CHAP. VI. — PALÉONTOLOGIE STRATIGRAPHIQUE

posés est, par conséquent, restreinte, on peut citer les échinides ', les gonialites, les ammonites (pour lesquels on manque cependant encore d'une bonne classification), les vertébrés, lesrudistes, certains gastropodes, certains foraminifères, certains lamellibranches. Maiscesdivers groupes jouent un rôle inégal suivant la période considérée; les gonialites seront utiles pour les périodes primaires, les ammonites pour le Jurassique et le crétacé, les nummulites et les vertébrés pour le tertiaire. Parfois, on est amené à recourir aux plantes, comme dans le carbonifère*.

11 résulte de cette observation que la paléontologie stratigraphique, en môme temps qu'elle recherche les fossiles à variations rapides, s'attache surtout à marquer ces variations ; d'où (ce qu'il faudra retenir dans les applications théoriques) l'importance exagérée et tenant à la pratique professionnelle, que l'on se trouve attacher à de très faibles modifications. Les ressemblances, au contraire, peuvent se trouver négligées par les praticiens. C'est la tendance opposée à celle que nous venons de signaler en classification.

Quand, dans la seconde partie de cet ouvra:.^e, au chapitre xvi, nous essayerons de reconstituer l'histoire de la vie à la surface de la Terre, nous donnerons, du même coup, l'époque d'apparition des principaux êtres organisés^. Mais, à ce moment, nous envisagerons la question dans un tout autre ordre d'idées exclusivement zoologique, et notre but sera seulement de mettre en évidence l'évolution des formes vitales, avec les transitions qui les relient les unes aux autres. Il faut, au contraire, dès à présent, montrer, du moins par quelques exemples, comment on a profité de certains faits caractéristiques et envisagés

i. Contrairement à l'opinion générale, M. dk Grossouvre, dans un mémoire important sur la craie supérieure (1901), arriveà cette conclusion que les échinides (et, à plus forte raison, les lamellibranches ou les gastropodes), ne peuvent être d"aucûn secours pour rétablissement de parallélismes, surtout à grande distance, dans les terrains qu'il étudie. Il donne, par exemple (p. 21). un tableau, montrant combien, même dans une région tout à fait restreinte, la date d'apparition d'un échinide, l'Echinocorys vulgarit, peut être variable, avec des différences insignifiantes dans la forme, telles qu'en présente parfois le même terrain. Les ammonites sont seules susceptibles de fournir des limites précises, ainsi que l'avait montré A. Oppel, parce qu'elles représentent une faune de fonds bathyaux et que, néanmoins, leurs coquilles, pouvant flotter après leur mort grâce aux cloisonnements, viennent s'intercaler dans des dépôts néritiques. Néanmoins, même pour elles, il est rare (voirE. Hadg, Traité de Géologie, p.o57) que, d'une province zooiogique à l'autre, des groupes, supposés synchroniques, ne diffèrent pas.

i. il est des groupes intermittents, comme les gryphées, qui disparaissent deux fois, du toarcien (24) au callovien (27), du kimeridgien (30) au supra-crétacé (36).

3. Ces dates d'apparition, que le progrès des recherches tend peu à peu à recaler dans le passé, varient, en outre, suivant les points. L'ouvrage de M. de Gros- 800VBE, cité pl».s haut, renferme, par exemple, des tableaux figurant l'extension verticale de divers fossiles (céphalopodes, etc.) dans plusieurs régions.

comme présentant, jusqu'à nouvel ordre, une généralité apparente pour établir une stratigraphie des coupures fondées sur la paléontologie. Si l'on démontrait la coïncidence précise de ces coupures avec celles que l'on obtient, d'autre part, en se fondant sur la tectonique, les divisions du temps adoptées par les géologues sembleraient particulièrement satisfaisantes, des coïncidences apparaissent malheureusement de plus en plus rares à mesure que les éludes s'avancent. Il n'est guère de cas où l'apparition et la disparition de nouveaux types organisés se fassent exactement et universellement avec un changement d'étage.

On peut seulement signaler, à titre approximatif, les faits suivants, pourvu qu'on se souvienne de ne pas ^leur attribuer un caractère absolu '.

Fig. 11. — Type de trilobitedu silurien supérieur (étage 4). Calymene Blionenbachi (Brongn.) de Dudley. Grandeur naturelle, d'après un échantillon de l'Ecole des mines.

Fig. 12. — Orthoceras du silurien supérieur (4) de Saint-Sauveur-le- Vicomte (Manche). Grandeurnalurello, d'après un échantillon de l'Ecole des mines

.\insi, après le précambrien (1), dont la faune, autrefois supposée rudimentairc, s'est récemment enrichie de trilobites et d'autres crustacés dits Bellina Danai, de gigantostracés, d'encrines, de coquilles patelloïdes {Chuaria), d'hydroïdes voisins des stromapores, peut-être de ptéropodes pélagiques S le silurien (2, 3, 4) est marqué parle dévelopl. Voir les travaux de MM. Ch. Walcote, A. Cweux. etc.

CHAP. VI. — PALEONTOLOGIE STRATIGRAPHIQUE 201

pemenldes lrilobites(n<^. il) ctdes brachiopodes, puisdes céphalopodes (Orthoceras, lig. 12), apparus sous la forme d'un naulilidé à coquille droite avec le cambricn (2). Le silurien, c'est aussi le règne des graplolithes(fig. 13 et 14), qui commencent et finissent avec lui.

Au début du dévonien (5 à

Fig. 13. — Graptolilhes IMonograp(us) spiralis, (Barr.) (Koniaprus) du silurien supérieur (étage 4). Grandeur naturelle, d'après an échantillon de l'Ecole des mines.

Fi?. 14. — Graplolithen {Monograptus) Riemeri. (Barr.), du silurien supérieur (étage 4) de Butowitz. Grandeur naturelle, d'après un échantillon de l'Ecole des mines.

il), les poissons, peu représentés dans l'ordovicien (3), prennent tout à coup un développement extraordinaire ; les 6* ichiopodes pullulent (fig. io et 16) (Spirifer, Alripa, Alhyris, Stryngocephalus, Rhyncho-

Fig. 15. — Spirifer Vemeuili (Murch.).

Dévonien (9) de Ferques (Pas-de- Calais). Grandeur naturelle, d'après an échantillon de l'Ecole des mines.

Fig. 16. — Rhynckonella cuboides. Dévonien de Grund. Grandeur naturelle, d'après un échantillon de l'Ecole des mines.

nelUiy etc.) ; les trilobites sont en décadence ; parmi les céphalopodes, les Goniatiles peuvent être considérés comme caractéristiques du dévonien (fig. 17), bien qu'ils se continuent dans la période suivante. Le premier aniphibien se montre dans le dévonien supérieur (10). Le carbonif&rien (il à 13) est marqué par un épanouissement remar-

quable de la végétation (fig. 18) ; en même temps, se multiplient les amphibies ou batraciens, puis les reptiles (13;. Parmi les brachiopodes,

les Prodiictus sont caractéristiques ; les crinoïdes atteignent leur maximum de développement.

Le permien (14 à 16) est marqué par l'arrivée des premiers véritables ammonitidés, qui se relient, il est vrai, aux goniatites dévoniens et les rattachent aux ammonites triasiques, puis aux êtres analogues perpétués dans le jurassique et le crétacé (fig. 19 et 20).

Avec le trias (17 à 19), commencent les sauriens, les reptiles nageurs, les crocodiliens, puis les tortues et les petits marsupiaux, déjà diiïérenciés en deux groupes à la fin de la période [Dromalherium, Microlestes) K Au lias (30), les marsupiaux deviennent plus abondants, en même

Fig. 11. — Goniatites {Gepinjroceras] inlnmcsj cens (Beyrich) Carboniférien de Cou\ in (Belgique) (étage H). Aux 610 de grandeur naturelle, d'après un échantillon de liicole des Mines.

Fig. 18. — Pecopieris du stéphanien (13» de Pelit-Cœur (Hautes-Alpes). 1/4 de

grandeur naturelle.

temps que se développent les grands reptiles nageurs (Plesiosawus) et

1. Les Gyroporella, ou a'guos calcaires, contribuent alors à la conslilulion de récifs. Leur extension va du permien au crétacé.

GHAP. VI. — PALÉONTOLOGIE STRATIGRAPIIIQUE

les grands sauriens ailés iDimorphodon). Les bélemnites dig 21) apparaissent dans le rluHien (20) ; les ostracoes prennent leur expansion.

L'essor des échinides (fig. 22 et 23; commence dans le médio-jurasfique (2oj.

l'uis, les assises crétacées (32 à 40) sont caractérisées, dès leur base,

Fij?. 19. — Ammonites (Lu Iwigia) Murckisome du bajocion (2-i) des environs de Niort (Deux- Sèvres). 1/3 de la grandeur naturelle.

Fi?. 20. — Ammonites [Cordioceras) cordatus du divésien (27) de Dives (Calvados). 1,2 grandeur naturelle.

Fig. 21. — Bélemnites brevis du sin^'inurien (22) de S.>mur (Gôte-dOr).

1/2 grandeur naturelle.

par l'apparition de nombreux céphalopodes (Acanlhoceras, Crioceras (tig. 24). Illimités, Daculiles, etc.) et par toute une série de rudistes.

Ceux du crétacé inférieur (Requienia, Toucl^na) , se relientaux Diceras du jurassique; ceux du

Aninehytt$ giblM au s^nonien (30) ■le beauvaii (Oise).

Toxaster eompianitus du nécromien (.■?2). Fig. 22 et 23. — Êchinodermes {2/3 grandeur naturelle).

crétacé supérieur se répartissent en deux familles (Radioliles et Hippurites, fig. 25).

Enlm, les terrains tertiaires (41 à 56) se distinguent aussitôt des couches crétacées par la disparition des AmmonUidx, des Delemnilidae, des Rudistes, et de certains échinides, comme les Ananchyles, les Micraster, auxquels se substituent d'autres formes (Clypeasler, Scuîella, Conoclypus). Dans les « calcaires construits » par des organism^îs.

les foraminifères du groupe des Nummulites (fig. 26) succèdent aux ru-

distes, comme ceux-ci avaient pris le rôle attribué d'abord aux coraux.

Ces transformations de la faune sont, quand on se borne à de sem-

Fi». 2i. — Crioceras Duvali du néocomien (32) de Gaôtellane (Basses-Alpes). Echelle aux 6/9 d'après un échantillon de l'Ecole des mines.

blables généralités, assez caractérisées, et, ce qui est très singulier,

assez générales d'une région de la Terre à l'autre, pour que la distinction entre les principaux étages s'accuse de suite, même à un regard peu exercé. Les difficultés n'apparaissent, et ne deviennent parfois insolubles, que lorsqu'on veut préciser des limites, qui, par elles-mêmes, ne correspondent à rien de précis. Néanmoins, dans l'ordre d'idées pratique auquel nous nous restreignons pour le moment, on

Fig. 25. — Uippuriles (famille des Rudistes).

Fig. 26. — Nummulites lœvigatus du lutélien (44) (calcaire grossier) du bassin de Paris. (Grandeur naturelle.)

peut admettre provisoirement que, d'après la forme d'une espèce à variations rapides, d'après son degré d'évolution, on puisse déterminer l'âge du terrain qui la renferme, c'est-à-dire assimiler ce terrain, môme

CHAP. YI. — PALÉONfOLOGIE STRATIGRAI'HIQUE 205

à grande distance, aux divers autres terrains du même âge et, par suite, en conclure la possibilité de relier toutes les diverses coupes locales en une seule grande coupe générale, donnant, dans l'ordre rigoureusement historique, la succession de toutes les strates sédimentaires représentées sur la Terre. L'évolution progressive de la faune devient donc, pour tous les événements quelconques ayant pu se produire autrefois à la surface de notre globe, quelque chose comme la représentation d'un mouvement chronométrique sur ces graphiques, où l'on enregistre la loi d'un phénomène piiysique ou météorologique.

Cependant, môme en ne considérant ainsi que certaines espèces vite évoluées, il ne faut pas s'exagérer la précision, et surtout la généralité, de cette courbe chronométrique, qui n'a, en théorie, qu'une valeur strictement locale et qui ne peut même être utilisée avec confiance que si l'on garde présente à l'esprit cette localisation. Il est rare, sans doute, que l'apparition d'un être dans une région tienne à une évolution opérée sur ce point même. C'est une migration, provenant par exemple d'un changement de courant ou d'une transgression, qui a dû l'apporter ; et alors combien de temps après son origine ? Si l'on admet que ces migrations ont dû être brèves par rapport aux époques géologiques, il faut néanmoins songer aux oubliés, aux retardataires, qui peuvent remonter à plusieurs périodes antérieures. Le degré de probabilité pour l'assimilation devient, il est vrai, plus grand si, au lieu d'un seul fossile identique, nous avons, dans une zone paléontologique, toute une faune identique, surtout si cette faune présente plusieurs termes à variations rapides^; mais cela peut encore provenir de ce que les conditions de vie ont été les mômes pendant le dépôt de ces deux terrains : ceux-ci, quoique non du même âge, étant cependant d'un âge assez voisin pour que les variations n'aient pas eu le temps de s'opérer dans l'intervalle ; ou encore ces variations étant de telle nature que nous ne savons pas bien les reconnaître.

Dans cet ordre d'idées, on peut citer les erreurs longtemps com-

1. En fait, les paléontologues admettent, pour les grandes divisions d'étage, un synchronisme général de la faune (voir p. 204). Selon eux, les fossiles caractéristiques d'une période apparaissent bien simultanément d'un bout à l'autre de la Terre, comme on le croyait au temps des créations successives. Mais comment élre absolument affirmalif sur ce point quand on voit, par exemple, que la faune des crustacés précambriens est uniquement connue dans les Montagnes Hocheuses, que les affirmations relatives aux premiers amphibiens, aux premiers reptiles, etc., sont fondées sur les découvertes faites dans un ou deux gisements, etc. ; quand, dès le cambrien, on reconnaît, dun gisement à l'autre, des diflérences attribuées à des races locales; quand, enfin, il arrive de trouver, dans quelque faune nouvellement explorée (par exemple aux Siwaliks), des mélanges de faunes appartenant ailleurs à plusieurs étages. Même avec des faunes d'ammonites, les plus générales de toutes, on admet qu'il faut, pour rétablir l'équilibre entre des chronologies disparates, utiliser des périodes de synchronisme momentané, dites de réajustement.

206 LA SCIiiNCE GKOLOGlQUli

mises, soit pour les récifs coralliens ou jurassiques, soit pour les récifs hippuritiques du crétacé, qu'on assimilait les uns aux autres après une étude incomplète de leurs fossiles et dont on faisait : dans le premier cas, un soi-disant terrain corallien; dans l'autre, un provencien.

Quand il s'agit, en effet, d'un terrain construit, les études récentes sur les récifs de coraux montrent que de telles constructions peuvent se poursuivre sur le même point avec des caractères analogues depuis le pliocène ou même le miocène jusqu'à l'époque actuelle. C'est ainsi qu'un sondage fait sur l'atoll de Funafuti a traversé 350 m. de coraux. Les soulèvements ou les affaissements des îles du Pacifique viennent substituer des madrépores superficiels à des coraux de profondeur ou interrompre momentanément le travail. Ailleurs, un déplacement progressif du rivage a pu autrefois déplacer parallèlement la zone d'habitat des hippurites et un môme massif à hippurites, envisagé perpendiculairement à sa ligne d'allongement primitive, peutainsi se trouver d'âge variable suivant les points, sans que la distinction entre les espèces soit bien aisée à établir.

En dehors de ces difficultés relatives à la détermination des divers terrains, la question plus générale des limites d'étage, des divisions stratigraphiques à établir entre les périodes géologiques et de leurs rapports avec les variations paléontologiques reste toujours un sujet de controverses ardentes, qui se portent tantôt sur un point de la question, tantôt sur un autre. Il ne faut pas nous en étonner, puisque, comme nous le verrons mieux encore tout à l'heure, on cherche là, en réalité, à préciser ce qui est probablement l'imprécisable, à fixer, pour l'ensemble de la Terre, des divisions, qui, si on les veut exactes, ont toutes les chances possibles pour ne posséder qu'une valeur locale '. L'idée de divisions universelles pouvait se soutenir très logiquement alors que l'on admettait la théorie métaphysique des créations successives ; à moins de revenir à l'idée de cataclysmes, u « événements généraux » dans l'histoire de la Terre, elle devient difficile à admettre, sinon à titre conventionnel, avec nos idées actuelles sur des évolutions ' parallèles et à peu près indépendantes.

Aussi, quand il s'est agi d appliquer la paléontologie à la stratigraphie, toutes les théories, plus ou moins ingénieuses, se sont donné libre carrière. Les uns, comme Dumont, ont soutenu que les faunes réputées successives, avaient vécu simultanément sous des latitudes

1. Il arrive forcément que la transformation des invertébrés marins ne soit pas synchronique de Celle des vertébrés terrestres. Alors (K. Wkvg, op. cit., p. o53) « on donne la préférence à la première..., sauf à recourir à la seconde si les résultais fournis par les animau.x marins manquent de précision o.

CUAl'. VI. — PALÉONTOLOGIE STHATIGHAPHIQUE 207

difiérenles (ce qui suppose que la dilTércncialion des climats a toujours existé) et que ces faunes s'étaient avancées l'une après l'autre des pôles vers l'équateur : d'où l'ordre de succession stratigraphique en un même point, qu'il devenait impossible d'étendre d'un point à un autre. D'autres, comme Brocchi, ont admis, par une hypothèse encore très en faveur chez certains savants, que la vie des espèces a une durée limitée comme celle des individus, qu'une espèce se développe, se reproduit et meurt en laissant à sa place une descendance évoluée. En admettant que cette durée de la vie allribuable à chaque espèce eut un certain caractère de généralité, on retrouvait, comme avec les créations successives, un instrument chronologique assez précis.

Ailleurs, on a supposé la Terre soumise à de longs mouvements rythmiques, en corrélation possible avec une cause astronomique, qui, périodiquement et lentement, la soulèveraient, puis l'affaisseraient comme une poitrine qui respire, entraînant à fois la modification des sédiments et celle des organismes. Des géologues américains (Dawson en 1868, Newberry en 1874) ont cru reconnaître, dans les divers étages paléozoïques ou mézozoïques, des « cycles de déposition », ramenant, toujours dans le même ordre, sur la même place, une mer peu à peu approfondie, puis de moins en moins profonde, c'est-à-dire une alternance de dépôts sableux, argileux et calcaires, puis, de nouveau, sableux et argileux. Les variations de la faune seraiét* tout naturellement produites, avec simultanéité, parce rythme universel.

En présence de ces difficultés, les controverses ont été nombreuses entre stratigraphes occupés à déterminer l'âge d'un terrain, ou surtout la limite d'un étage, d'après la faune : les uns tenant pour la valeur prépondérante de tel fossile, les autres de tel autre, les éclectiques pour la combinaison des deux et tous, ce semble, ayant à la fois raison et tort suivant les cas, puisque tous voulaient attribuer un caractère général à des faits, dont la valeur était seulement locale. Nous retrouverons tout à l'heure quelque chose d'analogue pour l'application de la tectonique à la stratigraphie. Dans les deux cas, la conclusion me paraît être la même.

Malgré l'existence possible de quelques grandes dates correspondant à des phénomènes universels, ou du moins très généraux, dans l'histoire du globe, il est, je crois, toujours dangereux de spéculer sur la rencontre d'une semblable étape universelle pour fixer la limite d'un terrain ou d'un étage.

Si paradoxal que cela puisse paraître et si contraire aux idées habituellement reçues, il me semble donc qu'une succession de phénomènes a d'autant plus de chances pour nous donner une série chronologique

précise et indiscutable qu'elle est plus localisée. Plus on cherche à envisager des phénomènes généraux, comme c'est une tendance naturelle pour établir les divisions sur de grands événements de l'histoire, plus on se lance dans l'arbitraire et dans l'inconnu ; plus on en revient inconsciemment « aux créations successives » de Cuvier et de d'Orbigny, aux « refontes générales des organismes » de Heer; plus on se met en contradiction avec l'idée de continuité, ou, tout au moins, de développement rythmique, qui paraît avoir dû présider aux transformations de la vie.

II. — Les applications de la tectonique à la chronologie des sédiments.

Ainsi que nous venons de le voir, la chronologie des sédiments est surtout fondée sur les variations de la faune ou de la flore et il eût été à peu près impossible de l'établir sans elles. C'est, en fait, par les organismes, dont on y rencontre la trace, qu'un terrain quelconque est détini dans cette échelle chronologique et l'on ne manque jamais, quand on veut préciser l'âge d'une couche sédimentaire, de donner une liste de ses fossiles caractéristiques. Cependant il arrive que les fossiles fassent défaut, soit dans tout l'ensemble d'un système sédimentaire, soit dans de vastes parties de ce système et que l'on soit alors forcé de laisser la paléontologie pour tenter des identifications, toujours plus hasardeuses, au moyen de la seule stratigraphie, c'est-à-dire en utilisant les relations du terrain inconnu avec d'autres terrains connus, ou celles d'une portion problématique avec d'autres portions fossilifères, qui semblent appartenir à la même couche.

En outre, par une inconséquence qu'il était sans doute difficile d'éviter et qui tient peut-être aux anciennes idées de Cuvier ou d'Orbigny, en même temps que l'établissement de notre série d'étages semble, dans le détail, strictement paléontologique, on a tenu à en fonder les divisions essentielles, les grandes coupures, sur certains mouvements importants du sol, ou plutôt des mers, auxquels on a cru pouvoir attribuer une généralité absolue : notamment, sur les transgressions marines. J'en donnerai tout à l'heure quelques exemples.

Quand on se borne à la région limitée de l'Europe, sur laquelle ont été faits la plupart des travaux classiques en géologie, ce manque de logique apparent n'a pas grand inconvénient, si ce n'est dans les détails : il se trouve, en elTet, comme on pouvait aisément le prévoir, que chaque mouvement notable des mers, produit ou non par un mouvement antérieur du sol, a — soit en modifiant la profondeur et, par suitp. la température des mers, soit en ouvrant et fermant la communi.

CnAP. Vr. — APPLICATIONS DE LA TECTONIQUE A LA STRATIGR APIIIE 809

cation avec d'autres océans, soit en déplaçant des courants marins, — déterminé une transformation de la faune. Tant qu'on s'est contenté de distinguer grossièrement les terrains principaux, il s'est môme trouvé, par un phénomène tout à fait surprenant, que l'ordre de succession paléontologique semblait à peu près universel, au moins quand il s'agit <les terrains anciens, pour lesquels on est conduit à admettre une très grande unifomiité de climat et de régime. Mais l'inconvénient est devenu de plus en plus manifeste à mesure qu'on a étendu et précisé les explorations géologiques, comme le progrès de notre science conduit de plus en plus, à le faire. 11 arrive alors, nécessairement, que ce qui était, pour nous Français, un événement de premier ordre, comme la communication de la mer parisienne avec la Limagne et la Loire pendant l'oligocène (47), ou la submersion de la Suisse pendant l'helvélien (oOj, devient un détail insignifiant pour les habitants de Bornéo ou de la République Argentine, et que l'hypothèse dune généralité toiite illusoire dans nos divisions d'étages n'excuse plus le défaut de logique, auquel on a été conduit pour les obtenir. Notre système chronologique aurait pu être établi, au choix, soit sur la paléontologie, soit sur la tectonique; il en serait toujours résulté un certain nombre de dates connues, destinées à servir de repères ; mais il ne pouvait l'être sur les deux ensemble ou tour à tour sans admettre, par une pétition de principe, entre les deux ordres de faits, une connexion, qui ré^*e à démontrer.

Gomme ce défaut de logique n'a pas manqué d'apparaître de bonne heure aux géologues, on a, pour l'excuser, admis souvent une corrélation directe des modifications paléontologiques, soit avec les mouvements du sol effectués sous la forme de plissements montagneux, soit avec ceux de la mer traduits par des transgressions et régressions, en supposant, dans l'un et l'autre cas, ce qui était une hypothèse nécessaire, que chacun de ces phénomènes représentait une date générale et précise.

C'est ainsi, par exemple, qu'Éliede Beaumont, puis Barrande(l8o4}, ont soutenu la relation des changements de faune avec les dislocations orographiques, tandis que d'Archiac (1837) et Hébert (IBoT) considéraient celles-ci comme ayant été d'une innocuité absolue. Four Beyrich (1855), comme plus récemment pour M. Suess, le changement est le résultat d'une transgression. Par contre, pour Brocchi(18i4) et pour toute une école actuelle, les espèces vivent, se reproduisent et meureut comme les individus ; les variations de faunes sont indépendantes des phénomènes tectoniques et paléo-géographiques, qui ne font que les mettre en évidence. Enfin, pourForbes (1846) et pour Dumont (1852), puis pour de Blainville et Flourens vers 1858, les modifications des

De Lac.>at. — Science géologique. '*

g)0 LA SCIENCE GEOLOGIQUE

organismes, que Darwin a expliquées plus tard (1859) par l'évolution, ne sont pas représentatives d'un ûge déterminé : il a pu exister, comme il existe encore, simultanément, des faunes correspondant à des stades divers de l'évolution et paraissant, par conséquent, dater de périodes différentes. Ces faunes, créées ensemble, se déplacent seulement; c'est ce qu'on a appelé la théorie de la translation i.

Le fait que, n'importe dans quelle partie du monde, un géologue, formé en France ou en Angleterre, reconnaît, par exemple, le crétacé du jurassique et prévoit leur ordre de superposition, est le meilleur argument que l'on puisse fournir à l'appui d'une correspondance approximative entre la paléontologie et la tectonique, dont la cause exacte nous échappe encore.

Quoi qu'il en soit, la tectonique générale et la paléo-géographie interviennent, comme la stratigraphie purement locale, dans la détermination des séries chronologiques et des limites entre les étages.

Renvoyant, pour les détails, aux deux chapitres spéciaux vu et vin, où seront exposées plus loin les méthodes appliquées par ces deux sciences, je vais en préjuger les résultats essentiels, afin de compléter ici ce qui est relatif à la stratigraphie.

A) SlRAIIGR.M'HIE LOCALE. CAUSES d'eRREUR. FaCIES CONTEMPORAINS. FOR- MATIONS CONTINENTALES, ctc. — Le fond de la mer est très loin d'être horizontal, puisqu'il présente des fosses de plus de 9.000 m., correspondant à des accidents récents comme ceux qui, sur les continents, ont produit les montagnes. Mais il tend constamment à s'aplanir et à s'égaliser sous une fine poudre de sédiments. Au delà d'une profondeur de 50 mètres, les rochers, les récifs disparaissent. Puis vient, jusqu'à 200 mètres de profondeur, le plateau continental, soumis au balancement des marées et aux apports terrigènes, en même temps qu'accessible aux végétaux. Après quoi, un relief plus accentué amène aux dépressions abyssales. Quand nous rencontrons un sédiment marin d'âge ancien, nous pouvons penser qu'il s'est déposé dans des conditions semblables, et c'est avec ces réserves que nous admettons approximativement l'horizontalité première des strates superposées. Il faut en tenir compte quand, par la stratigraphie locale, on apprécie làge relatif des terrains, avant de déterminer plus tard leur âge absolu par la faune d'un ou plusieurs étages représentés.

Devant une dilïérence de niveau topographique entre les affleurements de deux couches, on ne doit pas penser seulement à une super-

4. On trouvera tout un résumé de celte discussion dans l'Introduction de l'ouvrage de BuEss (op. cit., p. 12).

ClUP. V(. — DES ERREURS EM STRATIGRAPHIE 211

position normale, mais aussi à l'existence ancienne d'une île, d'un récif, etc. Dans un autre ordre d idées, il y a lieu d'envisager le cas d'une dislocation, d'une faille, d'un plissement, ou môme, dans certaines régions, où ce genre de phénomènes est fréquent, comme la zone alpine, celui dun renversement complet, ayant empilé les terrains dans l'ordre inverse de leur formation '.

Un géologue expérimenté trouve, dans la nature des cou-hes et dans leur allure, la réponse à ces objections.

Je ne mentionne là, d'ailleurs, que d'une façon tout à fait générale quelques-unes des explications qui peuvent se présenter ; pour apprécier plus exactement ce côté de la question, il suffirait de comparer la série de coupes hypothétiques, entièrement discordantes, auxquelles ont pu donner lieu, en des c^s particulièrement dilliciles, certaines régions alpines ou pyrénéennes.

En ce qui concerne également la stratigraphie locale, il est une hypothèse, que l'on est amené à faire à chaque pas, c'est celle qui consiste à identifier, d'abord comme formation, puis comme âge, deux couches de même faciès, rencontrées, dans une position comparable, à peu de distance l'une de l'autre. Cette hypothèse peut être fausse pour beaucoup de raisons : d'abord, on risque d'être abusé par une ressemblance fortuite entre deux couches différentes; puis, en admettant que l'on ait affaire à la même couche, il n'est pas toujours vrai qu'une même couche soit partout du même âge.

J'ai déjà cité deux cas de ce paradoxe apparent en signalant les bandes coralliennes ou hippuritiques, et tous les terrains construits par des organismes imposent évidemment la même réserve ; mais l'objection peut subsister pour des sédiments proprement dits; il peut très bien se faire, surtout dans des lacs, mais aussi sur des rivages marins, qu'un fond, appartenant à une formation ancienne, n'ait été recouvert, sur ses diverses parties, qu'à des époques successives par une formation de même faciès sableux ou vaseux, qui se présente à nous avec l'apparence illusoire d'une formation synchronique -. De même encore, quand on peut examiner de près la coupe en long d'un terrain, on s'aperçoit fréquemment qu'il est composé, non de bancs continus, comme le voudrait une théorie élémentaire, mais de systèmes de lentilles terminées en biseaux, chevauchant les unes sur les autres, se substituant les unes aux autres ; si on était réduit à deux sections locales