ID
« Le tissii organique d'un os exposé à Pair disparait peu à n^mmitt»»
fossiles.
c peu, et il ne reste plus, au bout d'un certain temps, que la t substance calcaire. Cette décomposition s'opère encore lors- • que Tos est enfoui dans la terre, mais si lentement alors « qu'on retrouve souvent des matières organiques dans des « os depuis longtemps dans le sol » (p. 276). Les analyses suivantes sont dues à MM. Girardin et Pressier :
Os.
ntilOlAVlK
BUCKLARDI
O0Rt roMiLr.
M L'aBAIU bB DIVBS
(TlliO •MRGIBVX)
■OGKLARDl
DILA
(0XrO«»-CLAT).
GRANDI OOMTHI
(TltK0 OOMPAGTI)
CAVCBRK
DBCABR.
DB aiAUBT.
Ewi ; . 2,20
Matière organique . . 4,80
Phosphate de chaux. . 54,20
— de magnésie. 4,61 •
- de fer. . . 6,40
Carbonate de chaux. . 10,17
Rnonire de calcium. . 2,11
Silice 0,21
Ahunine 6,50
ICBTBYO«A0RB DB i/aBSILB
ICBTBTOtAOBB
CBLOBlTiS.
En
Vatière organique.
Soitf-phosphate de chaux .
Phoc^te de magnésie.
Carbonate de chaux.. .
lliûiphate de fer et de
losoganèse
Pbionire de calcium. .
Silice
(inappréciable) (inappréciable)
lOUTBTOtAOBB iUBAStlflVB.
DO OOTBRTIB.
504 COMPOSITION CniMIQUE DES FOSSILES.
os FOSSIUS DB MAJfllIPèRE DB lOHTIlARTBB, ANALYSA PAR TACOraLW.
Phosphate de chaux 65
Carbonate de chaux 7
Sulfate de chaux 28
Eau et traces de matière animale '. 10
On voit nettement ici Pinfluence du gypse de la gangue qui a remplacé la matière organique presque complètement.
os FOSSILE DB U CAVERNE DE LUNEL-VIEIL, ANALYSÉ PAR H. DB SERRES.
Eau. 8.8
Matière argileuse et fluorure de calcium traces
Phosphate de chaux 74.0
Carbonate de chaux 10,5
Silice et oxyde de fer 4,1
Perte 2.6
os DE L^ÉLAN GIGANTESQUE d'iRLANDB, ANALYSE PAR APJOBN ST0U5.
Cartilages 48,87
Phosphate de magnésie et fluorure de calcium . . . 43,45
Carbonate de chaux 9,14
Peroxyde de fer •. . . . 1,02
SQice 1.14
Ce résultat est tout exceptionnel.
Une plaque de la carapace d'un Tatoue fossile, probablement de Glyptodon, a donné sur 80,7 de cendres : 55 de phosphate de chaux, 0,4 de phosphate de magnésie, 25,8 de carbonate de chaux, 12,4 de matière siliceuse et de fluorure de calcium. Cette composition explique bien pourquoi la carapace fossile de ces animaux est aussi parfaitement conservée que les os.
D'après les aqalyses qu'ils ont faites d'un grand nombre d V fossiles de Bœuf, de Rhinocéros, d*IIyène, de Mastodonte, d'Ours, d'Anoplotherium et de Tortue, MM. Pelouze et Freniy concluent (p. 279) :
l"" L'osséine des os fossiles est plus ou moins détruite et remplacée par diverses substances minérales ;
2' La proportion de matière organique qui reste varie depuis quelques traces jusqu^à 20 0/0 ; elle présente d'ailleurs tous les caractères de celle des os ordinaires et se transforme en gélatine sous l'influence de l'eau bouillante ;
5* Les substances minérales qui incrustent les os fossiles sont la silice, le sulfate de chaux, le fluorure de calcium et surtout le carbonate de chaux, dont la proportion peut s'élever à 67 0/0. La silice est à l'état de quartz, c'est-ànlire insoluble dans les acides et les alcalis étendus (l) ;
i" L'incrustation est plus complète dans les os spongieux que dans les os denses ;
5" L'analyse d'un os fossile peut indiquer la nature du terrain dans lequel il a été enfoui. Ainsi il est particulièrement incnisié de carbonate dans une couche calcaire, de silice dans une couche où cette substance domine, de gypse dans les bancs (le pierre à plâtre, etc.;
6^ La quantité d'osséiuequi persiste n'est point en rapport avec Tancienneté de l'os; elle dépend du degré de porosité de 1^ substance osseuse, et Ton peut ajouter des circonstances extérieures qui ont été plus ou moins favorables avant et depuis son enfouissement. Les différentes parties d'un même os fossile ont donné des quantités diflérentes d'osséine, suivant quelles étaient plus ou moins spongieuses;
"i* Dans quelques os, on retrouve à peu près la même quan • tilé de phosphate de chaux (ribasique que dans l'os ordinaire ; dans d'autres, au contraire, la proportion diminue et descend jusqu'à 25 0/0;
8*" La proportion du phosphate de magnésie ne change pas ^eusiblement; elle diminue cependant lorsque le phosphate de chaux est remplacé par du carbonate de chaux ou des substances siliceuses ;
9* Les analyses précédentes d'ossements humains des époques historiques, celtique, romaine et gallo-romaine, prouvent
(1) On a vu que le fer hydraté oxydé, le fer sulfuré, le cuivre et d'autres substances encore, lorsque leurs sels sont facilement solubles, peu?ent incruster les os avec lesquels ils se trouvent en contact.
qu'il ne faut pas un grand nombre de sièdes pour modiGer profondément la composition des os et y introduire de la silice, du fer et du cuivre, et faire disparaître la plus grande partie e( même la totalité de la matière animale.
La densité des os augmente avec leur ancienneté. Celle des défenses d'Éléphants fossiles, ditM.Delesse (l), est quelquefois supérieure de moitié à celle des défenses des individus vivants. Les défenses provenant des terres glacées de la Sibérie font exception ; leur densité n*a pas sensiblement changé. Le changement est d'ailleurs plus prononcé pour les défenses que pour les os, leur densité étant originairement moindre. Celle des Ofr fossiles n'a d'autre limite que la densité môme des substaDce> minérales dont ils s'imprègnent par leur séjour dans les roches.
Comme les coquilles renferment moins de matière organique que les os, leur densité s'accroit moins par la fossilisation, et elle se rapproche davantage de celle de la chaux carbonatée, 2,80. La densité des os augmente, on le conçoit, à mesure que l'osséine diminue ou que Tazote disparait, dé sorte que la détermination de la densité peut, comme le dosage de l'azote, dont nous parlerons ci-après, donner quelques indications !»ur leur âge, les quantités de substance d'origine organique suivant en général une progression inverse de celle du temps. Les substances minérales qui s'introduisent pour augmenter la densité, ou bien remplissent les cellules des tissus osseux, ou bien se combinent avec lui.
Les os de Rhinocéros provenant des faluns de la Touraine ont offert une densité de 2,747 ; ceux de Lamantins, 2,841, tandis que dans les os de Lamantins vivants elle ne i^esi tn»uvée que de 1,998. Dans ces os, c'est le phosphate de fer qui augmente la densité ; dans ceux de Targile des lignitès, ce serait à la fois le fer carbonate et le fer sulfuré. Dents. Si nous reprenons nos citations d'analysrs dans l'ouvrage ^k
(i ) Recherches de i'axole ei des maiières organiques dans fécorcc urreslre (Àm. des mines,b* aér., ?ol. XViii, p. 906. 1860).
MM. Pelouse et Freiny, noustrourerons que celle de dente fossiles d^Ours a présenté les résultats suivants (Lassaigne) :
Alumine » 10,0
Oijde de fer et de manganèse • 3,0
Hiosphate de chaux 70,0 37,0
— de magnésie et fluorure de calcium. » 15,0
Silice » 35,0
Cartibge 14,0 »
Carbonate de chaux 16,0 »
Ces dents ont dû se trouver dans des conditions très-diiTérentes pour avoir présenté des résultats aussi discordants.
0£Feii8E D'ÉLiraAirr fossile («raroin et preissbr).
Miospbate de chaux 75,91
— de magnésie 3,05
Carbonate de chaux 18,40
Fluorure de calcium . . . / 2,6i •
DENTS FOSSILES* DE RHINOCÉROS (BRANDKs).
Phosphate de chaux
Carbonate de chaux
Substance terreuse
Silice. . . '.
Âhimine
Matière animale. )
Eau )
AKDES).
Nous ferons ici la même remarque que ci-dessus, en regrettant qu'il n'ait pas été fait d'analyses séparées de Témail et du cément. C'est un desideratum que nous signalons également pour les dents d'éléphants fossiles.
D résulte des analyses comparées des os de mammifères vi- aésumé. vants et fossiles que le phosphate de chaux forme à lui seul plus de la moitié de la masse, et son inaltérabilité explique parfaitement leur conservation et surtout celle de leurs parties qui en renferment le plus. Ainsi les os longs en offrent plus que ceux du tronc, et ceux des membres postérieurs plus
que ceux des inférieurs; les extrémités destinées à fonctionner fréquemment dans les actes de la vie en renferment aussi une plus grande proportion que celles qui sont plus passibles.
Ainsi les diverses parties solides d'un squelette rangées dans Tordre de leur plus grande résistance à Taltération, ou de leur plus facile conservation, ordre qui doit être celui de leur plus grande fréquence à Tétat fossile, toutes choses égales d'aîlleun», sont les dents, les os longs, le crâne, la mâchoire, les extrémités postérieures et antérieures, le bassin, les vertèbres et les côtes. Or la proportion du phosphate de chaux dans ces diverses ])arties est précisément en rapport avec leur degré dlnaltérabilité, les dents étant celles qui en renferment le plus, et les côtes celles qui en présentent le moins. Les dents, indépendamment de leurs fonctions mécaniques si essentielles et d'un usage si constant, exigeant une , grande résjistance physique, devaient aussi pouvoir résister aux agents chimiques avec lesquels elles sont incessamment en contact;, les côtes, au contraire, par leur rôle passif, et n'étant en contact avec aucun corps extérieur, n'avaient besoin que d'une faible résistance relative. Aussi les résultats que nous présentent ces parties à Tétat fossile sont ce que Ton devait attendre de leur composition ; les dents sont, de . toutes les parties d*un squelette, celles qu'on retrouve le plus souvent et le mieux conservées, les côtes celles qui sont le plus rares et dans le plus mauvais état.
Ainsi, par une admirable prévoyance, la nature prend soin d'accumuler la substance la plus solide et la plus résistante, précisément dans les parties de l'organisme qui sont chargées de plus de tiavail, les moins protégées et les plus exposées aux causes de destruction extérieures. .>
La propoition du phospbatçde chaux s'élève dans la dent de l'homme jusqu'à 88,5 0/0 (i)^<9U>vaqt Berzelius, et la quantité
(i) D'autres analyses ont donné, pour la composition de rivoirc cfaes PhoBiinc adulte, 60 0/0 de phosphate de chaux et 10 0/0 de carbonate àe chaux; rêmail, 72 de phosphate de chaux, 8 de carbonate de chaux et 20 de matière aniiiiale.
relative dans l'éitiail, Tivoire et le cément, des dents de ruminants, est à 90,9, 70,5 et 60,7; ainsi Témail est la plus résisr tâflle de toutes les parties) solides d'un squelette. Et nous avon6 m que dans les dents fossiles le phosphate de chaux entrait aussi pour 70 à 76 0/0 de leur composition générale ; telle est la raison de leur constante conservation. Cette fixité communiquée aux parties solides des vertébrés par une plus ou moins grande quantité de phosphate de chaux est la cause pour laquelle on ne les trouve point à l'état découles et d'empreintes, et les dents moins encore que toutes les autres, non-seulement chez les mammifères., mais aussi chez les reptiles et les poissons. Il aurait fallu, pour faire disparaître les os et les dents, des agents plus énergiques que ceux qu^emploie ordinairement la nature, elle qui agit presque toujours par les causes lentes. Pour son laboratoire, nos heures sont des années, et nos années des siècles.
Les défenses de pachydermes ont, comme on vient de le voir, une grande analogie de composition avec les dents, puisque celle d'un Éléphant fossile renfermait 75 0/0 de phosphate de chaux, ce qui explique leur fréquence, malgré les conditions généralement peu favorables dans lesquelles elles se sont trouvées. L^analogie des bois de ruminants (Cerfs, Élans, Rennes, etc.) avec les os explique également leur fréquence, de même que la composition des cornes de Bœuf, dont le noyau seul est osseux, des sabots de Cheval, des crins, des ongles, des cheveux, des poils, des piquants cornés, etc., qui ne contiennent aucune base minérale en quantité un peu notable pour leur communiquer une certaine stabilité, rend compte * de leur absence complète dans les circonstances semblables.
La composition chimique d'un corps organisé a donc la plus grande inOuence sur son degré de conservation ou d'altération, soit par elle-même, soit par suite des actions qu'exercent les substances avec lesquelles il se trouve en contact.
Nous avons déjà dit quelques mots de la composition générale ot»r«ax, des os dans les trois autres classes de vertébrés. Ceux des oi- ^bMn»! >^ux, à volume égal, paraissent contenir plus de substance tcr-
510 GOIirOSlTlON CHIMIQUE DES FOSSILKS.
rcusc que les autres vertébrés, quoique sous ce volume leur densité soit moindre. Dans les poissons, la proportion des scb terreux est plus faible que cbez les mammifères et les oiseaux. Aussi sont-ils rares à Tétat fossile comparativement à Tabondance des animaux de cette classe qui ont dû peupler les mers anciennes. Les poissons que Ton rencontre, sauf dans certains gisements particuliers où ils ont été heureusement consenés plus ou moins entiers, sont presque toujours déformés, aplatis, écrasés et représentés ^par leurs écailles, remplacées ellesmêmes, comme on l'a dit, par des matières bitumineuses ou métaUiques.
Dans les poissons cartilagineux, les cartilages qui difTèrent peu de ceux des autres vertébrés, étant composés de 0,16 de phosphate de chaux, de magnésie et de fer, de 0,12 de sulfate de chaux avec des traces d*aluminc, de soude, de potasse, tout le reste étant de la matière animale, ne sont, par conséquent, point conservés à Tétat fossile.
Ëcuiilcs Les écailles de reptile a Tétat frais sont composées d'une ropiiics. substance cornée qui, dans les jeunes Crocodiles, renferme peut-être 11/2 0/0 de matières terreuses, et il n'y en a pas plus de 5 0/0 dans les écailles de la crête dorsale, qui sont celles qui en renferment le plus. Elles sont, par conséquent, rares à Tctat fossile, ou ont été prises pour des écailles de poissons.
Suivant MM. Pelouze et Fremy, la composition de Técailledes reptiles se rapproche de celle de la matière cornée/ tandis que celle des écailles de poissons offre une certaine analogie avec la composition des os. L* écaille de tortue a donné au second de cessavants(p. 249) :
Carbone bi,6
Hydrogène 7,9
Azote 16,3
Oxygène et soufre ^ . 22,9
Les écailles de serpents et de Lézards paraissent offrir une composition identique avec celle des tortues. Le résida de cendres alcalines ne d^asse pas 0,0o, suivant Benelius»
ANIMAUX y£RTÉBRÉS. 51)
AXALYSBS OB DlfBBS OS DE P0US0K8 (p. 273). j^ pSlson»
etANK Ot ÈHnZ OOKtALB GSANK
DB MORIIE. DB BBOCHCT. HE RCQIIIM. DB IIAIB.
Matière animale 43,V4 37,3(5 57,07 78,40
HMwphale de chani 47,96 55,26 32,40 14,20
SulTate de chaux » » \^g^ ()jj5
ùrbonale de chaux 5,50 6,10 2,57 2ici
Phosphate de magnésie 2,00 » 1,05 >
&lfate de soude » » 0,80 0,70
Soadeclchlorare do sodium.. . 0,60 1,22 3,00 2,46
Fer et perte • » 1,20 »
Fluorure de calcium, phosphate
de noagnésie el perle. ...» > » 0,74
100,00 400,00 100.00 Too,oo
OBTRCBL. DOMtalL. aiBCBARA. I».
les écailles de poissons renferment une matière animale Écailles analogue à celle qui constitue les cartilages de ces animaux. ^^ !»<>"*<>"•• Dles perdent à 100" de 11 à 16 0/0 d'eau. On doit à M. Chcvreulles résultats suivants :
LEPtSOITBA. naCÀ LAORAX.
Substance animale azotée. . . 41,10 55,00 51,42
Phosphate de thaux 40,20 57,80 42,00
Carbonate de chaux 10,00 3,06 5,68
Phosphate de magnésie. , . . 2,20 0,90 0,90
Graisse 0,40 0,40 1,00
Carbonate de soude. .... 0,10 0,90 1,00
Perte » 1,94 >
Page 25ff.
MOiniTB VaotraATB CARBOBtTB CnBBBS D^iCAILUE OB QVAHTITtl. ;DE CHAUX. I>E MAttHÉSlB. »E CHAUX.
Lepiiostea (éc. osseuse) . . 59,5 51,8 4,6 4,0
Coffre 51,0 44,6 » 5,2
îlMgnî 41,9 36,4 0,7 2,0
Brochet 43,4 42,5 traces 1,3
Carpe 34,2 33,7 traces 1,1
Ces analyses expliquent très-bien pourquoi on rencontre fréquemment les écailles de poissons à l'état fossile, tandis que celles des reptiles ont presque toujours disparu.
Mais des diverses parties solides des animaux vertébrés, celles Denis qui ont le plus énergiquemenl résisté aux causes de destruction ^ ^^^
chimiques et physiques de tous les temps et quelles que soient les roches qui les renferment, celles que par conséquent on ne trouve jamais à l'état de moules ou d'empreintes, et qui ont presque toujours conservé une Iraicheur telle qu'elles semblent s'être détachées à l'instant de l'animal, ce sont les dents de poissons, les plaques palatales ou en pavés, etc., qui garnissent la- bouche de ces animaux. On les rencontre souvent à profusion dans dés couches où Ion ne trouve point de traces de leurs autres parties, sauf quelquefois des vertèbres en petit nombre. Nous ne possédions cependant jusqu'à présent aucune analyse qui vint nous expliquer cette inaltérabilité presque absolue, laquelle pouvait seulement nous faire soupçonner dans ces organes une proportion énorme de phosphate de chaux au moins égale, à celle de l'émail des mammifères. '
Notre savant collègue au Muséum, M; Fremy, a bien voulu, à notre prière, combler cette lacusô^ et nous sommes heureux de compléter les renseignements que nous avions déjà puisés dans son ouvrage en insérant ici les résultats 'de ses demière$ recherches. ' " '"'
Les dents de poissons vivants (Oxi/r/iriia, etc.)' que nous devons à Tobligeance de M. A. buméril claieiit eh général trop petites pour que l'on put en analyser 'Séparément 'et d'une manière quantitative lés deux parties constituatiteé,¥'émail et l'ivoire: mais il resuite des essais (|uali(liïifs' due leur éniail rie contient qu'une quantité insignifiante dé substance organique, et qu'il est presque entièrement formé dje plîosphaté 'de chaux uni à quelques centièmes de câr^dijate de ctiâuV.
Cette composition.presque uniquement minérale, constituant amsi a la ^urfacc de rivoire mie couverte mdecomposable et préservatrice, explique tri^-kien l'a^'soliâite èV la conservation des dents epfbuics dans les roches sédimentaires des divers âges. f ' ' *
Quant à Tivoire de ces niém^s dents, il a paru être identique avec rivoire ordinaire dés dents des autres vertébrés, et sous tous les rapports il peut être comparé à la substance d'un
ûs. On peut dire qu'en général les dents de poissons, quant à la eomposition de l'émail et de Tivoire, ne différent pas sensiblement de celles des autres vertébrés; mais, toutes proportions gardées, l'émail y est plus abondant relativement à Tivoire, et c est sans doute à cette circonstance que leur conservation est encore plus complète et plus constante à Tétat fossile que celle des autres animaux.
L'analyse des dents de poissons fossiles tertiaires a jurésenté les résultats suivants à M. Fremy :
' CARCItABODO:r «EGALODOir. CARCtIARODOH SULCWBJfS. ^ (fahins de Oax) (crag d« Feltilow)
^■All.. IVUIU. AllAlt.' ITOIKB.
Phosphate de chaux 81,41 48,19 24,28 3,39
- de fer. . . , .. . 4,31, , 37,85^ d2,05 72,72
— de nvi^gnésie. . . 1,72 1,35 1,62 1,60 Carbonate de chaux.. . ..• lO/W Î7,57 8,55 19,37
Silice traces 0,40 traces 0,50
Matières minérales direrses. 2«3S 4,64 . 3,50 2,42
Il résulte de ces analyses que, par suite dé la fossilisation, la quantité de matière organique azotée qui, dans les dents entières de poisons vivants, pouvait être de 30 à 35 0/0, comme on 1-a vu pour Içs ps, a complétcnicnt disparu. Les dents fossiles examinées ne contiennent pliis de traces d'osséine. Par la calcinalion, elles deviennent légèrement brunes et dégagent unp .odeur bjtumineuse dde à^la présence d'une très-feible quamtite de matîère oj-gahique étrangère 5 la* cônsti- Uilion originaire des dents. •' • -:''^ - "-
Pendant la fossilisation^ Fosséme est riqmplacée pài*' du carbonate de chaux et du peroxyde de fer, qui se trouvent d'abord (^ dissolution dans Tacide carbonique, et qui se fixent ensuite dans le tipsu ç^entaire.. tV^vde de fer vient même y remplacer une partie de là chaux \ en .^unissant à Tacide phosphorique, il forme un phosphate de fer insoluble.
Les phénomènes chimiques de la fossilisation, ajoute M. Fremy, doivent varier avec la composition de la roche où la transformation s'accomplit* Je les ai étudiés dans une roche cal-
Mammifôres.
Caire et ferrugineuse; ils seraient probablement diflereots dans une roche siliceuse ou argileuse. Ils peutent égalemenl varier avec le degré de porosité de Tos qui se fossilise. 11 en résulte que Vétude chimique des os fossiles n'est pas de na> ture à fournir des données certaines et utiles pour la détermination de leur âge, car le temps n'exerce pas seul son in* nuence sur les modifications chimiques qu'ils cprouTont à rintérieur du sol.
coproiiihos. Lcs fèccs d'auimaux vertébrés que Ton rencontre dans les couches sédimentaires, et que Ton désigne sous le nom général de coprolithes, dilTèrcnt, comme on le conçoit, suivant les animaux dont ils proviennent, et peuvent, dans certaines circonstances, sinon suppléer à la présence de ceux-ci, an moins faire soupçonner leur existence. Des coprolitlies de mammifères ont donné, sur 1000 parties :
Phosphate de chaux , . . . . 625
Carbonate de chsiux 150
Eau 120
Limon siliceux et oxyde de fer 55
Fluorure de calcium, matière organique Iraccs
Perte 50
Des coprolithes d'oiseaux ont donné sur 100 parties :
Eau, matière organiijue, urate et sels d'ammoniaque. i0»50
Chlorure de sodium.. . / 0,51
Sulfate de chaux et de magnésie 1,75
Phosphate de chaux et de magnésie 59,60
Carbonate de chaux 54,77
Silicate 15,07
Nous ne connaissons qu'imparfaitement la composition des coprolithes de reptiles dans lesquels la proportion du phosphate et celle du carbonate de chaux parait être moindre que dans les précédents.
iv>i.<»oDi«. Quant à ceux de poissons, ils contiennent jusqu'à 90 0/0 de
Oi)i«ai».
Reptiles.
ANIMAUX INVERTÊDRËS. 515
phosphate et de carbonate de chaux,'de phosphate de magnésie, des oxydes de fer et de manganèse, de la silice, des traces de matières animales, etc.
Si, d'une part, Tacide urique caractérise les coprolithes d'oiseaux, et si les coprolithes diffèrent par leur composition de toutes les autres substances organiques, on doit supposer que cette composition n'est représentée que d'une manière « très-imparfaite a Tétat fossile, vu la grande quantité de substances altérables ou déliquescentes qui ont dû disparaître, tandis que d'autres ont pu y être introduites par des opérations in?erscs.
Nous désignerons sous le nom d'empreintes physiologiques^ Empreinte» pour les distinguer des empreintes ordinaires laissées par un logii^'^. coq)s dans la roche où il a été enfoui, les traces que des animaux vertébrés ou autres ont faites en marchant sur le sable humide des bords de la mer ou d'un lac. Ces empreintes de pas, qui nous donnent la forme du pied des animaux qui les ont tracées, sont particulièrement attribuées à des reptiles, à des oiseaux, quelquefois à des annélides et à certains crustacés. Les plus remarquables jusqu'à présent sont celles que Ton trouve dans des couches arénacées ou des grès de la formation du trias en Allemagne et en Angleterre, et qui ont été rapportées à des reptiles, et celles beaucoup plus nombreuse^ et plus variées signalées dans le grès rouge de la vallée du Connecticut. On a donné à ces dernières le nom d'OmithichniteSy parce qu'on présume qu'elles sont ducs à des oiseaux dont on doit dire que jusqu'à présent aucun fragment n'est venu confirmer Texistence. Ces empreintes, comme on le conçoit d'après leur origine, se trouvent en relief sur la plaque de grès supérieure et en creux sur celle de dessous.
§ 4. Aainiaiiz inrerlébfét.
Si nous passons à la grande division des animaux sans ver- Crastac^ tèbrcs, nous trouverons dans la classe des crustacés des con-
ditions qui ont été souvent très-favorables pour leur conservation à l'état fossile. Leur enveloppe solide, composée d'une grande quantité de carbonate de chaux, de matière animale et d'une moindre proportion de phosphate calcaire, offre d'ailleurs, suivant les familles et les genres, des quantités trèsdifférentes de ces divers éléments. Certains crustacés ont une enveloppe extérieure à peine cornée ; chez d'autres elle est tellement chargée de calcaire qu^ellc possède une extrême solidité. '
Lorsque l'enveloppe tégumentaire est demi-cornée, elle se compose presque exclusivement d'albumine et de chitine^ substance organique ainsi, nommée par Braconnot, et qui se trouve aussi chez les inselctes. Ineoluble dans l'eau, Téther et l'alcool, elle est solide, transparente, d'aspect borné, des plus inaltérables, et joue chez les aiiiculés le rôle du phosphate de chaux chez, jes vertébrés. Elle n'est point azotée, et sa composition correspond à celle de la cellulose. M. Fremy indique la suivante ^p, 93) : <
Carbone. .......' 6,7
Hydrogène. ' . . . . 43,4
Oxygèue . . «> 49,9
Elle se trouve également dans les carapaces les plus résistantes et les plus chargéck de matitifes calcaires. Dans celle du Cardnu8mxu(i8^}li. Hilne Edwarils indique 10 0/0 de chitine, 18 d'eau, 65 de sels calcaires et d'u'n peu de matière animale, et 8 d'alumine. Dans lék segments dorsaux et les anneaux de Tabdomen il y avait 20 0/0 de chitine et 54 de substances terreuses.
M. Fremy a donné les résultats suivants des analyses du test de la Lail'gôuste et de rÉcrevissé :
TBtT »B Uk.X00CtTK. TKBT fe'ICBITIttC
Phosphaté de chaux G,7 6,7
Carbonate de chauli. . .•. . . 49,0 ' ' 56,R
Matière. or^fanîque 44,3 36,5
On doit à M. Chcvreul les analyses suivantes .
TUT »B BOMABB. TMT »C CBABB.
Phosphate de chaux 3,32 6,0
— de magnésie 1,26 1,0
Garhonate de chaux 47,26 62,8
Matière organique 44,76 28,6
Selsdesovde 1,50 1,6
La matière verte colorante du test, qui se trouve aussi dans les œob de Homard , devient d un beau rouge par la dessiccation, le frottement, dans le vide, Talcool, Téther, les acides, etc. ; Teaa est le seul dissolvant qui ne l'altère pas.
On sait que les crustacés de la grande famille des trilobites régnent à peu près exclusivement dans les dépôts de transition ; les crustacés macroures sont les plus fréquents dans les dépôts secondaires, les brachyures, dans le terrain tertiaire, les cirrhipèdes, sauf quelques petits genres (Pollieipes, ScalpW/iim, etc.), sont plus particulièrement tertiaires, les entomostracés sont de tous les âges.
Les conditions de la fossilisation ou de la conservation des crustacés sont assez différentes, suivant les genres et les diverses parties d'un même individu, et ces différences sont encore, conmic dans les divers os du squelette des vertébrés, en rapport avec la proportion de phosphate de chaux, de carbonate de chaux ^t.de chitipe que ces parties renferment. Aussi y a-t-il des genres dont on ne retrouve quo la carapace dorsale, d'autres les pinces, etc.
Les restes de crustacés macroures sont moins fréquents que ^ni des brachyures ou des Crabes, dpnt on retrouve souvent toute la carapace dorsale parfaitement conservée. Cependant les Calianassay très-répandues dans la formation crétacée supérieure et le terrain tertiaire inférieur, n'offrent presque jamais que les pinces à l'état fossile (C. Faujasu^Archiatiy Heri- ^rli, etc.); d'où nous devons conclure que la carapace de ces animaux, de même! que Jes anneaux de l'abdomen, ne renfermaient que peu ou point de phosphate et de^carbonatede chaux ni de chitine. Ce caractère s'observe aujourd'hui dans le crustacé vulgairement connu sous le nom de Bernard VermUeé
Quant au test des trilobites, il a subi de telles modifications par suite des circonstances auxquelles il a été soumis pendant ' un laps de temps énorme, que, réduit aujourd'hui à Tétat de calcaire spatbique, il ne nous indique rien sur sa composition originaire ni sur sa structure première. Ce test , d^ailleurs fort mince, a le plus ordinairement disparu, et ces singuliers ani- . maux ne nous sont connus que par leurs moules et l^rs empreintes représentant seulement la suiface supérieure du corps, rinférieure n'étant presque jamais apercevable.
Dans les diTors .terrains, on rencontre aussi les autres crustacés à Fétat de moules et d'empreintes*
Quant à Tordre des cirrhipèdes, comprenant les Balanes, les Ajiatife, etc., la solidité de leur tcstcelluleux et leur manière de Tivre iixés aux roches et sur tout autre corps devaient côatribuer à leur conservation dans la plupart des cas. La composition de ce test est d'ailleurs assez analogue à celui des mollusques, dont nous parlerons tout à l'heure. Cependant on doit remarquer que dapsles Balanes, les PéllicipeSj les Scalpellum^ etc., le test étant composé de parties assez compliquées et distinctes, dont la composition chimique n'est pas aî)8oluroeat identique, elles ne résistent.pas toutes également à l'altération, et certaines d'entre elles se trouvent alors isolées, comme on le voit dans la craie blanche et la craie supérieure.
Nous ne possédons point de données bien certaines sur la composition du test des çntomostraccs (ostracodes). L'aspect corné des valves de Cypridinées et leur conservation pariaite dans un grand nombre jle cas, ainsi ^ue leur abondance dans la plupart des terrains, doivent faire présumer qu'elles renferment beaucoup de sels calcaires et probablement de chitine. Mais, dans certaines.. circonstances aussi, on ne les retrouve qu'à l'état de moules et d'empreiotes.
iDsecic:». Les téguments externes solides dq^ insectes, souvent cornés comme ilans les crustacés, se composent aussi de chitine ou éhjihrine^ désignée plus particulièrement sous le nom A^entomoline, d'une autre substance organique, la cocdwf, et d'huiles diversement colorées, suivant les espèces. On y trouve également
de petites quantités d'alumine, de sous-carbonate de potasse, de phosphate de chaux, etc., composition qui se rapproche de la corne des vertébrés. Aussi ne rencontre-t-on les insectes fossiles que dans des conditions particulières, soit à cause de leur délicatesse et de leur extrême fragilité, soit à cause de leur altérabilité, toujours en rapport avec le plus ou moins de chitine qu'ils renferment.
Ces conditions sont cependant encore assez fréquentes pour que, dans certaines localités, les dépôts tertiaires et secondaires nous permettent déjuger des caractères de la faune entomologique de ces époques (Armissan, Aix, en France ; Œningen, en Suisse; Radoboï, en Croatie; Solenhofen, en Bavière; ambre des bords de la Baltique, groupn wealdien , schistes de Stonesfield et lias d'Angleterre). Les élytres des coléoptères, les ailes des névroptères, les pattes, les antennes, ont été conservés de manière à permettre souvent des déterminations assez précises et à suivre le développement des divers ordres danâ le temps, parallèlement à celui des végétaux dont dépend leur existence.
Les insectes se montrent en plus grande quantité là où abondent surtout les plantes terrestres, et, dans la plupart des cas, on doit supposer que la terre était proche et qu'ils ne furent pas transportés bien loin des lieux où ils vivaient. Les dépôts qui les renferment sont d'eau douce ou formés dans des estuaires non loin des côtes; aussi la plupart des espèces sontelles terrestres, et beaucoup d'entre elles habitaient les bois, les marais bas ou des Keux humides.
Parmi les annélides tùbicoles, les Serpules ont laissé leurs tubes calcaires solides^ qui se sont conservés dans le plus grand nombre des cas, n'ayant perdu que la matière animale qui s'y trouvait comprise, toujours en fort petite quantité, comme dans le test calcaire des mollusques. Souvent, d'ailleurs, on a pris pour des tubes provenant d'animaux de cette classe des tuyaux de Venuet, de Taret, de SeptanOy etc. Quelquefois les tubes ont été siliciGés et même à Tétat d'orbicules (Serpula spirulxa^ Lam., de Biarritz.) Les annélides arénicoles ont aussi laissé, Ua surface du sable humide ou de la vase de la plage, des
empreintes que les couches suivantes ont conservées et nous ont transmises dans certaines circonstances favorables, comme celles de la marche des reptiles et des oiseaux. Tdles sout les Néréitesj les iV^m^ti^^^ et les Myrianites du terrain de transition, le Scoletia prisea^oh CTdie^ etc. iiouiuqiies. Les coquilles ou parlies.solides des animaux mollusques sont de tous les débris fossiles les plus variés, les plus constants et les glqs, utiles pour l'application de la paléozoologie à la géologie, Ellc;s ont ainsi un^pjuble intérêt. scientifique et pratique qui doit appeler paI;tic^li^{;<^ment notre attention.
Quoi^que la compositiqi^ difi Imv test ne soit pas identiquedans Iqs gepres et les famille, le o«^bûnate de chaux y est toujours la^siih^lpoce domiA9nto,i/irt.c^tte composition peut être reprcsentqe 4'.unç ^anièr^i gé^^le par 95 à 96 0/0 de chaux carbonatée, 1 à 2 de cjiaux^g^^^apbatée, 1 à 11/2 d'eau el 1 0/0 de matière animale. U^^ coquilles d^ céphalopodes renferment plus de cette dernière substance que celles des autres ordres ; aussi leur tesit est-il plus rare^^L |!ptat,foç^jle.^t ne se retrouve4-il quedans^ de^coif4itioQS|^^iculière«. ) Gépba- Les coquill,es,,.cl^ pép^a}ppodes pavent donner lieu à des lopodes. remj^^que^ spé^^les,,8^^a^t.les oçdros, les familles et les genres dont leurs. rentes .jufqviei^f^pf^,.; ..?....
Aia^i, Ç^rrpi ^s 4^p}i3fp^esj| JpS| pactjesi solides intérieures désignées so^f .)|^^9i^ 4^,Pif^^f^. 9}^ ^'p^.dans 1^ Teudop^^ les Geoteuthi^^ji^^L^tqyfAlb^^el {tnajbguep^.à l'oà de la Sèche ou ^ celui^u Çajn^ar^.fijç j-epjçpn^e^ àjVqtsit fossile, parce que ces cprps goni^ çoj^pf^^j^p^ carbpn^e 4^ ch^U^i et de chitine, et non d'mi/ç, ;v4rital))p,fjgrnp d,oirt,il|iXont que l'apparence.
Ainsi Tos de la Sèç)i|3{i;^f^me, suivant JoJtin (l) :
Malière^lilirialè/.'!-^/; '•:■'.;•..'.'.... ii Oirboimlc do ehatix l^traees de phosphate ' de chimt. 85 Eau et un peu de magnéti^. ».. .,,". - . . *
La plume de 'Calmar 'cohtient de là chitine. (1) Pelouze etFremj, loc^/;i{^t P- ^^1* .
ANIMAUX IMVERTËBRÉS. 521
Des Sèches proprement dites on trouve à Tctat fossile Tcxtrcmîté de l'os, qui est beaucoup plus compacte, plus dur et plus solide que le reste, et désigné ' d'abord sous le nom de Belosepia. Le Behytera^ qui est aujfsi l'extrémité de l'os d'un céphalopode voisin du précédent, et 'appartenant de même au terrain tertiaire inférieur, doit sarliT doute sa conservation à une composition analogue. '' '"
Dans les Bélemnites, formées de dieux parties distinctes, le cône doisonnaire intérieur et la gaMe 'éxtérfeuré , ceTIe-ci est sans exception cristalline, à tibfes'irèiyôtliiantes. La' densité du corps égale colle des PinnaVivanté^; féiîl périt' être comparé, ainsi que nous Favon« ^t (dhté^ p. 4S4),' à l'extrémité ou rostre de los delaSèbhc^^ Quantau c6he*tr)vé6lair«,les'loges se remplissent de la mafSerede la roehl^éti^de carbonate de chaux par le siphon, comme dan^ les OrthyHiâràtttes, avec lesquels il a été souvent confondu ; mais son iëjt'jparticulier' né présente jamais la structure Gbrèù^e. '.' " '
Comme tous' les tests iiaturellemeht spathîques, celui de la gaine des Bélemnites est presque l6tiio*rs conservé, et ce corps ne donne paà lieu àSëë iftoula^éi^ ôtl' ^bntre-empl*eintes. Il est très-rarement recouvert de fer sulfdrt'(/Jrf/eiifihtfe5 des' marnes du lias de Vassy). Plus rarement encHre, cette substance revêt le cône ialvéolaîrc. Dslri^ un 4iadti^dtt' c6tiiplél. pi^vénant du lias deMariensagen;ie fér ^(ilfai^é \^^lfèf?t S|\(t*omiif 'entre le test du cône et Ic't-émpllJjWgfè'deslo^^^^^àï^^là Warné rfe 'fa roche environnante. La pellicule frisée KtàflPaVnc'fiWlltclil^yxIlf^ferAé et revêtait égaleïhént lès 'doisoWîlV fâ Sfe^ttoW s'était évidemment introduite" t)ar lé *si|jhoh,^^ ISi ^èî^îrie' èïfèrletfrfe né'présentait aucune iracd dfeVétêlehWtt'ffiétaW^iîe. * '' '
Dans les céphalopodes à coquilles c1oisoijk|iéq^,., à, cloisons simples ou ramMiées , drx^te^. plii^)€^ courbées, ou
tout à fait enroulées, les phcnomènèsule la fossilvsatioh sont extrêmement variés. Depuis les Orthocératites jusqu'aux Nautiles, depuis les Bçicplitp^.i^içqu'i^^^nimppitefl, çu pas3ant dans les deux séries par toutes les formes intermédiaires dont on a fait autant de genres, nous t^oijîônà des moulages com-
plets des cavités intérieures avec le test, les doisoûs et le siphon en partie conserve. Nous disons en partie, parce que s il était reste intact dans toute son étendue, le moulage des loges n'était pas possible dans les espèces où le siphon est continu. Le moulage peut avoir été également complet et la matière du test avoir ensuite été remplacée par du fer sulfuré, comme dans les Ammonites du gault, des argiles d'Api, d'Oxford, . du lias, etc. Dans ce cas, Tépigénie est nécessairement postérieure à lopération du moulage.
Mais, la plus ordinairement, le fer sulfuré s* est déposé sur les parois des loges et a doublé en quelque sorte les cloisons d'une mince pellicule de substance minérale ; il en est de même du test extérieur, ce qui &it souvent croire qu'il y a eu subti* tution; mais, en realité, on peut observer co dernier toujours très-mince, compris entre les deux lames de fer sulfuré. Nous avons dit {antè^ p. 494) que, toutes les fois que l'on apercevait sur le pourtour extérieur du corps les sutures des cloisons, c'est qu'on n'avait sous les yeux qu'un moule, et non la représentation du test. Enfin, dans un grand nombre de cas, le fer sulfuré, plus ou moins altéré à la surface, est passé à l'état de fer oxydé hydraté • Dans d'autres cas, le fer hydroxydé et le fer oligiste ont joué le rôle du fer sulfuré (onté, p. 494).
Le test calcaire nacré d'une coquille de céphalopode cloisonnée peut encore être passé complètement à l'état spathiqueet cristallin (Nautiles de l'oolithe inférieure. Ammonites du lias, etc.), ou bien avoir été remplacé complètement aussi par de la silice ordinairement calcédonieuse, sans que les cavités des loges aient été tout à fait remplies (Ammonites du grès vert des Blackdowns et du Havre). Les loges peuvent être occupées partiellement par du carbonate de chaux qui a cristallisé sur leurs parois, ou par de la silice qui les a tapissées en tout ou en partie de cristaux de quartz, parfois enchevêtrés avec ceux de carbonate de chaux. Le remplissage do toutes les loges d'une Ammonite ne s'est pas toujours cifectué d'un seul coup ni avec la même substance ; cette opération a été quelquefois très-longue, interrompue à diverses reprises, «t chaque phase
csl caractérisée ou marquée par une substance diflërente, ce 4|u'il est facile de constater par une coupe faite dans le plan (l'emroulemcnt de la coquille, et qui met toute la spire à découvert suivant le siphon. On pourra y voir, à partir du centre, que le remplissage a été effectué tantôt par la matière de la roche environnante, tantôt par du carbonate de chaux pur ou par de la silice; puis quelques loges sont restées vides en partie, et les suivantes sont occupées par un sédiment argileux ou d'une tout autre nature ; enOn les dernières sont remplies encore parla matière de la couche qui-renferme le fossile.
Dans certains cas, comme dans une Ammamtes bifrons du lias supérieur, chaque loge prise isolément constitue une géode de carbonate de chaux mamelonné, composée de zones de diverses teintes de brun, et dont le centre est quelquefois occupé par des cristaux de quartz hyalin. Le siplion est dans toute son étendue rempli de calcaire spathique brun. Dans une A. oblusus du lias de Lyme-Regis, le. moule complet est en cai*bonate (le chaux pur dans les trois quarts de la spire, et, en se rapprochant de l'ouverture, il se mélange de plus en plus de la pâte (le la roche qui constitue seule le remplissage des dernières loges. Souvent, après que les loges des premiers tours ont été remplies par le sédiment de la roclie environnante, celles des suivants restent vides, ou simplement tapissées de chaux car^ bonatée, et les dernières sont de nouveau remplies par la matière de la couche. Enfin toute la spire peut être remplie par cette dernière. Mais que l'opération ait été contmue ou intcnnittente , on conçoit qu elle a totyours exigé un laps de temps très-considérable.
L'opération du moulage est d'autant plus parfaite, que la matière qui refTectuc est à pâte plus fine. Ainsi les moules d'Ammonites du calcaire compacte ou marbre d^Halstadt, sont, malgré Textréme complication des sutures, d*une finesse et d'une délicatesse de détail que le burin le plus exercé ne dépasserait pas.
Si quelquefois les Ammonites, les Hamites et les Nautiles ont conservé leur test nacré, mince, irisé comme dans le gault, il
bU COMPOSITION CniMIQUE DES FOSSILES.
ne reste, dans le plus nombre de cas, qu'un moule ou une contre-empreinte reproduisant les caractères intérieurs de h coquille ou toutes les sutures des cloisons, et, en même temps, à cause de la minceur constante du test, la plupart des accidents ou ornements extérieurs.
Sur quelques moules ou empreintes d'Ammonites, de Scâphites, de Turrilites ou de Hamites, de la craie de Rouen particulièrement, on remarque une teinte légèrement irisée, comme la nacre, et que l'on pourrait attribuer à une portion du test restée adhérente ; mais ce n'est, en réalité, qu^un phénomène analogue à celui d'une empreinte prise avec une cire très-homogène sur un test nacré et irisé, et qui serait dû a une disposition particulière des aspérités très-délicates de la surface; nacrée.
Les mandibules calcaires des Nautiles {N. lineatus deloolithe inférieure du Calvados et de Saint -Maixent) et celles désignées par les noms de CéOnehorhynchus du trias, de Rhynchoteulhis des formations jurassique et crétacée, de PaleoteuthiSj ib., sont parfaitement conservées, tandis que les mandibules cornées des autres céphalopodes acétabulifères ont disparu. Gtaé' Les coquilles de gastéroppdes n'éprouvent point d'altératioas ropodes. particulières; le moulage en est ordinairement très-simple et le résultat souvent peu caractéristique ; mais dans certain^i cas cette opération peut donner lieu à des méprises contre lesquelles il faut être prémuni. Ainsi, chez les Nérites, les Kéritopsis, les Cônes, etc., qui, de leur vivant, détruisent ou résorbent tout ou partie de Tintérieur des tours de la spire, le moule ne présente le plus souvent qu'une masse pleine, continue, sans divisions apparentes. Ceux de N. Schmideliana en sont un exemple bien connu.
L'analyse des écailles d'Huitres a donné à MM. Buchoh et Brandes(i) :
Phosphate de chaux i ,2
Carbonate de cbaux 98,5
Matière organique 0,5
iOO,0 (i) Loc. cit., p. 290.
Aoéphtlcs.
Celle de la nacre de perle :
Matière organique. • • %h
Carbonate de chaux 66,0
Eau et perte 51,5
. La plupart des coquilles qui ont été analysées dans ces derniers temps, ajoutent ces deux chimistes, à l'exception de 1 où 2 centièmes de phosphate de chqux, sont presque exclusivement composées de carbonate de chaux. Dans certaines d'entre elles, ik signalent une substance particulière qu'ils désignent sous le oom de cowMioline ou candùoline.
De même que les os le test des mollusques se modi6e dans les couches de la terre, par la disparition du peu de matière orgaoiqucr qu'il contenait et son remplacement par diverses substances étrangères qui en augmentent le poids et la solidité. Nous reproduirons encore le tableau suivant , donné par MM, Marcel de Serres et Figuier, qui ipontre la composilion comparée de quelques coquillea vivantes et fossiles.
if
Cvbonatedecluiii. ..
id. de magnésie.
Oijiledcfer
SoICte de cbaiix. \ Phosphate de chaut. .
trao»
aOiS
soi)
tracés'
traces
tracas
too.o
Le carbonate de chaux constitue donc presque exclusivement le test des coquilles, et celui-ci devra résister, aux causes cxtc-
rieurcs chimiques et physiques qui n*attaquent point celte substance; mais, si des eaux plus ou moins acidulés viennent à s'introduire dans )e9 couches,, oix conçoit que ce test disparaitra entraîné par la dissolution,- ne laissant pour témoin de sa présence qu'un moule de sa cavité intérieure, qui aura été rempli par la matière de la roche, et autour l'empreinte de sa surface extérieure que celle-ci aura conservée, ikais ce que Ton conçoit moins ^ c'est que, lorsque la rodie est calcaire, elle ne porte aucune trace d'altération analogue. Comment les contours des moules et des empreintes n'ont-iis pas été plus ou moins dissous et comment l'action dissolvante ne s*est-^lle exercée prédsément.que sur le test, comme si ii roche eût été, par exemple, un grès quartzefix? C'est uo pomt sur lequel nous appelons l'attention des géologues, firachiopodes. Parmi Ics mollusques bradiiopodes, le genre Ii]%ule oilre un intérêt très-particulier, car, se trouvantdéjà dans les premières couches de sédiment où des corps organisés aient été signaléd, c'est le seul de cette époque primordiale de la vie qui soit encore représenté dans les mers actuelles et qui le soit par des formes même très-difficiles à distinguer de celles de ces temps si reculés. Ici l'analogie de la composition vient encore s'ajouter à celle des carpctères^coologiques, puisque les Lingules primordiales offrent les mêmes particularités que celles de nos jours, qui ont présenté à M. F. Cloëz (l) :
Mâiîëfe organique aiuitôè et'pb68pliBtée« . . • • « 45,20
Carbonate de chaux - * • 6,68
Phosphate de chaux • #. • 43,39
— de magnésie « . . . • 5,S5
-^ de sesquioxyde de fer 1,98
Silice. . .;.... V
Celte composition remarquable se rapproche à la fois de celle des écailles de poisson {LepisosteUH) et du test des insectes que nous avons tu renfermer une «proportion plus ou moins
(i) /ottin. dt coiic%(tb(09t^,lFol.tVlU,p. 63; juinl860.
considérable de chitine. La grande quantité dé phosphate de chaux, en les éloignant des coquilles ordinaires, les rapproche des os, dont elles ont toute Tinaltérabilité ; de sorte que les Lingules ne sont pas moins extraordinaires par la composition de leur test que par leur longévité unique jusqu'à présent dans l'histoire du règne organique. Ajoutons que, par une autre circonstance singulière et peu favorable aux hypothèses d'élections de perfectionnement ou de mutabilité des formes', ces brachiopodes n'ont jamais été ni très-variés ni très-nombreux en espèces à travers toutes les périodes qu*ils ont traversées, tandis que la plupart des autres genres de cette grande famille, les Térébratules, les Orlhis, les Leptsena, les Spirifcr, les Productus, etc., qui ont disparu presque tous après avoir régné plus ou moins longtemps, nous offrent les types les plus variés et d'une extrême fécondité.
]a matière colorante des coquilles est organique et azotée; coloration, elle est immédiatement détruite par les acides lés plus faibles, et elle est identique avec la substance rouge qui colore le corail. AuSisi un des premiers effets de la fossilisation est-il la disparition des couleurs dont elles sont ornées. Dans certains cas cependant on aperçoit encore quelques restes de cette coloration, même sur des coquilles fort anciennes, telles que la Natica subcostattt des couches dévoniennes de Paffrath, la ISatàea millepunctay leMelampiis Dufourii^ le Ceriîhivm jnetum et des Cyprxay des dépôts tertiaires moyens et supérieurs. En général, les gastéropodes semblent avoir plutôt conservé leur colo« ration que les acéphales ; quelques Pecten et des Tellines les présentent encore partiellement»
La vivacité des couleurs dds coquilles, en rapport avec là profondeur o laquelle elles vivent, et cela contrairement à ce que nous avons vU soutenu par MiWallich (anté, p. 274), avait suggéré àËd. Fotbcs (l) une idée ingénieuse poUr apprécier la faible profondeur présumée des mers anciennes.
(1) HoU on un indication ofdepthofjnrimitval sens affo^ded bjftht ^^mains of colour in fossil Teêtncea^ 25 mar^ 1854. ,
Ce regrettable savant avait remarqué que noa-seulemenllcs coiileure, mais encore leurs bords, cessaient d^étre bieo prononcés à de grandes profondeurs et que ces couleurs n'étaient nettement caractérisées que dans les ^ones littorale et sub-liltoralc. Dans la Méditerranée, au-dessous de 182 mètres, 1 coquille sur 18 manifeste quelque coloration, encore n^est-ilpas bien sûr qu'elle vive aussi bas; entre 64 et 100 mètres, la proportion de^ coquilles ornées de couleurs à celles qui sont tout unies est de nïoins de 1 à 3, et, entre le rivage et S'^Ca, celles qui sont ornées de bandes colorées, tachetées, etc., dépassent la moitié du nombre total.
Dans les mers britanniques, au-dessous de 180 mètres, même lorsque ce sont des individus d'espèces vivement rayées et colorées dans les eaux peu profondes, les coquilles sont blanches ou incolores. Entre 110 et 146 mètres les rayures cl les bandes colorées se voient rarement, surtout le long des comtés du nord, tandis qu'à partir de 90 mètres jusqu'au bord de la côte, ces caractères sont bien marqués. Le rapport de la vivacité des couleurs avec l'intensité de la lumière quilravcrse les diiîérentes couches d*eau est un sujet qui reste à étudier, mais on peut déjà, avec ces données, avoir une indication sur la profondeur des mers anciennes, lorsqu'on examine les restes de coloration des coquilles fossiles dont les genres ont encore des représentants dans les mers actuelles.
Aussi Ed. Forbes pensait-il que les couches dans lesquelles les coquilles suivantes ont été recueillies devaient avoir été déposées dans des eaux peu profondes. Des traces de coloration s'observent sur les Pleur otomariajlammigera et conica jPhill, du calcaire carbonifère du Yorkshirc, les P. carinataeirotun" dalOy Sow., le Solarium pentaiigulatunij de Kon. et h Patelin solaris^ du calcaire carbonifère de Belgique. Dans le calcaire correspondant du Derbyshire, lès Pleurotomaria carimta et conica ont offert la mgme particularité, puis un Trochus^ le Metoptoma pilem^ la Patella retrorsa^ la Naiica plidstriatay quatre espèces d'Aviculo-pecteHy le Spirifer decorus^ VOrthis resupinata et h.Terebratula hastata.
ANIMAUX INVEUTÉBRÉS. 529
Les formes analogues vivent aclueUemênt à une faible profondeur, et, quant aux brachiopodes, il en est de même pour ceux qui, aujourd'hui, présentent une ornementation colorée. l'nc Térébratule dévonienne du nord de l'Amérique est dans le même cas, et le Turbo rtipestris^ du calcaire silurien de la Chair de Kildare, montre des bandas colorées ^irales.
La matière calcaire du test des coquilles devient blanche, po- Modificaiions reuse, par la disparition du peu de matière organique qu'elle contenait, et peut alors happer à la langue et dégager une odeur argileuse par le souffle, caractère qui n^est point d'ailleurs exclu* sif à l'argile, puisque le quartz réduit en poudre le manifeste aussi. La matière de la roche environnante, marneuse, calcaire, argileuse, siliceuse ou ferrugineuse,- s'infiltre dans les pores du test, qui de léger qu'il était devient plus pesant. Mais jusquelà la structure originaire du test, soit plus ou moins compacte, soit feuilleté ou fibreux, est reconnaissable, tandis que, dans certains cas (Ammonites, Pleurotomaires, Cypricardes, Astarles, etc., de roohthe inférieure des Moutiers, Calvados, Buccins dévoniens de Paffrath) et surtout dans les Trigonies du Portland-stone de Tisbiiry (Wiltshire), que nous avons déjà citées, la texture organique du test a complètement disparu ; le carbonate de chaux est parfaitement cristallin et se clive suivant les plans du rhomboèdre. Il faut qu'il y ait eu ici un déplacement et un nouvel arrangement des molécules du carbonate, qu'il est assez difficile de concevoir sans une dissolution préalable.' Cette explication serait justifiée par cette circonstance, que nous avons déjà rappelée (anfé, p. 483), que dans certains ns on observe sur le moule de la coquille, formé par la matière de la roche environnante, un plus ou moins grand nombre de cristaux isolés ou agglomérés qui semblent représenter le reste du test dissous, qui aura cristallé ainsi sur place. La nonallération du moule et de l'empreinte est, dans ce cas, soumise à la même objection que ci-dessus.
Cette dissolution, partielle ou totale, et sa cristallisation ultérieure ne seraient d'ailleurs qu'un cas particulier de la circonstance qui donne lieu aux contre-empreintes et dans laquelle
la disparition complète du test primitif a permis^ dans la caiité qui en est résultée, le moulage d!um autre substance, ordinairement la siliee.
TMt Du' certain nombre de coquilles bivalves sont composées de
deux parties, deux couches, d'aspoct, de texture et sans doute de composition SpooTyies. différents^ Ces couches ont leur plus grande épaisseur disposée en sens inverse du sommet ou des crochets vers le pourtour do la coquille. Dans les Spondyles, par exemple, le talon, la charnière et une portion de l'intérieur des valves sont formés ou revôtus d'une substance blanche, oburnée, beaucoup moins résistante que le test extérieur feuilleté et qui peut disparaître complètement dans la fossilisation! Avant que ce fiiit n'ait été signalé par M. Deshayes* an avait cru devoir créer les genres Podopsis^ Dianekora et Packytes pour de véritables Spondyles particulièrement crétacés, chez lesquels ce mode d'altération s'était produit, et qui ne montraient plus que la partie extérieure du test sans talon, ni charnière ni impression musculaire.
Dans les Hipponices, le support adhérent à la roche oflre un tissu feuilleté comme celui des Huitres; aussi a-t-il résisté aox causes de dissolution, à l'exception de la place qui correspond à rattache du muscle adducteur, laquelle, ayant sans dditc la composition de la coquille elle-même, a disparu comme elle. Rttdistet. Cette circonstance est plus frappante encore dans la famille des rudistes'que chea tontes les autres. Les moules intérieurs paraissaient si différents des coquilles elles-mêmes qu*ona pu en faire des genres distincts^ous les noms de Birostrile elà'Ickthtfih sarcoUthe. En effet, ces coquilles ont deux tests : Tun extérieur, feuilleté, grossièrement rugueux et très-celluleux, composé de > lamelles extrêmement délicates, très-rapprochées, divisant la masso en prismes perpendiculaires aux feuillets; l'autre iolcrieur, sub^^nacré, compacte et plus ou moins épais. Or ici, comme dans les Spondyles dont nous parlions tout à Fbeure, c'est cette dernière substance qui (orme la charnière et toul l'appareil cardinal, qui porte les empreintes musculaires ci transmet les caractères que les diverses parties molles de Fani-
mal ont pn imprimer à l'intérieur de là coquille. On conçoit alors que si cet intérieur vient a être moulé immédiatement après la mort et la disparition de celui-ci par la matière de la rocl^e eoTironnante, et que plus tard le test intérieur soit dis* sous et disparaisse, on n'apercevra plus aucune relation entre le moule et la cavité dans laquelle il se trouve, puisque celleci ne sera plus formée que par le test eitérieur celluleux.
Comme^ en outre, sous beaucoup de rapports, les 'rudistes s'éloignent d^ autres bivalves, Tétrangeté des coquilles, d*unc part, et, de l'autre, cdlc des moules intérieurs, qui ne se nppmiuent plus nx parties conservées, autorisaient en qmïqse «nie la distinction que faisaient des zoologistes ^ui n'avaient pas eu occasion d'observer.en place les rdations des uns et des autres ni des individus bien conservés,
La difficulté de leur rapprochement état emme augwentii par une autre circonstance qui compliquait singulièrement la question. Dans certaines espèces fort allongées, surtout du genre Hippurite, l'animal, en vieillissant, s'avangait dans sa coquille laissant derrière lui des espaces vides, séparés les uns des autres par des cloisons transverses plus ou moins régulières et dont le remplissage ultérieur simulait assez bien les loges et les cloisons d'une coquille droite, telle que les Orthocératites; aussi oe genre fht-il placé alors parmi les céphalopodes, tandis que cette même disposition, en se reproduisant chez des rudistes à valves contournées en spirales disjointes à peu près dans un même (dan, avait fait attribuer leurs moules à des céphalopodes voisins des Ammonites :; c'étaient les Ichthfosarcolithesy qui ont dû être rapprochées des Caprines.
Defrance, qui s'occupait avec un soin scnipuleiix des mo- obMrfaUon^ difications et de Télat des fossiles des divers terrains, remar- ^'^'^^' quait, il y a 40 ans, que dans les formations secondaires et de transition 1^ acéphales , soit pourvus encore de leur test, soit à l'état de moules ou d'empreintes, se montraient presque toujours avec leurs deux valves réunies, tandis que dans les dépôts tertiaires, si ce n'est dans ceux plus récents des collines sub-apeniiines, les valves sont presque constamment séparées.
Cette remarque nous parait encore vraie aujourd'hui. Peutêtre alors les coquilles étaient-elles plus promptcment ensevelies dans la vase, la marne ou le sable, et soustraites à Finfluence des agents extérieurs avant Taltération coroplètt du ligament et des muscles qui maintenaient ainsi assez longtemps les valves rapprochées. Les bancs de coquilles qui de nos jours s'accumulent au-dessus du niveau moyen de la mer, et qui sont mélangés de sable et de cailloux^ présentent aussi très- souvent les valves des acéphales disjointes et séparées, parce qu'elles sont longtemps exposées aux influences atmosphéricfdes. •
Le test des ostracées, des Peignes, des Térébratules et autres brachiopodes est celui qui résiste le mieux aux modifications opérées dans Fintérieur de la terre. On ne le trouve point à l'état cristallisé, malgré sa tendance à devenir quelquefois très-compacte. Si l'on y ajoute celui des nidistes trèsporeux, au coiîtraîre, et le test extérieur des Spondylcs, assez semblable à celui des Huîtres, on aura tous les tests d'acéphales qui se prêtent le mieux au changement beaucoup plus complet du test calcaire en orbicules siliceux, et cependant le test des ostracées, des Peignes et des Spondyles d'une part, celui des brachiopodes de l'autre, et en troisième lieu celui des rudistes, offrent des structures essentiellement différentes et très-caractéristiques.
Les tests de structure fibreuse, comme celui des Pinna^ des Pinnigena, des Inocérames, se conservent généralement bien ; mais lein* extrême fragilité, résultat de cette structure, fait qu'on n'en a presque jamais des échantillons un peu complets. Il est d'ailleurs privé, dans le plus grand nombre des cas, d*un test ou revêtement intérieur nacré, qui a disparu.
On voit donc combien il est essentiel de bien connaitre la structure , la texture et la composition simple ou complexe des diverses coquilles pour se rendre compte des résultats variés de la fossilisation à leur égard.
Nous ne nous étendrons pas davantage sur ce sujet, que nous reprendrons d'ailleurs plus en détail, en décrivant les mol-
lusques des divers terrains ; il nous a suffi d'indiquer les principales modifications que présentent leurs parties, solides et leurs caractères généraux.
Les bryozoaires, malgré leur extrême délicatesse, se trou- Bryoïoairc*. rent fréquemment dans un état parfait de conservation et dans tous les terrains, soit isolés, soit appliqués sur d'autres corps. Leur petitesse les a souvent soustraits à une destruction plus ou moins complète. Nous ne possédons pas de données particulières sur leur composition; mais^ dans la plupart des cas, on doit les supposer formés d'une aussi grande quantité de carbonate de chaux que les polypiers pierreux' avec lesquels on les avait pendant longtemps confondus. Les parties membraneuses ou d'aspect corné, non solidifiées par du carbonate de chaux, dans certains genres, ont pu disparaître par la fossilisation; mais la netteté des autres caractères, même dans les ^'enres du terrain de transition, comme les Fenesirdla^ per^ mettent toujours dé les distinguer. Si les Graplolithes doivent rentrer dans cette grande division, la nature de leur fest nous est Irès-peu connue, quoiqu'on puisse le supposer |)Iutôt membraneux ou corné que consolidé par de la matière calcaire.
Dans la classe des radiaires, les parties solides des échi- nadiaircs. nides, des stellérides et des crinoides intéressent particulièrement le paléontologiste et le géologue. Nous avons déjà dit que le caractère commun à tous les restes calcaires de ces trois grands ordres était de présenter dans la cassure le clivage du rhomboèdre de la chaux carbonatée. Ce caractère, signalé il y a plus d un siècle par Jean Gesner, est sans exception, et, comme il ne s'observe pas dans les parties correspondantes des animaux vivants ou de l'époque actuelle, il faut admettre que c'est un résultat de fossilisation dû à une structure particulière du test qui prédispose les molécules calcaires à se grouper suivant les lois- de la cristallisation propres à cette substance. Dans les Oursins vivants, le Pe^itacrinm ca\ml médusai e\\e& Astéries, les partie» calcaires présentent dans la cassure une texture très-finement spongieuse, homogène dans toute leur
liS4 COMPOSITION CHIMIQUE DES FOSSILES.
étendue, et que nous avons comparée à celle de k moelle df» sureau extrêmement condensée ; si Ton se rappelle que nous avons signalé Ttinalogie probable de la texture des Bélemnitos avec'ceHe de l'os de la Sèche et surtout du rostre qui est spongieu?^, mais à fibres entre*croisées, plus ou moins distinctes et régulières, on pourrait en conclure que cette disposition, observée dans la nature actuelle, est la plus propre à faciliter lé passage du calcaire à l'état apathique par le fait même de la fossilisation. En outi^, cet état spatbique parait s'opposer à la dissolution de ces corps par led agmts ordinanres , car on les trouve moins fréquemment à l'état d'empreinte de moules, etc., que les coquilles des mollusques. Éciiioides. Le test ou la coque des Oursins vivants, ou mieux des Êchinides, est complètement enveloppé d'une membrane épidermique très-mince, de sorte que ce serait plutôt un squelette intérieur qu'uiie coquille comme chez les mollusques. Cette membrane étant faéilement détruite,' comme- la plofpart des substances animales, il en résulte que tous les petits piquants qui y adhèrent, éomme ceux plus forts qui s'articulent sur les gros tubercules et qui sont, en outre, fixés par un muscle quand ceux-ci sont perforés, doivent tomber en même temps. Aussi hé trouve-t-ort jamais les pointes ou les baguettes d'édiinides fossiles adhérentes au test. Celui-ci en est toujours dépourvu, et c'est tout au plui^ si, dans quelques cas^ on retrouve un certain nombre de baguettes de Cidaris'autpur ou près dn test. Le banc du coral-rag de Calne (Wiltshire), où tous les individus d^Uemicidatisintermedia^ Forb., sont encore entourés de lein^ baguettes, est un exemple peut-être unique jusqu'à présent. L'appareil ou les pièces cornées de la bouche disparaissent aussi, tandis que les dispositions cloisonnaires, que l'on observe à Fintérieur de certains genres de scutellidées, persistent comme le test lui-même, à cause de leur nature essentiellement calcaire. L'appareil anal, dont les pièces sont égnlement calcaires, résiste à la décomposition.
Dans toutes les couches, on trouve donc les baguettes ou piquants séparés de la coque, ordinairement remplie par la ma-
.iltmi^Ul INVERTÉBRÉS. 55$
(ière de la rockc qui en donne ain^i un moule intérieur, tandis (|ue b pâte qui L* enveloppe en reproduit rempreinte extérieure. Vais il arrive quelquefois qu'il se manifesteyine cristallisation beaoceup plus complète que la spathification générale du test. Chacune des 20 rangées de. plaques hexagonales présente un même nombre de cristaux de chaux carbonatée inverse, disposés symétriquement au dehors et au dedans du test. Ces 20 rangées de. cristaux sont, comme les plaques, accouplées deux à deux, et chaque couple est alternativement formé de gros et de petits cristaux. Les rangées de gros cristaux correspondent aux plaques des espaces iateraipbulacraires, et celles des petits aux plaques des.ambulacres eux-mêmes. Ces cristaux 06 sont pas toujours, sinqiles; il y en a de groupés parallèlemeoti Taxe principal du cristal, de telle sorte qu'à chaque plaque correspond un ou plusieurs cristaux. Quelquefois cet effet ne se produit que sur une portion du test. Nous l'avons signalé sur de petits Diadèmes dç Toolithe inférieure et des Pyjoii/tM du quatrième étage crétacé du sud-ouest (i). M. Weiss a neotionDé aussi des Ananchytes et des 3pâtangues présentant des cristaux sur chaque plaque au dedans et au dehors, et un remplissage ultérieur par de la silice (s). . .
Dans la formation crétacée et particulièrement dans la craie blanche, le» Mierast^^^leé Ananchytes, les Galéritcs, etc., ont été fort exactement moulés par la matière siliceuse ou silex pyroinaque si répandu dans la mas^ calcairi». Cette matière s'est introduite le plus ordinairement dans la coque de rOursinpar âes orifices naturels, sans laisser de. trace à l'extérieur sur le pourtour du test, si ce n'est quelquefois un bourrelet près de la bouche ou de l'anus; aussi ne se rend-on pas bien compte pourquoi la silice, probablement à l'état d'hydrate, ne s'est pas répandue davantage autour du test, si ce n'est parce qu'il était complètement enveloppé par la roche et que sa
{1)D*Archîac, Bidl. Soc. géoL de France, 1'- série. toI. XII, p. Uô; 1841 . (2) Arch. deKanten, vol. IX. cah. i. — BiHioth. univ. de Getiéve, ▼ol. Yl. p. !85.
cavité était le seul vide offert à la silice. S'il en a ctc aiiisi^Varrivéc de cetle dernière serait tout à fait postérieure à renfouissèment de la coque de l'Oursin, et Ton ne comprendrait pas alors pourquoi cette coque n'aurait pas été plus souvent remplie par la matière même de la rochç.
La silice, à 1 état de calcédoine et d'orbicules, a aussi remplacé plus ou moins complètement le test des écliinides par le procédé que nous avons vu appliqué aux coquilles et ou vertu des mêmes forces naturelles. Si l'on plonge dans un acide étendu un Cidaris ou un Salema de la craie de Talmont, par exemple, pour en enlever le calcaire, il restera un squelette siliceux plus ou moins complet, suivant rétatplas ou moins avancé de la substitution et qui. mettra dans tout son jour le mode de développement des orbicules aux dépens du test calcaire. On remarquera qu'ici le moule intérieur est formé par la matière de la roche environnante, qui est un calcaire marneux sans rognons de silex.
Tous les moules siliceux d'échinides que Ton rencontre san$ être accompagnés de leur test ont dû en être privés par suite de frottements ou d'une destruction mécanique. En place dans la roche, ils en sont presque toujours pourvus. Dans quelques cas très-rares cependant, où le test a disparu, on remarque que la silice s'était infiltrée dans les interstices des plaques; alors, après la disparition de celles-ci, le moule se trouve enveloppe d^une soi*te de réseau, de linéaments siliceux, figurant des hexagones plus ou moins réguliers et inégaux. C'est ce que les anciens oryctognostes appelaient des Èchinites à cellules d'abolies. strii^ridcs. Les pièccs solides ou osselets qui garnissent les rayons et consolident le corps des Astéries étant reliées entre elles par une bien plus grande quantité de fibres, de muscles el de membranes que celles du test des Oursins, on conçoit qu'à Tctat fossile il est très-rare de les trouver réunies. Les osselets isolés d'Astéries et des genres voisins sont au contraire assez communs dans les terrains tertiaire et secondaire. Une assise pul^îsanle et fort étendue dans le bassin de la Gironde, parexcniple^ a même été désignée sous le nom de calcaire à Astéries.
Quant aux crinoïdesy qui ont joué un si grand rôle pendant crinoidfô. les époques de transition. et secondaire, qui sont à peine représentés pendant l'époque tertiaire et moins encore dans la .nature actuelle, on conçoit que, d'après la solidité et rajustement si exact de leurs pièces calcaires, leur conservation devait élro assurée dans la plu part des cas. Aussi en relrouve-t-on des portioas très-complètes, soit la tète munie de ses digitations et ramIGcations infinies, soit la tige ou même l'empâtement' de la base et des racines sur la roche où elle était fixée. Les articulations détachées des br^s et des tiges, Entroqiies ou Trochiies des anciens oryctognostes, sont' disséminées avec une csircme profusion àaùs certaines couches : tel est le calcaire noir carbonifère de Belgique, appelé petit granité, Toolithc inférieure de la côte d'Or, désignée sous le nom de calcaire à Entroques, etc. Quelques Sphéronites. siluriennes des environs de Saint-Pétersbourg offrent un test spathique presque limpide et divisé dans le sens de son épaisseur en -prismes à 6 pans, ayant pour base les plaques hexagonales extérieures dont les caractères organiques ont persisté.
Lorsque le test a été dissous, il reste dans la roche des em* freintes faciles à reconnaître, surtout celles des faces glénoïdalcs des articulations présentant alors, comme dans les Pentacrines, une étoile à cinq branches, avec un trou au centre, et dont chaque rayon, strié sur ses bords, a une forme plus ou moins ovalaire, ou bien, comme dans les Apiocrinites, lés Rhodocrinites, etc., un disque couvert de striés fines rayonnantesautour d*un point central qui représente l'axe de la tige.
Dans certaines couches argileuses et marneuses, du lias, par exemple, de Ly me-Regis (Dorsetshire) et de BoU (Wurtemberg) , les restes de crinoïdes ont exercé une puissante attraction sur le sulfure de fer (pyrite jaune ou cubique), qui s'est déposé, ayec une exactitude et une délicatesse extrêmes, sur tous les fragments organiques disséminés dans la roche, sans jamais ^'étendre dans celle-ci. Ainsi, des millions d'articulations de I^eniacrines, que Ton peut compter sur la grande plaque du lias supérieur de Boll, récemment placée dans les galeries du Mu-
55« COMPOSITION CfllMIQlE DES FOSSILES
scum, on n*en voit pas une seule, quelque petite qu'elle soit, qui n'ait été recouverte de fer sulfuré, lequel ne la déborde jamais.
Les Apiocrinites du coral-rag de la Rochelle présentent, dan? toutes leurs parties, une teinte violette très-prononcée. La matière colorante, étudiée par M. Fremy, est de nature organique, contient de l'azote, et vue sous le microscope, après avoir élê isolée de la masse par les acides, offre une véritable structure organisée, roijiicrs Le** polypiers calcaires, soit simples, soit composés, sont le? restes de corps organisés, qui devaient, toutes choses égales d'ailleurs, trt»s-bien résister à l'action des causes exténeore?. La plupart, étant fixés, se trouvaient soustraits aux chocs on au transport par les vagues, et ils ont dû, comme ceux de no* jours, ci)nstiluer des masses solides durant leur vie. Pendant certaines périodes et dans certaines localités, on observe de? niasses «le polypiers assez semblables aux îles et aux récifs de coraux de nos mers. Le coral-rag de Test de la France et da Jura en offre des exemples; néanmoins ceux-ci ne sont pas aussi fréquents qu'on aurait pu s'y attendre, à moins de supposer (pie, dans beaucoup de cas, les caractères des roches aient disparu, comme nous savons que cela a lieu mém^ dans les masses coralligènes de la Polynésie.
Les polypiers ont été d'ailleurs soumis, comme les autres corps, à des causes de dissolution, de moulage partiel ou total de leurs vides, de siliciiication des parties solides par les mêmes ogents et les mêmes procédés que les coquilles et lesradiaires; mais nous ne voyons pas qu'ils aient exercé aucune action sur la précipitation du fer sidfuré avec leque! ils ne semblent être nulle part en relation directe.
On savait, depuis les recherches d'IIatcbelt (l), qUe les polypiers consistaient principalement en carbonate de chattx imprégné ou plutôt compris dans les mailles d'un réseatl organique conservant la forme générale du corps aptÔB la diî-
(1) Philos, Transact., vol. XVII.
ANIIIAUX INVERTÉBRÉS. 559
dulioD du carbonate de chaux dans un acide, et que pair une opération inverse la matière organique disparait dans la fossilisation et laisse un squelette calcaire que Ton appelle. «ulgairement le polypier. D'après les observations plus récentes de H. Silliman, on voit que ces méme9 polypiers vivants renferment 97 à 98 Ô/O de carbonate de chaux et 2 à 3 0/0 de magaésie, de fer, de silice, d'acide phosphorique et de fluor. Les axes calcaires de Pennatules renfi^rment, suivant M. Fremy (i) :
Pbo^te dacbauz 35,70 16,00
Carbonate de clnux 44,36 55,57
Matière organique soluble dans les acidea. . . i 5,64 19^
— insoluble. . ...... 16,40 11,10
lOOpOO 100,00
Quatre espèces de Pennatules ont donné des quantités de cendres variant de 31,2 à 48 0/0. Ges axes calcaires offrent donc une certaine analogie iavecla substance osseuse, contenant une partie organique et une partie calcaire composée de phosphate et de carbonate de chaux; mais cette dernière substancb est plus abondante que dans les os, la matière organique n*a point les caractères de Tosséine, el. le. phosphate de chaux, en moindre proportion que dans les vertébrés, différencie cependant ces corps despolypiers^r A l!étal fossile^ now ne comiais- Ntts point d'axeside Pennatules proprement ditii; mus d'autres asaex voisins, que nous avons décrits sous le nom de Virgularia inctfHo, et dont on a Eait ensuite le genre Grapftu/orta, sont cesses fréquents dans les couches ntibimulitiques de Biarrite, du département de TAriége, des environs >de Castellane, dans le calcaire grossier de Vûns et Targile de Londres. Leur , structure fibreuse rayonnée et leur parfaite conservation dans ces diverses localités peuvent fedre supposer que leur inaltérabilité tient à une composition qtit se rapprocherait de Tanalyse précédente»
Les suivantes sont dues à H. Mérat^Guillot, qui a trouvé dans le c(Mrail rouge des carbonates de diauz et de magnésie, réunis ,
(i)I^. ei^.p. 291.
5iO COMPOSITION CHIMIQUE DES FOSSILES,
disent MM. Pelouze et Fremy, par un centième environ do matière animale et colorés en rouge par une substance peu connue.
COniIL ROUGB.
Carbonate calcaire 55,50
Malièrc organique 0,50
Eau et perle 46,00
CORAIL BL VNC (oCULINg) .
Carlwnatc de chaui . . . , . . . , • . . , 50,00
Matière organique 1,50
Eau et perte .....'.!' 48,50
Carl>ona(c fie chaux. . v --. . , . . . 49,00
Malièi-e organique. . . . ., ,. . 7,50
Eau et perle 45,50
Vaiiquclin avait Irouvé (juc la matière eolorante rouge de certains Madrépores devient violette sous Tinfluence des alcalis.
Les titans cornées des Gorgouçs/(G. setosa) ont donné une jUMMiide quantité d'alumine, de Tacide phosphorique, un peu de carbonate. Jc.d^uxet.DÔ, 0,JLf,nlç ii^^Jjère aniipalc; aussi conçoit-on que les Go^gonc^ Wj]^^. lsi^,e.t.autresJithopbyte6 d*appa^'cqcc phisoi^ nioin?pon^e,,fipnjl[^uùi:ç dç\représonlanls à Tétat fossile, LatiJis, que. \o\i^ |es spongiaires, dans lesquels existaient des >spieules,î^i|içpu3çs,.,pnj, p^ djpnifer ,lieu à des masses formaut pour |a .^ilicc cf^mifiC;. (Jes, çcutfles^ d'allraclion et doiiUcs iulervallçs ont v^^ Wnïpl,i? par^ ,1^ ;nalière de la roche, ... .,, ,.. . .. ... .^ .i j- . , ,.
(I) Ci'i>cn(lant, suivant M. Frcmy (loc.cii.^ 91), la matière organique de • Tasp (les Gorgones aurait une grande analogie avec la coficliioline, substance remarquable par son inaltérabiliU*.* ' '
Enfin les rliizopodes calcaires et les polycistinées siliceuses, Rhi/orodcs constituant des masses considérables par leur prodigieuse fécon- p®*5*î"*^*°^*'* dite, ont pu, à raison de leur extrême petitesse, être conservés dans un grand nombre de circonstances, et par un examen attentif des roches on peut encore les étudier tontes les fois qae ces dernières n'ont pas été trop altérées ou modifiées ellesmêmes.
Les éléments constituants desdiatomacées, aujourd'hui ran- Diaiomacceb. gées dans le règne végétal, paraissent être principalement le carbone, la silice, la chaux et le fer, puis des traces d'alumine et de magnésie. Cette dernière substance et d'autres encore y sont d'ailleurs à Tétat de mélange mécanique. La quantité du fer est quelquefois très-considérable, comme on Ta vu j il n'est d'ailleurs jamais uni à la chaux, mais à la silice, et plutôt encore mécaniquement que chimiquement. Suivant M. Ehrenberg (i) cette association serait due à une action organique qui aurait déposé le métal dans les cellules d'un réseau siliceux. Les détails dans lesquels nous sommes entré relativement aux organismes inférieurs (antè^ p. 354) nous dispensent de nous étendre ici davantage à leur égard.
Appendice,
Dans les roches anciennes schisteuses, arénacées, désignées Déformation généralement sous le nom de grauwacke, et dans des schistes fossiu». purement argileux, on obsérVe fréquemment que les moules et les empreintes, surtout des brachiopodes qui y sentie plus répandus, sont plus du moins déformés, aplatis, allongés, ou comme étirés dans un sens ou dans l'autre, repliés, raccourcis de diverses manières, et rendus ainsi dissymétriques et souvent indéterminables. Ces effets sont dus à des mouvements ou tas- ^^ements opérés dans la roche, aux divers clivages qui s y sont
(i ) Académie de Berlin ; mars-mai 1843.
produits et qui nous sont ainsi exprimes par l'irrégularilé de CCS corps.
Ces effets, très-variés, et qui ont été étudiés particulièrement au point de Tue mécanique par M. D. Sharpe (l) dans les roches du Pays de Galles, doivent être postérieurs à la disparition du test des coquilles, qui n'aurait pas pu se prêter à ces déformations sans se briser, et cette disparition dle-piénic n dû aussi précéder la consolidation dernière de la roche. Eii outre, les clivages ont dû se produire encore avant cette consolidation, sans quoi les moules et les empreintes, oti lieu d'être déformés et d'oflrir Taspect d^une action mécanique exercée sur une substance plus'ou mèins' plastique, seraient rompus et brisés comme raurnient été les coquilles ellesHaoémes, de sorte que rendurcisscnicnt de laroche'estlc dernier phénomène survenu dans Tétat de ces anciennes masses sédiitienlaires, et c'est ainsi que celui des fossiles peai nous éclairer suf la succession dès phénomènes phvdquës qui' sef sont produits dans les roches. " '. '
rouîtes Les phénoiiièiles chlmiqtit^à et 'physiques qiii oiit concouru meta- au métamorphisme des couches jusqu'à un certain degré n'en ont morphiques. ^^^ toujours pour ccla fait flisparaitre les traces de corps organisés, et il n'est pas rare d'en rencontrer de très-reconnaissables dans des roches qui ont été modifiées au point que des substances minérales s'y sont dévelopi^ées depuis leur dépôt. M. J. J. Bîgsby (2) a fcutii sur ce siijcl des documents authentiques provenant des systèmes 'cdrbôriifÈ!re;dÉvonien et silurien des diverses parties du glo'bé', et de 64 exemples cités il conclu que les. effets du riictaftiorphièmc liHi^senl, ddhs beaucoup de cas^ distinguer les critâctëircs des débris organiques.
On conçoirqu'''îéi le rè'siïlïal dépend de Tintensité et de la cause des phénomènes^ et'que \tià roches en question n*bnt perdu aucun de leurs caractères sédimcntaires essentiels. Elles
(\) Quart. Joum. geoL So^, of lfin4an;yù\. UI, p. lA, 1847*— V. p. iii,i849.— Philos, transacl. 1852, p. 445.
(2) On the organic contents of thè older metamorphic rocks (Edwb. uew Phil. Jotirnà, N. S.; arril 1865.)
APPENDICE. 5i3
ont été endurcies, décolorées, quelques substances minérales s*y sont développées sous diverses influences (mica, talc, feldspath albite, macles, analcimç, grenat, épidote, fer magnétique, etc.); mais tant* qu'il ny a pas eu dans l'arrangement des molécules de la ma^sse.dc changements ou de déplacements tels, que la strucf^uiie (giqni^rAle a, {mi. persister, on con(;oit qu'il n'y a pas de raisoa popi['.,que,le^ (frf^eei^.dps fossiles aient complètement disparu. ^<vis$i^^in|$|^qAqrp|ii^me,a, été j^^qu à produire des mic^bist^ 9^,f]|ç$|ga^^^ qr ni^ doit plus, alors s^atlendrcàealiiouverfl.M . .1 , , , ,'.,
Lorsqu'u99 jTQçhe .isst ,trè^'dufe,,tfaaçe,, compacte ou sub* Fo^^ies ooiQpacte, .d'Mncste^te fouçsfi?!ptfl^Ç ^^, ^\^y^ éléipents qui Siérées** la coropQ5eftt,.ai^lfiu?;, ^|icçi^..ft fi^tlfiajres, «ont liés et con- j^^^, foodu^ la ca^ure i) yire\èlfi pqs JoffJQH^$j.l^.J)r.csençe.des fos- compwtes. siles el.^f<aor^.impin^4*H}^'S,fiV<*^^W^ > J^^i^.il arrive souvent alors qm les-^^dîif^çes.dp l^fJfpclxQi §^(K)sc^^ depuis Ipngtemps à l'action diS,r^tn(Kiisphèr^,|fcçi^pat.)^pr^^ie.nce des corps organisés. Les éléments hétérogènes de la pierre, plus facilement altérable» qpe ,les fo^s^ps, isoa^ défr^ils, et pes derniers se dé* tacheoteïfi|«|ief 8ur,lé,fo;3d. ..,;...,. ,,.,,^ ,„,.
Pour, recajofi^tre )esJosisiile%,dep.rop|ij5s..t,rès-compac^s d'où l'on ne peut lea .e^^traiirç.iJ^éc^ivqMeïRC^t^.fVf^vt faire subir
à celles-ci u«pQlipM?^i.ïa^^iV'l^^JS!^^^P^H^®i^'i'^^^ soliditéle permcltentpjBt, eu,l)ijmiççt#p^,fiç?sp^a^Cfi^..polie?, on parvient à distingua? top8Je^,cfï||cléjrçs,flçgflf(\i(yigS|^^^^^ pas été dé-
truite parla f(»^li^t^n^,Çîfist;Aff^lîqtH''ilS.i^ ^^
de calcaires px?inpp6tç^^ijb-^onj^pa|çJ^s pu^^^^^^ d<?s divers ^erraips .qqi^, c;^9|]|^ipjÇ^,^^^i^i^-^çnt, ne ippnlrent des corps Qi:g^pi^fis^(flft^j[pi^ps3,,r^i,aif;f;9 qii co(juiiles) dont les coupes s,e (}4tacbjçq|,,çf}/,cûfjf|,pj^,,q)ivelquero^ en foncé sur le fond de la rqrfie^gjfis,, j§;qnç;, r,ouge,^violetj^ etc., et qui sans ce poli resteraient inaperçus; .,....,.
' Dans certaines couches argileuses et marneuses, particulic- ^^^^^^^ rement du lias et du terf^îri bôufli'cr.ioB eorpe oiiganisés, ani- d^nignoiu maux et végétaux, semblent avoir sfehrî de centre d'attraction """*'*^* pour la formation de nodule6.iirroB4iSf déprimés, ellipsoïdaux»
marneux, ferrugineux ou en fer carbonate impur, dont la cassure dans le sens du grand axe met h découvert le fossile (Ammonite^, poisson, etc.) ; tels sont les nodules en fer carbonate lithoïde de rOxford-clay de la Youlte(Ârdèche). Lorsque Targile a éprouvé un retrait à l'intérieur, la partie centrale du nodule et le fossile lui-même ont été fendillés en tous sens, comme les septaria de Targilc de Loodres , les plus grandes fentes étant au centre des nodules, let les autres devenant d'autant plus délicates et plus espacées qu'elles sont plus voisines de la circonférence, sans toutefois l'atteindre jamais. Souvent ensuite toutes ces fissures de retrait, jusqu'à celles dont la largeur est hioîridre que l'épaisseur d'un cheveu, ont clé remplies par <|e la chaux carbonatée d''un', blanc. pur, sans qu'on puisse apercievôii; par ou elle a pu pénétrer du dcliors et ne laisser aucune trace de çon passage (îioclut^s de fer carbonate, lithoïde et argileux dû terrain hoiilller de Bcrschweïler renfermant des Amhlyptèrus eurypteryjjius). Les nodules ïes grès dévoniens de Banff, en Ecosse, renferment également des poissons.
Empreintes De même quc nous avous apipelé empreintes physiologiques pijsiques. jgg ^j.j^^jçg jp pj^jj d^ahiinaux laissées sur le sable ou la vase humide, et qui nous ont été transmises à travers lès siècles, de même nouB désignerons par l'èxpr^sion à^empi\eintes physiques celles qui sont dues ^ des efl(et^ ou à des causés physiques ou mécaniques, et dans lesquelles les phé organiques
n'entrent pour rien. Ce sont ïçs côuttcs de pluie (rdin drops), les rides j laissées ,sur le littoral p^r le ynouvement des vagues (rippls marks) eiies'stylofithès . ^' ^^ '"' Couucs Lorsqu une plyicj^ dont les g|)utles sont assez fortes et bien ** 'ictcs, tombe accideiitcllemenl sur ïine surface unie de , de vase sableuse ou même de poussière, elle y lorroe des empreintes en creux arrondies qui peuvent être préservées ensuite, comme les pas d'animaux dont nous avons pai'lé, si celle surface vient à être immédiâtëYtfèht recouverte par une couche de sable humidCvPBr suite de l'endurcissement ultérieur et de la dessiccation de ces couches, on conçoit que ces empreintes
piiic. distinctes sable
pourront se conserver indéfiniment. Des traces semblables, ducs à cette cause, ont été d'abord constatées par MM. Ch. LycU et Dawson sur des schistes carbonifères du cap Breton (Nouvelle- Ecosse). On en a observé depuis sur des plaques de grès de divers terrains , qui formaient les plages de sable de ces mers «anciennes. Comme toutes les ençipréijQtes analogues, elles se présentent en creux sur la dalle inFérieure et en relief sur celle qui la recouvre. L^ foi^me de ces empreintes, désignées par les géologues anglais sous le nom. de rain drops , permet encore (le déterminer si la pluie qui les ^ formées est tombée par un temps calme ou bien était chassée obUqueipent par le vent dans telle oîi (elle direction,, \^ !..
On conçoit, également que lés rides ondulées, que le mouve- Ridesmarines ment des vagues âéterinine sur iin fond icle saole submergé et à ^*pp'^'"'*^'la surface unie des plagqs dq sables sur lesquelles elles viennent expirer, peuvent être co];iserviees par là même cause. Aussi en observe-t-on àla 3urface'des aaïlesde grès'ou des roches arénacées de divers âgés lorsqu'elles se (felitent en dalles.
Enfin, dans les calcaires compactes ou marneux à pâte fine siyioiithes. soit jurassiques, .soit çrelacfes, on a observe depuis longtemps de petites portions dç là roche présentant des 'stries fines droites, parallèles, très-rapprôchées, brdîriairement perpendiculaires au plan des couches., ce auxquelles on a donne en Allemagne le nom de Ww/o/imes, en 1^^^ une cer-
taine Importance, parce qu'on leurcrovait une origine organique. Mais ce sont simplement de petites surfaces de Irottement occasionnées par des tassemeijita quectuçs dans diverses parties de la masse. On les rencontré hbn-seùlement dans la roche, mais encore a la surface des i^nioûjès' de foàsiles qliî ont ('le soumis a de? frottements partiels dus a la même cause.