CHAPITRE II

AGE DES PHOSPHORITES

L'ancienneté des phosphorites peut être déterminée à l'aide d'indications paléontologiques et stratigraphiques.

L'étude des fossiles recueillis dans les différents gîtes du Quercy a été faite principalement par Filhol qui, au cours de l'exploitation des phosphates, décrivit un grand nombre de formes nouvelles de Mammifères, de Reptiles et de Mollusques. Gervais et M. Gaudry ont fait connaître également quelques espèces de Mammifères; Lydekker et Milne Edwards ont décrit les Oiseaux ; M. Thévenin et Charles Brongniart ont examiné les Insectes ; Bourguignat s’est occupé des Mollusques.

Les observations stratigraphiques sont dues surtout à M. Vasseur.

MorLusques. — Les spécimens étudiés par Bourguignat et Filhol proviennent des gîtes de Lamandine et de Malpérié. Ce sont des formes terrestres ou d’eau douce qui dénotent un climat essentiellement chaud et humide. Quelques-unes ont des rapports avec certaines espèces actuelles des régions {ropicales de l’extrème Orient, du sud de l'Arabie ou des îles de la mer des Indes.

En s'appuyant sur l'examen de ces fossiles, Filhol a pensé que la formation des phosphorites pouvait remonter à l'Eocène supérieur.

Les matériaux de la collection de Paléontologie du Muséum

Univ. DE Lyon. — GaiLLann. 2

de Paris ont été examinés à nouveau par M. Thévenin qui a pu déterminer des coquilles représentant différents niveaux géologiques. Parmi les fossiles du gisement de Guillaumet, 1l a reconnu quelques espèces des couches à Palæotherium! du Gard ; à Bosc-Nègre, près de Lamandine, la faune stampienne de Cieurac est représentée par ybocystis Filholi Bourguignat, et Planorbis cornu Brongniart ; à Mémerlein, on trouve une faune également stampienne avec Limniæwa pachyqaster Thomæ et /elix Cadurcensis Noulet. Toutefois, M. Thévenin n'a Jamais observé l'Jelix Ramondi (signalée dans les phosphorites par Bourguignat et Filhol), espèce qui tendrait à faire considérer comme aquitanienne l’époque de DOpUSSESe de quelques poches.

Ixsecres. — Les Insectes ne sont pas rares dans les phosphoriles, et parfois on les trouve assez bien conservés. M. Thévenin*, examinant au Muséum les échanüllons de la collection Rossignol, a été frappé des caractères « obscuricoles et cadavéricoles », qu'ils présentent en général. Les Diptères recueillis à Bach sont, d'après Charles Brongniart, des formes vivant sur les cadavres; les larves de Diptères y sont très abondantes.

À Villeneuve-d'Aveyron, on a trouvé des chrysalides de papillons nocturnes voisins du genre Triphæna.

On rencontre aussi des spécimens qui ont été moulés dans l'argile et dont le creux, résultant de la décomposition de l'insecte, a élé rempli ensuite par du phosphale, comme cela s est produit parfois pour des repüles. C'est le cas de quelques Coléoptères de grande taille de la collection du Muséum, ainsi que d'un Orthoptère, du groupe des Acridiens probablement,

{ M. Thévenin, loc. cil., p. 115, veut sans doute désigner ainsi les couches d'Euzet-les-Bains à nombreux Paléothéridés, qui appartiennent non pas au niveau des marnes supra-gypseuses, mais au Ludien inférieur et sont caractérisées par Strophostoma globosum, Dumas, Glandina costellata, Sandb. var., Limnæa longiscala, Brong, etc.

2 Thévenin, Etude géologique de la bordure sud-ouest du massif central (Bull. carte géol. de France, n° 95, p. 116 et 117, 1903).

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qui est conservé au Musée de Montauban. On a également recueilli des Myriapodes se rapportant aux familles des Iulides et des Polydesmides.

Repries. — Les débris osseux étudiés par Filhol appartiennent, d'après cet auteur, à une faune essentiellement africaine. Ils ont presque tous été rattachés à des genres de la faune actuelle et ne paraissent pas avoir subi, depuis les périodes éocène et oligocène, des modifications très importantes. Filhol est convaincu que, lorsqu'on possèdera des pièces plus complètes, on trouvera une identité générique absolue entre les Pythons, les Varans, les Trapelus, les Ples- {iodon actuels et les représentants des mêmes genres qui vivaient autrefois sur le plateau du Quercy.

Oiseaux. — Les ossements d'oiseaux recueillis dans les poches de phosphates du Quercy ne peuvent pas aider beaucoup, pour le moment, à reconnaître les différentes périodes pendant lesquelles les gîtes ont été ouverts. D'abord parce que les fossiles de cette classe y sont relativement rares, ensuite parce qu'on ne connaît qu'un très petit nombre d'espèces teraires provenant, comme celles des phosphorites, d'horizons géologiques inférieurs à l'Aquitanien.

Ainsi qu'on le verra au chapitre suivant, l'étude systématique des oiseaux ne fait connaître aucune ressemblance, aucun trait commun, entre ces derniers el les représentants de la riche faune ornithologique de Saint-Gérand-le-Puy. Nous n’avons remarqué aucun fossile pouvant être attribué à l'une des nombreuses espèces reconnues par Milne Edwards dans les dépôts oligocènes de l'Allier.

Les oiseaux des phosphorites sont tellement différents des formes de notre époque comme de celles qui vivaient dans l'Allier, pendant la période aquitanienne, que presque tous les fossiles mentionnés par Lydekker ou Milne Edwards, l'ont été sous des noms génériques nouveaux. On est donc autorisé à

conclure, non seulement qu'ils appartiennent à une époque géologique antérieure à l'Aquitanien, mais aussi qu'ils ont vécu dans des conditions de milieu notablement différentes de celles qui étaient faites aux oiseaux de Saint-Gérand-le-Puy.

La faune ornithologique du Quercy ne compte aucune espèce miocène ou pliocène, mais je dois signaler plusieurs pièces se rapportant à la faune quaternaire ou moderne.

Dans la collection du Muséum de Munich, il existe un tarsométatarsien et un coracoïdien, marqués 1879, XV, 299, à. b. Escamps (Lot), qui sont extrèmement voisins des os correspondants de l'Alauda arvensis Linné.

Le Muséum de Bâle possède sept humérus marqués QU, 90. — QD. 502, 511, 521, 536, 540 et 591 paraissant appartenir aux espèces Alauda arvensis, L., et Alauda cristata d.

Dans la collection de la Faculté de Montauban on voit aussi, sans indication précise de gisement : un humérus de l’Alauda arvensis L. avec un humérus du Chocard alpin, Pyrrhocorax alpinus, Vieillot. Ce dernier a l'aspect gris Jaunâtre des os provenant de grottes ou cavernes.

Dans la série du Muséum de Lyon j'ai trouvé, mêlés à quelques ossements de mammifères portant la mention « Phospho rites du Quercy », des os du bras d’Alauda arvensis L. et de Hirundo rustica, L.

Enfin, je signalerai encore l'unique humérus des phosphorites qui soit attribué par Lydekker' à une espèce du groupe des Passereaux. Cet os, recueilli à Bach, près de Lalbenque (Lot), appartient probablement, autant qu'on en peut juger d'après le dessin agrandi, à une alouelte quaternaire ou moderne.

Tous ces ossements ont un aspect assez particulier qui permet de les distinguer des fossiles tertiaires : 1ls sont plus légers, de couleur jaune clair ou grisâtre ; 1ls se trouvent généralement dans un bien meilleur état de conservation.

! Lydekker, Calal. of the fossil Birds in the Brit. Muséum, p. 6, fig, 2, London

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MammirÈres. — Paul Gervais‘ remarqua, dès le premier examen, que les restes de mammifères recueillis à Cos, près de Caylus, se rapportaient à des faunes de différents âges : « Il existe dans cette localité, disait-1l, un abondant gisement de fossiles appartenant à des espèces dont plusieurs sont identiques avec celles que l’on rencontre dans le gypse parisien, tandis que d’autres sont comparables à celles du « Miocène », ou même plus récentes. » Hébert? avait en effet reçu de Concots des ossements de mammifères quaternaires.

M. Gaudry appela aussi l'attention sur le mélange des fossiles de différents niveaux, dans les gîtes du Quercy.

Filhol crut pourtant à l’homogénéité de cette faune; il pensa « que les ossements renfermés dans les poches doivent provenir d’une seule et même époque? ». Mais les découvertes ultérieures sont venues confirmer l'opinion de Gervais et l'ont fait accepter par tous les géologues.

On a reconnu dans les dépôts de phosphates des restes de Lophiodon Lautricensis, Noulet, de Pachynolophus (crâne, Muséum de Paris), trouvé à Mémerlein, de Palæotherium, Entelodon, Gelocus, Anthracotherium et Acerotherium, c'està-dire ainsi que l’a constaté M. Depéret, un mélange de faunes allant du Bartonien au Stampien.

Le mélange paraît done limité à la partie supérieure de l'éocène moyen, à l'éocène supérieur et à l'oligocène inférieur et moyen. Les espèces des périodes aquitanienne, miocène et pliocène n'y ont jamais élé rencontrées. Quant aux restes de la faune quaternaire, ils ont été recueillis à la partie supérieure des gisements, dans des dépôts toujours distincts des couches tertiaires.

Les débris de mamnufères pléistocènes qui ont été trouvés

! Gervais, Sur les mammifères dont les ossements accompagnent les dépôts de chaux phosphatée (Journal de zoologie, t. 1, p. 261, Paris, 1872).

? Hébert, Comples rendus Acad, Sciences, p. 1372, 1872.

3 Filhol, liecherches sur les phosphates du Quercy, p. 4r, Paris, 1877.

4 Depéret, l'Evolution des mammifères tertiaires; importance des migrations (Comptes rendus Ac. Sciences, t., CXLIT, p. 618, 1906).

dans les gîtes de phosphates comprennent entre autres : une mandibule de Bovidé provenant de Concots, signalée par Gervais en 1872 dans les collections de la Sorbonne; des ossements de Hyæna spelæa Goldfuss, Ursus spelæus Rosenm., trouvés dans les galeries latérales de quelques poches; enfin, un squelette presque complet de Felis spelæa Goldf, offert au Muséum de Paris en 1902 par M. Serres! et recueilli près de Prajous, commune de Cajarc (Lot), de 4 mètres à 7 m. 50 de profondeur, dans la terre brune recouvrant l'argile rouge d’une poche à phosphates.

STRATIGRAPHIE. — M. Vasseur®? a montré la relation stratigraphique des sédiments tertiaires avec les poches à phosphates. D'après l'examen des terrains oligocènes, aux environs de Saint-Antonin et de Caylus, il a pu déterminer la limite supérieure de l’âge des phosphorites.

Lorsqu'on parcourt le plateau qui s’étend entre Lavaurette, Boussac et la grande route allant de Caylus à Caussade, on peut s'assurer, dit M. Vasseur, de l'extension du « calcaire de Lalbenque » qui est intercalé dans toute cette région entre deux couches de mollasse. Les couches de la « mollasse de l'Agenais » inférieures en calcaire, s'amincissent et disparaissent bientôt, tandis que la mollasse supérieure se montre Jjusqu'au sommet du village de Lamandine.

Les dernières traces de la mollasse de l’Agenais se remarquent en dessous de la Salle et enfin à Raynal, à 100 mètres de l'ancienne exploitation des phosphates. « Ce point est particulièrement digne d'intérêt parce qu'il présente les dernières couches mollassiques d’ailleurs très réduites, à un niveau supérieur à celui des carrières. »

Ainsi, la mollasse supérieure au « calcaire de Lalbenque » et

{ A. Serres, Descriplion des mammifères fossiles trouvés dans une carrière de phosphates du Quercy. — M. Boule, les grands Chats des cavernes (Annales de Paléontologie, t. TI, p. 10, pl. IT, 1906).

? Vasseur, Contribution à l'étude des terrains tertiaires du Sud-Ouest de la France (Bull. cart. géol. de France, n° 19, p. 13 à 15, fig. 9 et ro, 18gr).

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ce calcaire même, ayant recouvert les poches à phosphates, les fossiles contenus dans cette mollasse et dans le calcaire ne doivent pas être représentés dans la faune des phosphorites. C'est, en effet, ce qu'a pu vérifier M. Vasseur : La faune de vertébrés découverte à [tiers dans la mollasse inférieure {Anthracotherium magnum, etc.) est largement représentée dans les gites de phosphates, alors qu’on n'y rencontre pas celle de la Milloque qui semble appartenir à la partie supérieure de la mollasse. Cet auteur’ formule ainsi le résultat de ses recherches : « Les phénomènes qui ont amené la production des phosphorites dans le Quercy ont done commencé à se manifester à l'époque des Palæothertum et se sont continués jusque vers la fin de la période tongrienne, sans avoir atteint pourtant la limite de cette division. » Nous souscrivons à ces conclusions, en pensant toutefois, que le début de la formation des phosphates remonte à une époque un peu plus ancienne.

Coxczusions. — Des observations paléontologiques et stratigraphiques précédentes, 1l résulte un ensemble de faits qui permettent de dégager la durée géologique des phosphorites

u Quercy.

du { y

Les mollusques, les oiseaux et principalement les mammières fournissent à cet égard des renseignements précis. Le f f t t égard d g is p L début de la formation est daté par la présence dans certaines poches de Lophiodon Lautricensis Noulet et de Pachynolophus

qui se rapportent à l'étage bartonien; la fin est indiquée à la fois par les mammifères, les mollusques et les oiseaux. On trouve en effet dans les phosphatières de nombreuses espèces de mammifères® et de mollusques caractéristiques 'des faunes ludiennes, sannoisiennes et stampiennes, alors qu’on n’y rencontre aucun type de la faune aquitanienne de Saint-Gérand-

{ Vasseur, Contribution à l'étude des terrains tertiaires (Bull. cart. géol. de France, n° 19, p. 15, 1891).

? Schlosser, Die Affen. Lemuren Chiropteren, etc., IT Theil, p. 78 à g4, Wien,

24 LES OISEAUX DES PHOSPHORITES DU QUERCY le-Puy, si riche cependant en mammifères, aussi bien qu'en oiseaux el mollusques.

En ce qui concerne spécialement les mammifères, on a

reconnu dans les dépôts de phosphates des témoins certains des principales faunes suivantes

1° La faune bartonienne (faune de Robiac, Gard), représentée par le grand Lophiodon Lautricensis, Noulet (Ecole des mines de Paris), et par un crâne de Pachynolophus sp. de la localité de Mémerlein (Muséum de Paris).

2° La faune ludienne inférieure (faune d’'Euzet-les-Bains et d'Hordwell (Hampshire), très nettement représentée dans le gisement assez spécial et en partie lacustre de Lamandine qui contient, d'après M. Stehlin : Palæotherium curtum Cuv., Adapis magnus, (Gerv., Dichodon cuspidatus Ovwen., Lophiotherium cervulum Gerv., Plagiolophus annectans Owen, Anchilophus Dumast Gervais, espèces très caractéristiques de cet horizon.

3° La faune ludienne supérieure (faune de Montmartre) sûrement indiquée par : Palæoltherium magnum Cuv., Plagiolophus minor Cuv., Tapirulus hyracinus Gerv., Anoplotherium commune Cuv., Eurytherium secundarium Cuv., Dichobune leporinum Cuv., Xiphodon gracile Cuv., Piterodon dasyuroides Blainv., Adapis Parisiensis Cuv., de divers gîtes de phosphorites (Larnagol, la Garrigue, Bach, Pourrouyou, etc.).

4° La faune sannoisienne {horizons de Célas et de Ronzon), dont la présence est attestée par : Plagiolophus Fraasi Meyer, Anthracotherium Alsaticum Cuv., Gelocus communis Aym., Ancodus cf. velaunus Aym. (Bach. Escamps, etc.).

9° Enfin et surtout la faune stampienne qui comprend la majeure partie de la faune des phosphorites, notamment : Entelodon magnum Aym., Anthracotherium magnum Cuv., AceratheriumÆFilholiOsborn, CadurcotheriumCayluæi Gerv., Lophiomeryx Chalaniati Pomel, Prodremotherium elongatum

AGE DES PHOSPHORITES 25 Filhol (la Garrigue, Escamps, la Salle, près de Caylus, Promilhanes, Bach, Raynal, etc.).

Des faunes qui précèdent, nous citons seulement quelques espèces d'âge connu, c'est-à-dire celles qui ont été recueillies à la fois dans les gîtes de phosphates et dans les dépôts straüifiés déterminés géologiquement. Pour ces indications, nous avons utilisé surtout les renseignements que nous a très obligeamment communiqués M. Depéret, sur les mammifères caractéristiques des différents étages éocènes et oligocènes du midi de la France.

Au point de vue stratigraphique, nous partageons, avonsnous dit, l'opinion de M. Vasseur en ce qui concerne du moins la limite supérieure de l'horizon des phosphorites, mais en raison de la présence de Lophiodon Lautricensis, indiquée plus haut, nous pensons que la limite inférieure de ces formations doit être abaissée jusqu’au niveau de l'étage bartonien, puisqu'il paraît démontré que les Lophiodons n’ont pas survécu à la période bartonienne.

En résumé, la production des phosphorites a donc dû commencer à l'époque bartonienne et se continuer pendant les périodes ludienne, sannoisienne et une partie de la période stampienne. Elle s’est terminée avant la formation des couches dites de « la Milloque », qui correspondent à la partie supérieure des mollasses de l’Agenais' et dont la faune n'est pas représentée dans les poches à phosphates. A plus forte raison, elle avait pris fin avant le dépôt des terrains aquitaniens qui sont postérieurs à ceux de la Milloque. L’/elir Ramondi, signalé par Bourguignat et Filhol dans la faune des phosphorites, est sans doute une forme plus petite que celle de Saint- Gérand-le-Puy, elle se rapporte probablement à un stade évolutif antérieur.

{ Vasseur, Contribution à l'étude des terrains tertiaires du Sud-Ouest de la France { Bull. cart. géol. de France, n° 19, p. 15, 1890). — H.-G. Stehlin, Die Säugetiere des schweizerischen Eocæns. Dritter theil, p. 595 (Abhandl. der Schweizer paläont. Gesell., vol, XXXII, 1905).

Les ossements de mammifères et d'oiseaux quaternaires qu'on rencontre dans les poches de phosphorites prouvent que, depuis une époque assez reculée, les sédiments oligocènes qui les recouvraient ont été, sur certains points, enlevés totalement par les érosions. Dès ce moment, les phénomènes de l'époque tertiaire se sont renouvelés en partie. Des restes d'animaux ont été entraînés dans les excavaticns et, probablement, de nouvelles précipitations de phosphates se sont produites.