II. ^ ËPOQUB STAMPIBNNB

Cette époque comprend l'histoire de la plus grande partie de la Limagne. Les épisodes sont plus nombreux, et plus variés que pour l'époque précédente. Il est assez difficile d'établir des coupures dans la série si puissante des sédiments stampiens dont l'épaisseur peut dépasser i. 000 mètres, caria faune, souvent mal conservée, reste assez uniforme et les changements de faciès ne concordent .pas le plus souvent avec les distinctions de niveaux. Dans la première partie de ce travail, j'ai pu distinguer, en beaucoup de points, trois sous-étages (infé* rieur, moyen et supérieur) dans le Stampien, mais cette séparation est parfois délicate pour les deux sous-étages inférieurs et le tracé de leurs contours soulève souvent des difficultés.

L'étude générale du bassin permettra d'apprécier mieux ces difficultés et ser*vira souvent à les résoudre.

1^ Stampien inférieur. — a) Phase de transgre$sion des lagunes marines, — Les lagunes installées depuis le milieu de l'époque sannoisienne dans la région du Lembron ont persisté ensuite. Mais des courants assez rapides les parcouraient et déposaient des sables et des grès (couches à Gyrènes de Segonzat). L'axe de ces lagunes se déplaçait en outre sensiblement vers l'Est. Au début de l'époque stampienne, ces courants amènent une faune nouvelle caractérisée par Potamides arvemensis, P. Lamarcki, Cerithium plicatum, Cyrena semistriata. Les Potamides des calcaires inférieurs n'existent plus. L'arrivée des courants a été provoquée par un nouvel affaissement du sol plus accusé qu'à Tépoque précédente. Des lagunes beaucoup plus étendues s'installent bien au delà des limites des dépressions sannoisiennes. A l'Ouest en effet les formations gréso-calcaires du Stampien inférieur se présentent avec une allure très nettement transgressive. Dans la région de l'Ësplantade, le Fromentai, Souille, etc., au Nord d'Ardes, elles reposent directement sur le gneiss. Sur l'emplacement des lagunes sannoisiennes, on observe des phénomènes de discordance marquée à la séparation des dépôts des deux étages. Enfin à l'Est, près de l'Allier, les dépôts de cette époque sont excessivement développés et conservent pendant longtemps le caractère saumâtre. Les assises de calcaire sublithographique blanc ou jaunâtre se superposent sur plus de 100 mètres de hauteur, interrompues par des bancs de grès plus ou moins grossiers, à Orsonnette, Nonette, Lamontgie, Saint-Martin, Bansat, les Pradeaux. Les fossiles très nombreux à Orsonnette, à Nonette, à Couze. au Nord du Breuil, sont des espèces d'eau saumâtre : Potamides Lamarcki, P, arvemensis, Cerithium plicatum, C. plicatum var. Galeotii, Cyrena semistriata associées à Hélix aquensis. Les Vertébrés y sont très abondants (Orson-

nette, Lamontgie, Malhat, les Pradeaux). La nature plus franchement saumâtre des fossiles et Tépaisseur beaucoup plus grande des dépôts marno-calcaires au voisinage de rAllier, dans le Lembron, montre que cette région était alors le point occupé par les lagunes les plus profondes. Si Ton poursuit en effet ces dépôts vers le Nord on les voit s'atténuer rapidement. A la Tour de Boulade, près de Parentignat, tout le fond de la dépression a été remblayé par des sables argileux plus ou moins grossiers et des sables variés avant l'arrivée des eaux saumàtres. Ce n'est qu'à une époque correspondant à la partie supérieure des dépôts d'Orsonnette et de Lamontgie, que se déposent les calcaires en plaquettes à Gypris et rares Potamides Lamarcki de la tour de Gevillat. Une lagune s'installe alors et se trouve parfois envahie par les eaux saumâtres puis partiellement desséchée comme le montrent les lits gypseux intercalés dans les marnes et les calcaires à Cypris, Limnées, Vertébrés et bancs ligniteux du Ghaufour et d'Orbeil. Au-delà, dans la région de Moidas, Four-la-Brouque» Saint-Yvoine, Coudes, la Chaux, des courants assez rapides ont déposé en stratification entrecroisée, des grès très puissants dans lesquels on trouve avec des végétaux et des Planorbes, des Potamides (P. Lamarcki) et des Cyrènes (C. semistriata). Ces mêmes grès et arkoses se continuent vers le N.-O., on les observe près de l'Alliera la base du puy de Corent, à Enval, à Vic-le-Comte, et ensuite à Ceyrat, à Royat. Ces dépôts présentent tous les mêmes caractères. Ils sont en grande partie formés aux dépens des roches granitiques, leur stratification entrecroisée et leur épaisseur indiquent Tintervention de courants assez puissants et durables, enfin ils renferment, avec quelques végétaux, des Cypris et Potamides Lamarcki. Il semble bien qu'une dépression orientée vers le N.-O., indépendante des dépressions sannoisiennes, s'est formée au début du Stampien, à l'Est des précédentes et a été parcourue par des courants assez rapides qui amenaient les eaux saumâtres des lagunes du Lembron.

A rOuest de cette région on observe la même trangression lagunaire. Dans le Lembron, les eaux saumâtres semblent bien être parties de la bande effondrée dans laquelle coule actuellement l'Allier. Au Nord de Saint-Germain les calcaires à Potamides Lamarcki, P. aroemensis, Cerithium plicatum^ sont beaucoup moins épais et séparés par des bancs puissants de grès. Cela permet de supposer que la transgression se faisait par saccades, des périodes de calme étant suivies par des périodes plus troublées pendant lesquelles des courants rapides se produisaient. Les dépôts successifs sont d'ailleurs séparés par des discordances sensibles qui accusent bien les mouvements du sol provoquant la transgression. Les lagunes saumâtres se sont ainsi propagées jusque vers Ardes el sans doute audelà. On observe leurs restes à Augnat, au Fromental, à Malnon, à Issoireet aussi dans la région des Couzes. Tous les points n'ont pas été atteints en même temps par ces lagunes; le sol n'était pas absolument nivelé et des dépressions étaient remplies par des lagunes lacustres dans lesquelles se déposaient dès la fin du Sannoisien supérieur des calcaires à Limnées(L. cf.cequalis.L, cf. longiscata, etc.), de l'Esplantade, du Fromentat, de Gignat. Ces calcaires à Limnées sont très développés dans la plaine comprise entre Gignat, Mareugheol et An-

toingt. Ils présentent des intercalations de lits à Cerith, plicatum résultant de rinvasion temporaire des lagunes lacustres par les eaux saumâtres. Ces mêmes calcaires se retrouvent au Nord, près de Saint-Vincent et de Ghidrac.

Dans la région des Couzes, le sol avait été émergé h la fin du Sannoisien et des argiles sableuses rouges dépourvues de stratification nette s'étaient accumulées sous l'action des eaux de rliissellement dans le fond de l'ancienne dépression. Ces argiles sableuses rouges du début du Stampien existent dans toute la partie occidentale, à TOuest de Champeix. Mais ici encore on observe le même phénomène qui a été déjà signalé dans le Lembron. Les lagunes sannoisiennes, d'abord creusées à l'Ouest, s'étaient graduellement déplacées vers l'Est, et près de Ludesse les Striatelles se retrouvent encore dans des grès calcaires à la parti*? terminale du Sannoisien. Vers Champeix, des lagunes d'eau douce avaient persisté ; elles étaient encore parcourues par des courants qui y déposaient des sables ou des grès, et au Sud, vers Saint- Vincent, des calcaires. Aussi les dépôts de la transgression stampienne viennent-ils recouvrir à rOuest des masses puissantes d'argiles sableuses (Verrières, Montaigut), tandis que vers Champeix, ils surmontent des grès parfois calcaires peu épais qui avaient pris naissance à la fin du Sannoisien et au début du Stampien. Une dépression passant par Champeix,Ludesse,la base]occidenlale du puy de Saint- Sandoux, Saint-Saturnin, Chadrat, Chanonat, existait ainsi au début du Stampien inférieur. Par suite de l'affaissement général du sol qui s*est produit à cette époque, les Nysties qui avaient persisté au Sud de cette dépression vers Ludesse, ont continué à vivre et ont peuplé avec Hydrobia Dubuissoni le fond de cette lagune d'eau douce dans laquelle se déposait un calcaire concrétionné, coralliforme. Tandis que les eaux saumÂtres amenées par la transgression stampienne, recouvraient ailleurs un sol émergé, elles ont inondé cette dépression qu'elles ont comblée avec des marnes et des calcaires qui englobaient les coquilles de Potamides Lamarcki et de Cypris. Il est très probable que cette dépression datant de la fin du Sannoisien et que l'on observe à Saint-Germain, h Saint-Vincent, Champeix et Chanonat, allait se raccorder au Sud avec celle qui existait à Segonzat et se continuait au Nord jusque dans le bassin d'Ebreuil. Les lagunes saumâtres du Stampien inférieur ont non seulement recouvert l'ancienne dépression sannoisienne des Couzes, mais elles se sont étendues bien au-delà sur le granité ou sur le Cambrien, comme à Pradas, par exemple, où les calcaires gréseux contiennent au voisinage du Cambrien, Potamides arvernensis avec quelques P. Lamarcki,

Dans la région comprise entre les deux dépressions de Ludesse et de Coudes^ vers Neschers, Potamides Lamarcki manque ; les sédiments sont des grès paraissant dépourvus de fossiles, puis des calcaires sublithographiques ou un peu gréseux, blancs en grandes dalles, ne renfermant que des Cypris. Cette région semble avoir été préservée au début de la transgression stampienne ou tout au moins l'absence de fossiles saumâtres ne permet pas jusqu'ici d'affirmer son recouvrement par les lagunes.

On peut rétablir approximativement les limites atteintes par cette transgres-

8ion bien nette des lagunes saumàtres du début du Stampien inférieur. Elles ont recouvert toute la région comprise entre Aulhat, Lamontgie, Saint-Babel, Vic-le-Comte, Clermont à l'Esté Augnat, Malnon, Murols, Pradas à TOuest. Ces limites étaient peut-être beaucoup plus reculées encore à l'Est et à TOuest, mais les dépôts oligocènes ont été emportés par les érosions ultérieures ou totalement décalciûés. Au Nord, la transgression du Stampien inférieur s*est étendue jusque dans le bassin d'Ëbreuil, il n'en existe aucune trace dans la Limagne septentrionale et la Limagne bourbonnaise

Les lagunes saumàtres du Stampien inférieur se sont peu étendues au-delà de TAllier vers l'Est. Elles dépassaient Vic-le-Gomte, mais il est probable qu'elles ne pénétraient pas dans la Comté où les dépôts (marnes et calcaires jaunes avec lignites intercalés) sont nettement lacustres. Il est à peu près certain qu'elles ne se prolongeaient pas au Nord -Est dans la direction de Billom. Ici encore les dépôts sont ou bien grossiers et amenés par des courants d'eau douce (arkoses et grès de Ravel), ou bien formés dans des lagunes lacustres^ les fossiles saumàtres paraissant y faire totalement défaut. Il est à peu près certain aussi qu'elles ne pénétraient pas dans la Limagne septentrionale ; les assises inférieures de l'oligocène que l'on peut observer sur le granité vers Teilhède, Gimeaux, etc., sont formées exclusivement par des dépôts plus ou moins détritiques mais ne renfermant que des fossiles d'eau douce ou terrestres.

Il est probable que la dépression de la Limagne septentrionale n'existait pas encore. La communication entre la Limagne méridionale et le bassin d'Ebreuil se serait établie par une dépression occupant à peu près la région de la chaîne des Puys.

Ce premier épisode pendant lequel se produit la transgression si nette des eaux saumàtres amenant en Auvergne : Potamides arvemensis^ P. Lamarcki^ Cm^^tump/icatum» etc., date du début de Stampien inférieur. Ses dépôts sont des grès, des grès calcaires ou des calcaires gréseux dans presque toute l'étendue du bassin, sauf dans la région d'Orsonnette, Nonette, où les lagunes plus profondes ont permis la précipitation de calcaires très purs, parfois sublithographiques (marbres de Nonette). La transgression s'est opérée sur un sol déjà un peu accidenté, elle s'est propagée de préférence suivant des directions que l'on peut considérer comme des dépressions continues, mais elle s'étendait à une grande partie de la surface ne respectant que quelques points plus élevés.

De nombreux gisements de Vertébrés appartiennent à cette première phase de l'époque Stampienne : Orsonnette, Lamontgie, les Pradeaux (les calcaires à Pot. arvemensU» Pot Lamarcki renferment Gelocus communis^ Antkracotherium magnum), la lourde Boulade {A, magnum^ Dremotherium Feignouxi, Amphitragulus, Didelphis arvernensis, etc. ', Saint-Germain-Lembron, Boudes (dans les grès compris entre les calcaires à Potamides), Antoingt {Hycsnodon, etc., dans les calcaires à Limnées, faciès latéral des calcaires à Potamides). etc. A cette époque on peut noter la coexistence des genres Gelocuz ? Dremotherium, AmphUragurhis, Anthracotlierium, Hyœnodon et Peratherium, Gelocus va disparaître et ne se retrouvera plus dans les dépôts postérieurs.

b) Phase laguno-lacustre, — Mais la phase de transgression relativement rapide du début du Starapien, a rapidement atteint son maximum d'extension ; des lagunes tranquilles ont ensuite persisté. Cette période lagunaire relativement calme va devenir le régime normal de la Limagne jusqu'à la un de TOligocène, les dépôts vont s'accumuler sans présenter de grandes différences dans leur nature. C*est dans cette masse que les coupures deviennent difficiles à établir. Cependant on peut y distinguer trois périodes assez distinctes : dans la première qui fait suite à la phase d'expansion et que Ton ne peut en séparer, les lagunes saum&tres sont peuplées de Potamides et des Cypris, cette phase terminera le Stampien inférieur; puis des lagunes lacustres remplacent les lagunes saumâtres sans que Ton puisse observer de mouvements bien accusés du sol, cette période occupe le Stampien moyen^ enûn pendant le Stampien supérieur des mouvements du sol, surtout bien accusés dans les parties occidentale et septentrionale de la Limagne, amènent la disparition de la plupart des lagunes et créent la première ébauche de système fluviatile.

Pendant toute la durée du Stampien inférieur les lagunes saumâtres d'Orsonnette, de Lamontgie, des Pradeaux, persistent ; les calcaires séparés par des bancs gréseux s'accumulent sur près de 100 m. d'épaisseur en conservant sensiblement les mêmes caractères. Cela implique un affaissement lent mais continu du fond de la lagune. A la partie supérieure les fossiles deviennent de plus en plus rares. ATOuest, dans la région comprise entre Saint-Germain, Vodable, Halnon et Issoire, des lagunes lacustres, parfois envahies par les eaux saumâtres accumulent leurs dépôts (marnes et calcaires à Limnées et Cypris) sur plus de 150 mètres de hauteur. Ici encore le sol participait à l'affaissement constaté à l'Est. Parfois des petites lagunes étaient isolées et l'évaporation des eaux saumâtres amenait la précipitation du gypse (Gignat). La vie se développait avec une grande activité dans ces lagunes comme le montre l'abondance des Cypris, des Limnées et des Planorbes. En outre certains lits blancs, friables, légers, sont à peu près exclusivement constitués par des restes de Spongilles. Ces lits sont fréquemment associés à des petites couches littéralement pétries de restes de Cerithium plicatum comme à Saint-Vincent, à Chidrac, à Perrier (carrière du four à chaux). Au début les Limnées sont L. cf. longisccUa, (Saint-Vincent) tandis que vers la fin de la période (Perrier, Chidrac) c'est Limnea Brongniarti qui se montre assez abondamment. Cette forme est associée à Champeix, à Montaigut, à Ludesse, vers Chadeleuf et Coudes à Potamides Lamarcki. Les lagunes saumâtres se sont maintenues assez longtemps à Corent, au puy Saint-Romain ^ leur évaporation partielle y était accompagnée de précipitation de lits gypseux qui venaient s'intercaler dans les calcaires et marnes feuilletées à Cypris, insectes et rares Potamides Lamarcki. Dans la partie occidentale de la Limagne, au voisinage de la faille-limite actuelle, les lagunes peu profondes, déposaient les marnes à Cypris et à végétaux (Dussodyle) et surtout des calcaires en plaquettes remplis d'innombrables Cypris avec quelques Pot, Lamarci». Ces mêmes couches se retrouvent près de Clermont, à Ceyrat, h Royat, où elles alternent avec les arkoses. Au-delà, on ne retrouve plus trace de ces formations dans la Limagne

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septentrionale, mais elles se présentent avec les mêmes caractères dans le bassin d'Ebreuil.

Les lagunes du Stanipien inférieur, quel que soit le point où on les observe, se montrent très irréguliôres ; elles devaient être de dimensions assez restreintes, de durée éphémère, et déposition éminemment variable. Les dépôts sont toujours lenticulaires, fort peu étendus. Une lagune s'asséchait probablement d'une manière assez rapide sous le climat très chaud, alors qu'une autre était en plein épanouissement. Des lagunes voisines pouvaient en outre présenter des caractères très différentes : Tune remplie d'eau saumâtre par exemple, l'autre d'eau douce. L'enchevêtrement des dépôts à Limnées avec ceux à Potamides, l'absence de régularité dans leurs superpositions suivant les points considérés, s'observent partout. La Limagne était alors une terre basse, marécageuse, couverte de lagunes en voie continuelle d'assèchement et de remplissage, parfois envahies d'une manière irrégulière par des vagues d'eau saumâtre.

Oriffine des lagunes saumâtres. — Quant à l'origine des eaux saumâtres de cette époque, on l'a toujours recherchée jusqu'ici dans le bassin de Paris. On avait été conduit h cette hypothèse surtout par l'identité de faciès dans les deux régions, De même que dans le bassin de Paris au-dessus du niveau saumâtre d'Ormoy on observe des couches lacustres (meulières de Montmorency et calcaire de Beauce), de même dans la Limagne il existe des assises lacustres au-dessus d'un niveau saumâtre. M. Julien avait parallélisé d'une manière rigoureuse les assises des deux bassins en plaçant les calcaires à Potamides Lamarcki de la Limagne sur le niveau de l'horizon d'Ormoy et les calcaires d'eau douce dans le même étage aquitanien. On peut tout d'abord remarquer que dans le cas où les lagunes saumâtres de la Limagne auraient été alimentées par les eaux du bassin de Paris, il serait plus rationnel de les voir débuter au maximum d'extension de la mer de Fontainebleau plutôt qu'à la fin de l'époque Stampienne où la mer était en voie de disparition définitive dans le Nord. Mais les travaux de Tournouër, de MM. S. Meunier, Cossiriann, Lambert, Douvillé, Thomas, Dollfus ont montré que les sables de Fontainebleau étaient assez localisés et ne dépassaient pas Montargis et Joigny au Sud *. Au delà les dépôts du Stampien inférieur manquent totalement jusqu'à Ebreuil et dans l'intervalle les formations oligocènes appartiennent à des couches relativement récentes de cet étage.

Il résulte au contraire de tout ce qui précède : i® que les lagunes saumâtres du Stampien inférieur sont de plus en plus accusées à mesure que l'on pénètre dans le Sud de la Limagne ; 2" qu'elles apparaissent dans cette même région méridionale comm<^, l'extension vers le Nord des lagunes saumâtres du SannoisifMi Or ces lagunes sannoisiennes elles-mêmes n'existent pas dans le Nord de la Limagne, on ne peut d'ailleurs songer à les rattacher aux lagunes saumâtres

1 Voir la carte de l'extension des sables de Fontainebleau publiée par M. G. Dollfus. B. S. G. F., 3» série, T. XXVIII, p. 121.

si réduites à cette époque dans les environs de Paris et dont on ne trouve aucune trace dans la partie septentrionale du bassin de la Loire. Tout fait supposer au contraire qu'elles émanaient de la vallée du Rhône ; il en est de raème pour les lagunes saumâtres du Stampien. Leur parcours entre la vallée du Rhône et la Limagne reste à rechercher et à déterminer.

2« Stampien moyen. — Pendant le Stampien moyen, les lagunes persistent, mais leur salure a presque complètement disparu et Ton n'observe que des dépôts d'eau douce. Ce sont des calcaires marneux jaunes à tubulures (petits canaux flexueux de couleur différente de celle de la roche et produits soit par des racines soit par le dégagement de bulles gazeuses ou moment du dépôt), des calcaires marneux jaunâtres et surtout des marnes jaunes, souvent feuilletées, remplies de Gypris. Les fossiles sont assez rares dans cette masse dont l'épaisseur est très variable (de iOO à 600 mètres). A part les Cypris qui pullulent et dont l'étude serait sans doute fort intéressante, on n'observe que de rares Limnées (L. cf Brongniarli, L. cf Gouberti à la base, L. comea, L. viridans, L.minor à la partie supérieure) et des Planorbes (PI. coniu, PL Prevostinus) en mauvais état de conservation. Cette faunule limnologique de la partie supérieure du Stampien moyen présente de grandes afflnités avec celle des calcaires de Beauce du bassin de Paris. Il est probable que des relations se sont établies à cette époque entre ce bassin et la Limagne septentrionale.

A la base de ces formations les eaux avaient conseiTé un reste de salure car on observe (Monton) des Hydrobiidés (Paludina ovata de Douillet) paraissant bien voisins des Peringia qui sont des formes saumâtres. Aussi est-il bien difficile d'établir une ligne de séparation rigoureuse, dans le Sud de la Limagne proprement dite, entre le Stampien inférieur et le Stampien moyen. Les calcaires de la Sauvetat qui ont livré une riche faune de Vertébrés (Lophiomert/x Chalaniali^ Dremotherium Feignouxi, Anthracotherium gergovianum, Hyœncdon leptorhynchus, Didelpkis (Peratherium) arvemensis, D. lemanensis, etc), appartiennent précisément à ces couches de passage du Stampien inférieur au Stampien moyen.

Dans la Limagne septentrionale le Stampien moyen se présente sous un faciès assez spécial. Au-dessus des marnes à Cypris qui surmontent vers Royat et Clermont les calcaires à Potamides Lamarcki, se développe un système très puissant de marnes blanches (marnes de la Limagne) avec quelques bancs calcaires intercalés. Ces marnes renferment d'innombrables Cypris, formant parfois des lits continus, des restes de végétaux, quelques Planorbes et enfln de nombreuses Nystia plicata qui se rencontrent par milliers dans certains lits. Ces marnes forment la plus grande partie delà Limagne septentrionale. L'allure lenticulaire et irrégulière des calcaires intercalés, l'abondance des débris végétaux, permettent de supposer que ces dépôts ont pris naissance dans des lagunes peu profondes^ limitées, se desséchant et se reformant sans cesse. Mais comme l'épaisseur des dépôts du Stampien moyen dépasse certainement 600 mètres

dans cette région, pour qu'une pareille accumulation de sédiments ait pu se

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produire en cûnservant des caractères uniformes, il faut admettre que le sol était en voie continuelle d'affaissement lent. Le fond des lagunes restait sensiblement à la même hauteur malgré son exhaussement incessant par suite du dépôt des marnes sur le fond. Un véritable géosynclinal existait donc pendant le Stampien moyen sur remplacement actuel de la Limagne septentrionale.

Le bassin d'Ebreuil présente les mêmes caractères que la partie méridionale de la Limagne ; des marnes à Cypris et des calcaires à Limnées s*y déposent à l'exclusion des marnes de la Limagne. A cette époque les relations de ce bassin persistaient avec la partie méridionale de la Limagne, et n'étaient pas encore établies avec sa partie septentrionale .

En résumé, pendant le Stampien moyen, des lagunes lacustres couvrent toute la Limagne proprement dite. Au Sud elles déposent des marnes à Cypris et des calcaires marneux jaunes avec Limnées, il en est de même à l'Est dans la région de Billom et, au Nord, dans le bassin d'Ebreuil. Dans la partie septentrionale de la Limagne, des marnes blanches à Cypris et Nysties (marnes de la Limagne) s'accumulent sur une grande épaisseur dans un véritable géosynclinal.

3^ Stampien supérieur. — Le début du Stampien supérieur a été marqué dans la partie occidentale de la Limagne, par des phénomènes orogéniques assez importants. Des courants très rapides charriant des sables et des blocs parfois assez gros de granité, de quartz, de schistes anciens, y ont en effet envahi les lagunes lacustres et ont accumulé leurs sédiments sur une hauteur qui atteint parfois 60 mètres. Ces courants arrivaient de l'Ouest et s'amortissaient très rapidement dans les lagunes du centre de la Limagne. On observe leurs débris depuis Jussat jusqu'à Chaptuzat et à Gannat. On constate en même temps des discordances multiples dans les dépôts qui se formaient dans toute cette région, et de plus, à partir de ce moment, les sédiments deviennent identiques dans le bassin d'Ebreuil et dans la Limagne septentrionale. Le seuil qui avait jusqu'ici séparé ces deux dépressions disparait alors et c*est probablement sa disparition qui a provoqué les courants rapides qui se sont précipités de l'Ouest dans les lagunes de la Limagne.

On peut donc distinguer deux groupes de sédiments, les dépôts littoraux abandonnés par les courants et les dépôts lagunaires.

Les dépôts littoraux sont des sables plus grossiers au Sud, plus fins au Nord. Ces sables passent rapidement vers l'Est, à Jussat, à des grès remplis à* Hélix Ramondi de petite taille, puis plus loin, vers Gergovia, à des marnes à Cypris et à des calcaires marneux parfois un peu gréseux à H. Ramondi et Limnées. C'est là que se fait le passage des couches littorales aux couches lagunaires. Les sables renferment partout des flots de calcaire bien connu sous le nom de calcaire à indusies ou de calcaire à phryganes. Ces calcaires s'observent à Jussat, à Romagnat, à Durtol, au puy de Marcoin, et surtout à Chaptuzat, à Gannat, au Vernet, etc.

Le calcaire à phryganes ne forme jamais de bancs continus, réguliers. Il se

présente partout en masses de forme irrégulîère, de volume variant de quelques décimètres cubes à plusieurs mètres cubes. Chacune de ces masses est formée par l'agglomération de milliers de tubes ou indusies de larves de phryganes. Chaque tube comprend une petite pellicule chitinocalcaire interne sur laquelle sont fixées des coquilles d Hydrobiidés, le tout est entouré d'une mince assise calcaire. Chaque indusie est entourée de lamelles calcaires concentriques et les petits amas sont eux-mêmes enveloppés dans de nouvelles lamelles calcaires concentriques. Ces masses de calcaire à indusies ne résultent pas de phénomènes secondaires, eaux minérales calcaires ou bien eaux d'infiltration qui se seraient chargées de calcaire à travers les couches supérieures. On peut en effet observer des blocs complètement entourés de sable à Chaptuzat, à Durtol et s'assurer qu'ils ne sont pas le produit d'eaux minérales. De même les sables qui les enveloppent et les coquilles d'Hélix qu'ils renferment parfois en abondance ne présentent aucune trace d'encroûtement calcaire qui n'aurait pas manqué de se produire si la calcification s'était faite per descenmm (on observe un commencement d'encroûtement de cette nature à Chaptuzat). Les calcaires à phryganes doivent être considérés comme de véritables calcaires construits par des agglomérations, de véritables petites colonies, de larves de phryganes, dans des eaux peu profondes, mais animées de courants rapides. Le calcaire était extrait du milieu ambiant par les larves elles-mêmes. Parfois d'autres organismes concouraient à la formation de ces soiies de récifs, des mousses ou des algues s'associaient aux larves de phryganes à Chaptuzat, à Saint-Gérand-^ le-Puy et fixaient aussi le calcaire dissous. Ces récifs restaient en saillie sur le fond comme le montre l'accumulation des sédiments plus grossiers d'un côté de l'îlot (côté de l'amont) et des débris légers (amas de coquilles d'Hélix arver^ nensis de Saiut-Gérand-le-Puy) du côté opposé (côté d'aval). A Chaptuzat. à Gannat> les sables avec îlots de calcaire à phryganes renferment en outre des bancs de grès calcaire et des couches formées presque exclusivement par l'accumulation de myriades de valves de Cypris.

Les dépôts lagunaires de la partie centrale de la Limagne s'observent à Gergovia, Cournon, au puy de Mur et aussi vers Aigueperse, Gannat et Vichy. Ce sont des marnes à Cypris et des calcaires marneux blanchâtres ou verdàtres, avec Hélix Ramondi et Limnées (Gergovia, Romagnat couches inférieures de Cournon), des calcaires blancs avec rognons de silex et renfermant H. Ramondi^ Limnea packygasler de petite taille (calcaires de Cournon, du Petit-Pérignat), ou des calcaires jaunâtres ou blanchâtres remplis d^ Hélix Ramondi (Dallet,Pont-du- Chàteau), ou enfin, à la partie supérieure, des calcaires blancs ou bruns à H. Ramondi, Limnea pachygaster de grande taille, Glandina infiata (calcaires à l'Ouest du puy d'Anzelle, près de Cournon). La grande variabilité de ces dépôts suivant le point considéré, leur disposition lenticulaire, montrent qu'ils ont pris naissance dans des lagunes isolées, séparées par des terres basses sur lesquelles vivaient les H. Ramondi qui se rencontrent en grand nombre dans les calcaires et aussi de nombreux Vertébrés {Dremotherium Feignouxi, Lophiomeryx Chalaniati,

AniUiracoikerium magnum, Hyœnodon leptorhynchus^ Didelphùyetc., de Gournon^ Gergovia, La Roche-Blanche, etc.)

x\u puy de Mur, des lagunes saumitres s'installent de nouveau vers la fin de cette période, Des marnes à Diatomées saumàtres, des marnes à Nysties, Gyrènes, Hydrobies, etc., occupent en effet la partie supérieure de la montagne au-dessus des calcaires à Hélix Bamondi, Limnœa pachy gosier.

Les lagunes saumâtres ont d'ailleurs laissé d'autres traces à cette époque, dans la Limagne. Près d'Aigueperse, en effet, à Montpensier, les marnes et les calcaires jaunes qui forment ici la base du Stampien supérieur et supportent les sables et les calcaires à phryganes de Dinchen et de Chaptuzat, renferment des lits gypseux assez épais, abandonnés lors de l'évaporation de ces lagunes saumâtres. Si Ton examine en outre les Hydrobiidés {Paludina art>emens%8 Bouillet) qui forment les calcaires à phryganes de Jussat, Gergovia, Durtol, Marcoin, on constate qu'elles doivent appartenir au genre Amnicola qui vit dans les estuaires des fleuves. De même les Hydrobiidés de Chaptuzat {Paludina regularis de Bouillet) sont des Hydrobies vraies, qui fréquentent aussi les eaux saumâtres. Le fait de l'existence de lagunes saumâtres dans la Limagne au Stampien supérieur peut-être considéré comme bien établi.

Or, pendant le Stampien moyen, les lagunes de la Limagne avaient à peu près totalement perdu toute trace de salure. Les Nysties que l'on y rencontre doivent être en effet considérées comme des formes d'eau douce. On peut se demander d'où provenaient les eaux saumâtres qui recouvraient de nouveau la Limagne. On doit constater tout d'abord que les dépôts saumâtres du Stampien supérieur apparaissent beaucoup plus tôt à Aigueperse par exemple qu'au puy de Mur. A Aigueperse, les marnes jaunes gypsifères reposent en discordance sur les marnes bleues peu épaisses qui terminent ici les marnes de la Limagne à Nysties du Stampien moyen. Au puy de Mur, au contraire, les couches saumâtre surmontent une épaisse formation de calcaires à Hélix Ramondi, Limmsa pachygaster, qui se trouve à la base de Stampien supérieur. Plus au Sud, à Gergovia, dans la Comté, on n'observe plus de traces de ce niveau saumâtre. On est conduit à cette conclusion que les lagunes saumâtres du Stampien supérieur se sont propagées du Nord vers le Sud et ne paraissent pas avoir dépassé sensiblement la latitude de Clermont. Ilesttoutnatuiel de supposer que ces lagunes provenaient du bassin de Paris oii la mer des sables de Fontainebleau existait encore, bien qu'en voie de régression, et où le calcaire de Beauce commençait déjà à se former. Si les formations marines du Stampien manquent totalement entre Montargis et Ëbreuil, il n'en est pas de même du calcaire de Beauce qui est représenté par de nombreux lambeaux.

On sait en outre qu'à la partie terminale du Stampien moyen, il existe au puy de Mur des calcaires renfermant une faune (Lininea comea, L. minor^ L. t?f>tdans, etc.), comprenant exclusivement des espèces du calcaire de Beauce. On peut donc admettre que les lagunes lacustres de la Limagne, par suite de l'affaissement continuel du bassin dans sa partie septentrionale, se sont trouvées

en communication avec celles du bassin de Paris dès la fin du Stampien moyen.

Pendant le Stampien supérieur les eaux saumâtres de la région parisienne ont même pu arriver jusque dans la Limagne septentrionale à la hauteur de Clermont. Jusqu'ici des Cyrènes, mal conservées et spécifiquement indéterminables, des Hydrobies et des Diatomées, permettent seules de caractériser ces dépôts ; des recherches nouvelles amèneraient probablement la découverte de Potamides dans ces couches, il est fort probable que ce serait encore Potamides Lamarcki.