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DICTIONNAIRE DE COSMOGONIE
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pottt saffire À la faire distinguer de ceux de tous les autres yertébrés, la quantité de ces mêmes éléments pourra suppléer à ce défaut, et Ton conçoit, dès à présent, combien, dans ce cas, la différence quantitative pourra être utile au paléontologiste indécis sur la nature de fragments osseux dont les caractères zoologiques ne lui paraîtraient pas suffisamment tranchés.
La composition des os de reptiles n'a pas encore été étudiée eh particulier; toutefois, il est à présumer qu'elle ne diffère pas beaur coup de celle des deux classes précédentes. Des oi de poUsons. — La quantité des matières terreuses est, relativement à la matière animale, beaucoup moindre dans ces os que dans ceux des classes précédentes. Ce fait nous explique pourquoi les os de poissons sont rares a l'état fossile; il nous fournit en même temps un excellent moyen pour distinguer ces os à Tétat fossile, par le seul caractère de la quantité absolue , sous un poids donné, de quelques-uns de leurs éléments essentiels; enfin il nous fait comprendre pourquoi les poissons étant rarement conservés à l'état fossile avec leur forme et leur volume réel, on les rencontre toujours Irès-déformés et aplatis , ou même le plus souvent , représentés par leurs écailles. Quant aux cartilages dont se compose uniquement le squelette de toute une division de la classe des poissons, leur composition diffère peu de celle des cartilages des autres classes de vertébrés ; c'est toujours du phosphate de chaux, de magnésie , de fer, environ 0,1600; du sulfate de chaux, 0,1200; des traces de soufre, d'alumine, de silice, de potasse; et tout le reste, pour 100 parties, est de la matière animale. Cepenclant les cartilages de certains poissons présentent une dureté et une résistance presque égales à celles des os proprement dits : dans ce cas, leur fossilisation a pu devenir'plus facile, et effectivement, il n'est pas rare de rencontrer des poissons cartilagineux fossiles. Toutefois dans ceux-ci, on remarque qu'il n'est plus rien resté d'organique que la forme; leurs principes élémentaires ont été totalement remplacés par des substances adventitielles de nature pierreuse qui ont pénétré , dans tous les sens , le corps perméable assez résistant pour conserver sa forme pendant toute la durée de la fossilisation, mais qui ne l'était pas assez pour échapper ensuite à la décomposition organique.
Les cornes des ruminants^ la carapace des chéloniens^ les écailles des reptiles ^ aes pois* sonSf le squelette iégumentaire des annelés^ se ressemblent par une composition commune.
Quelques-uns de ces organes se rencontrent fréquemment à l'état fossile; aussi est-il important de bien connaître leurs véritables caractères chimiques, afin d'en mieux comprendre les différences de fossilisation. Nous ne possédons pas encore de données bien certaines sur la composition chimique de la carapace cornée des chéloniens. Son origine fait présumer quelle n'est pas très-différente de
celle des écailles de reptiles et de poissons, sur lesquelles nous allons donner quelques détails. Les cornes creuses des ruminants sont probablement aussi dans le même cas. Les écailles de reptiles consistent principament, à l'état frais, en une sorte de suostance cornée qui contient à peine, chez quel* ques genres, le crocodile dans le jeune Age par exemple, 1 et 1|2 pour 100 de matière terreuse, et pas plus de 3 pour 100 dans les écailles du même animal, qui forment la crête dorsale et qui paraissent en contenir le plus. La très-faible proportion de matières terreuses dans les écailles de celte grande classe de vertébrés explique facilement leur rareté à l'état fossile. Souvent les écailles
2u'on a cru devoir attribuer à des reptiles talent au contraire des écailles de poissons ; et en effet, nous verrons plus loin aue celles-ci offrent des conditions bien plus favorables de fossilisation que les premières. Les écailles de poissons diffèrent essentiellemeilt de celles des reptiles, quant aux proportions des éléments qui les constituent. Nous possédons un grand nombre d'analyses d'écaillés de poissons vivants et fossiles. Toutes démontrent que, dans ces écailles, la
Eroportlon des sels terreux l'emporte de eaucoup sur celles des éléments analogues pour la classe précédente. Le phosphate de chaux y entre à lui seul dans fa proportion de 42 à 46 centièmes de la masse totale; c'est-à-dire que l'écaillé d'un poisson .offre presque la composition d'un os. On voit par là combien il sera facile de distinguer, à l'état fossile, une écaille de poisson de celle d'un reptile. D'un autre côté, les écailles de poissons ne devront pas être rares dans les couches, et, en effet, ce sont quelquefois les seuls organes qui représentent l'animal à l'état fossile. Du reste, les écailles de reptiles, lorsqu'elles existent conservées dans les . couches, y sont généralement remplacées par une matière siliceuse ou calcaire ; au contraire, les écailles de poissons retiennent toujours, à l'état fossile, une quantité considérable de phosphate de chaux , comme le prouvent un grand nombre d'anal pes chimiques de ces écailles, entreprises par M. Hugard, sur des échantillons pris à différents Ages géologiques. Nous insisterons donc ici encore une fois sur les différences essentielles de composition, ou du moins de proportions dans les éléments qui consti« tuent les écailles de poissons et de reptiles, en rappelant combien ces différences peuvent être utiles pour la détermination zoologique de débris fossiles appartenant à Vune ou à l'autre des deux classes de vertébrés; car il est souvent impossible de distinguer par les seuls caractères anatomiques ou extérieurs des écailles prises dans l'une ou l'autre de ces deux classes.
Les ongles^ les piquaniSy les crins^ les poilsj les cheveux^ etc., ont entre eux la plus grande analogie de composition, et diffèrent a peine, même dans la proportion des élé* ments qui les constituent. Nous n'insiste^ rons donc pas plus longtemps sur Timpcr*
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ET DE PALEONTOLOGIE.
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i^xîce des caractères que peut fournir leur composition chimique comparée pour la distinction des classes auxquelles ils appartiennent. Notjs dirons seulement que chacun d'eux n*esl qu'une simple dépendance du tissu cuticulaire, et comme tel se compose presque exclusivement do matière animale semblable au mucus. On y rencontre, de plus, un peu de phosphate de chaux, du carbonate de la même hase, de Toxyde do n:anganèse, du fer oxydé, du fer sulfuréy une quantité notable de silice et une quantité plus notable encore de soufre. Cette dernière circonstance mérite de fixer un instant notre attention. On attribue à la décomposition de substances animales la grande quantité de soufre, généralement à Vétat de sulfure, qu'on rencontre dans certaines couches d'origine sédimentaire où abondent effectivement certains débris organiques.
L'explication nous parait peu probable, ou du moins insuflisante.
Les plumes, chez les oiseaux, dé{»endent, comme les organes précédents, du système cuticulaire; elles se composent également, en grande partie, de mucus animai.
Que conclure de tous ces faits? Qu'on esivérerait en vain trouver avec abondance, à réiat fossile, la plupart des organes aue nous venons de citer : d'al*ord leur solidité et leur résistance aux agents mécaniques extérieurs n'est pas très-grande, et puis ils se composent d'éléments, tout à fait instables, dont Ja putréfaction s'empare i>rompte* ment. Car la plus grande partie de ces éléments sont solubles. Aussi les cas de crins, ).oils, ongles, etc., fossiles, cités jusqu'à ce jour soDt-ils extrêmement rares et, en quelque.<;orte, exceptionnels.
Des téfumerUs et autres pièces cornées des animaux annelés. — Dans l'embranchement des annelés , la classe qui compte le plus grand nombre de représentants a l'état fossUe est, sans contredit, celle des crustacés. La classe des annélides, moins toutefois les tubicoles, et celle des arachnides n'ont laissé, au sein des couches, que quelques vestiges de leur existence. Après les crustacés, viennent, par ordre d'abondance, les insectes, puis les cirrhipèdes. Ceux-ci, par la g.a nde analogie de leur enveloppe testacée avec celle des mollusques, se rencontrent ahondamment dans quelques terrains. Voyons jijsqu^èquel point les conditions chimiques «îe ces différents corps pourront expliquer l«Mir ai>ondance relative dans les couches .f-rreslrea
L'«»nveloppe solide des crustacés est formée d*unc grande quantité de carbonate de rhaux, d'une moindre quantité de matière animale et d'une quantité toujours décroissante de phosphate calcaire. Toutefois la jiroportîon de ces éléments varie avec l'animal de tel ou tel ordre, ou môme quelquesuns d'entre eux |)euvent disparatlrc com- |ilétciuent suivant le genre. On voit, en effet, tel cruslacé présenter une enveloppe j'xtérieurc à peine cornée, tandis que tel autre j^résenlcra cette même enveloppe en-
croûtée de matière calcaire et constituant u.i test d'une solidité remarquable, comparable même, dans certains cas, à celle des os des animaux supérieurs. Lorsque le squelette téguroentaire du crustacé est de nature seulement demi-cornée, elle se compose presque en entier d'albumine et d'une substance particulière nommée chitine, substance qu'on retrouve é^^alement dans les téguments des insectes. Lorsqu'au contraire la carapace du crustacé est osseuse, on y rencontre, outre l'albumine, les éléments que nous avons cités ci-dessus ; mai.s dans l'un et l'autre cas, la substance qui en constitue la base et qui donne leur forme aux téguments est la chitine, principe organique, découvert d'abord qar M. Odier, retrouvé, plus tard, par d'autres chimistes et étudié tout spécialement par M. Milne Edwards. Ce savant zoo» logiste a reconnu, dans la carapace du car-^ cin menade, environ lOO^iour 100 de chitine, i8 d'eau, G3 de sels mêlés à un pou de matière animale soluble à froid dans une petite quantité d'acide "hydrochlorique faible et environ 8 d'albumine. Dans les segments dorsaux des anneaux abdominaux du même animal, il a trouvé 20 pour 100 de chitine et 64 de matières salines.
Cette observation prouve que certains crustacés offrent les conditions h^jtlus favorables à la fossilisation : composition rhi' mique et solidité se réunissent pour les préserver de la désorganisation putride ei de la destruction mécaniaue. Aussi les crustacés I)résentent-ils en général, un degré de conservation remarquable à lëtat fossile, quel que soit, du reste, leur âge géologique ; tels sont, par exemple, les fameux trilobites de Dudley, les crustacés décatH)des de bien d'autres localités ; et si nous ne trouvons pas un très-grand nombre de ces animaux a l'état fossile, dans toute la série des autres ét4ges, c'est qu'apparemment la classe en était moins nombreuse en individus que dans la nature actuelle. N oublions pas, du reste, que leur composition chimique varie beaucoup dans chacune des familles, dans cliacun des genres, ou même dans chacune des espèces.
Le tégument externe dans les instetes est souvent aussi, comme dans les crustacés, de consistance rigide et cornée; il se compose, ainsi que iesailes, chez ces mêmes animaux : !• d'une maîière animale particulière qu'on a nommée entomoléinej la même que nous avons iïéfk nommée chitine dans les crustacés ; â** d un autre matière animale propre, qui a reçu le nom de coccine: 3" d'huile colorée diversement suivant les espèces. A ces trois sortes de principes organiques, il faut ajouter de ))etites quantités d'alumine, do sous-carbonalc de potasse, de phosphate de chaux, etc. On voit , par cette composition, que les téguments des insectes ont la plus grande analogie avec la corne des an > maux vertébrés. Ce que nous avons dit des conditions de fossilisation de ces derniers organes sapplique donc é^^alemcnt aux organes de composition analogue qu on retrouve chez les insectes. Les insectes n'ont la'"*''^ ^ ^-^^M
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fossileque de trôs-rares débris de leur squelette. Dans quelques cas plus rares encore, les ailes, qui ont la plus grande analogie de composition avec les autres parties du squeletfe tégumcntaire, paraissent bienconser* Yées. Les insectes renfermés dans Tambre sont un cas tout à fait exceptionnel sur lequel nous ne croyons pas devoir insister ici.
De$ coquilles des mollusques , etc. — De 4ous les animaux, ceux qu'on rencontre le plus fré(}uemment à l'état fossile sont, sans contredit, les mollusques , soit que le nombre de ceux-ci ait été réellement plus considérable que celui des autres animaux, aux différentes époques géologiques, soit que leur habitude d existence dans les eaux les «it placés dans des conditions plus favorai)les de conservation , soit enfin que la nature de leur enveloppe solide en ail rendu la transformation plus facile. La composition chimique du test des coquilles est telle qu*on ne doit pas s*étonner de leur bonne conservation dans les couches même les plus anciennes. Cette composition n'est pas touiours identique dans chaque classe de mollusques, où elle offre des différences dans les genres , dans les espèces. Toute coquille est composée de matière animale et de carbonate de chaux ; seulement, les plus compactes montrent une plus forte proportion de ce dernier principe. Voici à peu près les nombres proportionnels qui pourraient rc- ]>résenter la èomposition chimique de la coauille des mollusques : carbonate de chaux, 95 a 96 pour 100 ; pnosphate de chaux, 1 à 2 ; eau , 1 à 1 et 1t2; matière animale, 1. Les coquilles des céphalopodes contiennent bien plus de matière animale que celles des autres classes, Certaines. coquilles d'acéphales renferment, outre la matière animale et le carbonate de chaux , du phosphate calcaire, du carbonate de magnésie, de Toxydede fer, et même, dans quelques-unes, celles des huîtres par exemple , la proportion de matière animale est si minime, qu'à peine en peut-on tenir compte. Cette dernière circonstance nous explique l'énorme quantité d'huîtres fossiles qu'on rencontre dans la plupart des couches.
Les téguments testacés des cirrhipèdes et ceux des annélides tubicoles offrent , è peu de chose près , la composition élémentaire des coquilles de mollusques.
Carapace testacée f carapace siliceuse ^ de certains animaux microscopiques, dits /braminifères et infusoires , etc. — Nous ignorons SI, jusqu'à ce jour, on a essayé de faire Tanalyse chimi|)ue des organes de ces animaux, à l'état vivant. Quel que soit le résultat obtenu, on peut affirmer par avance que ces organes, surtout ceux aont la nature était siliceuse , oirt dû offrir, dans tous les cas, les conditions les plus favorables à la fossilisation ; on sait , en effet, que certaines roches, en couches très-étendues dans quelques localités, le tripoli par exemple, sont complètement formées de débris de la carapace siliceuse de ces singuliers animaux.
Des polypiers. — On connaissait déjà» de-
puis fort longtemps, d'une manière eènéraie, la compos tion chimique dedifférenU polypiers. Hatchett avait donné, dans les Fhilosophical Transactions^ vol. XVII, des résultats d'analyses qualitatives faites sur des dendrophyllies, des gorgones, deslubipores, etc., et l'on savait, d^près ces analyses, que les polypiers consistaient principalement en carbonate de chaux imprégnant une ' sorte de membrane de nature gélatineuse» laquelle retenait , jusqu'à un certain degré, la forme et la structure du zoophyte, après la dissolution de celui-ci dans l'acide azotique.
Dans certains polypiers, Hatchett avait trouvé une petite proportion d'acide phospborique. Les proportions relatives de carbonate de chaux, ae phosphate de chaux, et de matière animale avaient paru extrêmement variables dans les différents genres. Depuis Hatchett, M. Silliman jeune a cru devoir soumettre, d'après les moyens plus parfaits que nous possédons aujourd'hui, à de nouvelles analj^ses plus rigoureuses, la composition chimique, non-seulement qualitative , mais encore quantitaiitt^ des zoophytes pierreux. Dans la plupart das coraux calcaires qu'il a examinés^ il a trouvé une petite quatitité, sur 100> de magnésie, d'alumine, (le fer, de silice, d*acide phospboriq^ue et de fluor, outre le carbonate de cuaui qui constitue, après qu'on a séparé la matière animale , les 97 a 98 centièmes de Ja masse totale. La tige cornée de la jjforgoma setosa lui a fourni une proportion considérable d'alumine, outre de l'acide phosphori* que, un peu de carbonate de chaux et 93 pour 100 de matière animale. Tous ces résultats sont consignés dans un ouvrage de M. Dana, intitulé Sur la structure et la classification des zoophytes^ et dans différents endroits du Journal américain dirigé par M, Silliman. Nous trouvons une explication suffisante de Toriçine des éléments qui conh posent les polypiers , dans la composition même des eaux de la mer où ils sont appelés à vivre et dans celles des fonds solides où ils ûient leur demeure. Il est inutile de développer ici les transformations successives que les polypiers doivent subir en cassant à l'état fossile; ils ne perdent guère, t)Our passer à cet état, que la quantité varia- >le de matière animale qu'ils contiennent. La composition chimique des polypiers est d*une haute importance en géologie , pour expliquer la formation de couches puissantes qui, dans certains étages, sont presque exclusivement composées de polypiers.
Pour compléter ce que nous avons à dire sur la composition .chimique comparée lies diverses parties organiques qu^on peot rencontrer à 1 état fossile , nous ajouterons
auelques mots sur celle des coproîithes des ifférentes classes de vertébrés. Nous avons annoncé ailleurs {Voy. Coprouthes) nue les coproîithes diffèrent entre eux par la forme; ils diffèrent également par la nature chimique, qui se résume dans les principaux chefs .«uivants : fLes coproîithes de mammifère* (( eux des cavernes de Lunel Viel, ]'ar exew
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pie) sont c3mposés, pour 1000 parties, de phosphate de chaux, 625; carbonate de chaux, 150; eau, lâO; limon siliceux coloré par l'oxyde de fer, 55 ; matière organique, des traces, mais en moindre quantité que dans les os ; fluorure de calcium, des traces ; perte, 50. — â* Les coprolithes d'oiseaux, ceux de Chicopee , par exemple, ont fourni h l'analyse pour 100 : eau, matière organique, urate et sels volatils d'ammoniaque, 10,30 ; chlorure de sodium, 0,51 ; sulfates de chaux et de magnésie, 1,75 ; phosphates de chaux ei de magnésie, 39,60 ; carbonate de chaux, 34k77; silicate, 13,07. Ces résutats of* frent la plus grande analogie avec ceux que fournit le guanoj matière coprolithique d'oiseaux, non fossile. — 3" Les coprolithes de reptiles. — 4* Les coprolithes de poissons paraissent composés de phosphate et de car*» bonate de chaux, jusqu*à 90 pour 100, de phosphate de magHésie> d'oxydes de fer et de manganèse, de silice, de traces de matière animale, etc. Si nous comparons ces différents résultats d'analyses de coprolithes, empruntés aux quatre classes de vertébrés, nous trouverons que les coprolithes de mammifères diffèrent peu de ceux des poissons, et ne s'en distinguent que par la forme; que, «ians les coprolithes de reptiles, la quantité de phosphate et de carbonate calcaires parait moindre ; enfin que, dans les coprolithes d'oiseaux, la proportion ou même la seule présence d'acide unque suffira toujours pour les distinguer de ceux de toutes les autres classes. Au reste, la composition générale des coprolithes est sensiblement différente de celle de toutes les autres parties organi**» ques et servira à les séparer facilement tle c-elies-ci , quelles qu'elles soient. Ajoutons toutefois qu'il est difficile de se faire une idée exacte de la composition chimique comparée des différents coprolithes ; car ces corps n'étaient pas parfaitement compactes et im-^ r>erinéables k l'état frais; de sorte que, dans la plupart des cas, ils ont été pénétrés, avant de passer à l'état fossile, d'une plus ou moins grande quantité de substances étrangères.
Les considérations qui précèdent, relatirement à la composition chimique comparée dans les corps organisés vivants de fossiles, nous conduisent, en résumé, aux principales conclusions suivantes :
La composition chimique n'est pas la même rlans toute la série des corps k l'état vivant ; elle varie suivant les grandes divisions du rè^ne animal, suivant les classes, les ordres, les genres, les espèces, ou même suivant les différentes parties d'un même individu;
Du caractère de la composition chimique dépend essentiellement le caractère physique du corps organisé ; et des deux caractères réunis découle essentiellement l'une des conditions les plus importantes de la fossilisation ;
La composition chimique est telle, même è l*éiat fossile, que dans le plus grand nombre de cas, on peut déterminer, par les seuls caractères qu'elle fournit, le ran^ç zoologic|ue du corps fossile;
D'autres considérations, qui seront développées dans le cours de cet ouvrage, nous montreront que, par la composition chimi* que, on peut déterminer jusqu'à un certain degré, l'Âge géologique du fossile;
Enfin la composition chimique comparée des différents fossiles nous fournira de trèsutiles renseignements sur les circonstances qui ont pu accompagner la formation de certaines couches fossilifères.