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identiques avec celles que l*on rencontre il fréquemment en Europe.
§ 3. Foniiatîôift def Vompaf .
Au sud et à l'ouest du Brésil , dans les provinces d'Uruguay, d*£nlre-Rios et de la PlaU, jusque sur les limites de la Patagonîe, puis en remontant les affluents du Paraguay et atteignant le haut plateau de la Bolivia , on trouve un vaste dépôt plus ou moins argileux, sablonneux et calcarifère, dont les caractères sont toujours reconnaissables et qui renferme les débris de toute une faune de grands mammifères contemporains de ceux que nous venons de signaler dans les cavernes du Brésil. Des voyages récents nous ont permis d'apprécier tout ce qui concerne ce dépôt remarquable de limon des Pampas, sur Tâge duquel les savants qui Tout le mieux étudié, entre autres !\1M. Gh. Darwin et Aie. d'Orbigny , ne sont point parfaitement d'accord. Nous dirons en quoi consiste cette divergence d'opinions, lorsqu'après avoir exposé les résultats obtenus par le premier de ces naturalistes nous passerons à ceux que le second a présentés. Mais nous devons rappeler auparavant que dès 1832 M. Woodbine Parish (1) avait donné des indications précises sur le gisement de plusieurs individus de Megotherium trouvés dans le lit même de la rivière Salado et dans d'autres localités assez éloignées. L'individu qu'il envoya à Londres à cette époque était un peu plus grand que celui qui fut adressé, il y a près d'uu demisiècle , au muséum de Madrid. Des débris du même animal et de Glyptodon avaient été signalés pour la première fois par Falkner en 1787 sur les bords du Rio-Tercero (2).
(4) W. Clift, Some account, etc. Considérations sur les débris de Megatherium envoyés par M. W. Parish de Buenos-Ayres en Angleterre en 4 832. (Transact. geoL Soc. ofLondon^ S'user., vol. III, p. 437, avec 4 pi. 4 835. Mém. lu en 4 832.) -• Voyez aussi : Vilardebo et Isabelle , Sur la découverte d'un ossement de très grand mammifère et d'une carapace d'un énorme Tatou , au mois de septembre 4 837, dans la rivière de Pedernal [gouvernement de Montc-Video) [a). — E. d'Alton , Sur les fragments de cuirasse et d'ossements jossiles d'édentés , envoyés de la Banda»Orientale par Scll()w[b).
(2) Voyez le Coup d'œil historique sur la paléontologie de l'Amérique méridionale , dont M. Aie. d'Orbigny a fait précéder son
{a) Bull., vol. XI. p. 156. 1840. - L'Uniuersal, iio« f55i , 8553 et 255S. Mars <8S8. (b) Abh. d, Berlin 4kad„ 1835. Berlin, 1835. Partie physique, p. 360, pi. 1. — Neu» J«hrb„ 1837. p. 603.
M. Gb. Darwin , à la suite de son grand voyage avec Texpédition Travaux scientifique du vaisseau le ^ea(//e , de 1832 à 1835, a fait con- m. Damin. naître les résultats de ses observations aussi nombreuses que variées. Celles qui se rapportent particulièrement aux terrains quaternaire et tertiaire ont été publiées à plusieurs reprises : d*abord en 1835 et 1837 dans lesProceedings de la Société géologique de Londres (1), puis en 1839 dans un ouvrage particulier intitulé Journal et re^ marques (2) , en 1842 dans les Tramactions de la Société géolologique de Londres (3) , enfin en 18(i6 dans ses Observations géo* logiques sur V Amérique du Sud [fx). Ce que nous allons dire sera donc extrait de ces diverses publications dans lesquelles les mêmes faits et souvent les mêmes idées ont été reproduits avec plus ou moins de développement. Mais comme les uns et les autres, indiqués pour la plupart dès 1835 et 1837, sont plus complètement exposés et résumés dans le dernier de ces ouvrages , qui est postérieur à la publication du Voyage dans l'Amérique méridionale^ de i\l. Aie. d'Orbigny (5), nous devrons anticiper quelquefois sur Texamen de celuici , à cause des allusions que M. Darwin a faites à certains passages.
Le dépôt des Pampas (6) est une terre argileuse, d'un brun rouge foncé , légèrement endurcie , renfermant parfois des lits horizontaux de concrétions marneuses , qui passent souvent à une roche
mémoire sur les fossiles recueillis dans la Colombie par M. Boussingault. In-4. Paris, 4 842. La découverte de Falkner, rapportée à l'année \ ITO , aurait été faite sur les bords du Rio de Carcarauan , qui est aussi un affluent du Parana.
(4) Geological notes, etc. Notes géologiques sur les côtes est et ouest de l'Amérique du Sud. pendant les années 4 832 à 4 835, avec des coupes de la Cordillère, entre Valparaiso et Mendoza. [Proceed. geol. soc. of London , vol. II , p. 24 0. 4 8 nov. 4 835.) — A Sketch ofthc dcposits, etc. Esquisse des dépôts contenant des mammifères éteints dans les environs de la Plata. [Ihxd,, p. 542. 4 837.)
(2) Narrative oj the surpeying voyages, etc. Relation des voyages d'exploration, etc., vol. III. Journal and Remarks , etc. in-8. Londres, 4 839.
(3) On the distribution , etc. Sur la distribution des blocs erratiques et sur la contemporanéité des dépôts non stratifiés de l'Amérique méridionale. Mém. lu en 4 844. [Proceed. geol. Soc. oj Lon-^ don , vol. III , p. 425. — Transact. ?W., vol. VI, p. 44 5. 4 842.)
(4) Geological observations on South America. Observations géologiques sur l'Amérique du Sud. 3* partie de la géologie du voyage du Beagle, in-8, avec carte, coupes et 4 pi. de fossiles. Londres, 4 846.
(5) y^ojage dans V Amérique méridionale , in-4, vol. III. Géologie, 4 cartes et 6 pi. de coupes. Paris , 4842.
(6) Geological obserçations ^ etc., p. 76.
388 10U.MAT10N IJJ-S l'AMPAS.
tantôt compacte, tantôt caverneuse, ou bien à un tuf calcaire appelé tosca, roche différente du tuf ponccux qui [>orte le même nom à ïénériffe [antè, vol. I, p. 551). La terre jaune ou limon ne contient pas ordinairement de carbonate de chaux , et !>!. Darwin la nomme boue pampéenne (pampean mud).
Dans la plaine de Buenos-Ayres , élevée de 9 à 12 mètres audessus de la mer , le limon est d'une teinte pâle ; il renferme de petits nodules presque blancs et des couches irrégulières d'une variété arénacée de tosca. On a trouvé du sable au-dessous , jusqu'à la profondeur de 30 mètres. Sur quelques points élevés du pays , le dépôt renferme une grande quantité d'Azara labiata d'Orb. De Buenos-Ayres au Rio-Colorado , sur une étendue de (lOO milles géographiques , règne le limon des Pampas , qui devient plus calcarifère vers le sud. Des plaques de Glyptodon, des os de Megatherium et d'autres quadrupèdes y ont été recueillis , et , dans la falaise du Rio-Salado , le gypse cristallin y est en grande quantité. Plus loin , la tosca , très développée , très compacte , ei même demicristalline , recouvre le limon avec ses concrétions.
A trente milles au sud , la petite chaîne de quartzite de Tapaiguen est bordée au nord et au midi par des collines étroites, aplaties au sommet et composées de tosca. Jusqu'à la chaîne quartzeuse de la Sierra-Veutana , on rencontre toujours les lits marneux ou calcaires. Ces derniers entourent aussi la chaîne dont le plus haut sommet atteint 1018 mètres d'altitude , tandis que la plaine environnante se maintient à 256 mètres. Autour de celte chaîne et d'autres plus petites, qui séparent le bassin du Rio-Colorado de celui du Rio-Salado , la tosca constitue des collines basses, à sommet aplati, bordées par des falaises, et dont la composition est la même que celle des plaines environnantes. Cette disposition est attribuée non à des soulèvements particuliers plus énergiques , mais à ce que les sédiments argilo-calcaires ont été accumulés autour de monticules préexistants qui formaient des îlots sous-marins. Les falaises auraient été découpées ensuite lorsdu soulèvement en masse du pays.
Les bords de la Sauce , au sud-est de la Sierra- Yen tana , montrent , sur une hauteur de 61 mètres , la tosca à la partie supérieure et le limon pampéen rouge vers le bas. A 20 milles au sud de Bahia-Blanca, une série de petites collines , distinctes et séparées les unes des autres , aplaties au sommet comme les précédentes , à pentes escarpées , et de 30 à 60 mètres d'élévation audessus de la plaine , se dirige de l'O.-N.-O. à r£.-S.*£. La partie supérieure de ces monticules est une tosca compacte, très calcaire,
FORMATION DBS PAMPAS. 389
d'ut>e teinte pâle et reposant sor le limon rougeâtre. Cette chaîne étant la seule que forme le dépôt des Pampas , et se trouvant dans la direction des bandes métamorphiques du pays , il est probable que les sédiments qui la composent ont été déposés sur une élévation antérieure de roches solides, au lieu de s'être accumulés tout autour , comme dans le cas précédent. Plus au sud , la plaine formée par la tosca s'abaisse vers les bords du Colorado , et bientôt commence le grand dépôt de gravier et de cailloux dont nous parlerons ci-après. Au-delà du Colorado se montrent les roches tertiaires ou grès du Rio-Negro.
Au mont Hermoso , la côte de Bahia-Blanca présente, sur une hauteur de 30 mètres, quatre couches presque horizontales , qui sont , de haut en bas : 1° grès de 6 mètres d'épaisseur , avec des cailloux de quartz , divisé en lits obliques et désagrégé à la surface ; 2° banc de grès dur, foncé, peu épais ; 3** argile des Pampas, d'une teinte pâle ; 4° roche semblable, plus foncée , avec des lits de tosca concrétionnée , mouchetée et peu compacte. L'existence de la tosca et du limon rougeâtre a été constatée par des sondages jusqu'à plusieurs milles de la côte et jusqu'à une profondeur de 18 ù 30 mètres. On a trouvé dans les deux couches inférieures trois co(iuilles polythalames et six Phytolitharia. Une seule de ces espèces est marine , et cinq ont des formes organiques propres aux eaux saumâtres. On y a rencontré de plus des ossements de Ctenomys antiquus, des rongeurs , et un grand mégathéroîde.
(P. 82.) Quant à la différence du niveau de ces couches près de la côte et même sous la mer avec celui qu'elles atteignent autour de la Sierra- Ventana et des autres petites chaînes voisines, iVl. Darwin ne l'attribue pas à des soulèvements inégaux sur ces divers points; mais il pense que, pendant la formation du limon des Pampas, tout l'espace compris entre ces chaînes et la côte actuelle a commencé à s'élever doucement, et qu'un courant a entraîné dans la mer voisine , où le limon continuait à être apporté du nord, les ossements des rongeurs et des autres quadrupèdes qui vivaient sur ces terres émergées. A mesure que le sol s'élevait , la source de ce sédiment s'épuisait, et des sables avec cailloux charriés par des cours d'eau énergiques se déposaient régulièrement sur le limon des Pampas.
La coupe de Punta-Alta dans la baie de Bahia-Blanca présente de bas en haut ou dans un ordre inverse de la précédente : 1° gravier stratifié, cimenté par une substance calcaréo-sablonneuse et renfermant beaucoup d'ossements de grands mammifères et de coquilles; on y remarque aussi des fragments de grès de la Sierra-Ventana et
390 FORMATION DBS PAMPAS.
des fragments arrondis de tosca ; 2" limon argileux ronge , veiné , avec quelques cailloux et des os d*un quadrupède dasipoîde; cette couche ressemble au limon des Pampas, mais encore plus aux argiles qui séparent les rangées parallèles de dunes sur la côte nord de Babia-Blanca ; 3° gravier stratiûé pareil au précédent et se mélangeant insensiblement avec le limon argileux rouge. Vers le haut le gravier domine , les coquilles sont abondantes et l'on trouve des débris de Megatherium. Le tout est recouvert transgressivement par une terre sablonneuse avec des cailloux de quartz, de pumite , de phonolite et des coquilles terrestres et marines.
Toutes les espèces de coquilles des lils de cailloux , au nombre de 23, vivent encore sur la côte, et beaucoup d'entre elles dans fa baie même qui y est coniiguë ; de plus elles y sont dans la même proportion relative, et Zi ou 5 sont semblables à celles des buttes de la plaine de Buenos-Ayres. Les restes de mammifères appartiennent au Megatherium Cuvierii , au Megalonyx Jeffersonii , au Mylodon Darwinil , à un grand édenté , au Scelidotherium leptocephalum , au Toxodon platensis , à VFquus curvidens , au Macrochenia patagonica, et à un grand quadrupède dasipoîde. La prédominence des édeutés est ici remarquable , et l'absence de rongeurs contraste avec ce que Ton observe au mont Hermoso. Parmi ces ossements , les uns ont été roulés et brisés, tandis que les autres , parfaitement conservés , prouvent que les animaux ont été transportés entiers à la place même où gisent leurs débris.
Quoique l'on puisse s'étonner de trouver 7 genres éteints de mammifères associés à des coquilles encore existantes , M. Darwin appuie leur contemporanéité par les nombreux exemples de circonstances analogues que nous avons cités tant en Europe que dans l'Amérique du Nord. £n outre, dans ces couches des Pampas les coquilles sont généralement plus altérées que les os, et il n'est guère probable que ceux-ci , n'ayant point été endurcis par une infiltration pierreuse , eussent conservé leurs saillies intactes et leurs surfaces unies , s'ils avaient été arrachés d'un dépôt pour être entraînés, puis enveloppés dans un autre, comme nous verrons que l'a supposé M. Aie. d'Orbigny (1).
Ainsi , d'après le savant voyageur anglais , tous ces ossements , dont plusieurs sont parfaitement conservés, ont été enfouis, pour la première fois , à l'état frais , dans les sédiments où ils se trouvent aujourd'hui , et ces grands quadrupèdes , bien qu'appar-
(4) Voyage dans V Amérique méridionale, vol. III, p. 49.
tenant à de^ genres et à des familles éteintes, vivaient en même temps que les 20 espèces de coquilles , les Balanes , et 2 espèces de polypiers qui existent encore sur les côtes voisines. £n outre, le dépôt sub-littoral caillouteux de Punta^Alta est plus récent que le limon des Pampas du mont Hermoso, et les couches de cette dernière localité sont probablement moins anciennes que la haute plaine de tosca qui entoure la Sierra-Ventana,
Do Buénos-Ayres à Santa-Fé-Bajada et dans l'Ëntre-Rios , le limon pampéen occupe la surface du sol, et partout on y rencontre des débris de grands mammifères. Dans la falaise qui borde le Parana à San-Nicolas, le limon renferme un peu de tosca, et sa siraliûcation est bien prononcée. Au nord de ce point , les marnes coucrétionnées sont plus fréquentes , passent même à Tétat compacte ou sub-cristallin et deviennent identiques avec la tosca de Bahia*Blanca , éloignée de iiOO milles vers le S.
 Rosario commencent à se jOQontrer les traces d'un dépôt plus ancien qui, dans VEstancia de Gardona, à 25 milles plus haut, est une argile jaunâtre , pâle, avec de nombreux cylindres de grès ferrugineux concrétioonés. Dans Targile rouge qui la recouvre , deux squelettes gigantesques de Mastodon andium ont été découverts, et une dent de Toxodonpiatensis y a été recueillie sur les bords de la Caracana* La formation desPampas renferme ainsi des débris de grands mammifères jusqu'à sa base, et comme dans cette partie inférieure on a trouvé 7 infusoires polygastriques et 13 Phytolitharia , tous connus , excepté deux , et dont le plus grand nombre sont d'eau douce , on doit admettre que dans la région dont nous venons de parler , ces dépôts , comme celui de Bahia-Blanca , se sont formés dans une eau saumâtre. Quant à la. tosca, les traces de coraux , d'épongés et de polytbalames qu'elle renferme pourraient lui faire attribuer une origine plus particulièrement marine.
(P. 90. ) La surface faiblement ondulée de la Banda-Orientale a pour base des roches primaires recouvertes en grande partie d'un limon noir stratifié , peu épais , souvent plus sablonneux que celui des Pampas et contenant de petits fragments de quartz. Les concrétions sont beaucoup plus petites, et il n'y a point de masses étendues de tosca. Vers Maldonado , Monte-Video et plus à l'ouest , le limon repose sur un sable stratifié , puis sur les roches primaires. Il y a aussi , dans cette région , de véritables couches tertiaires avec des coquilles éteintes et dont les caractères minéralogiques, semblable» à ceux de la formation des Pampas, font voir
que Torigine de celte dernière est due à des causes qui s'étaient déjà produites bien auparavant.
Dans ses remarques sommaires et ses conclusions sur la formation qui nous occupe (p. 97), M. Darwin fait observer que l'on de ses caracltM es les plus dignes d'attention est sa vaste étendue. Ainsi il a pu l'étudier du Colorado à Santa-Fé-Bajada , sur une longueur de 500 milles géographiques , et M. Aie d'Orbigny l'a signalée à 250 milles plus au nord. A la latitude de la Plata le savant naturaliste anglais l'a examinée sur un espace de 300 milles, de Maldonado à la rivière de Caracana, et de sou côté, M. d'Orbigny pense qu'elle se prolonge encore à 100 milles plus à l'ouest. Cette surface serait donc au moins égale à celle de la France, et peut-être beaucoup plus considérable. Au sud de Mendoza , un bassin , entouré de falaises de gravier et à 1000 mètres d'altitude, offre un dépôt du même genre; un autre se trouve dans la Patagonie , à Saint-Julien , localité située à 560 milles au sud du Rio-Colorado , et où l'on trouve des ossements de mammifères.
Dans les provinces de Moxos et de Chiquitos, à 1000 milles au nord des Pampas , de même que sur le plateau de la Bolivia, à ^000 mètres au-dessus du niveau de la mer, M. Aie. d'Orbigny a décrit des dépôts analogues, qu'il regarde aussi comme contemporains et résultant du même agent. Mais M. Darwin , prenant en considéra • tion l'immense espace qui sépare ces points et leurs différents niveaux , regarde comme plus probable que cette ressemblance des caractères minéraiogiques est due non à la contemporanéité des sédiments , mais à l'analogie de composition des roches du continent d'où ils proviennent. Ainsi , au Brésil , une grande surface est occupée par le gneiss , et , sur une longueur considérable des Cordillères , les roches ignées anciennes, les porphyres rouges qui les recouvrent et les injections trachyliques ont pu fournir de part et d'autre les éléments de la formation pampéenne.
Passant aux hypothèses qui ont été proposées pour expliquer son origine , l'auteur en signale trois : la première, celle d'une grande débâcle, paraît être principalement fondée sur l'absence de stratification et sur la quantité des quadrupèdes terrestres enfouis. Mais on a vu que dans diverses localités il y avait des zones horizontales parfaitement tranchées, et que dans d'autres les parties supérieures et inférieures différaient par leur teinte et leur composition. Dans le sud des Pampas l'assise supérieure , stratifiée sur une certaine étendue , consiste en une losca dure , et l'inférieure en une argile
souvent divisée par couches de teintes variées, renfermant plus ou moins de calcaire. Dans la Banda-Orientale, des couches semblables, mais plus anciennes, sont subordonnées aux roches tertiaires proprement dites. Les concrétions marneuses formant en générai des lignes horizontales , quelquefois réunies en bancs , il est certain que , si le limon avait été déposé tumultueusement et tout d*un coup , la matière calcaire aurait aussi été irrégulièrement accumulée par voie de ségrégation , et non disposée par bandes horizontales les unes au-dessus des autres.
Dans rhypolhèse de la débâcle , on suppose qu'une prodigieuse quantité de limon sans un seul caillou a recouvert les Pampas alors sous Teau , et que sur toute la Patagonie le même cataclysme ou un autre semblable n'aurait déposé que du gravier. Le gravier et le limon des environs du Rio-Negroet du Colorado seraient ainsi provenus d'une égale distance des Cordillères ou de la ligne de dislocation supposée. Or, des effets aussi directement contraires ne peuvent être attribués à la même cause. Comment une masse d'argile fmç, chargée de matière calcaire, dans un état susceptible d'éprouver une ségrégation chimique, et en assez grande quantité pour couvrir une surface d'au moins 750 milles de long sur (lOO de large, et sur une épaisseur de 6 à 30 mètres, aurait-elle pu être accumulée toute prête à être transportée lors de la débâcle que l'on invoque. Il semble , au contraire , qu'un grand laps de temps et une action continue ont été nécessaires pour la production et le dépôt de l'énorme quantité de matière limoneuse qui constitue les Pampas.
Une autre manière de voir, qu'a suggérée M. W. Parish , est que le limon aurait été formé sur des plaines basses et marécageuses par les rivières du pays avant qu'acnés n'eussent pris leur cours actuel ; mais tous les caractères du dépôt et la position des fossiles ne permettent pas d'adopter cette opinion. Enfin, la troisième hypothèse, celle que défend M. Darwin , consiste à admettre que l'argile sableuse des Pampas a été accumulée lentement à Fembouchure d'un ancien estuaire de la Plata et dans la mer qui y était conliguë (p. 99). D'après les nombreuses coquilles d'^zara /«6ia^« répandues à la surface des plaines et enveloppées dans la tosca près de Buenos-Ayres , on reconnaît que non seulement ce dépôt a été recouvert par les eaux saumâtres de l'ancienne rivière, mais encore que sa partie supérieure y a été formée. Au sud et à l'est de cette ville , les plaines furent soulevées de dessous les eaux que peu-
394 rORMATION DBS PÂVPAS.
plaient les vrais mollusque» marins , et les animaux microscopiques viennent appuyer cette supposition d'un ancien estuaire , de même que la grande quantité de mammifères enfouis et Tabsence de coquilles , si ce n*est dans quelques lits aux environs de Buenos-Âyres. L*examen qu*a fait iM. Ëhrenberg (1) des animaux microscopiques a permis d'établir aussi que le gisement des Mastodontes sur les rives de la Plata, celui des ossements du mont Hermoso et celui des Tatous ou animaux ongulés des dunes de Bahia-Blanca , sont des dépôts d'eau douce mélangée d'eau saumâtre, qui doivent appartenir aux irruptions les plus éloignées que la mer ait faites dans l'intérieur des terres.
Après avoir cité divers exemples d'animaux entraînés aujourd'hui dans la mer par les rivières , l'auteur fait remarquer, relativement à l'origine du limon , que les granités et les gneiss du Brésil sont altérés jusqu'à une grande profondeur et changés en une masse argileuse grise ou rouge et graveleuse , et que le mélange de grains arrondis et de petits cailloux de quartz de l'argile pampéenne de la Banda-Orientale provient des roches primaires environnantes ou sous-jacentes. Le limon de l'ancien estuaire était porté, sans doute, beaucoup plus au sud que ne le sont à présent les sédiments de la Plata.
La constance des caractères minéralogiques de la formation des Pampas, et les débris de mammifères qu'on y rencontre dans la Banda^Orientale, l'Ëntre-Rios et jusqu'au sud du Colorado, doivent faire penser que le tout s'est déposé pendant une même période. Les restes de mammifères se trouvent d'ailleurs à toutes les profondeurs , et nulle part on n'aperçoit de traces d'une grande dénudation superficielle. Dans les limites des vrais Pampas, il n'y a , à la vérité , que VAzara lobiata qui soit encore vivant et qui se trouve dans la tosca des environs de Buenos-Ayres ; mais on a vu qu'à Punta-Alta^Q^ mammifères éteints , faisant essentiellement partie de la faune de cette époque , étaient ensevelis avec 20 espèces de coquilles, 1 Balane et 2 polypiers, qui tous vivent à présent sur la côte. Il y a donc lieu d'admettre que ces derniers fossiles et les couches qui les renferment sont quaternaires, quoique plus anciens que les buttes formées par VAzara lobiata.
Le soulèvement des Pampas, au moins dans leur partie méridionale.
(1) Acad. de Berlin , avril \ 845. — VInstitut, 27 août , p. 308. 4 845.
a été lent et interrompu par des moments de repos , comme semblent le prouver les plaines , les falaises et les lignes de dunes avec coquilles et cailloux de pumite que Ton rencontre à diverses hauteurs. Le limon paraît aussi avoir continué à se déposer après que certaines portions étaient déjà soulevées. Quoique Ton ait découvert presque exclusivement les débris de grands animaux sur les bords des cours d*eau , M. Darwin est convaincu qu'il en existe ailleurs, et qu*il suffirait de faire une tranchée un peu profonde , suivant une ligne quelconque , à travers les plaines , pour en trouver quelque trace.
Les faits précédents , comme ceux que nous avons énoncés plus haut , confirmeraient donc cette remarque de M. Lyell , que la persistance ou la durée des espèces parmi les mammifères a été moindre que chez les animaux inférieurs, et en particulier que dans la classe des mollusques. Quant à la faune terrestre de cette partie de FAmérique du Sud à Tépoque quaternaire , elle justifie ce que M. Lund avait déjà conclu de l'examen des cavernes du Brésil , et les animaux gigantesques, qui fourmillaient sur les bords de cet immense estuaire occupé aujourd'hui par les Pampas , sont représentés dans la faune actuelle par des animaux propres à ce même pays, et qui , bien que d'une taille beaucoup moindre , offrent cependant encore les caractères anatomiques généraux des grands types éteints. M. R. Ov^en (1) a fait remarquer également que la relation qui existait, en Europe, entre lesHypes de beaucoup d'animaux perdus et ceux qui y vivent à présent , se manifeste dans le nouveau monde par les rapports de la dentition du Megatherium avec celle d'un Paresseux encore vivant. VArmadillo de l'Amérique méridionale représente le colossal Glyptodon, L'Amérique du Nord a ses esjîèces particulières de Mastodontes ; mais cette vaste étendue de pays se trouvant jointe à la partie méridionale du continent d'une part, et de l'autre à l'Asie par les mers Glaciales , il est probable que le Mammouth
(4) Sur la distribution géographique dès mammifères dont les races sont éteintes. {The Athenœum , n° 955. — L Institut ^ 28 oct. 4 846.) — Voyez aussi: R. Owen , The zoology oj the voyage of the Beagle. Fossil mammalia , in- i, 37 pi. Londres, 4 838-1840. — Description d'un crâne de Toxodon platensis. (Proceed, geol. Soc. of London^ vol. II , p. 544 .) — Notice of some fossil mammalia of South America. (Rep. 4 6*'* Meet. brit, Assoc. at Southampton y 4 846 (Londres, 4 847), p. 50 des Notices,) — De Blainville , Recherches sur V ancienneté des édentés . Compt. rend.y\o\. III , p. 65 et 4 39. 4 839.
de rancien monde a pu passer dans le nooTean par la communication da nord, eileMegatherium par celle dn sud, ce qui expliquerait la présence des débris de ces animaux dans les régions tempérées moyennes de ce continent.
Travaux M. Âlcide d'Orbigny (1) a pins particulièrement étudié la for- ''il'Oi'i.tgny*!' malion des Pampas sur les rives de la Plala et en remontant l'Uruguay et le Paraguay. Nous esquisserons donc le résultat de ses voyages , d'abord dans cette région , puis dans les pays situés au nord -ouest et en nous dirigeant vers le haut plateau de la Bolivia.
Le célèbre voyageur signale aux environs de Monte-Video (p. 20), et à /l ou 5 mètres au-dessus de la mer, des bancs de coquilles marines dont les espèces qui vivent actuellement sur les côtes , à plus d'un degré à Test , vers Fembouchure du fleuve, diffèrent de celles qui habitent la baie même. Le dépôt des Pampas (argile pampéenne), avec ses concrétions calcaires, se montre de Monte-Video à Canelones et dans toute la vallée de la Santa-Lucia. Dans les provinces de Gorrientes et d*Entre-Rios , Fauteur divise le terrain tertiaire en trois systèmes. Le plus inférieur est le tei^ain tertiaire guaranien^ le second le terrain tertiaire patagonien , et le troisième , ou le plus récent , le terrain tertiaire pampéen ou argile pampéenne , dans laquelle il n'admet point de coquilles marines , mais seulement des débris de mammifères. On a déjà vu quels étaient nos motifs pour rapporter la formation des Pampas à l'époque quaternaire , et nous y reviendrons plus loin.
M. Darwin a reconnu que M. d'Orbigny avait eu toute raison de distinguer nettement le limon des Pampas des couches marines argileuses sur lesquelles il repose , et de n'y point voir de passage , comme lui-même l'avait cru d'abord (2) ; mais , d'un autre côté, il a rapporté à l'époque de la formation des Pampas les buttes allongées [conchillas) et disposées généralement dans la direction de la Plata, qui sont composées de sable très fin rempli de coquilles [Azara labiata)^ tandis que M. d'Orbigny regarde ces mêmes buttes comme plus récentes et devant être séparées du limon des Pampas sur lequel elles reposent. Ce dernier savant n'admet pas non plus la contemporanéité des coquilles d'espèces vivantes avec les mammifères éteints que nous avons mentionnés à Bahia-Blanca. Mais
(t) Foyage dans C Amérique méridionale , vol. III, p. 20. 4 842. (2) Journal and Remarks , etc.
les détails dans lesquels nous sommes entré précédemment, tant pour l'Amérique du Nord que pour rEuro|)e, prouvent que ce mélange est précisément un caractère des dépôts de cet âge , et Ton conçoit très biçn que les phénomènes qui ont pu détruire les grands animaux n*aient pas eu la même influence sur les mollusques contemporains. Ces derniers vivent aujourd'hui à une dislance plus ou moins grande des lieux où on les trouve à l'état fossile , suivant que le soulèvement a été plus ou moins prononcé , et , s'il a été lent et graduel , ils ont dû émigrer successivement aussi pour se maintenir dans les mêmes conditions. Un soulèvement rapide et d'une étendue considérable aurait pu seul anéantir en même temps toute une faune marine. Ainsi , les circonstances qui ont amené l'émersion des couches et la destruction comme l'enfouissement des animaux terrestres n'exclut pas nécessairement la persistance de certaines espèces d'animaux marins sur les côtes voisines, prolongement des anciennes, et l'on en peut déduire que la faune marine actuelle est antérieure à la dernière émersion de certaines parties des continents, non seulement sur ce point, mais encore sur une inûnité d'autres.
La formation des Pampas , continue M. d'Orbigny , repose sur les sables tertiaires patagoniens et recouvre en général sur son pourtour au sud , à l'ouest et au nord , les grès de ce système. La surface qu'elle occupe serait d'environ 23750 lieues carrées (p. 53). Au fond de la baie de San-Blas, on trouve , à 1 lieue de la mer et à 10 mètres au-dessus de son niveau , un banc de sable avec des coquilles marines identiques avec celles qui vivent actuellement dans la baie , et dont la position résulterait d'un soulèvement très récent peut-être de l'âge des amas coquilliers de Monte-Video et de San- Pedro. Pour ce naturaliste, la formation des Pampas ne se compose que d'une seule couche sans stratification bien prononcée , ei dans laquelle on ne trouve que des restes de mammifères appartenant tous à des espèces éteintes. Au-dessus il y a seulement des sables d'alluvion et de petits bancs de coquilles identiques avec celles qui vivent actuellement soit dans la mer, soit près de l'embouchure de la Plata. Ainsi l'opinion de M. Aie. d'Orbigny, relativement au limon des Pampas, qu'il regarde comme constituant une masse sans stratification distincte , d'une composition uniforme et constante dans toute son épaisseur et ne renfermant que des débris de mammifères éteints, difTère donc essentiellement de celle que M. Darwin a émise avant et après la publication du Voyage dam
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l'Amérique méridionale , et les conclusions théoriques auxquelles ces deux savants voyageurs ont été amenés par l'examen des mêmes faits ne diffèrent pas moins.
M. d'Orbigny fait remonter l'origine du dépôt limoneux dont nous nous occupons au soulèvement des Cordillères , événement qui aurait aussi amené la destruction de la faune terrestre des parties émergées , et à la même époque les cavernes du Brésil auraient été remplies par les ossements. Les mammifères, dont les débris sont ensevelis dans le limon , n'auraient point vécu sur les lieux ni dans le voisinage des lieux où on les trouve , mais auraient été transportés des régions plus tropicales pour être déposés sur la plage. Le limon ne serait pas non plus un sédiment formé dans un ancien estuaire de la Plata , dont la largeur, suivant M. d'Orbigny, n'a jamais pu atteindre celle de la surface que ce dépôt occupe. Mais son uniformité, invoquée aussi contre l'hypothèse de M. Darwin , ne semble pas justifiée par les détails minéralogiques que nous avons rapportés et qui y ont fait connaître des différences assez en rapport avec celles que pourraient occasionner plusieurs grands cours d'eau débouchant dans un vaste estuaire.
Quant au transport des cadavres de grands mammifères par les rivières, transport que beaucoup de personnes ont admis : o J'ai » vu , dit M. d'Orbigny (p. 86, nota) ^ d'immenses cours d'eau » tels que le Parana , le Paraguay , l'Uruguay , la Plata et tous » les affluents boliviens de l'Amazone, et je puis assurer que pen- » dant huit années je n'ai jamais rencontré un seul animal flottant » au sein des vastes solitudes du nouveau monde. Il est certain » que jamais les animaux sauvages ne se jettent dans les fleuves , et » que les inondations ne les entraînent que très rarement. »
Si, nous éloignant un moment de la Patagonie et de la Terrede-Feu, nous quittons la région des Pampas proprement dite pour remonter vers le nord jusque sur le plateau de Bolivia où se trouvent des dépôts analogues à ceux que nous venons d'étudier dans les plaines de la Plata, nous verrons d'abord la ville de La Paz, bâtie à 3717 mètres d'altitude sur une alluvion ancienne aurifère, très puissante , composée d'argile , de sable et de cailloux , et qui se prolonge fort loin le long du Rio de La Paz. L'or exploité par des lavages paraît provenir de la destruction des phyllades de la base de rUlimani. Entre La Paz et Oruro , la plaine de Coracollo est couverte du limon rouge de la plaine orientale , qui occupe tout le plateau de la Bolivia. Ses caractères sont très uniformes le long du
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cours du Desaguadeio, depuis le lac de Tilicaca jusqu'à la lagune de Pansa (p. 13^ j. Des ossements de Mastodonte et d'autres grands mammifères paraissent y être assez fréquents , de même que dans les brèches osseuses des bords du lac près Puno , où ils ont été recueillis par M. de Sartige. M. Pentland (1) a rapporté aussi des os de Mastodonte, de Taquire, Tune des îles du lac deXiticaca, à 3950 mètres au-dessus de la mer.
(P. 150.) Sur le versant oriental de la Cordillère, à l'est de La Paz , des alluvions aurifères très riches , et provenant de la destruction des phyilades , sont exploitées depuis longtemps. Des argiles jaunes, que l'on suit depuis Palametas au confluent du Piray avec le Rio-Grande , et dans lesquelles M. d'Orbigny a rencontré des ossements de mammifères , dépendraient encore de la formation des Pampas. Celle-ci occupe toute la province de Moxos où elle repose directement sur le terrain tertiaire guaranien , le système patagonien manquant dans cette région. On l'observe également dans les pays des Chiquitos , de Sanla-Cruz , au fond de la vallée de Tarija et sur le plateau de Cocha-Bamba, à 2575 mètres d'altitude. Ainsi , quoique partout horizontal , ce dépôt ne paraît avoir aucun niveau propre.
M. J. Bake (2) a donné quelques détails sur le plateau ou Pampas de Tamarugal , dans la province de Tarapaca. La plaine , bordée à l'ouest par une chaîne de porphyre feldspathique reposant sur le granité, est élevée de 900 à 1000 mètres au-dessus de la mer et occupée par des argiles , des sables , du gypse et du sel gemme mêlé de nitrate et de sulfate de soude. Sous une partie du plateau ce voyageur signale une ancienne forêt de gros arbres tous plus ou moins inclinés au S.-O. et dont une partie paraît avoir été charriée. Cette forêt fossile n'aurait pas moins de 60 milles de long dans la direction du S.-E.
Nous ne pouvons adopter la dénomination de terrain diluvien ou quaternaire, appliquée par M. d'Orbigny (p. 153) à des dépôts qu'il regarde comme de l'époque actuelle , telles que les alluvions modernes où il n'a pas rencontré de fossiles , et nous ferons remarquer qu'il y rapporte également les couches marines avec coquilles encore vivantes sur la côte , couches que M. Darwin place dans la formation pampéenne ; telles sont celles dont nous avons déjà parlé
4) Compt, rend.^ vol. VIII, p. 255. 4 839.
2) Amer. Journ., vol. XLIV, p. 4. 4843.
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qui se trouvent à Test des Cordillères , le long du Parana » disséminées dans les Pampas où elles constituent des buttes (conckillas) exploitées pour la confection de la chaux et formées de la seule Azara4abiatn^ puis les bancs coquiiliers de Monte-Video, de Morro, de la baie de San-Blas , etc.
obseivatioDt Pour justifier le classement de la formation des Pampas dans le genëfaies. i^^Ydivk quatcmaire , nous ajouterons aux motifs déjà énoncés par M. Darwin, que les dépôts qui la constituent, comme la distribution et les types de fossiles qu'on y a découverts ont dans leurs caractères généraux plus de rapport avec le terrain quaternaire des autres parties du globe qu'avec aucune des formations tertiaires sous-jacentes. Dans l'Amérique méridionale il semble n'y avoir eu qu'un moment où les grands mammifères éteints se soient trouvés aussi nombreux qu'ils l'ont été sur les autres continents è l'époque quaternaire, et nous voyons qu'ils y sont associés de même avec des coquilles encore vivantes dans le pays , ou sur les côtes voisines. Il y a donc lieu de présumer que toute cette faune marine et terrestre est réellement contemporaine de la faune quaternaire telle que nous l'avons comprise jusqu'à présent. Pour qu'il en fût autrement il faudrait admettre que dans l'Amérique du Sud la faune des mammifères était arrivée à son maximum de développement, lorsque partout ailleurs 9 si l'on en excepte peut-être le versant méridional de l'Hymalaya et quelques localités assez restreintes de l'Europe, les animaux de cette classe n'avaient point encore offert une extension comparable. D'un autre côté la faune de l'époque des Mammouths de l'Europe et de l'Asie , ou des Mastodontes et des Megatheriwn , etc. , de l'Amérique septentrionale , faune qui est à la fois la plus riche et la plus gigantesque de l'hémii^phère Nord , n'aurait pas eu de représentant dans l'hémisphère Sud, quoique nous trouvions plusieurs de ces grands mammifères , dont l'extinction résulte de causes qui n'ont pas affecté les mollusques contemporains , communs aux deux continents américains, et ensevelis dans les dépôts des Pampas et les cavernes du Brésil aussi bien que dans les sédiments quaternaires les plus récents des États-Unis.
En Europe les Mastodontes descendent jusque dans le terrain tertiaire moyen et caractérisent une faune plus ancienne que les éléphans , le bœuf, le cheval , etc. Mais dans l'Amérique du Nord non seulement le Mastodon giganteus était contemporain du Mammouth et d'autres mammifères éteints , mais encore de co-
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quilles marines vivant sur la côte et de coquilles fluviatiles et terrestres d'espèces identiques avec celles du voisinage, de même aussi dans TAmérique méridionale le Maslodon andiwn a vécu en même temps que les mollusques de la faune actuelle.
§ 4. Formation erratique de l'Amérique du Sud.
Le gravier erratique de la Patagonie est composé de terre et de patagouie. sable avec de petits cailloux de quartz et de divers porphyres. 11 recouvre la plaine basse sur la rive nord du Rio-Golorado, sa limite extrême de ce côté où vient finir le limon des Pampas. Sur les bords du Rio-Negro l'épaisseur de la couche détritique est de 3 à ^ mètres , et les cailloux plus volumineux sont enveloppésdans une pâle calcaire gris-blanchâtre , assez semblable à du mortier. M. Darwin (1), qui a suivi ce dépôt jusqu'à 45 milles dans les terres, pense qu'il s'étend beaucoup au-delà et qu'il pourrait représenter la partie supérieure de la formation pampéenne au nord du Colorado. La matière calcaire des deux assises aurait alors la même origine.
A Port-Désiré (2) , à 60 et 90 mètres au-dessus des masses de porphyre , s'étend une vaste plaine horizontale recouverte de gravier et de cailloux roulés mélangés de terre blanchâtre. Des coquilles y éparses à la surface des vallées larges et peu profondes , prouvent que ces plaines ont été récemment émergées. A Port- Saint- Julien ( p. 200 ), on remarque cinq plaines ou terrasses successives de hauteur différente. La plus basse forme une bande presqu'au niveau de la mer, et la plus élevée , dont il ne reste plus que des lambeaux isolés placés à la même hauteur , atteint 27ô mètres au-dessus de l'Océan.
Le gravier recouvre la surface entière du pays sur un espace de 800 milles du Rio-Coiorado au détroit de Magellan. Il paraît s'épaissir à mesure que l'on s'avance vers la base des Cordillères , d'où ses éléments proviennent en grande partie. La mer a étendu sur son fond les débris apportés par les torrents qui descendaient de la chaîne , et sur chaque terrasse la couche de cailloux et de gravier est d'autant moindre qu'on s'éloigne davantage des montagnes pour se rapprocher de la côte actuelle. Ainsi , sur les bords de la rivière de Santa-Cruz , à 100 milles de son embouchure , le gravier
(4] Geological observations on South America ^ p. 4 9. (2) Journal and Remarks ^ etc., p. 4 93.
