltz. Une espèce plus petite ne correspond à aucune autre
* Êtudu gMogiqiÊa mir le Jura muchâtMi^ p. 64.
REPTILES ET POISSONS DU iORA NEUCHATELOIS. 1 1
connue. Une troisième est trop mal conservée pour pouvoir être déterminée.
Les natices, quoique bien caractérisées, ne correspondent à aucune des espèces de M. d'Orbigny. L'espèce dont elles s'éloignent peut-être le moins est la Natica Barrensis, Buvignier; mais ce dernier n'en a figuré que des exemplaires jeunes.
Une trigonie a tous les caractères de la Trigonia gibbosa, Sow. , indiquée par M.'Perron dans le porllandien des environs de Gray, et par M. Marcou dans le Jura salinois. Il est intéressant de voir cette espèce acquérir un horizon de plus en plus étendu, et servir comme caractère important au rapprochement des formations de l'Angleterre et de celles du continent.
Une autre trigonie paraît nouvelle.
La rhynchonnelle du massif supérieur est probablement un des nombreux états de la R. inconstans, d'Orb.
Le Pygurus jurensis, Marcou , est peut-être l'espèce dont la détermination est la plus certaine; elle a été vérifiée par M. Desor. Nous avons vu que cet oursin se trouve dans le massif moyen.
Quelques échantillons de polypiers indiquent la présence de cette classe de fossiles dans le massif supérieur, dont les couches sont également sillonnées par les ramifications mamo-calcaires que l'on croit être des traces de fucoïdes.
Si la paléontologie ne nous oflre encore que peu de ressources pour la comparaison de l'étage, la stratigraphie paraît offrir un caractère important dans la marne à Exogyra virgula.
Partout, en effet, où cette couche est surmontée par des calcaires de formation jurassique, nous sommes autorisés à un rapprochement et à croire à la contemporanéité des dépôts, en réservant seulement la question de faciès. Celui-ci peut présenter plusieurs formes dans une localité, indiquant ainsi des changements et des modifications dans la profondeur et l'étendue des terres et des mers. Ou bien aussi le faciès peut être unique, ou du moins le paraître. Ainsi, dans le Jura neuchâtelois, on croirait au premier abord à un seul faciès, le faciès pélagique, pour le terrain jurassique supérieur, tant la plupart des roches présentent une uniformité de caractères désespérante. Cependant l'ouverture des carrières, dans le massif supérieur, a fait connaître un faciès assez différent, qui, quoique peu puissant, n'en
lî PALÉONTOLOGIE SUISSE.
pst pas moins intéressant sur tous les points où il a été étudié. Que par une cause quelconque nous venions à connaître en détail certains points des massifs inférieurs, il serait possible d'y rencontrer une faune aussi intéressante que celle que nous étudions. C'est au reste ce que l'expérience a prouvé partout.
Si nous commençons notre comparaison par les formations des environs de Porrentruy, nous n'aurons guère de caractère commun que la présence des marnes à Exogyra virgula. Il ne paraît pas que jusqu'à présent on y ait rencontré un faciès à vertébrés fossiles.
Le Jura soleurois, si bien étudié par M. Gressly \ présente, dans le calraire à tortues de Soleure, un faciès qu'il est bien naturel de rapprocher de notre massif supérieur. La stratigraphie et la pétrographie sont concordantes, et nous pouvons croire que si les riches matériaux des carrières de Soleure étaient publiés, il ne resterait aucun doute sur le synchronisme des formations.
I) parait cependant que ce faciès perd de son importance et disparaît même dans le Jura méridional, car, malgré ses recherches laborieuses, >l. Campiche' n'a reconnu aux environs de Sainte-Croix ni les marnes à Exogyra virgula^ ni les dents de poissons, mais seulement quelques bancs dolomitiques alternant avec des bancs calcaires, dans lesquels les fossiles sont nuls ou très-rares.
Dans la partie occidentale du Jura, aux environs de Salins, il n'est pas non plus question de vertébrés fossiles. Mais là se présente un faciès intéressant par sa grande richesse fossilifère ^ Sur les marnes à exogyres ou marnes de Salins reposent des calcaires compactes d'une puissance totale de 100 pieds environ. Dans ces calcaires, outre le Pygurus jurensis et la Trigonta gihhosa identiques, nous avons des caractères génériques semblables, accusés par la présence des natices et des nérinées. Aux environs do Gray * , on peut ajouter les ammonites, les dicéras, la Rhynchonella incon-^
* Études géologiques sur le Jura soleurois. Mém, de la Soc, Hdvéi. des Se. nat.y t. IV.
* Description gM. des ettcinms de SaMS'Oroix^ par MM. Tribolet et Canipiche.
^ Sur le oéocomien dans le Jura, par M. Marcou. Bihl. Univ., Archives, Janvier 1859, t. IV, p. 65 {\i. 24 du tirage à part).
* Notice géologique swr V étage portiandien, par M. Perron.
slans, etc., tandis que certaines couches de celte contrée, riches en polypiers, paraissent manquer tout à fait dans le Jura neuchâtelois. Dans le Haut-Jura et dans les environs de Saint-Claude*, le dernier groupe jurassique, qui a été caractérisé par M. Marcou sous le nom de règne des Gastéropodes^ présente de nouveau des fossiles vertébrés. M. Etallon cite VEmys Etalloni, Pictet et Humberl, des débris de sauriens, deux espèces de pycnodus et le Sphcerodm gtgas, puis une ammonite, des nérinées, natices, trigonies , etc. Ces indications sont bien suffisantes pour autoriser un rapprochement, puisqu'il est très-probable qu'une exploitation plus considérable des couches où M. Etallon a fait ses recherches prouverait une richesse au moins aussi grande que celle du Jura neuchâtelois.
Coupe générale de TÉlage Tirgulien on jurassique le plus supérieur dans le Jura neuchâtelois.
lAssirs