TERRAIN JURASSIQUE

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ÉTAGE LIASIQUE.

L’étage le plus ancien de la formation jurassique est le lias. Quelques géoloques en ont fait, pendant longtemps, un groupe indépendant de la formation jurassique ; mais on est maintenant à peu près d’accord pour l'y réunir. L’étage liasique, dont la puissance dans l'Yonne est d'environ cent cinquante mètres (1), se développe au nord du département et vient à Avallon même s'appuyer sur le massif granitique ;

il se compose de couches distinctes que je vais rapidement passer en revue.

INFRA-LrAS. — L’infra-lias sert de base à l'étage liasique ; il n’atteint, dans le département de l'Yonne, qu'une épaisseur médiocre, évaluée

(1) Bull. de la Soc. géol. de France. 2e série. t, 1, p. 670, séance extra. à Avallon,

par M. Moreau à cinq mètres. Cependant, malgré son peu de puissance, cette couche apparaît sur plusieurs points, aux environs d'Avallon et de Pont-Aubert ; elle se compose ordinairement de calcaires marneux, gris, blanchâtres, s’exfoliant facilement et contenant souvent un grand nombre de fossiles parmi lesquels abondent les limes , les plicatules, les modioles, les térébratules, et surtout les moules intérieurs de sinemuria. Ces calcaires acquièrent parfois une certaine dureté , et forment alors des lumachelles pétries de fossiles. Lorsque dans certaines localités, les couches de l’infra-lias se sont trouvées en contact avec le terrain granitique , elles ont été plus ou moins profondément modifiées par l'élément igné.

CALCAIRES À GRYPHÆA ARCUATA.—Sansêtre plus puissants que l’infralias, les calcaires à gryphæa arcuata, couvrent, dans le département de l'Yonne, une étendue de terrain plus considérable, et forment une large bande qui apparaît sur tous les bords du massif granitique. Cette couche est facilement reconnaissable à sa nature minéralogique et à ses caractères paléontologiques ; c’est un calcaire dur, grossier , à cas. sure inégale et terreuse ; sa couleur est grise, jaunâtre, et quelquefois bleue. Les bancs calcaires présentent une épaisseur variable et sont le plus souvent séparés par une couche de marne jaunâtre ou bleue. Les corps organisés y sont très-nombreux ; les ammonites , les nautiles, les bélemnites, les pholadomyes , les pleurotomaires, les spirifères, les térébratules y ont surtout multiplié leurs espèces et leurs individus ; mais le fossile le plus abondant est la gryphæa arcuata (ostrea arcuata, d'Orbig.). Cette espèce est essentiellement caractéristique de la couche qui nous occupe; aux environs d'Avallon, elle s’est développée avec une profusion tellement remarquable que la roche en est quelquefois entièrement composée.

Les calcaires à gryphæa arcuata, comme les couches de l'infrä-lias, ont été souvent exposés à l’action des terrains ignés; sous cette influence , le calcaire s’est imprégné de siiice, de barytine, ete. ; les coquilles ont perdu leur test et n’ont laissé que des empreintes ex-

| ternes et internes très-neltes, ou tapissées de petits cristaux de quartz.

MARNES A BÉLEMNITES. — Les marnes à bélemnites constituent, au-dessus des calcaires à gryphæa arcuata, une petite couche marneuse et marno-calcaire, ou les bélemnites se trouvent en très-grande quantité. Les marnes et les bancs calcaires subordonnés sont de couleur grisâtre ; cette couche a peu d'épaisseur, et souvent, aux environs d'Avallon, elle disparaît sous les marnes supérieures. A Semur, j'ai visité cette même couche ; sa puissance est plus considérable et les corps organisés plus variés; j'y ai recueilli une petite espèce de diadème qui, probablement, est nouvelle et que je n’ai point retrouvée dans notre département.

MaRNES SANS FOSSILES. — Les êtres organisés, si nombreux, dans les dépôts précédents, n’ont laissé aucun débris dans la puissante assise qui vient au-dessus. Celte assise, essentiellement marneuse, forme un horizon qu'il est toujours facile de reconnaître. Ce sont ces marnes sans fossiles qui s'étendent à la base de la colline sur laquelle est bâti le village de Vassy. M. Moreau évalue leur puissance à cinquante mètres.

CALCAIRES À GRYPHÆA CYMBIUM. — Plusieurs auteurs, au nombre desquels se rangent MM. Elie de Beaumont {1), Dufresnoy (2), Roset (3), Leymerie (4), séparent les calcaires à gryphæa cymbium de l'étage liasique et les placent dans l’oolite inférieure ; d'autres géologues les laissent, au contraire, dans les lias, et parmi ces derniers se trouve M. d'Orbigny, qui a pu étudier l'étage liasique dans un

(1) Carte géologique de France, par M. Elie de Beaumont et Dufresnoy.

(2) Id.

(3) Mém. sur les montagnes qui séparent la Saône du Jura. — Mém. de la Société géologique de France, {re série, tome 1v, page 123.

(4) Bull. de la Société géologique de France, 2e série, tome 11, page 370, réunion extraordinaire à Avallon.

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elliptiques, et tellement rapprochées dans le sens de la hauteur, qu'elles paraissent se confondre, et ne sont, à leur point de jonction, séparées par aucune granule. Entre les rangées de tubercules, les granules sont très-abondantes , inégales et irrégulièrement disséminées ;

les plus grosses, cependant, se trouvent vers le pourtour des zones lisses.

Dans la même couche que celle ou a été recueillille cidaris moraldina, M. Moreau a découvert une très-belle baguette qui, par sa forme et sa taille, semble se rapporter à la même espèce. Aussi, jusqu’à ce

que de nouvelles observations viennent démontrer le contraire, je crois devoir l'y réunir. Cette baguette est allongée, cylindrique. Malgré la longueur de l'échantillon que j'ai sous les yeux, elle ne diminue que très-insensiblement de volume à son extrémité ; elle est cou-

verte, sur toute sa surface, de petits mammelons allongés, inégaux et disposés au hasard.

RAPPORTS ET DIFFÉRENCES.—Le cidaris moraldina, par la disposition de ses tubercules, se rapproche du cidaris maxima, goldf., mais il s’en éloigne par plusieurs caractères. Les zones lisses qui entourent les tubercules, bien que rapprochées dans le cidaris maxima , ne se confondent jamais, comme cela a lieu dans notre espèce ; ces mêmes zones sont superficielles dans le cidaris maxima , tandis que dans le cidaris moraldina elles sont renflées et saillantes.

La baguette que je rapporte au cidaris moraldina , offre quelque ressemblance avec le cidaris liasina, Marc., espèce établie sur des baguettes recueillies par M. Marcou, dans le lias moyen de Salins, et qui n’est connue que par une description de quelques mots. Cependant, les deux espèces m'ont paru bien distinctes; les piquants du cidaris liasina sont couverts d’épines fortes et uniformes , tandis que ceux du cidaris moraldina sont garnis de petits mammelons inégaux

et allongés.

LocarzrÉés. — Le cidaris moraldina , test et baguette, a été recueilli

très-grand nombre de localités (1). Je me range entièrement à son avis, et déjà, en 1843, lors de la réunion de la Société géologique à

Avallon, j'ai eu l’occasion de soutenir cette opinion , concurremment avec M. Moreau (2).

Ces couches se composent de bancs calcaires grossièrement disposés, quelquefois légèrement ferrugineux. La couleur est grise ou jaunâtre, et la texture volitique. Ces calcaires alternent le plus souvent avec de petites couches d’une argile calcarifère de couleur variable. Les céphalopodes y ahondent encore ; indépendamment de la gryphæa cymbium (ostreacymbium , d'Orbig.) qui se rencontre presque partout, on y trouve aussi des limes, des peignes, des térébratules, des spiriferes , etc. Plusieurs espèces , l’ammonites margarittatus, le belemnites bruguierianus, qui déjà s'étaient montrées dans les marnes à bélemnites, se retrouvent encore dans les calcaires à gryphæa cymbium.

Lras SUPÉRIEUR. — Les calcaires à gryphæa cymbium sont surmontés par une masse argileuse au milieu de laquelle se développent les couches bitumeuses servant à la confection du ciment de Vassy. Les bancs exploités sont des calcaires très-argileux dont la couleur est bleuâtre ; ces bancs, dont l'épaisseur moyenne est de deux décimètres, sont séparés par trois ou quatre mètres d'argile schisteuse. Les cal-

(1) Paléontologie française. Terrains jurassiques.

(2) Ce n’est point ici la place de rappeler les raisons qui viennent à l'appui; je me bornerai à dire que dansle département de l'Yonne, l'étage liasique forme, depuis l’infra-lias jusqu’au calcaire à entroques, un ensemble de couches, tantôt calcaires, tantôt marneuses, qu’il me semble bien difficile de séparer. Assurément, ces différentes couches ont dà subir, pendant leur dépôt, plusieurs modifications; mais par leur stratification toujours concordante, par leur composition minéralogique, consistant en alternances de marnes et de calcaires, et surtout par les caractères tirés de la paléontologie à laquelle j'attache une très-grande importance, toutes ces couches se lient intimement entre elles et doivent constituer une seule et même formation, dont les couches à gryphæa cymbium occuperaient une partie de la région moyenne.

sé caires et les argiles sont traversés çà et là par de beaux filons de chaux carbonatée, blanche, cristallisée, accompagnée souvent de pyrites de fer qui, tantôt recouvrent les cristaux et tantôt sont enclavées par eux. On y rencontre une assez grande quantité de fossiles parmi lesquels dominent presqu’exclusivement les ammonites et les bélemnites, presque toujours revêtus d’une couche mince de sulfure de fer qui leur donne un aspect métallique. On y trouve aussi des débris de végétaux réduits à l’état de lignite, et dont la cassure terreuse ou schisteuse n'offre plus aucune trace d'organisation. Ces couches bitumineuses sont surmontées par des calcaires et des marnes qui s'y lient intimement et sont caractérisés par une faune nombreuse et variée.

Cet ensemble de couches termine l'étage liasique et prend le nom de lias supérieur; il est très-développé aux environs d’Avallon, et atteint, dans certaines localités, plus de cinquante mètres de puissance. C’est lui qui constitue la butte de Vassy, et entre Pont-Aubert et Vézelay, la montagne de la Mangeoire, près du sommet de laquelle il est recouvert par le calcaire à entroques.

Echinides de l'étage Liasique.

CIDAR!IS MORALDINA. Cott.

Planche 1, fig. 1-3.

Testà maximä, subglobosa ? tuberculis profundé crenulatis. Orbibus verrucarum lævibus, tumidis, ellipticis, confluentibus. Aculeo cylindrico , elongato , ornato verrucis parvis, oblongis, passim dispositis.

Dimensions. — Hauteur....? Diamètre... ?

Je ne possède de cette espèce que l'empreinte d’un fragment ; mais cette empreinte suffit pour caractériser un cidaris distinct de ceux qui ont été décrits jusqu'ici. La taille du cidaris moraldina est grande. Les tubercules qui le recouvrent sont renflés et profondément crénelés : les zones lisses qui entourent les tubercules sont grandes,

dans les couches à gryphæa cymbium de Vassy, près Avallon. Il y est très-rare.

EXPLICATION DES FIGURES

Planche 1, fig. 4, empreinte du test du cidaris moraldina , de ma collection. |

Fig. 2, baguette rapportée au cidaris moraldina, de la collection de M. Moreau.

Fig. 3, la même, fragment grossi.

DiaDEMA SERIALE. Agass.

PI. 1, fig. 4-8.

SYN. — Diadema seriale Agass. — Leymerie, Mém. de la Société géologique de France, t. 11, p. 350, pl. 24, fig. 1, 1839.

——— — Agassiz et Desor, Calalogue raisonné des échinides Annales des sciences, 32 série , t. VI, p. 548. — 1848.

Testà hemisphæricä, supernè subglobosa, infernè planä. Tubereulis principalibus distantibus , in areis «mbulacrariis biseriatim , in areis interambulacrariis supernè biseriatim, infernè quadriserialim dispositis. Tuberculis secondariis inæqualibus, passim sparsis. Poris latis, oblongis. Ore parvo.

Dimensions. — Hauteur, 21 millimètres ; diamètre, 43 millimètres

Cette espèce est hémisphérique, plane en-dessous , légèrement renflée en-dessus ; elle affecte, comme tous les diadèmes , une forme subpentagonale. Les tubercules principaux sont petits et à peu près de même grosseur sur les aires ambulacraires que sur les aires interambulacraires. Ils sont perforés, à basse lisse et éloignés les uns des autres. Sur les aires ambulacraires, on en compte deux rangées un peu plus grosses vers le pourtour qu'aux approches de l'appareil oviducal ; sur les aires interambulacraires , il s'en trouve, à la face inférieure , quatre rangées ; mais les deux du milieu s'interrompent et

disparaissent à la partie supérieure. Indépendamment de ces quatre rangées, l'échantillon que j'ai sous les yeux présente, sur deux de ces aires interambulacraires, une cinquième et une sixième rangée de tubercules, incomplète l'une et l'autre, et qui s'étendent de chaque côté des pores. Ce caractère, insuffisant pour établir une différence spécifique, doit être particulier à cet individu. Les tubercules principaux des deux rangées ambulacraires alternent entre eux, tandis que ceux des rangées interambulacraires semblent placés sur une ligne à peu près parallèle. Les tubercules secondaires sont nombreux, inégaux et disposés au hasard. Les pores ambulacraires, rangées deux à deux, sont grands, ovales, espacés et fortement accusés.

La bouche est petite ; mal conservée dans l'échantillon qui sert à cette description, j'ai cru devoir la faire reproduire telle qu'elle a été figurée par M. Ludovie Michelin (1).

L'appareil oviducal et l'anus sont inconnus.

D'après M. Agassiz, les piquants de cette espèce sont petits, sans asperité et striés longitudinalement.

RAPPORTS ET DIFFÉRENCES. — Le diadema seriale se distingue de toutes les espèces décrites par la disposition de ses tubercules qui, sur les aires interambrulacraires, forment quatre rangées à la face inférieure, et deux sur la face supérieure.

LocaziTÉ. — Cette espèce se rencontre dans les couches marnocalcaires de l'infra-lias ; elle est très-rare dans le département de l'Yonne. Je n’en connais qu'un seul exemplaire, recueilli près d'Avallon, à Valloux, sur la route de Paris à Lyon, et qui m'a été communiqué par M. Deschamps, pharmacien à l'hospice de Charenton.

Hisroms.—VMentionnée et figurée, pour la première fois, sous le nom de Diadema seriale, dans les mémoires de la Société géologique de

(4) Mém. de la Société géologique de France, tome n, pl. 24, fig. 1.

sy France, cette espèce a été inscrite sous le même nom, dans le cata. logue raisonné des échinides.

EXPLICATION DES FIGURES

Planche 1, fig. 4, diadema seriale, vu de côté, de la collection de M. Deschamps.

Fig. 5, le même, vu sur la face supérieure.

Fig. 6, le même, vu sur la face inférieure.

Fig. 7, détail des aires ambulacraires grossi. Fig. 8, détail des aires interambulacraires grossi.

Considérations paléontologiques.

L'étage liasique du département de l'Yonne ne nous a offert que deux espèces d’échinides : le diadema seriale et le cidaris moraldina, et encore ces deux espèces se sont elles montrées si rares que, malgré des recherches assidues, un seul exemplaire de chacune d'elles a pu y être recueilli; la première s’est rencontrée dans les couches de l’infralias, et la seconde dans les calcaires à gryphæa cymbium. Tous les autres groupes du lias n’en ont montré jusqu'ici aucune trace. Cette rareté des échinides étonne au premier abord, quand on songe à la puissance de l'étage liasique, quand on songe surtout à l'immense variété des êtres qui se sont succédés pendant cette longue période ; mais ce fait s'explique bientôt, lorsque l’on vient à considérer que c’est, en quelque sorte, au commencement de l’époque jurassique que les échinides ont apparu à la surface du globe. En effet, avant le dépôt des terrains jurassiques , les observations ont démontré que les échinides n'avaient offert que très peu d'espèces. Le catalogue de M. Agassiz, publié en 1845, fixe à six le nombre des espèces antéjurassiques. Une seule à été rencontrée dans le muschelkalk et les cinq autres dansl e calcaire carbonifère. Ces six espèces appartiennent aux genres cidaris et palæocidaris. Dans l'étage liasique, les échinides se

montrent encore en très-petite quantité (1), et M. Agassiz mentionne

seulement six espèces recueillies dans le premier étage des terrains jurassiques :

Cidaris liasina, Marc.

Hemicidaris buccalis, Agas.

Diadema seriale, Agas.

Piadema globulus;. Agas.

Diadema minimum, Agas.

Diadema microporum, Agas.

À ces six espèces, il faudra joindre le cidaris moraldina et le nombre se trouvera élevé à sept. Ces sept espèces sont réparties en trois genres qui, tous, ainsi que le genre palæocidaris des terrains carboniférés, font partie de la famille des cidarides. Ainsi, les premiers our- ‘sins, les seuls qu'on voit longtemps représenter les échinides dans les mers du globe, se rapportent exclusivement à la famille des cidarides qui, comme nou$ l'avons vu dans les. notions préliminaires, occupe, dans cette classe d'êtres, le rang le plus inférieur. Il semble que la nature qui devait, dans le cours de la période jurassique , répandre, parmi ces êtres, lant de variétés de formes et de caractères, hésite à abandonner le type primitif et ne produit que de loin en loin des êtres qu’elle devait multiplier plus tard avec tant de profusion.

(1) Les couches de l’infra-lias du Lyonnais, observées par M. Leymerie, font seule exception à cette règle.