CHAPITRE IV

Cinq phases historiques de valeur inégale. — Rapports avec l'Amérique. — L'Océao Atlantique. — Guadalquivir ; Gironde; Rhône. — Le premier étage méditerranéen. — Le Schlier. — Le deuxième étage méditerranéen. — La mer intérieure sarmatique. — Les lacs pontiques. — Du début du troisième étage méditerranéen jusqu'à l'époque actuelle. — Immigrés du Nord. — Les derniers effondrements. — Résumé général.

Les formations siluriennes de l'Europe centrale et méridionale diffèrent dans leur ensemble et d'une manière essentielle des formations contemporaines du Nord. On peut prouver qu'il existe, pendant une partie importante de l'époque jurassique, une « Province méditerranéenne » qui englobe aussi les Alpes et les Carpathes, par opposition à une « Province nord-européenne ». Pour des formations bien plus récentes, l'influence d'un climat chaud apparaît encore dans cette région méditerranéenne, comprenant toujours les Alpes, par exemple sous la forme de la riche faune corallienne de l'étage turonien du Midi de la France et des couches de Gosau dans les Alpes Orientales. Non moins remarquables sont la richesse et la beauté des faunes du Tertiaire ancien dans les Préalpes du Vicentin. Vers le milieu des temps tertiaires, à l'époque oligocène, une grande partie de l'Europe se trouve recouverte par une transgression marine, tellement importante que cette transgression oligocène n'a été surpassée que parcelle de l'époque cénomanienne; mais là encore, dans cette mer considérablement élargie, se montre à Crosara et à Gastel Gomberto une riche faune de polypiers qui pénètre dans quelques golfes des Alpes, par exemple dans la Carniole, et même dans la zone septentrionale du Flysch au Waschberg,

[1. Traduit par Ch. Depéret.]

près de Vienne. Par contre, les dépôts synchroniques de Gaas et Lesbarritz, les sables de Fontainebleau et de Weinheim ne contiennent que quelques maigres représentants de ce groupe d'animaux et un très petit nombre des coquilles si richement ornées des avant-monts vicentins. Vers le nord-est, dans les dépôts vaseux de la même période, le faciès méridional disparaît de plus en plus.

Après cette grande trangression, on voit apparaître pour la première fois une faune qui renferme un nombre remarquable d'espèces encore vivantes aujourd'hui dans la Méditerranée, et dont les rapports avec la population actuelle de cette mer sont si évidents que depuis un certain nombre d'années, quelques géologues ont pu désigner les dépôts de cette époque sous le nom de « premier étage méditerranéen ». Cet étage sert de point de départ aux considérations qui vont suivre sur l'histoire de la Méditerranée.

Plusieurs systèmes ont été employés avec des succès divers pour diviser les formations tertiaires. Depuis que Lyell et Deshayes eurent distingué, en se fondant sur la proportion d'espèces survivantes, les grands groupes de l'Eocène, du Miocène et du Pliocène et furent ainsi conduits à une première classification, artificielle il est vrai, mais cependant féconde en résultats, nos connaissances se sont remarquablement élargies. Lyell reconnaissait lui-même la nécessité d'augmenter le nombre de ces groupes. Le plus important des termes nouvellement définis, le groupe oligocène de Beyrich, repose moins sur la proportion relative de formes vivantes que sur des caractères d'une tout autre nature, en particulier sur sa situation transgressive. C'est, par contre, sur des raisons paléontologiques que repose la proposition, formulée d'abord par M. Hoernes, de grouper le terme moyen et une bonne partie du terme supérieur sous le nom commun de groupe néoghie. C'est ici qu'il convient de mentionner l'étage sarmatique, où ne se rencontre qu'un nombre d'espèces vivantes extraordinairement restreint, sinon même tout à fait nul, à l'exception de quelques rhizopodes ; et cependant cet étage est, sans doute possible, plus récent que les couches de Baden ou que le Loithakalk, où l'on recueille une proportion élevée d'espèces actuelles. Enfin les recherches locales ont apporté une multitude de désignations géographiques, qui, si elles ont facilité l'analyse du sujet, ont rendu plus obscur le coup d'oeil d'ensemble sur les événements passés. Depuis qu'une grande partie de ces termes locaux ont été élevés par K. Mayer et d'autres géologues au rang de divisions particulières de la formation tertiaire, il est à

craindre que ce système de tracer des compartiments trop rigides ne soit devenu un dangereux instrument de synthèse.

Sans aucun doute ce sont les débris organiques qui nous fournissent l'un des premiers et des plus puissants secours pour éclairer l'histoire des temps passés. Mais le but de nos recherches doit demeurer la connaissance des grands changements physiques, auprès desquels les changements du monde organique ne se présentent que comme des phénomènes de second ordre, comme de simples conséquences.

Partant de ce point de vue, recherchons avant tout, pour aboutir à une vue d'ensemble sur les événements dont la partie de l'Europe que nous étudions a été le théâtre, toutes les phases pendant lesquelles le caractère marin des dépôts est parvenu à son expression la plus typique. Ce sont les phases de composition normale des eaux marines, par suite de communications établies entre les eaux intérieures et un grand océan qui est, ainsi qu'on le verra bientôt, l'Océan Atlantique. Le bassin de la Méditerranée nous apprend encore, pourvu que les conditions ne diffèrent pas trop des conditions actuelles, que l'établissement d'une nouvelle communication marine étend son effet sur une surface d'autant plus grande qu'on se rapproche davantage de la direction de l'Océan Atlantique, c'est-àdire de l'ouest; vers l'est, on doit donc s'attendre à une discontinuité plus fréquente des formations marines normales et à une diversité plus grande des conséquences de l'isolement. Il résulte donc bien de ces premières considérations que devant l'infinie diversité des événements, il ne peut pas davantage être question d'égalité entre les diverses phases distinguées ici dans l'histoire de la Méditerranée que dans une série d'événements de l'histoire des hommes. La destinée d'un peuple est influencée par des événements les uns locaux, les autres généraux; il en est de même ici. Les effondrements du Nord de l'Adriatique mentionnés dans le chapitre précédent restent un événement local, tandis que l'apparition de coquilles septentrionales dans la Méditerranée est la conséquence d'un événement général dont la cause est extérieure à cette mer.

Mais nous n'avons à nous occuper d'abord que du classement des faits acquis, et nous distinguerons dans ce but à partir de la fin de l'époque oligocène plusieurs phases d'état normal de la Méditerranée, que nous désignerons sous les noms de premier, deuxième, troisième et quatrième étages méditerranéens, et que termine comme cinquième étage l'époque actuelle, avec ses déplacements secondaires des lignes de rivage, encore de nos jours observables.

Chacun de ces étages et surtout le premier et le troisième se laissent diviser en plusieurs termes. Le deuxième est fort remarquable par ses formations extra-marines, qui trahissent l'isolement des régions de Test et forment une séparation entre l'étage précédent et le suivant, mais dans l'extension géographique de chacun de ces étages, on peut observer que tel district se trouve émergé qui avait été recouvert pendant l'étage précédent, que tel district est envahi, tandis que tel autre est abandonné. Par suite, le contour de la Méditerranée est fort différent pour chacune des phases.

A titre de premier coup d'œil général sur ces étages, et pour rendre plus claires les descriptions ultérieures, prenons par anticipation quelques exemples classiques de terrains tertiaires en en faisant connaître la signification approximative.

Le "premier étage méditerranéen comprend les faluns de Léognan, la série inférieure des formations marines de la vallée du Rhône avec les couches de Saint-Paul-Trois-Ghâteaux, la Mollasse marine de Suisse, la Mollasse marine de Bavière, le groupe des couches de Horn au pied des montagnes du Mannhart, les couches de Schio du nord de l'Italie et de l'Apennin, les sables serpentineux de Turin, le calcaire inférieur avec ou jusqu'à l'horizon à' Orbitoïdes Mantelli de Malte et de Gozzo, etc.

Dans FEst et le Sud de l'Europe cet étage est recouvert sur une grande étendue par un puissant dépôt de marnes bleues, à caractères très particuliers, avec intercalations fréquentes de gypse et de formations salines : c'est le Schlier.

Au deuxième étage méditerranéen appartiennent les faluns de Touraine, les faluns de Salles, les marnes de Gabrières dans la vallée du Rhône, les couches de Baden, Vôslau, Grinzing, Steinabrunn et le calcaire de la Leitha près de Vienne, en Hongrie, en Transylvanie et en Valachie, le groupe de couches de Tortone, l'horizon supérieur de l'île de Malte.

Dans la vallée du Danube, on trouve au-dessus de ces formations le curieux étage sarmatiqiie, où persiste seulement un petit nombre des types méditerranéens, et dont l'extension géographique dépasse à l'est celle du deuxième étage méditerranéen, pour atteindre la Gaspienne et la mer d'Aral.

Theodor Fuchs a suggéré avec raison que dans l'Italie centrale, les marnes bleues du Vatican occupent au-dessus du deuxième étage méditerranéen une situation qui ne manque pas d'analogie avec celle du Schlier à la partie inférieure de cet étage*.

1. Th. Fuchs, Studien ûber die Gliedenmg der Jicngere?! Tertidrbildungen Oberita^

Dans le troisième et le quatrième élùge méditerranéen^ il faut comprendre l'ensemble de la série du Pliocène ancien et récent, c'est-à-dire les dépôts marins les plus récents du bassin du Rhône, les formations d'Asti, de Sienne et du monte Mario, de Gerace et de Messine, de Corinthe et de Rhodes. Dans le quatrième étage se manifestentles traces de l'influence d'un refroidissement progressif.

Sous le nom de cinquième étage méditerranéen se range la Méditerranée actuelle, y compris les formations littorales les plus récentes qui se montrent sur la côte occidentale de l'Italie, vers l'ouest de la côte africaine, à Chypre et ailleurs.

Ces cinq étages correspondent en gros au Miocène moyen, au Miocène supérieur, au Pliocène et au Quaternaire, plus les formations modernes, suivant les expressions employées par les géologues français et italiens, qui réservent le nom de Miocène inférieur au calcaire à astéries, aux couches de Gaas, Dego, Castel-Gomberto, etc.

Rapports avec l'Amérique. — Toute une série d'observations récentes ont établi que les dépôts marins de la côte occidentale de l'Amérique du Sud et ceux des Antilles ont une grande similitude avec ceux de l'Europe. Cette ressemblance se montre dès les formations les plus anciennes et se prolonge au Chili, suivant laremarque de Philippi, jusqu'à l'époque tertiaire, où vivait, sur la côte du Pacifique, une faune de mollusques dont le caractère est très voisin de celui delà faune méditerranéenne*. C'est seulement dans les temps les plus modernes que ces relations se modifient et que l'on voit apparaître la faune actuelle de l'Atlantique occidental, distincte de la faune marine européenne.

Dans ces conditions, toute exposition de l'histoire de la Méditerranée serait incomplète, si elle ne tenait pas compte de l'ensemble des observations faites sur ce sujet des deux côtés de l'Atlantique.

Les Antilles constituent, ainsi qu'on le montrera plus loin, une chaîne de montagnes en arc de cercle passant par Cuba, Haïti, Porto- Rico, et tournant ensuite au sud vers la Trinité. La Jamaïque et l'angle sud-occidental d'Haïti appartiennent à une chaîne plus intérieure qui s'y rattache. La mer des Antilles est un effondrement en dedans de cette chaîne, tandis que le Vorland, en partie recouvert

liens (Stizungsber. k. Akad. Wiss. Wien, LXXVII, 1. Abth., 1878, p. 423 : « Pliocâner Schlicr »).

1. R. A. Philippi, Veher Vcrsleinerungen der Terliar formation Chiles (Zcitschr. f. d. Gcs. Naturwiss., LI, i878, p. 674-68o).

par les eaux du golfe du Mexique, commence à Matamoros, peutêtre même à Vera-Cruz, pour s'étendre au loin sur la rive nord du golfe jusqu'à l'Arkansas et à l'Alabama, y compris la péninsule de Floride, et se poursuit au loin sur la côte des Carolines, à travers une région entièrement plate. Néanmoins, le golfe du Mexique s'abaisse jusqu'à la profondeur de 2 000 brasses et la mer des Antilles atteint aussi cette grande profondeur près de la côte est du Yucatan et de la côte méridionale de Cuba.

Il existe à la Jamaïque, au-dessus d'une série comparable aux parties les plus inférieures de notre Flysch, des calcaires clairs, très fossilifères, dont la faune, d'après les travaux de Duncan, Barrett et Woodward, rappelle d'une manière surprenante celle des couches de Gosaa dans les Alpes nord-orientales. A côté à' Actœonella lœvis, de nérinées et de nombreuses hippurites, on voit apparaître en grand nombre des polypiers caractéristiques de Gosau, comme Diploria crassilamellosa, Heliastrœa exsculpta, et Cyathoseris Haidingeri * .

La présence de ces polypiers crétacés des deux côtés de l'Océan atlantique permet de supposer qu'à cette époque il existait quelque part à travers l'Océan une jonction, sous la forme d'une ligne de côtes continue ou peut-être d'une chaîne d'îles. Cette hypothèse se trouve encore renforcée par le fait que le même phénomène se reproduit à l'époque tertiaire. Il est si remarquable qu'il a déjà, à diverses reprises, attiré l'attention des observateurs et que Duncan, Jones, Etheridgc, Guppy, Cotteau et d'autres ont publié une série d'excellents travaux sur ce sujets

1. L. Barrett, On some Cretaceoiis Roeks in the South-Easfern Portion of Jamaica (Quart. Journ. Gcol. Soc, XVI, 1860, p. 324-326); M. Duncan and G. P. Wall, A Notice on the Gcotogy of Jamaica (Ibid., XXI, 1865, p. 1-15).

2. Voici la liste des principaux : P. M. Duncan, On the fossil Corals of the West Jndia Islands (Quart. Journ. Geol. Soc, XIX, 1863, p. 406-458; XX, 1864, p. 20-44 et 358-374); J. Carrick Moore, On some Tertiary Shells from Jamaica, with a Note on the Corals hy P. M. Duncan, and a Note on some Nuynmulinae and Orbitoides by Rupcrt Jonos (Ibid., XIX, 1863, p. 510-515); Duncan, On the Corrélation of the Miocène Beds of the West India Islands, and on the Synchronism of the Chert-Formation of Antigua with the lowest Limestone of Malta (Gcol. Magazine, I, 1864, p. 97-102); R. Jones, The relationship of certain West Indian and Maltese Strata, as shovm by some Orbitoides and other Foramini fera {lh\d., p. 102-106); R. J. Lechmere Guppy, On the Tertiary Mollusca of Jamaica {Qna.Tt. Journ. Gcol. Soc, XXII, 1866, p. 281-295); On Tertiary Brachiopoda from Jamaica; On Tertiary Echinoidea from the West Indies (Ibid., p. 295-301); On the Relations of the Tertiary Formations of the West Indies, with additions by Woodward and Jones (Ibid., p. 570-593); R. Etheridgc, Summary of the Palaeontology of the Carrihean Area {in Sawkins, Report on the Geology of Jamaica, in-8°, 1869, Àppendix V, p. 306- 339); Purves, Annales Soc. Malacol. de Belg., VIII, 1873, Bulletin, p. XXV-XXVIII (ne signale que des coquilles d'eau douce et terrestres provenant d'un calcaire siliceux); Cotteau, Description des Échinides tertiaires des îles Saint-Barthélem?/ et Anauilla

Dans ces travaux je ne puis actuellement reconnaître comme démontrée l'existence d'une faune de Polypiers véritablement éocènes dans les îles des Indes Occidentales. Les formations récifales éocènes d'Europe, dans lesquelles je classe les dépôts du Frioul désignées par d'Achiardi sous le nom de couches à polypiers * ne paraissent pas jusqu'ici avoir été rencontrées de l'autre côté de l'Océan.

Par contre, les formations à polypiers de Saint-Barthélémy et leurs équivalents de la Jamaïque, de Cuba et d'autres îles représentent, d'après les recherches de Duncan, les bancs à polypiers de Castel Gomberto et de Grosara. Elles constituent aussi les « couches de Fernando » à la Trinité. Les espèces européennes découvertes dans cet horizon des deux côtés de l'Océan Atlantique, comme Trochosmilia suhcurvata, Trochosmiliu arguta, Stephanocœnia elegans, Astrocœnia nmltigranosa, UlopJujlla iiiacrog^jra, Pontes ramosa, sont aussi celles qui constituent et ornent les récifs de Castel Gomberto.

Le terme immédiatement consécutif du Tertiaire des Indes Occidentales, terme qu'il faudrait peut-être réunir au précédent, est le calcaire siliceux d'Antigua. Dès l'année 1864, Duncan et Jones l'ont parallélisé avec le calcaire inférieur de l'île de Malte. La présence de Stylocœnia lohalo-rotundata ne doit sans doute pas avoir une grande valeur, à cause de la grande extension verticale de cette espèce en Europe ; bien plus probante est l'apparition de Astrocœnia ornata des couches de Turin et l'abondance &' Orbitoïdes Mantelli, qui est également si commune en Europe dans les couches les plus inférieures de l'île de Malte.

Mais en Europe il est certain qu'il n'y a qu'une faible différence d'âge entre la faune de polypiers de Castel Gomberto et celle du calcaire inférieur de Malte. Suivant Th. Fuchs, ce calcaire est un peu inférieur à l'horizon de Schio et sa faune est voisine de celle de Castel Gomberto et de Schio-. Il n'y a donc pas lieu de suppo-

(Svenska Vetensk. Akad. Handlingar, XII, n° 6, 1875); et Description des Échinides fossiles de l'ile de Cuba {Annales Soc. Géol. de Belg., IX, 1881-1882, Mémoires, p. 1-49); Duncan, On the older tertiary formations of tfie West India Islands (Quart. Journ. Gcol. Soc, XXIX, 1873, p. 548-565); L. Guppy, On the Miocène Fossils ofHaiti (Ibid., XXXII, 1876, p. 516-532); et Appendice à W. M. Gabb, On the Topography and Geology of San Domingo (Trans. Amer. Phil. Soc. Philadelphia, new ser., XV, 1873). [Voir aussi J. W. Gregory, Contributions to the Palœontology and Physical Geology of the Wesl Indies (Quart. Jonrn. Geol. Soc, LI, 1895, p. 255-312, pi. XI).J

1. A. d'Achiardi, Coralli Eocenici del Friuli (Atti Soc Toscana di Se Nat., II, 1875, 100 p. et 16 pi.).

2. Th. Wright, On the fossil Echinoids of Malta, with additional notes on the Miocène Beds of the Island etc., by A. L .^ fiants (Quart. Journ. Gcol. Soc, XX, 1864,

LA MÉDITEURANÉE. 3G5

ser un intervalle bien considérable entre les couches à polypiers de Saint-Barthélémy et le calcaire siliceux d'Antigua*.

Dans les Indes Occidentales, on trouve plus haut des couches de calcaire blanc qui correspondent à peu près au calcaire supérieur de Malte et aussi aux calcaires de la Leitha du deuxième étage méditerranéen. Cidaris melitensis existe dans plusieurs îles des Indes Occidentales en compagnie d'espèces proches parentes de celles du calcaire supérieur de Malte, comme Schizaster Loveni, et Brissopsis Antillarum.

Nous tenons maintenant pour établi que, dans les Antilles, on retrouve la faune de polypiers de Gastel Gomberto et le calcaire à orbitoïdes de Malte, et qu'au-dessus se sont déposés des calcaires marins plus récents. Avec ces données, dirigeons-nous maintenant vers le nord.

Eugène Smith a montré, confirmant ainsi des travaux antérieurs, que la péninsule de Floride n'était une terre ni aussi basse, ni aussi récente qu'on a coutume de le supposer. Une dorsale, qui atteint par places la hauteur de plus de 200 pieds, court à partir du nord le long de la grande péninsule et est constituée en grande partie, au sud à peu près jusqu'aux Everglades et en plusieurs points à l'ouest jusqu'à la mer, par le calcaire de Vicksburg à Orbitoïdes Mantelli, qui n'est autre chose que le prolongement du calcaire à orbitoïdes des Indes Occidentales, c'est-à-dire un équivalent du calcaire inférieur de Malte ^.

On peut sans doute considérer les parties les plus élevées des Bahama et toute la zone extérieure des Antilles comme des lambeaux isolés de cette grande plaine tertiaire de la Floride.

La carte du golfe du Mexique publiée par Hilgard nous permet maintenant de suivre au nord et à l'ouest le prolongement de ces dépôts tertiaires de la Floride ^

p. 470-491); Th. Fuchs, Das Alter der Tertiarschichten von Malta (Sitzungsber. k. Akad. Wiss. Wien, LXX, Abth. 1, 1874, p. 92-102); A. L. Adams, On Remains of Mastodon and othev Vertehrala of the Miocène Beds of the Maltese Islands (Quart. Journ. Gcol. Soc, XXXV, 1879, p. 517-531).

1. M. le prof. Heilprin, de Philadelphie, à qui je dois des lettres fort instructives sur ce sujet, considère les couches à Orbitoïdes de la Floride et les bancs de coraux de Saint- Barthélcmy et d'autres localités comme appartenant au même étage : cette manière de voir n'est d'ailleurs pas en contradiction avec les résultats qui se dégagent de l'examen des gisements d'Europe.

2. E. A. Smith, On the Geology of Florida (Amer. Journ. Se, 3-^ ser., XXI, 1881, p. 292-309). [Consulter sur la Floride W. H. Dali and G. D. Harris, Corrélation Papers- Neocene (U. S. Geol. Survey, Bull. n° 84, Washington, 1892), p. 85-158 et carte géol., pi. 1.] ^

3. E. W. Hilgard, The later Terliary of the Gulf of Mexico (Amer. Journ. Se,

Les terrains paléozoïqucs et les roches plus anciennes disparaissent en profondeur à l'est comme à l'ouest du Mississipi. A l'est, il s'agit de la terminaison méridionale des Appalaches ; là, comme en beaucoup d'autres lieux, le Crétacé moyen et supérieur vient recouvrir en transgression le pied méridional et occidental de cette chaîne; le groupe occidental ancien du Texas est également entouré par la formation crétacée. Au-dessus du Crétacé et en stratification également horizontale, reposent les premières assises du Tertiaire, et dans la figure 62, on a réuni sous le signe t^ tous les termes anciens du Tertiaire, y compris le calcaire de Vicksburg, c'est-à-dire le calcaire à orbitoïdes. Cette série comprend par exemple dans l'Alabama, d'après Heilprin, un groupe inférieur lignitifère, le Buhrstone siliceux à Ostrea sellœfonnis ; le grès de Claiborne, que sa faune de mollusques parallélise avec le calcaire grossier de Paris; le calcaire blanc [Jacksonian), gisement des débris de grands zeuglodontes; et le calcaire à orbitoïdes, assez étroitement lié, à ce qu'il semble, avec les termes précédents ^ Ce groupe de couches s'étend à partir du Rio Grande à travers le Texas et la Louisiane pour remonter la vallée du Mississipi et affleure en profondeur jusqu'à Vicksburg; de là, il entoure pareillement la zone orientale du Crétacé et se poursuit au sud à travers la Floride, comme au nord à travers la Géorgie dans la direction de la côte atlantique.

Vers Pensacola, près de la frontière ouest de la Floride, ces formations tertiaires atteignent le rivage du golfe du Mexique et leur limite occidentale prolonge à peu près le trajet d'un escarpement remarquable qui dessine à l'ouest de la Floride la courbe de 100 brasses. Un fait digne de remarque, c'est que sur la côte orientale de la Floride, le long de TOcéan Atlantique, se montre une bordure de formations marines plus récentes, tandis que cette bordure fait défaut du côté de l'ouest. Par contre, on voit apparaître à partir de Pensacola, en allant vers l'ouest, et formant une bande transverse à la vallée du Mississipi jusqu'au Rio Grande, une zone d'argiles foncées, dures, avec quelques intercalations

^3'' ser., XXII, 1882, p. 58-65, pi. III); et On the geological History of the Gulf of Mexico (Proc. Amer. Assoc, XX. Meeting, Indianapolis, 1872, p. 222-236); Appendice à Humphrcys and Abbot, Report upon the Physics and Hydraulics of the Mississippi River, 2^ éd., in-4°, Washington, 1876, p. 636-646; F. V. Hopkins, Carte (Ànn. Rcp. of the Louisiana State University, New Orléans, 1871).

1. A. Heilprin, Notes on the Tertiary Geology of the Southern United States (Proc. Acad. Nat. Se. Philadelphia, 1881, p. 151-159). [Pour l'Éocène de l'Alabama et des régions voisines, consulter W.B. Clark, Corrélation Papers-Eocene, in-8°, 173 p., 2 cartes, Washington, 1891 (U. S. Geol. Survey, Bull, n» 83).]

de calcaire foncé, gypsifères et lignitifères, sans autres débris organiques que des empreintes de feuilles et une tortue. C'est la série nommée par Hilgard Grand Gulf Séries' {^^, fig. 62), que cet observateur interprète comme indiquant une fermeture passagère des communications du golfe du Mexique avec l'Océan. Sur la série de

90 W. de Greenwich

FiG. 62. — Extension des dépôts tertiaires au nord du Golfe du Mexique

(d après Hilgard).

Arch = Terrain archéen ; p = Terrains paléozoïques : cr = Terrain crétacé ; <i -= Étage inférieur des terrains tertiaires, y compris l'assise à OrbitniiJcs MantrUi; t» = Tcrtiiuro moyen et supérieur du littoral Atlantique; gy = « Grand Gult Séries »; PH = « Port-IIudson Séries»; a = Dépôts récents.

Grand Gulf reposent d'abord les sables d'un jaune vif nommés Drift sand ou Orange sand^, surmontés à leur tour par les couches marines du groupe de Port-Hudson, qui sont d'âge très récent : elles sont constituées sur une épaisseur de plus de 200 mètres par

[1. Grand Gulf est une localité située dans le comté de Claiboi'ne (Mississipi), et où cette série acquiert un développement typique; E. W. Hilgard, Rep. Af/ric. and GeoL of Mississippi, 1860, p. 108, 147.]

[2. Cette série est maintenant désignée sous le nom de Lafayette, (jui a la priorité; voir W J Me Gee, 13'^» Ann. Rept. U. S. Geol. Survey. 1890-91, p. 347-521, pi. XXXII-XLl.l

un mélange de couches limoneuses et lagunaires et de couches sableuses, qui contiennent la faune marine actuelle.

11 est dès lors vraisemblable qu'à l'époque de la série de Grand- Gulf, le plateau de Floride séparait le golfe du Mexique de l'Océan d'une manière encore plus complète que de nos jours. On a déjà montré que son prolongement se retrouve dans les îles du sud, et il existe quelques données pour affirmer l'âge récent de cette séparation. De ce nombre on peut compter la découverte d'une faune de grands mammifères récemment éteints dans une grotte calcaire de la petite île d'Anguilla, et une étude plus approfondie de la faune et de la flore actuelles mène à des conclusions encore plus décisives sur le morcellement du plateau tertiaire. Ainsi Bland a montré que les mollusques terrestres depuis Cuba jusqu'aux îles Vierges et à Anguilla indiquent une liaison avec le Mexique et l'Amérique Centrale, tandis que ceux d'Antigua et de Saint-Christophe jusqu'à la Trinité ont des affinités sud-américaines ^ La faune des régions profondes du golfe du Mexique et de la mer des Antilles, selon les dernières recherches d'Al. Agassiz, est plus voisine de la faune des grands tonds du Pacifique que de ceux de l'Atlantique-.

De la Floride s'étend vers le nord à travers la Géorgie, les deux Carolines, la Virginie, le Maryland et le New Jersey une large bande de sédiments tertiaires tout à fait horizontaux, s'élevant peu au-dessus du niveau de la mer, et formant la bordure atlantique du continents Cette bande se termine à peu près au 40° degré de latitude, et la partie de la côte atlantique située au nord de New York ne possède pas de revêtement tertiaire marin.

En Europe, les polypiers constructeurs de récifs sont plus abondants dans les formations tertiaires du midi ; il en est de même en Amérique, où les couches qui s'étendent au nord de la Floride sont

1. Th. Bland, On the geographical Distribution of ihe Gênera and Species of Land Shells of the West India Islands etc. (Annals Lyceum Nat. Hist. New York, VII, 1862, jj. 333-361); Notes relating to the Physical Geography and Geology of, and Distribution of terrestrial Mollusca in certain of the West India Islands, et On the Physical Geography of, and Distribution of terrestrial Mollusca in the Bahama Islands (Ibid., X, 1874, p. 3U-324); pour les mammifères, voir aussi M. F. de Castro, Pruebas paleontologicas ae que la Isla de Cuba ha estado unida al Continente Americano (Bol. Comision Mapa Geol. Esp., YIII, 1881, p. 357-312).

2. A. Agassiz, Origin of the West Indian (Caribbean) Echinid. Fauna (Reports on the Results of Dredging etc., Mem. Mus. Comp. Zool. Harvard Collège, X, n° 1, 1883, p. 79-94).

[3. Tous les travaux dont cette bande tertiaire a été l'objet jusqu'en 1891 ont été résumés et discutés par W. B. Clark pour TEocènc, et par W. H. Dali et G. D. Harris pour le Miocène et le Pliocène (Mém. cités).]

caractérisées uniquement par des mollusques, comme les couches tertiaires horizontales du Nord de l'Europe. D'après les belles recherches récentes d'Heilprin, il faut y distinguer trois horizons, tous plus récents que les couches à orbitoïdes de Vickshurg. Le premier, Yétage du Maryland, ou Miocène inférieur atlantique, peut être parallélisé avec une partie au moins du premier étage méditerranéen ou des faluns de Léognan. Les couches de la Virginie et un horizon supérieur du Maryland forment \ étage Virginien d'Heilprin ou le Miocène moyen atlantique, que Ton peut considérer en gros comme l'équivalent du deuxième étage méditerranéen. Enfm les couches les plus récentes sont celles de la Caroline du Nord et du Sud, Yétage Carolinien, ou le Miocène supérieur de l'Atlantique occidental ^

Il paraît résulter de là, pour cette bordure côtière, une disposition générale telle que les étages les plus anciens dominent vers le nord, les plus récents vers le sud, c'est-à-dire vers les Carolines. Leur faune est assez particulière; dans les couches récentes, on voit s'augmenter l'analogie avec la faune actuelle de l'Atlantique occidental; dans la faune de la rivière Patuxent (Maryland), Rolle a cru reconnaître dès 1859 une certaine affinité avec les mollusques de Loibersdorf, c'est-à-dire du premier étage méditerranéen d'Europe^.

L'Océan Atlantique. — Dans le voisinage du 40« degré de latitude, la bordure tertiaire américaine se rapproche de la côte atlantique. Plus au nord, ni aux Etats-Unis, ni au Canada, ni plus loin dans les terres arctiques nord-américaines, on n'observe aucune trace des mers tertiaires. Tout ce que l'on peut rapporter à des formations récentes appartient à la période de Ghamplain, période extrêmement peu ancienne. En vain chercherait-on également, sur la côte occidentale de Norvège, en Ecosse ou en Irlande, des formations marines de l'époque tertiaire; elles ne commencent à se montrer que dans la moitié méridionale de la mer du Nord.

On pourrait objecter que ces dépôts ont été démantelés par les glaces; mais justement dans la partie nord de la région atlantique, on observe des indices positifs et spéciaux de l'existence d'un con-

1. A. Ilcilprin, On the Relation, Ages and Classification of the Post-Eocene Tertiartj Beposits of the Atlantic Slope (Proc. Acad. Nat, Se. Philadelphia, 1882, p. 150-186).

2. F. Rolle, Ueber die geologische Stellung der Horner-Schichten (Sitzungsber. k. Akad. Wiss. Wicn, XXXVI, 1859, p. 81); voir aussi Hcilprin, Proc. Acad. Nat. Se. Philadelphia, 18S0, p. 33.

tinent vers le milieu de l'époque tertiaire. Ces traces consistent en débris d'une flore enfouis au sein de couches charbonneuses qui ont été recouvertes par des laves basaltiques et protégées ainsi contre les érosions ultérieures.

De semblables couches à plantes, recouvertes de basalte, existent dans le comté d'Antrim, au nord de l'Irlande ; on en retrouve dans la région volcanique des Hébrides, et elles se prolongent de là

au loin vers le nord.

Les Faerôer sont constituées par deux grandes nappes horizontales de basalte et de tuf, séparées par un de ces lits charbonneux à végétaux (fig. G3). On retrouve des formations semblables en Islande oii elles sont connues sous le nom de Surturbi'and, et, sur la côte orientale du Groenland, Payer a découvert en plusieurs points de la bande basaltique qui s'étend du fiord de l'empereur Franz-Joseph jusqu'à l'île Shannon, notamment dans la partie sud de l'île Sabine, des intercalations de couches charbonneuses. Elles se reproduisent sur la côte occidentale du Groenland, par exemple à l'île Disko, d'où proviennent les échantillons qui ont servi à quelques-unes des recherches les plus instructives de Osw. Heer. Jusque par 81^^45' de lat. N., à Discovery-Harbour, dans le Robeson- Canal, Feilden a observé des plantes tertiaires et a extrait des couches lignitifères de nombreuses inflorescences du

i. J. Gcikie, On the Geology of tJœ Faeroë Islands (Trans. Roy. Soc. Ediiiburgh, XXX, 1880-1881, pi. XVI) ; A. H. Slokes, Notes upon the Coal found in Sûderoê (Quart. Jûurn. Geol. Soc, XXXVI, 1880, p. 620-626).

FiG. 63.

Suderoe, la plus méridionale des Iles Fserôer (d'après J. Geikie *).

LA MÉDITEURANÉE. 37i

Taxodium distichum, que l'on a également retrouvé dans des lits analogues du cap Staratchin au Spitzberg : or, cette plante continue de vivre aujourd'hui au Mexique et dans le Sud des États- Unis ^

L'immense surface sur laquelle ont été faites de pareilles constatations depuis l'Irlande et les Hébrides jusqu'aux Faerôer, puis par delà l'Océan Atlantique, en Islande, sur la côte orientale du Groenland et plus loin, a été déjà à diverses reprises invoquée comme un témoignage de l'existence d'un grand continent couvert d'une riche végétation à la place de l'Atlantique septentrional actuel. Une chronologie détaillée de ces flores est assez difficile à établir; mais il est tout à fait vraisemblable que ce continent ou cette série de terres étendues a persisté pendant une bonne partie de nos étages méditerranéens. Des épanchements extraordinaires de laves constituent en même temps une preuve indirecte de l'importance des mouvements tectoniques, qui ont affecté cette région à la même époque ^

C'est seulement dans l'extrême nord que réapparaissent des couches tertiaires marines. Toula indique d'après les récoltes faites par Payer en divers points de la côte groenlandaise, entre 74^30' et 75^30', l'existence de grès siliceux tertiaires moyens, qui, sur la terre de Hochstetter, renferment des débris de bivalves marines ^ Depuis cette époque, Nathorst a recueilli au Spitzberg, à l'Eisfjord, des fragments qui montrent le prolongement jusqu'à ce point de ces quartzites à coquilles marines. D'après Nathorst, ils sont intercalés entre un horizon inférieur et un horizon supérieur de couches à végétaux. Malgré l'état de conservation tout à fait défectueux de ces fossiles, Th. Fuchs a pu y reconnaître des genres tels que Siliquaria, Pharella, Psammosolen et Callisla, tout à fait étrangers aujourd'hui aux mers arctiques, et qui rappellent, il est vrai d'une manière assez lointaine, l'âge de nos plus anciens étages méditerranéens. Il est certain du moins que là se trouvent des organismes marins dont le faciès rappelle des régions beaucoup plus méridionales. Il faut attendre de nouvelles découvertes pour formuler des conclusions plus décisives ^.

1. Die zweile deutsche Nordpolfahrl, II, 1874; Toula, p. 477; Lenz, p. 476 et suiv.; Heer, p. 512-517.

2. 0. Heer, Notes on fossil Plants discovered in Grinell Land by Capt.H. W. Feilden iQuart. Journ. Geol. Soc, XXXIV, 1878, p. 67); voir aussi Etheridge, Ibid., p. 569.