CHAPITRE PREMIER
De mème qu'il y a plusieurs manières de diviser l'étude de la botanique, il y a des manières différentes de procéder à cette étude. Les uns pensent qu'avant de contempler le vaste ensemble qui frappe tout d'abord nos yeux et de remonter aux principes mêmes de la formation des choses, il faut commencer par faire connaitre les détails organiques, l'anatomie du végétal ; les autres pensent au contraire qu'il est plus logique de présenter les aperçus d'ensemble avant d'entrer dans les détails et de ne passer à l’analyse qu'après avoir posé les principes. C’est cette dernière manière que l’on à cru devoir adopter dans cet ouvrage, en le divisant toutefois par livres de manière à laisser au lecteur la faculté de donner à ses études un cours inverse.
Pour pénétrer le mystère de l'établissement des végétaux à la surface du globe, point de départ de la connaissance de l'évolution successive des organismes de l’époque actuelle, et qui permet de les grouper avec plus de sûreté, il faut étudier les conditions d'existence des végétaux contemporains des premiers âges de la terre, de ceux même qui flottaient au sein des eaux comme une poussière animée et n'étaient que les premiers rudiments de cette splendeur végétale qui frappe les yeux bien plus vivement que le règne animal; car, par sa mobilité, celui-ci passe devant les regards de l'observateur comme une ox:bre magique, tandis que le règne végétal, fixé
au sol, servant à l'homme de tapis et d'ombrage, fixe sans cesse et enchante sa vue.
Que l'ami de la nature, qui n’a jamais réfléchi sur le procédé de succession des formes, examine avec soin un de ces blocs gigantesques qu'on trouve dans la magnifique forêt de Fontainebleau, il y comptera cent végélaux peut-être, à partir des premiers lichens, de ces croûtes légères qui tapissent la roche jusqu'aux végétaux phanérogames établis sur cette succession de détritus provenant de la destruction de cinquante générations animées, et qui, là, épanouissent leurs fleurs et muürissent leurs fruits comme s'ils croissaient dans un humus épais, résultat des débris de plante accumulés sur le sol pendant une longue suite de siècles. Ce bloc de grès est en raccourci l'histoire des temps antérieurs de la terre. Stérile et nue dans les premiers âges, elle s’est d'abord couverte de végétaux légers ; puis les formes se sont développées, et les forêts, comme une flottante chevelure, ont fait ondoyer leurs cimes orgueilleuses sur un sol dont elles sont devenues l'ornement.
Voici comment on peut s'expliquer le phénomène actuel de la succession dés plantes à la surface du sol :
La roche nué et imbibée par les eaux s’attendrit peu à peu sous l'influence des agents ambiants; le soleil et l'humidité en désasrégent des parcelles; quelques végélaux rudimentaires, des algues sans doute, s'établissent sur le roc commé une tache légère; ils y vivent, tant que, par leur destruction, ils n'ont pas accumulé üne certaine quantité de terre fécondée par leurs molécules. A chaque végétation qui s'éteint, il se forme une masse nouvelle composée par le détritus des êtres antérieurs. Quand elle est devénue assez épaisse pour nourrir des végétaux d’un ordre plus élevé, il commence à croître des lichens, croûtes gélatineuses qui affectent des formes diverses et sont douées d’une hygrométricité d'autant plus grande que leur texture est plus foliacée. Le sol fertile s'accroît, les débris en se superposant forment une couche de plus en plus épaisse : alors les mousses, les fougères couvrent le sol, et dans ce milieu, fourni par des myriades d'années, le végétal phanérogame apparaît et ne cesse plus de couvrir la terre, en proportionnant toujours son développement à la fertilité du sol. Tel est le procédé général. Il reste à le démontrer par l'histoire de la terre, et c'est à la géologie qu’il faut demander ces renseignements.
Quel que soit le système qu’on adopte pour expliquer la formation première de la terre, qu'on la regarde comme une masse sphéroïdale en état d'incandescence, ou comme une simple nébuleuse accrue de toutes les molécules qui se trouvaient dans son rayon d'aftraction ; que la chaleur aille en progressant à l'infini, et, arrivée au centre, alleigne 200,000 degrés; ou que ce phénomène n'en dépasse pas la croûte, épaisse de 20 kilomètres : nous ne pouvons nous refuser à reconnaitre qu'une longue période de tourmente à précédé l'apparition de la vie; que l’eau couvrait toute la surface du globe, et, sans cesse agitée, s'opposait à l'agrégation des molécules animées, et que l'organisme n'a pu s’y établir qu'alors qu'il y a eu un commencement d'émergence ou de hauts-fonds formés par le soulèvement des masses submergées.
Il dut se passer bien des siècles avant que la vie püt régulièrement s'établir au milieu de ce monde en convulsion, au sein de ces eaux brülantes sans doute et incessamment remuées. Quand les premières roches sortirent du sein des mers et élevèrent au-dessus des flots leurs crêtes brülantes, la vie était encore impossible; il fallait que des périodes plus calmes vinssent succéder à ces perturbations, et que le milieu fût devenu habitable pour des êtres vivants, tant comme température que comme composition chimique de l'atmosphère et des eaux.
Quel aspect offrait la terre avant l’époque où se formèrent les premières couches sédimenteuses, indice d’une période de repos qui permettait aux matières en suspension dans les eaux de se déposer en couches régulières, nul ne le peut dire ; ce qu'on sait seulement, c’est que pendant l’époque appelée par les géologues la première période, et qui, commençant aux premiers terrains de sédiment, s'élève jusqu'aux formations houillères inclusivement, on voit la vie apparaitre sur la terre qui offrait l’aspect d’une vaste mer, de laquelle sorlaient çà et là de petites iles dont la végétation devint de plus en plus luxuriante.
Pour faciliter l'intelligence de cette partie de notre ouvrage, nous croyons utile de faire précéder l’entrée en matière de l’histoire de l’évolution des végétaux à la surface de la terre, d'un tableau emprunté à la Géologie de M. Beudant, indiquant dans l'ordre linéaire la succession des terrains, et d'y joindre une planche représentant Ja coupe géologique du globe (Atlas EF, pl. 1).
Dépôt de la Bresse, collines subapennines, gypse.
Faluns, molasse et nagelflüe, gypse d’Aix.
Gypse parisien, calcaire grossier, argile.
Craie blanche.
Craie marneuse.
Craie tufau.
Craie verte
‘Grès vert,
Dépôts néocomiens.
Groupe portlandien.
nn nounou stores
Grande oolithe.
Marne irisée.
Calcaire conchylien.
Grès bigarré.
Grès vosgien.
Calcaire pénéen.
nn nn nn nn nn
Groupe corallien. TU HANTEE sé sue Mere ane m0 0
Grès rouge.
Grès houiller.
nn nn nine
Calcaire carbonifère.
Vieux grès rouge, grès divers, schistes anthraciteux.
Calcaires et schistes micacés.
Schistes “ra — gneiss. |
| Alluvions modernes.
Alluvions anciennes.
| Terrain subapennin.
Terrain de molasse.
Terrain parisien.
Terrain crétacé supérieur.
Terrain crétacé inférieur.
Terrain jurassique.
Terrain de trias.
Terrain pénéen.
Terrain houiller.
Terrain devonien.
Terrain silurien.
Terrain cambrien.
Matières inconnues,
peut-être primitives,
L'ordre d'évolution paraît avoir été le suivant :
Aux époques les plus anciennes, des végétaux cryptogames acrogènes (ou croissant par l'extrémité) : algues, fougères, Iycopodiacées ; plus tard, des gymnospermes (végétaux à graines nues), représentés par des cycadées et des conifères; enfin, des angiospermes (végétaux à graines revêtues d'une enveloppe), palmiers, amentacées, acérinées, etc. C’est ce qui a déterminé M. Adolphe Brongniart à appeler la première période, règne des acrogènes; la deuxième, règne des gymnospermes, et la troisième, règne des angiospermes. Dans les deux premières périodes, il existe simultanément des acrogènes et des gymnospermes, mais les premiers l’emportent sur les seconds; dans la seconde, l'inverse a lieu, et les végétaux angiospermes manquent entièrement ou ne montrent que de rares et incertaines traces.
Dans les terrains schisteux et dans la couche inférieure des formations cambrienne, silurienne et devonienne, on trouve à peine quelques traces de végétaux, bien qu’il paraisse en avoir existé à l’époque des gneiss, et que l’anthracite indique une origine végétale. Les genres y sont peu nombreux, et les seuls qu'on y reconnaisse sont les /ucoides, plantes marines; les calamites de la famille des équisétacées (Atlas 4, pl. 2, fig. 1 et 2); des fougères appartenant aux genres sphenopterts (PI. 2, fig. 3), cyclopteris, pecopterts et siqillaria; enfin des lycopodiacées arborescentes, /epidodendron, et les slignraria, qui augmentent en nombre et en variations spécifiques à mesure qu'on s'éloigne des terrains cambriens.
On trouve, à cette première époque, des mollusques, des polypiers, des crustacés et des poissons, ce qui est l'indice d’une végétation marine abondante; car les animaux créophages n'ont pu venir qu'après les phylophages, et l'on peut regarder les mollusques, presque tous bivalves à cette époque (excepté dans les terrains carbonifères où apparaissent les univalves et quelques radiaires), comme les premiers habitants des ondes. Ils ne pouvaient, d'après la structure de leurs organes de manducation, se nourrir que de végétaux gélatineux et divisés à l'infini, tels que des algues microscopiques ou de ces êtres ambigus que réclament à la fois les botanistes et les zoologistes, comme élant de leur domaine; les polypes mêmes vivaient sans doute de ces derniers. Les crustacés, se nourrissant de matières inimales putréfiées, formaient probablement le degré inférieur de la
série des animaux créophages, vivant de proie et donnant Ja mort. Il faut dire aussi que, dans les derniers degrés de l'animalité, les appétits sont obtus, et que le choix des aliments ne s’est pas encore manifesté. Tout est incertain dans ces êtres primitifs, qui sont les premières ébauches de la nature. Quant aux poissons, ils sont dans le même cas : phytophages d'abord, vivant ensuite de mollusques, ils ont dû suivre la loi universelle. On pourrait même admettre que le premier degré de créophagie a été l'appétit des chairs mortes, et que plus tard seulement, le besoin, l'abondance de proie vivante et l'abus de la force ont amené la créophagie véritable, telle que Ja pratiquent aujourd'hui les carnassiers. À mesure que les eaux et les parties émergées se peuplaient de végétaux, que le milieu devenait plus propre à la vie, elle s'irradiait avec rapidité, et plus elle augmentait dans les deux règnes, plus le jeu des formes devenait varié. Le perfectionnement de ces formes suivait aussi l'accroissement du nombre des êtres et leurs variations, et le progrès était surtout dans l'appropriation des appareils de la vie organique, qui, dans les animaux, tendait à les séparer de ceux de la vie de relation. Dans le principe, en effet, tous les appareils sont confondus, et ce n'est qu'en s’élevant dans la série que chaque fonction affecte un appareil spécial qui lui sert d'instrument. Conformément à cette loi d'évolution ascensionnelle, nous ne trouvons, dans les couches inférieures, que des végétaux acotylédones ; il faut arriver aux terrains houillers pour trouver une végélation abondante, accompagnée d'une grande ampleur de formes. A l'époque où ces terrains se formèrent, la surface découverte du globe ne se composait encore que d'iles et d’archipels, et pas de grands continents; la température était, d'après l'opinion des géologues, beaucoup plus élevée qu'elle ne l'est aujourd'hui, bien que d’autres prétendent que les variations, non de température générale, mais de climats, ne viennent que d’un déplacement de l'écliptique, dont le dernier aurait été cause du cataclysme dont nous retrouvons les traces en interrogeant les entrailles de la terre. Quoi qu'il en soit de ces deux hypothèses, auxquelles nous ne nous arrèterons pas, on admet qu’à cette époque la surface du globe était baignée par une mer d'eau chaude, au milieu de laquelle s'élevaient quelques iles, et qui déposait des calcaires de transition servant d'appui aux terrains houillers. Ces masses de houille sont, chacun le sait aujourd'hui, des détritus de végétaux ligneux, qui ont subi à la fois la
pression des eaux et des lerres, et l'allération résultant d’une immersion prolongée.
Les mers de cette époque avaient perdu les trilobites; mais elles renfermaient, en revanche, de nombreux mollusques et même des céphalopodes, groupe déjà très-élevé dans l'échelle des êtres sous le rapport de la structure, et, à côté des poissons sauroïdes, quelques rares squales.
Tous les genres de végétaux appartenant à celte époque sont éteints; on en comple une soixantaine, et plus de cinq cents espèces.
Les végétaux acotylédones sont représentés par des équisétacées renfermant 19 espèces du seul genre Calamites (PI. 2, fig. 4 et 5); des fougères offrant les genres : Sphenopteris, dont on connait 50 espèces (PI. 2, fig. 8); Pecopteris, avec 80 espèces, parmi lesquelles se trouve le Pecopteris aquilina (PI. 2, fig. 9), qui ressemble beaucoup à notre Pteris aquilina; Nevropteris, avec 32 espèces, dont la plus remarquable est le Nevropteris Loshii (PI. 2, fig. 7); Odontopteris, avec 10 espèces, parmi lesquelles l'Odontopteris Brardir; des Filicites et des Cyclopteris (PI. 3, fig. 2); en tout, plus de 300 formes spécifiques; des marsiléacées, renfermant le genre Sphenophyllum (PL. 3, fig, 4) et 10 espèces ; des lycopodiacées, le genre Leprdodendron (PI. 2, fig. 6), dont les tiges présentent des mamelons rhomboïdaux disposés en spirale, et au sommet desquels on reconnaît la cicatrice des feuilles, et qui compte 40 espèces; les Lycopodites; le genre Stigmaria, de la même famille, aux tiges cannelées et non articulées, garnies de cicatrices disposées par séries longitudinales, parmi lesquelles on distingue le Sigmaria ficoïdes (PL. 5, fig. 8).
Les monocotylédones ont pour représentants la famille des palmiers et les genres Ælabellaria, Nœggerathia, Zygophyllites, sous très-peu de formes spécifiques ; celle des cannées, le genre Cannophyllites, avec une seule espèce. On y rattache les genres incerlains Trigonocarpum et Musocarpum, qui sont riches en formes spéciliques. Les dicotylédones sont les Wa/chia (PI. 3, fig. 7 et 9), voisins des Araucaria. L'ordre d'importance est celui-ci : dans les couches les plus anciennes, les Lepidodendron et les Calamites ; es Sigillarta, dans les moyennes; les Asferophyllites et les Annularia dans les dernières : nous citerons entre autres l'Arnularia brevifolia (PI. 5,
fig. 3).
On reconnail, à l'inspection des empreintes des terrains carbonifères, que ce sont les débris accumulés des lycopodiacées, des fougères, et des équisétacées, mêlés aux végétaux cellulaires croissant au fond des eaux, qui ont formé la masse du combustible que nous retrouvons aujourd'hui comme une des richesses les plus précieuses pour l’industrie. Sans doute que le procédé qui leur a donné naissance est semblable à celui qui préside aujourd'hui à la formation de nos tourbes, avec une différence seulement dans le milieu. Ils résultent de l'accumulation sur place des végétaux qui couvraient le sol; ce sont des formations d'eau douce alternant exceptionnellement avec des couches renfermant des animaux marins. Dans les eaux douces qui submergeaient les marais houillers, se trouvaient un petit nombre de mollusques conchifères, assez semblables aux anodontes et aux mulettes.
Les végétaux y affectent les formes simples, avec un développement gigantesque. Ainsi, les fougères arborescentes ne sont pas, comme aujourd'hui, des arbres de 6 à 8 mètres au plus, et en moyenne de 2 à 3 : elles avaient alors de 15 à 20 mètres de haut; les lycopodes, ces herbes rampantes qui dressent à peine leurs petites têtes en massue au-dessus du sol, sont représentées par le Lepidodendron, qui a de 20 à 25 mètres d’élévation; les équisétacées, dont les prêles forment le genre unique et qui affectent des formes les rapprochant des conifères, sont aujourd’hui des végélaux herbacés de 60 à 80 centimètres au plus; à l'époque houillère, les espèces du genre Calamites avaient de 3 à 5 mètres.
On remarque done, à cette époque, ce qui se reproduit encore de nos jours : c’est-à-dire qu'on voit la cryptogamie dominer d'autant plus que les îles sont plus petites, ce qui tient surtout au climat pélagien, et ce qui prouve qu’à l’époque de la formation houillère il y avait des îles partout et pas de continents; c’est pourquoi les cryptogames y étaient plus nombreux que les autres êtres de la série végétale.
Le rapport des végétaux les uns aux autres est le suivant : les cryptogames acrogènes y figurent pour 350 espèces, les fougères y sont représentées par 40 genres, sans compter quelques algues et 1 champignon; quelques lycopodiacées avec de nombreuses variations dans la forme, car les Lepidodendron comptent 40 espèces ; les Équisétacées, 2; les Calamites, 10; les Neggeratha, 20; les Sigillaria, 35;
APPARITION SUCCESSIVE DES VÉGÉTAUX. S1 les Asterophyllites, 20; les monocotylédones douteuses, 15 espèces ; pas d'angiospermes.
On voit que la Flore primitive élait peu variée, et elle semble avoir élé partout la même, comme le montre l'identité des empreintes trouvées en Europe et en Amérique. Il y avait donc en tout environ 500 végétaux. Comme ils se sont succédé pendant la longue suite de siècles qui a précédé cette grande période, on peut dire qu'il ne s’en est pas trouvé plus de 100 à la fois. Ce qui prouve combien la Flore européenne différait de ce qu'elle est aujourd'hui, c'est qu'on compte 250 espèces de fougères fossiles, tandis qu’on en compte maintenant à peine 50.
Les monocotylédones ne se sont développées qu'à la fin de cette période. Les cryptogames, aujourd'hui détruits, dominaient donc pendant les premières époques, et les dicotylédones gymnospermes qui y apparurent ne virent pas la période suivante.
Voici la proportion comparée des groupes végétaux les uns aux autres à l’époque primitive et à la nôtre :
Sur 100 espèces, on compte 92 cryptogames, 6 dicotylédones et 2 monocotylédones; aujourd'hui, sur 100 espèces, nous comptons 3 à 4 cryptogames, 80 dicotylédones et 10 monocotylédones.
La deuxième période, qui vit complétement disparaître la végétation antérieure, comprend les terrains pénéen, triasique, jurassique et crétacé. À cause de l'importance des terrains que nous allons examiner et de la diversité des temps, des lieux et des modes qui leur ont donné naissance, il faut les étudier séparément. Nous commencerons par les terrains pénéen et du trias; ces deux groupes, appelés encore terrain psammérythrique ou triasique, ont succédé à la formation des dépôts de houille après des dislocations puissantes, et le grès rouge déposé sur la houille n’est qu'un complément de toutes les roches antérieures. On peut juger, d’après le mode de distribution de cette roche, qu’à l'époque où cette perturbation eut lieu, les parties émergées du globe étaient assez considérables, et que déjà même les iles avaient acquis une étendue assez grande pour affecter l'aspect continental.
Quant au caractère paléontologique de ce terrain, il est particulier. Les poissons y sont nombreux en espèces, et l’on y trouve des genres nouveaux ; les tortues y sont associées aux sauriens; et les
oiseaux, dont on n’a jusqu'alors découvert aucune trace, y apparais- Botan., T. I. 6
sent sous une forme qui semble être celle des grands échassiers. Nous insistons sur l'apparition des animaux, parce qu'elle est contemporaine des évolutions végétales, et que les granivores ne peuvent s'être multipliés qu’à l’époque où les végétaux étaient assez abondants pour subvenir à leurs besoins. On trouve déjà, dans cette formation, des genres connus; mais plus de la moitié ont cessé d'exister. Quant à la végétation, elle est difficile à préciser ; on ne trouve que des algues dans les schistes bitumineux et une naïadée, le Zosterites agardhianu.
Dans le vieux grès rouge, les végétaux dominants sont les palmiers et les conifères, ces précurseurs de Ja végétation phanérogame ; dans le calcaire pénéen, ce sont surtout des /ucoïdes qui indiquent une origine ancienne; le grès vosgien, qui lui est superposé, ne renferme que quelque peu de bois silicifié, indice toujours infaillible de la présence des eaux. L'étage inférieur des grès bigarrés, époque de peu de durée, est assez riche en empreintes de végétaux carbonisés. L'étage supérieur contient beaucoup de végétaux : ce sont des calanites (PI. #, fig. 1), un grand nombre de fougères et des calamodendron ; le Voltzia (PI. 4, fig. 3), genre le plus remarquable de la famille des conifères, y est abondant, ainsi que le genre Æ/«rdingeria. C'est à cette époque qu'on voit apparaître le plésiosaure, animal étrange, dont la tête est semblable à celle du lézard, et qui a les pattes d’un cétacé et le cou d'un serpent.
Dans le calcaire conchylien, qui a trois étages, on ne trouve de végétaux, parmi lesquels on peut citer les Nesropteris et Mantellia (PI. 5, fig. 5), que dans les étages inférieur et supérieur ; car dans l'étage moyen on ne trouve rien ou presque rien. Ce qu'il y a de frappant dans cette évolution ascendante, c’est que l’on voit pour la première fois apparaitre des annélides, et que l’on trouve des becs de seiche (mollusques du groupe des céphalopodes); ce qui indique déjà une plus grande perfection dans la forme de certains organes. Les poissons y sont représentés par des espèces nouvelles, et les sauriens, mi-partis poissons et sauriens, tels que l'ichthyosaure, se montrent pour la première fois et durent jusqu’à la fin du terrain oolithique.
Les marnes irisées, qui ont trois étages, abondent en végétaux de la famille des cycadées ; on ne trouve que quelques /ougères et équisétacées, aucuns corufères; dans les grès keupriques, ce sont des bois minéralisés, désignés sous le nom de stipite, et qui servent de chauffage quand ils ne sont pas trop pénétrés de substances minérales; car,
dans ce cas, on s’en sert pour en extraire de la couperose et de l’alun. Cependant, dans le Wurtemberg, on les emploie comme combustible. Les genres Nsona et Pterophyllum (PI. 4, fig. 2) appartiennent à ce terrain.
Le terrain jurassique est digne d'étude à cause de ses apparitions organiques. À l’époque de sa formation, les eaux couvraient encore la plus grande partie de l'Europe, et les animaux devaient y être très-abondants, si l'on songe que les couches du carolrag sont presque exclusivement composées de débris de coquilles et de polypiers. Les ammonites et les bélemnites y vivaient en nombre considérable, ce qui tend à prouver que les mers étaient en général peu profondes. La plus grande partie des mollusques de cette époque appartiennent à des genres éteints, et il n'existe plus une seule espèce vivante des poissons de cette période. Les sauriens y sont devenus de plus en plus abondants; ils formaient sans doute une grande partie de la population du littoral, ce qui permet de penser que la vie animale s'était assez multipliée pour que ces êtres voraces trouvassent une nourriture abondante; car une des lois communes aux animaux comme aux végétaux, c’est que le nombre en est constamment proportionnel à la nature du milieu où ils ont été placés, c’est-à-dire aux facilités de la vie. Les formes sous lesquelles ils se présentent sont celles des crocodiles, des ptérodactyles, des plésiosaures et des ichthvyosaures. D'après la manière dont ils sont conservés, on est tenté de croire qu'ils ont été subitement enfouis, ce qui doit avoir également eu lieu pour des végétaux essentiellement terrestres, qui n’ont pas subi des déformations que semblerait comporter un long transport.
La végétation de cette longue et remarquable période diffère de celle qui précède autant que de celle qui suit : les Iycopodiacées n°y sont plus représentées que par une seule espèce; les calamites, les palmiers des formations carbonifères, ont disparu ; il y a un bien moins grand nombre de fougères à nervures réticulées, comme on l'observe dans le Pachypteris ovata (PI. 5, fig. 1); ce sont, en général, des cycadées appartenant aux genres Zamia (PI. 5, fig. 3), Zamites et Otozarnites, et des conifères, parmi lesquelles se trouvent les genres Brachyphyllum (PL. 5, fig. 4), Taxites et Thuytes. La végétation parait avoir ressemblé à celle de l'Australie. Cependant on ne trouve aucune trace de végétaux angiospermes.
Le lias est riche en corps organisés, et les végétaux y sont nom-
breux, entre autres les fougères. On y trouve aussi des palmiers et leurs fruits.
Le groupe oolithique, qui comprend jusqu’au groupe portlandien, ne contient de végétaux en abondance que dans l'étage inférieur. Les conifères s’y présentent sous la forme du genre Brachyphyllum (PI. 5, fig. 4), et l'on y trouve, outre les cycadées, des marsiléacées, parmi lesquelles il convient de citer les Batera Huttoni et dichotoma, et un véritable Æguisetum, qu’on a appelé ÆEgwisehun columnare (PI. », fig. 4). Il y en a peu dans les étages moyen et supérieur; mais ce qui caractérise surtout cette période et montre comment le règne végétal a été la première base de la nourriture des animaux appartenant aux diverses séries, c’est que les mammifères apparaissent sous deux formes herbivores : ce sont les genres paléothérium et anoplothérium, dont la structure dentaire indique des animaux vivant plutôt de végétaux herbacés que de branches d'arbres. On voit par là que la terre devait alors être tapissée de plantes basses et gazonnantes, et que les terres émergées devaient avoir une certaine étendue, pour que ces animaux pussent vivre éloignés des sauriens, qui se retiraient dans des petits golfes près des eaux.
Dans la partie supérieure de cette seconde période, nous remarquons que des émergences nouvelles eurent lieu, et qu'alors se produisirent des amas d’eau douce ; sur la pente des montagnes, dans le thalweg des grandes chaînes, coulèrent des ruisseaux et des rivières qui charriaient leurs débris jusque dans la mer. Les dépôts néocomiens sont riches en restes d'animaux et de végétaux; de grands reptiles qui n’ont plus d'analogues parmi nous, tels que l’iguanodon, l'hylœsaurus, le megalosaurus, vivaient au bord des fleuves, et l’on trouve souvent une quantité considérable de débris de tortues des genres émyde, trionyx et chélonée. Tout ce qu'on a pu observer en Europe concourt à prouver que les terres nues étaient assez considérables, mais qu'au milieu de ces petits continents il y avait de larges étangs habités par des paludines, en telle abondance, qu'elles constituent seules des couches calcaires d'une assez grande puissance. Les équisétacées et les fougères y sont nombreuses; les conifères offrent les Cryplomeria, parmi lesquels on distingue le Cryplomertia primoœæva, les Abretites, les Dammarites, les Araucarites, et Von peut signaler, parmi les cycadées, le Mantellia nidiformis (PI. 5, fig. 5), qui s'y trouve à l’état siliceux. Ce sont ces végétaux qui ont donné
APPARITION SUCCESSIVE DES VÉGÉTAUX. 59 naissance aux amas de lignites qu'on voit à la base des terrains crayeux. Les produits lacustres ne sont mêlés à des restes marins que parce que la mer revint couvrir les terrains d’eau douce.
Quant à la végélation, elle est beaucoup moins riche dans la craie blanche que dans l'étage inférieur. Il s’est opéré, à cette époque, un changement qui à dû restreindre la vie à la surface du globe; les points émergés ont dû être recouverts par les eaux, et ce qui confirme celte opinion, c’est qu'on ne trouve, dans les dépôts appartenant à cette dernière période, que de rares débris de sauriens.
Le caractère de la période qui nous occupe est l'apparition des dicotylédones-angiospermes qui commencent à se montrer dès le principe de l'époque crétacée. On trouve des /ucoïides encælioides (PI. A, fig. 8) dans le grès qui porte leur nom, à cause de leur abondance. Les palmiers s'y retrouvent sous la forme palmacites (PI. 5, fig. 9). Les dicotylédones-angiospermes y sont en petit nombre, et sont représentées surtout par des amentacées et quelques genres mal déterminés.
La troisième période, qui commence au terrain parisien, se ter mine à l’époque actuelle. On peut en opérer évolutivement la division en trois groupes : le terrain supercrétacé, qui part du terrain parisien pour finir aux alluvions anciennes ; le second désigné sous le nom de terrains clysmiens, et le troisième formé par les terrains récents ou les alluvions modernes.
Cette période se distingue par l'abondance des végétaux dicotylédones-angiospermes, et, parmi les monocotylédones, par les palmiers, moins nombreux pourtant que les premiers. On ne trouve déjà plus de cycadées en Europe, et les conifères appartiennent à des genres propres aux régions tempérées.
Après la période crétacée, il se passa à la surface du globe de nombreux changements : les terres augmentèrent, et avec elles le nombre des êtres vivants ; il disparut cependant, par suite du changement qui s'était opéré dans la température, un grand nombre de
végétaux de nos contrées. Ainsi nous ne trouvons plus, ni dans l'ar-
gile plastique, ni dans le calcaire grossier, les fougères et les cycadées gigantesques qui y vivaient aux époques antérieures ; toutefois nous y rencontrons encore des palmiers, mêlés à des ossements de crocodiles et de pachydermes, ce qui indique que notre climat était au moins le même que celui de la Syrie. On trouve dans le terrain parisien un grand nombre d'algues et de monocotylédones, et surtout beaucoup de
formes extra-européennes ; ce sont des jongermannites, des muscites, des équisétacées, des chara, des calamites, particulièrement le Ca/amiles parisiensis, des Potamogeton et des Flabellaria parisiensis. On trouve aussi dans ce terrain, parmi les dycotylédones, des conifères, telles que les Juperites, les Thuytes, les Cupressites, les Prnites, les Turites. Puis on y rencontre des amentacées appartenant aux genres Juglans, Ulmus, Betulus, et, entre autres espèces caractéristiques, le Betulinum parisiense; des légumineuses, des œnothérées, des malvacées, des éricacées et des sapindacées. Les empreintes végétales sont nombreuses dans l'argile plastique; jusqu'à ce moment on n'a reconnu aucune apparence de plante marine; ces empreintes sont plutôt palustres, appartenant aux genres £xrogenites et Endogenites. Le calcaire grossier contient des débris appartenant aux genres Cw/mites et Fabellites, surtout dans sa partie moyenne; et, dans le calcaire d'eau douce, on trouve pour la première fois des graines de Cara medicaginula. Les grès de Fontainebleau présentent quelques traces de végétaux qui paraissent appartenir au groupe des monocotylédones ; l'argile à meulière compacte contient des troncs d'arbres silicifiés, et outre l'espèce de Chara citée plus haut, les graines du Cara elicteres. On y trouve aussi les graines du Nymphœa Arethusæ, mèlées à des £xogenites et des Lycopodites.
Dans le terrain de molasse jusqu'aux faluns, les cryptogames apparaissent rarement. On peut citer, parmi les monocotylédones, quelques graminées, les liliacées et plusieurs palmiers. Parmi les dicotylédones, on en trouve beaucoup dont le bois est silicifié : ce sont toujours des conifères. Mais le nombre des familles angiospermes augmente : ce sont des laurinées, des ombellifères, des cucurbitacées, des apocynées, etc. Ce qui caractérise cette époque, c’est le mélange des formes exotiques propres aux régions chaudes de l'Europe avec celles des régions tempérées.
Dans les argiles qui accompagnent les lignites, on reconnaît des ormes (PI. 5, fig. 7), des noyers, des bouleaux, des érables etun Compronia (P]. 5, fig. 8). Les fruits même de certaines espèces ne peuvent être distingués de ceux qui existent aujourd'hui dans notre climat. On signale particulièrement, dans les gypses du Midi, des débris de bois de palmier et des empreintes du genre Palmacites (PI. 5, fig. 9).
Au-dessus des faluns on ne trouve plus de formes équatoriales ;
le caractère de la flore est devenu celui des régions tempérées ; on remarque cependant encore des genres étrangers mêlés aux genres indigènes, tels que des Achras, des Sapindus, des Celastrus, des Comptonia, des Liguidambar, des Bauhinia, des Cassia. Le Télia prisca x figure comme type de la famille des tiliacées. On est frappé du grand nombre d'espèces d’érables et de chênes qui s’y rencontrent.
Les alluvions anciennes, le d/uvium ou terrain diluvien des géologues anglais, qui ont entrepris de faire concorder les transformations du globe avec Ja Bible, ont un tout autre aspect : les terres se sont élevées, les eaux douces coulent de toutes parts dans les replis du sol, et la vie peut se répandre. Ce n’est pas toutefois qu’il ne s’y passe encore d'étranges changements : ce sont des sources jaillissant du sein de la terre et venant ajouter au désordre qui règne à sa surface; ce ne sont pas seulement des eaux douces, mais des eaux chargées de carbonate de chaux, de carbonate de fer, ou acidules et rongeantes, qui percent les couches inférieures et viennent s'épancher au dehors.
Nous n'avons plus à signaler ici que la grande évolution animale sous sa forme dernière, qui est l’apparition de l’homme. Partout on trouve des éléphants, des rhinocéros, des ours, des chiens, des chats, des hyènes, des bœufs, des cerfs, et, dans les cavernes à ossements, les débris de ces animaux sont mêlés à ceux de l'homme et à des restes d'une industrie grossière. La végétation a suivi la même marche : ce sont-des végétaux dicotylédones d'espèces autres que celles que nous connaissons aujourd’hui, ce qui prouve que la flore européenne était différente de ce qu’elle est actuellement : elle en possédait un grand nombre dont on ne trouve plus aujourd’hui les analogues qu'en Amérique et dans l'Afrique australe. La répartition des végétaux est alors seulement devenue proportionnelle au climat; et sur les points qui se sont refroidis, les dicotylédones ont pris le dessus. Le monde organique est complet; il ne varie plus dans ses {ypes, mais seulement dans quelques-unes de ses formes; sa puissance plastique ne va pas au delà.
Nous ne parlerons pas des alluvions modernes : c’est l’histoire de notre époque; il n'y a plus qu'à résumer ce long chapitre en peu de mots. ;
Malgré les lacunes, immenses sans doute, qui existent dans la série
végétale fossile, nous voyons manifestement Îes végétaux passer, dans leurs évolutions, du simple au complexe, et suivre une véritable voie ascendante par le perfectionnement symétrique des organes, ce qui sera développé dans un des chapitres suivants pour l'ensemble des végétaux de notre époque.
CGHAPITREAI
GÉOGRAPHIE BOTANIQUE. — DISTRIBUTION DES VÉGÉTAUX A LA SURFACE DU GLOBE.
Après avoir jeté un coup d'œil rapide sur la flore antédiluvienne, il convient de passer sans transition à la distribution actuelle des végétaux à la surface du globe, pour bien faire connaître les lois générales de la végétation. Quelques-unes seulement, les plus importantes, nous sont connues; mais il en est d’autres qui nous échappent, et qui longtemps peut-être encore seront enveloppées de mystère.
Aujourd'hui que la météorologie a pu rassembler un nombre respectable de faits, 1l nous est possible d'apprécier les causes qui changent le caractère de la végétation d’un pays et contribuent à en modifier le climat. Nous allons rapidement passer en revue les lois climatériques, afin de bien faire comprendre celle qui a présidé à la distribution des végétaux et les causes de la variété qui règne dans la dissémination de ceux-ci à la surface du globe. Ce sont la température, les vents, les courants, les pluies et la lumière.
La première et la plus importante de ces lois est la température :en effet, la température de la terre et de l’espace joue dans le caractère de la végétation un rôle qu'il est difficile de méconnaître. Elle émane de deux sources distinctes : le soleil, son foyer le plus direct, et la chaleur propre à la terre elle-même, qui varie, suivant la nature du terrain et les circonstances locales, entre 12 et 35 mètres pour un degré, avec une moyenne de 31 à 32 mètres. Cependant à 6 ou 7 mètres seulement, le thermomètre enfoncé dans le sol reste stationnaire et indique une température égale à celle de la moyenne de l’année. Il en résulte que cette seconde source de chaleur est d’une mince influence sur le développement des végétaux.
Un des principaux modificateurs de la chaleur terrestre est l'état du ciel : on conçoit, en effet, que la présence des nuages qui interceptent les rayons lumineux doit modifier la chaleur émise par les rayons solaires. Si cette influence est grande sous notre climat, elle
l’est bien plus encore sous les tropiques, où l'on remarque que les contrées dont le climat est pluvieux ont une température moyenne plus basse que les pays dont le climat est plus sec. Cette différence est surtout sensible sur la côle occidentale de l'Amérique du Sud.
Maintenant nous trouvons, comme cause permanente de modification dans le caractère des flores, les différences de température qui divisent la terre en climats si nombreux, et qui s'élèvent depuis +-27° de chaleur comme maximum, pour descendre jusqu'à — 50° comme minimum ; mais il faut observer que les extrêmes ne se trouvent que dans l’intérieur des continents, et que, sur les côtes, la différence est moindre. Nous voyons, par exemple, aux îles Féroë, par le 62° de latitude nord, la moyenne hivernale supérieure à celle de Londres. En hiver, la température moyenne de ces ilesest— 3°,90 ; la température moyenne de l'été + 11°,60; la différence est de 7°,10; tandis qu’à Londres la moyenne de l'hiver est — 3°,22, celle de l'été + 16°,75; la différence est donc de 13°,53. Paris est dans le même cas, et la différence est même plus grande encore : la moyenne de l'hiver est — 3°,59, celle de l’été 48°,01 ; la différence est de 14°,#2. A mesure qu'on pénètre dans les terres, la différence augmente : à Berlin, elle est de 18°; à Prague, de 20°; à Ratisbonne, de 21°; à Saint-Pétershourg, de 23°; à Moscou, de 27°; à Kasan, de 31°; lrkoutzk, de 33, et à Jakoutzk, de 56°. Cette loi est sans exception : la Norwége même a un climat plus doux dans l'hiver que la Suède, qui n’en est séparée que par les Dofrines; ainsi, quand on a traversé cette chaine, on trouve d’un côté le climat pélagien, et de l’autre le climat continental.
Quoique dans la règle les températures soient dépendantes, nonseulement de la latitude, mais encore de la longitude, on voit des points qui ont une température moyenne égale avec une différence de latitude de 14°. On trouve que la ligne qui passe par tous les points dont la température moyenne est de 11° à 11°,5, atteint dans l'Amérique du Nord le 45", et dépasse le 50° en Europe; sur les bords de la mer Noire, elle descend au 44°; peut-être même, dans le centre de l’Asie, tombe-t-elle encore plus bas.
Les températures moyennes sont si trompeuses, qu'on trouve rare ment à les soumettre à une loi commune : ainsi Canton, Macao, Calcutta, la Havane et Owhyhée sont cinq points appartenant à la limite
extrême de la zone tropicale, presque sousle même degré de latitude el ayant pour température moyenne :
CANNES Een e 260 MAMTANANO. NP retenir e ai ee 25° Owhyhée NA RER ET Te de . 240 MACADS Ses ARR eat 220,50 CANTON EE CR er eee nee 220
On ne peut se faire, même avec l’aide de ces chiffres, une idée de la nature réelle des climats; car, tandis que pendant juin, juillet et août, Canton et Macao ont une chaleur insupportable, Owhyhée jouit d'une température très-agréable.
I faut donc chercher Ja cause de cette différence, qui prouve que l'angle sous lequel le soleil vient frapper la terre n'est pas le seul élément qui en détermine la température, dans les vents, le mobile le plus puissant de la rupture de l'équilibre.
Les vents sont soumis à des variations nombreuses, dont les causes ne nous sont connues qu'en partie; mais nous n'avons pas Ici à nous occuper des causes, nous n'avons qu'à étudier les effets.
Sur les côtes il règne constamment deux vents contraires : les vents de terre et les brises de mer. Ces deux phénomènes se renouvellent avec la plus admirable régularité : à neuf heures du matin, l'air, de calme qu'il était, commence à s’agiter; il arrive de la mer un vent qui augmente en intensité et dure jusqu'à trois heures de l’aprèsmidi; il décroit jusqu’au coucher du soleil, pour faire place au vent de terre, qui dure jusqu'au matin. La direction de ces deux vents est perpendiculaire à celle de la côte, quand il ne vient pas un autre vent en modifier la direction.
Il existe également dans les montagnes des brises de jour et de mnt, provenant de l'échauffement alternatif des montagnes et de la plaine par le soleil levant : le premier détermine un courant ascendant, et le second produit un courant descendant.
Partout enfin où règnent des vents, soit continus, soit alternatifs, ils produisent dans la température des variations qui ont sur la régularité des saisons une influence caractéristique. Les moussons où saisons de l'Hindoustan sont dues aux vents réguliers qui règnent pendant l'hiver et l'été, mais dans une direction différente.
La configuration des continents est la seule modification de la
marche des vents qui pénètrent fort avant dans les terres et qui x apportent du froid où de la chaleur, suivant les régions qu'ils ont traversées.
Ainsi, dans le midi de l'Europe, les vents sont d’une àpreté remarquable; en effet, l'opposition entre la température élevée de la Méditerranée et celle des Alpes, dont les sommets sont couverts de neiges éternelles, donne lieu à des courants d'une extrème violence, et si le vent du nord-ouest, appelé en Provence stral, vient à S'y mêler, il en résulte une #se qui renverse tout ce qu'elle trouve sur son passage.
Dans les déserts, où l'action du soleil n’est par amortie par une terre couverte de verdure, et où des sables quartzeux, mauvais conducteurs de la chaleur, renvoient par rayonnement le calorique accumulé, il se produit des vents si chauds que ce n'est que dans de rares oasis que l'humidité permet à la végétation de se produire. La terre alors n’est cultivable et habitable que le long des grands fleuves, tels que le Nil, l'Euphrate, le Tigre ; partout ailleurs, la nature semble stérilisée par une chaleur desséchante. Cependant, en Hindoustan, où le règne végétal a atteint l'apogée de sou dévelop pement, et dans les vastes plaines de l'Amérique du Sud, il règne des vents très-chauds, et, sur certains points, ils ont une qualité assez stérilisante pour que les essais de culture des plantes européennes n°y puissent réussir. Sur les côtes de l'Australie, tous les vents de terre sont également très-secs. Nous avons en Europe des vents qui participent à ces mauvaises qualités : tel est le vent du sud-est venant d'Afrique, appelé srocco en Italie et so/ano en Espagne.
La direction des vents exerce encore une influence puissante sur la température. On à dressé des tables qui démontrent que, dans toute l'étendue de l'Europe, les vents les plus froids sont ceux du nord-est, du nord et du nord-ouest, et les plus chauds, ceux du sud et du sud-est. A Paris, il y a une différence de près de 4° entre la température régnant par un vent du nord-est ou par un vent du sud.
Les courants sont encore des causes d’échauffement ou de refroidissement. Par conséquent, ils jouent un rôle important dans la nature des climats : on peut citer entre autres le gw/f-stream, qui, parti des tropiques, traverse l'Atlantique en conservant une température assez élevée pour que, entre les 40° et 41° de latitude, les
eaux du courant aient encore une température de 22°, tandis qu'en dehors elle n’est que de 17°. Partout où passent ces courants à température élevée, ils accroissent celle des terres le long desquelles ils coulent. Aussi, quoique sous la même latitude, les Florides sontclles plus chaudes que les Canaries de près de 2°.
La température de l'équateur, déduite de celle des lieux situés entre les tropiques, est de 27°,53 en moyenne, et l’on remarque que sur ce point de la terre les différences de latitude ont beaucoup moins d'influence sur le climat, ce qui tient à la faible hauteur du soleil dans les différentes saisons, et à l'influence des courants marins et aériens qui règnent dans ces pays.
Le rôle de la température dans la végétation étant des plus importants, on l'a étudié le premier pour chercher les rapports qui existent entre la distribution de la chaleur et le caractère de la végétation. C’est ce qu'a fait M. e Humboldt, en traçant le premier, sur des cartes, des lignes passant par tous les points dont la température moyenne est la même, ce qui Jui a donné une série de courbes qu'il a désignées sous le nom de lignes 7so/hermes, c'est-à-dire ayant une température égale. Elles sont loin de décrire des courbes parallèles en s’éloignant de l'équateur ; elles subissent des inflexions qui tantôt les rapprochent, tantôt les font capricieusement s’écarter l’une de Pautre, et elles n'ont conduit qu'à cette connaissance : c'est que la température de l’ancien continent est plus élevée que celle du nouveau, et que sur les continents, la température est plus basse dans l'intérieur des terres que sur les bords de la mer, et sur le littoral occidental que sur l’oriental. Ces différences sont indépendantes des latitudes, et le parcours d’une même #sotherme peut varier de 2,000 kilomètres; la différence est d'autant plus grande qu'on s'éloigne davantage de l'équateur. On se bornera au simple énoncé de cette loi, sans entrer dans aucun développement sur le parcours des principales lignes rsothermes. Nous dirons toutefois que lon trouve sur la même rsotherme Y'Écosse et la Pologne, l'Angleterre et la Hongrie, ce qui n'empêche pas que les climats de ces quatre régions ne soient aussi dissemblables que leur végétation.
Un des faits les plus importants constatés par le tableau des lignes isothermes, c’est que le pôle nord n’est pas le point le plus froid de la terre, et qu’il y a dans l’intérieur de chaque continent un pôle du froid, c'est-à-dire un point où la température est la plus
basse. Ces travaux n'ont été faits que pour l'hémisphère boréal ; on manque encore de renseignements sur l'hémisphère austral, de sorte qu'on n’a que quelques éléments d’#so/hermie de cette partie du monde.
La condition d’isothermie, dëjà si insignifiante comme moyen d’apprécier le caractère d’une flore locale, n’est pas suffisante pour que la végétation soit identique ; il faut pour cela qu’elle soit également distribuée dans le cours des saisons, de sorte qu'à travers l’année il n’y ait pas de différences trop considérables. On a donc établi deux autres systèmes de lignes imaginaires : les unes dites zso/hères, passant par les lieux qui ont, en été, une même somme moyenne de chaleur; et les autres dites /sochimènes, passant par les lieux dont la température est semblable en hiver. Ce qui prouve jusqu'à quel point ces données sont changeantes, c'est que ces deux systèmes de lignes sont bien loin d’être parallèles aux 2so/hermes ; ex lon comprend en effet combien, à travers l'étendue des continents, il est difficile de trouver des localités dont la situation soit tellement identique, que la distribution de la chaleur y puisse être la même; on ne peut guère trouver cette égalité de température que dans le voisinage des grandes masses d’eau; aussi les iles ont-elles une température plus uniforme que les continents, et les petites iles plus que les grandes ; il y a mème, à latitude égale, des différences de 20° et plus.
La température décroit encore avec la hauteur; car la terre n'est pas plate, mais se montre hérissée d’inégalités, et ses parties les plus basses sont celles qui, partant des bords de la mer, montent jusqu'à ce qu'elles aient atteint un point culminant présentant une pente du côté opposé, le tout massé en terrasses irrégulières, coupé de vallées, et formant, là des amas de montagnes, plus loin des chaines étendues. lei le roc est nu, et la terre stérile se couvre à peine d’un mince tapis de mousse; là, il est surmonté d’une épaisse forèt d'où s’exhalent des masses de vapeurs humides, qui arrêtent les vents dans leur cours ou les dispersent. Ajoutons à cela les rivières, plus ou moins rapides, resserrées dans un thalweg profond, les masses d'eau réunies sur certains plateaux ou sur des terrasses, et l’on verra que tout concourt à modifier puissamment la chaleur, qui déjà suit une loi décroissante à mesure qu'on s'élève (Atlas F, PI. 6).
A l'équateur, la loi du décroissement est à peu près la même dans
toutes les saisons; mais il en est autrement dans les régions polaires, et l’on a trouvé qu’au Spitzherg le décroissement moyen est de 1° pour 172 mètres. On a remarqué que, dans les Alpes, cette hauteur varie suivant les mois de l’année; il faut 176 mètres en été, et 270 en hiver, pour avoir ün abaissement d'un degré. Il en résulte que la différence entre la moyenne de l'été et celle de l'hiver diminue à mesure qu'on s'élève dans les montagnes. Dans les plaines de la Suisse, à 400 mètres , elle est de 19°; sur le Saint-Gothard, à 2,091 mètres, elle est de 14°,9; sur le Saint-Bernard, à 2,493 mètres, de 13°,5. De Saussure pensait qu'à 12 ou 13,000 mètres, la différence entre les saisons devait disparaître. En France, la moyenne du décroissement a été évaluée à 145 ou 148 mètres pour un degré.
Dans l'Amérique du Sud, le décroissement de la température a été évalué à 1° pour 191 mètres dans les montagnes, et 1° pour 243 sur les plateaux ; dans les Indes, on trouve au midi 177 et au nord 226: en Sibérie, c'est 247 mètres, et aux États-Unis 222.
La quantité moyenne de pluie joue un grand rôle dans la végétation, et il existe, sous ce rapport, des différences caractéristiques, ce qui influe puissamment sur l'aspect végétal d'une région. Dans cerlains pays, la pluie ne tombe qu'avec une extrême rareté ; dans d’autres, ce sont de véritables torrents. M. de Humboldt a vu, sur les bords du Rio-Negro, tomber, en cinq heures, 47 millimètres d’eau, et cela se renouvelait tous les jours. À Bombay, il en est tombé en une seule journée 108 millimètres. Depuis huit heures du soir jusqu'à six heures du matin, la quantité d’eau recueillie était de 277 millimètres. Sous les latitudes plus élevées, il tombe moins d'eau dans un temps donné, et lorsque la quantité observée en un jour dépasse 3 centimètres, les plaines basses sont inondées.
Entre les tropiques, l'abondance des pluies est grande, mais la chute en est plus réglée ; aussi divise-t-on l’année en deux saisons, la saison sèche et la saison pluvieuse. Dans l'Amérique méridionale, située au nord de l'équateur, le ciel est serein depuis décembre jusqu'en février ; à la fin de ce dernier mois, l’air se charge d'humidité, et pendant tout le cours de mars les éclairs sillonnent le ciel. A la fin d'avril on est entré dans Ja saison des pluies ; mais il s'en faut qu'elles tombent régulièrement à la même époque : quelquefois il ne pleut que la nuit, d’autres fois c’estseulement le jour; et, dans d’autres pays,
c’est aussi bien la nuit que le jour, ce qui parait tenir au voisinage des montagnes. L'évaporation de l’eau tombée la veille sature l'air de vapeurs à un tel point, qu'en Afrique les objets qui ne sont pas exposés à l’action du feu sont pénétrés d'humidité. C’est cette époque qui amène généralement les maladies si funestes aux Européens. En Afrique, près de l'équateur, la saison des pluies commence en avril; dans le pays qu'arrose le Bengale, entre le 10° de latitude boréale et le tropique, elle dure depuis le commencement de juin jusqu’au commencement de novembre. Il en est de même dans l’intérieur des terres.
Sur les côtes occidentales de l'Amérique, à Panama, les pluies commencent dans les premiers jours de mars, et à San-Blas, en Californie, il pleut rarement avant le milieu de juin. Dans les pays situés près de l'équateur, où les époques du passage au zénith sont séparées par un intervalle plus long, on a deux saisons pluvieuses et deux saisons sèches.
La limite septentrionale de ces pluies périodiques n’est pas encore connue avec exactitude : à la Havane et à Rio-Janeiro, on remarque déjà des conditions climatériques qui ont quelque analogie avec celles des hautes latitudes. Dans le désert de Sahara, la limite parait être vers 16 degrés de latitude boréale ; mais, sur les deux mers qui baignent les côtes d'Afrique, elle est plus septentrionale.
Dans l'Inde, la succession des saisons présente la même anomalie. La côte occidentale a la saison des pluies pendant la mousson de sud-ouest, et la saison sèche pendant celle de nord-est: tant que règnent les vents du sud-ouest, il y a des orages chaque jour. Dans l’intérieur des terres, les pluies sont rares, et sur la côte orientale le ciel est serein. C’est au mois de juillet que les pluies sont le plus abondantes.
Pendant la mousson de nord-est, les pluies tombent sur la côte de Coromandel ; mais comme les montagnes y sont moins escarpées, les pluies sont moins fortes. À cette époque, la côte occidentale jouit de la belle saison.
Sur le plateau du Décan, il ya un climat moyen, participant des deux, et l’on a remarqué, pour cette région, que la distribution de la pluie dépend de la distance qui la sépare de la mer.
La quantité de pluie qui tombe dans les Indes est telle, que, dans des lieux situés près de la mer, il en tombe pendant l'année de 190 à
320 centimètres; cependant la pluie est loin d’être continue: il ne pleut que pendant quelques mois, et seulement durant quelques heures de la journée. Les gouttes d’eau sont énormes, très-serrées et tombent à terre avec force. Dans l’intérieur, la pluie diminue à mesure qu'on s'élève; aussi, à Seringapatnam, est-elle à peine supérieure aux régions pluvieuses moyennes de l'Europe.
A mesure qu'on s'éloigne de l'équateur, la périodicité des pluies diminue, et l'on n'en peut déterminer la transition avec exactitude. Seulement on sait qu'entre les tropiques, il pleut en été, et au nord des tropiques, en hiver.
En Europe, la loi générale est la même; il pleut d'autant moins qu'on s'éloigne davantage des bords de la mer. En Angleterre il tombe, sur la côte occidentale, 95 centimètres d’eau par an; sur la côte orientale et dans l'intérieur, il n’en tombe plus que 65. Sur les côtes de France et de Hollande, la quantité de pluie est de 63 centimètres, et de 65 dans l’intérieur du pays; dans les plaines de l'Allemagne, de 54; à Saint-Pétersbourg et à Bude, de 43 à 46. Cette loi se trouve confirmée par le nombre de jours.de pluie dans l'année. En Angleterre et dans la France occidentale, il y a en moyenne 152 jours de pluie par an; dans l’intérieur de la France, 147; dans les plaines de l'Allemagne, 141 ; à Bude, 112; à Kasan, 90, et dans l’intérieur de la Sibérie, 60 seulement.
Pour faire apprécier les différences que peuvent apporter, nonseulement la quantité de pluie, mais encore sa distribution suivant les saisons, voici quelques-uns des principaux rapports entre la somme de pluie tombée en hiver et celle tombée en été. En Angleterre et en France, la quantité d’eau qui tombe en été est à celle qui tombe en hiver comme 9 : 10; en Allemagne, il en tombe deux fois plus en été qu'en hiver ; à Saint-Pétersbourg, trois fois, et en Sibérie quatre fois.
L'océan Atlantique n’exerce que peu d'influence sur les pays situés au nord de la Méditerranée. Les vents d'ouest se déchargent de l’eau qu'ils contiennent, sur les Pyrénées, les montagnes de l'Espagne et celles du midi de la France, Dans la vallée du Rhône, la quantité de pluie est à peine supérieure à celle qui tombe en Allemagne; mais avec une répartition différente.
En Italie, la distribution des pluies n’a rien de régulier, de sorte
que cette étroite bande de terre, si accidentée pourtant, est soumise Botan., T. I. ê 71
à des variations assez grandes dans la végétation, à cause même de la différence d'humidité de son climat.
La lumière exerce encore sur la végétation une influence qu'il est impossible de méconnaitre; c'est à elle que les tissus doivent, nonseulement leur couleur, maisencore leur fermeté ; sous son influence, les fleurs sont plus chaudement colorées ; les principes essentiels sont plus exaltés, les poisons plus dangereux, et les fruits plus sucrés et plus savoureux. Avec un décroissement dans l'intensité lumineuse, les tissus deviennent flasques et décolorés, la maturation est incomplète et les fluides aqueux dominent. La lumière est donc, avec la chaleur, une des principales sources de la vie. Ce qui explique la variété qui existe dans le caractère végétal propre à chaque climat, c’est que chacun d’eux reçoit d’une manière différente les rayons lumineux, et de leur plus ou moins grande obliquité, de la plus ou moins longue durée de la lumière dépend l'intensité des divers phénomènes signalés plus haut. On comprend de quel océan de lumière doivent être inondées les régions équatoriales, qui reçoivent presque verticalement les rayons du soleil pendant la moitié du jour, tandis qu'à mesure qu'on s’en éloigne, les nuits surpassent les jours en durée, les rayons lumineux ne frappent plus qu'obliquement la terre, et les végélaux ne jouissent plus au même degré de son influence bienfaisante. Une autre cause qui tend encore à modifier l'intensité des rayons lumineux, c’est la masse des vapeurs qui en interceptent l’action et en diminuent la force.
D'un autre côté, les plantes des montagnes recoivent, il est vrai, la lumière plus directement ; mais elles en profitent moins longtemps, car à peine sont-elles délivrées de leur manteau de neige et ont-elles joui des bienfaits d’une atmosphère lumineuse, qu’elles rentrent dans les ténèbres et n’ont connu que quelques jours de vie.
On a constaté, par des expériences réitérées, l'influence de l'électricité atmosphérique sur la végétation ; on a même cherché à l'appliquer comme moyen d'excitation au développement des plantes ; mais nous en savons trop peu sous ce rapport pour pouvoir assigner à ce fluide le rôle véritable qu’il joue dans l’évolution des végétaux. Il serait donc oiseux de se jeter dans des considérations théoriques tout à fait hors de propos. Ce qu'il importe d'établir dans ‘ces prolégomènes, ce sont les causes qui, en modifiant les climats, c'està-dire les conditions d'existence des végétaux, ont pu apporter des
changements dans leur développement, leur forme et la durée de leur vie, afin de faire comprendre à la fois la loi de leur distribution, et celle de variation dans leur forme, sous l'influence des modificalteurs ambiants.
Pour déterminer le mode de distribution des plantes à la surface du globe, on a divisé la terre en huit zones, qui sont :
1° La zone équatoriale, s'étendant à 15° de chaque côté de l'équateur, et jouissant d'une température annuelle moyenne de 26 à 28 degrés centigrades. L’humidité de son atmosphère contribue, avec le concours de la chaleur, à développer les formes végétales qui y sont aussi belles que variées.
2° La zone (ropicale, qui commence au 15° et s'étend jusqu'aux tropiques, avec une température estivale moyenne de 26° et hibernale moyenne de 15° C. Déjà, sous cette zone, on trouve des variations assez nombreuses de la température.
3° La zone subtropicale, partant des tropiques et s’élevant jusqu'au 34°. Sa température moyenne est de 17° à 21° C., ce qui permet encore à des plantes équatoriales d'y réussir. C'est la zone la plus agréable pour l'habitation de l'homme, parce que l'hiver n'y est pas tel qu'on soit obligé d'imaginer des moyens de se soustraire à sa rigueur.
4° La zone tempérée chaude, qui comprend du 34° au 45° de latitude, et dont la température moyenne est de 12° à 17°C.
5° La zone tempérée froide, qui commence au 45°, et finit au 58, avec une température moyenne de 6° à 12° C.
6° La zone subarctique, qui comprend du 58° au 66°,32, avec une température moyenne de 4° à 6° C.
7° La zone arctique, partant du cerele polaire, 66°,32, s'étendant jusqu'au 72°, et dont la température moyenne n'est guère de plus de 2° C.
S° La zone polaire, commençant au 72° et se prolongeant jusqu'aux pôles. La durée de l'été y est de cinq à six semaines. La tem pérature moyenne est de — 16,9; en été, elle est de + 3°,1; dans le mois de juillet elle s'élève à 5°,8; mais, en août, elle retombe à 1°,2, et l'hiver elle descend jusqu'à — 33°,3.
Ce système parait au premier abord capable de satisfaire l'esprit : on y voit des coupes régulières avec des températures moyennes bien tranchées ; mais ce qu'on ne sait pas, c'est qu'à l'exception, peut-
être, de la première et de la dernière zone, qui sont les mieux déterminées, les autres comportent une infinité de nuances dans les climats, avec une différence, en plus ou en moins, souvent considérable. Il y a dans ces zones, comme partout ailleurs, des climats continentaux et marins, des plaines, des terrasses et des montagnes. En un mot, on ne pourrait, mème en multipliant plus encore les zones, arriver à des unités climatériques et régionales".
4. Voici d’autres observations susceptibles de trouver ici leur place, que nous extrayons de la Géographie physique de Malte-Brun :
« Le voisinage de la mer modère les températures excessives. Dans les climats ardents, les contrées maritimes sont moins chaudes que le milieu des plaines. Dans les latitudes élevées, les côtes et les îles sont moins froides que l’intérieur des continents. Dans les montagnes de la Norwége, on a vu une armée suédoise périr de froid; on en trouva les cadavres encore en rang. Cependant les côtes de ce pays jouissent d’un climat relativement très-doux ; le port de Bergen ne gèle pas aussi souvent que la Seine. Nous avons des exemples encore plus voisins de nous : les lauriers, les figuiers, qui ne peuvent subsister sans soins, pendant l'hiver, aux environs de Paris, sont de la plus belle venue et ne demandent aucune précaution durant les plus rudes hivers, sur les côtes de Bretagne, particulièrement de Saint-Nazaire à Brest. Les myrtes et les grenadiers croissent aussi naturellement dans plusieurs parties des côtes de France, sur l'Océan, tandis qu'à une certaine distance en arrière dans les terres, on n’en voit plus.
« Dans nos contrées, comme en Amérique, les vents d'ouest prédominent : or, ces vents qui viennent des mers sont toujours tempérés; car la température des mers n’est jamais ni très-haute ni très-basse; en effet, la mobilité de la masse liquide et l'équilibre qui tend à s'y maintenir ne permettent pas qu'une couche superficielle se refroidisse beaucoup, comparativement aux autres; car dès que la température de cette couche s’abaisse, son poids augmentant, elle descend dans la masse, et un autre vent vient la remplacer.
« On remarque aussi que l'hémisphère austral est plus froid que l'hémisphère boréal ; ce qui provient de ce que le premier est en grande partie recouvert par les eaux. Or on sait que les eaux ne s’échauffent pas aussi facilement que le sol, une grande quantité du calorique qui leur est envoyé étant absorbé par l’évaporation, la congélation et la fonte des glaces.
« Une observation qui jette une vive lumière sur les variations de la température de certaines localités est celle qui permet d'établir que les travaux de l’homme à la surface de la terre peuvent notablement changer et modifier la température d’un lieu. D'après les relations des anciens, on est porté à croire que le froid en Europe était jadis plus intense qu'aujourd'hui. Nous savons positivement que le climat d'Amérique est devenu plus chaud depuis qu'on a diminué la surface des forêts de ce pays. En effet, les forêts d’une grande étendue, dit Humboldt, empêchent les rayons solaires d'agir sur le sol ; leurs organes appendiculaires (les feuilles) provoquent l’évaporation d’une grande quantité d’eau, en vertu de leur activité organique, et augmentent la superficie capable de se refroidir par voie de rayonnement. Les forêts agissent donc de trois manières : par leur ombre, par leur évaporation, par leur rayonnement.
« Dans son beau travail sur la chaleur centrale du globe, M. Cordier pense que la plupart des différences de température qu'on observe sur un même parallèle pourraient
On a beau vouloir faire intervenir les lignes isothermes, on n’est pas arrivé à une loi qui satisfasse l'intelligence. Les climats suivent des lois plus capricieuses encore que les courbes isothermes, et des régions entières, telles que la Nouvelle-Hollande, la Nouvelle-Zélande, le cap de Bonne-Espérance, offrent un caractère de végélalion qui ne ressemble à aucun autre. La découverte des lignes isothermes, isochimènes et isothères, semblait cependant devoir faire sortir la géo-
provenir de la plus parfaite conductibilité des couches géologiques qui enveloppent le centre incandescent de la terre. On sait que le globe a une température qui lui est propre et qu’à une certaine profondeur cette température, indépendante de l’action du soleil, reste constamment invariable. Les expériences démontrent qu’elle s'élève à mesure qu'on descend à des profondeurs plus grandes. La loi de cette progression est d'environ un degré par 32 mètres.
« Dans l'atmosphère, la température suit une progression inverse à celle du sol, c’est-à-dire qu’elle diminue à mesure qu’on s'élève au-dessus du niveau de la mer. On trouve que la température décroit également avec la hauteur dans tous les climats, lorsqu'on part d’une même température inférieure ; mais la loi de la progression change avec ce point de départ, de sorte que dans les zones tempérées, par exemple, d'après les observations de Saussure, elle est en hiver de 230 mètres par chaque degré du thermomètre centigrade, et de 160 en été. Il y a donc une hauteur où le refroidissement progressif atteint le terme de la glace. De là l'existence des neiges éternelles sur les hautes montagnes, et l'inégale élévation du point où elles commencent dans les différents climats et les saisons, mais aussi suivant l'exposition, et même l’état plus ou
moins transparent du ciel. ;
« On doit à M. de Humboldt la précieuse application de la géographie des à la nature de la température moyenne des lieux. Cet illustre voyageur a déterminé d’une manière générale l'élévation et la température des zones où chaque plante semble se complaire. Chaque végétal ne peut vivre qu'entre certaines limites déterminées de température, et la proximité de ces limites est indiquée par sa végétation plus ou moins chétive. Ainsi, l'aspect des végétaux qui subsistent dans chaque contrée offre une sorte de thermomètre vivant, qui indique aux voyageurs la moyenne des températures annuelles et leurs extrêmes.
« Une des questions les plus intéressantes que l’on puisse se proposer de résoudre est de savoir si l’état (hermométrique a changé depuis les temps historiques. Voici la manière ingénieuse de laquelle M. Arago s’est servi pour trouver la solution de ce problème. Pour que la datte mürisse, il faut au moins un certain degré de température moyenne. D'un autre côté, la vigne cesse de donner des fruits propres à la fabrication du vin, dès que la température dépasse un certain point du thermomètre également déterminé. Or, la limite thermométrique ex moins de la datte diffère très-peu de la limite thermométrique en plus de la vigne. Si donc on trouve qu’à deux époques différentes la datte et le raisin mürissent simultanément dans un lieu donné, on doit en conclure que dans l'intervalle le climat n’a pas sensiblement changé. La Bible nous apprend que, dans les temps les plus reculés, on cultivait le palmier en même temps que la vigne au centre de la Palestine; que les Juifs mangeaient des dattes et buvaient du vin. Pline, Théophraste, Tacite, Josèphe, Strabon, en font mention. Voyons maintenant quels sont les degrés de chaleur que la maturation de la datte et celle du raisin exigent. A Palerme, en Sicile, côte nord, dont la tempé-
graphie botanique de son état d'incertitude et l’élever à la hauteur d’une science exacte; mais il entre {ant d’autres éléments dans la composition d'un climat, que l'on tombe encore dans l'arbitraire, et que l'on est aujourd’hui comme auparavant à la recherche de la loi véritable. Des efforts ont été faits dans ce sens, mais ils n’ont abouti jusqu’à présent à aucun résultat. La nature semble se jouer de nos méthodes ; elle nous échappe toujours par quelque endroit; c’est pourquoi il n’y a pas, à proprement parler, de système satisfaisant en géographie botanique. Si nous employons la méthode des zones, nous avons un très-petit nombre de familles qui peuvent y entrer sans exception; nous sommes toujours obligés de nous jeter dans l'arbitraire pour concilier les faits avec la théorie. C’est cependant encore cette méthode qui est le plus généralement adoptée comme étant la plus simple; mais elle est en même temps la plus spécieuse. Ce ne peut être qu'un des éléments à employer dans l'étude des lois de distribution des végétaux, et c’est même par là qu’on devrait finir. Willedenow, botaniste prussien, né en 1765, mort en 41812, chercha le premier la vérité dans une autre voie : il voulait grouper les végétaux de manière à former pour ainsi dire une région de chacun de ces groupes; mais il était parti d’un point arbitraire, et ses efforts furent inutiles : il ne sortit pas la géographie bo-
rature moyenne surpasse 17%, le dattier croit, mais son fruit ne mürit pas. A Catane, Sicile, côte orientale, par une température moyenne de 18 à 19°, les dattes ne sont pas mangeables. Elles mürissent à Alger, dont la température moyenne est de 21°, mais elles ne sont pas bonnes, et pour les avoir telles, il faut s’avancer jusqu'au voisinage du désert, c’est-à-dire en des lieux où la température moyenne dépasse un peu 21°. D’après ces données, on peut déjà conclure qu’à l’époque où l'on cultivait le dattier en grand dans la Palestine, la température ne devait pas être au-dessous de 24°, M. Léopold Bue place la limite méridionale de la vigne à l'ile de Fer, dans les Canaries, dont la température moyenne est de 22°. Par une plus forte température, on trouve bien encore en certains lieux quelques ceps dans les jardins, mais pas de vignes proprement dites. Nous venons de voir qu’en Palestine, dans les temps les plus reculés, la vigne était au contraire cultivée en grand ; il faut donc admettre que la température moyenne de ce pays ne surpasse pas 22°. La culture du palmier nous apprenait tout à l'heure que cette même température ne pouvait être au-dessous de 21°. Ainsi de simples phénomènes de végétation nous mènent à placer par 219,5 du thermomètre centigrade le climat de la Palestine au temps de Moïse, sans que l'incertitude paraisse devoir aller jusqu'à un degré entier. Or, comme encore à présent la température moyenne de la Palestine est un peu supérieure à 21°, tout porte donc à croire que 3,300 ans n'ont pas altéré d’une manière appréciable le climat de cette contrée, que 33 siècles enfin n'ont apporté aucun changement aux propriétés lumineuses et calorifiques du soleil. »
tanique de son élat d'incertitude. Il admit à priori que toutes les espèces végétales que nous trouvons dans les plaines et au pied des montagnes ont pris naissance sur ces mêmes montagnes, et que de là elles sont descendues sur les rampes des monts, puis à leurs pieds, et de proche en proche jusqu'aux parties les plus basses des terres. Il en résultait que chaque système de montagnes était un centre de création végétale, et qu'il fallait établir autant de groupes d'affinités végétales qu'il y a de systèmes. Ainsi, nous aurions eu en France le système des Pyrénées et celui des Alpes comme les deux systèmes dominants. Il aurait fallu, pour que l'hypothèse de Willedenow fût fondée, que chacun de ces systèmes eût sa flore spéciale, unique ; mais il n'en est rien, Schouw nous apprend que, dans son voyage en Norwége, il prit la liste de toutes les plantes qu'il avait trouvées dans la vallée de Tinddal, et que, sur 125 espèces, 5 seulement ne se trouvent pas dans la flore de la Suisse; il répéta ailleurs, près de Gousla, la mème observation, et arriva aux mêmes résultats.
Par une de ces méprises qu'on expliquerait chez tout autre que chez Willedenow, si l'esprit de système ne justifiait pas toutes les erreurs, ce botaniste regarde comme caractérique de la flore scandinave le Satyrium repens, V Arbutus uva-ursi, es Vaccinèum myrtèllus, vitis-idæa et oxycoccos, Y Andromeda polüfoliu, le Linnea borealis, le Tofieldia borealis, les Malaxis læselii et paludosa, et le Sedum palustre ; or, les quatre premières de ces plantes se trouvent en Italie, les huit premières en Suisse, le Sedum palustre se rencontre dans les Carpathes, le Tofieldia borealis dans les Alpes de Salzbourg et le Malaris aux environs de Paris. On voit par là jusqu’à quel degré Willedenow, parti d’un point si faux, a dû s'éloigner de la vérité.
Tréviranus a fait, en 1803, dans sa Biologie, une tentative sem blable : il a essayé de réunir toutes les plantes du globe en un petit nombre de flores générales systématisées; mais il n’a rien pu tirer de satisfaisant de cette idée, qui parait cependant la plus philosophique. A l'époque où il écrivait son livre, la science de la géographie botanique était trop peu avancée pour cela. Comme il partait d’une base positive, et non d’une base hypothétique comme Willedenow, quoiqu'il lui füt postérieur de six années dans sa publication, il se trouve plus empêché que lui par le défaut de documents précis.
Schouw, le seul botaniste qui se soit occupé avec persévérance de cette branche importante de la science, a cherché à grouper les plantes en régions, ou plutôt en royaumes géographiques (geographaske riger), et il admet pour principe qu'on n’y comprendra que les plantes dont la moitié au moins des espèces y sera indigène, dont le quart au moins des genres leur sera exclusivement propre ou s’y trouvera au maximum, et que des familles entières y croitront exclusivement ou y auront leur maximun. Partant de ce principe, il établit les régions suivantes :