ÈRE QUATERNAIRE — PÉRIODE PALÉOLITHIQUE OU DE LA PIERRE TAILLÉE

Abandonnons ces nébuleuses perspectives et arrivons à l'homme des temps post-tertiaires que des découvertes précises, multipliées, indiscutables, ont mis en lumière, du moins dans une grande partie de l'Europe, car pour le reste du monde, nous n'avons que des renseignements tout à fait incomplets.

Nous avons vu que le pliocène est par excellence la période des précipitations atmosphériques et par suite des érosions. A sa fin, les principales vallées étaient déjà découpées jusqu'au cœur des massifs montagneux. Leur fond était tapissé d'alluvions et de graviers tandis que sur les plateaux s'étalaient des nappes de limon, témoins des cours d'eau formidables de ce temps-là, et qui ne devaient qu'en partie aux eaux de sources et de pluies leur ampleur et leur puissance.

La température était chaude encore ; les eaux, très abondantes partout, s'évaporaient aisément; une très grande humidité surchargeait l'atmosphère. Nos montagnes étaient plus jeunes et partant plus intactes, plus volumineuses et plus hautes ; elles jouaient le rôle de condensateurs immenses. Elles recevaient des masses de neige qui se convertissaient en névés et formaient en définitive de vastes glaciers. Les vents du sud qui, secs et brûlants, dévorent aujourd'hui la glace sur les versants méri- , dionaux, arrivaient, humides et tièdes, de l'Afrique alors plus arrosée. Ceux du nord et de l'est, où n'existait pas encore un froid intense, étaient tempérés.

C'est ainsi que déjà l'existence des glaciers dans les montagnes était parfaitement compatible avec celle d'une végétation luxuriante dans les plaines ; ce qui se voit de nos jours à la Nouvelle-Zélande.

On connaît mal les causes qui modifièrent le climat pliocène et

amenèrent un grand retrait des glaciers et dans la suite des oscillations si étendues de leurs masses renaissantes qu'on a pu distinguer les plus importantes et les noter comme des périodes séparées par les époques interglaciaires dont la géologie et la paléontologie démontrent la durée.

Je ne puis qu'effleurer ici tout ce qui touche à la géologie. J'indiquerai seulement que Ton a de nombreux moyens pour reconnaître et distinguer les traces d'un glacier disparu. Agissant comme un véritable fleuve, il descend avec une majestueuse

Fig. 11. — Un bloc erratique des environs de Foix Ariège).

lenteur des sommets où il prend naissance dans les dépressions profondes, dans les cirques surtout. Il reçoit dans son sein où ils pénètrent à lalongue.il garde à sa surface toutes les terres et les blocs qu'il rencontre ou qui se sont éboulés sur ses bords. Il les transporte dans la plaine ; et au contraire de l'eau courante qui roule les pierres d'un volume proportionné à ses forces, les arrondit, les use et les rapetisse jusqu'à les réduire en poussière, la glace peut conduire au loin un bloc énorme, sans altérer ses contours. Sileglacier^entàfondre,lesè/ocst'n-a/;'7?/e5 [fig. 1 1 ) sont abandonnés en chemin au premier endroit où ils ont touché terre et trouvé leur équilibre. Ils restent là comme des jalons qui permettent par l'étude de leur répartition à la surface du

sol et la recherche minéralogique de leur gisement originel de retracer l'étendue et la direction du glacier.

Les blocs dans la masse du glacier se froissent, se polissent sans s'arrondir, se raclent ; les plus durs strient les plus tendres. Ces stries sont caractéristiques; certaines roches, telles que les calcaires, les gardent admirablement. On les voit aussi burinées sur les roches encaissantes du glacier, sur le fond et les flancs de la vallée qu'il a occupée. Ainsi armé d'instruments que la pression rend irrésistibles, le glacier efface les aspérités des roches des montagnes qu'il recouvre et il les polit; il leur donne des formes moutonnées d'un aspect tout particulier. Pendant sa période d'activité, il accumule à son extrémité inférieure, où il fond sans cesse, tout ce qu'il a charrié ; s'il est en recul, ces amas se forment en échelons, s'étalent là où étaient ses bords, là où ses branches se rencontraient. Ce sont les moraines frontales, de fond, latérales, médianes, où l'on n'observe aucune stratification, où les blocs, les cailloux, les sables, les boues sont pêle-mêle, sans ordre de densité; ce sont souvent des formations gigantesques qui doivent ainsi leur naissance aux ruines de la montagne.

Mais elles-mêmes, en général, sont singulièrement déchues de leur ancienne puissance. Le glacier en fusion a fourni des masses d'eau torrentielle qui ont lavé, dégradé, entamé, emporté les moraines ou qui les ont simplement remaniées. Les dépôts sur les pentes, les blocs erratiques ont dégringolé au bas des vallées, dans les eaux courantes, et subi le même sort. Les agents atmosphériques ont effacé les stries, altéré le polissage. La terre végétale, les prairies, les forêts ont dissimulé tous les vestiges. Puis le glacier a reparu, recommençant son œuvre, sa marche en avant, ses oscillations, son recul, laissant de nouveaux et de semblables vestiges. Le géologue doit faire les plus grands efforts pour débrouiller ce chaos et reconstituer l'histoire d'un si grandiose phénomène.

Il lui manque surtout les éléments paléontologiques. Les dépôts glaciaires sont dépourvus de fossiles; on n'y rencontre ni ossements, ni coquilles. Il est extrêmement difficile de les relier aux alluvions pliocènes qui d'ailleurs exposées à de nombreuses causes de destruction n'existent plus qu'en lambeaux épars en général très loin des montagnes.

La grande période glaciaire pliocène n'était pas la première probablement ; et certains indices porteraient à croire que les glaciers, si réduits de nos jours, ne resteront pas toujours confinés au sommet de nos plus hautes montagnes.

L'époque pliocène vit aussi le grand effort des feux souter-

rains. Les volcans du centre de la France étaient depuis longtemps en pleine activité et tandis qu'ils accumulaientleurs épaisses coulées sur un espace immense, ils élevaient très haut leurs cratères aujourd'hui démantelés et ruinés.

Les temps quaternaires verront la continuation de ce régime cliniatérique, chaud, humide et pluvieux, la suite de ces extensions glaciaires, la fin de ces éruptions volcaniques, les mêmes érosions et les mêmes remplissages. Aucun événement n'établit de séparation entre le tertiaire et le quaternaire. La faune fournit une transition parfaite. C'est donc uniquement par convention que les géologues arrêtent la fin du tertiaire aux alluvions de Saint-Prest que caractérise YElephas meridionalis, et les débuts du quaternaire aux alluvions interglaciaires de Ch elles, vallée de la Marne, en France, de la vallée de l'Ouse en Angleterre, aux lignites de Durnten dans les Alpes. Plusieurs naturalistes font même commencer le quaternaire avec Saint-Prest.

Pendant la période interglaciaire, une faune magnifique occupe nos contrées. La France notamment est comme le rendez-vous des espèces du sud et du nord-est. Elle possède deux éléphants, VE. antiquus probablement dérivé du meridiona lis et VF. primigenius, mal nommé puisqu'il est le plus récent des trois; deux rhinocéros, le R. Merckii sans doute fils du leptorlùnus et le R. tichorhinus ; un hippopotame qui paraît être le successeur direct de celui qui caractérise le forest bed, en Angleterre, et Saint-Prest. Ces pachydermes de taille excessive étaient entourés d'une quantité d'autres espèces. Les cervidés sont moins nombreux cependant que dans la période antérieure.

Il va sans dire qu'un tel mélange d'espèces qui ont des affinités avec d'autres plus anciennes ou plus récentes de l'Asie ou de l'Afrique, faites les unespour les climats chauds (Elephas antiquus, Rhinocéros Merckii), les autres pour les climats glacés (E ' .primigenius, Rh. tichorhinus, Cervus tarandus), soulève une foule de questions que les progrès de la paléontologie éclairent chaque jour davantage. On est obligé d'admettre qu'il y avait encore des liens entre l'Europe et l'Afrique par Gibraltar, par la Sicile, et aussi entre l'Europe et les îles Britanniques. Cette géographie quaternaire est également à l'étude. Elle est singulièrement compliquée par ce fait que les masses continentales, grossies à certains moments par les glaciers, exhaussaient dans leur voisinage, en vertu des lois de l'attraction, et inégalement les eaux de l'Océan et des grandes mers.

Les oscillations du sol qui s'effectuent encore sous nos yeux jouaient peut-être un rôle plus efficace.

Enfin la partie habitable des terres était limitée par les glaciers. Il y avait encore à la place de la Baltique et des pays voisins le grand glacier qui des Alpes Scandinaves descendait en éventail jusqu'au milieu de l'Europe, de la Hollande à la Russie. Le glacier du Rhône avait 800 mètres de glace au-dessus du niveau actuel de lac de Genève et atteignait les points où sont Lyon, Bourg et Vienne. Celui de la Garonne, plus modeste, avait 700 mètres d'épaisseur dans la vallée de la Pique, à Bagnères-de-Luchon, et près de 50 kilomètres de longueur.

Les alluvions quaternaires, singulièrement réduites, couvrent encore de vastes surfaces. Elles sont souvent fossilifères.

On peut évaluer, en outre, leur âge relatif suivant la position qu'elles occupent au fond ou sur le flanc des vallées, contre les terrasses étagées le long du fleuve et qui correspondent aux diverses phases du creusement de son ht, recommencé après chaque période glaciaire.

Une autre catégorie de terrains qu'il est nécessaire d'étudier pour retracer l'histoire des temps quaternaires aurait une origine toute différente. Ce sont les couches de limon, souvent très épaisses, qui recouvrent tout et qu'on suppose formées au dépend des terres sous-jacentes parle ruissellement très intense des eaux de pluie sur les pentes. Dans ce loess, on peut retrouver des lits irréguliers de graviers et les débris d'animaux entraînés à de faibles distances de leur gisement superficiel. • La subdivision du quaternaire est depuis longtemps à l'étude. Dans un récent mémoire, M. Marcellin Boule, résumant l'état de la science à cet égard dans les pays où l'on a fait les plus importants travaux sur les terrains quaternaires, exprimait très judicieusement les difficultés de la tâche (1) :

« Pour établir la chronologie relative des terrains qu'ils étudient, les géologues combinent l'emploi des méthodes stratigraphique et paléontologique. La première est basée sur le principe de superposition: de deux terrains superposés, le plus récent est celui qui recouvre l'autre. A parties cas exceptionnels où l'ordre normal de succession a été bouleversé, cette méthode est évidemment d'une rigueur parfaite. Le principe de la seconde est de regarder comme formés à la même époque les terrains renfermant les mêmes fossiles ; ce principe est loin d'être absolu. S'il peut être considéré comme exact dans l'application qu'on en fait à l'étude des terrains anciens, formés à des épo-

(1) Essai de paléontologie s trati graphique de l'homme. Revue d'anthropologie, Paris, 1888.

ques où les milieux étaient plus homogènes, il perd de sa valeur à mesure qu'on s'élève vers les époques plus récentes. Les difficultés de climat s'accentuent, les mers s'individualisent, les migrations jouent un rôle considérable, et le problème, simple au début, finit par présenter les plus grosses difficultés. Ces réflexions s'appliquent plus encore aux animaux terrestres qu'aux animaux marins. Pendant les temps quaternaires si rapprochés de nous, la distribution géographique des mammifères était certainement aussi compliquée que de nos jours. Par suite, des faunes différentes peuvent avoir été synchroniques et des faunes identiques peuvent avoir vécu à des époques diverses dans des endroits différents... »

M. Boule observe ensuite que « c'est par la considération des fossiles regardés comme dénotant un climat chaud et un climat froid que les anthropologistes ont voulu établir la succession des phénomènes géologiques. Ils n'ont pas tenu compte de ce fait que la pureté des faunes est le cas exceptionnel, tandis que le mélange, dans une même couche, d'espèces dites froides et d'espèces dites chaudes est la règle pour un grand nombre de gisements. D'ailleurs, sommes-nous tellement en possession des lois biologiques touchant les animaux fossiles que nous puissions leur appliquer les raisonnements tirés des animaux actuels ? Ne faut-il pas tenir grand compte des facultés d'adaptation qui ont pu leur permettre de traverser les âges géologiques en transformant continuellement leur manière de vivre ? »

On a aussi interrogé les plantes dont on trouve les traces souvent merveilleusement conservées dans les lignites. dans les cendres volcaniques, dans les couches calcaires et dans les tufs. Mais on n'a pas encore pu établir un parallélisme incontestable entre les variations de la faune et de la flore. Les observations stratigraphiques ne se plient pas toujours aux exigences des faits paléontologiques qu'elles dominent à juste titre.

Enfin les évolutions de l'industrie ont été recherchées. On a constaté dans les legs des civilisations primitives des aspects très différents, on a cru pouvoir les mettre en série chronologique. Mais ces phases, sur lesquelles nous allons insister bientôt, loin de correspondre à l'ensemble des subdivisions géologiques, n'occupent qu'une faible partie des temps quaternaires.

Des diverses classifications présentées par les auteurs et dont nous avons déjà dit un mot, nous retiendrons seulement celle de M. G. de Mortillet sans la connaissance de laquelle il est difficile de comprendre les nombreux ouvrages des écrivains qui l'ont suivie.