COQUILLES DEAU DOUCE DE L'AMÉRIQUE DU NORD
Jamaïque (i). 36 espèces d'autres acéphales ont été recueillies dans les eaux douces de l'Amérique centrale.
On pourrait peut-être objecter que ces chiffres ne représentent pas réellement des espèces, que les zoologistes qui se vouent à une spécialité bornée sont très-inclins à les multiplief" en exagérant la valeur de certains caractères { mais ici peu importe; ce n'est pas le nombre des espèces qui étonne, mais la prodigieuse multiplicité des individus et souvent leurs dimensions considérables, qui donne lieu à des effets qu'on n'observe qiiedans ces pays et qui intéressent à la fois le paléontologiste et le géologue.
Ainsi dans les' comtés de Columbia et de Dutchcss, dans Dépôu ''état de New-York, M. W. Mather (2) a décrit des marnes co- coquînci quillières d'eau douce constituant le fond des lacs et dies étangs. I^es générations qui se succèdent augmentent incessamment l'épaisseur de la couche de marne blanche dont l'étendue superficielle est aussi très*considérable. Lorsque, par suite de cette accumulation de coquilles décomposées, le fond du lac se trouve exhaussé de manière à n'être plus recouvert que de quelques pieds d'eau, une végétation aquatique s'y développe à son tour et ses détritus produisent une couche de tourbe qui recouvre la marne. Celle-ci est blanche et friable lorsqu'elle est sèche, onctueuse et plastique lorsqu'elle est humide.
Le lac de Peai-marl^ à -4 milles au nord de Kinderhook, mérite surtout d'être signalé. Son fond se relève graduellement par la décomposition de myriades de coquilles, et il avait autrefois une étendue double dé celle que les eaux occupent aujourdhui. Les f/mo, les Anodontes, les Lîmnées, les Physes et les Planorbes sont les coquilles qui contribuent le plus à la formawon de la marne exploitée et regardée comme un amendement Pï^ieux en agriculture, où elle remplace le plâtre. Le comté
(M Quant aux gastéropodes terrestres du nord de rAraérique, M. Binney ^ ngDale58 espèces sur les côtes de Tocéan Pacifique, 257 dans les États danord-est^dont 204 Hélix, et 167 au Mexique.
(-) ^iale ofNev}'York. Rapport de M. Mather sur la géologie du 1" dia- ^"cl»p.l47.
25C ÉPOUUE MODERNE,
d^Onoiidago renferme aussi des dépôts coquilliers lacustres en voie de formation et dans lesquels on pourrait recueillir des milliers de tonnes de coquilles décolorées. Observations Si à CCS faits, qui se présentent d'ailleurs sur bien d'autres générales, p^jjjjg ^^ États-Unis, OU ajoutcla prodigieuse variété de formes, les dimension^ remarquables et l'incroyable multiplicité des individus que renferme entre autres le genre Unio dans les rivières de cette partie du globe, surtout dans TOhio et ses affluents, on sera porté à rechercher la cause de cette fécondité exceptionnelle de la nature ou bien quelles sont les circonstances qui peuvent y contribuer. Est-ce dans la composition des eaux, dans leur plus ou moins de profondeur, dans la nature de leur lit ou de leurs alluvions, dans leur rapidité ou dans telle ou telle autre particularité de leur régime que Ton peut espérer trouver l'explication de ce fait, ou bien encore dans la température ambiante et dans les caractères de la végétation aquatique? C'est ce que nous ignorons complètement. Néanmoins c'est une question de zoologie géographique qui nous parait très-remarquable et dont nous ne sachions pas qu'on se soit encore occupé.
Ainsi Texamen des coquilles lacustres qui, dans les autres parties du globe, n'avait pas dû nous arrêter à cause de leur peu d'intérêt géologique, dans celle-ci, au contraire, méritait ' de ne pas être passé sous silence. - Moiituciue» Si maintenant, au lieu de considérer le résultat dû au concours d'un certain nombre de genres et d'espèces de coquilles d'eau douce, nous ne considérons* que celui qui résulte de Faction ou mieux de la multiplication d'une seule espèce d'eau saumàtre, notre étonnement sera plus grand encore. Ainsi le Gnatodoti^ dont a l'inverse des UniOf on ne connaît qu'un très-petit nombre d'espèces, multiplie prodigieusement dans les lagunes de la Louisiane et de TAIabama. Des bancs de coquilles mortes du Gnaiodon cuneatus se voient jusqu'à la distance de 20 milles dans les terres. La ville de Mobile est bâtie sur un banc de cette sorte. La route de la Nouvelle-Orléans au lac de Pontchaiirain, sur une longueur de 6 milles,
d'eaux saumÂtres.
Goatodon.
LIGNES ISOGR'YMES. 257
a éic construite avec des GnaLodbn exploités à l'extrémité orientale du lac où se voit une accumulation de ces coquilles qui n'a pas moins de 1 mille de long ou 1600 mètres sur 5 de haut et 60 de large à la base.
Le genre iEtfcmfl, dont on ne connaît encore qu'une espèce, '^ihcri». r^. semUunataj Lam. ou Caillaudiiy Fér.^ que Bruce, qui Tobserva le premier au-dessus des cataractes du Nil, prenait pour une Huître d*eau douce, acquiert aussi un développement très-rapide dans les deux seuls fleuves où il a été observé.: le Nil et le Sénégal (l). Lorsqu*on remonte ce dernier jusqu'à une certaine distance de son embouchure, les Étéeries forment, dit-on, sur les bords et sur son lit des bancs exploités pour la fabrication de la chaux.
Ainsi nous trouvons de nos jours des coquilles d'eau douce et d*eau saumâtre qui se multiplient avec une telle rapidité qu'elles peuvent donner lieu à des couches d^une véritable importance, et, par conséquent, ce résultat n'est point exclusif aux temps géologiques. Nous verrons que les coquilles marines, entre autres les Huîtres et les Peignes, n^ont rien perdu non plus de leur ancienne fécondité.
§ 5. Des lignes îsoorymesa
Ce que nous avons dit jusqu'ici de la distribution des êtres organisés, et plus particulièrement des mollusques, dans les diverses mers du globe, était le résultat d'observations partielles, dues à une multitude de voyageurs, puis réunies et
(1) On ne comprend pas que les auteurs de la 2* éd. àeVHisL natur, des animaux sans vertèbres (vol. VI,. p. 594) niaient point dit formellement que les iiidiciitons Aliabitat des espèces de Laiiiarck étaient erronées, ce qui laisse croire au lecteur que ces espèces sont marines. Celle d'Egypte seule serait fluviatile; quant ^ celle du Sénégal, elle n'est pas mentionnée spcciâquement. De Lainarck et ses continuateurs écrivent Eiheria, Ëtbérie.
combinées d'une manière plus ou moins arbitraire ou naturelle, suivant Pexactitude Mes données que Ton possédait et le point de vue particulier de chaque naturaliste. Arexception d*Ed. Forbes, de Lôven, de Mac-Andrew et d'un petit nombre d'autres, on n^avait étudié que des régions assez restreintes, sans principe fondamental et surtout sans vues générales présidant à la coordination etàTarrangement systématique de tous les matériaux. Nous avons à exposer actuellement des recherches originales embrassant l'ensemble des mers, parfaitement applicables au sujet qui nous occupe et pouvant jeter un plus grand jour encore sur les causes de la diversité des organismes qu'elles renferment.
ExposiUon M. J. D. Dana (l), savant américain qui a parcouru comme dénnUions S^^^^E^^ ®^ zoologistc la plupart des mers du globe avec l'expédition scientifique du capitaine Wilkes, a cherché à se rendre compte de la distribution géographique des animaux marins, non parla considération des lignes d'égale température moyenne de Tannée entière, ou bien de celles de Pété et de Tbiver, mais par celle des lignes d'égal froid extrême qu'il nomme isocrymeSj lignes indiquant la température moyenne des 30 jours consécutifs les plus froids de Tannée et qui est nécessairement inférieure à la moyenne de Thiver ou ligne isochimène. Ainsi la ligne isocryme de 20**, par exemple (voyez la planche 2 ci-après), passe par tous les points de TOcéan dont la moyenne deTextréme froid ne s'abaisse pas au-dessous de -h 20". Nous prenons celle-ci pour exemple, parce que c'est, de toutes les lignes de cette sorte que Ton peut tracer à la surface des mers, la plus remarquable par son rapport direct avec la distribution d'une classe entière d'organismes marins. Ces lignes sont préférables aux lignes isothères ou d'égal été, parce que, dit M. Dana, la limite de répartition des espèces au nord et au sud de Téquateur est causée par le Iroid de Thiver plutôt que par la chaleur de Tété, ou encore par la
(i) On an isothermal oceanicchart (Amer.Journ. of science, dcSiffiman,2'sér., vol. XVI, 1853).
LIGNES ISOCRYMES. 239
moyenne ou isotherme de l'année, cette dernière pouvant être la même pour des extrêmes de chaud et de froid très-différents. Si ces extrêmes sont peu écartés, Tégalité des saisons cl surtout la douceur de l'hiver favorisera le développement d'espèces qui ne sauraient prospérer sur les points où régnent des hivers froids et des étés chauds, où par conséquent les extrêmes sont trqs-prouoocés.
Les lignes isothères ou d*égal été moyen ont aussi leur importance, mais c'est surtout pour les espèces d^eau douce et terrestres et pour les plantes littorales. Lorsque Tété d'un continent est excessif, comme dans l'Amérique du Nord, beaucoup d'espèces s'étendent assez loin des tropiques, au lieu d'être confinées sous les hasses latitudes ; mais dans rOcéan Textréme froid de l'eau, partout où il n'y a pas de glaces permanentes, n'est que de quelques degrés au-dessous de zéro. Ainsi l'échelle de température ou la différence entre les températures extrêmes d'une région marine est peu étendue. La région dont la température moyenne extrême de l'hiver est Je 20** en a 26° 67 pour le mois le plus chaud de Tété, et la ligne de 15*33 de l'Atlantique, qui se trouve à la latitude de l'état de New-York, suit la ligne d'été de 21"* 11. Dans tous ces cas la différence des extrêmes n'est que Se 12** à 14**. Le pl^js grand écartement que présentent les températures extrêmes de l'Océan est de 34° 44, la plus haute étant de 31° 11 et la plus basse — 3° 35, tandis que l'échelle de température de l'atmosphère est de plus de 65° ou de près du double! Les cours d'eau, à la surface des continents et des îles, ont des températures moins extrêmes que l'air, mais plus prononcées I 9"e celles de la mer.
A 30^ au nord et au sud de l'équateur la température des eaux^ ' en été, ne varie que de 3° à 4° dans l'Atlantique, de 6** à 8" «lans le Pacifique. L'isotherme de juillet, de 26** 67, passe près <lu parallèle de 30°, et l'extrême température de TAtlantique ^"s l'équateur dépasse rarement 29°.
. U distribution des êtres organisés est soumise à des lois l>eaucoup plus simples dans les mers qu'à la surface des con-
nÔ ÉPOQUE MODERNE.
tinents. Tout tend à y égaliser les conditions de la vie, au lieu que sur ceux-ci le climat sec où humide, le sol sableux et stérile, marécageux ou fertile, couvert d'une végétation d'arbres serrés ou de végétaux herbacés, à une faible hauteur au-dessus^ de la mer, ou à de plus ou moins grandes altitudes, sont des» circonstances qui influent directement sur la distribution dc&^ espèces terrestres et qui obligent à y tracer des subdivision^^ plus nombreuses sur lesquelles nous reviendrons tout à Theure..^
Les lignes isocrymes adoptées par M. Dana sont celles qu^£^
passent par les points où rextréme froid moyen est successive^
ment 26^67, 23° "SS, 20^00, 16^67, 13^23, 10^00, 6^6:3^ et 1*67 (l). La température entre chaque ligne diminue d'en. — viron 3** 33, excepté entre les deux derniers chiffres, où elL ^^a est de 6** (voy. la pi. 2 ci-après).
Le motif qui a fait choisir ces lignes de préférence, c'est qiK^ <5 la ligne de 20° est la limite que Tauteur adopte pour Textensic^ arm des coraux qui élèvent des récifs. Au delà, de chaque côté c^Ae Téquateur, il n y a plus de vrais madrépores tels que les Astréfe^ ^ les Méandrines, les Porites, etc. C'est aussi la limite d'un grar-md nombre de mollusques et de radiaires, au delà de laquelle a^n observe un changement brusque dans la zoologie géogr-^^siphique. •
Sous la ligne de 23° 33, situéeà l'intérieur de la précédenS:^^, les coraux des iles d'Hawaï, au nord, et les mollusques jusqi^ja.'^â une grande distance, diffèrent d'une manière assez frappar~m te de ceux des iles Fidji, au sud. Les Astrées et les Méandritza <3S y sont peu nombreuses ou moins importantes dans la composition des récifs que les Porites et les Pocillopores, qui sont les plus robustes, car là où ces derniers se montrent ds^nsles régions équatôriales, ils sont soumis aux plus grandes difiérenees dans la pureté de l'eau et restent plus longtemps exposés audessus de son niveau.
(1 ) Les tenipéralures sont exprimées par M. Dana en nombres ronds; mah comme il fait usage du thermomètre de Fahrenheit, leur réduction en de^^ centigrade donne des chiffres fractionnaires peu commodes qqe nous n\ vons pu éviter.
LIGNES ISOCRYMES. 241
Les mers des îles Fidji ou Vîli, au sud, où passe cette même ligne de 25° 33s sont extrêmement riches en espèces des tropiques. Les polypiers s'y développent avec la plus grande variété de formes, <t dépassant, dit M. Dana, tout ce que j'ai observé ailleurs. » De sorte que la zone équatoriale comprise entre ces deux lignes de 23° 33 est la région torride par excellence pour le développement des animaux marins.
Relativement à la ligne de 26° 67, plus rapprochée encore de Féquateur, elle ne semble pas avoir une grande importance sous ce poin^ de vue. Elle ne constitue d'ailleurs qu'une courbe fermée embrassant un espace elliptique, situé au milieu de Tocéan Pacifique, traversé dans le sens de sa longueur par Téquateur de chaleur, et qui ne paraît pas être représenté dans les autres mers.
M. Dana propose de diviser les trois zones torride^ tempérée Dj^ij^ion et froide en neuf régions de la manière suivante (voy. pi. 2) : <^«*
zones.
2 ZONES TEHPÉRéES.
LIMITBS ISOCRTMES
némo:ts. ou
d'extrAmb proid hotkn.
20JIE TORRIDE OU ( 1 supcr-torridc. ....... 26* 27 à 26* 27
DES POLYPIERS. . 2 toiride 26 27 à 23 35
' 3 sub-torride . 25 33 à 20 00
1 tempérée chaude 20 00 à 10 67
2 tempérée 16 67 îi 13 25
5 sub-tempérée 15 25 à 10 00
\ tempérée froide 10 00 k 6 67
5 sub-froide 6 67 à 1 67
^ 20!iE« FROIDES. . . 1 fioidc 1 67, h 3^ 55
On pourrait ajouter une dixième région que l'on appellerait polaire ou glaciale^ si la distribution des espèces vivant sous '^ zone froide Texigeait. Les organismes qui se développent ou ^^^ent sur la glace et la neige de ces hautes latitudes peuvent ^^e rangés avec ceux des continents, et leur distribution dépend alors des isothermes et des isocrymes continentales.
Véquateur de chaleur est la ligne qui passe par les points Equateur ^^ plus hautes -températures observées à la surface des mers, chaleur ^tle lignjB est assez peu fixe, variant avec les saisons, d'où , ®'
r 11 • TAn 1 Equateur
»esuiie une cértame ditnculté pour la tracer exactement, magnétique.
des régions.
M. Dana, en se servant de la carte de Berghaus, a remonte cette ligne beaucoup au N. dans l'océan Pacifique occidental, et une fleiion dans TAtlantique occidental est duc aux courants venant du sud et qui longent les continents méridionaux. Dans Tétat actuel de ce tracé on n^observe aucun rapport entre Téquateur de chaleur et Téquateur magnétique; iU coupent tous deux Tcquatcur terrestre en des points très-diiïérents et suivent au N. et au S. des courbes sans aucune analogie entre elles (voyez pi. 2 ci-après).
Description Un cxamcn rapide de la forme, de la largeur variable sur divers points des régions précédentes, puis des relations entre les températures des côtes sous diverses latitudes et d'autres circonstances encore font connaître, pour chacune d'elles, les résultats suivants, en commençant par VÀtlantique : •
La région torride de cet océan, qui s'étend entre les températures d'extrême froid moyen de 25" 33 au N. et de 25*35 au S., affecte une forme triangulaire très-particulière. Sa largeur varie de 4 à 46 degrés. Sur la côte d'Afrique, elle comprend une partie de la côte de iSuinée, à l'ouest toutes les Antilles, les récifs qui les bordent et la côte d'Amérique, depuis le Yucatan jusqu'à Bahia. Celte disposition est parfaitement d'accord avec la grande extension des espèces marines sur la côte d'Amérique; car cette région embrasse, en effet, la province zoologique que nous avons appelée icaraïbcenne, l'une dés plus riches du globe, et à l'est la partie nord de la côte africaine occidentide.
Les régions sub-tonîdes s'étendent entre les lignes isocnmes de 23*33 et de 20*. Celle du nord a une largeur moyenne de G degrés. Elle s'étend de la côte de la Floride à la côte d'Afrique, sous des latitudes qui diffèrent de 10 degrés. Les Bermudes et les îles du Cap-Yert y «ont comprises. Celle du sud a la même largeur moyenne. Si Ton considère comme un tout la zone torride de l'Atlantique, on trouve que sa largeur est de 21 degrés à l'est et de 64 à l'ouest; aussi de ce dernier côté rencontre-t-on beaucoup d'espèces qui vivent^ depuis la Floride et les Bermudes jusqu'à Rio-Janeiro. '
LIGNES ISOGRYMES. ^5
Les régions tempérées chaudes s'étendent entre les lignes de 20" et {&"&!, Celle du nord a 14 degrés 1/2 de largeur «ur la côte d'Afrique et 7 seulement sur celles des États-Unis, au sud du cap Hatteras, dans les Carolines, la Géorgie et la Floride; puis elle comprend les iles Canaries. Celle du sud a 5 degrés de largeur en moyenne, et sa limite orientale sur la côle d'Afrique est située à 16 ou 18 degrés plus au nord quesa limite occidentale sur la côte de l'Amérique du Sud. Les régions tempérées proprement dites sont «ituées entre les lignes de 16° 67 et \y 23. Celle du nord n'est à Touest qu'un étroit ruban aboutissant au cap Hatteras, s'élargissant à l'est, où elle* comprend les Açorcs, la côte du Maroc, le détroit de Gibraltar et une grande partie de la Méditerranée. Madère est sur sa limite méridionale. L^annlogie des faunes de Madère, desAçores et de la côte d'Afrique se trouve expliquée par là ainsi que leur exclusion des côtes de TEurope. Les côtes du Portugal et des Açores, bien que placées sous la même latitude, appartiennent ainsi à des régions zoologiques différentes. La région tempérée du sud s'étend jusqu'à Maldonado, à l'embouchure de la Plata. Sur la côte d'Afrique sa largeur est double et elle remonte jusqu'à 5 degrés au nord delà ville du Cap. Les régions sub-tempérées sont comprises entre les lignes de 15*25 et 10*'. A l'oftest, la septentrionale ne peut être distinguée des précédentes, qui convergent ensemble au cap Hatteras; à Test elle comprend la côte du Portugal, sur 5 degrés de largeur, et correspond à la région lusitanienne d'Ed. Porbes. La méridionale comprend d'un côté Tembouchure de la Plata et de Pautre s'étend de la ville du Cap au delà du <^p de Bonne-Espérance. ^
las régions tempérées froides s'étendent de la ligne de 10** à celle de 6° 67. La côte du cap Cod au cap Hatteras appartient, ^la région septentrionale qui, à l'est, suit une bande d'abord très^troite, s'élargissant ensuite pour atteindre la cote d'Eui^pe où elle s'étend de Touest de PIrlande à la côte d'Espagne par 42 degrés de latitude, embrassant ainsi la province celtique en grande partie et la baie de Vigo. La région méridio
344 iÉPOQUE MODERNE.
nale comprend la côte sud de l'Amérique, sur une étendue de ,5 degrés de latitude, et passe tout entière à l'est de la pointe sud de TAfrique»
Les régions sub- froides sont situées entre les lignes de G'Ql et 1"67. Celle du nord, depuis la baie du Massachusetts, au nord du cap God et la Nouvelle-Ecosse, remonte dans la direction du N.-E., au delà du TO"" degré de latitt|de. Celle du sud, au contraire, se dirige de TE. à TO. en suivant les parallèles ou à peu près, et comprend la Patagonie méridionale, la Terre-de-Feu et les îles Falkland.
Enfin la région froide^ au delà de la ligne de l"" 67, s'étend jusqu'aux pôles, résumé. Si maintenant, nous prenons pour ligne de comparaison Disposition moyenne dans TAtlantique Téquateur de chaleur qui part de dans la baie de Campéche, dans le golfe du Mexique, et, après plui Atianti(iu0. gjgyj,g sinuosités, aboutit à la côte d*Afrique, vers l'île de Fernando-Po, à 18 degrés plus au sud que son point de départ, nous verrons que les régions nord-torride, sub-torride, tempérécH^haiHle s'abaissent également de TO.-N.-O. à TE.-S.-E., en décria iut.des courbes sinueuses dont la convexité est tournée vers le N. La région tempérée tend à suivre le parallèle en se redressant ; la région sub-tempérée remonte, au contraire, vers le N., et la région froide-tempérée encore davantage, bien que leur extrémité orientale sur les côtes d'Europe s'infléchisse toujours au S. Enfin, les régions sub-froide et froide se dirigent des côtes d'Amérique au N.-Et, en faisant un angle droit avec l'équateur de chaleur. De la Nouvelle-Ecosse à la pointe de la Floride, où toutes les régions de PAtlantique Nord viennent con^ger, elles semblent rayonner comme les branches d'un immense éventail vers les côtes opposées de . TAfrique et de l'Europe en s'étendant de l'équateur au cap Nord.
Les mêmes régions, considérées au sud, se coordonnent aussi les]unes{aux autres, mais d*une manière tout à fait différente. La forme triangulaire de la région torride fait que sa limite sud ou le côté méridional du triangle est dirigé du S.-O. au N.-E., de la côte d'Amérique à celle d'Afrique, en sens inverse,
ûc(>ansi.
LIGNES ISOGBYMES. 245
du côté nord du triangle qui était dirigé du N.-O. au S.-E. Les régions suivantes, après avoir fait un coude assez prononcé le long de la côte d'Amérique, se dirigent verâ TE.-N.-E. en s*abaissant de plus en plus vers le S. , de manière que la zone sub-froide se trouve presque dans le sens des parallèles.
Les rapports des directions de ces lignes d'égal froid extrême
aTec celles des divers courants qui sillonnent TAtlantique
montrent souvent une concordance remarquable, mais il y a
de nombreuses exceptions pour l'explication desquelles il nous
faudrait une connaissance plus complète que nous ne l'avons
de la température de ces mêmes courants, afin d'apprécier leur
influence sur les inflexions diverses de ces lignes.
Sinous passons à l'examen comparatif de^ régions de l'océan Dii^posiiion Pacifique, nous trouverons encore qu'elles présentent, avec ^^^^j^^l^ oelles de l'Atlantique, les différences les plus prononcées dans dans les deux leiir largeur, leur direction et leurs contours."
Ainsi, près de la côte dcciden^le d'Amérique, la région tor- 'riée n'a que 1 7 à 1 8 degrés de largeur, et elle est presque entièrement au nord de l'équateur, tandis que celle de l'Atlamtique, qui longe une si grande étendue de côtes descend jusqu'à 15 degrés au sud. La région svb-toiride a 5 dçgrés de large sur la côte du Pérou, où elle atteint le 4* deçré de latitude S. au cap Blanco, et celle de l'Atlantique s'étend jusqu'à Rio-Janeiro par 24 degrés. La région tempérée chaude \ n'a pas un degré de largeur sur la côte vers le 5* degré de latitude S., tandis que celle de l'Atlantique s'étend à Rio- Grande par 35 degrés de latitude S. La région tempérée a une ^tension plus considérable que les précédentes, et la région ^^pérée froide couvre presque les mêmes latitudes dans les deux océans.
s^y\ On a vu que sur la côte orientale de l'Amérique du Nord, du capHatteras, les lignes isocrymes de 16"^ 67, 13"^ 23 et f? I ^^' quittent ensemble le littoral; sur la côte occidentale kl ^® l'Amérique du Sud, aux environs du cap Blanco, on obji I serve un nœud semblable par le concours en un point des ^1 lignes de 25^ 33, 20^ et i 6« 67.
Si, au lieu de considérer les lignes isocrynies des deux océans dans leur disposition le long des côtes, nous les envisageons dans touteleur étendue, nous remarquerons d'abord que la largeur de la zone méridionale torride, dans le Pacifique, a plus de deux fois celle qu'elle atteint dans TAtlantique^ et ensuite que les régions suivantes offrent également des différences notables. La région torride de l'océan Pacifique qui n'a que 6 degrés de largeur à Test, vers sa limite extrême <^ l'ouest en a 49; la zone des récifs de coraux a, dans le voisinage de l'Amérique, 18 degrés de largeur; elle en a 66 le long des côtes de l'Asie et de l'Australie.
La région torride occupe la plus grande partie de rocéaa Indien, comprenant tout le nord de Téquateur et la portion la plus considérable de Madagascar. La région sitb4orridf s'étend au delà de Port-Natal, sur la côte d'Afrique, à 4 degrés au nord de la ville du Cap, où il y a des récifs de coraux, cl dans le sud de la mer Rouge. •
Si l'on oppose, dans leur ensemble, les zones lonides de l'Atlantique et de l'océan Indo-Pacifique, on est frappé de l'énorme différence, de leur largeur, en rapport sans doule avecla position des continents, beaucoup plus rapprochés dans un cas que dans l'autre.
Cette immense zone torride indo-pacifique ne diffère pas seulement de celle de l'Atlantique par sa largeur et sa longueur incomparablement plus grandes, mais aussi, et sans doute à cause même de cela, par sa température plus élevée, puisque c'est vers son milieu, entre 145° et 195* de longitude occfdentale, qu'existe, dans un espace comparativement assez restreint, la zone super-lorride. Ainsi c'est dans l'espace compris entre les îles Marquises et les iles Carolines, les îles Fijdi et les îles d'Havaî, espace que traverse dans sa plus grande longueur Téquateur de chaleur, que se trouve concentrée la plus haute température moyenne qu'atteigne les eaux de la surface du globe.
Les étendues occupées par les zones torride, tempéréect froide sont d^ailleurs très-diverses, et l'échelle des tempéra-
LIGNES ISOCRYMES. 247
tures, ou la différence entre les {Ans hautes et les plus basses, est beaucoup plus grande dans les zones tempérées que dans lazone torride. Elle est, en effet, de il** 20 dans* cette dernière et de 18°60 dans les premières, ce qui peut contribuer à une plus grande variété de genres dans celles-ci pour un même nombre d'espèces .
Quant aux causes des directions, des inflexions en divers sens des lignes dont nous nous occupons, ^e Télargissement ou du rétrécissement des régions qu'elles limitent, il faut les chercher comme pour les lignes d'égale température moyenne, de Tannée, de l'hiver et de l'été dans la direction des vents, dans celles des courants marins, dans le mouvement de rotalion de la terre, dans la distribution des saisons ou la position du soleil, etc., toutes causes qui appartiennent soit à la météorologie, soit à l'hydrographie, soit à la physique du globe et dont nous ne pourrions nous occuper ici sans nous écarter par Irop de notre sujet.
Nous avons dû nous borner à constater leurs effets sur Tétai thermométrique des mers, dont l'influence sur les produits organiques est si prépondérante, et nous avons fait remarquer, parmi les résultats les plus frappants, qu'il existait une différence très-prononcée entre la température de l'eau des parties opposées d'un océan sous des latitudes correspondantes.
Ainsi les régions que nous avons appelées tempérée et ^^-tempérée occupent, du côté de l'Europe, la plus grande partie de la Méditerranée, les côtes d'Espagne et d*une portion de l'Afrique, tandis qu'elles manquent du côte de l'Amérique' à cause du rapprochement, au cap Hatteras, des eaux froides du nord avec les eaux chaudes du sud. Cette circonstance explique les différences des productions marines sur les côtes ou ^ans les mers aux mêmes latitudes. Un autre résultat*plus ren^àrquahle encore, c'est que les récifs de polypiers se développent aux Bermudes par 34** latitude N.,sous l'influence de la température élevée du Gulf stream et manquent aux îles Gallapagos, situées sous Téquateur.
Gbandis La subdivision des mers en régions de température, comme zooio^glques. ï^^us venons de la présenter, nous donne le moyen de partager les côtes continentales en provinces zoologiques, ainsi que nous l'avons déjà essayé, maiis actuellement d'une manière plus méthodique et plus complète, en ce que les causes de leurs ' limites résultent de ces considérations mêmes. La distribution des crustacés, dont M; Dana s'est particulièrement occupé, montre que. ces régions sont, sous ce rapport, également naturelles et bien caractérisées.
On a dit que chaque province zoologique avait été regardée comme un centre, de création et de diffusion pour les groupes d'espèces, mais on conçoit également que chaque espèce peut avoir eu son point de départ et son centre particulier de diffusion. Quoi qu'il en soit, rien ne prouve que des régipns particulières aient été, dans l'origine, privées de développement vital et qu'elles n'aient été peuplées que par les migrations décentres de création prédéterminés. Nous n'aurions d'ailleurs aucun moyen pour réconnaître aujourd'hui ces centres. U région particulière de température où une espèce a été créée est indiquée, à ce qu'il semble, par cela même qu'elle s'est montrée plus favorable à son développement. Par suite, on peut voir que chaque localité a quelques espèces qui lui sont particulièrement adaptées, et en général on peut penser que toutes les régions ont leur création spéciale. Influence Outro Ics causos qui concourent, comme on Ta dit tout à CDD* l'heure, à limiter les régions de température et à influencer par suite les produits de la vie, les caps, ou pointes avancées le long des côtes des continents et des grandes iles, sont aussi des limites naturelles de provinces zoologiques. Ce sont les points où les courants froids ou chauds s'éloignent du littoral et où, par conséquent, il y a au delà un changement brusque dans la température.'
On en a un exemple frappant sur la côte orientale du nord • de l'Amérique, au cap Hatteras, point de concours des lig"^ isocrymes de 16*» 67 , i3"2o, 10% et un autre sur la côte occidentale de l'Amérique du Sud, au cap Blanco, où convergent
trois divisions
LIGNES ISOCRYMES. ' 249
les lignes de 20% 16" 67 et presque celle de 23" 33. Le cap Est de FAustralie orientale est le point de réunion des lignes de 25*» 33 et de 20"; à l'extrénaité sud de TAfrique et sur la côte orientale d'Asie on observe la même circonstance. Le cap Cod, qui est un point bien connu de zoologie géographique, es! la terminaison de Tisocryme de 6" 67, et le cap . Nord de la Plata, en dedans de Maldonado, en est un autre.
Un petit nombre de provinces zoologiques ont 500 milles de long, tandis que quelques-unes atteignent 4000 milles.
M. Dana range dans trois grandes divisions les côtes du globe, lcs considérées sous le rapport de la zoologie géographique ma- j^lfiogiques rine. La première, américaine ou occidentale, comprend les principales, côtes est et ouest du continent américain ; la seconde, appelée ' africo-européenne, embrasse les côtes d'Europe et de l'Afrique occidentale; la troisième, onV orientale^ est composée des côtes est de TAfrique, de celles de Flnde, de l'Asie orientale et méridionale et de celles que baigne Tocéan Pacifique central et méridional. En outre, il y aies régions arctiques et antarctiques comprenant les côtes des régions froides et accidentellement, comme la Terre-de-Feu, celles de la zone tempérée froide extrême.
Sur les côtes est et ouest du continent américain, l'auteur admet qu'il y a beaucoup de genres qui se ressemblent et qu'en outre il y a un certain nombre d'espèces identiques. Les crustacés des côtes de l'Europe et de l'Afrique difTèrent essentiellement de ceux de la division américaine comme de ceux de la division orientale. Les espèces de cette dernière ont une grande analogie par les genres auxquels elles appartiennent, et beaucoup d'espèces de l'est de l'Afrique sont identiques avec celles du Pacifique. Ceci confirme ce que nous avons déduit précédemment de l'étude des mollusques, et ce que nous dirons des polypiers appuiera encore la. réalité du caractère propre qui distingue tous les organismes marins de la région indo-pacifique de ceux des autres mers du globe.
Ces trois divisions principales ou royaumes, comme les appelle M. Dana, sont ensuite partagées en un plus ou moins
grand nombre de provinces dont les limites respectives sont déterminées par rapport à la latitude, et leur étendue en longueur évaluée approximativement. 13 provinces sont distinguées de cette manière sur la côte occidentale de l'Amérique, 11 sur sa côte orientale, 13 dans la division africo- européenne, (dans la division orientale sur la côte Est de l'Afrique et des lies voisines, 12 dans la section asiatique et 6 dans la section du Pacifique, en tout 59 provinces zoologiques, non compris les zones ou régions froide.^ arctiques et antarctiques, au lieu de 18 que nous avons indiquées d'après la seule considération des mollusques recueillis sur divers points, mais sans les données systématiques déduites des lignes de température dont nous venons d'exposer la distribution et TinQuence kh surface des mers.
g 6. IKtlribaUon bathymètrîque des ètiet orgaaieèt.
Dans les sections précédentes nous nous sommes particulièrement occupé du développement relatif et de la répartition, par régions géographiques, des organismes marins. Ce que nous avons dit de leur distribution en profondeur ou bathjinétrique était' le résultat de recherches fort intéressantes, sans doute, mais limitées encore à des mers peu profondes et à des surfaces peu étendues, de sorte qu'on pouvait regarder comme prématurées quelques-unes des conclusions émises à cet égard et les lois que l'on avait cru reconnaître. D'un autre côté, l'ensemble des observations publiées par MM. Ed. Forbes, Auslen, Lôven,Woodward, Mac-Andrew, Dana, etc., formait pour chacun d'eux un tout ou système qu'il eut été fâcheux d'interrompre par des discussions et l'intcrcalation de matériaux étrangers.
Les plus récentes acquisitions de la science dont il nous reste a parler ne sont pas elles-mêmes hors de contestation; elles n*ont encore reçu ni In sanction du temps ni la vérification de l'expérience, et il nous a paru préférable de les réunir à la suite des précédentes, dans Une section particulière oiî il sera
DISTRIBUTION BATHYMÉTRIQUE. 251
facile au lecteur de les rapprocher des divers sujets auxquels elles se rattachent et qui ont déjà été traités dans ce même chapitre. Disons, enfin, que le temps ne semble pas venu d'une synthèse générale et systématique des faits de cette nature, encore trop peu nombreux, et qu'il est préférable de les exposer dans l'ordre de leur, découverte ou de leur publication. .
On a vu que dans ses recherches bathymétriques Ed. Forbes observatious avait constaté l'existence d'animaux marins vivant dans la mer **''®''^" Egée jusqu'à la profondeur de 420 mètres, et il avait cru pouvoir conclure de l'appauvrissement graduel des faunes à mesure qu'on descendait, que la limite de la vie ne s'étendait pas beaucoup plus loin. Cependant aucune donnée précise n'était venue justifier cette présomption, et, d'un autre côté, la difficulté d'opérer des dragages à de telles profondeurs, et à plus forte raison au delà, avec les moyens connus alors, ne permettaient pas d'obtenir facilement la preuve que des animaux pussent vivre sous des pressions de plusieurs centaines d'atmosphères, dans un milieu probablement immobile., privé de lumière et à une température comprise entre le maximum de densité de l'eau et zéro.
On sait aujourd'hui que les sondages poussés à de trèsgrandes profondeurs sont sujets à des causes d'erreur dont il est difficile de se garantir sans des précautions particulières et même sans des appareils construits spécialement pour cette destination. Le choc du plomb sur le fond et la tension de la ligue sont des données insuffisantes; ainsi, à ces grandes profondeurs le choc ne se transmet plus et les courants marins, entrahiant la 'igné, la tiennent tendue, quoique le plomb ait touché, de sorte qu'au delà de 2500 à 3000 mètres on ne doit plus compter sur ce-mode d'expérimentation. Diverses tentatives exécutées à bord de navires américains, par ordre du gouvernement, pour atteindre ce que Ton appelle le fond des eaux bleues^ avaient d'abord donné les résultats suivants (l).
(^) F. Maury, lieut. de la marine des États-Unis, Géographie physique ^i<imer, irad. franc, par P. A. Terquem, p. 362, in.8% 1858.
Le lieutenant Walsh, du navire le Taney^ n'a point rencontx^ le fond avec une sonde de 10,363 mètres, non plus que le lie^ji tenant Berryman, sur le Dolphin^ avec une sonde de li,8S; mètres. Le capitaine Denham, allant de Rio-Janeiro au Cap, sijij le navire anglais le Herald^ se trouvait, le 50 août 1852, p^j 36** 49' lat. S. et 37" 6' longit. pccid.; il a descendu la sonde jusqu'à 14,020 mètres, et dans les mêmes parages le lieutc> nant J. P. Parker, de la frégate des États-Unis le CongresSy es[ parvenu à descendre le plomb jusqu'à 15,239 mètres. On sait que c'est aussi à 900 milles à Touest de Sainte-Hélène que sir J. Ross a descendu une sonde de 450 livres à 91 43 mètres.
Le golfe de Mexico a une profondeur de 1 200 à 1500 mèlrej:. L'océan Pacifique du Nord, entre le Japon et les côtes de la Californie, a une profondeur moyenne de 4000 mètres, qui esi à peu près la même que celle de l'Atlantique Nord. Plus au sud, les profondeurs augmentent de part et d'autre. La moyenne des dépressions des bassins des mers serait, suivant M. Dana, de 4500 à 6000 mètres.
En ayant soin de noter le temps écoulé pour filer la sonde de 100 brasses en 100 brasses et prenant d'ailleurs en considération toutes les données et les circonstance^ qui permettaient de rendre les résultats comparables, on parvient à obtenir, en secondes de temps, la loi de la vitesse pour la descente du plomb, et, en appliquant cette loi aux résultats ci-dessus, on s'est convaincu qu'ils n'étaient point exacts et devaient être beaucoup trop forts. En outre, aucun de ces sondages, quand même il eût atteint le fond, n'aurait pu en faire connaître la nature, le boulet qui servait 4e poids étant abandonné; aussi dut-on y obvier par l'appareil du lieutenant Brook, qui consiste en un boulet traversé perpendiculairement par un cylindre attaché à la ligne. Ce cylindre, quand il a touché le fond, abandonne le boulet au moyen d'un déclic et est ramené à la surface avec les corps du fond qu*un enduit de suif y a Gxés.
Les plus grandes profondeurs obtenues avec certitude dans l'océan Atlantique du Nord, suivant M. Maury, ne dépassent pas 7630 mètres. La planche XI de 1 allas joint au livre du sa-
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vant américain, et que nous avons reproduite en partie (pi. 1, ci-après), représente cette portion considérable des mers comprises entre les côtes de l'ancien et du nouveau continent, depuisle lO"" latitudes, jusqu'au 54'' latitude N. Elle est ombrée de quatre teintes dont l'intensité décroît avec la profondeur à partir des côtes. Nous leur avons substitué des chiffres romains de I à rV indiquant les quatre zones en profondeur. La première borde les rivages jusqu'à des profondeurs moindres que 1828 mètres, la seconde les fonds qui n'atteignent pas 3656 mètres, la troisième ceux qui n'atteignent pas 5484mètres^ la quatrième ceux qui descendent à 7712 mètres. L'espace qui se trouve au sud de la Nouvelle- Ecosse et du banc de Terre- Neuve, dirigé de l'E. à PO. comme un profond fossé, s'élargissant à son extrémité orientale et marqué du chiffre V, présente des points plus profonds qui atteindraient 8000, 9000 et jusqu*à 12,000 mètres, mais restés encore douteux. La partie la plus basse de celte région se trouverait entre les Bermudes et le grand banc de Terre-Neuve. Un peu à l'est du niéridien de ce banc un sondage indique, mais avec doute, 6600 brasses ou 13,880 mètres. Nous n'avons reproduit sur noire carte que les cotes de sondages nécessaires pour indiquer les principaux points par où passent les lignes limites des zones <ie profondeurs.
Entre le cap Race, à Terre-Neuve, et le cap Clear, sur la côte d'Irlande, existe une surface sous-marine appelée le p/ateau télé- 9^ai)hique. La distance entre ces deux points est de 1640 milles, et la profondeur de la mer, suivant cette ligne, ne dépasse nulle part 3600 mètres. Les échantillons que les sondages ont ramenés de profondeurs qui n'étaient pas moindres de 3000 mètres n'ont présenté à M. Bailey, de West-Point, que des coquilles microscopiques sans sable ni gravier; c'étaient des rhizopodes calcaires et des diatomacées siliceuses.
Le savant micrographe américain croit que ces petits organismes vivent plus près de la surface et que leurs coquilles tombent au fond après la mort de l'animal. A ces profondeurs, ^litï. Maury (p. 379), les eaux sont dans un repos absolu.
Al
aucun mélange ne s*y faitde»; substances qui y tombent, et œs petits corps organisés, quelque délicats et Fragiles qu'ils soient, y restent intacts. A 5600 mètres, s'ils étaient vivants, ils auraient à supporter une pression de 400 atmosphères, prives de chaleur et de lumière.
Dans Tocéan Indien, la ligne descendue par M. Maury à 7040 brasses (12,812 mètres) n*a rien ramené du fond; mais dans la mer de Corail, par 13° latitudeS. et 162*' longitude E., elle a rapporté de 3931 mètres des spicules siliceuses d'épongés nombreuses et de formes variées, quelques diatomacées siliceuses (Coscinodiscus)^ de très-rares rhizopodes calcaires, des poljcistinées, Haliomma^ etc. Nous avons vu que dans les sondages de l'Atlantique les rhizopodes calcaires ou foraminiferes dominaient ; ici ce seraient les infusoires siliceux. Ainsi le fond des mers, sur des points très-différents, présente des organismes microscopiques très-différents aussi.
(P. 392.) Trois sondages ont été exécutés par le lieulenanl Brookedans le nord de l'océan Pacifique ; le premier, par 56' 40' latiludeN. et 1 68M 8' longitudeE., a atteint 4957 mètres; le second, par 60M5, latitude N. et 170*^53, longitude E, 5000 mètres ; le troisième, par 60° 30' latitude N. et 1 75° longitude E., \ 1358 mètres.
Les échantillons de ces sondages étudiés par M. Baileyiu' j ont fait reconnaître que la quantité des substances minérales (quartz, amphibole, feldspath et mica) diminuait à mesure que la profondeur augmentait. Ainsi, dans les sondages 1 et 2, 1^ corps organisés sont plus abondants que les fragments inorganiques, et c'est le contraire dans les produits du n** 3. Partout c'était des diatomacées (Coscinodiscus)^ souvent avec leur» deux valves et dans un parfait état de conservation, des spicules siliceuses d'épongés, mais pas un seul échantillon A^ rhizopodes calcaires. Ces dépôts ainsi composés presque excli^' sivement d'organismes microscopiques, dit M. Bailey, s'éte^' dent vers les hautes latitudes et ressemblent à ceux des régio^^ antarctiques, étudiés par M. Ehrenberg. L*état de conservati^^ des enveloppes solides et la plupart de leurs valves réuim^^^
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prouvent que ces organismes n'étaient pas morts depuis longtemps, sans cependant qu'on puisse être certain qu'ils aient vécu à ces profondeurs. Les mêmes infusoires s'observent dans le golfe du Mexique, au fond du Gulf-stream, sur les côtes de la Caroline et sur les fonds des côtes de VIslande. Tout porte à croire que ces profondeurs sont des régions tranquilles que n'atteignent pas tes agitations causées par les tempêtes de la surface.
Une dos applications les plus remarquables de la physique aux relations sociales est aussi venue fournir, d'une manière inattendue, des renseignements sur la profondeur à laquelle peuvent vivre certains animaux marins. Une partie du cable électrique, descendu dans la Méditerranée entre Cagliari et la côte d'Afrique, vint à se rompre après avoir séjourné deux ans à une profondeur de 2000 à 2800 mètres. Des fragments ayant élc retirés furent trouvés recouverts de corps étrangers et d'animaux qui avaient vécu à sa surface et y étaient encore attachés à sa sortie de Teau.
M. Alph. Milne Edwards (l), qui les examina avec soin, y reconnut YOstrea cochlear^ que Ton savait déjà vivre à 100 et 150 mètres de profondeur, puis un petit Peigne, variété du P. opercularis^ commun dans la Méditerranée, et qui était orné de vives couleurs, le P. Tesix^ très-rare, un Monpdonta /imialfl et un Fusus lamellosns renfermant encore. les parties molles de l'animal. Les Polypiers trouvés sur le même fragment de cable étaient un CanjophyUia arcuatay qui est fossile dans les marnes subapennines, une autre espèce, le Garyophylliaelec^ trica^ plus commune, à ce qu'il paraît, à ces profondeurs, avec un troisième turbinolien, le Thalassiotrochus telegraphicus. Il y avait encore des fragments de bryozoaires, do Gorgone et des tubes calcaires de Serpules. La plupart de ces espèces, ramenées vivantes de 2000 à 2800 mètres et à habitudes sédentaires, appartiennent les unes à des espèces regardées comme 'trèsrares, les autres à des formes nouvelles ; enfin plusieurs sont fossiles dans les dépôts tertiaires supérieurs.
(1) Afin, des se. natur,, V sér., vol. XV, n'3, 1861.
de M. G. C. Wal-
M. Torell, qui a dirigé une expédition scienliûque suédoise au Spitzberg, signale des mollusques et des zoophytcs ramenés de 2500 mètres de profondeur dans les mers polaires (l).
Recherche» Nous exposerons actuellement les principaux résultats des recherches exécutées par M. G. C. Wallich, médecin atlachc licii- en qualité de naturaliste au bâtiment le Bulldog^ chargé, eu 1860, par le gouvernement anglais des travaux pré|)araloires pour la pose dutélégraphe entre la Grande-Bretagne et TAmérique (2). La première partie de ces observations, qui seule a paru au moment où nous écrivons, renferme de nombreux et très- intéressants documents sur les diverses questions qui viennent de nous occuper, mais ce sont plutôt des notes de voyages que Fauteur a réunies qu'un livre régulièrement composé, de sorte que l'analyse que nous en donnerons devra paraître assez décousue. Bien que le titre porte Partie /", en réalité le fascicule |)ublié en renferme deux et le commencement de la troisième. La seconde, intitulée : Limite bathymétrique de la vie animale dans l'Océan^ est la seule dont nous ayons à nous occuper ici.
ohservaiioni Contrairement à l'opinion généralement admise par les na-
ancienncs turalistcs sur l'exteusion limitée des animaux dans les profonjohn deurs de la mer, M. Wallich rappelle d'abord les résultats ob-
james Roî». tonus à doux reprises et dans deux régions très-différentes par deux célèbres navigateurs anglais, résultats dont il ne semble pas que l'on ait tenu compte. En 1818, pendant son voyage de découvertes diins la baiedeBaffin, sir John Ross (3) se trouvant, le 1" septembre, par 73^37' latitude N. et 75° 25' longitude 0. , ramena avec la sonde, d'une profondeur de 1-829 mètres,
(\) Journ. de conchyliologie ^ 2" sér., vol. H, n" 1, 1862.
(2) The North-AUantic sea-bed, etc., in-4% part. I, avec 1 carte et 6 pi. de rhizopodes. Londres, 1862. — M. Wallich, immcdiatement au relour de rexpédilion, avait public une première noie : On the présence of anivd life ofvast depuis in the sea. (Quart, Journ. of microscop. se, p. 56; 1861.)
(3) Voyage of discovery, etc., vol. I, p. 247, 251, et vol. U, p. 5-49. Londres, 1819.
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une boue raolle renfermant des vers, et d'un autre sondage, de 1463 mètres, une belle Euryale. Le 6 septembre, par 72^25' latitude N. et 73° 07' longitude 0., la sonde atteignit le fond à 1920 mètres; elle remonta chargée de 6 livres de boue avec quelques petites pierres et du sable. Les organismes ramenés de ces profondeurs étaient un crustacé du genre Eippoiyte, un autre du genre Gàmmarus (G- Sabini)^ deux aimélides, une Nei-eis phyllophora^ un Lepidonotus Rossii et le Gorgonocephalus (Euryale) arcticus^ dont les bras avaient 2 pieds de long.
Dans la relation de son voyage aux terres antarctiques (l), sir James Ross s'exprime ainsi : Le 19 janvier 1841 , la drague rapporta, de 475 mètres, des fragments de rochesqui paraissent avoir été abandonnés par des glaces flottantes, puis d'autres de dh|erses sortes granitiques et volcaniques, des polypiers vivants, des corallines, des Flustres et une grande quantité d'invertébrés, dont 2 espèces de Pycdogonumj 1 Idoixa Baffini^ que Ton croyait propres aux mers arctiques, 1 Chiton, 7 ou 8 espèces d'acéphales et de gastéropodes, une espèce nouvelle de Gammarns et deux espèces de Serpules adhérentes à des cailloux. Il est intéressant, ajoute le savant navigateur, de retrouver ici plusieurs espèces qui habitent également les hautes latitudes Nord (2). L'extrême pression aux plus grandes profondeurs ne parait pas les affecter. Nous n*avons pas été au delà de 1829 mètres, mais de cette profondeur plusieurs mollusques ont été rapportés avec la boue. D'après M. Ch. Stokes, quia examiné les spécimens provenant de ces sondages, le Retepora cellulosa et une Homère ressemblant à VH. frondiculaia^ Lamour., étaient certainement vivants lorsqu'ils ont été ramenés du fond. Ces résultats, qui échappèrent aux naturalistes, avaient été cependant mentionnés par madame Somerville qui en avait
(i) Voyage ofdiscovery in the Southern and Antarctic régions, vol. I, p. 201 et suiv.^Londres, 1847.
(2) Nous ne savons pas si celle identité d'espèce des régions polaires a été conûrmée depuis.
générales.
tiré la conséquence naturelle que toutes les parties des mers devaient être peuplées (l).
M. WalUch rappelle ensuite que, en 184i (2), et plus tard en 1857(3), M. Elirenberg croyait à l'existence des organismes microscopiques (rhizopodes, diatomacées et polycistinées) à de grandes profondeurs où régnent des formes particulières qui manquent dans les autres parties. Si, dit le savant micrographe de Berlin, ces sédiments dos mers profondes étaient seulement des vases apportées par les courants, il n'y aurait certainement pas autant de formes particulières qu'on y en observe. Mais si les conclusions de M. Ëhrenberg ont été méconnues, on doit dire que, à son tour, il n a pas non plus terni compte des faits signales par John et James Ross vingt ans auparavant.
Remarques Taudîs quo la distribution des animaux et des plantes terrestres, dit plus loin l'auteur, est assez bien connue, celle des habitants de l'Océan est encore presque entièrement restreinte aux lignes des côtes, et môme relativement à celles-ci nous ne possédons aucune vue systématique au delà des mers d'Europe. Les grandes provinces zoologiques de la pleine mer peuvent être, pnr conséquent, regardées comme encore inexplorées, sauf le cas d'un petit nombre d'être organisés flottants. M. Wallich, que des circonstances particulières ont conduit à ces recherches, nous semble d'ailleurs faire bon marché des travaux de ses prédécesseurs, entre autres d'Ed. Forbes, dont nous croyons cependant qu'il aurait bien fait d'imiter la clarté, l'élégance et Texcellente méthode d'exposition, qualités qui manquent complètement à son mémoire.
Plus un organisme est placé bas dans l'échelle des êtres, plus il semble se multiplier, plus sa distribution géographique est étendue, plus longue est sa durée dans le temps; l'une quelconque de ces circonstances dépend non de l'accroissement. de
(1) Physical geography, vol. Il, p. 246; 1851.
(2) Ann, and Magaz. nat, hisL, vol. XIV, p. 169; 1844.
(3) LellreàM.Maury in Sailing Directions, S' éd., p. 175; 1857.
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puissance et de la plus grande facilité à échapper aux actions destructrices, mais de la diminution de la sensibilité dont ces organismes sont doués.
(P. 96.) Bien que la température de TOcéan soit plus égale que celle de Tatmosplière, ses eaux sont susceptibles de changements climatologiques, importants par leurs effets sur la répartition des êtres organisés. Ces changements, plus fréquents et plus prononcés près de sa surface, y agissent aussi davantage; mais, dès que Ton reconnaît que la vie animale, au lieu d'être bornée à quelques centaines de mètres, peut atteindre les plus profonds abîmes, l'extension des limites soit au-dessus, soit au-dessous du niveau des mers, devient presque égale dans les deux sens. On doit supposer qu'il y a, dans ces grandes profondeurs, des espaces inhabités comme sur la terre; mais on peut également admettre qu'ils ne sont pas plus grands dans un cas que dans Tautre.
T^ous ne savons sur quelles données expérimentales ni sur quelles séries d'observations Tauleur a établi l'espèce de tableau (p. 95) dans lequel il mçt en regard les causes qui agissent sur la distribution de la vie terrestre et de la vie marine. Huit causes sont énumérées de part et d'autre, et leur influence relative évaluée en fractions du nombre 1000. Nous ferons remarquer que, en évaluant, par rapport aux animaux terrestres, l'influence de la température à 400 et celle de la configuration et de la composition de la surface^ 150, l'auteur est coinplétement en désaccord avec ce que nous avons dit plus haut (p. 159, 167). Les autres chiffres nous paraissent trop empiriques aussi pour être, quant à présent, de quelque utilité ^ans la pratique.
II compare ensuite la différence des températures sur les Tempéraserres émergées et dans les eaux, et remarquant que celles de ^^^^' * Océan et de l'atmosphère sont dues en grande partie aux mênaes causes, leur chaleur provenant de la même source, on ^oil trouver dans la mer une ligne de température constante plus ou moins analogue à celle de l'atmosphère, bien que l'espace situé au-dessus et au-dessous de ces lignes limites soit
soumis à des lois très-différentes. C'est ce que nous avons vu ci-dessus en parlant de la ligne de température ou courbe isotherme de S^'SO qui atteint sa plus grande profondeur au-dessous de la surface à Téquateur et le niveau de la mer par 56° 62' latitude N., pour s'abaisser de nouveau au delà, en s'avançant vers le pôle (l) . Cette ligne est ainsi représentée, le long d'un méridien donné, par deux arcs plus grands et deux plus petits; mais, tandis que la température de l'atmosphère au delà de la ligne des neiges perpétuelles continue à s'abaisser, celle de la mer, au-dessous de la ligne de 3^59 ou de 4% Tauteur donnant 39^5 Fahr., reste constante jusqu'au fond.
M. Wallich a cherché à rendre cette disposition par une figure (p. 99), qui nous semble n'exprimer qu'imparfaitement sa pensée; ainsi la ligne de 3*^ 39 n'atteint pas exactement le niveau de la mer à la latitude de 56° 62'; elle reste constamment plus bas, et au pôle elle se trouverait à la même profondeur audessous de la surface qu'à l'équateur; nqus ne savons sur quelle donnée ou sur quel principe ce dernier fait peut reposer. La ligne des neiges perpétuelles n'atteint le niveau de la mer qu'au 80° latitude N., au lieu àe 75°, que l'on admet ordinairement, sans doute à^ cause de ce que dit M. J. Richardson, que l'on n'a point observé dans les régions arctiques une surface basse de quelque étendue où la neige soit permanente (2). Relations Tandis que la température semble régler la distribution des ^^ êtres organisés entre des limites regardées jusqu'à ce jour avec les commc dcs cxlrêmcs, il est très-probable que dans les profonpro on eurs ^^^^^ j^g mcrs, à partir de 400 mètres de la surface jusqu'aux réicà laiiiudes. gionsquc la^oudc n'a pas encore atteintes, Tuniformité devient, le caractère dominant des conditions de la vie, et que les nombreux organismes destinés à vivre dans ces circonstances se trouvent également distribués dans les vastes profondeurs des mers.
(1) Ce point est marqué comme on l'a vu suivant d'autres observations par 66% et non par 56%62.
(2) Arclic searching Expédition, vol. Il, p. 213; 185i.
DISTRIBUTION BÀTHYMÉTRIQUE. 261
On a pensé longtemps 'que la nombre des types, comme celui des genres et des espèces d'animaux et de végétaux, diminue lorsqu'on s'avance de Téquateur vers les pôles, décroissement qui doit être en rapport avec rabaissement de la température; mais, jusqu'à ce que l'on connaisse mieux les faunes profondes, il serait prématuré de vouloir juger des proportions numériques de leurs éléments sous diverses latitudes. On peut néanmoins présumer, d'après l'uniformité de température de toutes les eaux profondes, qu'il n'y existe pas de variations ou de différences tranchées comparables à celles qu^oii observe dans les faunes terrestres et les faunes marines superficielles.
Ed. Forbes et M. Lôven avaient observé que, dans les provinces zoologiques marines boréale et arctique, le plus grand nombre des types d'invertébrés se trouvaient, non pas dans les zones supérieures, mais djans les plus profondes connues alors sous ces latitudes, et de plus que Textension en profondeur des quatre zones bathymétriques est beaucoup plus considérable que dans les provinces celtique et lusitanienne. Or, quoique M. Wallich n'ait pas eu occasion d'exécuter, sur les côtes du Groenland, des sondages au delà de 400 mètres, il a pu y faire l'application de la remarque précédente. Le développement moindre de la vie végétale et animale dans les couches d'eau supérieures qui correspondent aux zones littorales et des laminariées des provinces du sud y est sensible, et même, dans les baies et les fiords du Labrador et du Groenland, la croissance des algues ne commence guère qu'à la profondeur où elle cesse ordinairement sous les autres latitudes.
Les zones supérieures des régions où la côte est couverte de glace pendant huit mois de l'année sont, on le conçoit, dépourvues de formes animales et végétales, mais on voit les Méduses et les Béroés, pendant les temps calmes, nageant dans le voisinage des masses de glaces^qui bordent les fiords. . des
(P. 105.) L'auteur étudie ensuite les conditions dans les- ^^'^^âns"^ quelles doivent se trouver les animaux à de grandes profon- *r*fon7*'** deurs, et fait voir que la pression, la lumière et les faits cités et pour prouver que ces basses régions sont inhabitables, ne peu- ' haofeun/'
Conditions
vent être réellement admis. A la surface de la terre^ des animaux et l'homme même peuvent éprouyer une diminution de la moitié de la pression atmosphérique sans en être seusibl^ ment incommodés. Le Condor est, parmi les oiseaux, un exemple frappant du pouvoir qu'ont les vautours de se soumcllrc à des changements brusques de pression en s*élcvant jusqu'à 5500 mètres. On sait qu il vit et couve entre 3000 et 4500 mètres. Des poissons vivent dans des lacs à 4000 mètres d'allitude, et il n'y a point d'élévation jusqu'à la limite des neiges perpétuelles où Ton n'observe des formes animales et végétales. Or, dans ce dernier cas, il est très-probable que c^est la basse température et non la raréfaction de Tair qui détermine la limite de la vie.
Les plantes, on le sait, fleurissent à de tnVgrandes hauteurs ; au Chili, au Pérou, le blé croit abondamment à 4000 mètres; au Mexique, la limite des bois et des arbrisseaux c^t aussi à 4000 mètres ; dans rilimalaya, le Genista se trouve entre 5100 et 5500 mètres. Si Ton suppose que l'extrême limite de la végétation au-dessus du niveau de la mer soit cette dernière élévation et son extrême limite au-dessous à 750 mètres, que la limite de la vie animale dans l'Océan s'étende jusqu'à 4560 mètres de profondeur, et qu'elle s* élève à 6080 mètres au-dessus de son niveau, la hauteur totale de la verticale le long de laquelle s'étendront les végétaux sera de 6230 mètres, et celle que parcourront les animaux de 10,640 mètres.
Au diagramme de M. Wallich nous substituerons le suivant, qui nous semble mieux représenter les faits, tout en laissant d'ailleurs à l'auteur la responsabilité des chiffres, qui ne peuvent être que très- grossièrement approximatifs.
Les rapports de ces divers éléments entre eux seront les suivants :
L'ét^endue totale de la verticale occupée comparativement par les Tégôtaux et par les animaux au-dessus et au-dessous du niveau de la nier est presque - : : 5 : '
Celle occupée comparativement par les animaux terrestres
et marins - : : 4:5
Celle occupée par les végétaux terrestres et marins. ... :: 15 : 2
DISTRIBUTION BATHYMÉTRIQUE.
Celle occupée par les plantes et les animaux teiTCslrcs. . . Celle occupée par les plante? mannes et les animaux marins.
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Fig. 1.
(P. i08.) L'auteur répèle, contrairement à ce que nous avons déjà dit, que la température est la cause qui agit le plus directement sur la distribution de la vie animale terrestre, et qu'elle exerce une égale influence sur la vie marine; cependant, lorsqu'on se rend compte de ses divers effets sur la distribution comparée des animaux et des plantes, on les trouve très-différents. Ainsi les organismes animaux sont connus exister aujourd'hui dans la mer au moins jusqu'à 4500 mètres de profondeur, et aucun végétal ne paraît vivre au delà de 750 mètres (l). Quoiqu'il ^oit prématufé d'affirmer que cette limite ne sera pas dépassée par de nouvelles recherches, il n'est pas probable qu'elle s'étende beaucoup au delà, parce quelle est très- voisine de celle qu'atteint la lumière elle-même.
Quant aux deux autres conditions, la distance au-dessus et au-dessous du niveau de la mer, leur influence relative serait faible. Cependant il y a des actions assez prononcées qui ne
(1) L'auteur range sans doute dans le règne animal les diatomacces, les desmidiées et autres organismes inférieurs, que nous classons parmi les '«géUux. Voy. pohUà, chap. vi.
sont pas dues à la température, puisque celle-ci, étant la même • à différentes périodes, n'a pas produit Tes mêmes effets sur des
organismes déterminés. On ne peut pas attribuer non plus CCS deniiers à la quantité de pression ou de raréfaction ; car sous • les mêmes conditions, à ce dernier égard, les mêmes phénomènes ne se reproduisent pas nécessairement. Aussi, relativement à rOcéan, M. Wallich suppose-t-il que ces effets peuvent ôlre en rapport avec la quantité de lumière qui exercerait uiie action prononcée, sur la présence ou l'absence de la vie près de la surface de Tenu comme sur certaines formes animales dans Tair. Mais ici, avec des effets aussi différenU que dan^ le premier cas, plusieurs faits importants montreront que^ tandis qu'une certaine quantité de lumière est indispensable à l'accroissement et à la coloration de certaines plantes, elle n*est nullement essentielle au développement ou à la couleur des formes animales de l'Océan.
Pressions ^^^ur sc rendre compte des pressions qui régnent dans les la mer gf^^^^s profondcurs, continue M. Wallich, il faut se rappeler et qu'à un mille (1609 mètres) au-dessous du niveau de la mer, la pression est de 160 atmosphères par pouce carré; à 7280 mèlres ou quatre milles et demi, elle serait de 750 atmosphères; et l'eau, l'un des corps les moins compressibles, à 20 milles de profondeur, perdrait 1/20 de son volume. Ces données de la physique ont longtemps fait croire que la vie était impossible à de grandes profondeurs; mais la principale cause d'erreur proveifeit de ce que l'on introduisait dans \^ question des circonstances étrangères, ou que Ton comparait des faits qui n'étaient point comparables, tels que la vessie natatoire des poissons, Tendurcissement de pièces de boisqui^ ramenées de profondeurs de 1800 mèlres, avaient acquis 1^ compacité et la dureté de la pierre, la pression exercée sur les grands cétacés, sur des bouteilles hermétiquement boi*" chées, etc.
En s' occupant des conditions de la vie sous des pressions ^^ plusieurs centaines d'atmosphères, l'auteur montre que d*^ changements à cet égard sont possibles sur une très-grarm^^
ses effels.
DISTl\IBUT10N BÂTllYMËTRIQUË. 265
échelle, pourvu qu'ils ne soient pas brusques. Les organismes les plus simples sont d'ailleurs les mieux adaptés à supporter ces changements. Sous ce rapport, Thomme est un des êtres les moins bien partagés de la nature, puisque la diminution de pression d'une demi-atmosphère, en s'élevant dans l'air, ou l'augmentation de 2 ou 3 sous la cloche à plongeur, est tout ce qu'il peut supporter. Mais aussi les parties solides, fluides et gazeuses qui entrent dans son organisme sont en équilibre sous la pression normale et chacun de ces éléments étant susceptible de divers degrés ^e dilatation et de contraction, la complication même de son organisation est ce qui fait que cet état d'équilibre est plus facilement troublé à mesure que les conditions extérieures s'éloignent de l'état normal.
Dans le cas des animaux respirant par des branchies, il n'y a point de gaz, le fluide circulant étant de même ou presque de même pesanteur spécifique que le liquide environnant, et chaque partie de Torganisme étant complètement accessible à ce fluide soit par sa porosité, soit par une action d'endosmose. L'état d'équilibre est ainsi naturellement maintenu, et l'on conçoit que si le changement de pression n'est pas trop brusque, si les liquides intérieurs peuvent graduellement se mettre en rapport avec la pression du liquide ambiant, il n'en résultera aucun trouble. Or ceci s'applique aussi bien aux animaux qui descendent à de grandes profondeurs qu'à ceux qui, habitant ces dernières, seraient entraînés vers la surface. C'est ainsi que des Ophiocomes, ramenés de 2293 mètres, vécurent encore pendant près d'une heure, après avoir été retirés de l'eau et après avoir éprouvé, durant le temps qu'on remontait la ligne, une pression qui a varié du poids d'une tonne et demie par pouce carré à celui de 15 livres seulement.
Nous avons insisté sur l'équilibrç entretenu, dans la com- Éiai position de l'atmosphère, par la respiration des animaux et proportions des plantes ; dans l'Océan, les conditions sont modifiées sans gj^^^dan* être absolument changées. On connaît encore imparfaitement ^^
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la manière dont l'air se dissout dans l'eau de mer. Il est probable que le phénomène se produit à l'aide du mouvement pro-
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duit à la surface par les vents et les courants. Mais, comme ces et^c: tions ne s'étendent que jusqu'à une faible profondeur, la px*^ sence 3e Tair, pour alimenter les êtres qui vivent à de tre^ grandes profondeurs, doit être attribuée à une tout autre caus^
Les fluides absorbent constamment les gaz sous toutes lo pressions, mais cette propriété s'accroît elle-même avec Tavi «^ mentation de pression, de sorte que dans les couches profondes de la mer il doit y avoir plus de matières gazeuses tenues en dissolution ; aussi l'auteur explique-t-il comment §/ conçoit que l'absorption des gaz de l'atmosphère par l'eau, dans toute sa masse, se produise en raison de la pression que chaque couche supporte, et comment ces gaz, malgré leur densité plus faible que celle du liquide, ne doivent pas remonter vers la surface pour s*échapper.
(P. H8.) D'après Vogel, 10,000 parties d'eau de la Méditerranée et de l'Atlantique ont présenté 1,1 et 2,23 d'acide carbonique, quantité sans doute très-faible, mais jugée cependant suffisante, non-seulement pour retenir tout le carbonate de chaux contenu dans l'eau de mer, mais encore cinq fois autant. On a déjà vu que la quantité d'air atmosphérique contenue dans l'eau, et plus particulièrement la proportion du gaz acide carbonique, s'accroît avec la profondeur, et le tableau suivant des analyses données par M. Bischof complétera ce renseignement (i).
DATES ET LOCAUrtS.
1836, mer du Sud. .
1857, baie du Bengiilo.
1857, baie du Bengale.
1857, océan Indien. .
1857, occanAUaniique.
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