CHAPITRE VI

f^ore fossile arctique. — La chaleur dans les régions polaires. ""Parenté des espèces fossiles. — Absence de cataclysmes. ^ Rareté des fossiles à caractère glacial. — Aires géogra- P^ucs, aires conflnées, migrations, colonies éparses. — Confirmation du déplacement polaire fournie par l'étude des ^<^pôls de fossiles.

Flore fossile arctique. — On a découvert, sur ^^ côte occidentale du Groenland, en face de Tîle ^6 Disco, vers le 70** degré de latitude, de nom- ^^l'euses plantes fossiles. Le professeur Oswald Heer les a étudiées ; il a pu déterminer plus de soixante espèces, parmi lesquelles vingt-huit doivent avoir été des arbres (1).

Huit arbres appartiennent aux conifères. Le conifère le plus fréquent est le séquoia Langsdorfii ;

(\) Lyell, Principes de Géologie, Paris, 1873, t. I, p. 295; — et Ancienneté de F homme, Paris, 1870, page 262, note de M, Ilamy, avec citations du livre de M. Hcer.

i à s'y JoepTBadr^, dîl M. Heer, aa amfaÊÔa wamfinireu 4e Californie. Le séquoia ^G^kvB wmaât. dmsle midi del'Eurvipe.Sur e et autour de Laus.-iane, t |iarl«at des fruits. De IM>»4a Ofiin'alMi. ywleM. Heer, nous possé* t ds mambnos. rameaux pom^ i des fruits et des sei 1k ■■k«5 conifères, il faut âW li ^ rïclfe sdëlMm (Gingko).

tjet^mgtaaMt» espèoes d'arbres se coroposoil ;. éf tlitees. de bètres, de noisetiers, . de noyers, de magnolias, AM«CffûàBr m feaSes oorîaces, d'un 1aurier«elHe,<<d^aB mknam^iifae au laurier, < porlanl d» kaSes iswfcs de 8 fovoes de lonifueur. > lu naA dK indfcs d'an demi-pied de long:

e yertMt sa fcvilla^ lotijours vert , comme

- L» sefaota d« Gtoèoland a été retrouvé : dans te %Ml«s de rislude, au Spilzberg et à l'ouesl ' an. uoti àfi r.Vménqne, vers l'entrée de In ri\iére de 1>^P5,

Le t^ite de l'Islande a fourni notamment :

un tulipier stt- 5f? fruits et feuilles caractérislï-

^aes, un p!inar,i\ un iKiver, une vigne.

^ ie Spitiberç «vtiil dqà donné quatre-vingl-

^, «aae espèce» <Ie jilanles, déterminées par

M. Heer, parmi lesquelles :'cleux espèces de taxo- (lium, un coudrier, un peuplier, uô hélre, un plntane, un tilleul et un potamogelon. Durant l'année 1873, M. Nordenskiold y découvrit de nouveaux gisements de fossiles (1). Voici l'énumération qu'il en donne : séquoia, taxodium disthicam, glyploslrohas, quercas, popuhi; , sorhas, acer, lilia, ainus, plalanus, betula, cornus, carpinus, aimas, t/rewia; « avec tiges et feuilles extrêmement bien conservées. « Ces dernières plantes proviennent de Isfjord e! do Recherelie- Bay, lieux que je n'ai pas vus indiqués sur les cartes, mais qui, si j'ai bien compris M. Nordenskiold, doivent être situés dans Je Nord-Ostland, quelque peu au delà du 80' degré de lalilude.

. « Quant à la preuve, dit Lyell (2), que les plantes fossiles des régions arctiques ont réellement vécu sur les lieux mêmes où elles ont été découvertes à l'état fossile, et qu'elles n'y ont pas été transportées par des courants marins, elle ressort de la quantité de feuilles pressées en masse, qui, dans certains cas, se trouvent associées à des fruits, ou accompagnées de plantes marécageuses, ainsi que de la présence d'arbres debout avec

(I) Comptes renilm do rAeaiIéaiie des Sciences, l. 1-XX\III, pogCB 23a cl a30, Planes tlu lundi «G janvlpr i»l\.

\2) Prinrlfii'x dp Gànlogif. Pari?, 1873. I. 1. pngfl 3i;c.

leurs racines, qu'y ont observés Rink et le ca laine IngloField. i>

A l'époque où prospéraient de telles flores, 1 climat des pays arctiques devait être singuliè:».'*^ met plus doux qu'il ne Test aujourd'hui.

Les arbres à larges feuilles impliquent desôt^s chauds. Les arbres à feuillage toujours vert, à part le rhododendron, l'airelle, le houx, doixt il n'est pas ici question, impliquent des hivers do"ux et pluvieux ; actuellement ils vivent sur les ri^v^^ges de la Méditerranée, à Madère, aux lieux, où les gelées sont peu à craindre : leurs bourgeons

sont mal protégés; — ils végètent durant la saison pluvieuse et suspendent leur sève au moment de la sécheresse. Le climat de la flore fossile arctique devait équivaloir au climat du midi de la France, du nord de l'Espagne et àe l'Italie. i

Dans ces dernières régions, la température moyenne annuelle est de 15 degrés. Au nordouest de l'Amérique, à l'île Disco, au nord ^^ Spitzberg, la température moyenne annuelle o^^ de 8 degrés au-dessous de zéro. Différence ' 23 degrés.

Si le pôle était alors à la même place qu'aujoix^" d'hui, — d'où provenait la chaleur fournie ati^ pays arctiques? — Du soleil ou de la terre. Ex^^ minons ces deux cas.

Supposons que le soleil ait été assez incancloscent, ou assez, proclie tin globe-, ce qui revîeul Ru même, pour élever de 23 degrés la lempéralure moyenne du nord du Spitzberg. A ce moment, quelle aura été la température moyenne à ï'équateur?

Le calcul est facile. La quantité de chaleur reçue est proportionnelle aux cosinus des angles d'incidence des rayons. Le cosinus relatif au nord du Spilzberg étant 1, le cosinus relatif à l'équaleur est environ 5,7o. L'accroissement de 'température à l'équateur aura été de. 132 degrés. En additionnant le chiffre 132 avec le chiffre 28, qui représente la température moyenne actuelle de l'équateur, — on obtient le chiffre de 160 degrés, pour la température moyenne de l'équa- 'eur an moment considéré.

Par un calcul semblable, on trouve que la température moyenne annuelle eût été de 148 degrés *Ux tropiques ; — et, qu'au Ao' degré do latitude, *3 température moyenne eût encore été sensible- "ïSnt supérieure à celle de l'eau bouillante.

L'explication par le soleil n'est pas acceptable, '*-^ phénomène de l'ébullilion des océans eût '9issé des traces. Et les eaux du globe n'auraient *8 bouilli pendant cette seule phase géologique, '~~- mais encore, et plus fortement, suivant toute apparence, à diverses autres époques. On a trouve

flans les régions arctiques des fossiles îadlquanl des climats plus élevés que ceux dont je viens Je parler. Tels sont les végétaux de la llora houillère, découverts à l'ile Melvîlle, par lÔ degrés de latitude, — -au nord du Spitzberg, — el vers remboucliure de la Lenn, au l-i' degré. Tel est le grand ichthyosaure rapporté par sir Edward Belcher d'une île située à ITiO' de latitude. Tels seraient les palmiers et les cycadées qui, suivant une nouvelle récente, auraient élé découverts dans les terrains de la baie d'Omenak, située au nord de Disco. D'après le professeur Nordenskiold, nous possédons déjà des fossiles des pays arcliques, propres à sept époques géologiques différentes.

Je n'insiste pas ; l'hypothèse du réchauffemeirt des pays arctiques par la radiation solaire est condamnée. Aussi bien les géologues paraissen s'attacher uniquement à la seconde hypothèse celle du refroidissement lent du globe.

La doctrine couranle veut que le globe, primitivement liquide, ait constamment perdu de sa chaleur jus(iu'à l'époque actuelle. Uue croule se Huruit formée à sa surface, aux pôles d'abord, pw HH refroidissement plus rapide, puis parloot. (le* que l'extérieur de la croule n'a plus ou HW'iUW température compatible avec la vie,

BË

espèces des terrains fossilifères les plus anciens s'y sont développées. A ce moment, les climats élaient à peu près égaux par toute la terre, parce que la chaleur fournie par le soleil était pelile, comparée à la chaleur propre du globe. Jusque li"ès-lard les climats auraient été sensililemenl Cjraux aux pùles et à l'équaleur. Il faut que les choses se soient passées de cette manière pour expliquer les fossiles crétacés et même les fossiles tlu miocène trouvés aux pays arctiques. Aujourd'hui la croûte est épaisse, un peu plus aux pôles lu'ailleurs ; assez épaisse partout, pour que la globe ne perde plus de sa température propre, ^' pour que la chaleur donnée par le soleil soit 'fl cause à peu près unique des climats. De là le froid actuel aux pôles. Telle eal la doctrine cou- "^nle. Peut-elle expliquer l'existence des flores ^cetnment découvertes aux régions arctiques?

Je réponds : non ; et je vais le montrer.

l-es végétaux dont les restes fossiles ont été "ficouverls à l'île Disco, au Spitzborg, etc. — "Oivenl avoir vécu à une époque géologique peu ^"cienne, car ils sont d'espèces très-semblables ^ *ies espèces actuellement existantes. Us concor- ^nt en grande partie avec des espèces qui vicient dans l'Europe occidentale aux temps mio- ^°1es; — on profile de celte circonstance pour déclarer miocènes. On sait cependant que

196 « FAUNES ET FLOKES.

beaucoup de nos anciennes espèces miocèm existent aujourd'hui à Madère, au Japon et sur côte occidentale de T Amérique du Nord. Si 1 fossiles avaient été trouvés dans l'un quelconqi de ces pays, on n'oserait pas les dire miocène Rien ne montre qu'ils ne soient pas de date bea coup plus récente. J'accorde qu'ils datent ( l'origine du miocène inférieur. Je puis faire cet concession. C'est une ancienneté invraisemblabl et la plus grande qu'on puisse leur attribuer.

Entre l'origine du miocène inférieur et l'époqi actuelle, les pays arctiques se seraient refroid de 23 degrés. Les autres régions du globe se s raient refroidies au moins de' la même quantit puisqu'on admet que la plus grande épaisseur c la croûte terrestre se trouve aux pôles. Le chiffi de 23 degrés appliqué au total de la surface tei restre est un minimum; je m'y tiens.

Supposons que la planète ait perdu des quai tités égales de chaleur dans des temps égaux. ï nous appliquions la loi du refroidissement de corps, la proportion serait un peu différente, i la différence serait à l'avantage de mon raisonni ment. Un corps perd d'autant plus de chaleu dans un temps donné et dans un milieu déte miné, que sa température est plus élevée. Supp-* sons des pertes proportionnelles aux temps, essayons d'évaluer quelle était la chaleur de

surface terrestre aux époques paléozoïques

gil, pour cela, de calculer la durée des temps

écoulés depuis ces mêmes époques.

On estime comme suit les épaisseurs des terrains à fossiles (1) :

1" âge, primordial , . . 70,000 pieds.

2" âge, primaire 40,000 —

3° âge, secondaire. , . 15,000 —

i' âge, tertiaire ^,000 —

5' âge, quaternaire ou actuel, — 500 ou ■ * 700 pieds.

Les épaisseurs des terrains ne sont pas proporfionnelles aux durées géologiques auxquelles ils correspondent, car im terrain quelconque s'est formé des érosions des terrains antérieurs. L'épaisseur totale des terrains quaternaires n'équivaut évidemment, comme durée, qu'à un nombre nioiodre de pieds des terrains tertiaires ; et ainsi 1^6 suite. Si je suppose que les épaisseurs sont proportionnelles aux temps écoulés, je ne risque aucunement d'exagérer les durées géologiques.

L'origine du miocène inférieur peut être placée ^^"■s le milieu du terrain tertiaire, car l'éocéne est " *Ui seul au moins aussi épais que le miocène et

Ki-MomDRON, Ani

^ '. 1" vul., page 57. Si jd r ""'MPon n dû piiiPfT TM chiff

le pliocène réunis. L'épaisseur des couches comprises entre l'origine du miocène et l'époque ai>. luelle esl ainsi représentée par une hauteur de 2,200 pieds.

Nous admettons que chaque épaisseur ds 2,200 pieds correspond à un abaissement de leiri' péralure de 23 degrés.

II n'est pas nécessaire de remonter bien haut dans le terrain permien pour trouver au pôle, au lieu le moins chaud du globe, une lempôra'ure égale à celle de la fusion de l'étain. A mesure qu'on s'approche du Laurenlien , on rencontre successivement les températures de fusion du bismuth, du plomb, du zinc, de l'argent, laquelle arrive même à être notablement dépassée.

Or, il n'est pas admissible que la vie de nos fossiles ait pu avoir heu danp, un milieu i\ température plus élevée que celle de la coagulation de l'albumine.

Assurément, les chiffres trouvés pour les températures anciennes sont ici trop faibles. Je concède cependantque j'aie exagéré de la moitié, des trois quarts, — je concède, ai l'on veut, que lu différence des climats indiquée par la dore fossile arctique a été estimée au quadruple de sa valeur. Le résultat total sera le même : la flore houillère aurait encoi-e dû vivre, au pôle, à use température supérieure à celle de l'eau bouillante.

Une deuxième manière de oatculer les temps géologiques a été indiquée par Lyell (1). Elle est basée sur la durée des espèces. Les espèces de cofiuilles de la dernière période glaciaire seraient, pour l'Europe occidentale, identiques, dans la proportion de 95 pour 100, aux espèces de coquilles actuellement existantes. Il estime que le 'EPrain où l'on cesse de rencontrer des coquilles identiques aux coquilles actuelles est vingt fois plus distant de nous que la dernière période glaciaire. Il suppose qu'une « révolutiou complète dans les espèces » implique à toutes les époques géologiques une durée égale; — telle est l'unité de mesure. Calculant d'après celte deuxième fflélhode, j'arrive, au terrain permien, à trouver "ne température supérieure à celle de la fusion du zinc.

La chaleur nécessaire à la végétation des pays SPcEiques n'a donc pu venir ni du soleil ni de la "•Te, dans l'hypothèse de la fixité du pôle.

^e puis faire valoir encore une considération : "^ême si la chaleur nécessaire lui avait été four- "'s, la flore des régions arctiques n'aurait pas pu vivre.

t^omment, en effet, cette végétation se serait-

s longues oxiils polaires? Le l'horizon pendant I27jOi«^ '~~m9l^ieçTé ât latitado(l), pendant 97 jours " ^* àefrê, pendant i mois au 70*. Les arbre^ à feaiUage Umjours vert veulent, chaqus annéOi nae saisoD de croissance douce et humide et uns saisOQ de repos chaude et sèche. Ils n'eussent pa^ pn croître pendant la nuit polaire ; — ou, si leuca feuilles avaient grandi à ce moment, la pousse eû^ élé blanche, comme on le remarque sur les plantes qu'on fait croître à l'obscurité, et la nouvella pousse serait morte au retour de la lumière. En outre, il devait y avoir une grande différence entre la température de ïa nuit de plusieurs mois el celle du jour de plusieurs mois, et la ilore fossile arctique n'est pas celle des climats extrêmes.

II est certain, qu'à l'époque où prospérait cettfl flore des pays arctiques, le pôle n'occupait pas le lieu qu'il occupe aujourd'hui. Donc le pôle se déplace à la surface terrestre.

Succession des espèces. — Les espèces animales et végétales qui vivent aujourd'hui sont largement représentées parmi les fossiles du pliocène supérieur, — elles se retrouvent moins nombreuses dans le pliocène ancien, mais la parente

sss

ies espèces du pliocène supérieur et Ju pliocène inférieur est évidente. On passe de la morne manière du pliocène inférieur au miocène supérieur, sans inlerruption brusque parmi les espèces. On peutaiasi remonter de proche en proche, de terraioen terrain juscp.i'à l'origine de l'époque secondaire. Entre le commencement de l'époque secondaire et la fin de l'époque primaire est «ne lacune qui n'a pas encore été comblée; les fossiles au nouveau grès rouge no se retrouvent pas dans 1b terrain permien. Il y a des affinités de genres, maiales espèces sont différentes. Ainsi, la filiation des espèces peut être suivie jusqu'à l'origine (Ib l'époque secondaire; elle est surtout très-nette si on en borne l'étude à l'origine des terrains 'wiiaires.

On peut affirmer que, depuis le commencement ^^ l'époque tertiaire jusqu'à nos jours, il n'est survenu aucun cataclysme de nature à exterminer simultanément un grand nombre d'espèces. Ceci ■assort du seul examen des fossiles propres aux Couches qui se superposent entre ces limites.

On pouvait croire aux cataclysmes alors qu'on ^^ connaissait qu'un petit nombre de couches, P^rce que les lacunes paraissaient graves. Les retîherches récentes oni fait connailre un nombre ^oisitiépable de couches, dont chacune présente caractères intermédiaires à deux couches déjà

203 FAUNES Et FLORES.

connuesl Fréquemment une espèce qu'on croyai bien éteinte à un certain étage, réapparaît à des étages plus récents, — dans la même région di globe, ou dans des régions éloignées. Les lacune: sont devenues petites ; les géologues savent, pai leur expérience, combien elles ont tendance s s'effacer à mesure que progressent nos connais sances. Déjà Ton prévoit que les lacunes ne son pas réelles, et que les espèces qui ont cessé d'exis ter se sont éteintes une à une, lentement, par L diminution progressive du nombre des individus C'est ainsi que, dans les temps modernes, a disparu le dronte ; c'est ainsi que tendent à disparaître, Tauroch, l'élan, le chamois, le bouquetin, le castor.

Les périodes glaciaires paraissaient" de nature à causer Textinction simultanée de bon nombre d'espèces. On ne peut pas même montrer qu'elles en aient détruit une seule. Le mammouth, que l'on croit avoir vécu en Sibérie durant l'époque tertiaire et dont tant d'individus ont été enfouis dans les glaces de ce pays, — a été retrouvé en Europe dans des terrains postérieurs à la dernière période glaciaire. Le mastodonte avait vécu en Europe jusque vers le commencement de l'avantdernière période de froid ; — on Ta retrouve aux Etats-Unis dans des terrains superposés aux derniers terrains glaciaires. D'après M. Dar-

win (1), le maohvaucbenia a survécu dans l'Amérique du Sud, à la dernière période des glaces.

Ceci posé, examinons quels climats a dû posséilerle globe depuis l'origine des temps tertiaires.

Les espèces qui vivent aujourd'hui dans la zone înteptropicale étaient, aux époques antérieures,

1 représentées par des espèces proches parentes, iasquelles devaient exister aous un climat égale- \ DieGl chaud. Une certaine portion de la surface ;i terrestre a dû constamment présenter un climat semblable au climat intertropical actuel.

Il n'est pas nécessaire que la région chaude ail |l toujours demeuré au même lieu du globe, — mais il est nécessaire que sa température n'ait jamais lup baissé, et il est nécessaire que la surde la région n'ait jamais beaucoup ___ laé. Si, à une époque quelconque, l'une ou l'autre de ces conditions avait manqué, un grand jj nombre d'espèces eussent simultanément disparu. I Longtemps après l'extermination, la région chaude I aurait pu être repeuplée par les espèces survi- I vantes ou les émigrants des provinces limitrophes; \ les caractères des nouveaux habitants, plus ou s iioins modifiés par la cohabitation , la nature ( lies lieux, — la sélection, auraient pu subir des

Siûodilications profondes, et les naturalistes au-

■ -H) Voj'Sflo d*wj naturaliste. Paria, 187B, i-i-Ee 180. i^

mp

raient eu malicre à créer de nouveaux noms d'espèces : — les espèces exlemiiDées a'auralent. jamais reparu.

Ainsi, la région chaude du globe n'a jamais pu, depuis l'origine des temps tertiaires, perdra notablement de sa température ni de sa surfîicfl. Sa température et sa surface ont-elles pu être notablement augmentées?

Si ce fait s'était produit, il y aurait eu extermination des espèces propres aux régions froides. S'il s'était produit dans la mesure que veulent beaucoup de géologues., afin d'expliquer comment des fossiles caractéristiques des climats ehamlt ont été trouvés loin de l'équateur, — les espêceé des régions tempérées auraient elles-mêmes élfl tuées.

Le globe n'a pas été alternativement brûlant et glacé, comme le voulait Agassiz, — il n'a pas la fièvre, car chacun des stades de froid ou chaud eût été marqué par une lacune dans série des espèces.

Notons encore qu'aucun des fossiles que ne connaissons n'indique un climat plus chaud que lo climat équalorial actuel ; — et que ] on aucune région du globe, ne marque que le froid ait jamais été plus intense qu'il l'est maintenant aux pôles.

Tout nous porte à croire que la température

f^OSSILES. DU CLIMAT GLACIAL. 205

générale de la surface du globe n'a pas sensiblement varié depuis le commencement de Tépoque tertiaire jusqu'à l'époque actuelle.

Dans l'hypothèse de la fixité de l'axe de rotation, la parenté continue des espèces est en complète contradiction avec les signes d'un climat chaud trouvés loin de l'équateur et les signes d'un climat froid trouvés loin des pôles.

Il est naturel de conclure que les zones propres aux divers climats se sont déplacées sur la sur* face du globe.

Rareté des fossiles du climat glacial. — Dans les régions arctiques les animaux terrestres et les plantes sont en petit nombre. Ils vivent dans les lieux bas, proche des rivages, car les lieux élevés sont toujours recouverts d'un manteau de neige ou de glace. Leurs restes sont généralement ensevelis à une petite hauteur au-dessus du niveau de la mer, ou même au-dessous de ce niveau. Si un animal périt dans la neige ou dans une crevasse de glacier, son corps, par le mouvement de descente du milieu où il est enfoui, est tôt ou tard porté aux bords de la mer.

Les animaux marins sont nombreux ; les testacés pullulent dans la boue produite par l'érosion des roches. Cette boue contient certainement des principes alibiles que peuvent s'assimiler

des organismes inférieui^s. Les débris desespè

marines restent généralement dans le lieu où é ont vécu.

Les fossiles à caractère glacial doivent é cherchés vers le niveau des anciennes mers ] laires, ou au-dessous de ce niveau. Or, les terr nous l'avons vu, sont très-émergées au voisini des pôles.

Les couches à fossiles arctiques ou antarctiqi se recouvrent d'une couche d'eau dont Tépaissi croît d'autant plus que le pôle s'en éloigne dav; tage.

Nous ne connaissons qu'un petit nombre de < pots à fossiles caractéristiques d'un climat glaci Ceux-ci, on a lieu de le croire, ont été forn dans des circonstances analogues à ceux qui forment au voisinage de l'île de Terre-Neu Les fossiles de Terre-Neuve pourront très-b:

émerger à une latitude inférieure à celle l'Ecosse.

Il n'est pas rare qu'au-dessous d'un dépôt à quilles caractéristiques d'un climat froid, on troi des terrains à coquilles propres à un climat p doux. En voici la raison. Des rivages voisins pôle, mais baignés par des courants chauds, une température relativement élevée ; exeïni Je nord-ouest de la Norvège. D'autres rivages, (.

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leur latitude appelait à un climat tempéré, subissent au contraire un froid considérable; tel est le cas du nord-est de l'Amérique, et, mieux encore, de la Géorgie du Sud, située à l'est de la Terre de Feu, A mesure que le pôle se déplace, les courants changent de direction. Il se peut <loDC qu'un rivage qui, en premier lieu, a reçu iwe faune indiquant un climat à peine froid, — vienne, sous une latitude inférieure à la première, a recevoir une seconde l'aune à caractère beaucoup plus froid. De cette manière le dépôt le plus glacial est le plus élevé.

Les dépots propres aux climats intertropicaux ^it ceux qui demeurent le plus facilement émergés et visibles. Us paraissent ainsi plus nombreux lue les autres.

La rareté des fossiles du climat glacial et hi Iréquence des fossiles des climats chauds con- •"■nient ma théorie. Elles ont contribué à fnire Croire aux géologues que la température générale du globe était plus élevée aux époques an- '^'Gnnes qu'à l'époque actuelle.

L'émergence des terrains qui se produit autour "" pôle, et surtout au-devant de lui, — aide encore à comprendre comment les périodes glaoiaireg n'ont pas été la cause d'exlincltons d'espèces terrestres.

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Distribulion des aires géographiques. — Dans

les régions arctiques la faune et la flore se montrent assez homogènes pour qu'on en fasse uiiB seule aire géographique. A mesure qu'on s'écarle du pôle, les espèces qui vivent sur les mêmes parallèles deviennent plus distinctes. Les parties tempérées de l'Amérique du Nord n'ont pas le) mêmes habitants que l'Europe, — ni l'est de l'Asie. Les espèces de la côte orientale des Étals- Unis différent suffisamment de colles de la cote occidentale pour qu'on les sépare en deux aires. La divergence s'accentue vers les tropiques. A. l'équateur sont des aires nombreuses que limileitt les mers et les chaînes de montagnes.

Puisque durant le déplacement polaire les mers fuient les pôles et affluent à l'équateur, les communications entre les espèces qui vivent sur un même parallèle doivent êtr.e fréquentes vers leÉ pôles et très-rares vers l'équateur. Les communications fréquentes mêlent les espèces de mèmt climat et tendent à unifier les aires.

Iles océaniques. — Dans l'aire arctique les pèces sont en petit nombre; mais les individus appartenant à une même espèce sont souvent très! nombreux. Il y a davantage d'espèces dans 1( région subarctique; davantage encore dans l zone tempérée. Enfin, les espèces se montren

extrêmement nombreuses vers les tropiques et Burloutversl'équateur, En règle générale le nombre des espèces qui peuplent une surface déterminée de terrain est d'autant plus grand que la terrain est choisi plus près de l'équateur.

Les régions froides sont principalement pauvres en espèces d'arbres, de reptiles et de mammifères terrestres.

A égalité de surface, une île quelconque contient toujours moins d'espèces que les portions des continents situées sous les mêmes latitudes. L'ile se montre d'autant plus pauvre en espèces qu'elle est plus éloignée du continent et que le bras de mep qui l'en sépare est plus profond.

Les îles très-écartées, les îles océaniques, Comme les nomme M. Darwin, sont pauvres en espèces d'arbres et sont généralement privées de fepliles et de mammifères terrestres. 11 ne faut P^s compter les espèces introduites par l'homme. Les seuls mammifères que l'on ait trouvés dans '° plus grand nombre des îles océaniques sont "^s chauves-souris, lesquelles souvent voyagent ">rt loin des côtes continentales. Leurs reptiles appartiennent presque uniquement aux espèces "larines.

Les îles océaniques contiennent des espèces îii leur sont propres et qu'on ne retrouve pas ûuleurs. Plusieurs ont des iloros très-singulières.

âtO ' FAUNES ÇT FLORES.

Quelque spéciales que soient la faune et la floi d'une île, elles se rapprochent presque toujour par le caractère général, de la faune et de la floi du continent le plus proche.

Si certaines espèces sont absentes des îles océ niques, ce nest pas parce que le terrain ne lei serait pas propice : — « On ne saurait citer ui seule île, dit M. Darwin (1) dans laquelle nos p( tits mammifères ne se soient pas naturalisés abondamment multipliés > ; il dit encore (2) : c Des grenouilles introduites à Madère, aux Aç< res et à Tîle Maurice s'y sont multipliées a point de devenir incommodes. »

Celte absence s'explique très-bien par la rel tion qui lie les mouvements séculaires du sol i déplacement polaire. Si la mer qui sépare une i du continent voisin est peu profonde, — Tîle d^ n'avoir été' séparée du continent qu'à une lat tude un peu plus haute ; en ce cas, leurs esg ces sont peu différentes. Si la mer est très-pr fonde. File a cessé de toucher au continent d une latitude prochaine du pôle, à un mom^ où elle avait peu d'espèces d'arbres, et où p bablement elle ne possédait ni reptiles ni ma.:i mifères.

(1) L'Origine dcfi espèces^ Pari?, 1873, page 420.

(2) Jbid., page 419.

-MIGRATION DES AIRES. • î«l

Tel est le cas des îles océaniques ; leur popuation se compose des espèces qui peuvent franchir les mers; et aussi des habitants primitifs, Drofondément modifiés par un long isolement, par ie passage sous divers climats, par la cohabitation avec des espèces étrangères, par la variation de grandeur de la surface habitable.

L'Australie et la Nouvelle-Zélande sont de grandes îles océaniques, lesquelles paraissent être restées isolées depuis des temps considérables. Les marsupiaux caractérisent aujourd'hui la faune australienne ; et leurs ossements forment la plus grosse part des fossiles qu'on trouve dans les cavernes à brèches de TAustralie. La faune si pauvre de la Nouvelle-Zélande est caractérisée par le kiwi, la plus petite des autruches vivantes ; aux dernières époques géologiques, ce pays possédait principalement aussi des autruches.

Migration des aires. — A mesure que se déplacent les climats sur les surfaces ininterrompues des continents, — les aires géographiques doivent tendre à se transporter afin de conserver les climats qui leur sont propres. Assurément les chaînes de montagnes, les grands fleuves, sont des obstacles à beaucoup d'espèces. Il est certain qu'après de longs voyages, les espèces d'une aire géographique quelconque ne sont plus ce qu'elles

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^^ na !«û>û°û^*^® que les principaux mem- ^^'te jiDci^"^®^ flores miocènes d'Europe vi- ^^ yj^'hui au Japon et dans les provinces j^ des États-Unis d'Amérique. La faune • Wvai' dftos TAmérique du Nord à Tépoque vyrèoe ressemble beaucoup plus aux faunes f^^daîre et récente d'Europe qu'à la faune méricaine moderne (1). D'après M. Schimper(2), - flore actuelle de l'Europe est venue de l'Asie. D'après M. Huxley (3), la faune miocène d'Europe j dérivée de l'éocène supérieur asiatique, et (jelle dernière faune serait elle-même venue de j'éocène inférieur do la portion de l'Afrique située au sud du Sahara.

La faune des mollusques est peut-être, de toutes, celle qui varie avec le plus de lenteur, celle qui garde le plus longtemps des caractères reconnaissablos. Suivant M. Woodwards. (4), les

i|) Lyell, Ancieiinctt} de Vliommc, Paris, 1870, page 484. (2) Traité de Pa](''i}ntolo(fio Yc(ji't!il(\ \^' vol., page i)'i. (3i Jievuo des cours seicntiinjucs, Paris, 1870, t. VII, p. 4r«C. y\) Manuel of the }foIIusirti, cili' par M. riustavc Ddllfu?, - Principes de Ovoloyio trnusforujîslo, Paris, 1874, pagi^ TW.

mollusques qui vivaient en Europe durant la période miocène, vivent actuellement dans la Méditerranée et sur les côtes du golfe de Guinée ; — ceux de l'éocène se retrouvent dans la mer Rouge et l'océan Indien ; — ceux de la période crétacée : au fond de l'Atlantique ; — ceux de la période wealdéenne : à Tarchipel des Galapago's; — ceux de la période jurassique : sur les côtes de l'Australie; — ceux du trias : à la Nouvelle- Zélande; — ceux des temps paléozoiques vivraient aux îles de l'océan Antarctique.

Il n'est pas rare qu'une espèce, propre à une certaine aire géographique, se retrouve dans des aires éloignées. Les colonies arctiques, isolées sur les sommets des Alpes, en sont un ban exemple. Au Faulhorn on a distingué 132 phanérogames, Arnt 40 vivent en Laponie et 8 au Spitzberg. Au ^trdin, 87 phanérogame», dont 50 communs au Faulhorn, 2i à la Laponie- et 5 au Spitzberg.

Alors que pour les Alpes finissait la dernière période glaciaire, alors que se réchauffaient les plaines et que les hauteurs demeuraient froides, Un bon nombre des individus appartenant aux espèces arctiques continuaient à vivre à certaines Altitudes; et, à mesure du réchauffement de la •entrée, gravissaient les pentes afin de conserver '* température favorable. Ces retardataires dessi- '*^nl comme dos îles arctiques au milieu d'une

région tempérée. Ils ont été profondémenl modifiés en un temps relalivement court, car ils oui éprouvé des différences notables dans les conditions de leur existence : — pression barométrique moindre, électricité atmosphérique plus grande, moins d'acide carbonique et plus d'ammoniaque dans l'air, venis plus violenls, rayous solairea plus lumineux, — et, par-dessus tout, des nuila et des jours se succédant à intervalles presque égaux de douze heures. Aussi les botanistes ont-ilî été induits à créer quantité de nouveaux noms d'espèces.

Par ce même moyen, des espèces des climaM tempérés, et encore des climats froids, ont pu passer d'un hémisphère dans l'autre. A l'approcha de l'équateur, elles gagnaient en altitude, — i redescendaient dans les plaines, l'équateur étai éloigné. On estime que la Terre de Feu posséc de quarante à cinquante espèces de phanérogann propres également à l'Europe. Toutes ces se retrouvent dans l'Amérique du Nord, laquell a dû servir de lieu de passage. Beaucoup di plantes sont communes â l'Australie et à l'Eii' rope, qui n'existent pas dans les régions chaudt inlemiédiaires. Le même rapport existe entre d( espèces d'Europe et des espèces qui prospèrent de cerlaines altitudes sur l'Himalaya, dans l'Indf à Ocylan, à Java, au Brésil.

De même que durant les voyages des aires géograpliiques et des climals, les montagnes servent d'asile contre la chaleur, — de même encore, mais dans une mesure bien moindre, des lieux bas et abrités peuvent protéger contre le froid. Quelques côtes du midi de l'Europe ont une flore semblable à celle du nord de l'Afrique. Si le pôle venait à B'éloigner de nos régions, celles-ci ne tarderaient pas à être peuplées par le développement de la flore sauvegardée.

Ainsi, les colonies d'espèces étrangères indiquent les migrations des aires, — et ces dernières impliquent les migrations des climats.

Conséquences géologiques. — Si le déplaee- Bienl polaire s'est exercé duiant les époques géo-

I logiques anciennes, — ■ alors, comme aujourd'hui, les espèces devaient être groupées en aires géojrapliiques, et les migrations des climals devaient

, produire les migrations des aires et les variations des espèces des îles océaniques. 11. ne faut pas

' 8 attendre à eu qu'à une époque quelconque les 'ûémes espèces aient vécu simultanément sur 'oute la surface du globe, — lequel n'aurait ainsi 'Ofraé qu'une seule aire géographique. La classi- U(^tion des fossiles en époques successives, faite pour les terrains d'Europe d'après leur ordre de ^i^porposition , — doit cesser d'être vraie hors

d'Europe, car les mêmes espèces n'onl pas pu, aux mêmes époques, se succéder partout dans le même ordre.

Prenons un exemple. Le pliocène inférieur dtr l'Earope occidentale est caractérisé par certaines: espèces de mammifères, de coquilles, déplantes, dont on a dressé la liste. Un géologue trouve danrf une couche de France quelques-unes des espécei inscrites sur la liste ; il peut dire : « Cette coût appartient au pliocène inférieur; » il peut din encore : « Plus bas, je trouverai les espèces miocène supérieur; plus haut, je trouverai espèces du pliocène supérieur; » — et ses re^ cherches viennent lui donner raison. Le mêftï géologue explore un terrain de l'Amérique di Sud : Il y trouve des espèces de la liste du pliff cène inférieur; — peut-il s'attendre, en conli nuant à fouiller la couche, à mettre à jour If mêmes espèces qu'il eût trouvées en Europe ?- Non, si le déplacement polaire est une vérité. I découvrira <les fossiles qu'on regarde comme spé' ciaux aux étages plus anciens, d'autres qu'o estime d'espèces récentes. Il ne saura pas s' doit classer la couche dans le pliocène ou ailleurs. Si le plus grand nombre des fossiles concord{ avec ceux du pliocène inférieur d'Europe, il dira, S « Cetio couche est du pliocène inférieur, » Il

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pourra pas ajouter ; « Elle s'est déposée en même temps que se déposaient les couches similaires de France; — car il ne trouvera pas au-dessous, au moins en nombre suffisant, les espèces qui caractérisent le miocène supérieur de France ; ni , au-dessus, les espèces du pliocène supérieur. Il trouvera des assemblages de fossiles qu'on ne voit jamais réunis dans les terrains d'Europe; et il estimera (rès-difficile d'appliquer aux terrains d'Amérique les noms des terrains européens.

Les couches fossilifères étudiées hors d'Europe sont réellement aussi différentes des nôtres que je viens de le dire.

M. Jules Marcou, le savant auteur de la Carte 'ique de la terre, après avoir exposé la clasion qu'il a choisie afin de réunir par larges les les terrains du globe, s'exprime comme .{1) : K La classification dos roches stratifiées n'est d'ailleurs que provisoire , elle n'est propre ^Britablement qu'à la zone tempérée septentrionale, et même, dans cetlo zone, elle est limitée aux bassins de l'océan Atlantique et de la Méditerranée, Aussitôt que l'on sort de ces limites et que l'on arrive soit dans l'Inde, soit sur le Missouri et eu Californie, de prime abord on vient se buter

n do la Société de Oéographie, année 1873, 1** Y(d^

contre des difficultés qui, d'abord regardées et surtout traitées assez légèrement par la plupart des observateurs, se dressent de plus en plus comme des obstacles qui ne peuvent être ni passes sous silence, ni encore moins tournés. A plus forte raison, lorsque Ton sort de la zone tempérée septentrionale, on ne trouve plus que des anomalies, des difficultés qui, loin d'aller en s'éclaircissant avec le temps, prouvent au contraire de plus en plus Tinsuffisance des classifications et le peu de valeur des lois dites paléonlologiques. » Et il donne des exemples. Une même couche du Pundjab, épaisse d'un pied et demi, réunit des formes fossiles qui, dans l'Europe centrale, se répartissent entre des terrains très-distincts : — les terrains carbonifères, triasique et jurassique. En Californie, les fossiles tertiaires et crétacés sont mélangés ; etc.

Presque toutes les couches à fossiles sont d'origine marine. Lyell et M. Darwin ont montré qu'elles n'avaient chance de résister aux érosions des vagues que si elles se déposaient durant une période d'immersion des rivages. Chacun des te^ rains que nous étudions en Europe, ne peut donc nous donner vue que sur une portion limilée d'une époque de durée peut-être très-longue. H n'y a pas à s'étonner que des groupes d'espèces

TERRAI^fS A FOSSILES. 219

semblent apparaître ou disparaître subitement; — surtout si on limite ses recherches à un pays ie peu d'étendue. Quelque loin qu'on pousse l'étude des terrains de France, on observera toujours une certaine différence dans: les assemblages des fossiles propres à deux couches d'époques successives. Les assemblages à caractère intermédiaire, on le sait, sont fréquents dans les pays voisins. Les grandes lacunes ont chance d'être comblées par les recherches en pays lointains. Il se peut, en effet, que, durant de longues périodes géologiques , nos pays n'aient pas été traversés par les aires en voie d'émigration ; qu'ils se soient trouvés dans une situation analogue à celle qu'offre aujourd'hui l'Australie. Si cette dernière région venait à être reliée au continent, elle serait subitement peuplée par des espèces trèsdifférentes de celles qui l'habitent ; les géologues ftilurs trouveraient une lacune; mais ils pourï^ient la combler à l'aide de recherches opérées sur les autres points du globe.

Les moyens termes entre les genres distincts d*animaux ou de végétaux peuvent être trouvés delà même manière. Déjà de belles découvertes Juntes, parmi lesquelles il faut citer celles de M. Gaudry, permettent de l'affirmer.

Li siMLTiif . TiCDâr à&ç Ifmins à fossiles conirzjf Je? zi^if^K^zcs 55S ai»5- — et montre que jf ir j.ûiiifîzjfîi:; :»:ûtire s'efSîclae depuis les temps If-f :lLr i:j:-^ts ri5r ii:»:is sî^ale la paléonto-