EN SUISSE

Les roches marneuses de Schambelen. — Couches nombreuses. — Leur mode de formation. — Elles renferment des plantes et des animaux marins et terrestres. — Los plantes marines sont presque toutes des Algues. — Animaux marins , Rayonnés, Mollusques, Crustacés, Poissons. — Flore terrestre: Cycadées, Fougères et Prèles. — Faune terrestre. Aperçu de la faune entnmolngiquc : Sauterelles, Libellules, Coléoptères, Punaises de bois. Détermination de l'étendue et du climat du continent. — Plantes servant à la nourriture des insectes. — Aperçu sur 1a formation des continents de l'Allemagne et de l'Angleterre à l'époque basique. — Tableau général de cette époque reculée. — Les formations basiques plus récentes. — Le Lias des Alpes.

L’antique Vindonissa occupait jadis la riante colline qui s'élève non loin de l’endroit où la Reuss et la Limmat marient leurs eaux à celles de l’Aar. De nos jours quelques débris seulement indiquent au passant l’emplacement de cette ancienne forteresse helvète, et lui rappellent la splendeur passée de cette cité.

Tout près de là, Kônigsfelden éveille en nous les souvenirs du moyen âge, et nous redit une scène sanglante de l’histoire des empereurs allemands.

Si nous suivons la route qui longe la rive gauche de la Reuss, elle nous conduira à Mullingen, au travers de charmantes prairies et d’une délicieuse forêt; encore une demi-heure de marche, et nous atteignons

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un gisement marneux qui se nomme, ainsi que les environs, Schambelen ou Tschembelen. Là, au bord de la Reuss, nous trouvons une roche marneuse d’un gris noir qui a une grande imi>ortance historique. A la vérité elle ne nous parlera ni d’une ville détruite, ni de hauts faits d'armes, mais elle nous révélera l’existence de plantes remarquables, et d’animaux qui ont vécu bien des millions d’années avant que l’homme parût en ces lieux.

Ces roches sont un des documents les plus précieux pour l’étude de la nature organique de notre pays ; elles nous font assister à un des plus intéressants épisodes de l’histoire de la terre. Si donc nous parvenons à déchiffrer les empreintes qu’elles renferment, nous pourrons jeter un jour précieux sur les obscurités de cet âge primitif. En même temps, elles nous offriront un type au moyen duquel nous comprendrons la formation progressive de nos roches sédimentaires et leur histoire, par le moyen de la nature organique qui y a été emprisonnée.

La masse rocheuse entourée de broussailles, qui occupe le côté gauche de la Reuss, est formée de marne schisteuse d’un gris noir. I/air et la pluie délitent très-facilement la roche, et en font une masse molle qui est exploitée comme engrais. Cette marne se débite fort bien en minces plaquettes qui sont très-friables. Les couches, horizontales à l’origine, se sont relevées par des soulèvements géologiques, et se présentent presque perpendiculairement. La profondeur du dépôt est de 35 pieds; il est limité au nord par le keuper supérieur (calcaire dolomitique marneux) et au sud par un banc calcaire de 10 pieds de profondeur et d’une grande dureté; ce banc renferme beaucoup d’ Ammonites (A. Bucklandi), de Belemnites (B. acutus), et d’Hultres (Gryphæa obliqua). Nous verrons plus tard que ce banc calcaire fait partie du Lias qui est l’étage inférieur de la grande formation jurassique.

L’âge géologique de ce gisement marneux n’est donc pas douteux, il repose entre le keuper et le calcaire à Gryphées, et appartient aux couches les plus profondes et les plus anciennes du lias. L’époque de sa formation suit immédiatement celle du keuper.

COUCHES 1)E 8CHAMBKLEN.

Lorsque nous aurons examiné avec soin ce gisement, nous constaterons qu’il renferme une grande diversité de débris organiques indiquant clairement que la durée de cette époque a été fort longue, et que pendant ce temps beaucoup de transformations se sont opérées dans les environs.

Le profil fig. 32 reproduit les différentes couches de Schambelen ; nous allons les analyser en commençant par la plus basse :

Fig. 32.

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Profil de Schambelen.

1" Banc marneux de six pieds d’épaisseur, reposant immédiatement sur le keuper dolomitique; il renferme des pyrites de fer, et quelques rognons durs, mais presque pas de pétrifications ; on n’y a trouvé jusqu’à présent que quelques morceaux de Rhynchonclla costellata.

2“ Couche tendre de 5 pouces avec de petites Ophiures, des Oursins et des Mollusques en très-petit nombre : Lima pectinoides, Lucina problematica et Ammonites angulatus.

3° Un pied d’épaisseur : Ammonites; l’A. angulatus, A. longipontinus, et quelques Crustacés : Glyphea Heerii et Penæus.

4” Un pouce à peine de sable aggloméré avec de petits Mollusques : Lima pectinoides.

5° Un pied et demi de marne tendre, avec de nombreux Oursins : Diademopsis Heerii Mer. Les vieux et les jeunes sont souvent réunis comme en famille ; le test est encore recouvert de radioles.

6° Couche d’un demi-pouce, dure. Çà et là quelques écailles de Poissons, et du bois carbonifié.

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7" Couche d’un pied avec des Oursins, des Crantons, des Ammonites : A. planorbis, A. angulatus et longcpontinus; quelques rares Insectes : Gyrinus troglodytes, et Byrrhidium troglodytes.

8" Comme la 6% mais de 7 pouces environ d’épaisseur. Nombreux restes de I’entacrinus angulatus Opp., quelques Oursins et débris de Poissons : Pholidophorus kicertoides; quelques Crustacés* — Beaucoup de pyrites de fer.

9“ Un pied de marne très-tendre; nombreux Crustacés : le Glypbea, Eryon et Penæus; quelques Ammonites et Poissons : Pholidophorus Renggeri, de rares Insectes : Gyrinus atavus, Hydrophilites mterpunctatus, et de p«*tits Carabes.

10° Une couche dure de 2 pouces (comme la 8e).

1 1“ Cette couche est spécialement occupée par les Insectes ; elle consiste en 1 Vj pied de marne d’un gris noirâtre, et renferme une remarquable abondance d’espèces, soit aquatiques, soit terrestres. Il ne s’y trouve aucun animal marin, mais quelques vestiges de plantes terrestres et de bois carbonifié.

12° 1 pouce de marne très-dure avec beaucoup de pyrites de fer.

13" 7 pouces de marne tendre qui se délite aisément en petits morceaux irréguliers; elle renferme un assez grand nombre d' Ammonites : A. longepontinus et planorbis, des Poissons, des Crangons, quelques Insectes, tels que : Termites, Cigales, Gyrinus, Carabes, ainsi que des Fougères : Cainptopteris Nilssoni.

14" 1 pouce d’une marne très-molle, schisteuse et brillante ; elle renferme beaucoup de petites écailles noires et quelques Ecrevisses (Penæus).

15“ 3 pieds de marne avec des Mollusques marins ; Inoceramus Weissmanni, Lucina problematica, Rhynchonella, Cvpricardie et Ammonites angulatus ; des Poissons ; Pholidoph. lacertoides, et quelques Insectes : Buprestites et Byrrhidium.

16" Marne noire, 8 pouces d’épaisseur; on y trouve de nombreux Cardium : C. Ileeri May., des Inoceramus, des Crustacés (Glvphea) et

COUCHES DE SCHAMBELEN.

quelques Insectes : Termites, Cigales, Buprestitcs, Gyrines, Byrrhidies et Carabides.

17” 1 pouce de roche dure, avec de petites Limes : L. pectinoïdes, beaucoup de rognons et de filons de pyrites de fer.

18" 5 pouces de marne molle ; çà et là quelques morceaux de bois carbonifié, de petites feuilles de Fougère, et de grandes Fucacées; des écailles de Poissons, quelques Insectes :Glaphyroptères,Serricoraes, Carabides et Punaises de bois; des Mollusques : Cypricardiens et Luciuiens, des Crustacés : Crangons et Glyphées.

19" 4 pouces de marne sèche et sablonneuse, avec beaucoup de Lima géante.

20“ 5 pouces de marne claire avec de grosses et de petites Ophiures, des Oursins, de petites Lima, quelques Inoceramus, des Lucines, et des Cypricardies, ainsi que des débris de l'entacrines.

21“ Une couche de 9 pieds d’une marne pâle, sans aucune pétrification ; puis, immédiatement au-dessous, du calcaire gryphitique.

Ce n'est qu’après 10 années d’explorations dans cette localité que je suis parvenu à fixer dans l'ordre qui précède la disposition de ces dépôts; nous voyons que les couches fossilifères 2 à 20 sont comprises entre deux couches privées de pétrifications, et que ces dernières forment à elles seules la moitié de la masse générale. — Il est important de remarquer, en outre, que la seconde et l’avant-dernière seules produisent des Ophiures, et que les 0 dernières renferment exclusivement des animaux marins. Les Insectes apparaissent dans la 7' couche, mais en petit nombre ; puis, de nouveau, dans la 9', quoique encore rares ; mais dans la 1 1°, nous en trouvons un grand nombre ; ils disparaissent de nouveau et, sauf quelques exceptions, nous ne les retrouvons, et pour la dernière fois, que dans la 18”. Cette couche, comme la 7', contient aussi, à côté des Insectes, des animaux marins qui manquent complètement à la 1 P.

D’après l’examen de ces différentes couches, il est, évident que les sédiments se sont déposés dans une anse tranquille formée, soit par une chaîne de collines avançant dans la mer, soit par une paroi de rochers

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brisant la force des values. Nous ne pouvons expliquer la remarquable conservation des animaux qui y sont parvenus jusqu’à nous que par leur enfoncement immédiat dans La vase.

Sur les rivages ouverts à la fureur des flots, les débris organiques s’accumulent en petites dunes et se pourrissent; ou bien, roulés par les vagues, ils sont détruits ou endommagés ; mais, à l’embouchure tranquille d’un fleuve ou d’un ruisseau, les plantes et les animaux sont sur le champ recouverts par la vase. G’est très-probablement ce qui arriva à Schambelen pendant l'époque basique.

La présence des nombreux Insectes terrestres trouvés dans ces dépôts atteste le voisinage de la terre ferme ; tous les Insectes parfaits ont un , système respiratoire trachéen et non branchial, ils absorbent l’air par leurs stigmates latéraux et n’ont pas été créés pour vivre dans l’eau. Il n’y a qu’un genre d'Halobates de la haute mer qui fasse exception à cette règle, avec quelques autres des eaux saumâtres ou des côtes marines: Gyrinus, Ochthebius, Hydræna et Calobius. Les Insectes de Schambelen appartiennent à des genres dont les représentants actuels vivent exclusivement sur terre ferme, et quelques-uns dans l’eau douce. Ils démontrent donc nécessairement l’existence d’une terre ferme. La marne nous a surtout conservé leurs élytres; mais chez un grand nombre la tête et le thorax y adhèrent encore ; chez plusieurs, ces organes sont encore réunis comme dans la vie. Cela prouve que ces petits animaux ne venaient pas de fort loin, et que la terre ferme n’était pas à une grande distance, autrement ils n’eussent pas été aussi bien conservés. Il a fallu également que la vase les recouvrit assez promptement après leur chute dans l’eau. Il est donc étonnant que les plantes terrestres que nous retrouvons dans les mêmes couches que les Insectes, nous soient parvenues en menus morceaux ; cependant on y distingue fort bien encore les nervures.

Nous ne retrouvons pas seulement les empreintes des plantes et des Insectes, mais la substance même en est conservée, et l’on peut détacher les feuilles de la pierre.

COUCHES DE SCHAMBELEN.

L’enfouissement rapide des animaux et des plantes indique que l’eau contenait beaucoup de limon; il en résulte aussi, la présence d’un fleuve étant admise, que cet endroit représente son embouchure, où lui-même transportait la vase qui plus tard a constitué notre dépôt marneux.

Le fond de l’embouchure est occupé par une manie dolomitique, probablement à une très-grande profondeur ; elle est recouverte par une couche qui ne présente encore aucun fossile. Cette couche provient de terres arrachées par le courant au continent qui n’avait encore ni flore ni faune. Ainsi s’est formée la couche inférieure, qui à l’origine devait être d’une épaisseur beaucoup plus considérable.

Ce fut alors que les animaux marins, comme les Étoiles de mer, quelques Ophiures, des Mollusques et de grosses Ammonites vinrent occuper le fond de la mer ; puis arrivèrent les Crustacés ; les Oursins deviennent plus nombreux tandis que les Étoiles de mer disparaissent.

Dans la 7' couche, on aperçoit quelques Insectes, représentés par peu d’espèces. Probablement les forêts étaient encore un peu loin du bord, mais à la 11' couche elles se sont rapprochées, car nous y retrouvons en quantité des espèces d’insectes herbivores. On reconnaît cependant parmi eux des Insectes aquatiques qui n’ont pu vivre que dans l’eau douce. Ils auront été entraînés par le courant du fleuve jusque dans la mer, comme cela arrive encore de nos jours. C’est ainsi que nous nous expliquons la présence des Gyrines mêlés à des animaux marins dans les couches 7, 9 et 13.

Dans la 11* couche, la faune marine disparaît; il s’est probablement produit à cette époque un exhaussement progressif du sol, et l’anse primitivement marine a été isolée de la pleine mer par la formation d’une dune empêchant l’entrée de l'eau salée; l’eau saumâtre se changea promptement en eau douce, qui devint ainsi le rendez-vous de nombreux Insectes qui ne vivent que dans cette eau.

Cependant cette période ne dura pas longtemps: le sol s’affaissa et la mer l’envahit de nouveau ; les Insectes redeviennent rares, et on voit à leur place des Crustacés et des Mollusques marins, puis des Étoiles de

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mer et des Oursins; ils réapparaissent à peu près dans l’ordre où ils avaient disparu, suivis par une couche marneuse complètement dépourvue de pétrifications.

Pendant la période d’affaissement, notre gisement se trouvait bien éloigné de la terre ferme, et les débris terrestres n'arrivaient pas jusqu’à lui. Mais même pour les animaux marins, cette place ne présentait plus des conditions favorables d’existence; ils disparaissent aussi, et nous avons devant nous une couche purement marine et sans animaux.

Les couches 4, 6, 8, 10, 12 sont dignes d’attention; elles se présentent comme des rubans d’une marne dure et sablonneuse entre des couches beaucoup plus molles; elles ne renferment que des pétrifications marines, et ont peut-être été formées d’une matière (pie la mer, pendant les tempêtes, aurait rejetée sur le bord. Ces couches dures servirent de protection aux couches marneuses qu’elles recouvraient, car sans cela ces dernières auraient été entraînées par la mer.

C’est donc, nous l’avons dit, dans une anse calme et tranquille que se sont imprimées pour nous ces pages du monde primitif, conservées dans les couches marneuses de l'fige liasique de Schambelen, où nous retrouvons les plantes et les animaux de cette tqioque.

Schambelen évoque en moi le souvenir d’une autre anse marine, Gorgulho, que j’ai souvent visitée pour étudier la vie étrange des animaux marins. Elle se trouve sur les côtes de Plie de Madère, qui presque toutes touillent à pic dans l’eau, et où la mer agitée ne donne asile qu’à peu d’animaux vivants.

Dans les endroits où la pente est plus douce, les bords sont déserts, car ici encore l’agitation continuelle des flots empêche les plantes et les animaux de s’y fixer. Mais, là où les récifs brisent la force des vagues, et où l'eau qui est derrière n’est plus exposée directement à la violence de la mer, on rencontre une grande richesse et une grande variété de vie organique. Un bassin naturel, circonscrit par des rochers déchirés, s’est formé dans ce lieu; pendant les tempêtes, la mer y envoie de l’eau en abondance.