CHAPITRE IX

sua LES DIFFÉRENTS AGES DES BOCHES AQUEUSES.

Des trois caractères principaux qui distinguent l'âge relatif. — Superposition, caractère niinéralogique et fossiles. — Changements des caractères minéralogique et paléontologique dans la même formation. — Preuves de l'existence d'espèces différentes d'animaux et de plantes aux époques successives. — Circonscriptions distinctes d'espèces indigènes. — Extension considérable de simples circonscriptions. — Des lois semblables ont prévalu aux époques géologiques successives. — Importance relative des caractères minéralogique et paléontologique. — Indication de l'âge des roches, par les fragments qu'elles renferment. — Absence fréquente de couches appartenant à des périodes intermédiaires. — Principaux groupes de couches, dans l'Europe occidentale.

Dans le dernier chapitre, j'ai parlé d'une manière générale des rapports chronologiques des quatre grandes classes de roches ; maintenant, je vais traiter de roches aqueuses en particulier, ou des périodes successives pendant lesquelles les difTérentes formations fossilifères ont été déposées.

Trois caractères principaux peuvent servir à déterminer l'âge d'un groupe de couches : d'abord la supposition, puis le caractère minéralogique, et enfin les débris organiques. Une quatrième sorte de caractère peut fournir accidentellement quelques lumières : c'est l'existence, au sein d'un dépôt, de fragments appartenant à une roche préexistante ; elle permet d'établir l'âge relatif des deux roches, même en l'absence de tout autre témoignage.

Snpcrpositioii. — Pour déterminer l'âge d'un dépôt aqueux comparativement à celui d'un autre dépôt de même genre, le principal caractère est la position relative. Nous avons déjà dit que, dans une série de couches horizontales, la première en commençant par le haut était la plus nouvelle, et la dernière la plus ancieniie. Les séries de foi'mations sédimentaires

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sont comme les tomes successifs (Vune histoire, que chaque écrivain, après avoir retracé les événements de son siècle, aurait renversés sur le tome renfermant les annales de la période précédente, de telle sorte que la dernière page se trouverait au-dessus. De cette façon, une haute pile de chroniques s'accumulerait à la longue, et sa position suffirait pour indiquer Tordre et la suite des événements qui y seraient relatés.

Il existe toutefois des régions où, comme nous l'avons déjà dit, les couches ont été dérangées, disloquées, quelquefois même tout à fait renversées (voyez page 82); mais un géologue expérimenté ne se laisse pas facilement égarer par ces cas exceptionnels. Lorsqu'il rencontre des couches fracturées, recourbées, inclinées ou verticales, il sait h l'avance qu il lui faut rechercher Tordre primitif de superposition, et il s'efforce de trouver dans quelque district du voisinage des coupes où les couches soient restées horizontales ou très légèrement inclinées. Ce n'est qu'après avoir réussi, qu'il connaît Tordre véritable de succession de la série des dépôts, et pos-. sède la clef qui établit la chronologie des couches, môme sur les points où le déplacement est le plus considérable.

Caractère minéraioffiqiie. — Si les couches que forment les roches ne sont pas dérangées, celles-ci conservent souvent un caractère minéralogique identique siu^ une étendue de plusieurs kilomètres, ou même de plusieurs centaines de kilomètres, dans le sens horizontal ; mais, dans le sens vertical, ou dans toute direction oblique aux plans de stratification, cette identité cesse presque immédiatement, et Ton ne peut pénétrer dans la masse stratifiée, à une profondeur de quelques centaines de mètres, sans rencontrer une succession de roches extrêmement différentes , les unes à grain fin , les autres à grain grossier; quelques-unes d'origine mécanique, d'autres d'origine chimique; ici la roche est calcaire, plus loiji elle est argileuse, ailleurs elle est siliceuse. Cette circonstance mène à conclure que les rivières et les torrents ont répandu le même, sédiment sur de larges surfaces durant la même

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période géologique, mais qu'à des époques successives ils ont déposé, dans une région donnée, des matières très différentes. Les premiers observateurs ont été si vivement frappés des grandes étendues sur lesquelles on peut suivre la même roche homogène, quils en ont conclu sans hésiter que le globe entier était enveloppé d'une succession de formations aqueuses distinctes, disposées autour du noyau de la planète comme les couches concentriques d'un oignon. Mais, bien qu'en réalité quelques formations soient continues sur des surfaces larges comme la moitié de l'Europe, et même au delà, la plupart d'entre elles sont resserrées dans des limites beaucoup plus étroites, ou changent bientôt de caractère lithologique. Quelquefois elles s'amincissent graduellement comme si l'apport du sédiment eût diminué, ou bien elles finissent brusquement comine si elles eussent atteint le bord de l'ancienne mer ou de l'ancien lac qui leur servait de réceptacle. Il n'est pas rare non plus de les voir varier d'aspect minéralogique et de composition dans le sens horizontal. Par exemple, un calcaire pourra, sur une longueur de 150 kilomètres, devenir de plus en plus arénacé jusqu'à ce qu'il passe à l'état de sable ou à celui de grès ; et, à son tour, ce grès, dont la continuité avec le calcaire indique qu'il est du même âge, se continuera sur une semblable étendue, ou même plus encore.

Déi»riB organiques. — Ce Caractère peut être utilisé comuie critérium de l'âge d'une formation oU de l'origine contemporaine de deux dépôts sur des points séparés ; on fera toutefois les mêmes réserves que pour le caractère minéralogique.

D'abord, lorsqu'on suit les couches datis là directîoti de leurs plans, on peut rencontrer les mêmes fossiles, sinon sui* des surfaces illimitées, du moins sur de très vastes espaces»

En second lieu, tandis que les mêmes fossiles dominent dans un groupe particulier de couches, sur une longueur de plusieurs centain^^s de kilomètres dans le sens horizontal^ on rencontre rarement les mêmes débris sur une profondeur

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de plusieurs mètres, et très rarement sur celle de plusieurs centaines de mètres au travers des couches. Ce fait a été constaté dans presque toutes les parties du globle, et Ton en a conclu (pi'à différentes époques, la même smface, inondée ou exondée, avait été habitée par des espèces d'animaux et de plantes plus différentes entre elles que celles qui peuplent aujourd'hui les Antipodes ou qui coexistent dans les zones arctique, tempérée et tropicale. Il y aurait eu, à dater des temps les plus reculés, des apparitions successives de nouvelles formes organiques, et des destructions correspondantes de formes préexistantes; quelques espèces se seraient maintenues plus longtemps, d'autres auraient eu une durée plus courte, mais aucune n'aurait réapparu après avoir été anéantie. La loi qui aurait régi la création et la destruction des espèces semble exprimée dans ce vers du poète :

Xalura il fece^ e poi ruppe la slampa. (Ariosto.) « La nature le créa, et puis brisa le moule. »

dette circonstance donne aux fossiles la plus haute valeur comme caractère chronologique, en conférant à chacun d'eux cette autorité qui appartient, dans l'histoire, aux médailles contemporaines des événements.

On ne peut en dire autant de chaque variété particulière de roches ; quelques-unes, par exemple la marne rouge et le grès rouge, se rencontrent à la fois au sommet, à la base et au milieu de la série sédimentaire, et montrent sur chacun de ces points une identité si complète, que l'on ne saurait les distinguer. Toutefois, comme des retours aussi exacts des mêmes matières de sédiment n'ont eu lieu que rarement, àdes époques successives, sur un même point du globe, on court, même dans les endroits où ils se sont produits, peu de risque de confondre les époques de dépôts, si l'on peut étudier les fossiles et la position relative des couches.

Nous avons fait remarquer que les mêmes espèces de débris organiques ne pouvaient se continuer horizontalement, c'està-dire dans la direction des plans de stratification, sur des

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surfaces infinies ; l'analogie demandait qu'il en fut ainsi, car, lorsqu'on examine la distribution actuelle des êtres vivants, on trouve que la surface habitable de la mer et de la terre est divisée en un nombre considérable de provinces distinctes, peuplées, chacune, par un ensemble particulier d'animaux et de plantes. Dans les Princijies de géologie^ je me suis efforcé de déterminer l'étendue et l'origine probable de ces circonscriptions; j'ai démontré que le climat n'était q«e l'une des nombreuses causes qui les produisent, et que la différence de longitude, aussi bien que celle de latitude, était généralement accompagnée d'une différence d'espèces indigènes.

Si donc, les différentes mers ou lacs sont habités, pendant la même période, par des espèces différentes d'animaux et de plantes aquatiques, et si les terres environnantes sont peuplées elles-mêmes d'espèces terrestres distinctes , il s'ensuit qu'on pourra trouver des fossiles distincts enfouis dans des dépôts contemporains. S'il en était autrement, si les mêmes espèces abondaient dans chaque climat et dans chaque partie du globe où se trouveraient réunies la cori'espondance de température et les autres conditions favorables à leur développement, la détermination de la contemporanéité des masses minérales , au moyen de leurs contenus organiques , offrirait bien plus de certitude.

Néanmoins l'étendue de certaines provinces zoologiques particulières, spécialement de celles qui sont habitées par des animaux marins, est aujourd'hui très considérable; nos recherches géologiques ont démontré qae les mêmes lois ont prévalu à des époques éloignées, car les fossiles sont souvent identiques sur de vastes surfaces , et même dans des dépôts séparés de roches qui varient entre elles du tout au tout quant à leur nature minéralogique.

On comprendra mieux les considérations qui précèdent si l'on réfléchit à ce qui se passe actuellement dans la Méditerranée. Cette mer peut être considérée comme une seule province zoologique ; car, bien que certaines espèces de testacés et de zoophytes y soient très locales, et que chaque I. • n