GROUPE PALÉOZOÏQUE

L’étage le plus ancien et le plus inférieur des dépôts neptuniens, partout où on les rencontre, est composé d’une série de roches argileuses finement granulées cl très-dures, qui alternent avec des calcaires analogues et des grès argileux. La finesse de leur grain et la régularité de leurs couches prouvent l’existence d’océans vastes, d’une profondeur uniforme et peu agités, dans lesquels elles se déposèrent. En Allemagne, on les comprend habituellement sous la la dénomination de formation (les yrauwackes ou bien encore de formation de transition , en conservant l’ancienne nomenclature de

HISTOIRE DE l,A CRÉATION.

Werner. Les Anglais et les Français ont préféré le terme de couches primaires, qu’ils ont bientôt après échangé contre celui de terrains paléozoïques proposé par Murchison. On place dans ce groupe toutes les couches ncptuniennes, situées au-dessous de la formation carbonifère dont l’étage le plus bas est le calcaire de montagnes, tandis que le vieux grès rouge (old red des Anglais) forme l’étage le plus élevé du système des grau waekes. Les travaux si exacts de Sedgwick et Murebison en Angleterre ont établi que les couches paléozoïques, dont la grande puissance dépasse de beaucoup 50,000 pieds, doivent être réparties en plusieurs subdivisions. L’étage le plus inférieur ( système cambrien) ne contient que de rares fossiles très-imparfaits, tandis que l’étage moyen ( système silurien), qui en renferme déjà beaucoup, et l’étage supérieur (système devon ien), non moins riche, se distinguent par leurs organismes et par leur couleur ordinairement claire et souvent rouge brun des roches brunâtres et grisâtres placées au-dessous d’eux. Nous étudierons de plus près ces groupes, après avoir décrit les caractères matériels des étages les plus répandus des grauwaekes.

L’étage le plus puissant et plus généralement répandu de toute cette formation est constitué par les schistes argileux, masse trèssolide, très-dure et homogène, d’une couleur ou prédomine le gris et le noir, quoique le vert rougeâtre et le violet y apparaissent aussi. Cette roche est unanimement considérée comme le produit de désagrégations, comme la première boue des mers primitives encore chaudes, quoique se refroidissant déjà peu à peu. Dans ses assises les plus inférieures, elle ressemble beaucoup aux schistes de la formation primitive. Soumise à une analyse scrupuleuse, elle s'en distingue cependant par sa texture non cristalline, par sa cassure mate et Rans éclat, et par la double direction dans laquelle elle se fend et qui la fait se diviser en prismes rhomboïdaux ou tiges (stanyel). Des couches de couleur noire et de structure schistoïde très-marquée, quoique fausse (p. 225, note 1), nous donnent lcssc/iisfes tabulaires ou légataires. Les schistes coticulaires forment des strates de nature terreuse, fine et solide, que l’on emploie comme pierres à aiguiser, de même que les précédentes servent de tablettes à écrire et d'ardoises tuilières. Ils doivent leur couleur noire a du charbon finement divisé et mélangé avec l’argile dénotant la présence de substances organiques. La couleur brune, la plus fréquente de toutes,

CHAHTKE XII.

provient du fer. Ces schistes sont enfin quelquefois verdâtres, couleur produite par la présence de la chlorite. Ils contiennent sur certains points beaucoup do pyrite sulfureuse et servent à la préparation artificielle de Valut i, composé chimique de sulfate d’alumine et de sulfate de potasse. On exploite avec succès ces schistes noirs nommés à cause de cette industrie schistes alumfères. Des filons et des gisements de minerai se trouvent aussi dans les schistes argileux, et quelques-uns ont une assez grande puissance, par exemple le grand gisement du Rammclsherg, près de Goslar.

Après les schistes argileux, la roche la plus générale de ce groupe est la tjruuwacke , mélange intime de sable fin et d’argile mêlés avec des fragments anguleux de schiste argileux et de jaspe schisteux (kieselschiefcr) et possédant une grande dureté. Cette roche a une coloration plus claire, grise, quelquefois brune et même rougeâtre, tdle est plus grossière et plus tendre que le schiste argileux, scs couches sont moins apparentes ou plus puissantes et enfin elle est plus riche en fossiles. Suivant la proportion de sable et d’argile qui entre dans sa composition, elle prend tantôt l’aspect de schistes argileux quarlzifèrcs, tantôt celui de grès argileux et quelquefois même passe presque au grès pur à texture grossière et en brèches et conglomérats. Avec une structure schisloïdc plus marquée et une grande abondance de lamelles fines de mica, elle prend le nom de tjruuwackeuschiefer , et de kieselschiefer lorsque les grains de quartz se fondent et se mélangent à l’état de masse siliceuse avec de l’argile. Sur quelques points elle constitue des conglomérats, en enveloppant dans sa pâte des fragments de roches cristallines plutoniques. La présence de ces fragments prouve que des éruptions s’élaient déjà produites à l’époque de la formation des grauwaekes et que des chaînes de roches massives se dressaient au-dessus du niveau de sédimentation.

La troisième roche principale du groupe des grauwaekes est un calcaire amorphe très-solide et très-dur que l'on nomme <jninwackenkalkstein (calcaire des grauwaekes) ou calcaire de transition pour le distinguer des formations analogues postérieures. 11 a une puissance moindre que les schistes argileux et la grauwacke, tout en atteignant sur certains points à une épaisseur assez considérable. Sa couleur varie beaucoup, tantôt elle est noire foncée, produite parla présence de charbon, comme dans le schiste tabulaire,

tantôt gris jaunâtre, tantôt gris bleuâtre ou me/ne bariolée. C’est dans cette roebe que se trouvent les fossiles les plus nombreux du système des grauwaekes. Cette circonstance pourrait la faire considérer comine formée de débris organiques, mode de formation que quelques géognostes admettent pour toutes les strates calcaires partout où on les rencontre en puissantes assises. A la vérité elle ne serait pas sous sa forme actuelle le produit immédiat des organismes ; mais les matériaux qui la composent auraient été séparés par eux dans la mer et se seraient transformés postérieurement en masses sédimentaires parla décomposition des matières organiques. Le calcaire, comparé avec les autres éléments des couches, augmente en quantité d’autant plus que les formations deviennent plus jeunes. Ce fait, universellement admis, est très-l'avol-ablc à leur origine organique. Toutefois, la présence fréquente de la magnésie prouve que tout le calcaire de transition n'est pas de production organique, puisque les animaux fixent seulement du carbonate de chaux et jamais du carbonate de magnésie. Le calcaire des grauwaekes est souvent beaucoup plus puissant sur certains points que sur d’autres, et tandis qu’on le voit alterner ici avec des couches de grauwackc, il se montre ailleurs en assises presque pures. On ne s’est pas encore bien rendu compte des causes (pii ont produit ces effets. Elles indiquent seulement des différences locales et prouvent que la grauwackc ne se forma pas antérieurement au calcaire, mais que ces deux étages sont contemporains. On pourrait peut-être .attribuer ces alternances de couches à des courants de. direction opposée agissant alternativement. Les lieux, au contraire, où ces alternances ■l’existent pas et où le calcaire et la grauwackc sont purs, seraient alors les centres de ces formations et les points où se trouvait concentrée l’action des animaux marins qui fixaient le calcaire. Ces transports et formations de dépôts de nature différente doivent être placés les uns à la suite des autres dans une succession ininterrompue, puisque leurs fossiles ne s’y trouvent pas répartis partout indistinctement, mais que chaque série de couches possède des organismes qui lui sont propres. C’est sur cette circonstance et sur la stratification discordante des couches inférieures par rapport aux couches susjacentes que se sont appuyés les géologues anglais pour établir leurs divisions dans le groupe des grauwaekes.

Dans ces dernières années les géologues américains ont fait con-