XIV. Système des Pyrénées
Le défaut de continuité qui existe dans la série des dépôts de sédiment, entre la craie et les formations tertiaires , et la conséquence qu'à cette époque de la chronologie géologique il y a eu renouvellement dans la manière d'agir des causes qui produisent les dépôts de sédiment, sont au nombre des points les mieux avérés de la géologie.
Nulle part, ce défaut de continuité n'est plus manifeste qu'au pied des Pyrénées D'après les observations de plusieurs géologues, les formations tertiaires, parmi lesquelles se trouve compris le calcaire grossier de Bordeaux et de Dax, s'étendent horizontalement jusqu'au pied de ces montagnes, sans entrer, comme la craie et le terrain nummulitique , dans la composition d'une partie de leur masse; d'où il suit que les Pyrénées ont pris , relativement aux parties adjacentes de la surface du globe , les traits principaux du relief qu'elles nous présentent aujourd'hui , après la période du dépôt des terrains crétacés et du terrain nummulitique, dont les couches redressées s'élèvent indistinctement sur leurs flancs, et avant la période du dépôt des couches parisiennes et autres couches tertiaires de divers âges, qui s'étendent indistinctement jusqu'à leur pied. Souvent, dans le bassin de la Gascogne, toutes ces couches modernes semblent se confondre les unes avec les autres, ce qui tend à prouver que, pendant une grande partie des périodes tertiaires , cette portion de l'écorce du globe est restée à peu près immobile.
La même concordance n'existe pas entre Us terrains tertiaires de la Gascogne et le
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terrain nummulitique auquel plusieurs géologues, préoccupés surtout d'un certain point de vue paléontologique, proposent d'appliquer comme au calcaire grossier la qualification d'e'ocè/ie, présumant peut-èire que dens étages de terrain qu'on aura compris sous une même dénomination seront, par cela même , réputés concordants.
Nous avons observé, M. Dufrénoy cî moi , en 1831 , près de Saint-Justin (Landes), sut la route de Mont de Marsan a Nérac, dans le lit même de la petite rivière de Douze, qui forme en ce point des cascades, une superposition discordante des couches horizontales des terrains tertiaires de la Gascogne sur les couches redressées du terrain nummulitique. Les premières couches tertiaires superposées à ce terrain nous ont paru appartenir au calcaire grossier parisien deBordeaux; mais on acruamoindrirdernièrement l'importance de la superposition de Saint Justin en alléguant que les premières couches superposées pourraient, d'après leurs fossiles , être considérées comme miocènes. Cette objection me paraît plus spécieuse que solide, car dans les environs de Bordeaux, comme dans les environs de Paris , l'étaga miocène est sensiblement concordant avec l'étage éocène parisien. Si donc l'étage éocène parisien manque à Saint-Justin, il est certain que sa place y serait parmi les couches horizontales et non parmi les couches inclinées. Ces dernières, si l'on juge à propos de les nommer éocènes, ne peuvent appartenir qu'à un étage éocène antépyrénéen.
De son côté, le terrain nummulitique est très habituellement en concordance de stratification avec les couches supérieures du terrain crétacé proprement dit. Les falaises de Saint-Jean-de-Luz à Biaritz me l'ont montré avec évidence; car lorsque nous les avons visftées, M. Dufrénoy et moi, nous avons dû renoncer à y trouver aucune limite précise entre les deux terrains. MM. dfi Verneuil et Paillette viennent de constater la même concordance près de Santander; et M. Murchison, qui, dès 1829, avaitannoncé, de concert avec M. le professeur Sedgwick, un fait semblable dans les Alpes, vient de la sanctionner de nouveau dans une publication déjà citée plus haut(l), en y attachant, non sans raison , une assez grande im['or-
(i) Murchison, Philosophical Masaiine. mars 1849.
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tance. On arriverait donc , par simple voie d'exclusion, à conclure que c'est seulement entre le terrain nummulitique et le terrain parisien que peut exister la discordance de stratification , dont ne peut manquer d'être accompagnée une chaîne comme les Pyrénées.
Il est, en effet, certain que le soulèvement des Pyrénées est postérieur an dépôt du terrain nummulitique. Tout le long de la base septentrionale des Pyrénées, les couches nummulitiques se redressent à l'entrée de la région montagneuse. Le long de leur base méridionale, depuis Venasque jusqu'à Pampelune, les couches les mieux caractérisées de ce terrain se redressent de même en .«'appuyant sur le pied de la chaîne et elles s'élèvent sur ses flancs à une hauteur suffisante pour montrer qu'elles participent complétementaux inflexions par l'elTel desquelles les couches crétacées les plus iiiconlestables s'étendent jusqu'aux cimes du Marboré et aux escarpements gigantesques du cirque de Gavarnie.
Si l'on jette les yeux sur des cartes suffi samment détaillées de la France et de l'Espagne, on voit que les Pyrénées y forment un Système isolé presque de toutes parts; la direction qui y domine le détache également des Système.s de montagnes de l'intérieur <ie la France et de ceux qui traversent l'Espagne et le Portugal. Cette chaîne, considérée en grand, s'étend, d'après M. de Charpentier, depuis le cap Orlegal , en Galice , jusqu'au cap de Creuss, en Catalogne; mais elle parait composée de la nu lou de plusieurs chaînons parallèles entre eux , qui courent de rO. 18° N. à l'E. 18° S., dans une direction oblique par rapport à la ligne qui joint les deux points les plus éloignés de la masse totale.
Cette direction des chaînons partiels, dont la réunion constitue les Pyrénées, se retrouve dans une partie des accidents du sol de la Provence, qui ont en même temps cela de commun avec eux, que toutes celles des couches du Système crétacé qui y existent y sont redressées; tandis que toutes les courbes tertiaires qu'on y rencontres'étendent transgressivement sur les tranches des premières.
La réunion des mêmes circonstances caractérise les Alpes maritimes près du col le Tende, qui est dominé par des cimes ie
terrain nummulitique , ainsi que les chaînons les plus considérables des Apennins. Les principaux accidents du sol de l'Italie centrale et méridionale, et de la Sicile, se coordonnent à quatre directions principales, dont l'une, qui est celle des accidents les plus étendus, est parallèle à la direction des chaînons des Pyrénées. On la reconnaît dans les montagnes situées entre Modène et Florence, dans les Morges, entre Bari et Tarente, dans un grand nombre d'autres crêtes intermédiaires, et même dans deux rangées de masses volcaniques qui courent, l'une à travers la terre de Labour, des environs de Rome aux environs de Bénévent; et l'autre, dans les Iles Ponce , de Palmarola à Ischia. Ces dernières masses , bien que d'une date probablement plus moderne , semblent marquer comme des jalons les lignes de fracture du sol qu'elles ont traversé.
Les montagnes qui appartiennent à cette série d'accidents du sol sont en partie composées de couches redressées du terrain du grès vert et de la craie ; tandis qu'elles sont enveloppées de couches tertiaires dont l'horizonialilé générale ne se dément qu'à l'approche des accidents d'un âge différent, auxquels sont dues les autres lignes de direction.
Les mêmes caractères de composition et de direction se retrouvent dans la falaise qui, malgré des dislocations plus récentes, termine encore la masse des Alpes au nord de Bergame et de Vérone. Ils se retrouvent aussi dans plusieurs lignes de fracture qu'on peut suivre dans les Alpes de la Suisse et de la Savoie, notamment dans le canton de Glaris, où elles affectent le Système nummulitique; dans les Alpes juliennes, entre le pays de Venise et la Hongrie; dans une partie des montagnes de la Croatie, de la Dalmatie, de la Bosnie, et même dans celles de la Grèce, où MM. Boblaye et Virlet les ont ob.<ervées dans les chaînons qu'ils ont désignés sous le nom de Sy^ème achaïque.
Le picdeNethou, point culminant àiî groupe de la Maladetta, étant à la fois la cime la plus élevée et l'une des plus centrales des Pyrénées, il est naturel de rapporter à ce point, situé par 42" 37' 54" de lat. N. et par 1° 40' 53'' de long. 0. de Paris, la direction 0. 18° N., E. 18° S. que j'ai a^Agnéeaux chaînons (/^s Pyrénées, et l'on peut
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prendre pour grand cercle de compaïuisuii provisoire de tout le Système un grand cercle passant au pic de Neihou et orienté en ce pointa l'O. 18" N. Une parallèle menée par Corintlie à ce grand cercle decomparaiion, court très sensiblement a l'O. Z2'> N., ou au N. 58" 0. La direction du Système achaïque de MM. Bobiaye et Virlet étant N. 59 à 60° 0., on voit que la différence n'est, comme ils ronl dit eui mêmes, que de i à 2°.
Toutes ces chaînes sont postérieures au dépôt du terrain nummulitique du midi de l'Europe qui couvre une partie de leurs flancs et qui s'élève quelquefois jusqu'à leurs crêtes.
Les mêmes caractères stratigraphiques et les mêmes preuves d'une origine plus récente que le terrain nummulitique, ou du moins plus récente que tous les dépôts antérieurs eux-mêmes à l'argile plastique, se retrouvent dans une partie des monts Carpathes, entre ia Hongrie et la Gallieie, ainsi qug dans quelques accidents du sol du nord de l'Allemagne, parmi lesquels on remarque principalement certaines lignes de dislocation qui alTectenl le quadersandstein (grès vert) de la valléede l'Elbe, entre Telscben etSchandau, ainsi que la direction même de ta valicu de l'Elbe, de Herrnskretcben à Meissen, et surtout les lignes de dislocation le long desquelles les couches du terrain crélaié se redressent au pied de l'escarpement N.N.-E. du Hartz.
Quelques accidents peu saillants des plaines de l'intérieur de la France paraissent se rapporter aussi au Syslèniedes Pyrénées. Ainsi le midi du déparlement de Maine-et-Loire présente une petite crête qui s'étend de Montreuil-Beliay à Concourson, parallèlement a la direction des Pyrénées. Celte crête , composée de couches de transition , de couches jurassiques et même de craie tufeau , est évidemment très moderne. Tout annonce cependant qu'elle est antérieure au dépôt des faluns de Doué et même a celui du calcaire grossier de Macbecoul.
Enfin, dans le N. de la France et le S. de I Angleterre, la dénudaiion du pays de Bray et celle des 'Wealds, du Surrey, du Snssei, du Kent et du bas Boulonnais, paraisseai avoir pris ia place de protubérances
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du terrain crétacé dues a des soulèvements opérés immédiatement avant le dépôt des premières couches tertiaires, suivant des directions générales parallèles à celles des Pyrénées, mais quelquefois avec des acci-» dents partiels parallèles aux directions d'autres soulèvements plus anciens.
Ledislrictdudépartementdu Pas-de-Calais, connu sous le nom de bas Boulonnais, et la contrée montueuse et bocagére , appelée Wealds, de Kent, de Siissex et de Surrey qui se trouve en face, de l'autre côlé ie la Manche, sont entourés par une ceinture de collines crayeuses, à pentes souvent incultes et gazonnées (en anglais, doiuns), qui n'est interrompue que par le canal de la Manche, sur les rivages de laquelle elle se termine en falaises.
Les collines crayeuses qui forment l'enceinte dont je viens de parler ne sont autre chose que les tranches de plateaux crayeux dont les couches se relèvent plus }u moins rapidement vers l'intérieur de l'enceinie elliptique. L'espace creux embrassé par cette même enceinte ne présentant aucune trace des dépôts tertiaires qui s'étendent sur une partie des plateaux circonvoisins, il est généralement admis qu'il a été creusé par dénudaiion, aux dépens des couches crayeuses, depuis le dépôt des couches tertiaires.
Le méridien du pic de Netbou, situé à 1° 40' 53" a l'O. de celui de Paris, rencontre la côte du comté de Sussex, un peu à l'E. de Hastings, c'est-à-dire vers le milieu du diamètre de l'espace dénudé. Si, par ce point de rencontre, on mène une parallèle au grand cercle de comparaison du Système des Pyrénées, orienté au pic de Nethou vers l'O. 18° N., elle se dirigera (en ayant égard à l'excès sphérique d'un triangle rectangle) à l'O. 18° 9' N. Construite avec le soin convenable sur une carte d'Angleterre, cette ligne passe un peu au S. de Battle et un peu au N. lid Horsbam. Elle pénètre un peu au S. àa Boulogne, dans le bassin demi-circulaire du bas Boulonnais; elle est sensiblement parallèle à la direction générale delà partie orientale et la moins disloquée de la ligne d( s North-Downs, de Folksione à Seven-Oaks, et à toute la ligne des South-Downs, de Beacny-Head à Winchester. Elle est éfjalement parallèle à une partie des lignes d'élé- I Yation que M. le professeur W. Uopkin^ a
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tracées sur .«a carte du S.-E. de l'Angleterre.
Jecrois qu'elle peut être considérée comme très «pnsibletnent parallèle à la dirpction fondamentale du bombement des "ouches crétacées dont la dénudaliou des Weaid et du bas Boulonnais a pris la place, et que ce bombement appartient en principe, par son Age -omme par sa direction, au Système des Pyrénées
M W Hopkins a publié, dans les Transaclini. de la Société géologique de Londres, un niértinire des plus remarquables sur la structure géologique du district des Wealds et du bas Boulonnais (l). Dans ce mémoire, îe savant professeur explique toute la structure du district dont il s'agit, avec une net lelé et une simplicité qui laisseraient bien peu de chose à désirer, par l'application de ses principes déjà publiés anlérieuretnent (2) à une hypothèse fondamentale que j'aurais été heureux de pouvoir adopter assez com plétement pour enrichir cet article des conséquences auxquelles elle conduit mathématiquement. Malheureusement cette hypothèse est je crois, plus simple et plus compliquée à la fois que la réalité. Elle suppose essentiellement que toutes les lignes d'élévation du district dont il s'agit résultent originairemen' de l'action d'une force elévatrice qui a agi simuUanémenl sur toute l'étendue d'une base curviligne, de manière à produire partout des tensions coordonnées, dans leur direction en chaque point, à la forme arquée de la base. Or je ne vois pas la nécessité de supposer que le district des Wealds doit sa structure à une action elévatrice unique; et, si cette action n'a pas été unique, je ne vois pas non plus pourquoi on supposeraitqu'elle a toujour.*! agi sur une même base curviligne, plutôt que d'admettre qu'elle a agi successivement sur des bases rectilignes différentes en étendue et en Jirection-
Les lignes d'élévation tracées sur les diagrammes théoriques de M. Hopkins, p. 39 et suiv., sont et devaient être des courbes régulières; mais les lignes d'élévation, fidèlement tracées sur sa carte, approchent beaucoup plus d'être des lignes brisées conformément à mon point de vue.
Les Alpes, comme je l'ai indiqué dès l'o-
(i) Transactions of the geolo^ical Socieljr of London , %*séù,', t. vu, p. 1.
(ï) Voyei plus haut, p. 3''/
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rigine de mes travaux en ce genre, me paraissent résulter de soulèvements successifs.
Le Système de la chaîne principale des Alpes a été précédé, comme nous le verrons bientôt, par le Système des Alpes occidentales^ précédé 'ui-même, dans la n;ême "coutrée par e Système dos lies de Corse et de Sardaigne, le Système des Pyrénées, le Système du mont Viso , etc.
Les Pyrénées résultent aussi de plusieurs soulèvements superposés, et, d'après M. Duro( her, on peut y en compter jusqu'à sept
MM. Boblaye et Virlet ont teconiui, en Morée, les effets successifs de neuf Systèmes de dislocations d'âj^es et de directions différentes.
La structure des Vosges, complètement analysée, m'en révèle une douzaine.
D'autres contrées, la Bretagne, le Cornouailles, le Pembrokeshire, nous ont montré, et quelquefois sur une petite étendue, plusieurs Systèmes d'âges différents se croisant en différents sens.
La structure du district wealdien n'est pas assez sim[)le pour qu'on lui attribue gratuitement le privilège de n'avoir éprouvé qu'un seul soulèvement. Je crois qu'on peut y en distinguer plusieurs, et que, par ce moyen, on peut démêler ses rapports avec la structure du reste de l'Europe, au lieu d'y voir, suivant l'hypothèse fondamentale de M. Hopkins, un petit domaine à part régi par des lois indépendantes.
M. Hopkins, en admetlantun soulèvement unique, a dû nécessairement le supposer postérieur aux couches disloquées les plus récentes et notammentaux couches tertiaires de l'île de Wight et des environs de Guildford. Mais, si l'on admet plusieurs soulèvevemenls successifs, il suffit qu'un seul d'entre eux soit postérieur aux couches tertiaires dont il s'agit. Les autres peuvent être plus anciens.
Sans parler des soulèvements antérieurs au terrain jurassique que M. Hopkins a luimême écartés en les mentionnant, jecrois qu'on peut distinguer trois Systèmes de dislocations d'âges et de directions différentes parmi les accidents stratigraphiques dont M. Hopkins attribue l'origine première à une seule et même action elévatrice :
1° Les couches jurassiques de !a falaise de la Crèche, près de Boulogne, présenteni
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des conlournements qui me paraissent se rapporter, comme je l'ai Hit plus haut. au Système de la Côte-d'or. L'aciion du même Système parait être imprimée aussi BU mont Lambert, près Boulogne. Ainsi, d'après les diagrammes 28 et 31 de M. Hopkins, les couches jurassiques plongent vers la région du N.-O. Ce soulèvement explique immédiatement pourquoi les couches wealdiennes, si puissantes dans le Kent, ne sont représentées que d'une manière douteuse et presque imperceptible dans le bas Boulonnais.
2" Le soulèvement généra! de la grande protubérance des Wealds, dont M. Hopkins Jui-mèmea très nettement tracé les limites, a eu lieu, comme sa direction l'indique, lors de la formation du Système des Pyrénées, c'est-dire immédiatement avant le dépôt de l'argile plastique; et ce soulèvement explique, ainsi que je le dirai ci-après, comment les couches tertiaires présentent une composition variable dans une contrée où la craie se fait remarquer par sa composition uniforme.
3"EnOn, un troisième soulèvement, orienté suivant une nouvelle direction, a redressé les couches tertiaires et déformé en quelques points la grande protubérance wealdienne. Je m'occuperai ultérieurement de ce dernier, lorsque nous en serons à l'époque à laquelle BÎ se rapporte.
La dénudation du pays de Bray s'étend de Nouailles , près de Beauvais, à Bures, près de Neufchàtel , où elle se confond avec la vallée de la Béthune. Sa ligne médiane est dirigée de l'E. 40" S, à l'O. 40 ' N. à peu près, et se trouve , par conséquent, parallèle aux deux bords du large îlétroit qui réunit les deux grandes expansions du bassin jurassique de Paris et de Londres. Le soulèvement dont les déchirures ont été l'origine de celte dénudation est cependant beaucoup plus moderne que le Système du Thwingerwald et du Morvan, auquel nous avons rapporté l'émersion des lieux rivages du détroit, puisqu'il est nécessairement postérieur à toutes les couches qui entrent dans la charpente de la région dénudée, et au nombre desquelles se trouve la craie. Mais la structure de la protubérance dans laquelle le pays de Bray constitue une échancrure n'est pas aussi simple
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qu'elle le paraît au premier abord ; on y reconnaît plusieurs séries de dislocations, et l'on peut croire que son allongement de TE. 40" S. à l'O 40' N. est dû, au moins en partie, à l'influence d'accidents slraligraphiques souterrains cachés par le terrain jurassique, et appartenant réellement au Système dit Tlmringerwald et du Morvan.
Je dis, au moins en partie, parce que la direction des courants diluviens qui ont opéré ou du moins complété la dénudation a eu une influence nécessaire sur celle que la dénudation . considérée dans son ensemble, a elle-même conservée (I).
Mais quoique la dénudation du pays de Bray ne suive pas exactement la direction des Pyrénées et se rapproche beaucoup plus de la ligne N.-O. S.-E. , on retrouve encore a peu près cette direction dans quelques uns des traits les plus saillants de la contrée, tels que la grande falaise crayeuse qui s'étend de la côte de Sainte - Geneviève ( route de Beauvais à Beaumont-sur-Oise) vers le Coudray-Saint Germer , Beauvoir-en-Lions et Bosc-Edeline. On la reconnaît égaioment dans les lignes auxquelles se sont arrêtées , sur la pente de l'ancienne protubérance crayeuse , les assises tertiaires successives qui constituent une partie du sol des environs de Beaumont-sur-Oise, de Gisors et d'Ecouis, et qui dessinent l'ancien relief de la craie , à peu près comme les courbes horizontales qu'on trace aujourd'hui sur les plans, dessinent les pentes du terrain.
La manière dont cette partie des contours du bassin tertiaire parisien s'est moulée sur la direction pyrénéenne de la falaise méridionale du pays de Bray n'est pas un fait isolé, et encore moins un fait contraire aux allures générales des terrains tertiaires des deux rives de la Manche.
La plus grande dimension du dépôt du calcaire grossier s'étend, au sud du pays de Bray, des carrières de Venables, à l'est de Louviers ( Eure), à celles des environs d'Épernay (Marne), suivant une ligne à très peu près parallèle à la direction du Système pyrénéo-apennin , ligne au sud de laquelle la formation du calcaire grossier se perd assez rapidement , et près de laquelle s'observent les plus célèbres alternations de dé-
(i) Explication de la Carte liulcglgue île la France, t. II,
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pots marins et d'eau douce que présente le bassin (le Paris.
En Angleterre, la ligne qui termine au sud le bassin de Londres, de Canterbury (Kent) à Shalbourne (Berkshire) , et celle qui termine au nord le bassin de l'île de Wight, de Seaford (Sussex) , à S;ilisbury [Willshire), ne forment, avec l'axe de la dénudation des Wealds, que des angles assez petits et dans des sens oppos.'s. Ces deux lignes, légèrement sinueuses, semblent faire partie d'une courbe concentrique à la dénudation des Wealds. Tout annonce que leurs extrémités occidentales se réunissaient avant la dénudation qui a séparé le bassin de rile de Wight de celui de Londres , en laissant pour témoins de leur ancienne continuité les lambeaux tertiaires répandus sur la surface de la craie, entre Salisbury et Shalbourne. ( Foyez l'important mémoire de M. Buckland, intitulé : On the formation of the Valley ofKtngsclare and other wallei/s by the elevalion of the slrata that inclose Ihem; and on the original continuity on the basinsof London and Hanipshire. — Transactions de la Société géologique de Londres , nouvelle série, t. II, p. 119.) Les soulèvements cratériformes de la vallée de Kingsclare et autres, que M. Buckland a si bien décrites sous le nom de vallées d'élévation, ont contribué à rompre cette continuité, et font partie, comme le redressement simultané des couches crayeuses et tertiaires dans l'ile de Wight et dans les contrées adjacentes, de cette série d'accidents stratigra • phiques, plus récente que la grande élévation des Wealds, dont j'ai déjà annoncé que je parlerai ultérieuremem.
A l'extrémité opposée de la grande protubérance wealdienne, les collines de'sable coquillier de Cassel (Nord) et des environs semblent être, de ce côté-ci du détroit, la prolongation des dépôts coquilliers de la partie méridionale du bassin de Londres (Chobam-Park, à l'extrémité méridionale de Bagvhot-Heaih, etc. ); et les nombreux rapports qui existent entre les collines de sable coquillier de Cassel (Nord) et de Laon (Aisne), joints à la présence des dépôts degrés et de sables tertiaires répandus comme des témoins sur la surface de la craie, dans la contrée basse qui sépare Laon de Cassel , rendent bien difficile de ne pas croire qu'il y
avait de même continuité , dans cette direction, entre les nappes d'eau sous lesquelles se formaient les dépôts marins de Paris, de la Belgique et de Londres.
Enfin, les amas d'argile plastique, de grès et de poudingue, répandus par lambeaux au dessous des dépôts de sable granitique et de silex , qui, jusqu'au haut des falaises de la Hève et de Ronfleur, forment la base du sol fertile des plaines de la haute Normandie, rappellent ceux de Christchurch et de Poole, et semblent aussi indiquer une ancienne connexion entre les dépôts tertiaires inférieurs de Paris et de l'Ile de Wight.
Tout annonce donc que ces divers dépôts se sont formés sous une nappe d'eau qui tournait tout autour des protubérances crayeuses, en partie remplacées aujourd'hui par les dénudations des Wealds et du pays de Bray; et la manière dont les dépôts tertiaires viennent mourir en s'amincissant sur les pentes de ces protubérances, dont ils ont en tant de points dessiné les contours , montre qu'elles existaient déjà pendant la période tertiaire.
Comme rien ne conduit cependant à penser que les couches crayeuses dont l'uniformité de composition est si remarquable se soient déposées avec l'inclinaison souvent assez forte qu'elles présentent sur les bords des dénudations dont je viens de parler, on voit que les protubérances dont ces dénudations ont pris subséquemment la place ont dû être produites entre la période du dépôt de la craie et la période du dépôt des terrains tertiaires.
L'espace creux embrassé par chaque enceinte crayeuse ne présentant aucune trace des dépôts tertiaires qui s'étendent sur une partie des plateaux circonvoisins, il est généralement admis, ainsi que je l'ai déjà rappelé, qu'il a été creusé par dénudation , aux dépens des couches crayeuses , depuis le dépôt des couches tertiaires. Mais il n'est pas nécessaire d'admettre qu'il ait été creusé d'un seul coup; il peut l'avoir été en partie par des actions faibles et séculaires. Il est en soi même probable que le creusement a commencé pendant la période du dépôt du terrain tertiaire inférieur, et la composition de ce terrain le montre même avec évidence. Le transport, dans les bas$iii&
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alors existants, des sables- enlevés par les eaux courantes aux terrains stratifiés déjà découverts ( crétacés , jurassiques , tria- •iques), etc., explique en eflet de la manière la plus naturelle, ainsi que M. Constant Prévost l'a exprinié depuis longtemps dans son ingénieuse théorie des affluents, Torigine des sables tertiaires. Le creusement de la dénudation des Wealds est la source la plus probable des sables des bassins de Londres et du Hampshire (Bagshot-Sand, etc.); et si Ton admet que les sables inférieurs du calcaire grossier proviennent en grande partie du creusement de la dénudation du pays de Bray, on conçoit immédiatement le fait, singulier en apparence, de la concentration de ces sables dans la partie septentrionale du bassin parisien , et à portée des ouvertures par lesquelles ils pouvaient s'écouler du pays de Bray. On s'expl.que même ainsi un fait de détail remarquable que présentent les sables tertiaires des environs de Beauvais et du Soissoiiuais. Ces sables , su^ perposés immédiatement à la craie, commencent par un conglomérat de silex très mélangé de matière verte; plusieurs de leurs assises inférieures sont très chloritées, et celles-ci sont surmontées par de nombreuses assises très légèrement chloritées. Or, si les matériaux de ce dépôt proviennent, en effet, de la démolition séculaire de la protubérance crétacée du pays de Bray , ils doivent, en effet, être disposés dans l'ordre qui vient d'être énoncé; car cette démolition a dû donner d'abord des silex provenant de ia craie blanche et de la craie tufeau , puis de la matière verte en abondance provenant de la craie chloritée, et enfin des sables faiblenientchloritës, comme la grande niasse des sables du pays de Bray.
Une partie des argiles tertiaires peut donner matière a des remarques analogues.
La convulsion qui accompagna ia nîiis- «ance des Pyrénées fut évidemment une des plus fortes que le sol de l'Europe eût jusqu'alors éprouvées. Ce ne fut qu'a !'apparition des Alpes qu'il en éprouva de iilns fortes encore ; mais pendant l'intervalle (|ui s'écoula entre l'élévation des Pyrénée.s et la formation du Système des Alpes oc(ideulales, intervalle pendant lequel se dépotèrent la plus grande partie des couches qii'on nomme tertiaires, l'Europe ne fut le
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théâtre d'aucun autre événement aussi ini« portant. Les soulèvements qui pendant cet intervalle changèrent peut-être à plusieurs reprises les contours bassins tertiaires ne s'y firent pas sentir avec la même intensité, et le Système des Pyrénées forma pendant tout ce laps de temps le trait dominant de la partie de la surface de notre planète qui est devenue l'Europe. Aussi le cachet pyrénéen se découvre-t-il presque aussi bien sur la carte où M. Lyell a figuré indistinctement toutes les mers des diverses périodes tertiaires, que sur celle où j'ar cherché à restaurer séparément la forme d'une partie des mers où se déposèrent les terrains tertiaires inférieurs. (Mémoires de la Société géologique de France, 1" série, t. I, Pl. 7.)
On peut, en effet, remarquer qu'une ligne un peu sinueuse, tirée des environs de Londres à l'embouchure du Danube, forme la lisière méridionale d'une vaste étendne de terrain plat, couverte presque partout par des formations récentes. Cette ligne, qui est sensiblement parallèle à la directiou pyrénéo-apennine, semble donc avoir clé le rivage méridional d'une vaste mer qui, à l'époque des dépôts tertiaires, couvrait une grande partie du sol de l'Europe, et qui se trouvait limitée vers le sud par un espace continental traversé par plusieurs bras de mer, et dont les montagnes du Syslème des Pyrénées formaient les traits les plus saillants.
Les lambeaux de terrain tertiaire qui se sont formés dans les dépressions dece même espace y sont souvent disposés suivant des lignes parallèles a la direction générale du Système des Pyrénées: on conçoit toutefois que comme ce grand espace présentait aussi des irrégularités résultant de dislocations plus anciennes et dirigées autrement, il a dû s'y former aussi des lambeaux tertiaires coordonnés a ces anciennes directions. C'est par cette raison que la direction dont il s'agit ne se manifeste que dans une partie des traits généraux priniitifs du bassin tertiaire de Paris, de l'Ile de Wight et de Londres. L'enceinte extérieure qui environne l'ensemble de ces dépôts se trouve en effet en rapport avec des accidents de la surface du sol tout à fait étrangers au Système des Pyrénées, auquel semblent au contraire se
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rattacher les protubérances crayeuses qui, «'interposant entre eux, les ont empêchés lie former un tout sans lacunes.
De nouvelles montagnes s'éiant ensuite élevées pendant la durée de la période tertiaire, les plus récentes des couches comprises sous cette dénomination sont venues s'étendre le long des nouveaux rivages que ces montagnes ont déterminés , mais sans que la forme générale des nappes d'eau cessât de présenter de nombreuses traces de l'influence prédominante du Système pyrénéen.
Le terrain nummulitique du midi de l'Europe s'était déposé antérieurement dans des mers d'une étendue et d'une forme toutes dilTérentes, dont les contours portaient l'empreinte de la direction du Système du mont Viso et des Systèmes antérieurs, mais non celle de la direction du Système des Pyrénées.
Le Système du mont Viso est en quelque sorte la personnification de la discordance qui existe entre les couches du terrain crétacé inférieur et celles du terrain crétacé supérieur. Cette discordance de stratification n'a, pas plus que celles qui correspondent à d'autres Systèmes de montagnes, le privilège d'être universelle, et elle n'empêche pas que, dans beaucoup de points et sur des espaces très étendus, il n'y ait concordance et même passage graduel dans toute la série des couches, depuis le terrain néocomien jusqu'au terrain nummulitique inclusivement, ainsi que je l'ai annoncé moi-même depuis longtemps (1). J'avais niènie été tellement frappé de cette concordiuice et de ce passage*, que j'avais cru pouvoir dire que» si les couches à Hamites, M Sc3phites,Turrilites, Ammonites, etc., de Il la Savoie, ne sont pas plus récentes que la » partie supérieure du grès vert, » il ne se trouve pas dans la Provence, le Dauphiné, la Savoie, la Suisse, de couches qu'on puisse r.ipprocher par leurs fossiles de la craie Manche de Meudon; et que dans les points lie la Savoie où le terrain nummulitique repose sur les couches en question (notamment au col de Taiineveige, dans la vallée du Reposoir , à Thonne , etc.), les couches nummulitiques font suite immédiate au
(T) Bulletin de la Sotiiti géologique de France, i''' iciic, ».|V, p. 389 (i83*J.
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terrain crétacé à Turrilites, de manière à ne laisser que difficilement concevoir qu'une longue période se soit écoulée entre les dépôts des deux systèmes en contact. Considérant néanmoins que des liaisons apparentes de cette nature ont souvent été reconnues illusoires, et que, dans les obser< valions qu'il a faites en Crimée, RI. deVerneuil a trouvé le terrain nummulitique superposé à la craie blanche, j'ai admis, avec doute, la possibilité de l'existence d'une lacune considérable entre les couches à Turrilites, et Iss couches nummulitiques de la Savoie et des autres parties du bassin de la Méditerranée (1).
Sir Rodericli Murchison, dans le mémoire qu'il a lu à la Société géologique de Londres, le 13 décembre 1848, établit que cette lacune n'existe pas , que la continuité des couches est complète, et que les couches supérieures à celles qui contiennent les Turrilites et autres fossiles du grès vert, renferment réellement les équivalents de la craie blanche, que j'avais originairement supposé devoir être compris dans la masse immense du terrain nummulitique; d'où il résulte qu'il y avait seulement une lacune dans mes observations , résultant de ce que je n'avais pas trouvé de fossiles dans le groupe découches, très mince en Savoie, qui, à la base du terrain nummulitique, représente réellement la craie blanche (2).
Je dois être naturellementenclin à admettre cette conclusion, qui prouve que mes observations, sans être complètes, étaient exactes au fond; j'observerai seulement que la lacune ne sera complètement comblée et ma concession reconnue sans objet, que lorsqu'on aura trouvé, dans la série méridionale, quelques uns des fossiles caractéristiques du calcaire pisolithique, tels que le Cidariles Forschamnieri , les Ammonites , Baculites, Hamites, etc., de la craie de Maëstricht, ou
(i) Bulletin de la Société géologique de France, 2* série, t IV, p. 666 et 568 (,8i7).
(ï) Jp dois due ici que dans l'excursion que nous avoni raite, iM Sismond^i et moi, en septembre i8i8, au col du Lau» zanier (Basses-Alpes) . ce savaiu géologue u reconnu comme présentant à ses yeux des caractéies (lécidccncnt crétacés un groupe de couches très mince, qui forme dans cette localité la base du terrain nummulitique, et qui repofe en stra» tiSration discordante sur le terrain jurassique. Je ne retrouve pas en ce moment le mémoire où M. Sismon li doit avoir publié cette observation, qui ne peut diminuer en rie» le mérite de celle de sir Roderi: k IMincliison.
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d'aulres équivalents. Or lu Gryphœavencularis, signalée par sir RodericU Mnrcliison, les Ammonites trouvées par M. Gras et par M. Parelo , les Hamiles découvertes en Toscane, me portent à croire quil en sera finalement ainsi. Les idées que j'ai successivement émises rentreront alors d'ellesmêmes dans la thèse mise en avant par sir Roderitk Murthison ; mais je devrai reconnaître, et certes je le ferai avec plaisir, que la découverte faite si heureusement par lui des fossiles crétacés du calcaire de Thonne, aura été pour moi le trait de lumière qui aura éclairci cette partie de la question.
Il ne restera plus de discussion possible que sur le point de savoir si le terrain nummulitique méditerranéen correspond réellement au ( Icaire grossier parisien ou à la lacune qui existe incontestablement entre celui-ci et le calcaire pisoliihique. Mais, ici, je crois qu'on est réelletnent moins éloigné de s'entrndre qu'on ne prétend l'être; car c'est d'après de simples probabilités , auxquelles il me parait difGcile d'attacher une grande importance, que sir Roderick Murchison croit voir déOnitivement (p. 503 et 506), dans les assises supérieures dépourvues de fossiles animaux du macigno et du flysh (grès à fucoïdes), qui couronnent le terrain nummulitique méditerranéen, les équivalents chronologiques du calcaire grossier parisien. Or ces couches dépourvues de fossiles peuvent correspondre tout aussi bien, et même je crois plus naturellement encore, à la lacune dont j'ai parlé.
Ainsi que je l'ai dit ailleurs (1), je ne vois réellement aucun obstacle à ce que la dénomination 6'éocène soit appliquée au terrain nummulitique du bassin de la Méditerranée; et il faut remarquer que celte dénomination pourrait être appliquée, à la rigueur, à une grande partie des terrains crétacés et jurassiques, s'il était vrai que certains foraminifères des terrains crétacés vivent encore dans la mer du Nord, et que la Terebralula caput serpenlis est commune au terrain jurassique et aux mers actuelles. On aurait même pu l'étendrejusqu'au lias, si l'on avait continué • admettre que l'une des Pentacrinites trouvées à l'état fossile dans ce terrain est
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i) BuUtlin de la Soc ■9, p. 413 (1848).
r géologique de France, 2"=
spécifiquement analogue au Pentacr'milet caput Medusœ de la mer des Aniilies.
Je crois seulement qu'en ai)pliqnant celte dénomination d'e'ofè'ieau terrain nummulitique méditerranéen , on aurait dû craindre d'avoir l'air de l'identifier avec le terrain nummulitique soissonnais, qui est supérieur aux lignilesde l'argile plasli(i ne, et qui forme la base du calcaire grossier parisien. Indépendamment des considérations stratigrapliiqiies (Saint-Justin, etc.), je crois que les considérations paléontologiques suivantes suffisent pour rendre inadmissible l'identifiialion dont il s'agit, et pour montrer que, des deux assises nummulitiques , celle du bassin de la Méditerranée est la plus ancienne, ce que sir Roderick Murchison lui-même ne conteste réellement pas.
1° Les mollusques fossiles du terrain nummulitique méditerranéen se divisent en trois groupes, dont le premier seulement se retrouve dans le terrain nummulitique soissonnais (^postpyréiiéen) , tandis que le second reste propre au terrain nummulitique médilerranéen {antcpyrénéen) , et le troisième , composé de quinze à vingt espèces au moins, se retrouve dans les terrains crétacés proprement dits.
2" L'examen des Écbinodermes fossiles a conduit M. Agassiz à reconnaître une différence plus tranchée encore entre le terrain nummulitique méditerranéen et le calcaire grossier; car il indique quatre-vingt-treize espèces d'Échinodermes dans le premier terrain, et quarante-six dans le second, et il ne signale qu'une seule espèce commune entre ces deux séries, VEchinopsis elegans (I). Or, quand même de nouvelles recherches et un nouvel examen multiplieraient les espèces communes entre les deux séries, ces deus séries ne pourraient jamais devenir identiques , et elles indiqueraient toujours deua terrains différents, quoique voisins.
3" Les poissons fossiles des schistes argileux de Claris, immédiatement superposés aux couches nummulitiques, et du calcaire de Monte-Boica , intimement lié à ces mêmes couches, sont tous ou (iresque tous différents de ceux trouvés dans l'argile de Londres de l'île de Sbeppey et dans le calcaire grossier parisien.
(i) AgasMzet D.-sor, Àniinles ries sci,:nces nntarttltt. 3>» firie. Zoologie, t. VMI, p. iij.
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4» Le terrain nummulitique médilerranéen renferme des débris assez délicats d'organilations terrestres. Ou a trouvé, dans le Vicenlin, des feuilles d'arbres dicotylédones, et, dans les schistes de Glaris, le squelette d'un oiseau de la grandeur d'une Alouette et de la famille des Passereaux 11); mais jusqu'ici on n'y a signalé aucun débris de Mammifères: d'où il résulte que les Mammifères si nombreux et si caractéristiques du terrain parisien {Paleolherium , Anuplotherium, Lophiodon , etc. ) et ceux même que M. Charles d'Orbigny a si heureusement découverts dans le conglomérat de l'argile plastique , à Meudon , y sont encore inconnus.
Si les couches fossilifères des deui terrains nummuliliques sont réellement différentes, les faits stratigraphiques qui conduisent à regarder le terrain nummulitique méditerranéen comme le dernier des terrains fossilifères antépyrénéens j el le terrain parisien comme le premier des terrains fossilifères postpyrénéens, sont pleinement d'accord avec les résultats paléontologiqiies. Cet accord, qui existe toujours lorsqu'une question est résolue, est la sanction la plus certaine que puisse avoir l'eiactiiude d'une classification géologique; et l'on y oppose seulement des considérations vagues basées sur la longueur du temps qui a été nécessaire ( ainsi que je l'ai remarqué le premier (2) ) pour le dépôt de l'énorme épaisseur des gr js à fucoïdes dépourvus de fossiles animaux , comme si les géologues en étaient réduits à marchander sur le temps !
Les faits stratigraphiques qui conduisent aux conclusions que je viens de rappeler, et auxquels sir Ruderick Murchison n'a fuit qu'ajouter la sanction de son talent d'observation si justement apprécié, sont seulement contraires à quelques unes des préoccupations d'après lesquelles on a proposé d'appliquer la dénomination d'éocène au terrain nummulitique médilerranéen , sans remarquerquece terrain diffère toutautanl, sous le rapport paléonlologique, du terrain éucène parisien, que celui-ci diffère luimême du terrain miocène. J'avoue sans peine que l'étymologie des mots éocène et
;i) Iletmann yon Mpycr, Jalirbuch de Leonhart m Bro ■ . 1?) liultetinde ta Société géotogtque de FrantCt 2*«éri(-. t. IV. p. ifij et ibt.
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mtorène est ici fort iiicdiiiniode, en cequ'ello s'oppose à la création d'un troisième nom^ de forme analogue, pour désigner un troisième terrain égal en importance, mais antérieur aux deux autres. Si cette difficulté grammaticale fait adopter généralement l'application du mot éocène au terrain nummulitique mcdilerraneen ( épicrétacé di; M. Leymerie), je m'empresserai de suivre l'usage quem pênes arbUrium est, et jus et nornia loquendi; mais ce ne sera pas sans avoit fait observer que les embarras auxquels cet usage pourra donner naissance seraient plus propres à ébranler les bases d'une nomenclature systématique que les fondemeuU des Pyrénées.
Le sort réservé à cette nomenclature est déjà facile à prévoir. Les noms tertiaires que nos plus habiles conchyliologistes se sont accordés, pendant plusieurs années, à donner aux fossiles du calcaire pisoiit/iiçMtî des environs de Paris, attestent d'avance que, lorsque la faune de cette période, reconmiç crétacée, sera suffisamment connue, elle offrira de nombreux rapports, au moins dans la forme générale des coquilles , avec celle du terrain nutnfuulitique , et elle comblera la lacune qui, comme je l'ai dit ailleurs (I), établit seule la ligne de démarcation qu'on Suppose exister entre les fossiles crétacés et les fossiles tertiaires. L'emploi affecté de la terminaison cène, pour désigner les terrains postérieurs au calcaire pisulithique, demeurera , comme les noms tertutires que je \iens de rappeler, le témoignage historique d'une illusion momentanée.
Mais cette illusion n'aura pas été sans utilité pour la marche de la science; car eu s'accordant pour sanctionner nominalement, par l'emploi du mot éocène, l'existence d'une période conchylii)loj;ique dont le milieu correspond au soulèvement de l'un des Systèmes de montagnes les plus considi-rables de l'Europe, et dont le commencement ne répond a aucun accident slraligraphiqne très prononcé dans nus ciinuées, les adeptes exclusifs de la conchyliologie auront eiïaré euxrnémeslesderniers vestiges d'uneopinion contre laquelle je me suis éle\ é depuis longtemps (2), « et qui regarderait chacune il s
(i) Bulletin rie la Société féologique de Fiaiiee, i' séri^
•série, t. IV, p. 384 (iS34j.
«révolutions de la surface du globe comme «ayant déterminé, non seulement des dé- Bp!acements,mais encore un renouvellement v'Completdes êtres vivants. «Ils rendront de plus en plus probable ropinion contraire iQui admet que, « lorsque les fossiles de tous »> les terrains seront complètement connus, » ils formeront, dans leur ensemble, une » série aussi continue que l'est aujourd'hui » la série partielle des terrains jurassiques » et crétacés ou celle des terrains paléozoï- » ques(l); » et il en résultera que les géologues, sans cesser d'identifler les couches d'après leurs fossiles, seront enfin ramenés à baser surtout les divisions des terrains sur leur gisement, ainsi qu'ils Pavaient fait avec beaucoup de raison depuis Werner.
On discute depuis longues années sur la question de savoir à quel point de la série des terrains stratifiés doivent commencer les terrains secondaires, et, pendant la discussion, les noms mêmes de terrains secondaires et de terrains de transition sont presque devenus surannés. On discute vivement aujourd'hui sur la question de savoir à quel point de la même série doivent se terminer les terrains secondaires et commencer les terrains tertiaires. Cette seconde discussion pourra bien avoir le même sort que la première , et conduire aussi à l'abandon du nom même de terrains tertiaires dont elle rend le sens incertain.
L'abandon des dénominations de terrains de transition, terrains secondaires et terrains tertiaires , aurait cependant quelque chose de regrettable, parce que ces dénominations générales sont souvent commodes dans la pratique.
On ne parviendra à les conserver qu'autant qu'on leur donnera un sens précis en rattachant leurs limites à des Systèmes de montagnes heureusement choisis.
Les bouleversements qui en Europe ont accompagné la naissance du Système des Ballons et du Système des Pyrénées, s'?tant étendus, ainsi que nous le verrons bientôt, jusqu'aux États-Unis et jusque dans l'Inde, et traversant ainsi les régions qui seront pendant bien des années encore le théâtre principal des travaux des géologues , on conçoit qu'ils puissent fournir pour la clas-
C») Voyeiii-W., p. b64.
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sification générale des terrains des ^points de repère précieux , et que les divisions qu'ils déterminent puissent présenter une apparence de généralité qu'on ne retrouve pas dans les autres. C'est celte considération qui m'a fait émettre depuis longtemps le vœu qu'on s'accorde à y rattacher le commencement et la fin de la période des terrains secondaires (1).
Je persiste à croire, par des motifs déduits du même ordre de considérations, que le terrain nummulitique méditerranéen devrait être classé, d'après son gisement, parmi les terrains secondaires, quand même on le considérerait comme formant un étage complètement distinct de tous les étages crétjicés (2). Mais je n'insisterai pas davantage sur ce point, qui n'importe en aucune manière à la détermination de l'âge géologique du Système des Pyrénées, lequel , dans tous les cas , est intermédiaire entre la période du terrain nummulitique méditerranéen et celle du terrain tertiaire inférieur du bassin de Paris. Les disputes de mots auxquelles je viens de faire allusion, trop longuement peut-être, ne peuvent avoir aucune influence sur ces conclusions. Si la classification basée sur les lacunes conchyliologiques transitoires dont j'ai parlé passe dans la pratique, il existera une ressemblance de plus entre le Système des Pyrénées, soulevé au milieu delà période éocène, et le Systèmedes Ballons, soulevé au milieu de la période carbonifère.
Je terminerai ce paragraphe en remarquant que le Systèmedes Pyrénées approche d'être parallèle au Système des Dallons. Une parallèle au grand cercle de comparaison du Système des Pyrénées , menée par le Brocken, dans le Harlz, se dirige à l'O. 25" 58' N. , elle forme "un angle de 6° 43' seulement avec le grand cercle de comparaison du Système des Ballons , qui est orienté au Brocken à 10. 19" 15' N.