DU REFROIDISSEMENT DF LA TERRE

pour ne plus occasionner ces vaporisations et ces condensations fréquentes dont nous avons parlé.

Ainsi, la surface des parties émergées de la croûte terrestre , comme les eaux de l’Océan , ont dû , pendant un laps de temps considérable, conserver encore une température telle que les êtres organisés ne pouvaient se développer ni au-dessus des unes ni au sein des autres. Les conditions d’humidité et de pression ou de densité devaient aussi être différentes de celles de nos jours, les mers étant plus étendues et les climats plus uniformes. Il n’y avait point de neiges sur les montagnes, d’ailleurs très-peu élevées, et qui n’étaient que des collines tout au plus comparables à celles du Limousin ou de la Bretagne. Il n’v avait point de glaces aux pôles, et les courants atmosphériques, dont la température et l'humidité sont actuellement si variables, n’ont pu acquérir les caractères et l’influence que nous leur voyons qu’à mesure que la terre se refroidissait, que les montagnes prenaient plus de relief par suite de la réaction de la masse interne sur son enveloppe solide, que leurs sommets, comme les extrémités de l’axe de fa terre, se couvraient de neiges éternelles. Ce ne fut que plus tard, lorsque la température propre du globe commença à devenir peu sensible à sa surface, que les saisons devinrent plus prononcées par les contrastes et les oppositions en rapport avec l’influence de la chaleur solaire, devenant d’autant plus prépondérante. Tous ces effets ont dû être graduels, comme le refroidissement lui-même, et devenir de plus en plus faibles, "du moins quant à ceux qui provenaient de la constitution même de la terre.

.Or, du momentoù il y eut des eaux permanentes, quelle que fût leur température; des sédiments s’y déposèrent par sui'e de l’altération, de la décomposition des roches émergées et du transport dans leurs bassins, par les eaux atmosphériques, des éléments qui en provenaient. Ainsi commence un nouvel ordre de choses. Aux roches cristallines massives résultant du refroidissement de la masse fluide incandescente et for-

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mant les parois des premiers bassins océaniques, s’ajoutent au fond de ceux-ci des dépôts stratifiés ou en couches superposées indiquant par leur structure en grand , comme par la nature et l'arrangement de leurs matériaux, leur origine sédimentaire. Ce second ordre de phénomènes, dû à des causes générales extérieures et permanentes qui se sont continuées sans interruption jusqu’à nos jours, nous fournit, à partir de cette époque, les éléments d’une série chronologique qui nous permettra de placer, suivant la belle image de Buiïon, quelques pierres numéraires sur la route éternelle du temps.

Arrivé à ce point, nous devons quitter le champ des hypothèses générales et tendre à nous rapprocher de plus en plus du domaine des faits révélés par l’observation directe, pour exposer un tableau systématique et naturel à la fois de l’histoire de la terre, en nous servant de toutes les dates que ces observations mettent à la disposition du chroniqueur.

C’est ici le lieu de traiter de la classification géologique, c’est-à-dire de l’ordre dans lequel les diverses parties de la science doivent être rangées, et de la terminologie ou nomenclature, c’est-à-dire des expressions employées pour désigner ces diverses parties. Nous avons pu jusqu’ici nous en passer, mais nous ne pourrions aller plus loin sans courir le risque de nous égarer.

§ i. CLASSIFICATION GÉOLOGIQUE.

La base d’une classification varie suivant le caractère particulier de chaque science. En géologie, la classification n’a point pour base des relations ou des différences de formes extérieures ni de composition intérieure des corps; elle s’appuie sur un tout autre ordré’ d’idées.

En effet, il y a trois éléments essentiels ou trois coordonnées indispensables pour la détermination géologique d’un

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corps: la composition, le lieu et le temps, ou en d’autres termes, sa nature organique ou inorganique, le point du globe où il a été trouvé, le temps où il a été formé. Le premier élément à déterminer ressort de la minéralogie, de la zoologie ou de la botanique , le second , de la géographie physique; le troisième seul ou le temps, indépendant de toutes les autres sciences , est propre à la géologie. Comme dans l'histoire des peuples, le temps doit servir de base à une classification géologique ; c’est le véritable critérium auquel tout doit être subordonné.

Mais comment mesurer le temps et comment le représenter sans expression numérique? Un terme relatif peut répondre à cette question. Dans la naturé, le temps et ses divisions sont exprimés physiquement par les diverses roches que l’ori voit, ou superposées les unes aux autres pour celles qui sont stratifiées ou en couches, ou bien traversées les unes par les autres pour celles qui ne le sont pas.

Ces roches sont donc l’image matérielle, non pas de siècles, ce serait trop peu, mais de périodes embrassant un nombre de siècles variable et indéterminé. Les divisions que nous pourrons établir, d'après leurs divers caractères, dans les roches en couches superposées, ou parfois se pénétrant les unes les autres, représenteront les divisions du temps en unités et en fractions d'inégales valeurs, suivant que nous le jugerons nécessaire. La classification consistera alors à nous offrir, suivant leur ordre d’ancienneté, les phénomènes de diverses sortes dont ces roches nous conservent les traces ou qu’ elles expriment elles-mêmes, et dont l’ensemble peut ainsi constituer un véritable chronomètre de la terre. Nous n’aurons sans doute jamais par ce moyen l’expression absolue du temps, mais nous en aurons une représentation relative approchée et figurée, très-sulfisante pour les besoins de la science.

Au premier abord, l’application de cette idée semble assez difficile, et, en effet, les anciens ne paraissent pas l'avoir nettement comprise. 11 fallait, pour être mis sur la voie, étudier

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attentivement et d'une manière continue le sol sur lequel nous marchons, et cela dans certaines conditions favorables qui n’existent pas partout; il fallait comparer, sur une assez grande étendue de pays, les résultats de cette étude, c’est-à-dire, constater que la partie de l'écorce terrestre accessible à nos regards se compose, suivant les lieux, d’un certain nombre de couches pierreuses de diverses sortes, plus ou moins solides, superposées dans un ordre délerminé. Ce fait reconnu, il s’ensuivait que ces couches avaient été formées les unes après le» autres, et que les plus anciennes devaient être celles qui étaient placées le plus profondément. Toute la science était là, et les études historiques de notre première partie ont montré combien il avait fallu de siècles pour arriver à la démonstration irréfutable de ce principe.

Ce point essentiel une fois acquis, commencèrent à surgir ces nombreux essais de classification qui devaient donner les moyens de représenter graphiquement et synoptiquement les couches de la terre dans leur véritable ordre d’ancienneté, d'établir leurs relations, de rapprocher les unes, d’éloigner le» autres, de les grouper, de les diviser, de les caractériser enfin pour les reconnaître , comme on le fait pour les autres corps* de la nature.

Si les couches qui composent la partie connue de l’écorce terrestre étaient continues, partout les mêmes, conservant la même épaisseur, la même composition minéralogique et renfermant des corps organisés semblables, la constatation de leurs divers caractères une fois faite sur un point quelconque, il ne serait plus resté 'qu’à l’appliquer à d’autres; la partie eût donné le tout; c’eût été un étalon de comparaison partout applicable. Mais il n'en est point ainsi; l’inégalité du fond des mers et les déplacements que leurs eaux ont éprouvés par suite des oscillations de ce même fond ont empêché cette uniformité et cette continuité des sédiments, et c’est sans doute l’extrême'diversité apparente des couches ou des roche» d’un pays à un autre, qui a si longtemps empêché de trouver

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un moyen, pris dans la nature, qui permît de les comparer sous le rapport de Jeur âge ou de leur ancienneté relative.

Les premiers essais de classification ont été, comme on l’a vu, très-simples et en même temps conformes à la nature ainsi qu'aux idées théoriques que nous venons d’émettre. Mais le principe fondamental de la superposition étant admis, on a bientôt varié dans la manière de l’appliquer, c'est-à-dire de constater la contemporanéité ou la non-contemporanéité des couches ou des roches placées à une certaine distance ou dans des pays différents, et que l’on ne pouvait pas suivre constamment à la surface du sol, de déterminer, par exemple, si telle couche observée en France était du même âge, plus ancienne ou plus récente que telle autre observée en Allemagne, en Angleterre, etc. On employa pour cela des caractères différents, mais d'abord trop exclusivemept, au lieu de les faire servir concurremment et simultanément au résultat cherché. Examinons quels sont tes divers caractères, pour pouvoir nous rendre compte de leur valeur relative.

Ciaiiificstioas minéralogique*. — Les premiers caractères qui frappèrent les observateurs et qui durent servir assez longtemps de terme de comparaison furent les caractères minéralogiques et pétrographiques des roches. Les grès quartzeux d’une teinte déterminée, les calcaires compactes ou terreux, blancs, gris, jaunes, noirs, les argiles schisteuses, les schistes noirs, gris ou luisants, etc., furent des moyens de repère jusqu’à ce que l’on eût reconnu que des roches minéralogiquement semblables et de même aspect pouvaient être d’un âge fort différent, et réciproquement.

— physique» ou géométriques. — l u second mode de détermination plus rationnel est celui qui repose sur la détermination des rapports d’ancienneté des diverses roches entre elles. 11 résulte des seules considérations stratigraphiques ou de la position relative des couches les unes par rapport aux autres. Il exige l’étude approfondie et la plus attentive des superpositions, des inclinaisons, des directions de ces couches, de tous

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les accidents ou circonstances survenues après leur formation et qui pourraient induire en erreur sur leqrs véritables relations originaires. Il peut à la rigueur suffire pour la connaissance géologique d’un pays peu étendu, ou dans lequel toutes les roches observées sont plus ou moins continues, mais dans des régions éloignées, ou même voisines, dont les couches sont interrompues ou présentent des caractères et des aspects différents, on conçoit que ce mode de recherches devenait insuffisant. Il fallait donc trouver un caractère plus général, indépendant de l’espace, de la nature des roches, et même de leur position relative dans certains cas, un caractère en un mot qui représentât le tempe plus exactement et d’une manière plus indépendante de toutes les autres conditions, et c’est celui qu’offrit la paléontologie.

— zooiogiquct. — On ne tarda pas à s’apercevoir, en effet, qu'en examinant avec soin les restes d'animaux et de végétaux ou les corps organisés fossiles d’une couche donnée, ils restaient généralement les mêmes dans toute son étendue, différaient de ceux de la couche au-dessus comme de ceux de la couche au-dessous, et que ces relations et ces différences pouvaient être constatées, avec quelques modilications que l'expérience a fait connaître, dans des pays très-éloignés les uns des autres , et même sur tous les points de la terre. Comme il arrive toujours, cette précieuse découverte, qui est aujourd’hui la base de la géologie stratigraphique, fut exagérée dans son application, surtout par les zoologistes qui n’avaient pas assez étudié les faits en place ou qui se préoccupaient trop exclusivement de l’importance d’études circonscrites.

— dynamique*. l’n autre moyen, qui a pu d’abord sé-

duire de bons esprits, était de baser la chronologie de la terre sur la succession, supposée bien constatée partout, dés phénomènes dynamiques qui ont accidenté çà et là, plus ou moins régulièrement, quelques parties de sa surface, occasionné les grands systèmes de brisures de l’écorce solide, les redresse-

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ments des couches dans les montagnes, etc,.; mais c’était partir d’un principe qui s’est trouvé faux, car si ces mômes phénomènes dans leur parcours superficiel ont pu être soumis à certaines lois géométriques, ce que nous n’avons pas à examiner ici, le plus simple examen fait voir qu’ils ne sont soumis à aucune règle dans le temps ni dans l’espace, que de grandes portions de cette superficie n’en ont point ressenti les effets, pendant un laps de temps énorme, tandis que sur d’autres ils ont été répétés ou accumulés dans un temps relativement très-court. En outre, dans l’ordre physique pas plus que dans l’ordre politique, des instants de perturbations, de troubles, de violences locales et temporaires, ne peuvent servir de dates pour une chronologie régulière, générale, et il serait tout aussi peu logique de vouloir marquer les âges de la terre par les accidents qu’a éprouvés telle ou telle partie de sa surface , que la chronologie de toutes les nations par les révolutions , les émeutes et autres circonstances fortuites qui ont un moment interrompu la marche de l’existence normale de l’une d’entre elles.

Nous sommes ainsi conduits à chercher ailleurs, c’est-àdire dans ce qui est régulier, constant et universel , le principe de la chronologie de la terre. De même que nous évaluons le temps par le cours régulier des astres, de même nous devons chercher son expression, pour l’histoire du globe, dans ce qui est le produit naturel et permanent de la vie propre, dans la succession des phénomènes normaux de sa surface, et non dans les accidents produits par des causes internes et indépendantes des lois qui régissent ces mêmes phénomènes.

Cette indépendance avait été d’abord méconnue; on avait cru à une certaine solidarité entre les accidents physiques qui avaient leur cause à l’intérieur et les changements qui s’étaient faits à l’extérieur dans les produits de la vie, dans les animaux et les végétaux des divers âges; il y avait, entre ces deux ordres de faits, si différents quant à leur origine , une apparence de relation qui pouvait séduire au premier abord.

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Mais lorsqu’on vint à comparer les terrains des pays les plus tourmentés et les plus accidentés du globe avec ceux des régions où ils n’ont éprouvé aucune perturbation , on remarqua que dans les deux cas la succession des couches était parfaitement la même, et que, dans tous deux aussi, la distribution des corps organisés que ces couches renferment était parfaitement comparable; rien, en un mot, ne trahissait d’un côté l’influence des perturbations qui avaient eu lieu de l’autre.

Quant à nous, nous pensons qu’en géologie, comme dans les autres sciences naturelles, la classification, pour éviter d’être systématique et se rapprocher autant que possible d'une véritable méthode, doit prendre en considération, non pas tel ou tel caractère à l’exclusion de tel autre, mais tous ceux qui peuvent aider à fixer le mieux les dates relatives des phénomènes dans le temps. Tous n'ont certainement pas le même degré d’importance et de généralité, mais chacun d’eux peut être utile dans une circonstance donnée, et aucun, par conséquent, ne doit être négligé dans la pratique de la science, depuis celui qui, fourni par les corps organisés fossiles et bien interprété, donne le |>rincipe le plus constant et le plus étendu dans ses applications, jusqu’au caractère minéralogique, qui, le plus restreint, est encore applicable dans bien des cas.

Cela posé, si nous revenons actuellement aux quatre divisions que nyus avons vues établies d’abord dans la série géologique des terrains, nous verrons qu'elles ne tardèrent pas à devenir insuffisantes, par suite des recherches multipliées qui obligèrent d'v introduire des sous-divisions de plus en plus nombreuses, de sorte que les mots terrains primitif, de transition , secondaire et tertiaire , ne durent plus être regardés que comme exprimant des cadres ou divisions de premier ordre que l’on pouvait conserver sans inconvénients, parce qu’ils permettaient autant de sous-divisions que l’exigeaient les besoins des nouvelles découvertes.

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Terminologie. — Quant au langage géologique, il ne semble pas pouvoir prétendre de longtemps à la régularité systématique des terminologies zoologique et botanique , étant composé de mots tirés de la plupart des langues modernes, de noms de localités, d’expressions techniques ou même populaires, sans étymologie connue, et qui ne pourraient être remplacés par d’autres sans de grands inconvénients. Les tentatives faites pour obvier à cette sorte d’anarchie n’ont pas été heureuses, comme nous l’avons dit ailleurs 1 ; aussi nous sommes-nous borné à faire un choix pour rendre notre nomenclature la plus simple possible, en employant les mots les plus usités, les plus vulgaires même, soit français, soit étrangers ou techniques. Nous avons rejeté la plupart des expressions mythologiques dont le temps est passé, celles tirées des langues anciennes, les associations hybrides de prépositions latines avec des noms modernes, et la plupart des mots introduits chaque jour sans nécessité et adoptés sans réflexion.

Les divisions principales de la série géologique se rapporteront aux mots roches, terrain, formation , groupe, Hage, sous-étage, ayant chacun un sens fixe, déterminé, et indiquant des sous-divisions de moins en moins importantes, l/es mots assise, couche ou strate, nappe, banc ou lit exprimeront de même des divisions du mot étage. Cette disposition dichotomique a le double avantage d’établir une certaine analogie avec les classifications des autres sciences naturelles, de s'accorder avec les faits et de permettre l'introduction d'un nouveau terme, s'il est nécessaire, à tel ou tel niveau de la série, sans en troubler le reste.

Afin d’éviter des répétitions trop fréquentes, le mot époque sera synonyme de terrain, ou employé dans un sens plus restreint, pour désigner le temps pendant lequel s’est formé un ensemble de couches déterminées; il en sera de même du

I . Introduction à l'étude de la paléontologie, vol. Il, p. 144, tSfil.

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mot série. Système et période seront synonymes de formation. Le mot dépôt sera pris dans une acception générale pour désigner la réunion des couches qui se sont produites pendant une époque, une période ou bien dans un espace géographique limité.

cia»i(îcat;<m adoptée. — En résumé , dans cette classification , l’écorce minérale «lu globe comprend deux classes de roches: les roclu's sédimentaircs , formées au-dessus de la surface émergée ou non , et toujours stratifiées, et les roches ignées ou pyrogènes , massives, dont l’origine est au-dessous de cette même surface.

Les roches de sédiment se divisent, de haut en bas ou des plus récentes aux plus anciennes, en six terrains : moderne , quaternaire , tertiaire , secondaire , intermédiaire ou de transition , et primaire. Chaque terrain ou époque se subdivise en formations, systèmes ou périodes, la formation en groupes et ceux-ci en étages.

Les roches ignées sont aussi classées d’après leur âge connu ou présumé, suivant les roches sédimentaires avec lesquelles on les trouve en relation et suivant leurs caractères minéralogiques. Dans le tableau ci -contre, nous avons réuni les principales sous une dénomination commune, et elles sont énumérées en ordre inverse de leur ancienneté, à cause de la difficulté qu’il y avait aies placer toutes en regard des formations sédimentaires dont elles sont contemporaines, et parce que plusieurs d’entre elles ont surgi à des épo«pies différentes.

La classification et la terminologie générales que nous adoptons, réduites à leur expression la plus simple, pourront donc être représentées comme il suit. Nous faisons, pour le moment, abstraction des quatrième et cinquième divisions, c’est-à-dire des groupes et des étages dont les détails ne pourraient trouver place ici, et où ils seraient d’ailleurs inutiles; •nous les donnerons dans le tableau particulier des divisions de chaque formation, au fur et à mesure que nous décrirons ces dernières.

CLASSIFICATION GÉOLOGIQUE

CLASSIFICATION GÉOLOGIQUE GÉNÉRALE

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