‹ Manuel de géologie élémentaire, ou, Changements anciens de la terre et de ses habitants, tels qu'il sont représentés par les monuments géologiquesChapitre 19 sur 143 · CR. XXIV. ] FLORE CARBONIFÈRE · texte numérisé non relu

CR. XXIV. ] FLORE CARBONIFÈRE

Dans les échantillons représentés ici (6, fig. â84 et 485), la stnictiire du bois indique des conifères ; les espèces appartiennent au genre éteint Dadoxylon deEndlicher.

Suivant le docteur Hooker, le fossile appelé Trigonocarpon (fig. 486 et 487), que Ton avait d'abord pris pour un fruit de palmier, devrait, comme les Sternbergia^ être rapporté €iuv Conifères. Son importance géologique est très grande ; il abonde au sein du dépôt houiller, et, dans certaines localités, on peut s'en procurer, IK)urainsidire, par boisseaux. Excepté les argiles sous-jacen tes (wwrf^/T/ay5), '*^* <iim~Lird!îJ ^0^10^ ^'' et le calcaire, il n'est aucune partie '*''*'' Q"*^»y, Lancibire. de la formation houillère qui ne le fournisse. Le grès, le minerai de fer, les schistes et la houille même en contiennent. M. Binney a trouvé dans le minerai de fer argileux du I^ncashii*e plusieurs échantillons d'après lesquels le docteur Hooker voudrait ranger le Trigonocarpon dans cette vaste section des conifères ^';j;^/i7ïJ:;^^^^^^^^^ vivants qui portent des fruits soli- !;;rg%t"c;.ue "'"*""' ^' ''*" taires, charnus, et non des cônes. Le Trigonocarpon ressemble beaucoup au fruit du genre Salisburia qui se trouve en Chine, et appartient à la tribu des Ifs ou Conifères Taxoïdes. Cinq échantillons fossiles ont présenté quatre téguments consécutifs distincts, et une large cavité intérieure, actuellement remplie de carbonate de chaux et de magnésie, mais probablement occupée autrefois par l'albumen et l'embryon de la graine. La forme générale du fruit fossile à l'état complet de développement, est celle d'un ovoïde allongé ; par sa grosseur il dépasse un peu la noisette ordinaire. Le tégument externe était très épais, cellulaire, et sans aucun doute charnu (fig. 487). Ce tégument dépasse seul la graine, et en forme comme l'éperon. La

S'2 LA IIOIIIXË, OL (;ROirE CAlUtOMFiiRE. ( C«. X\ V.

seconde eineloppe était plus milice, mais dure et niai-qtîéc de trois côtes. Cette enveloppe, la seule qui subsiste généralement à Tétat fossile, a fait donner au fruit le nom de Trigonocarpon. Plus intérieurement venaient les troisième et quatrième enveloppes, toutes deux très délicates, et qui ne constituaient peut-être que deux feuillets d'une seule et même membrane.

Ml ^nn% de la Flore CariMirfffère. — « En résumé, dit Ic

dociWÉf HoolcBf^ on doit rapporter ces fruits à un type hantcment Aéveloj^iipé^ Montrant une disposition très complexe des organes élémentaires, et une appropriation à des fonctions toutes spéciales; cette complexité de structui^e et cette spécialisation du but à remplir étaient telles qu'où ne trouve rien à leur comparer dans aucun fruit analogue du règne végétal actud (1). » M. Williamson fait remarquer aussi, dans son mémoire sur le Sternbergia^ la structure complexe de ce fossile^ «et il ajoute qu'à l'époque «i reculée du terrain Carbonifért'e, toutes les formes que Ton observe dans les tissus del végétaux actuels semblent avoir été déjà créées.

Ces obnervaéions méritaient d'être signalées, car on s'est demandé si les Conifères occupent un rang élevé ou inférieur pwmi les plantes phanérogames, et ce point a directement trait à la théorie du développement progressif. Suivant x'ertains botanistes, tous les Dicotylédones gymnospei^mes seraient inférieurs aux Angiospermes. D'autres botanistes, au nombre desquels est le docteur Hooker, contestent cette opinion, parce que les Gymnospermes possèdent tous les caractères types des Dicotylédones les plus complets en organisation. C'est ainsi que les Conifères portent des fleurs, et se propagent au moyen de graines produites par l'action mutuelle des étamines et des ovules ; ils ont des embryons dicotylédones et polycotylédonés, et leur mode de germination est celui des autres dicotylédones. Le réceptacle de la graine ou ovaire n'est point clos ; mais ce cas se présente aussi dans

rccti. oftheR, Svc, y^\. VII, mar» 1854, p. y?.

CB. \XIV. ] DU RANG l)H LA FLORE CARIJOXII'tRK. 83

quelques genres d'Angiosi)ei'n)es chez lesquels ro\ aire s'ouvre avant ou après la fécondation, de telle sorte que l'on ne saur.iit faire valoir ce caractère pour établir une différence fondamentale. Les Conifères sont exogènes et présentent les mêmes disjwsitions de moelle, bois, écorce et rayons médullaires que les arbres dicotylédones types. Que la fibre ligneuse i>articulière qui caractérise les Conifères soit un tissu plus compliqué ou plus simple que les vaisseaux spiraux, c'est là un j)oint controversé. Comme chez certaines plantes, les vaisseaux spiraux se rencontrent dans les jeunes pousses, et sp ])erdent lorsque le végétal est parvenu à un état plus avancé d'accroissement; comme, d'un autre côté, on les rencontre dans plusieurs acrogènes, il ne semble pas qu'ils puissent constituer la pi-euve d'une organisation supérieure. Enfin, lorsqu'il s'agit du règne végétal, il existe encore bien de l'ambiguïté dans le sens qu'il faut attacher à ces mots : organisation avancée ^ peu avancée^ et les physiologiste^ prêtent une. valeur très différente au perfectionnement de certains organes et à l'importance relative de leurs fonctions, même lorsque celles-ci ont été très nettement déterminées.

11 suffit aux géologues de savoir que les Conifères fossiles abondent dans les roches les plus anciennes qui contiennent un certain nombre de débris végétaux, et que^ si les plantes de cet ordre ne tiennent pas le rang le pl^^ élevé dans l'échelle des végétaux, elles en occupent du .moifp» un assez considérable pour qu'il ne nous soit pas possiblH d'admettre que la flore carbonifère se compose de plantes^'organisatiou imparfaite.

Bien que nos connaissances présentes soient vraiment trop incomplètes pour nous permettre de généraliser sur la création végétale entière de cette époque, nous pouvons afiîiinef, diaprés toutes les observations faites jusqu'à présent, que cette création différait beaucoup de toute flore actuelle connue. La rareté comparative des monocotylédonés et des dicotylédones angiospermes durant l'époque carbonifère parait bien établie, et l'abondance des Fougères et des Lyco-»

84 h\ UOtlLLE, OU (JROLPE CARBONirÈRE. [ Cu. XMV.

IMxliacées justifie la dénomination de règne des Acrogènes^ que M. Ad. Brongniart a employée pour désigner les périodes primaires (i). Quant aux Sigillariées et aux Calamités, ces plantes paraissent avoir été distinctes de toutes les tribusaujourd'hui existantes. Les botanistes admettent universellement que Tabondance des fougères implique une atmosphère liimiide; mais aucune conclusion certaine, dit M. Hooker, ne ^jaurait être déduite de la présence des Conifères seulement, car on rencontre ces végétaux dans les climats chauds et secs aussi bien que dans les climats froids et secs, dans les régions chaudes et humides aussi bien que dans les régions froides et humides. C'est dans la Nouvelle-Zélande que les Conifères sont les plus nombreux ; ils constituent ^ de la flore phanérogame, tandis que sur une large étendue, autour du cap de Bonne-Espérance, ils ne représentent pas la ^-^^ partic de cette même flore. Outre les Conifères, plusieurs espèces <le fougèies croissent dans la Nouvelle-Zélande; quelquesunes sont arborescentes ; on y trouve aussi plusieurs Lycopodes, de telle sorte qu'une forêt de ce pays montrerait une \ égétation plus analogue à celle de la période Carbonifère (ju aucune autre forêt sur le globe.

ABffiospennes. — On considère comme ayant appartenu à des Monocotylédonés certaines feuilles appelées Poacites, lesquelles ressemblent à celles du gazon commun et présentent de minces rayures longitwlinales ; mais cette détermination laisse des doutes, car quelques-unes de ces feuilles pourraient bien se rapporter au Lepidodendron^ d'autres à des fougèies. On a généralement con- FiG.488. ^««Ao/K/iM. sidéré comme des fleurs en épis les plantes

Houillira (le Felliiig, . x • n , . ,

Newca»Ue. curieuscs quc Luidley a nommées Ant/iolithea^ et qui paraissent mimies d'un calice et de pétales linéaires (fig. 488). Mais le docteur Hooker pense qu'elles

f ) Pour la terminolojfie de la classiftcaUon des plantes, voyez tome 1, noie, page 413.

Ci. XXIV.] HOriIXE, Sn\ MODE DE FORMATION. 85

représentent plutôt des bourgeons h demi ouverts, avoc de jeunes feuilles près de s'ouvrir. Il suppose que ro sont des Conifères, bien qu'il n'ait pu établir leurs ra|>ports avec aucun conifère fossile connu, à moins qu'on ne les compare à des touffes de feuilles de mélèze sortant de leurs écailles.

Examinons maintenant la manière dont les plantes énumérées ci-dessus ont été enfouies dans les couches, et comment elles ont contribué à produire la houille. En étudiant les végétaux fossiles des bassins houillers d'Allemagne, M. Goeppert a découvert, au sein de la houille pure, des débris de plantes de toutes les familles qui avaient été déjà rencontrées à l'état fossile dans le terrain carbonifère. Plusieurs lits de liouille, d'après ce botaniste, sont riches en Sigilhria^ Ijepidodendron et Stigmaria ; ce dernier fossile serait même tellement abondant en certains endroits, qu'il formerait la niasse du combustible. Sur quelques i)0]nts, les plantes sont presque exclusivement des Calamités, sur d'auti^es ce sont des Fougères (1). «Quelques-unes des plantes delà houille d'Angleterre, dit le docteur Buckland, ont crû sur les fonds même de sable, de vase ou de boue qui, transformés aujourd'hui en pierre dure et en schiste, constituent les couches qui accompagnent le charbon; mais d'autres portions de ces mêmes plantes ont été transportées à diverses distances des marais, des savanes et forêts qui les avaient vues naître, et ce sont particulièrement celles que l'on trouve dispersées à travers les schistes, les grès, ou mêlées avec les poissons. )) A Balgray, 5 kilomètres nord de Glascow, le même auteur a rencontré, en 1824, plusieurs troncs de grands arbres encore debout, et sur le sol même qui leur avait donné naissance. Cet exemple a été fourni par une carrière de grès de la formation houillère (2).

(1) Quart. GeoL Journ., vol. V, Mem., p. 17.

(2) Anniv, Addreis io Geof, Soc., 1840.

80 h\ HOUILLE , OU GROUPE CARBONIFÈRE. [ Ca. X.XIV.

De 1837 à 18A0, on a découvert six arbres fossiles dans le bassin houiller du Lancashire, au point où ce bassin est coupé par le chemin de fer de Bolton. Ces arbres étaient tous en position verticale relativement au plan des couches qui les contenaient, et qui plongeaient de 16 degrés environ au Sud. •La distance entre le premier et le dernier d'entre eux dépassait SO mètres; toutes les racines s'étendaient au travers d'un schiste argileux tendre. Sur la même surface, on voyait un lit de houille, épais de 20 à 25 centimètres, se prolongeant à travers le rail-way, c'est-à-dire jusqu'à 9 mètres au moins. Juste au-dessus des racines, au-dessous du lit de houille, on a trouvé, au milieu de nodules d'argile endurcie, une si grande quantité de Lepidosirohus variabilis, qu'on a pu en extraire plus d'un boisseau, principalement des petites ouvertures entourant la base des arbres (voy. la figure â74, t. II, p. 72). Le tronc de chacun de ces arbres se composait extérieurement d'une enveloppe de houille friable, dont l'épaisseur variait de 6 à 18 millimètres, mais qui tombait par petites parties dès qu'on la touchait. L'un d'eux mesurait 4»",75 de circonférence à la base , 2",25 au sommet, et 3",30 de longueur. Tous étaient munis de racines fortes et solides, parfois ramifiées, et que l'on pouvait suivre sur une longueur de plusieurs décimètres ; peutêtre même s'avançaient-elles plus loin encore. M. Hawkshaw, qui a décrit ces fossiles, pense qu'ils ont été originairement des bois pleins, mais qu'ils sont devenus creux avant que la submersion s'en soit emparé ; on voit en effet aujourd'hui, dans les forêts tropicales, par exemple dans celles du Venezuela, sur la côte de la mer des Antilles, des arbres dicotylédones à tige pleine, dont l'intérieur, dès qu'ils sont tombés à terre, se détruit si complètement, qu'il ne reste plus d'eux qu'un cylindre extérieur formé principalement par l'écorce. Cette destruction, ajoute Fauteur, a lieu rapidement, surtout dans les endroits bas et plats, où le sol, épais, fécond, excessivement humide, nounlt une luxuriante végétation de palmiers et autres arbres gigantesques, au-dessous

Cm. WIV. ] HOl lUE, SON MODE 1>£ FORUATiOX. 87

desquels croissent des bambous, des cannes à sucre et des palnders plus petits, (les surfaces sont, à cause de leur niveau peu élevé, très faciles à submerger, et leur riche végétation peut donner naissance à un lit de houille (1).

Dans une vallée profonde qui se trouve près de Capel-doelbren, et qui part de la portion supérieure de la vallée de Swansea, on a découvert en 1838 quatre tiges de Sigillarw ti'avei'sant verticalement les couches de houille de la (inlles du Sud. I/une de ces tiges mesurait 60 centiniètres de diamètre sur k mètres de hauteur, et toutes se terminaient en bas dans un lit de houille. « Elles paraissent, dit Sir H. de la Bêche, avoir fait partie d'une forêt souterraine à Tépoque où se déposaient les couches carbonifères inférieures (2) . »

Dans une galerie de mine des environs de Newcastle, on a observé un grand nombre de Sigillaria consen ^nt encore la position qu elles avaient lors de leur accroissement. Sur une étendue de 50 mètres carrés, on en a compté plus de trente, dont quelques-unes avaient de 1 '",20 à l"\ôO de diamètre; leur partie interne était remplacée par du grès, et Técorce était convertie en houille. Les racines de l'une d'elles s étendaient dans le schiste argileux, et le tronc, après avoir gardé une direction verticale et sa forme cylindrique normale jusqu'à la hauteur d'environ 3 mètres, était plié à cette hauteur de manière à devenir horizontal. A partir de ce point, il se dirigeait latéralement, et, bien que les cannelures restassent assez distinctes, il s'aplatissait au point de ne plus présenter que quelques centimètres d'épaisseur (3). Ces tiges en position verticale sont connues de nos mineurs sous le nom de tuyaux de la houille [coal-pipes). L'une d'elles, mesurant 22 mètres de long, a été découverte en d 829 près de Gosforth, à environ 7 kilomètres de Nevvcfistle, dans un grès houiller dont elle traversait les couches. La surface extériem-e

(1) Hawksliaw, Geoh Trans , 2* série, vol. Vl^ p. 173, 177, p!. 17,

(2) Geol. Report on Comwall, Devon and Someisety p. 14a. i^) Undley cl HuUon, Foss, F/., pnrl. G, p. ir,0.

88 LA HOUILLE ^ OU GROUPE CARnONIFÈRE. l Ca. XXIV.

portail, par intervalles, des nœuds indiquant les points do départ des branches. Le ligneux de T intérieur était converti en carbonate de chaux, et, en coupant transversalement des tranches assez minces pour être transpaientes, on pouvait aisément distinguer la structure primitive du végétal (voy. tome I, page 65, fig. 60).

Ces tuyaux de la houille sont fort redoutés des mineurs, car presque chaque anuée, dans les bassins de Bristol, de Newcastle, etc., ils occasionnent de graves accidents. Le cylindre de grès solide qui forme le moule de chacun de ces arbres augmente graduellement de diamètre vers la paitie inférieure; dépourvu de branches, il pèse de tout son poids sur sa base sans recevoir aucun appui de l'enveloppe de houille friable qui a remplacé Técorce. Aussitôt, donc, que la cohésion de cette mince couche extérieure vient à céder, la lourde colonne tombe subitement, dans une direction perpendiculaire ou oblique, du toit de la galerie. d'où Ton tire la houille, et blesse ou tue les ouvriers qu'elle rencontre dans sa chute.

Si, au lieu de travailler dans l'obscurité, les mineurs se

Fie. 480. — Plan d'une forêt fossile, dans U houillère de Parkfield, près de Wolf erhampton; Il moulre la poiillun de 73 arbres sur une surface d'un quart d*acre (1).

fussent habitués à travailler à ciel ouvert, c'est-à-dire à enlever la portion supérieure de chaque couche de houille, de

(!) Bcokell cl ïck, Proceeâ, Geol. Soc., vol. IV, p. 2RT.

en. XXIV. 1 HOUILLE, SON MODE DE FORMATION. 89

manière à exposer au jour les différents sols sur lesquels ont grandi les anciennes forêts, on aurait des notions plus claires sur le mode primitif de croissance. A Parkfield CoUiery, près de Wolverhampton , dans le Staffordshire méridional, on a mis à découvert en 1844, sur une surface de quelques centaines de mètres, une couche de houille qui a fourni plus de soixante-treize troncs d'arbres garnis encore de leurs racines et disposés comme le fait voir le plan (fig. 489); quelquesuns de ces troncs mesuraient près de 8 mètres de circonférence. Brisés près de la racine, ils étaient couchés dans toutes les directions, se croisant souvent les uns les autres. I/un d'eux présentait 4",60, et un autre 9 mètres de long ; tous étaient invariablement aplatis, et leur substance, complètement transformée en houille, n'offrait plus qu'une épaisseur de 26 à 50 millimètres. Leurs racines formaient en partie une couche de houille épaisse de 25 centimètres, reposant sur un lit d'argile de 50 millimètres, au-dessous duquel était une seconde forêt supei*posée à une bande de houille de 60 centimètres à 1",50. Au-dessous existait une troisième forêt, avec de gros troncs de Lepidodendron^ Calamités et autres arbres.

Dans sa description de la mine du Treuil à Saint-Étienne près Lyon, M. Alex. Brongniart (1) a signalé des couches horizontales de grès micacé traversées verticalement par des troncs de végétaux monocotylédonés ressemblant à des bambous ou h des prêles gigantesques (fig. 490). Depuis la consolidation de la roche, des mouvements de glissement ont détruit la continuité de quelques-unes des tiges, et dispersé les tronçons.

Cette disposition avait été considérée comme indiquant une forêt submergée. Je me suis d'abord refusé à cette conclusion : Je pensais que si tel eût été le cas, on aurait trouvé toutes les racines à un seul et même niveau, et non point irrégulièrement distribuées à travers la masse. Je me figurais que le sol contenant les racines devait être différent du grès

(\) Annahf des Mines, 1 82 1 .

00 LA HOIIU.!-:, ou GROUPE CARBONIFÈRE. [ Cil. XXI v.

que les troncs traN ersaient. Mais ayant eu occasion de voir près de Pictoii, dans la Nouvelle-Ecosse, des Calamités enfouis dans le grès k différentes hauteurs et conservant une position verticale analogue à celle des arbres du Treuil, je nie rangerai assez volontiers, aujourd'hui, à Topinion émise j)ar

FlG. 4dX — Coupe montrant la posiliou verticale d'arbres fossiles dans le grès houiller de Srfint-Élieuue. ^Alcx. Broiigniart.)

M. Brongniart. Les plantes, dans le cas particulier dont il s'î^it, auraient végété sur un sol sableux exposé aux inondations, et qui se serait élevé idtérieurement par de nouveaux apports de sédiment, comme cela arrive dans les bas-fonds, près des bords d'une grande rivière, aux points où celleci forme un delta. Les arbres qui se plaisent sur un sol marécageux ne continuent pas moins de vivre parce qu'un sol nouveau s'accumule à leur base; d'autres arbres naissent et croissent sur ce sol nouveau, à plusieurs décimètres audessus du niveau primitif du marécage, et c'est ainsi que, sur les rives du Mississipi, j'ai vu, aux basses eaux, des coupes de dépôts semblables, dans lesquelles des troncs d'arbres

en. \XIV. ] HOlîlIXK, SON MODE DE FORMATION. 91

pounus de leurs racines en place se montraient & différents niveaux (l).

Lorsque je visitai les carrières du Treuil, les aibres fossiles que représente la figure A90 avaient été enlevés ; mais je pus constater dans le même bassin Vexistence d* autres forêts d'arbres verticaux.

En J8â0, dans la carrière de (Iraigleith prés d* Edimbourg, on uiit à découvert un tronc incliné dont la longueur dépassait 18 mètres ; son <liainètre était, vers le sommet, d'environ 17 centimètres, et, près de la base, de 2 mètres sur 60 centiraèties. L'écorce était convertie en une croûte mince de la houille la plus pure et la plus fine, ce qui produisait un étrange contraste de couleur avec le grès blanc quartzeux dans lequel l'arbre était enfoui.

La figure ci -contre en représente une longueur d'environ h mètres. Les couches que Ton a respectées dans les déblais, sur l'un des côtés du tronc, attestent, par la netteté et la régularité de leur disposition aux points mêmes decontacit, qu'elles se sont déposées tranqu illemen t autour de l'arbre, et que celui-ci n'a pu les traverser postérieurement à leur formation, pendant leur état de mollesse. Ces couches se composaient principalement d'un grès siliceux, le plus souvent de' couleur blanche; elles se divisaient en lames si minces, qu'il en fallait de six à quatorze pour faire une épaisseur de 25 millimètres. Quelquesunes de leurs divisions étaient noues et contenaient de la matière charbonneuse ; mais les plus profonds des lits traversés étaient calcaires. On ne pouvait pas supposer que cet

Fio. 491.~ Ârlir« fiiuile incline uu liuvirsdc lilH horitonUiux do giè«, «»«"• la carrière de Cruislt-ilb, Éilimliouif. L'uugle d'indiDaisoD de nkb e«l de S7 Jogrés.

(I) PnnHpei âe Géologie, 9* édit., p. 268.

92 LA HOUILLE, OU GROUPE CARBONIFÈRE. I Cii. XXIV.

arbre se fût trouvé creux avant son enfouissement, car Tintérieur, malgré sa transformation en matière principalement calcaire, consentait encore la texture ligneuse la plus distincte (1). Bien évidemment la matière pétrifiante ne s'était point introduite par le côté, les couches au travers desquelles le fossile est dirigé n étant point calcaires. Personne n*ignoiv que, dans le Mississipi et autres grandes rivières américaines où des milliers d'arbres sont entraînés par le courant, quelques-uns de ceux-ci s'enfoncent, avec leurs racines tournées vers le bas, et se fixent dans le limon. Ainsi placés, on les a comparés à des lances en repos ; la proue des embarcations est parfois exposée à butter contre ces sommets pointus, ce qui rend la navigation extrêmement dangereuse. M. Hiigli Miller cite dans des carrières près d'Edimbourg quati-o énormes troncs qui traversent obliquement les couches sous un angle d'environ 30 dégrés ; leur portion inférieure, plus pesante, regarde vers le bas ; les racines, à une seule exception près, ont toutes été usées par le frottement. Ces troncs ne mesurent pas moins de 18 à 20 mètres de long sur l'",20 à 1"',80 de diamètre.

Des arbres complètement submergés résistent à la décomposition pendant un nombre d'années considérable ; on peut en juger par la durée des pilotis de bois qui sont constamment couverts d'eau. L'état de conservation des arbres fossiles n'implique donc pas nécessairement une accumulation rapide des couches de sable, bien qu'il ne faille souvent qu'un très petit nombre d'années pour remplir un lit de rivière ou une certaine étendue de lac ou de marécage.

Noaveiie-fieoMe. — LesSouth Joggins, falaises élevées qui bordent le détroit de (Ihignecto, l'un des bras de la baie de Fundy dans la Nouvelle-Ecosse, nous fournissent par une coupe naturelle un des plus beaux exemples que l'on puisse observer d'une succession de forêts fossiles de la périodo Carbonifère (2).

(1) Voyez les flgures représentant la texture : Witharo, Foss, Veget.y pi. 3.

(2) Lyi»ll, Trav. in Sorth Amer.y\o\. If, p. 1 79 ; cl Dawson, Crol. 7oMrii., n" 37

en. .\XIV.] NOUVELLE-ÉGOSSE. 93

Dans la coupe ci-contre (fig. 492) que j'ai dessinée en 1842, on voit les lits de c à e plongeant tous dans la même direction, sous l'angle moyen de 24° S.-S.-O. La hauteur verticale des rochers est de 46 à 60 mètres ; et, entre d et g, espace sur lequel j'ai observé ^ dix-sept arbres en position verticale, ou, pour 5 parler plus correctement, dirigés perpendicu- % lairement aux plans de stratification, j'ai compté | dix -neuf couches de houille, d'une puissance variable de 5 centimètres à 1"*,20. Aux basses eaux, on découvre un magnifique développement horizontal de ces couches. L'épaisseur de . celles qui viennent affleurer obliquement entre f d et ff est d'environ 760 mètres; les arbres qui i les traversent sont surtout des Sigillaria^ et| reparaissent à dix niveaux différents, placés les l uns dessus les autres. -

M. Logan, qui a visité après moi et examiné! avec plus de détail la même ligne de falaises, " a remarqué des arbres en position verticale à dix-sept niveaux différents, sur une hauteur de 1376 mètres; il estime la puissance totale de la formation carbonifère, avec ou sans houille, à plus de 4440 mètres; dans toute cette masse, les débris organiques marins manquent com- |^ plétement (1). La longueur habituelle desar-î bres enfouis que j'ai observés dans cette localité était de l",80à2",45; mais l'un des troncs s mesurait environ 7 mètres de long sur l'",20 de .a diamètre: et encore Jmanquait-il d'une portion considérable de la base. Dans aucun cas je n'ai pu découvrir trace du passage des troncs au tia\ ers des couches de houille, quelque minces que fussent celles-ci; la plupart s'y terminaient

(I) QnarU Geol Jvarn., vol. n, p. 177.

04 LA HOUILLE, Or GROUPE CARiiOMFÈRE. [ CM. XMV.

par leur extrémité inférieure ; quelques-uns seuleu»cut avaient leur base fixée dans l'argile oti dans le schiste: aucun, excepté les Calamités, ne tenait dans le grès. I.cs arbres verticaux paraissent donc en général s*être développés sur les lits de houille. Dans les argiles sous-jacentes, les Stigtnaria abondaient.

En 1852 nous avons examiné en détail, M. Dawson et moi, une portion de la formation précédente sur une épaissem' de 426 mètres, et spécialement sur les points où les lits de houille étaient plus frériuents ; nous y avons rencontré, à soixante-huit niveaux différents, des traces évidentes de plusieurs sols distincts qui auraient contenu des racines. De même que les lits à charbon qui souvent les recouvrent, ces couches à racines ou sols anciens sont aujonrdlnii lesp.irtios de la roche les plus faciles à détruire ; les grès et les schistes feuilletés sont plus durs et plus capables de résister à l'action des eaux et du temps. Dans l'origine, sans nul doute, le contraire eut lieu , car dans le delta actuel du Mississipi, les argiles dans lesquelles d'innombrables racines de cyprès et autres arbres de marais se ramifient dans toutes les directions, résistent avec beaucoup plus de force à l'action érosive exercée à la base du delta par la rivière ou la mer que ne le font les lits de sable meuble ou les bandes minces de limon qui ne supportent pas d'arbres.

Ce fait expliquerait comment, grâce aux racines aujourd'hui converties en charbon qui les ont traversées et mises en état de résister à l'action des eaux, les couches de houille ont si souvent échappé à la dénudation et sont restées continues sur de larges surfaces, tandis que d'autres membres de la la formation houillère, demeurés à l'état de sable et de limon sans consistance, ont été facilement emportés.

Quant aux plantes de cette région (Nouvelle-Ecosse) , elles appartiennent aux mêmes genres, et plusieurs aux mêmes espèces que celles des bassins houillers d'Europe. Dans le grès qui les remplit intérieurement, j'ai souvent observé des feuilles de fougères, et quelquefois des portions de Stigmaiia

<" 'MV. ] NOLVKLLE-ÉCOSS1-. ♦Jf)

f|iji, é\ifk"mineiit, ont pénétré en même lenips que le sédiment, après la décadence du tronc, lorsque celui-ci, devenu creux, plongeait encore au-dessous des eaux. Par exemple, l'arbre ab (fig. 493), le même que j*ai représenté en r/, (fig. 494), ou en c dans la grande coupe (fig. 492), cet

l'ic. 4^. — Aihfc TossiSn (Jirig«$ perpeiidiciiliiireincnl oiix pluns de slratificttlioii. Teiraiii houillfr; NuuvcHe-Ecrsse.

arbre, dis-je, est un tronc creux de 1"S70 de long, traversant différentes couches, et coupé net à son sommet par un lit d'argile de 60 cent'miètres d'épaisseur, sur lequel repose une couche de houille (A, fig. 494) de 30 centimètres. Sur cette couche s'élèvent deux grands arbres (c et rf); à un niveau

Fie. '(91. — Arlires Tossilcs eu pmilioii verticuli*. Terruiii houiller; ^uuvoUe-Écossc.

plus élevé encore, les arbres / et y i-eposent sur un lit de houille {e), et au-dessus de ces arbres vient une argile supportant 1",20 de combustible.

L'arbre représenté figiue 498 avait pour diamètre [h b) au sommet 35 centimètres, et à la base 40 centiniètves; la

96 LA HOUILLE, OU GROUPE CARUONIFÈRE. [Cn. XXIV.

longueur du tronc mesurait 1",70. Les couches intérieures offraient une série totalement différente des extérieures. Des trois couches extérieures traversées par l'arbre, Fiuférieure était un schiste pourpre et bleu (c, fig. 493) de 60 centimètres d'épaisseur; au-dessus venait le grès (rf) de 30 centimètres, et au-dessus de ce grès T argile [e) de 80 centimètres. A. Fintérieur de Tarbre, on remarquait neuf bandes distinctes par leur composition : au bas d'abord un schiste de 10 centimètres, puis un grès de 1 mètre environ, de nouveau un schiste de 10 centimètres, encore un grès de même épaisseur, ensuite un schiste de 25 centimètres, puis une argile /" avec nodules de fer carbonate, de 5 centimètres ; après cette couche, une argile pure, de 60 centimètres, suivie d'un grès de 7 centimètres, et enfin une argile de 10 «entimètres. La coupe (fig. 493) dirigée suivant la pente extérieure du rocher n'était point exactement perpendiculaire à l'axe de l'arbre; de là probablement la brusque terminaison apparente du tronc vers sa base, sans souche ni racines.

Dans cet exemple, les couches intérieures de l'arbre sont plus nombreuses que les couches extérieures ; mais on rencontre bien souvent dans les terrains houillers un cylindre de grès pur, autrefois moulé dans l'intérieur d'un arbre, et qui traverse une longue suite de lits alternatifs de schistes et de grès qui jadis enveloppèrent le tronc debout au sein des •aux. Ce défaut de correspondance entre les matières du dedans et celles du dehors est une conséquence toute naturelle de la non-contemporanéité des deux dépôts ; l'enfouissement de l'arbre a précédé nécessairement de bien des années la décomposition de son intérieur.

Diverses circonstances prouvent que les couches enveloppantes ont mis plusieurs années à s'accumuler : certains grès qui entourent les troncs verticaux de Sigillariées supportent à différents niveaux des racines et des tiges de Calamités; or les Calamités n'ont commencé à croître qu'après l'enfouissement paràel des Sigillariées.

L'absence générale de structure à l'intérieur des grands

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