CHAPITRE PREMIER

L'histoire des doctrines géologiques est encore à faire. On a bien dressé le catalogue des travaux exécutés depuis l'origine de la science en rendant justice à chacun selon les services rendus à l'observation des faits ; mais on n'a pas cherché à se rendre compte de théories qui, souvent, il faut l'avouer, ne pouvaient se révéler dans des monographies spéciales et dans des séries,de simples observations. Nous n'essayerons pas ici de rechercher dans chaque publication la part de l'observation directe des phénomènes et celle des théories individuelles qui n'occupent souvent qu'une faible place ; il suffira d'indiquer à grands DoLLFus.— Géol. trans. 1

traits le^Kypothèî^ explicatives et les maîtres qui les ont enseignées. . * . , .

Dès-FGrîgihô^.fl^est'ifoYmé/'deux écoles bien distinctes par Texplication des formations terrestres, les Vulcanistes et les Neptuniens : les premiers avec Hutton, les seconds avec Werner ont tout attribué au feu ou à l'eau, comme le nom de leur école l'indique, excluant toute explication qui ne supposait pas Tinfluence exclusive de leur agent de prédilection. Ces deux écoles apportaient chacune des idées vraies, mêlées d'idées fausses, et aucune n'obtint un triomphe complet.

Bientôt, en effet, quand l'observation se fut développée davantage, il fallut reconnaître à la fois le concours de ces deux agents dans la formation des roches si variées qui composent l'écorce terrestre.

L'école éclectique était fondée ; elle régna longtemps, et si, aujourd'hui, les découvertes récentes rétrécissent le cercle des matières d'origine ignée, la Géologie n'a pas abandonné ce résultat de l'éclectisme, l'idée d'une activité thermale interne et l'hypothèse d'une masse centrale liquéfiée par la température et la pression.

Cuvier et Brongniart, A. Smith, d'Omalius d'Halloy, ont admis à la fois la dualité d'origine pour les formations du globe, et la lutte du progrès se transporta sur d'autres problèmes : la question de la rapidité des phénomènes géologiques, celle de l'utilité des fossiles, celle de l'espèce paléontologique fournirent des champs de bataille vigoureusement disputés, no^ moins que la question de l'espèce en zoologie.

Nous n'avons pas l'intention de retracer après tant d'autres la lutte sur la définition de l'espèce dont Lamarck et Geoffroy Saint-Hilaire soutiennent la variabilité contre Guvier et son école, lutte dont M. de Quatrefages a fait récemment un éloquent tableau (1).

Nous parlerons seulement avec détail des diverses phases du débat géologique correspondant qui est pour nous de la plus haute importance, débat où Guvier et Alcide d'Orbigny d'une part. Constant Prévost et Lyell de l'autre, occupent la plus grande place.

La question de la rapidité des phénomènes géologiques fut la première débattue. Guvier admettait des cataclysmes, des bouleversements instantanés, des révolutions générales sur le globe ; Gonstant Prévost n'admettait que des phénomènes lents, graduels, partiels, sans aupun bouleversement, ni aucune révolution.

Laissons parler Gonstant Prévost qui dit dans son Mémoire pour servir à la théorie des formations de sédiment présenté, en 1825, à l'Académie des sciences (2) : « Dans cette étude des terrains récem- « ment formés, il m'a semblé toujours possible de « faire toujours l'application avec succès de l'analyse « la plus rigoureuse, marchant par analogie du connu « à Finconnu, passant de l'examen des causes qui « agissent actuellement à la surface de la terre et de « celui des effets actuellement produits , à la re- « cherche des effets et des causes qui se sont succédé

(1) Darwin et ses précurseurs français ^ G. Baillière, Paris, 1872.

(2) Dissertation sur la formation des terrains de sédiment, par C, PréYOSt. Académie des sciences, 2* édit., 1827, p. 6.

« dans les âges écoulés ; je n'ai été arrêté nulle part « dans cette tentative de lier le passé au présent par « ce qu'on appelle une limite tranchée entre la nature (( ancienne et la nature actuelle ; partout, au con- <( traire, j'ai cru apercevoir des nuances, des passages, « et je n'ai pu me convaincre qu'il serait superflu de « rechercher dans l'ordre présent des choses l'expli- (( cation des phénomènes qui ont eu lieu sur la terre (( dans les temps reculés. Mon expérience s'est refusée « à penser que, comme le dit M. Guvier dans son dist( cours sur les Révolutions du globe (in-8, page 28), le « fil des opérations est rompu, que la marche de la « nature est changée et qu'aucun des agents qu'elle « emploie aujourd'hui ne lui aurait suffi à produire ses « anciens ouvrages. »

Constant Prévost examine ensuite les conditions d'émission et de submersion des continents, et conclut qu'aucun des changements passés n'a été brusque, qu'il n'y a pas eu « irruption », mais un lent remplacement latéral des mers par la terre, ou des continents par les eaux. On peut juger par ces citations caractéristiques des opinions précises, si énergiques, de l'auteur, opinions si opposées aux idées absolues alors régnantes que le Mémoire dont nous parlons fit sensation, car il s'attaquait à une des théories favorites de Guvier; il fut longuement discuté et réfuté, mais toujours fermement soutenu par son auteur. Ceci se passait en 1827. Dès lors la théorie des « causes actuelles» en opposition à la théorie des causes anciennes ou surnaturelles était fondée. La continuité de la sé-

dimentation était établie et les cataclysmes écartés de la science. La même année Lyell, en Angleterre, par les publications de ses Principes de géologie exposa nettement les opinions des deux écoles et insista longuement sur les grands phénomènes actuels qui permettent d'expliquer les faits anciens.

Cette discussion dura de 1825 à 1835 dans toute sa vivacité, et les publications de la nouvelle école présentent une importance fondamentale, car elles embrassent aussi la question de Tespèce. Nous trouvons dans un Résumé des progrès des sciences géologiquesy en 1833, fait par M. Ami Boue (1), secrétaire de la Société géologique de France, quelques opinions utiles à citer : « M. Geoffroy préparant un travail étendu sur « les animaux perdus s'est fait la question suivante : c< l'Espèce est-elle réellement un Être, ou seulement « un mode particulier et momentané de la manifesta- « tion de la vitalité qui embrasse le globe ? Le natu- « raliste qui restreint le cercle de ses idées à la courte « durée de la vie sera nécessairement porté à l'idée « ancienne que l'Espèce est un Être sui generis for- « mé une fois pour toutes et devant se perpétuer tel. « L'autorité des écrits scolastiques et des législateurs « les plus anciens vient encore corroborer cette opi- « nion gravée dans la mémoire dès la plus tendre ence fance. D'un autre côté, en parcourant l'échelle des c< créations tant vivantes que fossiles, en négligeant « les individualités pour ne voir qu'un tout mis en

(1) Bull, delà Soc. géoL de France, t. V, l" série, p. 113, 1834.

dbyGoOgk

« mouvement par une matière subtile disséminée par- «tout, on arrivera aisément avec les Lamarck, les « Geoffroy et les autres grands naturalistes à une « autre conclusion. Gomment, toute Téchelle des « créations ne nous est pas connue, et nous voudrions « cependant déjà prononcer systématiquement, cir- « conscrire l'espèce dans un cercle duquel on dirait « que nous voulons obliger la nature à ne pas sortir I » Dans la suite de son travail Fauteur admet la génération spontanée des organismes microscopiques trèsinférieurs expliquant que si Thomme n'est pas apparu premier sur la terre, c'est que le globe a présenté d'abord des conditions différentes de celles actuelles, défavorables à l'homme, et que c'est à la modification des milieux ambiants qu'il faut attribuer les modifications des espèces. Il conclut : « La transmutation des « espèces admise, le système change totalement, la « Géologie est débarrassée de cet attirail de cata- (( clysmes, de féeries, de créations détruites et repro- « duites, héritage inconsidérément accepté par quel- « ques zoologistes paléontologues. »

On pourrait supposer après des déclarations aussi officielles et aussi nettes que les théories systématiques autoritaires devaient disparaître ; il n'en fut rien cependant, la victoire ne fut pas complète et même sembla se décider contre ceux qui croyaient l'emporter.

Une autre théorie apparut, conséquence forcée de l'invariabilité de l'espèce et des bouleversements généraux, théorie d'après laquelle chaque animal était spécial à chaque couche du sol. Elle trouva d^ins Alcide

d'Orbigny un très-savant défenseur, et si, malgré ses graves erreurs, TÉcole autoritaire prit le dessus, ce fut par réclat de ses travaux, la nouveauté de ses recherches, la hardiesse de ses généralisations.

Pendant la période de 1845 à 1855, Alcide d'Orbigny remporta, aidé qu'il était par Topinion publiquci l'autorité d'un immense savoir et d'une vaste intelligence. L'entraînement fut tel que nous trouvons à peine, pendant cette époque, quelques courageuses protestations, l'école des causes actuelles semblait avoir succombé à jamais.

Citons néanmoins quelques phrases caractéristiques de C. Prévost qui montreront combien son école était arrivée près de la vérité et des conceptions générales modernes. S'opposant aux idées de stratigraphie systématique et de paléontologie autoritaire, il dit (1) : « En résumé, pour classer par ordre chrono- « logique les matériaux qui constituent le sol, et carac- « térisent les terrains, on doit classer préliminairement « ces matériaux en séries parallèles d'après leur ori- « gine ou leur mode de formation. Il semble résulter « des considérations précédentes que si, pour moi, les « corps organisés peuvent servir à caractériser les îov- « mations, ils ne peuvent aussi sûrement servir à ca- « ractériser les terrains, puisque les dépôts de même « âge, d'origine différente, renferment exclusivement <c des fossiles différents. Tandis que des dépôts d'âges

(I) C. Prévost, Bull, de la Soc, géoL de FrancCy V série, t. II, p. 371,1845.

8 PRINCIPES DE OiOLOGIE.

<( très-éloignés contiennent les mêmes fossiles. Je pro- « teste en conséquence contre Tabiis qu'on a fait « chaque jour de plus en plus de l'application de la « paléontologie à la géologie. » L'École des causes actuelles n'admettait ainsi dès cette époque ni perturbations générales, ni extinctions subites, ni naissances inopinées. Elle se rapproche essentiellement des opinions modernes, nous pouvons donc dire que nous sommes aujourd'hui, depuis les découvertes de Forbes^ de Mac-Andrew's, de Garpenter sur la formation actuelle des sédiments et sur la distribution de la vie dans les dépôts marins, en latitude et en profondeur, plus rapprochés des anciens maîtres, de Constant Prévost, de Lyell, d'Omalius d'Halloy, d'A. Boue que de nos prédécesseurs immédiats : Alcide d'Orbigny, J. Barrande, A. Agassiz, etc. Disons cependant qu'à nos yeux, cette lutte eut plus d'un côté utile, en ce qu'elle stimula les recherches et obligea à préciser les observations.

On comprend d'ailleurs qu'après les luttes qu'il avait fallu soutenir pour créer la science, les maîtres aient cru nécessaire d'affirmer avec vigueur, de réglementer avec autorité, entraînés insensiblement par leurs belles recherches et leurs incroyables découvertes bien faites pour fermer la bouche aux contradicteurs. Seulement il n'eût pas fallu persévérer dans cette voie en se refusant à l'évidence.

Après avoir démontré qu'en général les débris fossiles étaient spéciaux à chaque couche et non répandus au hasard, ils ont voulu établir qu'ils ne pouvaient

AlfCIENNES DOCTRINES. 9

être communs à deux terrains, qu'ils étaient absolument spéciaux. Ce principe était^trop tranchant pour être vrai.

Après avoir prouvé qu'en général les fossiles semblables indiquaient des couches de même âge, ils ont voulu trouver des équivalents des plus petites couches dans le monde entier; c'était aller trop loin, c'était dépasser le but et tomber d'une erreur dans une autre non moins grave, et, à cause de son caractère absolu, bien plus difficile à redresser, car après dix-huit ans (de 1855 à 1873) nombre de géologues chérissent encore les doctrines de Cuvier.

Toutes ces considérations s'adressent en particulier à Alcide d'Orbigny qui a joué un rôle trop prépondérant, trop utile et trop actif dans la science de 1835 à 1852 pour que nous ne lui accordions pas une attention particulière. Son œuvre est trop capitale, sa valeur est trop établie pour que sa mémoire puisse être amoindrie par les erreurs qu'ont produites ses préoccupations théoriques ; on peut même dire qu'il a fallu tout son génie pour faire triompher un instant ses principes absolus. Il croyait, nous l'avons déjà dit, à l'invariabilité de l'espèce de la façon la plus complète, dans tous les espaces et dans tous les temps. Il classait hardiment tous les terrains connus en vingthuit formations, affirmant que vingt-huit fois la faune et la flore s'étaient radicalement renouvelées ; que vingl^sept fois toutes les espèces du globe avaient vécu et vingt-sept fois étaient mortes toutes en même temps. Sa théorie n'admettait pas de passages, pas

iO PBINCIPES DE GÉOLOGIE.

d'insuffisance de documents; il en arrive à dire dans la préface magistrale de son Prodrome de paléontologie des animaux^ vaste catalogue de tous les Mollusques, Rayonnes et Rhyzopodes fossiles connus de son époque (ouvrage encore aujourd'hui utile à consulter) (1) : « Nous poussons beaucoup plus loin nos con- « clusions : si nous trouvions dans la nature des iov- « mes qui, après l'analyse la plus scrupuleu'se, ne « nous offriraient encore aucune différence appré- « ciable quoiqu'elles fussent séparées par un intervalle « de plusieurs étages (ce qui n'existe pas encore), nous « ne balancerions pas un instant néanmoins à les re- « garder comme distinctes. »

Ailleurs relativement à ses vingt-huit divisions, il dit : « Nous avons pu conclure de nos recherches que « la limite des terrains et des étages était la même par

«toute la terre Nous avons adopté ces étages

« avec d'autant plus de certitude qu'ils n'ont rien d'ar- « bitraire, qu'ils sont au contraire l'expression des di- « visions que la nature a tracées à grands traits sur le « globe entier. »

Quant aux espèces il écrit plus loin : « En résumé « pourquoi veut-on par esprit de système donner des « entraves à la puissance créatrice ? Pourquoi veut-on « empêcher la nature de reproduire à diverses reprises « dans les âges du monde des formes analoguessinon «identiques?..... En vérité, cette affirmation serait « trop exagérée. »

(I) Préface, p. 38, § 47.

ANCIENNES DOCTRINES. ii

Mais arrêtons-nous dans fees citations ; hâtons-nous d'ajouter que dans l'application l'auteur se voit luimême obligé d'introduire des subdivisions dans ses étages déjà de si inégale valeur; subdivisions qui portent à trente-trois le nombre réel de fois où la faune se serait renouvelée et qu'il indique dans son Cours élémentaire de paléontologie et de géologie stratigraphiqtœ, contrairement à sa théorie, des espèces qui passent d'un terrain dans un autre, entre les étages jurassiques notamment, quand il était impossible de nier l'évidence de leur réapparition. 11 faut lire tout entière cette préface du Prodrome pour comprendre et excuser les opinions systématiques de notre grand paléontologue, en lutte avec une foule de géologues qui avaient introduit par des déterminations fautives les erreurs les plus graves dans la science naissante, c'est-à-dire des assimilations impossibles.

Le temps a marché, les erreurs qui avaient poussé A. d'Orbigny à des affirmations excessives ne reparaissent plus aussi souvent, son système rigide ayant obligé à plus de soin dans la publication et la détermination des espèces, et le temps des théories transitoires étant écoulé, on peut prévoir qu'il surgira, à l'inverse du Prodrome où les espèces sont minutieusement différenciées par étage, des catalogues où l'on cherchera à réunir les formes communes, à joindre les formations au lieu de les séparer, et dont le but sera de montrer que les formes d'une période sont invariablement dérivées de celles de la période précédente.

1 1 TRINCIPES DE tiÉOLOGIf).

Qui pourrait cependant affirmer que ce progrès sera le dernier mc)t de la science? Il suffît qu'il le soit en ce moment pour que nos efforts y doivent tendre.

Après Alcide d'Orbigny un des géologues les plus autoritaires est M. Barraude, auquel on est redevable d'une publication sur les terrains siluriens de Bohème aussi savante qu'étendue.

Nous discuterons plus loin les idées de cet auteur lorsqu'il sera question des couches qu'il a si bien étudiées ; qu'il nous sufQse de dire qu'il partage complètement les idées de son chef d'école.

On peut citer, comme suivant en zoologie et en géologie les mômes principes positifs, un professeur des plus distingués, L* Agassi:&j qui a récemment publié une esquisse de classification systématique des animaux, dressée dans le même esprit que la classification des terrains que nous venons de voir.

Dans ce travail il s'efforce de prouver que les quatre embranchements de Guvier, dont il est un des plus fervents disciples, sont les quatre types voulus par le créateur, quatre routes sur lesquelles la vie se déroule sans qu'il y ait passage, transition entre chacune d'elles*

L'auteur dit en propres termes (1) : « Cette division « en embranchements, classes, ordres, familles, gen- « res, espèces, expression du résultat de nos recher- « ches sur les rapports généraux du règne animal, ces « coupes, disons-nous, sont-elles naturelles ou artifi-

(1) De r espèce et de la classification en zoologie ^ p. 8, 18G9.

« cielles? sont-elles une pure invention de Fesprit hu- « main, cherchant à classer et à disposer ses connais- « sances de manière à en embrasser plus aisément « Fensemble, et à faciliter ses recherches ultérieures ? « ou bien ont-elles été instituées par FinteUigence dite vine comme des catégories de sa pensée? Pour moi, « il me paraît incontestable que cet ordre, cet arrangec< ment fruit de nos études, que ces systèmes... ne « sont en vérité que la traduction dans la langue de « Fhomme de la pensée du créateur. » Plus loin, à propos de Fespèce en géologie : « Ce que révèlent les « faits, ce n'est pas la disparition (1) graduelle d'un « petit nombre d'espèces, et l'introduction également « graduelle d'un nombre correspondant d'espèces nouée velles ; c'est, au contraire, la création simultanée et « la destruction simultanée de faunes entières, et la « coïncidence entre ces révolutions du monde organi- « que et les grands changements physiques que la terre « a subis. »

Nous n'insisterons pas sur la place qu'occuperait d'après Fauteur, à l'avance, dans un cadre tout établi, un animal quelconque dont tous les voisins seraient inconnus : il nous semble difficile de pousser plus loin Fesprit systématique, et nous dirons que heureusement ces théories si peu naturelles ne nous ont pas semblé trouver d'écho (2).

(0 De r espèce et de la classification en zoologie, p. r64.

(2) M. E.-D. Cope (Proceedings of the Academy ofnnt, sciences of Philade/p/noy 1868, p. 242) a combattu les idées de M. L. Agassiz à ce sujet, et s'attachant aux Reptiles que le professeur de

Avant d'étudier les contemporains l'un après l'autre en citant leurs écrits autant que possible pour que nous ne soyons pas accusé de trahir leurs pensées, nous devons revenir aux successeurs de Lamarck, aux géologues à opinions plus libérales : MM. Michelin, Desnoyers, Huot, Buvignier, Gh. d'Orbigny, d'Archiac, ont perpétué, dans cette nouvelle tendance une série de stratigraphes distingués.

Constant Prévost, leur chef à tous, se distingue nettement de l'école d'Orbigny non-seulement par sa méthode avant tout naturelle, mais par des procédés graphiques particuliers de représentation des couches. Lui et ses élèves limitent rarement une couche par deux lignes droites parallèles; tous leurs dépôts forment des biseaux, compris entre deux droites obliques qui, si elles ne se joignent pas sur une petite échelle, se joindraient infailliblement en se prolongeant quelque peu. Constant Prévost est en un mot l'homme des dépôts limités, des dépôts naturels, des dépôts locaux, spéciaux, par opposition aux dépôts infinis, illimités, sans changements, c'est-à-dire aux dépôts tout théoriques de l'école autoritaire. Il recon-

Cambridge (U. S.) avait pris comme exemple de réfutation du transformisme, s'est attaché à démontrer que ce groupe d'animaux, loin d'être contraire aux idées d'Haeckel, présentait au contraire un exemple frappant de séries parallèles où tout était naturellement lié, partant d'une direction unique pour se modifier suivant une foule de séries différentes.

Ainsi, même dans sa patrie d'adoption, M. Agassiz a trouvé des contradicteurs. Voyez aussi divers autres mémoires de la même callection.

naît la vie partielle, spéciale, n'admettant pas la généralisation à outrance ; c'est le premier partisan des causes actuelles, c'est un neptunien, combattant, quoi qu'on ait pu dire, les causes extraordinaires des vulcanistes absolus. Il est ainsi le père de la théorie des dépôts parallèles dont nous parlerons plus loin. Nous reviendrons aussi dans les considérations finales sur le procédé graphique des biseaux, mais nous avons tenu à signaler combien des choses si petites en apparence suffisaient à distinguer un naturaliste libéral d'un naturaliste doctrinaire.

D'Archiac ne croyait pas à la transformation de l'espèce, il a combattu le Darwinisme dans le deuxième volume de son Introduction à la Paléontolo^ gie stratigraphique en 1866. Mais il était loin cependant des idées d'A. d'Orbigny, il croyait à l'identité des périodes anciennes avec la nôtre, et nous ne pouvons mieux faire que de citer le fragment suivant qui est caractéristique et nettement en opposition aux idées d'Agassiz qu'on vient de lire et dans lequel il traite de la valeur des classifications en géologie.

« Le présent de la Terre, dit d'Archiac (1) , n'est « qu'une conséquence de son passé, et cela aussi « bien pour le monde organique que pour le règne « inorganique. Les animaux et lés végétaux qui nous « entourent et au milieu desquels nous vivons ne sont « que les descendants ou les représentants de ceux « qui les ont précédés. Les formes vivantes comme

[\) Géologie et paléontologie, p. 345. Paris, Savy, 1866.

« celles qui sont éteintes font partie d'une chaîne con- « tinue, d'une série d'animaux non interrompue, ou « d'espèces, de genres, de familles, d'ordres donteha- « que terme se trouvait incomplet et sans sa raison « d'être, s'il n'était ax^compagné de tous les autres.

« Les causes physiques et chimiques qui, de l'in- « térieur de la terre, se produisent encore à la surface « sont aussi les dernières manifestations de celles « qui, aux époques antérieures , ont agi avec plus de « force et sur un plus grand nombre de points. Il ré- « suite de là qu'on ne peut tracer de divisions abso- « lues dans l'histoire de la terre ; les plantes n'ont « jamais cessé de végéter sur un point ou sur un au- « tre ; les animaux de se reproduire ou de se rem- « placer; les sédiments de se déposer au fond des « mers et des lacs ; les phénomènes ignés ou volca- « niques d'apporter de l'intérieur de la terre des ro- « ches diverses, des laves, des vapeurs, delsgaz; les « fentes de se remplir de substances minérales tapisce sant leurs parois; et tout cela, pas plus que le « temps , n'a cessé de marcher. Les divisions que « nous cherchons h établir, les mots de terrains ou « époques, formations, système ou période, groupes, « et dont nous nous servons pour les désigner ne sont « que des moyens plus ou moins artificiels pour coor- « donner et classer les faits, pour nous les représenter, « nous aider à les comprendre et à les retenir. Lq « commencement d'une de ces divisions représenta- « tives du temps, auxquelles on attache souvent « trop d'importance, n'est séparée de la fin de celle

< qui Ta précédée, que par des différences le plus u souvent conventionnelles, par conséquent sans va- « leur absolue. Aussi leurs limites peuvent-elles être « changées sans grand inconvénient suivant le point de « vue où Ton se place, et sont^elles le champ le plus « habituel des discussions des géologues et des pa- « léontologistes. Les lacunes que Ton croit avoir « observées pour les justifier ne sont qu'accidentelles, « locales, bornées à tel ou à tel pays, mais en réalité « les véritables lacunes sont dans nos connaissances « et non dans la nature. »

Nous ne croyons pas possible de mieux penser et de mieux dire.

Gomme on peut le remarquer déjà et comme on le yerra encore plus loin, les géologues ont souvent professé des théories sur des points différents que nous regarderions aujourd'hui comme contradictoires. Ainsi pour d'Archiac, par exemple, la continuité de la sédimentation iiûplique celle de la faune, mais n'implique pas révolution, des espècçs, tandis que pour Alcide d'Orbigny la continuité de la sédimentation n'implique pas plus la continuité de la faune que sa transformation.

Toutes les nuances existent dans la philosophie des sciences, et souvent rien n'est plus difficile que de dire où commence et où finit une école.