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H suffit de jeter un coup d’æœil sur ce tableau pour voir la différence qui existe entre la végétation de cette époque reculée et celle qui couvre actuellement notre globe. La plus grande partie de cette flore est formée par les Cryptogames vasculaires, c'est-à-dire par les Fougères et les familles voisines, qui constituent à elles seules les cinq sixièmes de la somme totale des végétaux de cette époque, tandis qu’elles ne forment qu’un trentième de la végétation actuelle ; au contraire , les plantes dicotylédones, qui composent plus des trois cinquièmes des végétaux vivans, n’existoient probablement pas à cette époque , ou ne formoient qu’un douzième de

l’ensemble de la végétation, en supposant qu’on rapporta à

cette classe les vingt espèces, dont la position est incertaine.

Quant aux Phanérogames monocotylédones, dont le nombre est plutôt trop fort sur notre liste, puisqu'il comprend des organes trés-différens, appartenant peut-être aux mêmes espèces, elles ne forment qu'un quatorzièéme du total ; tandis

qu'actuellement ces végétaux composent environ un sixième.

des espèces connues,

ARE 0 D'autres différences entre la flore de cette époque et celle des temps modernes résultent de la comparaison des végétaux des mêmes familles; nous voyons que des genres fort différens de ceux que nous connoissons existoient alors dans la plupart de ces familles. Les Calamites parmi les Équisétacées ,

les Nevropteris et les Odontopteris parmi les Fougères, les Sphenophyllum parmi les Marsiléacées, les Lepidodendron parmi les Lycopodiacées ; les genres Næggerathia et Zeugophyllites, dans la famille des Palmiers; enfin , les Phyllotheca , les Rat laria et les Asterophyllites, sont autant de groupes-tout-à-fait étrangers à notre végétation actuelle,

Si nous considérons d’une manière générale les caractères les plus frappans qui distinguent ces genres des plantes des mêmes familles que nous connoissons , nous verrons que , parmi les Cryptogames en particulier, les espèces de cette époque différoient de celles qui habitent maintenant notre globe par une taille plus considérable ; par un développement plus grand de tous leurs organes et surtout de leurs tiges; déve: loppement qui maintenant est toujours le résultat d’une température plus élevée et d’un climat plus humide. On sait, en effet, que ces causes favorisent, plus qu'aucune autre, l’accroissement des végétaux en général, et plus spécialement celui des Cryptogames vasculaires et des Monocotylédones ; ainsi dans les climats froids ou tempérés on ne rencontre que des Équisétacées et des Lycopodes peu élevées, que des Fougères basses et rampantes, que des Monocotylédones herbacées ; tandis que sous les tropiques ou à peu de degrés au-dela, les Prêles et les Lycopodes s'élèvent souvent à une hauteur assez considérable, et beaucoup d’espèces de Fougères et de Monocotylédones deviennent arborescentes.

Ces caractères de la végétation primitive du globe ne soné pas particuliers à une petite partie de sa surface, à l'Europe seulement, par exemple. Les mêmes formes et souvent les mêmes espèces se retrouvent à de trés-grandes distances ; ainsi

(1790) les plantes des terrains houillers de l'Amérique septentrionale sont la plupart parfaitement identiques avec celles de l'Europe, et toutes appartiennent aux mêmes genres, Quelques échantillons du Groënland se rapportent aussi à des Fougères analogues à celles de nos mines de houille d'Europe, et il paroît que des espèces semblables ont eté trouvées par le capitaine Parry dans le fond de la baïe de Bafin ; c’est du moins 4 e qu'on peut conclure de la notice publiée par M. le pro- | à 7 Jameson, sur les roches rapportées par ce voyageur, car il ne m’a pas été possible d'examiner par moi-même ces échantillons, dont la détermination exacte eût été fort intéressante.

Nous ne possédons jusqu’à présent que bien peu de renseignemens sur les fossiles qui accompagnent la houille entre les tropiques ou dans les régions australes. J’ai vu trois espêces de plantes fossiles des mines de houille de la Nouvelle- Hollande : deux sont des Fougères, et la troisième est une plante à feuilles verticillées; toutes trois appartiennent par conséquent aux mêmes familles que les plantes des terrains houillers de l’hémispheére boréal, quoiqu’a des espèces ou même à des genres différens.

Je n'ai encore pu examiner que deux espèces de plantes bien caractérisées des mines de houille de l’{nde : l’une est une Fougere, différant à peine comme variété de l’une des espèces de la Nouvelle-Hollande ; l’autre constitue un genre particulier, très- probablement de la famille des Palmiers.

Il existe encore des mines de houille dans l'Amérique équatoriale et australe, dans la Colombie, le Pérou et le Chili; mais, malgré tous mes efforts, je n’ai pu obtenir jusqu’à présent aucun échantillon des plantes fossiles qui les accompagnent ; nous n'avons donc que des données bien incomplètes sur les plantes fossiles des terrains houillers de la zone équinoxiale et des régions australes, et par conséquent sur la végétation primitive de ces parties du globe; cependant le

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attribuer à la houille une autre origine, est donc détruite.

peu d'échantillons que nous connoissons , se rapportant aux mêmes familles que ceux des dépôts houillers d'Europe , sembleroient indiquer dans la végétation de cette époque une uniformité bien plus grande que celle qui existe actuellement.

Des faits plus nombreux sont pourtant nécessaires pour étendre aux terrains houillers de ces régions les conclusions auxquelles nous conduisent ceux de l’Europe et de l'Amérique septentrionale. Nous espérons que les voyageurs instruits fixe: ront leur attention sur tout ce qui peut éclaircir cette question, l’une des plus intéressantes de la géologie , et nous fourniront les moyens de comparer la végétation des diverses zones du globe à cette époque. |

Les deux caractères essentiels de la végétation qui a donné naissance aux couches de houille de l’hémisphére boréal et peut-être de tout le globe ‘, sont donc : 1.” la proportion considérable des Cryptogames vasculaires ; 2. le grand développement des végétaux de cette classe. | c

Tels sont les résultats certains et indépendans de toute théorie que nous fournit l'étude des végétaux de cette époque; mais il est difficile, après être arrivé à ces résultats, de ne pas chercher à remonter aux causes qui les ont produits et de ne pas tàcher de se représenter l'état dans lequel devoit

1: Je considère toujours la houille comme devant son origine aux végétaux qui croissoient sur la terre à l’époque de sa formation, et je crois qu’il est bien peu de savans maintenant qui né partagent cette opinion. Cépendant on avoit indiqué quelques terrains houillers qui n’étoient pas accompagnés de restes de plantes. Les mines de Saint-George-Chatellaison, dans le département de Maine-et-Loire, avoient été-citées en particulier comme étant dans ce cas; mais, depuis l’époque où M. Cordier fit cette remarque, de nombreux fossiles ont été observés dans ces mines, et j'ai eu occasion de les citer dans l’énumération précédente. Cette exception

apparente, sur laquelle on auroit peut-être cherché à se fonder pour

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se trouver notre globe, lorsqu'une végétation aussi remarquable couvroit sa surface. (

Ce n’est encore que par la comparaison de cette flore avec celles des diverses parties de la surface actuelle du globe que nous pouvons arriver à ce résultat. Une première conséquence de cette comparaison semble découler naturellement de la présence de beaucoup de Monocotylédones ou de Cryptogames vasculaires arborescentes à cette époque; végétaux qui n’existent plus que dans les parties les plus chaudes de la terre. Il y a donc une grande probabilité que le climat des parties de la terreioù ces végétaux croissoient, étoit au moins aussi chaud que celui des régions équinoxiales, peut-être même plus chaud, puisque nous voyons actuellement ces plantes prendre toujours un accroissement d'autant plus grand que le climat est plus chaud et que celles qui croissoient sur la terre à cette époque reculée surpassoient les plus grandes espèces qui l'habitent à présent.

Si d’une autre part nous comparons cette flore ancienne avec les flores des diverses régions du globe , sous le point de vue de la proportion numérique des espèces des différentes classes, nous n'en trouvérons aucune qui lui soit complétement analogue; mais nous verrons que plus ces flores appar-. tiennent à des espaces de terre plus circonscrits au milieu d’étendues d’eau plus vastes, c’est-à-dire à des îles plus petites et plus éloignées des continens, et plus elles se rapprochent par la proportion des diverses familles de ce que nous connoissons dans les terrains houillers. Suivant l'observation faite en premier, je crois, par M. R. Brown, et qui a été développée depuis par M. d’Urville?, les Fougeres et les Lycopodes paroissent soumises à deux influences différentes, qui déterminent le nombre des espèces de ces familles par

2 Observ. sur la botanique du Congo, p. 42.

2 Ann. des sc. nat., tom. 6,p. 51.

rapport au nombre total des végétaux phanérogames : la température est une de ces causes ; l'influence de l’air- humide et ce la température uniforme dela mer, paroit être l'autre. Il en-résulte que dans les localités également favorisées sous le rapport de ces dernières circonstances, ces plantes sont plus fréquentes dans la zone équatoriale que dans les zones plus froides ; mais que sous la même zone elles sont beaucoup plus abondantes dans lesiles que sur les continens. Nous pourrions citer de nombreux exemples à l'appui de-cette proposition, mais ce n’en est pas ici le lieu; nous dirons seulement que dans les parties les plus favorables au développement dé ces plantes sur le continent de l'Europe tempérée, leur rapport aux phanérogames est comme 1:40, tandis que daus les mêmes circonstances, dans les régions continentales ,'entre les tropiques, M. R. Brown admet que ce rapport est comme 1 : 20, et dans les cas moins favorables comme 1 : 26.

Sous la même latitude cette proportion devient bien plus grande dans les iles : ainsi, dans les Antilles le rapport des Fougères aux plantes Phanérogames paroît être à peu près comme 1:10, au lieu de 1 : 20, qui est celui des parties les plus favorisées du continent américain; dans les îles de la mer du Sud ce rapport, au leu d’être 1 : 26, comme dans le continent de Flnde et de la Nouvelle-Hollande tropicale , devient 1:4ou 1 3; à Sainte-Hélèneiet à Tristan d’Acugna la proportion de ces végétaux est comme 2:53; enfin, à l'ile de l’Ascension, en ne considérant que les plantes évidemment indigènes, il paroït y avoir égalité entre les plantes Phanérogames et les Cryptogames vasculaires.

On conçoit donc que, si des îles analogues à eelles que nous venons de citer, existoient seules sur la surface de notre globe au milieu d’une vaste mer, où elles ne formeroient que des sortes de points épars, la proportion des Fougères seroit probablement encore plus grande, et, au lieu de l'égalité des deux grands groupes de végétaux qué nous comparons ; nous

pourrions voir les Cryptogames vasculaires l'emporter de beau coup sur les Phanérogames; c'est ce qui a lieu dans le terrain houiller, et ces considérations de géographie botanique doivent déjà nous porter à penser que les végétaux qui ont donné naissance à ces dépôts, croissoient sur des archipels d'îles peu étendues. La disposition des terrains houillers par lignes interrompues, qu’on a appelés des bassins et comparés à des successions de lacs ou à des vallées, est au moins aussi analogue à la disposition la plus fréquente des îles qui, représentant les crêtes de chaînes de montagnes sous-marines , sont généralement placées en séries ; enfin, le morcellement du terrain houiller, et au contraire la vaste étendue et la continuité des terrains de calcaire de transition, qu’on peut considérer comme les dépôts formés dans la mer qui environnoit ces îles, nous semblent confirmer cette hypothèse.

M. de Sternberg et M. Boué, en se fondant uniquement sur des considérations géologiques, avoient été également conduits a admettre qu’à l’époque de la formation des terrains houillers, les continens devoient avoir moins d’étendue et les mers devoient couvrir une plus grande surface que cela n’a lieu maintenant; la géographie botanique ancienne confirme complétement cette hypothese et lui donne beaucoup plus de probabilité. | |

La géologie et la botanique nous paroïssent donc s’accorder pour annoncer qu’à cette époque la surface sèche de la terre étoit bornée à des îles peu étendues, disposées par archipels au sein de vastes mers, et sur lesquelles croissoient lés végétaux dont nous trouvons les restes dans la formation houillère. Des preuves nombreuses établissent également que ces végétaux croissoient dans les lieux mêmes où nous les trouvons, ou du moins à de très-petites distances; la manière dont les plantes sont conservées dans les roches qui accompagnent les couches de houille, et la présence dans plusieurs cas de tiges verticales et telles qu’elles devoient être pen-

( 184 ) dant leur vie, sont les plus convaincantes. Nous ne saurions par cétte raison attribuer la formation des couches de houille à l'accumulation des détritus de végétaux transporiés de loin, et déposés pour ainsi dire a l’état de bouillie dans le fond es mers environnantes, ainsi que le supposent MM. de Sternberg et Doué; il seroit en effet bien difficile de comprendre coment les mêmes causes qui ont réduit en une sorte de bouillie les plantes qui ont formé la houille elle-même, n’ont pas altéré les végétaux qui se trouvent dans les couches voisines; comment cette houille, formée au milieu de la mer, ne contient aucun débris marin; comment , enfin, une substance déposée ainsi ne présenteroit pas plus d'inégalités dans l'épaisseur de la même couche, suivant la forme du fond sur legrel elle s'est étendue. Le transport de ces détritus végétaux par les cours d’eau s'accorde aussi difficilement avec la supposition faite par les mêmes auteurs d’un sol divisé en il:s peu étendues et peu élevées , sur lesquelles il ne pouvoit pas exister de cours d’eau bi en puissans; enfin, on ne conçoit pas dans cette hypothèse comment les restes ramollis des végétaux terrestres tenus en suspension dans l’eau de la mer, n'auroient formé que des dépôts limités comme les couches de houille, et ne se seroient pas répandus sur tout le fond de la mer, qui devoit couvrir alors la plus grande partie de la terre. L'égalité d'épaisseur des conches de houille , dans le plus grand nombre des cas, leur disposition, la nature même de cette substance , nous portent à partager l'opinion de Deluc, qui considéroit ces couches comme de vastes tourbières, dont diverses circonstances avoient amené l'ensevelissement sous 4 Mage des couches d’autres substances. En effet , la manière de … Considérer la formation de la houille qui paroit le mieux 4 “s'accorder avec ce que nous savons de la disposition -des terrains houillers, consiste à supposer que des iles plus ou moins étendues étoient couvertes de plantes douées d’une végétation trés - active, due à l'influence d’une température

chaude et humide, et peut-être d’une autre cause, que nous indiquerons plus bas ; que ces végétaux formoient par leur destruction des couches de tourbe plus ou moins étendues, et plus ou moins épaisses, dans les vallées qui s’ouvroient vers la mer; couches analogues, sous beaucoup de rapports, aux tourbières qui existent encore dans les vallées des montagnes; que ces lits de tourbe pouvoient, en se formant, alterner avec des dépôts de sable ou d’argile, comme on l’observe maintenant dans les tourbières de beaucoup de pays, et notamment dans celles de la vallée de la Somme et de plusieurs parties de la Hollande. Dans d’autres cas ces alternances peuvent être dues à des phénomènes qui ne peuvent plus se reproduire dans les circonstances actuelles, et nous n’examinerons pas les diverses hypothèses, tout-à-fait géologiques, par lesquelles on a tenté d'expliquer cette alternative des couches de houiïlle et de roches de diverse nature, tantôt par l’élévation de la mer, tantôt par l’abaissement du sol qui portoit ces tourbiéres; tantôt, enfin, par le glissement de ces couches de tourbes dans la mer; cette discussion nous entraîneroit trop loin de notre sujet.

Mais on peut élever contre l'idée que nous venons d’admettre , de se représenter les couches de houille comme des lits de tourbe, une objection qui mérite d’être discutée. Nulle part nous ne connoissons de tourbières entièrement

ou presque entiérement formées de Fougères, de Lycopodes,

de Préles, etc. Ces végétaux s'y trouvent bien quelquefois, mais ils ne forment qu’une petite partie des plantes de nos tourbières, et ne peuvent pas être considérées comme ayant

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fourni les matériaux essentiels de la tourbe. Nous ferons rez

marquer d'abord à cet égard que nous n’avons que bien peu

de données sur la topographie botanique ou sur les associations des plantes des régions équinoxiales. Mais, en outre, il s’agit moins de savoir si des Fougères croissent abondamment dans les tourbières des pays chauds et contribuent à la

(240) formation de ia tourbe, que de déterminer s’il ne pouvoit pas exister, à lépoque de la formation des terrains houillers, des circonstances particuliéres qui pussent faciliter la formation de semblables tourbières. 10

Telles sont, en particulier, toutes les causes qui peuvent activer la végétation, la rendre en partie indépendante du sol et s’opposer à la décomposition des matières végétales résultant des végétaux morts. Parmi les diverses circonstances qui peuvent amener ces résultats , il en est une dont l’existence me paroît difficile à révoquer en doute, et sur laquelle cependant on n’a pas, je crois, fixé l'attention. Il est évident que les êtres organisés actuéllement existans, tant animaux que végétaux, que les dépôts de combustibles fossiles de toutes les époques, que tous les calcaires bitumineux renferment une quantité considérable de carbone, qui, avant l'existence des êtres qui le contenoient et qui l'ont déposé dans les couches de la terre, devoit se trouver dans la nature dans un état tel que ces êtres pussent se l’assimiler. On peut, avec beaucoup de vraisemblance ; supposer que ce carbone étoit répandu, à l’état d'acide carbonique, dans l'atmosphère, et que c’est a cet état que les végétaux l'ont puisé d’abord pour le transmettre ensuite aux animaux.

On sait-parfaitement par les expériences de M. Théodore de Saussure, que la proportion d'acide carbonique que renferme notre atmosphère , est loin d'être la plus favorable à la vie des végétaux; qu'une quantité beaucoup plus considérable , jusqu’à 2, 3, 4 et même jusqu'a 8 pour 100, rend la végétation plus active lorsque les plantes sont exposées à l'influence du soleil. Une proportion d'acide carbonique plus grande que celle qui existe actuellement dans l'atmosphère, devoit donc rendre la vie des végétaux plus active et plusindépendante d'un sol encore stérile et chargé de peu deterreau, en permettant à ces végétaux de vivre presque uniquementaux dépens de l'atmosphère. D'un autre côté, la présence

de cette plûs grande quantité d'acide carbonîque dans l’air | devoit s'opposer, en partie du moins, à la décomposition des - végétaux morts et à leur transformation en terreau, qui est

u due presque entièrement à la soustraction de leur carbone … par l’oxigène’ de l'air. Le bois et tous les restes de végétaux … morts devoient donc se conserver plus long-temps, ou perdre . sculement leur partie aqueuse et se transformer ainsi en une … matière plus riche en carbone que le terreau ; analogue à la « tourbe , et qui auroit été l’origine de la houille.

On peut ainsi concevoir facilement la formation de cette “ sorte de tourbières dans des lieux et avec des véBétaux qui « ne seroient plus propres à donner naissance à nos tourbes Î actuelles.

* Cette hypothèse de la présence d’une plus grande quantité | d'acide carbonique dans l'atmosphère, à l’époque de la for- … mation du premier terrain de sédiment , sans laquelle nous Dé coricevons pas comment on pourroit expliquer, d’une . manicre plausible , l'origine de ‘tout le carbone fixé dans les Corps organisés fossiles et vivans, s'accorde aussi parfaitement avec l'existence bien plus ancienne des végétaux terrestres que des animaux à respiration aérienne, pour lesquels cette même quantité d'acide carbonique eût été mortelle. Aussi ce n’est 4 qu'après que bien des générations de plantes eurent purgé, … pour ainsi dire, l'atmosphère de son excès de carbone, et l'eurent fixé dans le sol à l’état de houille ou d’autres com- | À bustibles fossiles, que les reptiles d’abord , et ensuite les mam- À miféères, purent exister sur la terre. Ils amenèrent alors l’état … d'équilibre entre la respiration des plantes et celle desanimaux qui caractérise l’époque actuelle et qui est peut-être une des | | causes de la stabilité des formes des êtres organisés vivans. Pour résumer ce qui a rapport aux terrains houillers, nous — voyons que la végétation de cette époque est caractérisée par la prédominance numérique des cryptogames vasculaires, et ê par le développement considérable de ces plantes : que ce

( 188 ) genre de végélation indique une température Les plus élevée que celle de nos régions tempérées, et des espaces de terre peu étendus au milieu de mers trés-vastes; qu’on ne peut cependant douter que les plantes qui les ont formés, n’aient cru dans les lieux où nous trouvons leurs débris; enfin, que la force de végétation de ces plantes et leur transformation facile en une sorte de tourbe, premiére origine de la howille, s'accorde parfaitement avec l'existence probable à cette éposue d’une plus grande quantité d'acide carbonique dans l'air.

S. Sé TERRAIN DU CALCAIRE PÉNÉEN ET DES SCHISTES BITUMINEUX.

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Ce terrain est aussi pauvre en fossiles végétaux qu’en débris d'animaux, et tous ceux que nous y connoissons jusqu’à présent, paroiïssent être des plantes marines. Parmi ceux que nous allons citer, les espèces des schistes dé Mansfeld sont les seules qui appartiennent évidemment à cette époque. Nous y rapportons avec doute les couches de charbon fossile, accompagnées de plantes marines, de Hôüganes en Scanie ; formation dont l’époque paroit diflicile à fixer avec quelque certitude. Ê

La recherche des végétaux fossiles de ce terrain est donc un des points les plus intéressans de la botanique souterraine. On peut cependant présumer qué les plantes terrestres, si on en trouve, auront une grande analogie avec celles du terrain houiller ; car à Muse, prés d’Autun, M. de Bonnard a recueilli dans les mêmes échantillons, qui renferment des, poissons semblables à ceux du pays de Mansfeld, deux espèces de Fougères, parfaitement identiques avec celles du terrain houiller ; savoir : les Pecopteris arborescens et Pecopteris abbreviata. | ! :

On a souvent indiqué dans les schistes du pays de Mansfeld des impressions de Lycopodes et de Fougères; maïs je n'ai jamais pu.en voir, tout ce qu’on m'a montré comme tel

étant des échantillons plus ou moins bien conservés des Fucoides lycopodioides et selaginoïides.

Tous les renseignemens qu’on pourroit me fournir sur des végétaux terrestres de cette localité, seroient donc précieux pour moi.

La petite flore de cette formation se borne aux espèces suivarites : |

ALGUES