CHAPITRE PREMIER

LE FOND DE LA MER

Connaissances actuelles sur le lit des mers.

On s’est beaucoup occupé dans ces der- ,

niers temps d’étudier le lit de la mer; cette question peu connue semble devoir, non pas se résoudre, mais s élucider un peu. au tur et à mesure que les appareils de sondage se perfectionnent et qu’on veut bien consacrer du temps à cette reconnaissance. Pour avoir un simple document, pour extraire avec la sonde quelques échantillons qui tiendraient dans le creux de la main, il faut des dépenses considérables, pour se transporter sur les lieux, et être muni d’appareils spéciaux. Les travaux préparatoires exécutés pour la pose des câbles électriques , demandant des sondages préalables , ont beaucoup concouru à faire

connaître quelques faits sur la nature de la composition de certains endroits.

Dans les opérations ordinaires de sondages par de faibles profondeurs, on fait usage d’une longue tige de fer attachée a l’extrémité d’une ligne, et dont l’extrémité, de forme concave, est garnie de suif pour s’empreindre d'échantillons du fond. Pour les sondages dans des profondeurs de 2500 à 3000 mètres, on emploie la sonde de Brookc; le poids qui entraîne la ligne est habituellement un boulet de 20 kilogrammes, traversé, suivant son diamètre, par une tige munie d’un déclic a sa partie supérieure, et auquel la ligne est lixée par une patte d’oie; le boulet est porté par les deux points inférieurs du déclic pendant la descente; au choc du boulet sur le lond, il se renverse. La partie inférieure de la sonde se garnit de fragments que le hasard lui lait rencontrer sur le fond. Ayant ainsi quelques données assez problématiques sur la constitution superficielle du fond des mers, on a cependant pu jeter des bases élémentaires d une topo-

>4. — Sondages exécutés clans la rade de IIong-Kong (Chine). Formations comtes, spiculés d’éponge , concrétions calcaires etc. (communiqué par M. de Folin, f cler de marine).

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graphie sous-marine approximative, dont le relief parait être proportionné à celui de la terre. On ne peut, du reste, qu’accorder une valeur problématique aux sondages qui dépassent les limites ordinaires, car les poids sont facilement entraînés par les courants, causes fréquentes d’erreur dans les évaluations.

Les sondages faits dans le but d’étudier la nature superficielle du sol sous-jacent ne ramènent en grande partie que des matières amorphes, des débris de roches, du sable vasard, des herbes dans les fonds moyens. Dans les grandes profondeurs, où l’action des influences étrangères, telles que les courants, les apports du littoral, la végétation, les accumulations de sédiments, est nulle, on rencontre un sous-sol tel qu’il a été primitivement formé. Les rares échantillons qui ont vu le jour y ont démontré l’existence de la vie conchyliologique microscopique. Mais la géologie, cette science nouvelle, n’a encore que des renseignements trop vagues, pour se prononcer sur la constitution générale du lit des mers.

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Les résultats des sondages. — Les quelques spécimens que l’on recueille peu à peu , laissent voir le vaste champ ouvert aux recherches futures. Ce n’est qu’avec un nombre considérable d’observations isolées, mais qui au besoin peuvent être coordonnées, que l’on parviendra à avoir des notions plus exactes. Les

Fig. 55. — Spécimen du fond de l’Atlantique, à 3000 mètres de profondeur. Sondages exécutés dans les parages # du. uGulf-stream» par l’expédition du «Bibb. » — Globigérinées,

hypothèses mythologiques et les conjectures sur les régions sous-marines et antédiluvien-

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nés 'n’ont certes pas .manqué depuis les anciens; aujourd’hui on sait que le lit des mers profondes, exempt de toute perturbation, consiste souvent en une vase fine, renfermant une quantité de coquillages, de microscopi-

l' ifv 56. — ITo rnmi» ifàre cilié : Rosolina glolnUtris restaure.

(pies, appartenant aux formes les plus élémentaires revêtues par la vie animale; ils ont retenu pour la plupart des parties notables de la substance constitutive du corps de leurs habitants. Au milieu de l’Atlantique, entre

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l’Europe et l’Amérique, le fond forme une étendue de grande surface, nommée le plateau télégraphique, composée d’une vase molle, dans laquelle existe une multitude de Foraminifères, où l’espèce Globigérinée est prédominante. Il n’est pas douteux que la profondeur de plus de mille mètres, où ils ont été recueillis, est le sol même de la mer; ils ne peuvent avoir été entraînés par les courants des eaux moins profondes, ni avoir vécu à la surface, et de là avoir été précipités, à l’état de cadavres, dans les couches inférieures; l’idée du repos absolu, existant aussi loin de la surface et de ‘toute terre, exclut cette supposition.

La vie animale microscopique domine plus dans la nuit des profondeurs océaniques que la vie végétale, qui a besoin d’être périodiquement stimulée par l’action des rayons du soleil; souvent le lit de l’Océan est composé de couches successives de débris d écaillés calcaires, preuve évidente de l’énergie de la vie organique, dans des conditions toutes différentes de celles de la surface. La vie est un

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courant dont les molécules se renouvellent

sans cesse; après toutes les périodes de l’accroissement et du déclin de l’individu, la mort ferme le cercle. Dans ce travail de la nature, la matière passe et se renouvelle, tandis que la forme du corps se maintient. Selon la théorie de Dana, les roches qui composent le squelette du globe sont en grande partie formées de débris d’animaux et de végétaux. On sait, en effet, que certaines roches calcaires, siliceuses et carbonifères, ne sont pour ainsi- dire <pie des conglomérats de débris de coquillages plus ou moins informes. On doit aussi se rappeler qu’il y a des roches d’un gisement profond, qui n’ont jamais du être en contact avec l’eau, et qui n’offrent, dans leur structure cristalline, aucune trace du séjour d’êtres vivants. Ces roches primitives l’emportent de beaucoup, par leur masse, sur celles de formation secondaire et tertiaire. Cependant il y a lieu de supposer que, dans un certain nombre de circonstances, les végétaux et les animaux, par leurs dépôts innombrables, ont donné lieu

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à des formations géologiques importantes; le charbon pour les végétaux, et les calcaires pour les petits coquillages aquatiques, en sont des exemples certains.

Hypothèses déduites des sondages. — Plus tard, quand on aura accumulé une quantité considérable de spécimens de fonds, on pourra en déduire des notions sur la constitution orographique sous-marine. Ainsi les caries lithologiques sont des documents qui permettent d’établir une comparaison de la partie immergée, avec celle qui en est voisine.

Pratiquement, les sondages ne sont que peu i rémunérateurs des difficultés et du travail persistant qu’ils occasionnent. On ne ramène le I plus souvent que des dépôts siliceux informes, ibons seulement pour donner une faible notion de 1 ensemble du fond ; ce n’est qu’exceptionnellemenl qu’on a la bonne fortune de recontrer ces curieux petits organismes qui révèlent l’existence de la vie sous-marine. Ils fournis-

L A CrÉO GÉNIE AQUATIQUE.

sent des indications sur le milieu qu’ils habitent, et permettent de baser des théories par voie d’induction. Ainsi que nous l’avons vu pour la vie animale, dans l’océan Pacifique, les roches sont en grande partie le produit du travail des Polypiers; on peut déduire ainsi, par ce qui se passe près de la surface, ce qui existe au fond.

Dans les environs des îles du cap Vert , la sonde a ramené des coquillages dont nous donnons une représentation (Fig. 59) ; ils sont mélangés it une infinité de concrétions calcaires aux formes arrondies et indécises. Ces corpuscules informes sont de petits conglomérats de carbonate de chaux, qui semblent résulter de la décomposition de lests coqui Iliers par l’action de l’eau de mer. Il est à remarquer que le fond sur lequel ont été recueillis ces échantillons, est un banc de calcaire en voie de formation, et résultant de leur dépôt en stratifications lentes, mais continues. En supposant qu’on fasse une coupe sur le fond de la mer en cet emplacement, il y a tout lieu de

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supposer qu’on trouverait au-dessous de celte couche friable non encore concrétionnée, et - dont la sonde a ramené la partie supérieure, d’autres couches plus résistantes, quoique à peu près formées et passées à l’état de roche

Fig. :>7. — Sondages exécutés aux îles du cap Vert. Coquilles, Foraminlfères et concrétions calcaires (le différentes formations.

calcaire. Plus profondément encore, les stratifications seraient définitivement constituées et compactes, sur une épaisseur en rapport avec la durée du travail de sédimentation. L’eau de mer, après avoir coagulé par ses sels les atomes qui s y sont produits, oblige aussi les

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interstices à se remplir par line sorte de cristallisation. L’entassement se produit avec beaucoup de lenteur; les couches s’accroissent à peine de quelques millimètres par an ; mais ce

Fig. 58. — Spécimen des sondages de Carimata. Foraminifc'sres (communiqué par M. do Folin , officier do marine).

travail incessant a probablement son origine contemporaine des premières époques géologiques. Ainsi, l’on peut supposer que d’épaisses masses de roches se sont édi liées par assises assez importantes, pour avoir produit ces

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bancs que l’un exploite pour les constructions. Elles ont émergé, soit par des soulèvements souterrains, soit par le retrait des eaux.

Les géologues pensent avoir découvert un des grands rouages, qui président à la constitution d’une partie de l’écorce terrestre. Elle se serait ainsi formée au fond des eaux, et plus tard, après leur immersion, ces grandes masses de calcaire qui recouvrent le sol de certaines régions seraient restées. Ainsi , à l'époque carbonifère, une seule espèce de Eusiiina, inconnue maintenant, a formé en Russie des bancs énormes. Dans le calcaire conchylien, on reconnaît dans certaines provenances toutes les phases du travail de la sédimentation; on peut suivre dans les coupes de ces masses, qui ont plusieurs mètres de hauteur, le développement successif et plus ou moins rapide des coquillages qui y sont entassés. Avec la loupe, on y voit des débris d animaux et de végétaux microscopiques en plus grande quantité encore que les grands fossiles. Par leurs caractères tranchés, ilséta-

LA MICROGÉOLOGIE.

blissent des horizons géologiques qui retracent l’histoire fossile du monde.

Opérations de dragage faites dans les mers au nord des îles Britanniques à bord du « Lightning, » par le Dr Carpenter et le D' Wywile Thomson. — Les importantes propositions suivantes ont etc établies :

« 1. Les conditions qui prédominent à de grandes profondeurs, quoique essentiellement différentes de celles qui se présentent près de la surface de l’Océan, ne sont pas incompatibles avec la conservation de la vie.

«II. Si nous admettons comme exacte la doctrine de centres spécifiques uniques, la rencontre des mêmes espèces dans des bas-fonds et it de grandes profondeurs, prouve qu’elles ont dû subir impunément la transition d’un ensemble de conditions à l’autre.

«III. Bien dans la nature des conditions qui se rencontrent habituellement à de grandes profondeurs, ne rend impossible à des êtres

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accoutumés à y vivre originairement ou par acclimatation de devenir capables de vivre dans des bas-fonds, pourvu que la transition soit suffisamment graduelle ; et par conséquent, il est possibleque des espèces qui habitent maintenant dans les bas-fonds aient pu, à des époques antérieures, habiter à de grandes profondeurs.

«IV. D’un côté, les conditions qui se rencontrent habituellement près de la surface de l’Océan peuvent permettre à des organismes de se déposer après leur mort aux plus grandes profondeurs, pourvu que chaque partie de leur structure soit facilement perméable aux liquides. D’un autre côté, les conditions qui se présentent habituellement à de grandes profondeurs ne peuvent pas permettre à des organismes qui sont encore constitués pour y vivre de s’élever a la surface, ou au reste de ces organismes après leur mort, de se rencontrer dans les bas-fonds.

« \ . La découverte d’une seule espèce vivant normalement a de grandes profondeurs auto-

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rise h conclure que les mers profondes ont leur faune spéciale, et qu’elles l’ont toujours eue dans les périodes antérieures ; et que, par conséquent, plusieurs strates fossilifères, regardées jusqu’ici comme ayant été déposées dans des eaux, comparativement peu profondes, ont été déposées à de grandes profondeurs...

« VI. L’ensemble des résultats de ces opérations de dragage a démontré l’exactitude des conclusions déduites d’abord par M. le docteur Wallich des données bien plus restreintes qu’il avait recueillies, relativement à l’existence d’une faune sous-marine abondante et variée, ii des profondeurs qu’on avait supposées généralement tout ii fait azoïques, ou habitées seulement par des animaux d’un type très-inférieur. On a ainsi une réfutation complète de cette doctrine, contre laquelle le docteur Wal- I icb a combattu avec une grande force, qu’une certaine somme de pression barométrique est préjudiciable, sinon fatale, aux formes plus élevées de la vie animale.

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«Dans cette question, on avait compléte- •ment négligé deux considérations importantes : la première, que la pression n’agit pas sur un animal dont le corps est formé entièrement de parties solides ou liquides de la même manière que sur un animal dont le corps renferme des cavités aériennes; et la seconde, que, comme les liquides pressent également dans tous les sens, un animal plongé a une profondeur quelconque est tout aussi libre de se mouvoir dans un sens ou dans l’autre que s’il vivait près de la surface...

« Si l’on considère à ce point de vue les actions d’un animal purement aquatique d’une organisation plus complexe, on trouvera, j’en suis persuadé, qu’elles ne sont gênées en aucune façon par la pression du milieu liquide, cette pression n’ayant aucune tendance à altérer, soit la forme générale du corps, soit celle de ses parties les plus molles et les plus délicates, et n’intervenant pas le moins du monde, soit dans les mouvements de ces parties les

unes sur les autres, soit dans la circulation

LA. MICROGÈOLOGIE.

des liquides dans leur intérieur, soit dans les changements moléculaires qui se produisent dans leur nutrition.

« \ 11. Les résultats que nous avons obtenus justifient parfaitement l’attente pleine de confiance dans laquelle nous étions et que nous avions exprimée, en nous fondant sur les observations de M. Alphonse Milne-Edwards sur le câble de la Méditerranée, et sur les résultats des recherches faites avec la drague par AJ . Sars jeune, que l’exploration systématique du fond de l’Océan, à des profondeurs bien plus grandes que celles que l’on rencontre ordinairement près des terres, mettrait au jour bien des formes de la vie animale, ou tout à fait nouvelles pour la science, ou que l’on avait supposées jusqu’ici limitées à des localités particulières, ou que l’on connaissait seulement comme appartenant a une époque géologique considérée comme terminée.

<( VIII. Nos recherches ont établi définitivement l’existence d’un minimum de température au moins aussi bas que 0° C. sur une sur-