LA DISTRIBUTION DES ÊTRES VIVANTS ET LA PALÉONTOLOGIE
Sous rinfluence de l'idée d'évolution, des études qui n'étaient autrefois que de simples objets de curiosité, ont pris une importance considérable. Telle est l'étude de la distribution géographique des êtres vivants, où on peut aller chercher des documents pour ou contre la parenté présumée de telles ou telles formes d'animaux et de végétaux.
Dans le monde animal, les grandes explorations sous-marines effectuées depuis vingt ans ont conduit à des résultats remarquables. «Les récoltes réalisées, dit M. Edmond Perrier, qui a fait de cette question une étude approfondie, ont dépassé tout ce que l'imagination pouvait rêver. Une multitude de formes nouvelles ont été ajoutées aux listes déjà si longues des zoologistes; ce sont, en général, des formes spéciales, apparentées tout aussi bien aux espèces actuelles qu'aux espèces anciennes, alliées à beaucoup de nos formes littorales, mais ayant leur cachet particulier, portant l'empreinte de leur étrange existence et constituant un ensemble que l'on a justement caractérisé du nom de faune des abîmes.
A son tour, depuis vingt ans environ, la géographie botanique est entrée dans une voie nouvelle; elle est sortie de son état d'indécision pour prendre les allures d'une science établie, avec un programme nettement défini. Il fallait coordonner les faits
innombrables accumulés par des voyageurs. Les nus ont mis en relief les rapports de la végétation avec le milieu et le climat, d'autres se sont occupés de Taire de dispersion des espèces et des différents groupes : d'autres, enfin, ont abordé le problème du développement des végétaux à travers les âges. En particulier, la botanique écologique, c'est-à-dire la botanique traitant des rapports qui existent entre les organismes et le monde extérieur, cherche à déterminer comment les plantes subissent Tinfluence des forces extérieures, de la température, de la lumière, des aliments, etc.,etcommentelles y adaptent leurs formes. Le traité de M. Warming et le magistral ouvrage de M. Schimper tiennent une place considérable dans l'œuvre de ces trente dernières années. Une phalange de botanistes ont abandonné leurs laboratoires pour demander aux pays lointains de nouveaux sujets d'études, et, en quelques années, leurs observations ont fourni à la physiologie expérimentale une foule de faits nouveaux qu'elle soumet à son contrôle et qu'elle cherche à expliquer. Ainsi, pourprendreun exemple, les observations de M. Bonnier et de M. Flahaut, en Scandinavie, et les cultures de M. Bonnier dans les Alpes, ont précisé les relations des plantes arctiques et alpines avec les climats sous lesquels elles vivent; des faits, conwne la transformation, sous l'influence des climats polaires, d'une espèce annuelle en une espèce bisannuelle, et de celle-ci en une espèce vivace, sont d'une haute portée.
De la phytogéographie à la botanique fossile, la
Iransition est immédiate. Comme le disait déjà de Candolie, la géographie botanique doit avoir pour but principal de montrer ce qui, dans la distribution actuelle des végétaux, peut s'expliquer par les conditions actuelles des climats et ce qui dépend des conditions antérieures. La question est serrée de plus eo plus près à mesure que des données plus anciennes et plus nombreuses sont fournies par la paléobotanique. Celle-ci s'est notablement développée depuis quinze ans, et quelques résultats généraux doivent être notés.
La présence d'un microbe dans le terrain houiller de Saint-Étienne avait été signalée autrefois par M. van Tieghem; on doit à M. Bernard Renault une étude approfondie des bactériacées fossiles qui se montrent en abondance dans presque tous les débris organiques fossiles. Ainsi qu'on devait s'y attendre, on retrouve, dans les combustibles fossiles euxmêmes, des bactériacées en abondance, et M. Renault pense qu'elles ont été les agents de la transformation en houille ou en lignite. Les travaux de M. Zeil- 1er sur les végétaux des périodes paléozoïques et secondaires, ont apporté une importante contribution à la botanique fossile; quelques-uns ont résolu des questions controversées sur certains caractères distinctifs entre les cryptogames vasculaires et les gymnospermes^ question dont l'intérêt s'étend à la botanique générale. Le savant paléontologiste a publié, il y a quelques années, un traité de botanique fossile qui donne l'état actuel de cette partie de la science. On doit, naturellement, chercher à
dégager les renseignements que les observations actuellement acquises sont susceptibles de fournir sur le problème des liens génériques qui peuvent exister entre les divers types végétaux qui se sont succédés à la surface du globe. Il parait ressortir d'un examen attentif que les groupes principaux du règne végétal, embranchements et classes, et dans chaque classe, les groupes génériques se sont montrés dès les époques les plus anciennes. Cependant certains types éteints, s'intercalant entre ceux que nous observons aujourd'hui, viennent augmenter le nombre des termes de la série, et établissent parfois des liaisons entre des groupes aujourd'hui bien tranchés; c'est ainsi qu'il semble exister des^ intermédiaires entre les fougères et les cycadinées. Par contre, tout indice de filiation nous échappe en ce qui concerne les angiospermes. On peut dire, d'une manière générale, avec M. Zeiiler, que l'on constate actuellement l'existence de séries plus ou moins discontinues, à termes assez rapprochés, pour que l'on doive conclure à une évolution progressive, mais dans laquelle les modifications se seraient le plus souvent opérées assez rapidement pour que nous ne puissions pas les saisir sur le fait. 11 n'y a pas lieu d^être étonné de cette conclusion, si on se rappelle ce que nous avons dit plus haut des variations brusques en signalant les expériences de M. H. de Vries sur les mutations. D'ailleurs, M. Grand'Eury a signalé récemment les mutations de quelques plantes fossiles du terrain houiller. II semble que, pendant l'énorme durée des temps car-
bonifères, plusieurs espèces soient restées permanentes pendant de longues périodes, subissant seulement à certains moments des transformations rapides. Les conclusions auxquelles nous venons d'arriver en paléontologie végétale s'appliquent, dans une large mesure, à la paléontologie animale. Ici d'ailleurs, Tabondance des documents est bien autrement considérable. D'importantes trouvailles ont été faites, qui sont venues combler plusieurs lacunes. Chez les vertébrés, on doit signaler particulièrement les reptiles pareiasauriens du permien du nord de la Russie, identiques avec ceux de l'Afrique australe et recueillis avec les débris de la même flore. D'autre part, depuis trente ans, les descriptions des dinosauriens se sont multipliées ; on connaît les iguanodons de Bernissart, qui excitent, au musée de Bruxelles, la stupéfaction du public et l'admiration des naturalistes; mais ce sont surtout les dépôts secondaires des Montagnes Rocheuses aux États-Unis qui fournissent les débris les plus complets et les plus nombreux de dinosauriens. Ils ont été étudiés par Marsh et M. Cope, et on peut voir, au musée de New-York, une merveilleuse collection de ces étranges reptiles, dont le port est parfois celui des mammifères, et dont quelques-uns se rapprochent des oiseaux par leurs caractères ostéologiques. Certains d'entre eux étaient gigantesques, comme l'Atlantosaurus, dont Marsh estime la longueur à plus de 35 mètres, et le Brontosaurus, dont le squelette complètement connu a une longueur de 20 mètres.
Nos connaissances se sont aussi augmentées sur les faunes qui ont vécu jadis en Patagonie; les mammifères de cette partie de TAmérique ont, au point de vue évolutif et phylogénique une réelle importance. Les découvertes récentes faites principalement par C. et F. Ameghino, nous ont révélé, dans cette région australe, un- centre de dispersion prodigieusement riche et tout à fait indépendant des a.utres centres déjà connus de mammifères fossiles. L'âge de ces faunes tertiaires de Patagonie est encore un sujet de discussion entre les géologues, les uns les faisant débuter avec le Crétacé supérieur, d'autres seulement avec TÉocène plus ou moins récent. On les a partagées en quatre groupes, le dernier correspondant au Pliocène, renfermant seul des types de l'Amérique du Nord et établissant que vers la fin des temps tertiaires une communication s'est établie entre les deux Amériques sur l'emplacement de l'isthme de Panama.
Les vertébrés fossiles, dont on tente de belles restitutions, attirent surtout l'attention du public; non moins utiles à bien des égards, sont, pour le géologue, les restes des invertébrés. Un résultat remarquable de ces vingt dernières années est la découverte, dans les régions himalayenne, indienne et sibérienne, de riches faunes de céphalopodes faisant connaître les types marins d'étages (houiller, permien, trias) qui n'étaient guère connus en Europe que par leurs types continentaux. La connaissance de l'évolution de ces mollusques dibranchiaux y a beaucoup gagné en précision, et on peut mainte-
nant suivre avec sûreté toutes les phases du déveioppement de la grande famille des ammonoïdés, si précieuse pour la classification rigoureuse des étages, depuis le Dévonien jusqu'à la fin des temps secondaires ; les recherches de M. Munier-Chalmas et de M. Douvillé sur les loges et les cloisons des ammonites, sont dans cette question d'un haut intérêt. M. Douvillé a insisté sur la valeur variable des fossiles pour l'étude des enchaînements du règne animal. Ceux qui évoluent rapidement sont, suivant son expression, de bons fossiles-^ ils permettent d'apprécier des intervalles de courte durée. D'autres évoluant beaucoup moins rapidement et persistant sans modifications appréciables pendant une ou plusieurs périodes géologiques, sont de mauvais fossiles ; ceux-ci correspondent sans doute à des espèces qui se sont transformées brusquement, au sens où nous l'entendions tout à l'heure en parlant des CEnothera de de Vries. Parmi les premiers, on peut citer les ammonites avec leurs cloisons si caractéristiques et les rudistes, puis aussi à partir de l'époque secondaire, les vertébrés, dont dans des ouvrages magistraux M. Albert Oaudry nous a retracé les enchaînements, que l'on peut suivre au Muséum d'Histoire naturelle dans l'admirable galerie qui fait si grand honneur à la Paléontologie française.
M. Depéret a essayé de reconstituer les rameaux phylétiques de plusieurs familles importantes d'ongulés tertiaires; il a montré que chacun de ces groupes constituait généralement, non pas une série unique, mais un véritable faisceau de rameaux
indépendants, se développant parallèlement et par mutations graduelles à travers les étages géologiques, sans contacts ni passages d'un rameau à un autre. Leur vitesse d'évolution est d'ailleurs variable, et elle est généralement en raison inverse de leur longévité. Une des lois les plus curieuses de l'évolution des rameaux est celle de l'augmentation de la tarlle depuis les petites formes du début de chaque rameau jusqu'aux formes géantes par lesquelles il se termine. Une autre loi non moins curieuse, d'après M. Depéret, est celle de la spécialisation progressive des rameaux phylétiques. Contrairement à la théorie darwinienne, la spécialisation^ loin (Têtre une cause de prospérité et de longue durée des rameaux^ est une marque de déchéance qui annonce et précède de peu leur extinction.
J'ai dit, en parlant des mutations, pourquoi il était probable que certains types de transition ne pourraient jamais être découverts. Il faut, au reste, dans ces questions, apporter une grande prudence, et les migrations peuvent avoir joué un rôle très important, comme l'avait déjà dit Cuvier. M. Depéret a beaucoup insisté sur ce point, en ce qui concerne les mammifères tertiaires ; il y a eu des changements de faunes par voie de migration. Une autre question se pose aussi en paléontologie, et il n'en est pas de plus captivante : elle est relative au moment des premières apparitions de la vie à la surface de la terre.
Le monde silurien est déjà un monde très évolué, où se rencontrent des céphalopodes, des crustacés
et des poissons. Au-dessous du Silurien se trouve le terrain désigné sous le nom de Cambrien , Caractérisé par certains genres de trilobites diflFérénts de ceux du Silurien, et dont quelques-uns sont aveugles. Outre un genre spécial de trilobites, TOleneilus, le Cambrien inférieur a donné des éponges, des échinodermes, et de nombreux bracbiopodes dont une famille, celle des lingules, a traversé sans modifications la série des âges zoologiques et existe encore aujourd'hui, ce qui est un fait bien digne de remarque. Le Cambrien inférieur renferme aussi des mollusques, et môme parmi ceux-ci des céphalopodes représentés par des nautilidés , et aussi des arthropodes marins. Par contre, on n'a jamais rencontré de vertébrés dans les terrains cambriens.
Mais descendons plus bas encore. Nous avons au-dessous du Cambrien les terrains précambriens ou huroniens, qui, en France, sont représentés dans notre Bretagne. Ici les fossiles sont rares, à cause du métamorphisme subi par ces terrains; toutefois, en certains endroits, ils nous ont encore livré des traces de radiolaires, des débris de crînoïdes rencontrés par M. Barrois en Bretagne. Mais on peut aller plus bas encore, et y rencontrer des débris fossiles incontestables ; c'est ce qui est arrivé dans la contrée des canyons de TOuest américain, particulièrement dans les canyons du Colorado, où on a trouvé des colonies d'Hydroïdes et des mollusques. Dans le Montana, les terrains précambriens contiennent, outre des trilobites, des Gigantpstracées, mollusques de grande taille. Nous avons beau descendre; toujours
se présentent à nous des animaux singulièrement "évolués. L'origine de la vie recule de plus en plus; mais le métamorphisme, subi par les terrains arehéens que nous rencontrons maintenant ne nous laisse guère d'espoir de remonter plus avant dans l'histoire de la vie sur notre planète.
Remontons, avant de finir ce chapitre, toute la série des âges géologiques jusqu'aux temps quaternaires où ont été trouvés les plus anciens fossiles humains. Dans une grotte située près de La Chapelleaux-Saints' (Corrèze) on a trouvé récemment des ossements humains du type de Néanderthal et de Spy. Mais tandis que dans ces dernières localités quelques contestations avaient pu s'élever sur la nature des terrains, aucune hésitation n'est possible •en Gorrèze où nous avons affaire au pléistocène moyen, c'est-à-dire à l'âge du Mammouth des paléontologistes ou à l'époque moustérienne des archéologues préhistoriques. Par l'ensemble de ses caractères étudiés avec grand soin par M. Boule, l'homme de La Chapelle-aux-Saints se rapproche beaucoup plus des singes anthropoïdes qu'aucun a^utre type humain. Morphologiquement, il paraît se placer entre le pithécantrophe trouvé il y a quinze ans à Java et les races actuelles les plus inférieures. On n'a rencontré jusqu'ici aucun fossile humain dans le pléistocène inférieur ou chelléen, dans lequel se trouvent tant de restes de l'activité humaine, et l'homme tertiaire a des partisans de moins en moins nombreux parmi les anthropoiogistes.