Loc. cit p

orogéniques intenses et d’une période de dénudation consécutive. Au début des temps secondaires, la mer envahit les régions antérieurement plissées et de puissantes masses de sédiment se déposent en discordance ^r les terrains primaires. De même, la limite entre les temps secondaires et tertiaires correspond aune émersiontemporairedes mêmes régions. Trois grands cycles de premier ordre se sont donc succédé en Europe depuis le moment où se déposèrent les premiers terrains sédimentaires renfermant des fossiles reconnaissables, et il est aujourd’hui établi que plusieurs cycles de même durée ont précédé les temps primaires. Rien ne permet d’affirmer que le plus ancien cycle connu soit réellement le premier. De même, rien n’autorise à penser que le cycle actuel sera le dernier dans l’histoire de la Terre.

James Hutton, qui avait parfaitement reconnu en Ecosse la discordance entre les terrains primaires et les terrains secondaires, concluait par ces lignes la première édition de sa « Théorie de la Terre», publiée en 1785 :

« The resuit, therefore, of our présent inquiry is, that we tind no vestige of a beginning, — no prospect of an end. »

L’application à l’histoire de la Terre de cette conception d’un perpétuel recommencement, d’un « Eternel Retour » (Condillac) ne fut pas comprise par les contemporains d’Hutton. La tentative de synthèse du grand Ecossais était prématurée, car les géologues ne se trouvaient

pas encore en possession des méthodes stratigraphiques rigoureuses qui devaient être intro? duites au commencement du xixesiècleet allaient permettre l’établissement d’une chronologie précise des périodes géologiques.

III. — Géologie historique § i. — Origines de la Stratigraphie

C’est seulement au début du xix' siècle que la Géologie est entrée résolument dans la voie historique, un grand nombre de ses adeptes se proposant désormais pour objectif de retracer l'histoire des transformations successives qu'a subies le Globe terrestre au cours de son évolution. Mais, longtemps auparavant, des observateurs sagaces s’étaient rendu compte que l’étude de la succession des strates fournit déjà les éléments d’une chronologie. C’est ainsi que la Stratigraphie est devenue la base de la Géologie historique et que pratiquement les deux sciences se confondent.

Sténon avait reconnu, dans les termes suivants, le principe fondamental de la chronologie géologique.

« A l’époque où se formait une des couches supérieures, la couche inférieure avait déjà acquis une consistance solide. . . A l’époque où une couche quelconque se formait, la matière supérincombante était tout entière fluide, et par conséquent, lorsque la couche la plus inférieure se formait, aucune des couches supérieures n’existait encore. »

Ceci revenait à dire que les couches se sont déposées dans l’ordre même de leur superposition, en commençant par la plus basse.

Les premières successions locales de strates furent décrites, en Angleterre, par John Strachey, en 1719 ; en Allemagne , pat J. G. Lehmann, en 1756, par Füchsel, en 1762, et par Werner, en 1787 ; en Italie, par Arduino, en 1759 ; en France, par Giraud-Soulavie en 1780, et par l’illustre chimiste Lavoisier en 1789.

Lehmann avait distingué en Thuringe et en Saxe les montagnes primitives , constituées par des terrains disposés en bancs verticaux, riches en filons et dépourvus de fossiles, et les montagnes stratifiées formées de couches horizontales fossilifères, au nombre de 30, caractérisées chacune par une composition minéralogique différente.

Trois ans plus tard, un savant vénitien, Giov. Arduino, publiait les premiers résultats 1 de ses études dans les montagnes du Padouan, du Vicentin et du Véronais, et groupait les terrains dont il avait fort bien observé les caractères en plusieurs grandes séries : les montes primarii ou primitivi , les montes secundarii , les montes tertiarii et les montes vulcanici. Il jetait ainsi les bases de la division des temps géologiques, et introduisait des dénominations qui sont encore aujourd’hui en usage. Il doit être considéré

1. Une note préliminaire d’Arduino, publiée en 1759, est aujourd’hui introuvable, niais elle est résumée dans un mémoire plus récent du même auteur : Giovanni Arduino : Saggio fisico-mineralogico di lytbogonia e orognosia. Atti dell'Accad. d. Scienze di Siena , Y, p. 228-300; 1774.

comme le véritable fondateur de la chronologie géologique.

Les classifications proposées par Werner ( terrains primitifs , terrains de transition , terrains de sédiment , terrains d’allusion, terrains volcaniques)' et par Hutton (terrains primaires et terrains secondaires ), tout en constituant à certains égards un progrès sur celle d:Arduino, sont notablement postérieures à celle qu’avait conçue le géologue vénitien. A Hutton revient sans conteste le mérite d’avoir, dès la fin du xvme siècle, montré qu’en réalité nous ne connaissons pas de terrains vraiment primitifs, mais que l’on a réuni à tort sous ce nom des terrains stratifiés de divers âges, transformés en terrains cristallins par des actions ultérieures. Ce n’est pas ici le lieu de faire l’historique des classifications stratigraphiques, seule l’évolution des méthodes doit retenir notre attention.

Un exemple fera mieux comprendre comment l’examen d’une succession de couches peut, à lui seul, fournir un rudiment de chronologie.

Aux portes de Paris le terrain le plus ancien qui vienne à l’affleurement est la Craie blanche „ Elle supporte quelquefois directement un terrain de nature lithologique toute différente, connu sous la dénomination à’ Argile plastique , exploité naguère encore dans les grandes carrières d’Issy. Il est facile d’observer, dans ces

1. Chez les anciens géologues allemands, le mot Gebirge désigne à la fois les montagnes et les roches qui les constituent. Dans l’acception où l’employait Werner, son sens est exactement rendu en français par le terme de terrains.

carrières, la superposition à l’Argile plastique du Calcaire grossier, qui a fourni la pierre à bâtir de tous les anciens monuments de la capitale. Dans d’autres exploitations, le Calcaire grossier supporte des sables, les sables de Beauchamp ou sables moyens. Cette succession nous apprend que la Craie est plus ancienne que l’Argile plastique, que cette argile s’est déposée antérieurement au Calcaire grossier et que ce calcaire est lui-même plus ancien que les sables qu’il supporte. Il est probable qu’elle est connue depuis plusieurs siècles, mais il semble bien que ce soit le grand chimiste Lavoisier qui, le premier, l’ait étudiée de près. Il a pu en reconnaître la constance dans trois coupes, relevées, avec les épaisseurs exactes des terrains, à Meudon, à Villers-Cotterets et dans les environs de Saint- Gobain, et publiées dans un mémoire présenté en 1789 à l’Académie des Sciences*. De l’examen de cette succession, Lavoisier tira d’ailleurs des conclusions qui montrent toute la pénétration de son génie. A l’époque où Werner enseignait à Freiberg la doctrine d’un Océan universel, dont les eaux se seraient graduellement abaissées, en déposant des couches successives à des altitudes d’autant plus basses qu’elles sont plus récentes, Lavoisier s’appuyait sur ses coupes pour affirmer que la masse des terrains constituant la

1. Lavoisier : Observations générales sur les couches modernes horizontales qui ont été déposées par la mer, et sur les conséquences que l’on peut tirer de leurs dispositions relativement à l’ancienneté du globe terrestre. Histoire de l'Acad. des Sc., Mém. de Math, et de Phys., ann . 1789, p. 351-371, pl. I-VI ; 1793.

région parisienne « est alternativement composée de couches formées à la côte, à la mer descendante; de couches formées en pleine mer, etc., et ainsi de suite ».Et de ces constatations il concluait : « que la mer a été anciennement assujettie à des oscillations très lentes qui se sont opérées pendant la révolution d’un grand nombre de siècles ; qu’elle a été tantôt ascendante, tantôt descendante, et que la limite de la mer, ce qu’on nomme la côte, a passé successivementrpar tous les niveaux possibles depuis la plus haute mer jusqu’à la plus basse ». On trouve ici déjà clairement exprimées à la fois la notion des formations littorales et des formations pélagiques et celle des transgressions et des régressions marines1.

En réalité, la succession des événements géologiques dont le bassin de Paris a été le théâtre n’est pas aussi simple que le croyait Lavoisier. Le grand chimiste n’avait pas su tirer des restes organiques renfermés dans les couches le parti que devaient en tirer les savants de la génération suivante. La science des êtres disparus, des fossiles , la Paléontologie, était encore à l’état rudimentaire.

§ 2. — Evolution de la Paléontologie

La véritable nature des fossiles avait déjà été reconnue par Léonard de Vinci, qui les

1 . Dans l’iiistorique, en général si complet, que Suess a donné de la question des oscillations du niveau des mers, le nom de Lavoisier n'est même pas prononcé et cependant il mérite tout autant la vénération des géologues que celle des chimistes.

envisageait comme des organismes enfouis dans les dépôts des mers anciennes. Bernard Palissy et Sténon s’étaient également élevés à cette conception, tandis que la plupart de leurs contemporains attribuaient les fossiles à l’influence des astres ou à l’action d’une force plastique, ou encore les regardaient simplement comme des jeux de la nature. Cependant, divers naturalistes du xvie et du x.vne siècle en avaient déjà publié des reproductions très satisfaisantes pourl’époque.

Parmi eux on peut citer Bauhin, Mercati, Robert Plot, Martin Lister, Luidius et, au xvme siècle, Scheuchzer, Breyn, Bourguet, Knorr. Une mention toute spéciale revient à un ouvrage de J. Th. Klein, paru à Dantzig en 1734, où étaient parfaitement reconnues les affinités des Oursins vivants et fossiles et où les espèces étaient décrites et figurées avec soin. Mais le plus grand de tous ces précurseurs est incontestablement Guettard, auquel toutes les branches des sciencesnaturelles étaient familières. On lui doit non seulement des descriptions et des figurations modèles, mais encore des études sur la structure interne de restes organiques provenant de représentants des groupes les plus variés du règne animal, depuis lesEpongeset Coralliaires jusqu’aux Mammifères. Il démontra définitivement la nature organique des fossiles et expliqua mainte particularité de leur mode de conservation. 11 ne lui a manqué que la notion de l’espèce et la nomenclature binominale, établies définitivement en 1766 par Linné.

Malgré les très grands mérites de Guettard, on considèregénéralementet avecraison Lamarck et Cuvier comme les véritables fondateurs de la Paléontologie. Lamarck jeta, comme on sait, les bases de la théorie de l’évolution; . Cuvier appliqua à l’étude des Vertébrés fossiles les méthodes de l'Anatomie comparée, science dont il venait de poser les principes. Le caractère génial de l’œuvre de Lamarck ne fut compris que beaucoup plus tard, et Cuvier lui-même ne fit réellement école en Paléontologie que vers le milieu du xixe siècle, car pendant longtemps encore les fossiles devaient être étudiés, non pour eux-mêmes, mais pour le rôle de « médailles de la Création », que leur assignaient les contemporains de Lamarck et de Cuvier.

William Smith, « le père de la géologie anglaise », venait, en effet, de montrer que les terrains successifs qui constituent le sol de ce pays et dont il avait étudié la répartition géographique peuvent être identifiés chacun par des organismes fossiles qui lui sont particuliers. Il importait donc de figurer, dans des ouvrages spéciaux, tous ces fossiles caractéristiques, grâce auxquels on pouvait désormais préciser l’âge relatif d’une couche donnée.

Ce fut l’œuvre de Parkinson, de W. Martin, de Sowerby, de Mantell, en Angleterre; de Schlotheim, de Goldfuss, de Zicten, en Allemagne ; d’Angelin, en Suède ; de Fischer de Waldheim, d’Eichwald, de Pusch,en Russie; de Bruguière, de Defrance,de Faujas de Saint-Fond, enFrance ; de Brocchi, deCatullo, en Italie.

Si tous ces iconographes négligèrent à peu près complètement l’intérêt zoologique des fossiles, une autre tendance se üt jour, dans le milieu du siècle dernier, qui sacrifia complètement l’intérêt géologique des êtres éteints pour les étudier uniquement au point de vue morphologique. De cette école émanent les monographies paléontologiques de Carpenter, sur les Foraminifères ; de Michelin, de H. Milne- Edwards et Jules Haime, sur les Coralliaires : de Miller, de Schulze, sur les Crinoïdes ; de Louis Agassiz, sur lesEchinides ; de Léopold de Bueh, sur les Brachiopodes ; de Blainville, de Woodward, sur les Mollusques ; de Desmarest, de Dalman, de Burmeister, sur les Crustacés ; de Louis Agassiz, sur les Poissons ; de H. von Meyer, de Rich. Owen, sur les Reptiles ; d’AlphonseMilne-Edwards, sur les Oiseaux; de Kaup, de Gervais, de Lartet, sur les Mammifères. Et, concurremment, l’étude des Végétaux fossiles, la Paléobotanique, créée en France par Adolphe Brongniart, faisait l’objet des recherches de Sternberg, de Gœppert, de W. Ph. Schimper, d’Ettingshausen, de Lindley et W. Hutton, etc.

Les ouvrages généraux de Pictet,de Quenstedt, de Bronn, de Rich. Owen datent de cette époque, que l’on peut qualifier de prédarwinienne. Car, avec la publication, en 1860, de YOrigine des espèces de Charles Darwin, commence pour la Paléontologie une ère nouvelle. Sous le nom de transformisme, la théorie de l’évolution s’impose désormais à l’attention des naturalistes et fait l’objet de discussions passionnées. Le

problème de la filiation des êtres, de la phylogénie, l’étudedes enchaînements devient l’objectif principal des paléontologistes. Depuis cinquante ans, d’innombrables travaux de détail apportent des arguments en faveur de la nouvelle doctrine. Zittel, dans son Traité classique, dresse le bilan des résultats acquis. Les manuels plus récents de Félix Bernard, deSteinmann, et, dans le domaine de la Paléobotanique, ceux de Solms- Laubach, de Zeiller, de Potonié, de Seward, s’inspirent des mêmes tendances. Les ouvrages de haute vulgarisation d’AlbertGaudry, deNeumayr, de Depéret, de Gaston de Saporta exposent pour un cercle de lecteurs plus étendu les faits d’ordre paléontologique sur lesquels il est actuellement permis de se baser pour reconstituer les enchaînements du règne animal et du règne végétal. En même temps, les explorations de régions nouvelles exhument des matériaux ' d’une richesse inespérée, qui peu à peu comblent, dans une certaine mesure, les lacunes de notre documentation.

§ 3. — La Paléontologie stratigraphique

Il semble qu’au cours du xvni® siècle un certain nombre de naturalistes soient arrivés à peu près simultanément et indépendamment les uns des autres à la notion de renouvellements successifs du monde vivant au cours des temps géologiques. Tandis que la plupart d’entre eux restaient dans le domaine des spéculations, Giraud-Soulavie est probablement le premier qui ait fondé son opinion sur des observations

précises, en déterminant — autant que le permettait Tétât peu avancéde la Paléontologie à son époque — les organismes fossiles rencontrés par lui dans chacun des terrains qui constituent les montagnes du Yivarais. Mais ce n’était là qu’une première ébauche, entachée d’erreurs grossières.

Il était réservé à Georges Cuvier et Alexandre Brongniart d’établir pour la première fois, sur des données paléontologiques certaines, le renouvellement des faunes dans des formations successives. Leur mémorable « Essai sur la' Géographie minéralogique des environs de Paris », publié in extenso en 1810, constitue un progrès décisif sur toutes les descriptions régionales antérieures. La succession des terrains dans la région parisienne y est étudiée d’une manière bien plus complète que dans le mémoire de Lavoisier. Chacune des x formations «successives y est définie, non plus seulement par ses caractères lithologiques, ou par l’un ou l’autre de ses fossiles caractéristiques, mais cette fois-ci par sa faune , c’est-à-dire par l’ensemble des animaux dont les restes s’y rencontrent à l’état fossile.

Ainsi, la faune du Calcaire grossier diffère entièrement de celle de la Craie, quoique les deux formations ne soient séparées que par l’Argile plastique, qui est peu épaisse et n’a pas fourni à Brongniart* de fossiles détermi-

1. Quoique l’« Essai » soit signé de Cuvier et de Brongniart, toute la partie stratigraphique et l’étude paléontologique des restes d’Inverlébrés semble être principalement l’œuvre du second auteur. « Mon excellent ami, M. Brongniart, dit

48 LKS DISCIPLINES DE LA GEOLOGIE

nables. L’étude minutieuse des divers bancs du Calcaire grossier et de leurs fossiles lui a montré en outre « qu’à mesure que lescouches de cette formation se déposaient, les espèces ont changé, qu’il y en a plusieurs qui ont disparu, tandis qu’il en a paru de nouvelles, ce qui suppose une assez longue suite de générations d’animaux marins; enfin, que- le nombre des espèces de coquilles a toujours été en diminuant, jusqu’au moment où elles ont totalement disparu. Les eaux qui déposaient ces couches, ou n’ont plus renfermé de coquilles, ou ont perdu la propriété de les conserver ». Ces couches supérieures, localement dépourvues de fossiles, sont les grès et sables qui reçurent plus tard le nom de « Sables de Beauchamp » ou « Sables moyens ». Elles supportent le célèbre Gypse de Montmartre, formation déjà décrite antérieurement par Desmarest, Lamanon , Coupé et d’autres et qui renferme, dans sa masse supérieure, des ossements de Vertébrés, matériaux qui ont servi à Cuvier de base pour ses géniales reconstitutions.

Les « Sables supérieurs » de Lavoisier ont fourni àBrongniart unefaune de Mollusques complètement différente de celle du Calcaire grossier, quoiqu’elle ait vécu dans des conditions sem-

Cuvier,... a bien voulu m’associer à lui, et c’est ainsi que nous avons jeté les premières bases de notre travail sur les environs de Paris ; mais cet ouvrage, bien qu’il porte encore mon nom, est devenu presque en entier celui de mon ami, par les soins infinis qu’il a donnés, depuis la conception de notre premier plan et depuis nos voyages, à l’examen approfondi des objets et à la rédaction du tout. »

blables. L’ « Essai » de Cuvier et Brongniart renferme la preuve que ces sables sont encadrés entre deux formations d’eau douce, distinguées pour la première fois. Brongniart leur a consacré un mémoire spécial *, accompagné de planches d’une exécution admirable, où les espèces de chacun des deux niveaux sont soigneusement séparées et reconnues distinctes.

Ces conclusions, si formelles, si fortement étayées par des observations précises, suffiraient à elles seules à faire envisager Alexandre Brongniart comme le fondateur de la « Paléontologie stratigraphique ». Mais le collaborateur de Cuvier mérite encore davantage ce titre pour deux mémoires fondamentaux 1 2 qu’il publia en 1822 et en 1823.

Dans le premier, « Sur les caractères zoologiques des formations », l’auteur constate d’abord que « tous les géologues conviennent maintement que les générations des corps organisés qui ont successivement habité la surface delà Terre, étaient d’autant plus différentes de la génération actuelle, que leurs débris se trouvent enfouis dans les couches les plus profondes de la Terre, ou, ce qui revient

1. Alexandre Brongniart : Mémoire sur des terrains qui paraissent avoir été formés sous l'eau douce. Annales du Mus. d'Hist. Nat., t. XV, p. 735-405, pl. XXII; 1810.

2. Id. : Sur les caractères zoologiques des formations, avec ’l’applioation de ces caractères à la détermination de quelques terrains de craie. Annales des Mines, VI, p. 537-572, pl. VII- VIII ; 1822.

Id. : Mémoires sur les terrains de sédiment calcaréo-lrappéens du Vicentin, et sur quelques terrains d’Italie, de France, d’Allemagne, etc., qui peuvent se rapporter à la même époque. 1 vol. in-4°, 86 p., 6 pl. Paris, 1823.

à peu près au même, qu’ils ont vécu dans des temps plus éloignés de l’époque actuelle ». Il se pose ensuite la question suivante : « Lorsque, dans deux terrains éloignés, les roches sont de nature différente, tandis que les débris organiques sont analogues, doit-on, d’après cette différence, regarder ces terrains comme de formation 1 différente, ou bien doit-on, à cause de la ressemblance générale et convenablement déterminée des corps organisés fossiles, les regarder comme étant de même époque de formation, lorsque d’ailleurs l’ordre de superposition ne s’y oppose pas évidemment ? » Il se prononce dans le sens de la deuxième alternative et regarde les « caractères zoologiques » des formations comme devantprimer tousles autres. Sa conclusion est basée sur l’étude des organismes contenus dans la Craie glauconieuse [greensand des Anglais) de Rouen, du Havre, d’Honfleur, des environs de Dives, etc. Il constate que dans toutes ces localités les mêmes espèces sont représentées, mais, de plus, qu’elles se retrouvent non seulement à la Perte du Rhône près de Bellegarde, où la même formation se rencontre avec des caractères minéralogiques assez semblables à ceux qu’elle présente en Normandie, mais encore dans une couche de calcaire compacte, noire, qu’il avait observée en plusieurs points de la chaîne du Buet, en Savoie, et notamment à la montagne des Fiz.

I. C’est-à-dire, d’après le sens attribué, à l’époque de Brongniart, au mot « formation », comme datant d’une période géologique différente.

Les espèces étant en grande partie les mêmes en Normandie, à Bellegarde et en Savoie, les couches quiles renferment doivent être considérées comme étant de même âge, malgré leurs caractères lithologiques différents et malgré les altitudes différentes auxquelles les couches se trouvent aujourd’hui portées.

Dans le second mémoire, consacré aux « terrains de sédiment supérieurs calcaréo-trappéens1 du Yicentin », Brongniart applique la même méthode à la détermination de l’âge des couches si fossilifères de Roncà, de Castel-Gomberto, de Montecchio-Maggiore, etc., dans le Yicentin. L’étude paléontolegique de leur faune le conduit à les attribuer aux « terrains de sédiment supérieurs » et à les rapprocher du Calcaire grossier des environs de Paris, dont elles renferment quelques-unes des espèces les plus caractéristiques.

On est loin de la doctrine des « formations universelles » que professait Werner et avec lui toute l’école de Freiberg. Brongniart, comme avant lui Hutton, et comme plus tard Lyell, invoque, lorsqu’il cherche à interpréter ses conclusions si nouvelles, les causes actuelles :

« On conviendra, écrit-il, que des roches de nature très différente peuvent être formées dans le même temps, presque dans le même moment, non seulement dans différentes parties du globe, mais aussi dans le même lieu. On ne peut se refuser à une conséquence tirée des faits que nous avons sous les yeux ; car tout ce qui se passe actuellement à la surface de la Terre appartient bien à la même période géognostique. »

1. C’est-à-dire associés aux terrains trappéens ou volcaniques anciens.

Le géologue soleurois Gressly devait, près de vingt ans plus tard, formuler des conclusions analogues. Il avait eu l’occasion d’observer, dans ses montagnes natales, des passages latéraux de calcaires pétris de Coraux à des calcaires bréchoïdes, à des oolithes, à des calcaires marneux à Mollusques vivant dans la vase, etc. «Je suis parvenu, dit-il, àreconnaître, dans la dimension horizontale de chaque terrain, des modifications diverses, bien déterminées, qui offrent des particularités constantes dans leur constitution pétrographique aussi bien que dans les caractères paléontologiques de l’ensemble de leurs fossiles, et qui sont assujetties à des lois propres et peu variables. »I1 appelle faciès ou aspects de terrain ces modifications et il conclut «que tel ou tel aspect pétrographique d’un terrain quelconque suppose nécessairement, partout où il se rencontre, le même ensemble paléontologique ;... que tel ou tel ensemble paléontologiqueexclut rigoureusement des genres et des espèces de fossiles fréquentes dans d’autres faciès ».

La contradiction que l’onpourraitrelever entre lesconclusionsde Brongniart etcelles de Gressly n’est qu’apparente, car il existe des organismes dont la présence est absolument liée à un faciès déterminé, tandis que d’autres fossiles se rencontrent à peu près dans tous les terrains d’origine marine quel que soit leur faciès. Ceux-ci sont par excellence les fossiles caractéristiques .

Les principes de la Paléontologie stratigraphique étant posés, il restait à en faire l’application.

Une première tâche s’imposait aux stratigraphes, celle de grouper les couches en terrains ou systèmes, caractérisés par leurs organismes et autant quepossible séparés les uns des autres par des discordances de stratification. L’ancien groupement en séries primaire, secondaire, tertiaire fournit un cadre tout naturel à ces premiers essais de classification.

Dans la série Primaire, deux géologues qui sont parmi les plus illustres fondateurs de la Stratigraphie anglaise, Rod. I. Murchison et Sedgwick, définirent et dénommèrent successivement, au cours de la période comprise entre 1835 et 1841, les terrains Cambrien , Silurien , Dévonien, Permien , adoptant en outre le nom de Carbonifère , employé dès 1822 par Conybeare, pour désigner le terrain qui en Angleterre renferme la houille.

Dans la série Secondaire, le terme le plus ancien fut créé, en 1834, par F. von Alberti, sous le nom de Trias ou système Triàsique , destiné à englober trois formations connues depuis longtemps en Allemagne : le Buntsandstein (Grès bigarré), le Muschelkalk et le Keuper (Marnes irisées). En 1829 déjà, Alexandre Brongniart avait introduit, pour désigner des terrains correspondant à Y « Oolitic sériés » de Conybeare et Phillips, à côté d’autres tombés dans l’oubli, le terme de J urassique, étendu bientôt à tort au Lias des auteurs anglais. Quant au terme le plus récent de la série Secondaire, qui comprend notamment la Craie, Omalius d’Iialloy en avait fait dès 1822 le terrain Crétacé .

La série Tertiaire a été subdivisée en 1830, par Deshayes,en trois termes, pour lesquels Charles Lyell proposa peu après les noms d ’Eocène, Miocène et de Pliocène , assez impropres, devenus cependant d’un usage assez général. On y a ajouté depuis le Paléocène et Y Oligocène, réunis souvent avec l’Eocène sous le nom de système Nummulitique , tandis que l’ensemble du Miocène et du Pliocène est devenu le Néogène.

Enfin, la série Quaternaire, ajoutée en 1829 par Desnoyers aux trois autres, se confond, pour beaucoup d’auteurs, avec le système Pléistocène établi également par Lyell.

La période qui s’étend de 1820 à 1860 vit éclore, dans tous les pays, une belle floraison de travaux inspirés des nouvelles méthodes de la Paléontologie stratigraphique. Les noms de quelques-uns des stratigraphes les plus connus de cette période méritent d’être cités à la suite de ceux qui posèrent les premiers jalons. Les terrains Primaires firent l’objet de monographies des deux Rœmer, de Beyrich, de L. de Koninck, des frères Sandberger,de Geinitz, en Allemagne ; d’Angelin, en Suède; de Dumont, en Belgique; de Barrande, en Bohême ; de Vanuxem, d’Emmons, de James Hall, de Bigsby, en Amérique. Les terrains Secondaires et leurs faunes furent étudiés parAlberti, par Léopold de Buch, par Münsler, par Quenstedt, par Geinitz, en Allemagne ; par Thirria, Thurmann, Alcide d’Orbigny, le vicomte d’Archiac, Matheron, en France ; par Buckland, Phillips, Mantell, Fitton, en Angleterre. Prestwich, en Angleterre ; Des-

hayes, Basterot, Grateloup, en France ; F. Sandberger, en Allemagne ; Nyst et Galeotti, en Belgique; Sismonda, Bellardi, en Italie, publièrent d'importants mémoires sur les faunes tertiaires.

Suivant l’exemple donné par Al. Brongniart, plus d’un de ces paléontologistes s’efforça d’établir des parallélismes entre les terrains de différents pays et les séries classiques d’Angleterre et du bassin de Paris. Mais il était réservé à Alcide d’Orbigny de dresser le bilan de nos connaissances au milieu du xix® siècle et d’exposer les résultats de la Paléontologie stratigraphique dans deux ouvrages d’une importance capitale qui n’eurent pas à l’étranger l’accueil qu’ils auraient mérité. Comme cadre d’Orbigny ne se contenta pas des séries et des terrains ou systèmes établis dans la série géologique par ses prédécesseurs. Il estima que le Jurassique et le Crétacé, notamment, sont susceptibles d’être subdivisés en un certain nombre de coupures de troisième ordre qu’il appela étages. Il distingua, dans la série des terrains, 27 étages successifs et proposa de les désigner par des adjectifs rappelant en général une localité type. Laplupartdes noms d’étages sont encore aujourd’hui en usage.

1. Alcide d’Orbigny ; Cours élémentaire de Paléontologie et de Géologie stratigraphiques . 2 vol. in-18, 299 + 848 p., £28 fi g., 17 tabl. Paris, 1849.

Io.: Prodrome de Paléontologie stratigraphique et universelle des Animaux Mollusques et Rayonnés, faisant suite au Cours élémentaire de Paléontologie et de Géologie stratigraphiques. 3 vol. in-18, lx+394+427+191 p. Paris,

Dans son « Prodrome », Alcide d’Orbigny énumère plus de 18.000 espèces d’invertébrés fossiles, qu’il répartit entre ses 27 étages. 11 croit pouvoir établir que le nombre de celles qui passent d’un étage dans l’étage suivant est infiniment petit; il l’évalue à 1 % seulement. Suivant Alcide d’Orbigny, il y aurait donc efî, d’un étage à l’autre, un renouvellement complet de la faune. Il attribuait la destruction de la faune de chaque étage à un grand cataclysme et l’apparition d’une faune nouvelle, au début de l’étage suivant, à une nouvelle création et n’hésitait pas à écrire, en 1851, les lignes suivantes, quiaujourd’hui font sourire :

« Une première création s’est montrée avec l’étage silurien. Après l’anéantissement de celle-ci, par une cause géologique quelconque, après un laps de temps considérable, une seconde création a eu lieu dans l’étage dévonien; et successivement vingt-sept fois des créations distinctes sont venues repeupler toute la terre de ses plantes et de ses animaux, à la suite de chaque perturbation géologique qui avait tout détruit dans la nature vivante. Tel est le fait, le fait certain, mais incompréhensible, que nous nous bornons à constater, sans percer le mystère surhumain qui l’environne. »

Ces perturbations géologiques sont un écho atténué des catastrophes que Georges Cuvier décrivait, dans ces termes, dans son célèbre « Discours sur les Révolutions du Globe »:

« La vie a donc souvent été troublée sur cette terre par des événements effroyables. Des êtres vivants sans nombre ont été AÛctimes de ces catastrophes; les uns, habitants de la terre sèche, se sont vus engloutis par des déluges ; les autres, qui peuplaient le sein des eaux, ont été mis à sec avec le fond des mers subitement relevé ; leurs races mêmes ont fini pour jamais, et ne laissent

dans le monde que quelques débris à peine reconnaissables pour le naturaliste.»

Mais, dans la pensée d’Alcide d’Orbigny, les révolutions n’étaient pas autre chose que les dislocations de l’écorce terrestre qui donnent lieu à des discordances de stratification entre deux termes successifs de la série sédimentaire. Et ce principe, exprimé déjà antérieurement par Elie de Beaumont, joue aujourd’hui un rôle de plus en plus grand dans la définition des systèmes et des étages. Le mérite d’en avoir reconnu l’importance revient tout entier à l’Ecole française L

Pour ce qui est des renouvellements de faunes,

1. Un auteur germano-américain, Charles Schuchert, a considéré récemment Edm. Hébert comme « celui auquel appartient l'honneur d’avoir le premier mis en évidence les invasions lentes, périodiques et oscillatoires de la terre ferme par les océaus, la submersion plus ou moins rythmique et partielle des continents par les océans, qui est destinée à donnera la Géologie une chronogénèse [sic!) précise et naturelle ». Il avoue avoir précédemment attribué celte idée à Suess et à Neumayr. Or, on a vu plus haut que la notion des oscillations périodiques du niveau des mers se trouve déjà chez Lavoisier. C’est incontestablement Alcide d’Orbigny et non Hébert qui, le premier, a reconnu la relation existant entre les limites d’étages et les invasions marines consécutives de mouvements du sol. Le mérite d’Hébert a été de montrer tout le parti que l’on peut tirer de l’étude stratigraphique détaillée d’une série régionale pour analyser les phases des lentes oscillations, désignées aujoui d’hui sous le nom de mouvements épirogéniques. Contrairement à d’Orbigny, il ne reconnaissait à ces oscillations aucun caractère catastrophique et il allait jusqu’à nier la présence, à la limite des grandes périodes géologiques, de discordances dues à des soulèvements. L'hommage tardif rendu par Schuchert (1917) aux travaux de 1’r.cole française s’est donc trompé d’adresse.

Cuvier n’était jamais allé aussi loin que ses disciples. On ne trouve nulle part, dans son « Discours », l’expression de créations successives, et il attachait une grande importance aux migrations, rendues possibles par l’établissement de communications entre des régions primitivement séparées.

Les conclusions d’Alcide d’Orbigny étaient trop absolues. Elles rencontrèrent des contradicteurs même parmi des contemporains plus âgés. C’est ainsi que Constant Prévost s’éleva en termes vigoureux contre la théorie des créations successives.

« J’ai été conduit, écrit-il en i85o, à croire et je persiste à penser que, depuis le moment où les conditions indispensables à la vie se sont trouvées réunies à la surface de la Terre, les végétaux et les animaux, créés par une puissance qu’il n’est pas plus permis à la science de définir que de nier, n’ont pas cessé de peupler sa surface sans interruption et sous des conditions essentiellement semblables à celles sous lesquelles ils se sont propagés jusqu’au moment actuel. Les premiers ou plus anciens des êtres sont liés si intimement, par une organisation commune, avec ceux qui sont les contemporains de l’homme, que l’on ne peut considérer les uns et les autres que comme les parties d’un grand tout indivisible, dont la conception a été une œuvre unique, dont le temps et aucun événement ou cataclysme imprévu n’auraient interrompu ou altéré le développement. »

Dix ans plus tard paraissait le livre de Darwin sur « l’origine des espèces ».

Ce n’est pas ici le lieu de rappeler la profonde révolution qu’opéra cet ouvrage dans les sciences biologiques. Mais son influence ne fut guère moindre sur le développement de la Stratigra-

phie. Sir Archibald Geikie 1 parle d’une « sorte de surprise et de réveil » produits, chez les géologues de l’époque, à la lecture des deux chapitres de T « Origine des espèces » consacrés à « l’imperfection des documents géologiques » et à « la succession géologique des êtres organisés ». Voici comment Darwin lui-mème en résume les conclusions principales :

« J’ai essayé de démontrer que nos archives géologiques sont extrêmement incomplètes; qu’une très petite partie du Globe seulement a été géologiquement explorée avec soin ; que certaines classes d’êtres organisés ont seules été conservées en abondance à l’état fossile; que le nombre des espèces et de leurs spécimens conservés dans nos musées n’est absolument rien en comparaison du nombre des générations qui ont dù exister pendant la durée d’un seul système;... que chaque terrain n’a pas été déposé d’une manière continue; que la durée de chacun d’eux a été probablement plus courte que la durée moyenne des formes spécifiques ; que les migrations ont joué un rôle important dans la première apparition de formes nouvelles dans chaque aire et dans chaque terrain;... et enfin que, bien que chaque espèce ait dù parcourir de nombreuses phases de transition, il est probable que les périodes pendant lesquelles elle a dù subir des modifications, bien que longues, si on les estime en années, ont dù être courtes, comparées à celles pendant lesquelles chacune d’elles *est restée sans modifications. »

Les recherches ultérieures ont entièrement confirmé les conclusions géologiques de Darwin. Tous les jours on voyait s’accroître le nombre des genres et des espèces signalés comme passant d’un étage à l’autre, d’un système au système suivant. Pour beaucoup de paléontologistes, il était déplus en plus évident que le renouvellement des faunes s’opérait d’une manière insensible et