FOSSILISATION EN DEMI-RELIEF
antiseptiques ou minéralisantes, leur durée peut être considérablement augmentée ; tantôt alors on retrouve leur empreinte dans les argiles ou les grès, accompagnée d'une quantité variable de la substance organique qui les constituait ; les détails extérieurs sont conservés avec fidélité, et la matière organique plus ou moins altérée présente quelquefois des détails de structure reconnaissables. Tantôt le liquide minéralisateur pénétrant complètement dans l'intérieur des tissus, en se solidifiant, a préservé non seulement la surface, mais a maintenu tous les tissus dans un état de parfaite conservation. Nous avons donc, par conséquent, à examiner un certain nombre de circonstances qui ont pu se présenter pour favoriser la fossilisation des végétaux. >
lo FossiUsaiion en demi-relief.
Ce mode de conservation d'une partie de la surface des végétaux est assez fréquente et de nos jours il n'est personne qui n'ait eu l'occasion de remarquer comment il pouvait se produire. Lorsqu'à l'automne, les feuilles ou d'autres organes caducs se détachent et tombent sur du sable fin, de l'argile, ou simplement sur de la terre, et qu'il survient une pluie ordinaire, chaque goutte, en frappant la face supérieure d'une feuille, applique
sa face inférieure contre le sol détrempé et en détermine le moulage d'autant plus exact que la matière du moule est plus fine ; la feuille enlevée, on éprouve quelque surprise à retrouver aussi fidèlement reproduits tous les détails superficiels. Ces empreintes délicates disparaissent rapidement, mais il est clair que, si Ton en prenait le moulage, ce dernier représenterait seulement en relief la face inférieure de la feuille, on aurait un moulage en demi-relief.
Les exemples sont nombreux dans lesquels le moulage s'est fait naturellement par l'apport de poussières, de sables fins effectué par le vent ; ces matières, ultérieurement durcies et formant des couches plus ou moins épaisses, présentent, si on les sépare de l'empreinte, tous les détails de l'une des faces de l'objet moulé.
Les caractères constants de ce genre de fossilation sont de présenter toujours le relief au côté inférieur de la plaque que l'on sépare et de n'offrir jamais de traces de matières organiques, puisque ce n'est qu'après le départ de l'objet que le moulage a pu se produire.
Nous avons supposé que les restes de végétaux étaient placés à la surface du sol et dans l'air, mais il est clair que si ces restes sont suffisamment lourds pour laisser leur empreinte sur l'argile et le sable fin d'une eau tranquille, leur déplacement fortuit et le dépôt de sédiments sur les empreintes
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qu'ils auront laissées pourront produire également une fossilisation en demi-relief au sein des eaux.
2» Fossilisation par empreinte ou par moulage.
Les rivières et les fleuves entraînent journellement, soit dans les lacs, soit dans le sein des mers, des matériaux solides arrachés à leurs rives, ils emportent aussi tous les débris organiques détachés également ou apportés par les vents ; la substance fossilisante formée suivant les régions de sédiment argileux, calcaire ou siliceux se trouve ainsi mélangée de fragments fort divers, qui se déposent en même temps qu'elle et parallèlement aux couches déjà formées, ils sont moulés sur tout leur contour avec d'autant plus d'exactitude que les éléments minéraux en suspension sont euxmêmes plus divisés.
Tantôt le moule ainsi formé, et qui ne reproduit que la surface extérieure de l'objet, renferme encore une certaine quantité de matière organique houillifiée ou transformée en matières ulmiques, tantôt la matière organique entièrement détruite a été remplacée par des matières minérales variées, ou bien le vide laissé par sa disparition n'a pas été rempli.
Lorsque la roche fossilisante est peu perméable
comme les calcaires argileux miocènes du Vicentin, les terrains jurassiques du Véronaisjetc... les végétaux enfouis protégés contre les causes de destruction complète se retrouvent à l'état de houille contenant une certaine quantité d'acide ulmique.
Quelquefois les fragments de plantes sont assez bien conservés pour que l'on puisse détacher des portions de fronde dé Cycadopteris (Vicentin), de Pecopteris, à'Alethopteris (Mont-Pelé près Autun) ressemblant à des fragments de plantes desséchés et conservis en herbier.
Cependant tout n'est pas conservé, car si le microscope montre la cuticule intacte, les cellules épidermiques dans un état bien reconnaissable, il montre aussi que le parenchyme de la feuille s'est complètement transformé en houille sans trace apparente d'organisation.
Au Mont-Pelé dn trouve fréquemment des pinnules de Pecopteris portant en dessous des capsules de couleur rosée disposées en Asterotheca, des feuilles orbiculaires de Dolerophyllum montrant leur volumineux pollen dont les grains visibles à l'œil nu sont placés par ordre sous forme de ligne jaune orangé au milieu de la houille produite par les tubes et le tissu charnu qui les renfermaient.
La conservation des macrospores et des microspores dans leurs enveloppes n'est pas rare, nous possédons des fructifications d'Astérophyllites moulées par
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du carbonate de fer, qui montrent certains sacs remplis de grains libres d'adhérence, de couleur, jaune terne, visibles à l'œil nu ; ces grains sont sans aucun doute possible des macrospores ; d'autres sacs renferment une poussière, dont les éléments examinés au microscope sont facilement recpnnaissables pour des microspores. Ces épis d'Astérophyllites appartiennent au terrain houiller moyen, par conséquent, certaines roches peu perméables ont pu conserver pendant un laps de temps immense la matière organique végétale dans un état surprenant de conservation.
Mais, dans la plupart des cas, la cuticule ellemême est transformée en houille et le moule affaissé sur lui-même est seulement tapissé par une mince pellicule de cette substance, ayant pourtant conservé quelquefois une organisation • que l'on peut rendre apparente par certains procédés que nous indiquerons plus loin.
Si la roche sédimentaire argileuse ou calcaire était poreuse, la matière organique a pu disparaître complètement, par une combustion lente due à l'air dissous dans l'eau, et la plante n'est plus représentée que par un moulage en creux.
Souvent le vide laissé par celle-ci a été rempli par des matières minéraleis liquides ou solides provenant de quelque infiltration.
Les empreintes de la Tarentaise nous offrent souvent des Annularia, des Pecopterisy dès Astero-
phyllttesy etc., dont la matière organique primitive a été remplacée par du silicate de magnésie; elles se détachent en blanc satiné sur le fond noir de la roche.
Dans d'autres localités à Lally, Igornay, près Autun, à Saint-Etienne, etc., etc., c'est du bisulfure de fer qui s'est substitué à la matière organique laissée par les rameaux de Walchia, des tiges de Calamités ou des graines.
Dans le Zechstein, la substitution s'est opérée quelquefois au moyen du carbonate de cuivre.
Dans les grès bigarrés le surmoulage s'est souvent effectué par l'intermédiaire du peroxyde de fer hydraté.
Dans les exemples cités, les matières minérales qui ont remplacé la matière organique y sont arrivées à l'état de dissolution et l'état définitif que l'on constate est le résultat d'une série de réactions chimiques variées.
Mais le cas le plus fréquent et que l'on rencontre dans tous les étages, c'est celui où le vide laissé par la matière organique a été directement rempli par des matières soHdes plus ou moins ténues amenées par voie d'infiltration.
Ces matières solides formées d'argile ou de sables calcaires ou siliceux se sont durcies et ont conservé plus ou moins fidèlement, suivant leur degré de finesse, les détails du moule primitif. On peut citer comme exemples les nombreuses tiges