PAR M. CH. MAR TINS
Professeur à l’école de médecine et directeur du jardin botanique de Montpellier.
Tous les fossiles appartenant aux dernières époques tertiaires indiquent une température plus élevée que celle qui est répartie actuellement sur les régions du globe situées en dehors des tropiques. 11 en est de même du diluvium qui recèle en France même des ossements d’éléphants, de rhinocéros, d’hippopotames, d’hyènes, etc., genres dont les espèces actuelles habitent exclusivement les pays chauds. Mais entre cette période et la nôtre s’intercale une époque appelée glaciaire, parce qu’elle a dû évidemment être plus froide que celle qui l’a précédée et celle qui l’a suivie. Voici en quelques mots comment on a pu affirmer l’existence de cette époque de froid si intéressante pour nous,’ puisqu’elle est le dernier état de choses, ou, pour employer l’expression consacrée, la dernière révolution qui ait précédé la création actuelle.
Depuis longtemps des géologues et même de simples tailleurs de pierre avaient remarqué dans certaines contrées, dans les Alpes, les Pyrénées, les Vosges, les montagnes de la Suède et de la Norvège, de gros blocs qui provenaient évi-
demment d’une contrée plus ou moins éloignée; aussi les avait-on appelés les grandes pierres transportées. C’est ainsi qu’aux environs de Genève et sur le Jura, de Saussure signalait des blocs gigantesques de protogine, roche dont se compose le massif du Mont-Blanc. Dans les Pyrénées on trouvait à l’entrée des vallées des blocs provenant de l’axe granitique de la chaîne. Les plaines de l’Allemagne sont parsemées, à partir de la Baltique, de blocs erratiques dont la limite méridionale est aux environs de Lutzen. Ces blocs proviennent des montagnes de la Suède. Des pierres transportées, ou blocs erratiques , se rencontrent également en Asie et en Amérique. Préoccupés de l’idée d’un déluge universel, les géologues admirent pendant longtemps que ces blocs avaient été charriés par les eaux dans les grands cataclysmes qui ont caractérisé l’époque diluvienne. Cependant, il y avait de graves objections à opposer à cette théorie. Toute pierre roulée par les eaux s’arrondit; elle se polit plus ou moins; ses angles s’émoussent, ses arêtes s’effacent, et elle finit par prendre une forme arrondie et ordinairement ovoïde. Or, ces blocs erratiques présentent les angles vifs, les arêtes tranchantes, les surfaces rugueuses qu’ils avaient au moment où ils se détachèrent du rocher dont ils faisaient partie : ils n’ont donc pas été roulés par les eaux courantes. D’un autre côté, dans les Alpes et les Pyrénées, ces blocs sont souvent disposés sur deux lignes continues le long des contre-forts des vallées, à 200, 400 et même 800 mètres au-dessus du thalweg. Or, comment supposer que ces blocs de granité charriés par des courants diluviens, aient pu se soutenir à de pareilles hauteurs et ne soient pas, en vertu des lois de la pesanteur, descendus au fond de la vallée, qui était alors le lit du torrent? Les géologues se faisaient toutes ces objections, mais ne trouvaient pas d’explication préférable. Au commencement du siècle, l’Écossais Playfair, ayant visité les environs de Genève et de Neufchâtel, déclara le premier que les blocs erratiques de protogine avaient été transportés du Mont-Blanc jusqu’au Jura par un immense glacier. Cette explication de Playfair, perdue dans une note de son ouvrage sur la théorie
NOTES
huttonienne, ne fut pas remarquée. En 1815, le bon sens d’un paysan valaisan, appelé Perraudin, faisait luire la vérité dans l’esprit investigateur de Charpentier. Un jour celuici considérait attentivement un bloc erratique de la vallée de Courtier. « Le glacier du fond de la vallée, lui dit Perraudin, qui jadis s’étendait jusqu’ici, a transporté ce bloc et l’a laissé où nous le voyons, en se retirant. » En parlant ainsi, Perraudin ne se doutait guère avoir fait une grande découverte et résolu à force de bon sens un problème que le génie des plus célèbres géologues, armés de toutes les ressources de la science, avait abordé sans succès. Heureusement le savant auquel il venait de communiquer le résultat de ses observations solitaires était un homme pratique, plus soucieux de faits que de théories. Le germe que le paysan avait jeté dans son esprit s’y développa librement, et l’idée d’une ancienne extension des glaciers au delà de leurs limites actuelles devint pendant vingt ans l’objet constant de ses méditations et de ses recherches.
Pour faire comprendre comment les blocs erratiques ont été transportés par des glaciers, nous devons jeter un coup d’œil sur les glaciers actuels, miniatures de ceux qui couvraient de grands espaces pendant la période de froid. .Dans toutes les montagnes dont les sommets portent des neiges éternelles, c’est-à-dire persistantes toute l’année, on observe des glaciers. Les neiges accumulées dans les vallées se transforment en glace par des dégels et des 'gelées successives. Ces masses de glaces contenues dans les vallées ne sont pas immobiles, mais animées d’un certain mouvement; elles coulent comme les rivières auxquelles elles ressemblent, car la glace est une substance plastique. Le glacier inférieur de l’Aar parcourt 60 mètres par an. Il en résulte que toutes les pierres, les blocs, qui tombent des montagnes voisines, sont transportés par lui et finissent par arriver à l’extrémité inférieure du glacier. Là, ces blocs roulent du haut de son escarpement terminal, tombent sur le sol, et leur accumulation constitue ce que l’on appelle une moraine. Ainsi des blocs erratiques, marqués par de grands numéros rouges , sur le glacier infé-
rieur de l’Aar, en 1 840, par M. Agassiz, ont cheminé peu à peu et font actuellement partie de la moraine terminale. Transportés lentement et sans secousse sur le dos du glacier, ces blocs conservent tous leurs angles, toutes leurs arêtes., comme les blocs erratiques dispersés autour des Alpes, des Pyrénées et dans les plaines de l’Allemagne. Dans les vallées inférieures des grandes chaînes on trouve également des accumulations ou moraines, identiques à celles des glaciers actuels. Nous citerons celle de Combloux près de Sallenche en Savoie et celles sur lesquelles sont bâties les villes de Berne et de Zurich , et l’immense cirque qui entoure la ville d’Ivrée en Piémont. On voit déjà combien il était probable que les blocs erratiques aient été transportés par la glace. L’étude attentive des glaciers actuels, commencée par de Saussure, poursuivie par Charpentier, Agassiz, Desor, Forbes, Éd. Collomb, Dollfuss - Ausset, Tyndall et l’auteur de cette note, a fait découvrir d’autres preuves de l’ancienne extension des glaciers. Lorsqu’un glacier descend dans une vallée, on conçoit qu’il exerce une puissante friction sur son fond et sur ses parois; il use, il polit, il arrondit, il strie toutes les roches, avec lesquelles il se trouve en contact. Il agit à la façon d’un immense polissoir. Les fragments de roche, réduits à l’état de sable et de gravier, jouent le rôle d’émeri. Si donc on pénètre sous un glacier ou que l’on examine des roches qui ont été en contact avec lui , on trouve qu’elles sont nivelées, polies et striées. Les stries sont parallèles à l’axe de la vallée suivie par le glacier. D’un autre côté, les cailloux trop durs pour être broyés, mais qui se trouvaient entre la glace et la roche encaissante, sont eux-mêmes couverts de raies entrecroisées dans tous les sens; ils sont frottés, usés, et sont désignés sous le nom de cailloux rayés. On retrouve, loin des glaciers actuels, les roches polies et striées et les cailloux rayés dont nous venons de parler, et leur présence est une preuve certaine du passage d’un glacier : lui seul peut produire ces effets mécaniques ; ceux de l’eau sont tout à fait différents. Il faudrait citer toutes les vallées des Alpes et des Pyrénées qui aboutissent à la chaîne
NOTES
centrale, on voulait indiquer toutes celles où des roches en place polies et striées et des cailloux rayés dénotent l’ancienne existence des glaciers. On comprend, du reste, que certaines roches conservent mieux ces traces que d’autres. Les gneiss compacts, les granités, les calcaires compacts, certains grès et poudingues sont les roches sur lesquelles elles sont le mieux marquées. En allant à Chamouni , dans la gorge de Servoz et du pont Pélissier, toutes les roches sont polies et striées. Il en est de même de la Hellenplatte, près de la Handeck (canton de Berne) ; c’est la plus belle roche polie de la Suisse. Dans les Pyrénées, toutes les roches entre l’hospice et le port de Vénasque sont polies et striées ; il en est de même de la vallée qui sépare ce port de la Maladetta. Partout, dans la vallée d’Argely, le glacier a laissé des traces de son passage; ses dernières moraines et ses dernières roches polies se voient aux environs de Lourdes. Dans les Vosges, où les glaciers ont entièrement disparu, M. Éd. Collomb a signalé le glattstein , roche polie et striée, près de Wesserling, dans la vallée de Saint-Amarin ; M. Hogard celles dans la vallée de la Moselle, entre Remiremont et Saint -Maurice. Je ne cite que les plus évidentes, car il en existe dans toutes les vallées qui aboutissent aux Ballons, au Hoheneck, en un mot, à tous les points culminants. Ainsi donc, à une certaine période postérieure à l’époque diluvienne, les glaciers des Alpes, des Pyrénées, des Carpathes, du Caucase, de l’Himalaya se sont étendus au delà de leurs limites actuelles et sont descendus plus ou moins bas dans les vallées dont ils occupent actuellement la partie la plus élevée, celle qui raccorde cette vallée avec le massif montagneux d’où elle dérive. Pour donner une idée de cette extension, je donnerai quelques exemples. Ainsi, en Savoie, le grand glacier dont ceux de Chamouni sont les derniers restes, descendait en suivant la vallée de l’Arve , et se terminait aux environs de Genève, où il rencontrait l’immense glacier du Rhône et celui de l’Isère, sur le mont de Sion, qui s’élève au sud de Saint-Julien. Le glacier du Rhône lui-même descendait le long du Valais, dont il recevait tous les affluents, s’é-
tendait au delà de Genève où il rencontrait le glacier de l’Arve, et couvrait un espace triangulaire compris entre les villes de Genève, Soleure, Berne et le Jura. Dans tout cet espace on trouve à l’état erratique des roches qui n’existent que dans le Valais, savoir les poudingues de Vallorsine et les euphotides de Saas. Le glacier de l’Aar s’étendait jusqu’à Berne, qui est bâtie sur la moraine terminale; celui de la Linth, jusqu’à Zurich; celui du Rhin occupait tout le bassin du lac de Constance, sur une largeur de 20 à 25 lieues, et allait mourir sur les pentes de la Rauhalp ou Jura wurtembergeois.
Sur le versant méridional des Alpes, l’extension des anciens glaciers est encore plus évidente que sur le revers septentrional. Resserrés entre les Alpes et le Jura, ces grands glaciers se pressaient, se déformaient ; rien n’arrête leur libre extension dans les plaines du Piémont et du Milanais. Ainsi, l’ancien glacier de la Doria Riparia descendait du mont Genis jusqu’aux portes de Turin ; celui du Mont-Blanc suivait la vallée de la Doria Baltea , et sa moraine terminale forme l’immense cirque de collines, toutes composées de roches arrachées au Mont-Blanc et au Mont-Rose, qui entoure la ville d’Ivrée. Tous les lacs des plaines de la Lombardie, perpendiculaires à la chaîne des Alpes, savoir le lac Majeur, ceux de Lugano, de Corne, d’Iseo, de Garda, doivent leur origine à d’anciennes moraines, qui ont barré le cours du Tessin , de l’Adda, de l'Oglio, du Mincio. Gastiglione etSolférino, près de Peschiéra, sont sur l’ancienne moraine du glacier qui occupait le bassin du lac de Garde. Les Autrichiens étaient rangés en bataille sur la moraine, et ces terrains formés par la glace ont été le théâtre de l’une des plus furieuses batailles dont l’humanité ait eu à gémir depuis les grandes hécatombes de l’Empire. MM. Omboni et Gabriel de Mortillet ont décrit et fait la carte de ces anciens glaciers, qui occupaient toutes les vallées provenant des hautes sommités de la chaîne alpine, de Turin jusqu’à Udine.
Dans les Vosges, les lacs de Longemer, de Gerardmer, les tourbières de Rein-Brice et le lac de Fondromé doivent éga-
NOTES
lement leur existence à d’anciennes moraines. Il en est de même du petit lac voisin de Lourdes dans les Pyrénées. Les anciens glaciers de cette chaîne s’étendaient jusqu’à l’entrée des vallées ; ainsi les dernières moraines de l’ancien glacier delà vallée de Luchon sont à Saint-Gaudens , celles de la vallée de Bagnère-de-Bigorre autour de Tarbes. Le glacier de la vallée d’Argelez a accumulé les matériaux qui forment les collines des environs de Lourdes et celle qui porte la jolie ville d’Argelez. La ville et le château de Pau sont également construits sur l’ancienne moraine du glacier qui remplissait la vallée d’Ossan. Sur le versant méridional, rien n’est plus probant que les roches polies et striées, ainsi que les anciennes moraines de la vallée de Venasque; c’est l’ouvrage du glacier qui descendait de la Maladetta en suivant le cours de l’Essera.
Les blocs Scandinaves des plaines de l’Allemagne septentrionale, de la côte orientale de l’Angleterre et de la Bretagne, n’ont pas été transportés directement par les glaciers de la Suède et de la Norvège : il est infiniment plus probable que ces glaciers descendaient jusqu’à la mer, où ils se démolissaient, et les glaces flottantes, produits de cette démolition, emportaient au loin les blocs erratiques dont elles étaient chargées. Dans les mers du Spitzberg et dans la baie de Baffin, les navigateurs ont rencontré de ces glaces flottantes portant des blocs qu’elles laissent tomber au fond de la mer, en chavirant ou en fondant dans des latitudes plus méridionales.
L’ancienne extension des glaciers suppose, dans les parties de notre hémisphère qu’ils ont envahies, un climat plus froid que celui qui existe actuellement, un climat analogue à ceux des vallées de Chamouni, de Grindelwald, de la haute Engadine, où des glaciers persistent actuellement. Quelle a pu être la cause de ce refroidissement? Les uns ont eu recours aux causes cosmiques* Le soleil, comme on sait, n’est point immobile dans l’espace, mais il se meut et entraîne avec lui la terre et les autres planètes qui gravitent autour de lui. Il serait* possible que tout notre système traversât des parties de l’espace plus froides que les autres. Rien ne prouve la réalité de cette hypothèse, et on a dit avec raison que de simples
changements dans la distribution des mers amèneraient à coup sûr l’extension des glaciers. Il suffit pour cela que les étés soient moins chauds qu’à l’ordinaire. En Suisse on a vu le glacier du Rhône avancer de plusieurs centaines de mètres pendant les étés froids et pluvieux de 1815 et 1816. Le vent qui fait fondre la neige au printemps dans les montagnes de la Suisse, c’est le vent sud-est, connu sous le nom de Grec en Provence et en Languedoc, de Fœhn dans la Suisse allemande. Ce vent prend naissance dans le Sahara africain ; or, ce Sahara est un fond de mer très-récemment émergé, puisque son niveau est dans beaucoup de points inférieur à celui de la Méditerranée et qu’il est couvert de lacs et de marais d’eau saumâtre. Supposons que le Sahara soit encore immergé, le sud-est, vent chaud et humide, ne soufflerait plus, la ligne des neiges éternelles serait plus basse et les glaciers s’étendraient plus loin. J’ai calculé que, si la température moyenne de Genève s’abaissait de 4 degrés centigrades seulement, la limite des neiges éternelles ne serait plus qu’à 1950 mètres au-dessus de la mer. On accordera sans difficulté que les glaciers de Chamouni descendraient au-dessous de cette nouvelle limite d’üne quantité au moins égale à celle qui existe entre la limite actuelle et leur extrémité inférieure. Or, actuellement, le pied de ces glaciers est à 1150 mètres au-dessus de l’Océan ; avec un climat plus froid de 4 degrés il sera de 750 mètres plus^bas, c’est-à-dire au niveau de la plaine suisse. Ainsi donc l’abaissement de la ligne des neiges éternelles suffirait pour ramener le glacier de l’Arve aux environs de Genève. Mais le moment de se livrer à ces grandes spéculations sur les causes de l’extension des anciens glaciers n’est pas encore venu ; il faut d’abord dresser la carte de cette extension pour tout le globe terrestre : alors seulement on pourra commencer à raisonner sur les causes de la période glaciaire. L’étude du diluvium, et des terrains quaternaires en général, combinée avec les données de la physique du globe, sur les pays encore couverts de glaces, tels que le Spitzberg*et la baie de Baffin, amèneront à la solution de cette question. Il n’en est point de plus intéressante, car les anciens glaciers ont été
NOTES
contemporains de l’homme , et leur disparition a favorisé la dispersion de l’espèce humaine à la surface du globe.