III. Rapports entre l’extension horizontale et l’extension

verticale des formes spécifiques des Céphalopodes.

En 1842, M. M. le V ,e d Archiac et de Ed. Vemeuil, après une étude générale des fossiles paléozoïques, ont formulé une série de quatre lois relatives à leur distribution, suivant le sens horizontal et suivant le sens vertical, en embrassant dans leurs conclusions les trois systèmes: Silurien, Dévonien et Carbonifère, les seuls alors établis dans les terrains anciens.

La troisième de ces lois est formulée dans les termes suivans :

„Les espèces qui se trouvent dans un grand nombre de localités et dans des contrées très espacées, sont presque toujours celles, qui ont existé durant la formation de plusieurs systèmes successifs. “ (On the Foss. of the old. Depos. in the Ehenish Provinces. — Transact. Geol. Soc. of London. Ser. 2. Vol. VI. p. 335. 1842).

Malheureusement, nos savans maîtres n’ont donné, à cette époque , aucune liste générale des espèces, sur la considération desquelles ils avaient fondé la loi, que nous venons de citer. Us ont seulement énuméré les formes dévoniennes d’Europe et celles des systèmes silurien? et carbonifère des contrées Rhénanes. Depuis lors, M. le V' c d’Archiac a reproduit le texte des quatre lois de 1842, dans plusieurs de ses ouvrages. Mais, il a constamment passé sous silence les noms des formes, auxquelles on pouvait en faire l’application et. qui devaient en confirmer la fondation.

Après les études qui précèdent, nous sommes inévitablement conduit à examiner, si la loi importante que nous venons rappeler, peut s’appliquer aux formes spécifiques des Céphalopodes siluriens.

Nous allons donc constater d’abord, quelles sont les espèces, qui satisfont à la condition imposée par la loi, savoir: de se trouver dans un grand nombre de localités et dans des contrées très espacées. Nous rechercherons ensuite, quelle est l’extension verticale de ces espèces, afin de nous assurer, si elle est réellement en raison directe de leur extension horizontale.

Les tableaux qui précèdent, Nr. 3. A. B. jusqu'à 7. B. (p. 328 à 353) nous permettent de reconnaître, à l’instant, les formes les plus répandues, sur la surface du monde silurien. Il serait superflu d’appeler l’attention du lecteur sur celles de ces espèces, qui ne s’étendent pas hors des limites de l’une quelconque des grandes zones que nous considérons. Chacun peut voir, en effet, sur nos tableaux, qu’aucune de ces espèces ne satisfait à la loi énoncée, sous le rapport de l’extension horizontale, et encore moins sous le rapport de l’extension ver-

Connexions génériques et spécifiques. 375

ticale. D’ailleurs, les plus répandues, parmi ces espèces, vont se trouver sur le tableau qui suit.

Nous nous bornerons donc à considérer les formes spécifiques, dont l’existence a été reconnue sur plusieurs grandes zones et sur les deux continens. Les noms de ces espèces nous sont fournis par les tableaux 4. B. et 6. B., qui nous donnent en même temps l’indication de leur fréquence géographique. Nous rapprochons ces espèces dans le tableau suivant:

Fréquence géographique des espèces de Céphalopodes, les pins répandues.

Europe

Amérique

fl !

ceotrale

ieie

leplen-

zone

septen-

Irionale

trionale

Orth. annulatum . Sow.

Espèces nommées en Eorope

Orth. angulatum . Wahl.

Orth. imbrieatum Wahl.

Orth. bullatum . . Sow.

Orth. nummularium Sow.

Cyrt. annulatum . Hall.

Cyrt. macrostomumHall.

Orth. amplicameratuin Hall.

Orth. anellum . . Conr.

Orth. arcuoliratum Hall.

! Espèces nomme'es en Amérique

Orth. crebriseptumHall.

Orth. laqueatum . Hall.

Orth. vertébrale . Hall.

Orth. multicameraUnn Emm.

Orth. fusiforme . Hall.

Orth. junceum . Hall.

Gonioc. anceps . Hall.

Endoc. Protéiforme Hall.

1. On voit, d’après ce tableau, qu’une seule espèce bien caractérisée et par conséquent partout bien reconnaissable, Orth. annula tum, a été observé sur les trois zones que nous considérons , en Europe ou en Amérique et que sa fréquence géographique embrasse 8 con- .

37fi Connexions génériques et spécifiques.

trées distinctes. C’est la fréquence maximum présentée par les formes énumérées et elle n’est atteinte que par une autre espèce: Endoc. Protéiforme Hall. Ainsi, cet Orthocère nous offre la plus grande extension horizontale que nous connaissons, parmi les Céphalopodes siluriens.

Quant à son extension verticale en Europe, elle est indiquée sur plusieurs de nos tableaux et notamment sur les Nrs. 4. A. — 5. A. Dans le tableau 4. A., on voit, qu’en Angleterre, cette forme se propage à travers les trois étages de Caradoc-Llandovery et Wenlock. Elle a donc existé pendant les deux dernières phases de la faune seconde et la première phase de la faune troisième. Mais, comme elle n’est connue, ni dans les étages les plus profonds de la faune seconde, ni dans les étages les plus élevés de la faune troisième, nous pouvons à peine considérer sa durée comme dépassant la moitié de celle des deux faunes générales dont elle fait partie.

En Russie, elle apparaît dans le calcaire à Orthocères et dans les formations de l’île d’Oesel, en laissant une longue intermittence, entre ses deux apparitions. Eu Suède, elle n’est connue que sur l’horizon de tiothland.

Sur la grande zone centrale d’Europe, elle n’a été trouvée qu’en Bohême, où elle ne dépasse pas les limites de la faune troisième.

En Amérique, son existence n’est signalée que dans la même faune, sur les horizons de Niagara et de Clinton.

D’après ces documens, on voit que, dans le sens vertical, cette espèce n’a pas même traversé tout le système silurien. Ainsi, bien qu’elle satisfasse à la condition de l’extension horizontale, elle ne jouit pas du privilège de l’extension verticale à travers plusieurs systèmes; privilège qui lui semblait assuré par la loi de 1842.

8. Orth. angulatum Wahl, occupe le second rang par sa fréquence, puisqu’il a été reeounu dans trois contrées, sur chacune des deux zones septentrionales. Mais, nous n'avons pas constaté sa présence sur la grande zone centrale, qui renferme cependant des espèces très analogues, ou représentatives. En tenant compte de cette circonstance, on pourrait considérer cet Orthocère comme offrant une fréquence presque semblable à celle de l’espèce précédente, c. à d. embrassant au moins 6 contrées, sur l’ensemble des 3 grandes zones.

Sous le rapport de l’extension verticale, cette espèce l’emporte sur la précédente, car elle apparaît, en Angleterre, dans l’étage de Caradoc et elle se propage verticalement, à travers les étages de Llandovery, Wenlock et Ludlow. Ainsi, elle a survécu à Orth. annulutum. Cependant, malgré cette différence, on voit qu’elle n’a pas traversé toute la hauteur des deux divisions siluriennes, en Angleterre.

C’est la contrée, où elle offre le plus d’extension verticale. En effet, en Suède et en Russie, elle n’existe que dans les formations de la faune troisième. De même, dans les trois contrées d’Amérique, sa présence a été uniquement signalée sur l’horizon de Niagara c. à d. dans la même faune.

Ainsi, d’après ces documens, que chacun peut vérifier sur nos tableaux précédens 5. A. — 5. B. — 6. A. — 6. B, nous voyons , que Orth. angulatum n’a pas même traversé tout le système silurien et que son extension a été concentrée dans la faune troisième, dans toutes les contrées, excepté l’Angleterre. Cette espèce, comme la précédente, n’a donc pas joui d’une extension verticale à travers plusieurs systèmes, comme sa fréquence géographique l’aurait fait supposer.

3. Orth. imbricatum Wahl, est connu dans quatre contrées de la grande zone septentrionale d’Europe énumérées sur nos tableaux 5. A. — 5. B. Son existence a été également signalée dans deux contrées américaines, suivant nos tableaux 6. A. et 6. B. Ainsi, la fréquence de cette espèce embrasse six contrées, connue celle de Orth. angulatum. Mais, les tableaux cités montrent en même temps, que, dans les 6 régions énumérées, Orth. imbricatum caractérise seulement diverses phases de la faune troisième et qu’il n’a pas été signalé parmi les fossiles de la faune seconde.

Cette troisième espèce est donc encore moins en état que les deux précédentes, de nous convaincre, qu’une grande extension verticale correspond à une grande extension horizontale.

Nous devons rappeler ici, que M. M. d’Archiac et de Vemeuil, dans leur mémoire cité, (p. 327) indiquent Orth. imbricatum comme unissant les trois systèmes silurien, dévonien et carbonifère.

Dans le système dévonien, cette espèce a été déterminée par M. le Prof. J. Phillips, Pal. Foss. p. 111, PL 12, fig. 2o7. Le fragment qui a servi à cette assimilation, étant le moule interne de quelques loges aériennes, sans aucune trace du test, ne peut point permettre une identification certaine. Nous avons figuré sur notre PI. 440. fig. 3 — 4, un fragment venant de Suède et qui appartient, selon M. Angelin, à l’espèce primitivement nommée Orth. imbricatum par Wahlenberg. Si l’on compare nos figures avec celle qui a été dessinée par le Prof. Phillips, il est impossible de supposer leur identité spécifique.

Dans le système carbonifère, M. M. d’Archiac et de Verneuil ont cru reconnaître la même espèce dans Orth. undulatum Sow. figuré dans la Min. Conchol. PL 59. Mais, il faut remarquer, que les figures de Sowerby indiquent le siphon de cette espèce carbonifère presque contre le bord de la coquille, tandisque, suivant la description de Wahlenberg, le siphon est presque central, dans le type, Orth. imbricatum.

378 Connexions génériques et spécifiques.

L’identité ne saurait donc être admise, ni pour la forme carbonifère, ni pour la forme dévonienne, avec l’espèce suédoise comparée.

Nous ferons remarquer, que les mêmes observations et conclusions s’appliquent à Orth. pseudoimbricatum Barr. figuré sous le nom de Orth. imbricatum sur nos PI. 228 — 233.

4. 5. Orth. bullalum Sow. et Orth. nummularium Sow. apparaissent en Angleterre sur l’horizon de Llandovery. Le premier, après une intermittence dans la hauteur de l’étage de Wenlock, reparaît dans l’étage de Ludlow, tandisque le second, après s'être propagé sur l’horizon de Wenlock, disparaît. Ces deux espèces se retrouvent en Russie dans la faune troisième et leur présence a été récemment indiquée dans la même faune en Amérique, dans l’Acadie. Comme notre tableau n’indique pour ces deux espèces qu’une fréquence limitée aux trois contrées que nous venons nommer, on voit, qu’elles ne sauraient être considérées comme justifiant la fondation de la loi de 1842, ni par leur extension verticale, ni par leur extension horizontale.

Après avoir passé en revue les 5 espèces de notre tableau (p. 375), qui ont été nommées en Europe, il serait superflu d’examiner avec le même détail chacune des espèces nommées en Amérique. Au moyen des documens qui précèdent, dans les divers tableaux de cette section, chacun peut se convaincre, que les espèces américaines nous conduiraient toutes invariablement à cette conclusion : que leur extension verticale n’est pas en raison directe de leur fréquence et de leur extension horizontale. En effet, toutes ces formes, sans exception, apparaissent uniquement dans la faune seconde silurienne, en Europe comme en Amérique. C’est ce que montre clairement notre tableau Nr. 6. B. La plupart de ces espèces n’ont été reconnues que dans une seule phase de cette faune, sur les deux continens. Ainsi, quelle que soit leur extension horizontale, elles ne justifient point la loi de 1842. L’exemple le plus remarquable que nous puissions citer, est Gonioc. anceps Hall, connu dans 6 contrées américaines et caractérisant partout la même formation nominale de Black -River, dans laquelle toute son existence est concentrée sur ce continent. Cette fonne se trouve aussi en Norwége, dans le Calcaire à Orthocères seulement, et il serait impossible d’apprécier la différence chronologique entre cet horizon et la formation américaine de Black-River.

Nous avons adjoint, au bas de notre tableau, (p. 375) deux espèces, qui ne sont jusqu’ici connues que sur le nouveau continent; mais elles doivent être remarquées, à cause de leur grande fréquence géographique. Ce sont les suivantes:

Orth. multicameratum Emm. a été trouvé dans 7 contrées distinctes, énumérées sur notre tableau Nr. 7. B. Parmi ces contrées, le Canada est la seule, où cette espèce se propage verticalement à travers

Connexions génériques et spécifiques. 379

les 3 groupes de Chazy-BlackRiver-Trenton. Partout ailleurs, elle n’est connue que dans l’un des deux derniers groupes.

Endoc. Protéiforme Hall, a été observé dans 8 régions distinctes du nouveau continent. C’est l’espèce qui présente la plus grande fréquence géographique, à l’égal de Orth. annulatum Sow. parmi toutes celles qui sont énumérées sur notre tableau (p. 375). Malgré cet avantage, Endoc. Protéiforme ne s’étend verticalement que dans les trois groupes de Black-River, Trenton, Utica. Il faut encore remarquer, que cette extension n’est observée à la fois dans aucune des 8 régions signalées, mais seulement dans leur ensemble.

Ainsi, ces deux espèces, qui se distinguent de tous les Céphalopodes américains par leur fréquence et leur extension horizontale, n’offrent qu’une extension verticale limitée à la hauteur d’une partie de la division silurienne inférieure.

D’après les faits exposés, on voit que les espèces les plus répandues dans les contrées siluriennes et qui sembleraient le mieux satisfaire à la loi de 1842, par leur fréquence géographique et par leur extension horizontale, ne présentent cependant qu’une extension verticale très limitée, en comparaison de celle dont elles devraient jouir d’après cette loi. En effet, au lieu de se propager à travers plusieurs systèmes paléozoiques, aucune d’elles n’a existé pendant toute la durée des deux faunes siluriennes, seconde et troisième. La plupart d’entre elles n’ont pas même atteint les limites opposées de l’une de ces deux faunes.

En d’autres termes, nous ne connaissons encore aucun Céphalopode silurien, qui se soit propagé jusques dans les faunes dévoniennes. C’est un fait que nous avous déjà constaté en 1865, dans notre Déf. des Col. III. p. 276 à 292. '

Comme ces résultats de nos études se trouvent en complète discordance avec la loi formulée en 1842, par M. M. d’Archiac et de Verneuil, nous nous sommes fait un devoir d’examiner en particulier les 11 espèces de Céphalopodes, que ces illustres savans ont considérées comme ayant existé, sous des apparences identiques, dans les deux systèmes : silurien et dévonien. Ces espèces sont énumérées dans le tableau général, terminant le mémoire cité, (p. 385 -386).

Nous exposons les résultats de nos recherches dans les deux colonnes suivantes. La colonne à gauche indique les espèces typiques, auxquelles ont été assimilées diverses formes citées sur la colonne à droite et appartenant à differents systèmes. Dans chaque colonne, nous signalons les principaux caractères des formes comparées. Ces caractères suffisent pour constater, que ces formes ne sont pas identiques, du moins d’après notre appréciation personnelle de l’identité.

Connexions génériques et spécifiques.

Espèces typiques

Espèces assimilées

1. Orthoc. bullatuui. Sow. Type silurien, décrit comme Orth. striatum Sow. SU Syst.p. 612. PI. 5. Jig. 29.

Cloisons rapprochées, siphon central, cylindroide, étroit, surface ornée de stries longitudinales, serrées, figurées sur le moule interne seulement.

Orth. striatum. Sow. Min. Conchol. PL 58.

Cloisons espacées — siphon central, relativement large, test orné de stries longitudinales serrées. Cette ornementation a fait confondre les deux espèces comparées, qui sont distinctes par divers caractères.

2. Orth. calamiteuni. Münst. — type dévonien. Beitr. I. p. 59. PI.