The building ofthe british isles, 2* édition
la géologie fournit un critérium d'assez haute valeur : c'est celu qui est offert par les affleurements du terrain archéen.
Il est évident que dans l'hypothèse, aujourd'hui communémen acceptée, de la fluidité primitive du globe, les premières protubë rances de la croûte ont été faites de terrains cristallisés par refro: dissement; car les océans, et par conséquent les sédiments, n'en pu exister que quand l'écorce avait cessé d'être assez chaude pou ne pas tolérer le contact de l'eau liquide. Sans doute ces protubë rances originelles ont dû disparaître par la suite ; mais les point où elles s'étaient produites n'en accusaient pas moins une plu grande résistance locale de l'écorce, et il est naturel de pense qu'ils ont, de préférence, offert un appui aux plus anciens essai de la sédimentation.
D'ailleurs la base des terrains stratifiés, toujours cristalline qu'elle doive ou non cet état au métamorphisme, ne peut apparaîii au jour que si elle a été découverte dès l'origine, ou si l'érosio a enlevé ce qu'elle supportait. Ce travail de dégagement a été 1 plus facile là où la couverture sédimentaire était le moins épaisse c'est-à-dire vers les points qui avaient le jilus de tendance émerger. Donc la plupart des affleurements notables de terrai archéen doivent correspondre aux aires continentales les pli anciennes. Il n'y a d'exception que pour les noyaux cristallir qu'une violente poussée orogénique peut avoir portés jusqu'à jour en crevant leur couverture. Ce cas mis à part, lorsque l'archée se voit à découvert sur de grands espaces peu accidentés, comra en Finlande, en Scandinavie, en Ecosse, au Canada, etc., toi porte à croire qu'on a réellement affaire aux plus anciens noyai: de la terre ferme ; et cette conclusion devient presque certaine, l'on peut établir que les premiers sédiments sont venus s'y appuy sous la forme de dépôts grossiers et par conséquent littoraux. C'cz précisément le cas pour l'Ecosse et la région des grands la américains.
La certitude est moindre pour des noyaux archéens d'éten<"l plus restreinte, tels que, par exemple, le Plateau Central de France; car les eaux courantes en ont raboté la surface pend^ de longs siècles, et il est possible qu'elles n'aient laissé subsis/ aucun vestige de certains sédiments qui autrefois l'avaient co verte. C'est pourquoi une prudence particulière s'impose à l'égai de leur histoire. Il n'en est pas moins vrai que, si Térosion les complètement débarrassés de toute couverture, c'est que l'œuvr présentait moins de difficultés qu'ailleurs. Par conséquent, que l
Plateau Central ait été constamment émergé ou qu'il ait, par intervalles, subi une submersion partielle ou totale, ce n'en est pas moins, à coup sûr, un des éléments les plus stables du sol européen, un de ces noyaux autour desquels la terre ferme a dû se constituer par une addition progressive de nouvelles bandes.
Massifs d'ancienne consolidation. — En résumé, Tun des principaux éléments de la paléogéographie est la détermination des tnassifs d'ancienne consolidation , c'est-à-dire des territoires qui, devenus stables avant les autres, et constitués par des terrains très peu flexibles, ont su maintenir leur individualité à travers de longues périodes. Il faut seulement s'attendre à ce que les plus anciens de ces massifs, quand ils confinent à l'océan, ne se montrent plus à nous qu'en lambeaux; car, précisément à cause de leur manque de souplesse, les divers mouvements de l'écorce ont dû tendre à s'y traduire par des cassures et, l'érosion aidant, ces fractures auront déterminé le morcellement plus ou moins avancé des territoires en question.
De ces massifs, nous aurons le droit de considérer comme les plus anciens ceux où l'archéen affleure seul ; ensuite viendront les noyaux formés de terrains paléozoïques pinces en plis serrés au milieu de bandes archéennes, et entrecoupés d'injections granitiques, comme c'est le cas de la Bretagne; enfin une dernière catégorie comprendra les terrains paléozoïques plissés, mais sans injections granitiques ni intercalations archéennes, comme c'est le cas pour TArdenne.
Recherche des anciens rivages. — La recherche des anciens 'ivages doit être fondée principalement sur la nature propre des édiments, en particulier sur la connaissance de ces dépôts grossiers, ables à grain notable, graviers, conglomérats ou poudingues à gros alets, qui n'ont pu, nous le savons par l'expérience contemporaine, e former qu'au voisinage immédiat de la côte. Ce caractère, conrôlé par le genre des animaux fossiles (pourvu que ces derniers ient vécu in situ), enfin corroboré, quand il y a lieu, par la renontre de formations d'estuaires, qui attestent le débouché d'un Leuve, permet, lorsqu'il est applicable, d'imprimer une certaine ►récision aux tracés.
Introduisons seulement cette réserve, que les déformations de "écorce terrestre ont souvent modifié, avec le temps, la place Géographique des dépôts. Il est des pays où les plissements orogéniques ont réduit certains ensembles d'assises stratifiées au tiers 1 e l'espace que les couches devaient occuper lorsqu'elles s'étalaient
horizontalement. La latitude et la longitude qui définissent aujourd'hui leurs affleurements ne correspondent donc pas rigoureusement aux coordonnées primitives. C'est, pour beaucoup de tracés, une cause d'incertitude qu'il sera probablement toujours impos sible de lever. Heureusement elle porte d'habitude sur des détails du même ordre que les erreurs inhérentes à ce genre de reconstitution des éléments du passé.
Reconstitution du relief. — La tâche de la paléogéographic n'est pas achevée, quand on a réussi à reconstituer à peu près les contours des anciens rivages. Il faut encore donner une idée de ce que pouvait être le relief aux principales époques de l'histoire terrestre; entreprise particulièrement délicate, car il ne s'agit plus seulement de restaurer des ensembles dont il subsiste d'assez nombreux témoins, mais bien de faire revivre, par induction, des formes depuis longtemps disparues.
D'une manière générale, les parages où de grandes épaisseurs de sédiments ont pu s'accumuler longtemps sans discordances sensibles marquent des portions de la croûte qui ont dû être en voie de constant affaissement aux époques correspondantes ; tandis que, sur les aires qui sont demeurées franchement continentales à travers bien des périodes successives, on a le droit de penser que le relief originel devait être assez prononcé, puisqu'il a su faire face durant un aussi long intervalle aux efl^orts d'une érosion qui tend à tout ramener au niveau de la mer.
Anciennes montagnies. — Mais à côté de ces indications, il faut avoir des données plus précises, qui permettent d'affirmer la présence, sur tel ou tel point, d'une chaîne de montagnes aujourd'hui réduite à son socle. C'est ce que réalisent les grandes discordances de stratification. Lorsqu'on voit, comme dans la figure Hl, un sédiment s'appliquer sur les tranches d'un système de couches affecté de dislocations nombreuses, il n'y a pas à hésiter sur la conclusion à en ^irer : le système disloqué a évidemment fait partie d'une chaîne de montagnes, dont il représente les racines. Toute la partie supérieure de cette chaîne a été enlevée durant le cycle d'érosion qui a suivi le mouvement orogénique; après quoi une submersion du territoire aplani a permis la reprise de la sédimentation.
Cette affirmation est légitime partout où des couches stratifiées se montrent affectées de dislocations notables, et principalement quand elles sont plissées, renversées sur elles-mêmes, ou divisées en paquets par des cassures avec dénivellation des parois. Si les
assises sont simplement très inclinées et exemptes de plis, il peut se faire que la dislocation ait consisté dans un mouvement épéirogénique^ comme disent les Américains, c'est-à-dire dans le gauchissement en masse d'un territoire. Mais s'il existe des plis pressés, il n'y a pas de doute sur l'existence d'une ancienne chaîne, et même il est probable que les accidents de stratification qui la dénoncent ne donnent qu'une faible mesure de ce que pouvait être la dislocation originelle.
Complication des accidents de surface. — En effet robser\'ation prouve que, dans les montagnes du temps présent, le maximum de la complication stratigraphique se produit toujours au voisinage de la surface. Ainsi dans les parties profondes des Alpes, dans celles qui avoisinent l'axe cristallin de la chaîne, les accidents de stratification n'ont rien d'excessif ni surtout de désordonné. On voit se succéder des plis, parfois des dômes, de grande amplitude, sur les versants desquels les couches plongent assez doucement et sont très peu disloquées par des fractures. Au contraire, les parties extérieures abondent en plis aigus et renversés, ainsi qu'en failles, et c'est là que se produisent les accidents remarquables qui amènent parfois de si étranges superpositions.
Par exemple, toute la cime de la Dent du Midi est un fragment
d'un pli couché, dont la charnière a disparu. C'était autrefois un
bourrelet de roches sédimentaires, d'âge crétacé, qu'une poussée
orogénique a d'abord relevées en un pli aigu; après quoi le pli
s'est complètement renversé, subissant une rotation de 90 degrés.
Fig. 112. — Pli couché horizontal à charnière dcmantolêe.
ui a rendu les couches horizontales, et a été jeté en masse sur
es terrains plus anciens. Enfin l'érosion a fait son œuvre, (Profitant des cassures dont le paquet charrié n'avait pu manquer cie s'accidenter, et elle n'en a plus laissé subsister que des lamftuieaux, enlevant de préférence les parties où le recourbement
estait visible, parce que justement celles-là devaient être le plus
ortement fissurées (fig. H 2).
La cime de la montagne est un de ces lambeaux, et comme la
charnière ne s'y voit pas, aujourd'iiui, sans le secours de la géologie, qui fait ressortir (les superpositions et des répétitions anomales, on ne soupçonnerait aucun dérangement dans ces strates horizontales, empilées avec régularité sur une grande: hauteur. Que l'érosion fasse encore des progrès, et quand touli le couronnement crétacé de la montagne aura disparu, rien n^ trahira plus l'ancienne existence de ce lambeau, bien propre â faire apprécier l'énergie des refoulements alpins.
Exemple de la Dent de Morcles. — Encore la Dent du Hid: ne rcvèle-t-e)le sa structure qu'aux seuls géologues. Mais il est des montagnes où, grAce à la raideur des escarpements et au contrasta des teintes, la netteté des dislocations est telle que l'œil le moin: . exercé en saisit immédiatement l'allure. De ce nombre est la. Dent de Morcles. Cette cime ofTre des circonstances extrêmement compliquées, dont la figure 113 donne l'idée. Là encore, lorsqu- j
Fig. 113. — Coupe lisiD
l'érosion, continuant à débiter la montagne, après avoir dispersé le paquet des couches renver.sées du crétacé et du tertiaire, aura atteint la racine du pli aigu que les assises carbonifériennes forment au milieu des .schistes cristallins, l'allure régulière de ces derniers ne donnera plus aucune idée de la complication primitive de la cime.
Cette coupe des Dents de Morcles est particulièrement instructive, en ce qu'elle laisse reconnaître la trace d'au moins trois poussées orogéniques tl'àgc différent. La plus ancienne avait déjà déterminé le plissement des schistes cristallins, lorsque, sur la tranche de ce dernier, les couches carbonifériennes sont venues se déposer, à la suite d'un cycle d'érosion qui, après avoir raboté
les montagnes et fait disparaître tous les accidents voisins de la surface, avait dû réduire la contrée à la condition de pénéplaine. Plus tard, en conséquence d'une nouvelle dislocation, les assises du carboniférien se sont trouvées pincées en plis aigus au sein des schistes, chez lesquels les effets de ce dérangement ont dû se superposer aux accidents antérieurs; puis un second cycle d'érosion a plus ou moins aplani la chaîne post-carboniférienne, en attendant que la mer vînt recouvrir la contrée et y déposer les sédiments épais du secondaire et du tertiaire. Enfin les dernières poussées alpines, en même temps qu'elles modifiaient Tallure du substratum déjà disloqué, provoquaient la formation d'une dernière chaîne, assez récente pour que la plupart des accidents compliqués de la surface demeurent encore visibles; car l'érosion n'a pu commencer à s'y attaquer que vers la fin des temps tertiaires. Au contraire, dans la région pyrénéenne ainsi qu'en Provence, où le soulèvement est de date plus ancienne, ce genre de dislocations a laissé si peu de traces que pendant longtemps elles ont complètement échappé à l'attention.
Ainsi, dans les montagnes de fraîche date, l'allure tourmentée de la topographie marche de pair avec une structure stratigraphique également troublée ; ce qui se conçoit, puisque l'effort orogénique ne peut produire tout son effet que là où le terrain est libre de céder, c'est-à-dire à la superficie. En revanche, tous les accidents se simplifient dans la profondeur. C'est pourquoi, quand Térosion a pénétré assez bas pour atteindre les racines d'un massif montagneux, l'état de dislocation des assises ne donne plus qu'une dée très incomplète de ce que devait être le dérangement des Parties qui ont disparu.
Signification des injections granitiques. — Dans les exemples [ue nous venons de citer, il subsiste des traces de ce qui devait ormer la base des montagnes depuis lors aplanies. Mais il est des a.s où cette base elle-même peut avoir été tout entière enlevée. Cependant la place et la direction de l'ancienne chaîne peuvent quel- [uefois se deviner, lorsque, dans l'axe des plis saillants ou anticlilaux, un magma granitique sous-jacent s'était trouvé sollicité à nonter, pour se consolider ensuite sous la pression de quelques nilliers de mètres de couches.
C'est ainsi que de longues traînées granitiques marquent sou- '"ent l'axe des anciens plissements de la Bretagne, et la façon dont ::Blongent, à droite et à gauche, les sédiments primaires conservés, indique que le granité a dû être injecté au centre des bom-
DB LAPPARXifT. — LcçoDS de géogr. phys. 20
bements anticlinaux, après quoi, peu à peu, toute sa couverture a été rabotée. La présence de telles traînées suffit donc à faire discerner la place où s'élevaient alors des montagnes, ainsi que le sens général des plissements.
Seulement, si Talignement des 'injections granitiques est très net au voisinage du sommet des plis, il doit Têtre de moins en moins quand on se rapproche de la nappe interne d'où partaient ces injections. Alors celles-ci s'étalent, et peuvent même se souder ensemble. Telle est sans doute la raison pour laquelle les alignements granitiques sont beaucoup moins nets dans le Plateau Central qu'en Bretagne. Tandis que, dans ce dernier pays, il subsiste encore de nombreux lambeaux des assises du silurien, du dévonien et du carboniférien, le Plateau Central est réduit à son substratum cristallin ; s'il a porté originairement une couverture sédimentaire, l'érosion l'a entièrement balayée. On n'y voit donc plus que le socle profond des montagnes qui ont dû accidenter sa surface. Par endroits, ce socle plonge dans le réservoir même qui alimentait les éruptions de granité, et pour cette cause la direction que devaient affecter les parties culminantes de ces épanchements demeure beaucoup moins distincte. Ainsi, comme il était naturel de s'y attendre, les signes d'après lesquels on peut essayer de reconstituer les montagnes du temps passé sont de moins en moins nets à mesure que l'époque du soulèvement est plus lointaine.
Application des principes posés. Massifs archéens. — L^application raisonnée des principes qui viennent d'être posés a permis, dans ces derniers temps, aux géologues, d'esquisser les traits généraux de l'évolution géographique*. Nous allons essayer d'en donner ici un court résumé*.
1. Voir notamment : Neumayr, Erdgeschichtei Ed. Suess, Antlitz der Erde; Marcel Bertrand, Bull. Soc. géol. de France^ 3" série, XVI, p. 570: de Lapparent, Traité de géologie^ 3* édit., p. 1559, etc.
2. Pour suivre plus facilement cet exposé, il convient de se reporter à quelque planisphère géologique, tel que celui qui figure sous le numéro 7/8 dans la section Géologie de l'Atlas physique de Berghaus.
^ous remarquerons tout d'abord qu'aucun essai de paléogéographie ne peut prétendre à remonter au delà de la période précainbrienne. En effet, quc^nd même les schistes cristallins du terrain arctuéen, qui servent de base aux dépôts stratifiés de cette période, sei*a.ient d'anciens sédiments devenus méconnaissables par Teflet du rïiétamorphîsme, il n'existerait, dans l'état actuel de la science, auiomsn moyen d'y établir une chronologie; encore moins pourrai i^^-on entreprendre d'y reconnaître d'anciens rivages. Ce n'est qti'fitTec les dépôts précambriens, dont le caractère détritique est ^mIdIc, que cette recherche peut être abordée. C^la posé, les dépôts en question ayant dû venir s'appuyer des massifs de terre ferme que baignaient les océans de la. période, c'est surtout autour des régions où l'archéen apparaît à la surface du sol qu'on peut espérer de rencontrer la trace rivages des mers précambriennes.
figure H4 représente tous les affleurements archéens de
qii^lque importance. Il s'en faut de beaucoup que la totalité de ces
aux doive être considérée comme ayant appartenu à la terre
me dès l'époque précambrienne. En efiet, non seulement il est
très probable que plus d'un affleurement, aujourd'hui regardé
coïTïme archéen, pourra être, un jour ou l'autre, rattaché à ïa sorio
d^s sédiments métamorphiques de divers âges; mais une partie
ï^otable de l'espace couvert par les noyaux en question portait
^^^tfcfois des sédiments précambriens, qu'une érosion longtemps
Prolongée en a fait disparaître. Partout les efîets de cette érosion
^ï^t dû être considérables; car il n'est pas de massif archéen
^^ le granité n'occupe de grandes étendues, et l'on sait que cette
^^cKe a dû être originairement injectée sous une couverture assez
^Pa.îsse, qui l'empêchait d'arriver au jour; de sorte que sa mise à
^^ suppose l'enlèvement de bien des centaines, sinon des milliers,
w mètres d'écorce.
liés lors, on peut dire que, pour ce qui correspond aux continents actuels, l'ensemble des surfaces occupées par les massifs arcliéens visibles est très supérieur à ce que pouvait être alors la surface émei^ée.
Cette conclusion serait en défaut si de tels massifs, primitive-
fOent découverts, avaient été submergés par la suite lors de quelque
transgression marine. Mais la géologie montre que ce cas s'est très
rarement produit (toujours en se bornant à la considération des
continents actuels; car nos mers peuvent cacher des noyaux
archéens effondrés).
Continents précambriens. -— Il ressort de là un enseignement précieux; car en constatant combien est peu considérable, aujourd'hui, la surface embrassée par les affleprements archéens, on a le droit d*en conclure qu'au début le domaine de la terre ferme devait être très peu étendu.
Ce domaine ne paraît avoir été nettement caractérisé que dans les latitudes tempérées-froides de Thémisphère boréal. Là seulement Tarchéen occupe des espaces assez grands pour qu'il soit légitime de penser qu'une bonne partie au moins devait être à découvert dans l'origine. Ainsi cette formation embrasse à peu près tout le Canada et le Groenland, s'étendant en latitude depuis les grands lacs américains jusque vers le 70® parallèle, et complètement entourée, sauf sur les deux bords du détroit de Davis, par une ceinture de sédiments marins de l'époque paléozoïque.
De l'autre côté de l'Atlantique, l'archéen reparaît, formant le nord de l'Irlande, l'Ecosse, les deux tiers de la Scandinavie, la Finlande, le nord-ouest du Spitzbei^. Et comme le noyau de schistes cristallins de l'Amérique septentrionale était tranché à pic par l'Atlantique, ainsi celui du nord de l'Europe confine directement au môme océan. Pour compléter l'analogie, en Irlande, en Angleterre, en Suède et en Russie, une bande paléozoïque ininterrompue borde le massif archéen et, se recourbant vers l'ouest, reparaît au cap Nord, ainsi qu'au Spitzberg et dans la Nouvelle- Zemble. A supposer qu'on puisse considérer l'Atlantique septentrional comme une brèche ouverte au milieu d'un territoire autrefois continu, ce qui paraît a priori légitime et ce que la géologie confirme, il en résulte que l'hémisphère boréal a dû posséder autrefois, à peu près sur 100 degrés de longitude, avec un maximum de 30 degrés en latitude, une bande de terre ferme qu'entouraient de tous côtés les mers de l'époque primaire.
Traces de dépôts littoraux précambriens. — Cependant comme, ainsi que nous l'avons souvent rappelé, l'apparition au jour des roches archéennes pourrait tenir simplement à ce qu'une érosion longtemps prolongée, combinée avec un exhaussement graduel du sol, en a dégagé la surface, la conclusion que nous venons de tirer, pour être justifiée, réclame une preuve positive. Cette preuve sera fournie si l'on peut montrer, sur la bordure du massif en question, des traces incontestables de dépôts littoraux, appartenant à la plus ancienne des époques géologiques.
Tel est précisément le cas. Sur le bord des grands lacs américains, on voit s'appuyer, contre la surface du terrain archéen dis-
jqué, une puissante série de grès grossiers, et même rie conglomérats, autrement dit de dépôts de rivage avec gros galets, qui
i-ont d'âge précambrien, c'est-à-dire représentent la base des prexières formations fossilifères. Une observation semblable vicnl
d'être faite au Labrador. De même, en Ecosse, aux abords du Loch Torridon, un grès à grain grossier, exactement du même âge, repose en couches à peine dérangées sur les gneiss et micaschistes disloqués. Enfin une formation équivalente existe en Norvège.
La bande archéenne de Thémisphère boréal n'est donc pas seulement la base, découverte par Térosion, des plus anciens sédiments connus. Une grande partie de sa surface a dû être émergée dès Tépoque précambrienne ; cette bande, de forme elliptique, a été le premier massif important de terre ferme. Quant au relief que pouvait posséder ce massif, certainement il n'était pas négligeable ; car les schistes cristallins s'y montrent plissés et disloqués, comme cela n'arrive qu'à la racine des montagnes; et les conglomérats précambriens laissent soupçonner, soit de hautes falaises, soit des torrents débouchant à la mer le long d'une côte escarpée. Aussi les géologues admettent-ils qu'une chaîne de montagnes (dite huronienne parce qu'elle passait près de l'emplacement du lac Huron) se dressait dès les temps archéens sur le bord méridional du massif.
Cette chaîne était d'ailleurs en majeure partie rabotée par l'érosion, quand les dépôts de la mer précambrienne sont venus s'appuyer sur son flanc.
Noyaux archéens divers, — En dehors du massif qui vient d'être décrit, on ne trouve plus d'affleurements archéens de quelque importance qu'au Brésil (en y comprenant la Guyane), ainsi que sur les confins de la Mongolie et de la Sibérie. Encore ces noyaux sont-ils beaucoup plus intimement associés à des affleurements paléozoïques, qui semblent y avoir formé une couverture continue ; et à l'exception peut-être de la région chinoise du Wutaïchan, on n'y peut pas citer avec certitude de bordure précambrienne à éléments grossiers; peut-être donc existait-il des îles sur ces territoires ; mais elles devaient être d'étendue médiocre et probablement peu stables.
Le noyau archéen qui s'allonge, à partir du Montana, sur le flanc occidental de la Cordillère américaine ; celui qu'on voit apparaître dans les Appalaches ; enfin la longue bande qui forme l'axe de l'Oural, sont venus au jour, comme aussi l'axe cristallin des Alpes, par suite de soulèvements bien caractérisés, et rien ne prouve qu'aucune de leurs parties fût émergée aux temps précambriens. Quant aux petits massifs archéens du sud de TArmorique, du Plateau Central de la France, de la Bohême, du Rhodope, etc., les probabilités sont pour que, de très bonne heure, ils aient formé des îlots. Mais si cette condition insulaire était certainement
TRAITS GÉNÉRAUX DE L*ÉVOLOTION GÉOGRAPHIQUE 3il
acquise dès le silurien, il est possible qu'elle ne fût pas encore bien dessinée dès la période précédente.
En Afrique, depuis le tropique du Cancer jusqu'au Cap, Farchéen n'est jamais bien loin du jour ; mais il n'occupe pas de territoires étendus sans mélange de sédiments paléozoïques, et il en est de même pour T Australie. On en peut conclure que si, dès les commencements de Tère primaire, ces contrées pouvaient avoir une tendance marquée à Témersion, rien n'autorise la supposition qa'il y existât alors des îles stables et de notable superficie. D'ailleurs la complète similitude des faunes marines primaires de l'Afrique et de l'Amérique du Sud avec celles de l'Amérique du Nord prouve que, de l'un à l'autre de ces pays, la libre communication des mers était largement assurée.
En résumé, la paléogéographie de l'ère primaire semble avoir comporté dès le début : 1° une bande de terre ferme, bien dessinée en longitude sur près de la moitié de l'hémisphère boréal, peutêtre avec un appendice isolé sur la Chine et la Sibérie; 2° au sud de cette bande, une zone de sédimentation active, s'étendant en moyenne jusqu'au tropique du Cancer, et où des îlots étaient seuls émergés; 3* sur l'équateur et dans l'hémisphère austral, des mers largement étendues, mais ne déposant nulle part une épaisseur de sédiments assez grande pour rendre un jour difficile l'apparition à la surface du substratum archéen.
Modiflcations géographiques de l'ère primaire — Cet état de choses s'est modifié, durant les temps primaires, d'abord par l'afTermissement définitif de certains noyaux qui n'ont plus été sujets à submersion, ensuite par la naissance de plusieurs chaînes de montagnes qui, tour à tour, sont venues se dresser contre le bord méridional du continent boréal, ajoutant chaque fois à son étendue une bande d'ondulations bientôt rabotées par l'érosion.
C'est ainsi qu'à la fin de l'époque silurienne, les dépôts marins qui s'étaient accumulés contre le bord du continent précambrien ont été refoulés vers le nord, formant par leur émersion la chaîne Calédonienne de M. Suess. Cette chaîne s'étendait de l'Ecosse à la Norvège, et son flanc sud, battu par les flots de la mer dévonienne, voyait se former à ses dépens les conglomérats et les graviers du vieux grès rouge des Orcades. Plus tard encore, après le dépôt de la majeure partie du terrain houiller, alors que les vrais reptiles, jusqu'alors inconnus, allaient faire leur apparition, les sédiments précambriens, siluriens, dévoniens et carbonifériens subirent une énergique poussée, qui les releva en une chaîne large et impor-
tante, dont on retrouve les traces depuis TArmorique parTArdenne, jusqu'à la Saxe et à la Bohême; c'est la chaîne armoricaine et variscique de M. Suess, la chaîne hercynienne^ de M. Marcel Bertrand. Juste au même instant le bourrelet des Appalaches se dressait en Amérique contre le bord de l'ancien noyau archéen, tandis que la région située à l'ouest de l'emplacement actuel des Montagnes Rocheuses continuait à demeurer presque tout entière sous les eaux marines.
Continents carbonifériens. — A ce moment l'étendue des terres émergées, sur l'hémisphère boréal, s'est trouvée plus considérable qu'elle n'avait jamais été (fig. 113). En Europe, à part quelques lagunes difficiles à délimiter, la mer était absolument reléguée dans la région méditerranéenne, et elle ne s'épanouissait qu'à l'est, où un bras assez large dans le nord allait du Caucase à la mer Blanche. Toute l'Asie au nord de la Perse et de l'Himalaya a dû former alors un continent, que la mer contournait à l'est *, sans s'écarter beaucoup des limites actuelles de l'océan Pacifique. Le rivage de cette mer, par le Kamtschatka et la pointe de l'^Vlaska, devait venir rejoindre, en Amérique, à peu près l'intersection du 5S' parallèle avec le 120" méridien; puis descendant vers le confluent du Missouri et du Mississipi, il allait toucher la nouvelle chaîne appalachienne, pour se trouver rejeté au sud-sud-ouest, vers la Floride, les Antilles et la Guvane.
Continent austral. — Mais le changement le plus remarquable est celui qui venait de s'accomplir dans les régions méridionales et australes. De l'Amérique du Sud, il n'y avait alors sous les eaux que la dépression des Amazones, le Pérou et une partie de la Bolivie. Si en Afrique la mer pouvait passer du Maroc au delta égyptien, et de là à la Perse, tout le reste du continent noir était émergé, et cette émersion s'étendait à l'Arabie, à l'Hindoustan, à la presque totalité de l'Australie. D'ailleurs, la similitude des flores contemporaines autorise à croire qu'aucune mer ne passait alors entre l'Afrique et le Brésil. Ainsi non seulement l'ancienne bande continentale de l'hémisphère boréal s'était accrue au midi, et avait vu naître sur son prolongement la grande terre asiatique; mais un nouveau continent venait de s'individualiser au sud, embras-
1. II importe de rappeler que le mot hercynien est souvent employé avec des acceptions très dilTérentes. Beaucoup d'auteurs allemands le restreignent aux directions orographiques qui sont parallèles au Hartz.
2. Cette indication est donnée sous la réserve des modifications que pourra nécessiter Tétude géologique, aujourd'hui à peine commencée, de TAsie septentrionale.
TRAITS GÉNÉRAUX DE l'ÉVOLUTIUK GÉOGRAPHIQUE 313
lant près de deux cents degrés en longitude et capable <ie s'étendre m latitude sur 60 degrés. Séparé des terres boréales par un fossé
yl > -a.
fe.-.<
Ji A \^. K 1
|Ç=Sv
Ju.^?™|
vk
...xja
Ml
fs
rnaritimc sinon continu, du moins ne laissant s'établir que des communications temporaires ou précaires, fossé qui ne devait se
fermer à TOrient que beaucoup plus tard ; enfin placé à cheval sur Téquateur et les tropiques, ce continent était destiné à demeurer bien distinct, par sa faune et sa flore, des terres septentrionales, où régnaient de tout autres conditions physiques.
A cela ne s'est pas bornée la diflerence entre les deux groupes de terres. Le continent boréal s^était surtout formé par adjonction de nouvelles bandes, venant sans cesse s'appliquer, comme des ondes successives, contre le bord méridional, de plus en plus élargi, de l'ancien noyau archéen. Au contraire, dès sa naissance, le continent indo-africain soudé avec le Brésil (terre brésilio-éthiopienne de Neumayr) a possédé une remarquable stabilité, qui Ta rendu tout à fait impropre au ridement. Aucune chaîne de montagnes ne s'y est dressée. Seulement contre son bord occidental, la chaîne des Andes a fini par faire naître un puissant mais étroit bourrelet, pendant qu'un autre s'appuyait, en Australie et en Nouvelle-Zélande, contre son bord oriental. Sur tout ce qui reste de sa surface, au Brésil comme en Afrique, il ne s'est plus développé depuis lors que des sédiments d'origine continentale, au dépôt desquels la mer n'a pris aucune part. L'horizontalité de ces dépôts terrestres a été à peine troublée avec le temps, et Térosion qui, à la longue, les a découpés en compartiments, a presque partout réussi à atteindre, sur les bords des lambeaux, leur substrat um primaire ou cristallin.
Continents JurassiqueB. — Cependant Tunité du grand territoire austral ne devait pas être pour cela indéfiniment respectée. S'il n'est pas prouvé qu'aucune atteinte grave y ait été portée pendant les temps triasiques et la première partie des temps jurassiques, du moins, lorsque ces derniers ont pris fin, de laides brèches venaient de s'ouvrir, l'une entre le delta égyptien et la pointe de Madagascar (golfe éthiopien de Neumayr), une autre entre l'Arabie et THindoustan (fig. 116). C'était le prélude de la dislocation du massif.
Pendant ce temps, la mer ne respectait plus en Europe que l'Ecosse, la Scandinavie, le Plateau Central et divers îlots échelonnés entre le Portugal, la Bohême et le Caucase; après quoi elle s'étendait largement sur la Russie orientale et la Perse, couvrant le Tibet, tandis qu'elle évitait la Chine et la Sibérie, sauf quelques échancrures marines aux embouchures de l'Ob, de l'Yeniséi et de la Lena. En somme, la dépression méditerranéenne s'était reconstituée et élargie, et au même moment une dépression analogue séparait les deux Amériques, entre le Mexique central et le Véné-
zuéla; tandis que le continent boréal continuait à s'étendre à travers l'Atlantique, de la Floride à la pointe de la Bretagne. La
ï"osse méditerranéenne gardait seule le privilège du régime pélagique, c'est-à-dire de la haute mer; et c'est par des dépôts d'eau
peu profonde que se comblaient les cavités de l'archipel européen.
Dernières périodes géologiques. — Alors arrivent les temps crétacés. Peu à peu, une lente invasion de la mer se prononce, dont chaque étape marque un nouveau progrès. En Amérique, la côte atlantique des États-Unis et tous les abords du golfe du Mexique finissent par être largement submergés, en même temps que la mer prend possession de tout le territoire des Montagnes Rocheuses jusqu'à l'Alaska. De l'archipel d'Europe, il ne subsiste plus que des îlots; mais, si toute la Russie méridionale est inondée, en revanche le détroit de l'Oural, naguère bien ouvert, subit une fermeture momentanée.
Rien de pareil ne se produit sur ce qui subsiste du continent austral. L'époque crétacée n'y est représentée que par des sédiments d'origine continentale. A peine si, en deux ou trois points du littoral actuel, une étroite bande de crétacé marin a réussi à se coller. L'invasion marine ne se fait sentir qu'au nord de l'Afrique, c'est-à-dire dans une région dépendante de la dépression méditerranéenne, et dont l'histoire est bien mieux liée à celle de l'Europe qu'aux annales du continent africain.
C'est dans ces conditions que s'ouvrent les temps tertiaires. La mer est partout en recul. La Méditerranée perd bien vite son régime pélagique. Elle se partage en sillons, où s'accumule la formation nummulitique, que la poussée pyrénéenne fait bientôt émerger en grande partie. Puis la même mer, qui naguère passait librement de la Hongrie à l'Himalaya, se ferme définitivement à l'est. Même un moment arrive où les régions qui la bordaient, serrées entre la masse stable indo-africaine et les lambeaux rigides de l'ancienne terre boréale, se dressent en plis et en dômes gigantesques, sous la forme des Alpes, de l'Atlas, du Caucase, des chaînes iraniennes et de l'Himalaya. Pendant un certain temps, la Méditerranée n'est plus guère qu'un souvenir. Mais son soulèvement avait dépassé la mesure, et une partie des territoires ainsi émergés se met à s'effondrer. Chaque compartiment s'afiaisse à son tour, glissant le long de cassures par où l'activité éruptive va se manifester au dehors sous la forme de volcans. Ainsi naissent une série de fosses, tyrrhénienne, adriatique, sicilienne, jusqu'à la mer Egée, créée la dernière aux dépens d'un territoire où s'étendaient de vastes nappes d'eau douce.
Tandis que ces choses s'accomplissent en Europe, la rupture définitive du continent, qui jusqu'alors avait fermé l'Atlantique
u nord, permet pour la première fois le mélange des eaux oréales avec celles des mers subtropicales. Aussi, pendant que effondrement de TAtlantique, accompagné d'une abondante sortie B laves, morcelle les terres britanniques et la Scandinavie, un rand trouble s'introduit dans les climats. A plusieurs reprises, fs glaces s'emparent d'immenses surfaces en Amérique et en urope, s'avançant dans le premier de ces pays jusqu'au iO^ paralîle. Puis l'équilibre se rétablit, et l'homme, dernier venu sur la Tre, après avoir assisté à la plus récente de ces invasions, ^monte peu à peu vers le nord, à mesure que les glaces se étirent.
Traits généraux du dessin paléogéograpliique. Unités stables. - A travers ces vicissitudes si variées, il est un certain nombre de aits qui méritent particulièrement de fixer l'attention.
Le premier est la permanence de l'océan Pacifique. Les con- •urs actuels de cet océan ne diffèrent pas beaucoup de ce qu'ils aient à la fin des temps primaires. Ils n'ont, dans l'intervalle, ibî que de faibles variations, et rien n'autorise à croire qu'une irtie quelconque de l'espace recouvert par cette vaste nappe d'eau t jamais été émergée. C'est donc une unité très homogène et très able, dont le caractère est encore accusé par le bourrelet conlu qui l'enserre, à l'est sous la forme des Cordillères amériines, à l'ouest dans les longues chaînes d'îles, si bien alignées, li vont de la Sibérie à l'Australie.
Tout autre est la destinée de l'océan Atlantique, dont aucune laîne côtière ne dessine les bords, et qui ne doit son dessin ;tuel qu'à deux événements tardifs : d'un côté l'écroulement du irrage boréal, de l'autre la rupture du lien qui unissait le Brésil r Afrique équatoriale.
On remarquera de plus que les terres comprises, de part et autre de l'Atlantique, entre l'Alaska et l'Oural, forment un isemble très homogène par sa constitution comme par sa strucire. Aujourd'hui très morcelée, mais autrefois continue, cette inde s'est consolidée de très bonne heure, et seules les additions lites à son bord méridional ont affecté la condition de plissements.
Moins ancienne, mais tout aussi homogène et aussi stable depuis s temps primaires, est cette terre indo-brésilienne, que des fracires nord-sud ont maintes fois morcelée, et que menacent encore is effondrements linéaires, de môme direction, au fond desquels alignent les grands lacs de l'Afrique.
Dépression médiane. Zone de plissements. — C'est entre ces
deux unités stables du nord et du sud que s*étend la zone faible de Tancien monde, celle où les profondeurs maritimes se sont le mieux maintenues et où a persisté le plus longtemps le régime pélagique. Dans ce grand fossé s'est concentrée la sédimentation marine des temps secondaires et tertiaires, à peine représentée en dehors de cette zone. Mais le dépôt des couches a été interrompu par des ruptures d'équilibre, pendant lesquelles les assises déjà formées, obéissant à une violente poussée, émergeaient tour à tour, pour se dresser en plis entre les deux étaux qui les comprimaient, l'un au nord, l'autre au sud. La compression a reçu des formes très diverses selon les obstacles rigides, d'ancienne consolidation, qui pouvaient se trouver en travers du mouvement. En Europe, ces obstacles étaient peu étendus, et leur présence n'a que peu altéré la direction générale des plis, demeurée parallèle à l'axe de la fosse méditerranéenne. Néanmoins, dans le détail, l'influence des massifs rigides s'est traduite par de nombreuses déviations; nous citerons : le changement de direction des plis espagnols, lorsqu'à l'extrémité de l'Andalousie ils se recourbent brusquement au nordest, pour se conformer au bord de l'ancien plateau ibérique; la bifurcation des Alpes orientales, lorsqu'à la rencontre du massif hongrois (aujourd'hui presque totalement effondré) elles se partagent en deux branches, dont l'une, par les Carpathes, fait tout le tour du massif, tandis que l'autre, la chaîne dinarique, se dirige au sud-est. Puis, c'est l'obstacle archéen du Rhodope, qui, d'un côté, ramène le Balkan dans sa direction primitive, pour le rejeter (sauf l'interruption de la mer Noire) vers la Crimée méridionale et le Caucase; tandis que, de l'autre côté, il maintient l'alignement dinarique jusqu'au Pinde; après quoi la direction tourne brusquement à l'est et rejoint les plis de l'Asie Mineure, sauf la lacune produite par le tardif effondrement de la mer Egée.
En Asie, l'influence des massifs anciens sur les montagnes de récente formation s'accuse d'une façon encore plus visible. Contre le Pamir viennent buter à la fois l'angle du massif ancien du Tibet et celui du noyau archéen de la Mongolie. Aussi, à partir de là, les plis de récente formation s'épanouissent-ils en éventail, engendrant: au sud la chaîne himalayenne, qui, serrée par l'Hindoustan, se rejette brusquement au sud-sud-est après le golfe du Bengale, par suite de la résistance offerte par l'ancien massif de la Chine; au centre, le Koucn-Lun et le Nan-Chan; au nord, le Thian-Chan et cette chaîne sibérienne, dont la Lena suit longtemps le pied avant de se couder vers la mer glaciale.
Divisions natru^eUes de la terre ferme. — Depuis qu'il a été reconnu que TArabie, THindoustan et TAustralie se rattachaient, par leur structure, à l'Afrique équatoriale et australe, de sorte que c'étaient en quelque sorte des appendices parasites, artificiellement soudés au continent asiatique, les géographes ont pris coutume de partager l'ancien monde en deux parties : au nord VEurasie, dont tout le bord méridional (comprenant l'Atlas) est une zone de grands plissements modernes; et au sud Vlndo- Afrique.
II nous parait qu'il serait plus légitime de distinguer trois parties : au nord, les restes depuis longtemps aplanis de l'ancien continent boréal ou paléarctiquey comprenant le nord des Iles Brita.nniques, la Scandinavie, toute la Russie et la majeure partie de IsL Sibérie; au centre, la zone des grands plissements pyrénéens et ^pins, qui est en même temps celle des effondrements que nous o.ppellerons méditerranéens : au sud, les restes morcelés du vieux plateau indo-africain.
De même, en Amérique, nous distinguerons l'ancien massif c^anadien, homologue de la Scandinavie, et qui, à toutes les «poques géologiques, s'est avancé comme un coin vers le sud; puis, la zone plissée, aux sédiments secondaires et tertiaires, qui fait tout le tour de ce massif, depuis l'Alaska jusqu'aux Appalaches ; zone dont le centre effondré comprend les Antilles, tandis cjue sa limite sud est formée par les chaînes vénézuéliennes, prolongement des Andes, recourbé autour du noyau de la Guyane pour ^ler rejoindre, sous l'Atlantique, l'Atlas marocain; enfin le massif stable du Brésil, ancienne dépendance de TAfrique, contre lequel le bourrelet des Andes s'est collé, exactement comme les montagnes de la Nouvelle-Galles du Sud et de la Nouvelle-Zélande sont "venues s'appliquer contre l'extrémité australienne du plateau indo- «ifricain.
Plissements américains. — Il reste à justifier la continuité que nous admettons ici entre les Montagnes Rocheuses et les Appalaches, continuité que semble démentir la topographie si uniforme des plaines du Texas, par lesquelles s'ouvre comme une énorme Irèche entre les chaînes atlantiques et la Cordillère des États-Unis. Or il est aujourd'hui prouvé que la condition montagneuse actuelle des Appalaches, en Amérique, tient à une série de cassures peu anciennes, qui ont, par le jeu mutuel des compartiments voisins, restitué en partie, sous forme de gradins successifs, le relief d'une très ancienne chaîne de même direction. Cette chaîne était
née à Tépoque carboniférienne et avait été complètement rabotée depuis lors. Aujourd'hui, la saillie des Appalaches s'atténue peu à peu au sud-ouest, et la montagne semble s'enfoncer progressivement sous les plaines de l'Alabama, sans qu'on puisse comprendre quelle raison détermine cette disparition.
Mais si, au lieu de s'attacher à la saillie orographique, on suit les plis que dessinent les couches primaires disloquées, dont les tranches apparaissent, sous les dépôts superficiels, comme formant le fond de ces plaines, on voit que les plis ne s'interrompent pas avec la fin de la montagne. Ils s'infléchissent peu à peu vers l'ouest, et on les retrouve encore bien marqués, dans le territoire indien, allant rejoindre, sans doute possible, les anciennes rides des Montagnes Rocheuses, rides qu'un effort orogénique récent a en partie ressuscitées. Et ainsi renaît aux yeux du géologue la chaîne de montagues qui, vers la fin des temps primaires, encadrait la grande pointe continentale que formait déjà la terre américaine, au temps où presque tout ce qui dépasse les Montagnes Rocheuses vers l'ouest était pour longtemps encore sous les eaux marines.
Dans cette conception, la région des Antilles jouerait, par rapport aux deux Amériques, le même rôle que la grande fosse méditerranéenne entre l'ancien continent boréal et la terre indo-africaine. Pour compléter cette analogie, on revoit, sur le bord de la dépression des Antilles, les mêmes calcaires crétacés à rudistes que dans la Méditerranée européenne, et tout récemment on vient de retrouver au Mexique cette formation nummulitique qui, des Pyrénées à l'Indo-Chine, est la forme méditerranéenne du tertiaire inférieur.
Nous n'avons fait, dans tout ce qui précède, qu'effleurer en passant les grandes questions de la paléogéographie. Néanmoins nous croyons en avoir dit assez, d'abord pour montrer le puissant intérêt de ces études, ensuite pour fournir un cadre général aux considérations qui vont trouver leur développement dans la description de chaque région.