SOUS-PÉRIODE HOUILLÈRE

Celle période terrestre est caractérisée d'une manière bien remarquable par l'abondance et l'étrangeté de la végétation qui couvrait alors les parties continentales du globe. Sur tous les points de la terre, au moins depuis les tropiques jusqu'à l'équateur, cette flore présentait, comme nous l'avons dit, une uniformité frappante-. En la comparant aux flores actuelles, un savant botaniste français, M. Ad. Brongniart, est arrivé à conclure qu'elle a de grandes analogies avec noire flore des lies équatoriales et de la zone torride, dans lesquelles le climat maritime et l'élévation de la température existent au plus haut degré. Il est donc à croire que les îles étaient très-nombreuses à cette époque, et que les parties du sol émergées formaient une sorte d'immense archipel sur l'Océan général.

C'est aux belles recherches de M. Ad. Brongniart que nous devons de connaître très-exactement la flore houiUëre. Elle se composait de grands arbres, souvent herbacés, mais surtout de petits végétaux dont l'ensemble devait former un gazon épais et serré, à demi noyé dans des marécages d'une étendue presque sans limites. M, Brongniart a signalé, comme propres à cette période, cinq cents espèces de végétaux appartenant aux familles que nous avons déjà vues poindre à l'horizon devonien, mais qui atteignent ici un développement prodigieux. Absence presque complète des dicotylédones ordinaires et des raonocotylédones; prédominance des cryptogames, en particulier des fougères, des lycopodiacées et des équisétacées : formes insolites et actuellement détruites dans ces mêmes familles ; quelques dicotylédones gymnospermes, formant un genre de Conifères complètement disparu, nonseulement actuellement, mais dès la fin de la période houillère : tels sont les grands traits caractéristiques de la flore houillère, et en général de la période de transition.

La végétation de l'époque houillère différait absolument de celle d'aujourd'hui ; les conditions climatériques de ces temps

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reculés du globe font d'ailleurs comprendre les caractères qui distinguent cette végétation primitive. Des pluies continuelles et une chaleur intense, une lumière douce, voilée par des brouillards permanents, engendraient cette végétation toute particulière dont on chercherait vainement l'analogue de nos jours. Si l'on voulait toutefois se faire une idée, par une localité moderne, du climat et de la végétation propres à la phase géologique qui nous occupe, il faudrait se transporter par la pensée dans certaines fies ou sur le littoral de l'océan Pacifique, et, par exemple, dans l'île^e Cbiloë, où il pleut pendant trois cents jours de l'année et où le soleil est caché par des brouillards permanents. La végétation de cette ile peut donner une idée approximative de celle qui a couvert le globe terrestre pendant la période houillère. Dans cette île, des fougères arborescentes forment en partie des forêts ; à leur ombre, croissent des fougères herbacées s'élèvant à 1 mètre au-dessus d'un sol presque entièrement marécageux, et qui donne asile à une masse de crj'ptogames, rappelant ainsi les grands traits de la flore houillère.

Cette flore était, comme nous l'avons dit, uniforme et pauvre en genres botaniques, comparée à l'abondance et à la variété des genres actuels; mais les familles peu nombreuses qui existaient alors renfermaient beaucoup plus d'espèces qu'elles n'en offrent maintenant dans les mêmes contrées. Ainsi, les fougères fossiles du terrain houiller, en Europe, comprennent environ deux cent cinquante espèces, tandis que l'Europe n'en produit actuellement que cinquante. Les dicotylédones gymnospermes, qui maintenant ne comprennent en Europe que vingt-cinq espèces, en renfermaient alors plus de cent vingt.

Parmi les espèces végétales caractéristiques du terrain houiller, nous signalerons les suivantes :

Dans la famille des fougères, le NevropterU heterophyila (fig. 70), VOdontopteris Schlotheimii (fig. 71), le Pecopteris aquilina (fig, 72), le Sphenopleris Hœninghaussi (fig. 73),

Dans la famille des lycopodiaoées, le Lepidodmdron Stembergii, déjà signalé dans le terrain du calcaire carbonifère, le Lepidodendron cratatum (fig. 74), et le Lepidodendron elegans (flg. 75).

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Dansla famille des équisétacées, les Calamités Suchovii (fig. 7 et les Calamités canmeformis (fig. 77).

Fig. 70. Nevropteris beteropbilla. ;(G. N.}

Fig. 11. Odontopleria Scblotbeimii. (G. N.)

Prg. 79> Pecaplerli aqDÏliiuu (Q. N

Dans la famille des sigillariées, les Sigillaria Ixvigata (Ëg. 78) et paekyderma (fig. 79).

Dans la famille des astérophyllilées, l'Annularia brevifoUa

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Fig. 78. TigederiUmilïssnckOTiiO/lfi. H.)

Flg. 73. Spbenoptecis Hnolnghaussi.

Hg. Tt. Ëcone de Lépidodeadron or

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âg. 80^, le Sphmophyltum dentatum et VAsterophyllites folîosa (Cg. M).

[ Fîg. It. SigilUm iBiigita. (t/ï U. N.)

Fig- SI. Ailerophjllitea folioi

Nou&représentonsdans la figure 82larestauratîon de l'uo de CCS AsEércfpbjiIUtés, le Sphenophyltum, d'après H. Evg- Deslong-

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champs. Cet arbre herbacé, comme lesCalamites,devait présenter l'aspect d'une immense asperge. On le voit représenté ici avec ses rameaux et ses frondes, qui ressemblent à des feuilles de

^ie, BU. bpbvDDiiliyiliim naUiure. [«i» m«tns.}

gincko.Le bourgeon, ainsi que le représenle la figure, est terminal, au lieu d'être axillaire, comme dans certains Calamités. Si, pendant la période houillère, le règne végétal était à son

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apogée, le rëgne animal, au contraire, était très-pauvre. On a découvert, en Amérique et en Allemagne, les restes, consistant en portions de squelette et empreintes de pas, d'un reptile qui a reçu le nom d'Archegosaurits. La Hgure 83 représente la tête et le cou de VArchegosaurm minor, trouvé en 1847 dans le bassin bouiller de Saarbruck, ville située entre Strasbouig et Trêves.

Fig. M. Arcbegosaurus minor (tète et coa). (t/l G. H.)

On peut citer encore, parmi les rares animaux de cette période, quelques poissons analogues à ceux du terrain devonien {Holoplyckius et Megalichlhys), lesquels sont armés de mâchoires et de dents énormes. Quelques insectes ailés venaient s'adjoindre à ce mince cortège d'êtres vivants.

Il est donc vrai de dire que les immenses forêts et les marécages remplis d'arbustes et de végétaux herbacés, qui formaient, sur les nomoreusestlesoe cette époque, un tapis épris et touffu, étaient presque vides d'animaux.

On a essayé de reproduire l'aspect delà nature pendant celte période sur la planche 84, qui représente un marécage et une forêt de la période houillère. On y voit une végétation courte et serrée, une sorte de gazon composé de fougères herbacées et d'équisétacées. Divers arbres de haute futaie s'élèvent audessus de cette végétation lacustre.

Voici l'indication exacte des espèces végétales représentées

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snr cette planche, qui a été exécutée, comme la précédente, sous la direction de M. Eugène Deslongchamps;

A gauche se voient les troncs nns d'un LejndodendrOn et d'un Sigillaria; une fougère arborescente se dresse enti-e ces deux troncs. On voit au pied de ces grands arbres, une fougère herbacée et un Stigmaria, qui étend dans l'eau ses longues racines ramifiées et pourvues de spores reproducteur».

A droite, le tronc nu d'un Sipiiîam, -arbre dont le feuillage est encore inconnu, un Sphemphyllum et un Conifôre. Il est difficile de préciser l'espèce de cette dernière famille, dont les empreintes sont, comme chacun a pu le reconnaître, trèsabondantes sur les houilles.

On voit en avant de ce groupe deuz troncs brisés ou renversés de Lepidodendron et de Sigiliaria, môles à un amas de végétaux en voie de décomposition, et qui vont former un riche humus, sur lequel se développera bientôt toute une nouvelle génération de plantes. Des fougères herbacées et des bourgeons de Calamité sortent de l'eau du marécage.

Dans l'eau se voient aussi les poissons propres à la période houillère, et le reptile aquatique Archegosaurus , montrant sa tète longue et pointue, la seule partie du corps de cet animal que l'on ait encore trouvée. Des.bourgeons de Calamité sortent aussi de l'eau du marécage; un Stigmaria y étend ses racines. Les jolies AsterophyllUes dressent au-dessus de l'eau, au premier plan, leurs tiges finement découpées.

Une futaie composée de Lepidodendrons et de Calamités forme l'arrière-plan du tableau.

Mode de formation des couches de houille. — La houille, avoDSno\is dit, n'est autre chose que le résultat de la décomposition partielle des plantes qui couvraient la terre pendant une période géologique qui a été d'une durée immense. Personne aujourd'hui ne met en doute cette origine. On trouve fréquemment,, dans les mines de houille, de menus débris de ces plantes mêmes dont les troncs et les feuilles caractérisent le terrain houiller, ou carbonifère. Plus d'une fois on a rencontré, au milieu d'un banc de houille, d'immenses troncs d'arbre^. C'est ce que l'on a vu, par exemple, dans la mine de houille du

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Treuil, à Saint-Etienne. La figure 85 reproduit un dessin qui a été pris par M. Ad. Brongniart dans cetie mine; les arbres

Fig. ti. Mine du Treuil, h Sstni-ElieDne.

■(£<|Mrforfmdn>m)ne sont pas mêlés à la houille même, mais à la couche de terrain qui la recouvre.

En Angleterre, dans l'Amérique du Nord, on a trouvé de même des arbres entiers traversant les couches de houille, ou qui leur étaient superposés;

■ < Dans la houillère de Parkfield-ColUery, dit M. Lyeil, dans te Staffordshire méridional, on a mis à dëcouvert, ea 1S54, sur une surface de quelques centaines de mètres, une couche de houille qui a [fourni plus de soixante-treize troncs d'arbres garnis encore de leurs racines. Quelques-uns de ces troncs mesuraient plus de 3 mètres de circonférenoe ; leurs racines formaient en partie une couche de houille épaisse de 25 centimètres, reposant sur un lit d'argile de 50 millimètres, audessous duquel était une seconde forêt superposée à une bande de

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;faoutlie de 60 ceQtimËtrea à 1 m&tre 50 centimètres. A.u-de3sou^ existait une troisième forât avec de gros troncs de Lepidodendrons, de Calamités "et d'autres arbres'. "

Dans la baie de Fuady (Nouvelle-Ecosse), M. Lyell a trouvé, sur une épaisseur de houille de 400 mètres, 68 niveaux différents, présentantles traces évidentes de plusieurs sols de forêts dont les troncs d'arbres étaient encore garnis de leurs racines.

Nous chercherons à établir ici avec beaucoup de soin la véritable origine géologique de la houille, afin de ne laisser aucun doute dans l'esprit de nos lecteurs sur une question aussi importante.

Pour expliquer la présence de la houille au sein de la terre, il n'y a que deux hypothèses possibles. Ces débris végétaux peuvent résulter de l'enfouissement de plantes qui auraient été amenées de loin et transportées par les fleuves ou les courants maritimes, en formant comme d'immenses radeaux, qui seraient venus s'échouer en différents lieux, et auraient été plus tard recouverts par des terrains nouveaux ; — ou bien les plantes qui composent la houille sont nées sur place : elles résulteraient, dans cette seconde hypothèse,de la décomposition, accomplie sous terre, d'une masse accumulée de végétaux qui sont nés et qui ont péri dans les lieux mémesoùon les trouve. Examinons chacun de ces deux systèmes d'explication.

Les couches de houille peuvent-elles résulterdu transport par les eaux et de l'enfouissement d'immenses radeaux formés de troncs d'arbres? Cette idée a contre elle la hauteur énorme qu'il faudrait supposer à ces radeaux pour en faire des couches de houille aussi épaisses que celles dont les lits successifs composent nos mines de charbon. Si l'on prend, en effet, en considération le poids spécifique du bois et son contenu en carbone, on trouve que les dépôts liouillers actuels ne peuvent être que les 7 centièmes environ du volume primitif du bois et autres matières végétales qui leur ont donné naissance. Si l'on tient compte, en outre, des nombreux vides résultant nécessairement d'un entassement irrégulier de débris dans le radeau supposé, on reconnaît que la houille, qui a été formée par des plantes d'un poids spécifique peu considérable, ne peut guère