I. — STSTÊBIE STBATO-CRISTALUN

•yMByniie. — Terrain primitif OU primordial , de Werner et des divers auteurs. — Terrain granitiqtœ, en partie. — Terrains agalf/siens ou cristallisés hypozoïqiies^ Alex. Brongniart. — Terrain schisteux, ou cristallophj/llien , ou stratocristallin , .en partie. — Terrains cristallisés, Dufrénoy et Elîe de Beaumont. — Série métamorphique, de quelques auteurs.

caraeières paiéonioiogiqaei. — Les rochcs du terrain azoïque sont complètement dépourvues de fossiles, d'où le nom d'azof^i/^ donné à ce terrain; ce n'est là qu'un caractère négatif qui n'a pas une valeur absolue et l'on conçoit que certaines strates considérées actuellement comme faisant partie du terrain azoTque puissent plus tard être reconnues comme renfermant dos débris de corps organisés et rattachées aux système^ cumbrien ou silurien {antè, page 452).

r<irorra»kie; Mniusnipiue. — Le terrain azoîque est le plus anciennement formé : il constitue le point de départ de la série stratifiée^ il sert de substratum général et constant à la zone sédimentaire et^ dans les coupes géologiques^ il se montre à la base des strates que ces coupes présentent à l'observation.

Le terrain azoîque^ étudié aux points de vue stratigraphique et pétrographique^ a déjà attiré mon attention; il me suffira de rappeler succinctement les principaux faits que j'ai eu l'occasion de mentionner. (Voir, notamment, antè, page 449.)

Toutes les roches dont ce terrain se compose sont d*origine marine; il en est de même pour tous les terrains qui le suivent dans la série géologique jusqu'au système carbonifère inclusivement (tome I, page 596). — Elles résultent presque en totalité d'une sédimentation chimique; tout au plus pourraiton considérer comme ayant une origine en partie détritique les schistes argileux placés à la partie supérieure du terrain azoîque ; mais ces schistes ne sont jamais accompagnés de grès ou de roches conglomérées susceptibles de démontrer l'existence de phénomènes d'érosion et de transport s'exerçant sur un sol émergé (tome I, page 567 et 600). — Presque toutes les roches du terrain azoîque sont exclusivement formées de silice à l'état de quartz ou de silicates; l'élément calcaire intervient assez rarement dans leur composition. — Elles ont fréquemment une texture cristalline et cette texture est d'autant plus prononcée qu'elles sont plus anciennes (tome I, p2^e5%}. — Elles possèdent presque toujours une structure schistoîde dont j'ai rappelé la raison d'être (tome I^ pages 513 et suivantes). — Leur stratification est constamment plus ou moins tourmentée et, dans un grand nombre de cas, elles présentent des inflexions nombreuses et des contournements en S plus ou

BTSTÈMB STRàTO-GRISTALUN. 461

moins répétés (tome II , page 570). -* L'énergie de Taction geysérienne pendant la période azoîqtie est accusée non seulement par l'aspect des masses minérales datant de cette période^ mais aussi par les nofnbreux filons, injectés ou concrétionnés^ stériles ou métallifères^ qui trayersentdans tous les sens les roches strato-cristallines (tome II, page 488). Quant aux roches éruptives , elles appartiennent sans exception aux groupes des roches granitiques et porphyriques; elles se font quelquefois remarquer par leur analogie d'aspect et de compo* sition avec les roches sédimentaires, datant de la même époque qu'elles mêmes ( tome II, page 16 et suivantes).

»tvlftoD ia terrain azolqae en «nalre éfaget. — Le Systèmc

azoîque se divise en quatre groupes qui tantôt sont nettement distincts entre eux, tantôt passent insensiblement des uns aux autres. On peut, en rangeant ces groupes dans la série géologique , les considérer comme des étages parce que, bien qu'ils possèdent parfois une grande puissance, ils offrent une uniformité de caractères qui rend difficile la division de chacun d'eux en groupes d'une moindre valeur.

s in cranife. — Cet étage est exclusivement composé de granité et de roches appartenant à la même famille que lui. Le granité est tantôt à gros grains et tantôt à petits grains ; lorsque ces deux variétés sont rapprochées Tune de l'autre , l'examen attentif de leur gisement conduit à reconnaître que ce dernier est le plus ancien. Quelquefois les mêmes masses de granité présentent ces deux caractères à la fois; on voit alors les fragments de granité à petits grains engagés et comme fondus dans le granité à gros grains ; il semble , dans ce cas, que le granité à petits grains après une solidification et

A61 PBOimOIIR DB GÉ0U)6IB.

une cristallisation rapides, ait été disloqué et saisi à l'état di fragments par la masse sous jacente encore non solidifiée.

Le terrain granitique se présente en roches massives; û n'est que vers sa partie supérieure qu'il montre quelques indices de stratification indiquant un passage vers l'étage suivaiii

Dans le terrain granitique il ne faut pas comprendre i granité éruptif amené à la surlace du globe posiérieureni6!i à la solidification de ce terrain lui même; celui-ci conslilr.: seul l'étage auquel il donne son nom; lui seul doit être coibidéré comme représentant l'écorce terrestre primordiale le substralum de tous les terrains de sédiment, la charpente et l'ossature de l'enveloppe solide du globe. Je reconnais que cette distinction n'est pas toujours facile à établir cm fait, mais en théorie, il est impossible de ne pas l'admcttri J'ai même indiqué un caractère qui pouvait aider à distingua le granité éruptif du granité fondamental ; j'ai dit que celuiest toujours à plus petits grains et qu'on constate en lui ui cristallisation plus confuse ainsi qu'une tendance moins \n^^ noncée à la texture porpbyroïde.

Certains granités opposent une grande résistance à 1 acti< i destructive des agents extérieurs; il en est ainsi notammci pour les roches granitiques, la plupart aux formes bizarres, v}i se dressent le long de certaines côtes et restent debout peiidai / plusieurs siècles malgré les vagues qui se brisent contre elle:^ il existe à Rome un obélisque en granité d'Egypte qui t.> encore intact bien qu'il date de trois mille ans. Mais presqit partout le terrain granitique est soumis soit a une désagre. i tion plus ou moins rapide , soit à une décomposition résultai' du passage du feldspath à l'état de kaolin (tome I, page 2 >(> Les débris résultant de cette destruction du granité vont s accumuler dans les vallées et les dépressions du sol qui entoureiH

SYSTÈME STRATO-GRISTALUN. v463

les pays où cette roche domiac; ils donnent origine à un terrain sableux que Ton appelle quelquefois arène et qui est formé à peu près des mêmes éléments que le granité, a^ec lequel on pourrait, si Ton n'y prenait garde, le confondre, lorsque ses éléments ont été de nouveau cimentés. Le phénomène que je viensde décrire s'est produit pendant les temps anciens. Les roches formées, au fond des anciennes mers, dans le voisinage et aux dépens du terrain granitique, sont fréquemment des arkoses ou grès feldspathiques. On conçoit que le terrain f^nitique étant le plus ancien de tous, les grès feldspathiques puissent se montrer à tous les niveaux de Téchelle géologique; par conséquent, ce n'est que dans les classifications locales que le mot a arkose » peut être employé sans inconvénient, pour désigner un étage ou une assise.

Quant à l'origine du granité et à ses divers caractères pétrciçrapbiques, ce sont autant de sujets que j'ai déjà traités dans le cours de cet ouvrage. (Voir livre ïï, chapitre I et II, tome II, pages 8 et suivantes, 974 et suivantes, etc.)

Ktaffcs ûu goelM, ûu mleaseblite et io uieschlite. «- CeS irois étages offrent une épaisseur considérable qui, pour chacun d'eux, peut atteindre jusqu'à 20OO mètres. lis sont constitués presque en totalité par les roches dont ils portent respectivement le nom.

Le mica, qui , avec le quartz et le feldspath, entre dans la composition des roches du groupe granitique, devient de plus en plus abondant dans celles du groupe du gneiss , de sorte que le quartz ne semble plus jouer qu'un rôle secondaire. En même temps que les lamelles de mica se montrent plus nombreuses, elles tendent à se disposer en petits lits parallèles et à imprimer à la roche où elles existent une structure feuillclcc.

464 paoDROiCB m géoukiib.

La manière dont cette transformation s'eflèclue permet de dire que le gneiss est tantôt un granité stratifié, tantôt an graoite dépourfu^en totalité ou en majeure partie, d^ son quart?. (Tome I, pages 466 et 601.)

Dans le gratq^ du micaschiste ou schistt micacé, e^est le feldspath qui perd de plus en plus de son importance et qui laisse alors le quartz et le mica Tun à côté de l'autre. En mêmt lemps^ la roche prend une texture plus feuilletée, plus ondulée. On conçoit que la distinction entre ce groupe et le précédent soit quelquefois difficile à établir. (Tome I , page 466.)

Dans le groupe du talcschiste ou schiste talqueux , le tak remplace le mica; la stratification devient plus nette et Taspeii des roches plus terreux. Ce groupe peut se subdiviser en deiK sous groupes : 1® celui des talcschistes cristallins, où la texture cristalline persiste encore ; ^'^ celui des talcschistes phylladif ormes , où Taspect devient de plus en plus terreux ; ce sou' groupe comprend des roches qui ne se distinguent quelquefois de celles qui entrent dans la composition du système cumbriei: que par l'absence de fossiles.

I féoffni»fei««c- — Les circonst2u;ices qui ont accompagné le dépôt du terrain azoïque permettent de penser que cl terrain existe dans toutes les régions du globe. Il ne disparaît réellement que sur les points où, émergé dès les périodes gé* logiques les plus anciennes^ il ne s'est déposé que partielienieni ou a été enlevé par les agents d'érosion qui ont laissé V granité à nu. Mais presque partout il se cache sous la masH puissante des strates fossilifères; les régions où il se montre a découvert sont celles qui y lors de la période cumbriennc s'élevaient sous forme d'îles au milieu du vaste océan qui occupait la surface du globe.

SYSTÈME STRATO-CRISTALLIN. i^)?)

La Scandinavie est la contrée de l'Europe où le terrain azolque offre le plus d'étendue ; il constitue une \aste zone qui occupe, presque sans solution de cbntitiuité^ la Finlande^ la Norwège et la Suède ; dans toute la partie orientale de ce dernier pays, il est fréquemment recouvert par le terrain erratique. Outre le granité fondameniali on peut, d'après Durocher, distinguer dans le terrain azoïque de la Scandinavie, deux groupes : le groupe du gneiss et des schistes cristallins et le groupe des schistes semi-cristallins. La premier groupe est surtout composé de gneiss , fréquemment mélangé de granité et accompagné de schistes micacés, quartzeux, amphiboliques, ainsi que de calcaires, cristallins. Ces calcaires, souvent très riches en minéraux silicates, forment des couches ou masses lenticulaires qui sont intercalées dans les schistes et dont la puissance atteint quelquefois plusieurs centaines de mètres. Durocher attribue au groupe du gneiss, dans le nord de TEurope, une puissance de 5 à 10,000 mètres. Le second groupe consiste principalement en schistes luisants et en schistes argiliux^ argilo-micacés et argilo-chloriteux, associés à des bancs de quarzite et à des masses calcaires moins nombreuses et moins puissantes que dans le groupe précédent.

Le plateau central de la France est, après la Scandinavie, la région de l'Europe où le terrain azoïque atteint sa iilus grande extension dans le sens horizontal. Les montagnes du centre de la France sont presque entièrement composées de granité et de gneiss. Le schiste micacé constitue en général une bande mince à la séparation du terrain azoïque et du terrain secondaire ; dans quelques localités, il prend plus d'extension, et il parait alors être en connexion avec le terrain de transition. Des masses de calcaire saccaroïde sont qncltiuefois, comme en Scandinavie, enclavées dans le gneiss.

SÉRIE TRILOBITIQUE.

La série trilobitique commence avec les strates fossilifères les plus anciennes et se termine avec les dernières strates du milU stone grit. Elle correspond à la partie de la période paléozoïque pendant laquelle le sol de TEurope a obéi à une impulsion de bas en haut; la conséquence de cette impulsion a été de chas-^ serpeu à peu les eaux de Tocéan qui^ au commencement de la période trilobitique^ recouvraient presque toute la France et les régions voisines. Le nom que nous donnons à la série triiez bitique y bien qu'il ait été introduit dans la science depuis assez longtemps^ n'est pas encore fréquemment employé; il est d'autant mieux justifié que les trilobites se montrent à tous les niveaux de cette série et disparaissent avec les dernières strates dont elle se compose. La série trilobitique comprend tout le terrain de transition de Werner^ plus la partie la plus inférieure du terrain secondaire des anciens auteurs^ c'est à dire le groupe de la grauwacke et celui du vieux grès rouge. Elle se divise en quati« systèmes: SYSTÈME CUMBBIEN^ SYSTÈME SILURIEN, SYSTÈME DÉVONDEN, SYSTÈME CARBONIFÈRE.

I sC9sra»kl«tte ; men «« ta période irtloblUfoc. •— C'est

surtout dans les massifs montagneux que l'on observe le terrain trilobitique; il entre dans leur composition pour une part d'autant plus grande qu'ils sont plus anciens. On ne peut apercevoir qu'une faible partie des dépôts qui datent de la p^

SÊRTE tRlLOBITTOUK. 467

riode trilobitique; leur ancienneté même fait que beaucoup d'entre eux ont élé^ comme le terrain azoïque, détruits par les agents d'érosion ; d'autres^ en plus grand nombre^ sont cncbés sous la masse puissante des formations postérieures au terrain carbonifère. Par conséquent, nous n'avons à notre disposition qu'assez peu de documents relatifs à la distribution géographique des terrains dont Tensemble constitue la série trilobitique, et ce n'est que d'une main indécise que l'on peut tracer les limites des bassins où ces divers terrains ont été reçus. S'il n'est pas toujours possible de retrouver l'emplacement des mers de la période trilobitique, on peut néanmoins constater que le mouvement ascensionnel auquel le sol a obéi pendant cette période a eu pour effet de diminuer de plus en plus leur étendue et d'amener Témergement de la majeure partie de l'Europe. On reconnaît en outre qu'en France, pendant la première partie de la période paléozoïque, la mer s'est déplacée de l'ouest vers Test et qu'elle a tendu à s'éloigner du massif breton pour se rapprocher de la région vosgienne; en Angleterre elle a obéi à un déplacement semblable.

r«tro8nipble; itrailcraptile; faune et flore. — J'ai déjà indiqué

(tome I, page 602) les principaux caractères pétrographiques des terrains appartenant à la série trilobitique. Ces caractères sont très variables et d'ailleurs tout a fait différents de ceux des autres terrains dont se compose l'échelle géologique. Je rappellerai que tous les dépôts datant de la période trilobitiqne^ont d'origine marine, ce qui indique que, lors de cette période, il n'existait pas encore à la surface du globe d'amas d'eau douée de quelque importance. Les combustibles se présentent tonjours à l'état d'anthracite, presque jamais de houille et encore moins de lignite. L'action geysérienne a laissé dans \é terrain

468 PRODROXB DE âÉOLOOnS.

trilobitique de nombreux filons métallifères. Quant aux terrains éruptilis^ on trouve parmi eux des représentants des diverses fomiUes des roches plutoniques : ce sont des granités^ des porphyres et des trapps; les roches volcaniques ne se montrent pas encore.

Les strates du terrain trilobitique n'ont pu résister indéfiniment aux acticoa dynamiques qui agissent contre Técorce terrestre et^ à cause de leur ancienneté même^ il est peu de régions où eUes aient conservé leur horizontalité primitive. Les schistes feuilletés sont fréquemnaent ondulés et contournés sur eux m^m^s; les calcaires et les schistes à structure plus ou moiiis massive^ comme les ardoises^ sont souvent redressés jusqu'à Ja verticale, stratifiés en éventail ou plusieurs fois recourbés en,tf) couchées, comme dans les figures 87 et 88, tome n, page 548. Dans la partie gauche de la figure 108^ tome U, p8^6 ^"^^i J'^ essayé de donner une idée de Tallure générale des strates du terrain trilobitique.

Je suis entré, relativement à la flore et à la faune de la période trilobitique, dans des considérations qu'il est inutile de reproduire UA et que je compléterai dans les paragraphes qui suivent (Voir tome m, pages 305 et suivantes.)

n. — mTÉm

► — Terrain de transition inférieur. — Etage phyttadique, en partie, Ck>rdier. — Groupe fossilifère inférieur, Labèche. — Terrain cumàrien, en partie, SedgwiclL. — Formation snowdonienne, Huot. — Terrain cumôrien, Ë. de Beexanont^Terrain silurien inférieur, en partie, Murchi- «Nif d'Qrhigny.— Faune primordiale, Barrande.

STSTiXB GVHBMBN. l 409

— Dans sa dasriflcation des inmim (1881) Labèche réunissait sous le nom de groupe fossiNfère inférieur les plus anciennes strates renfermant des d^is de oorps Offga* nisés. Ce groupe correspondait à une partie du terrain ée frora* sUion inférieur. En i835^ M. Murchison le oonsidéraitoomme formant une partie intégrante de son système sHurim; mais sa manière de Tolr n'était pas adoptée par M. Sedgwkk qui venait alors de créer le nom de camMen povr Pailécter à un ensemble d'assises comprenant le groupe fossilifère inférieur de Labèche et presque la moitié du teritJn silurien de M. Murchison; le nom de cambrien était empranlé à une petite peuplade celtique, les Cambres, ^jui avait }eiié un rôle dans rhistoire de TÂngletcrre. Plus tard, M. Ëlia de Beau«mont^ adoptant un moyen terme entre les opinioRS émises p»r MM. Murchison et Sedgwick, proposait de considérer comme formant un groupe à part la partie inférieure du torrat» silurien et de donner à ce groupe moins d'importance que ne lui en accordait M. Sedgwick; puis, afin d'affecter un nom nouveau à une chose nouvelle, il proposait de remplacer le nom de cambrien par celui de cumMen, du Gnmberland^ où ce groupe occupe une vaste étendue. Cette dernitoe expression a été généralement adoptée et ce qui permet de penser qu'elle restera dans la science, ainsi que la chose qu'elle désigne^ c'est que H. Barrande a démontré que le terrain cumbrien renferme une faune indépendante qu'il a appelée «faune première ou primordiale;» nous verrons du reste que M. Barrande^ tout en formulant cette manière de voir^ n'adopte pas l'expression de terrain cumbrien.

giêOKra»fel««c; mon «• U pérIMe ewnkrlcDiie. — Les

parties de l'Europe qui> lors de la période cumbrienne^ se trou-

i70 ' PRODROBIfi DE OtOLOGIE.

vaieiitaud688U8 des eaux^ étaient: la Scaodiaayie; le nord de rfioûfise; la Vendée et la partie occidentale de la Bretagne formant une ile qui se prolongeait Ters Touest et qui comprenait^ sans doute^ une portion de la C!omouailles; la Galice^ le nord du Portugal et tout le nord ouest de TEspagne ; la partie orieu'taie de la Catalogne^ depuis Barcelone jusqu'aux environs de Perpignan; le plateau central de la France se prolongeant sur remplacement occupé aujourd'hui par les Vosges et les Alpes; les montagnes des Maures et de TEstérel se rattachant a une lie qui comprenait également Touest de la Corse. Les contrées qtie je Tiens d'énumérer constituaient autant dlles groupées sous forme d'archipel; c'est dans l'espace compris entre ces lies que les strates cumbriennes se sont déposées et peuvent être retrouyées.

«ififloii ûu icrnOn cnmkrlen en den êUifM. — Les roches calcaires sont relativement assez rares dans ce terrain qui est surtout composé de schistes argileux ou siliceux, de quarzites et de roches arénacées ou conglomérées se rapprochant plus ou moins, par leur nature ou leur nuance, du type des graawackes.

Le terrain cumbrien peut se diviser en deux étages, corn* prenant chacun divers dépôts dont la répartition, telle que nous l'indiquerons tout à l'heure, doit être considérée comme provisoire. De nouvelles observations auront^ns doute pour effet de la modifier et de la rendre plus exacte.

Dans le terrain cumbrien on doit comprendre, non seulement toutes les strates fossilifères les plus anciennes, mais aussi celles qui, antérieures au terrain silurien et ne renfermant pas de débris de corps orgnniséf^, sont composées, en totalité ou en partie, d'éléments pins ou moins volumineux

ftTStfelIE CUMBRISIf. 471

empruntés aux roches préexistantes; la présence de ces élé« ments, qui ont déterminé la formation de grès ou de conglomérats, montre que quelques portions de Véoorce terrestre étaient émergées, el que la période cnmhriennc aA'all commencé, , lorsque ces dernières slrales se sont dôposocs.

Le système ciimbrion se compose principalement de l'ensemble des dépôts qne 11, Barraiide a rattacîiés, en Bohême, à la faune primordiale et des strates qu'il considère comme étant, en Europe et dans rAmérique du Nord , contenumraines de ces dépôts. P< ur nous, le système cumbrieu se complète par Taddition : i° de la gîrniwacle lie de vin et des arcs àbilolntes {\w\, en Bretagne, semblent se placer à un niveau supérieur, par rapport à la faune primordiale ; 2^ des assises qui, en Irlande et dans le pays de Galles, sont antérieures à cette même faune et que Ton réunit sous le nom de groupo de Bangor.

Le système cumbrien est certainement destiné à prendre une extension de plus en plus grande vers sa partie inférieure et à s'accroître, aux dépens du terrain azoïque, des strates que nous rattachons encore à ce dernier terrain, mais où, par suite de futures découvertes, des débris de corps organisés seront signalés. Il est assez difficile de prévoir une limite à ces annexions successives qui viendront augmenter l'importance du terrain cumbrien ; quand bien même on poserait en principe que le gneiss et les schistes cristallins ne peuvent être fossilifères, il ne gérait pas démontré pour cela que ces strates essentiellement azoïques ne sauraient être contemporaines d'autres strates d'une nature différente et, par conséquent, susceptibles de contenir des témoignages de l'ancienne existence de plantes et d'animaux. La découverte de VEozoon Canadense nous commande d'être circonspects dans nos appré*

ATI . PAODUOME DE GÉOLOGIE.

dations sur le moment précis où la vie s'est manifestée pour la première fois sur le globe (aniè^ page 301).

Toutefois nous croyons pouToir admettre, avec M. Baitande, que i< les rares fossiles découverts dans les horizons ant^ieurs à celui de la foune primordiale sont des êtres sporadiqnes , avant-coureurs de cette faune; il reste pea d^e^wùr de Yoir une série de fossiles, assez nombreuse pour mériter le nom de faune, se manifester dans les terrains que nous nommons azoïques. Notre opinion à ce sujet se fonde principalement sur les considérations suiyantes. La faune actuelle est la plus riche de toutes celles qui ont existé, si Ton compte les embranchements , les classes, les familles et les types quelconques qui la composent* A partir de cet horizon, si Ton parcourt Téchelle géologique, on Yoit disparaître, à diaque degré, quelques uns des types les plus élevés dans Torganisation. Cette disparition se fait d^une manière progressive , mais un peu irrégu* lière, en raison de la profondeur ou de ^ancienneté relative des faunes. On pourrait cependant dire que eellesHd se rédui* sent suivant une progression arithmétique, qui fait disparaître d'abord certaines classes et puis Tembranchement tout entier des vertébrés. Les autres embranchements éprouvent une réduction analogue , de sorte que, lorsque nous parvenons sur rhorizon de la faune primordiale, nous ne trouvons plus qu'une seule famille développée, celle des trilobites, représentant lés articulés, et quelques espèces isolées, avant-coureurs .sporadiques des mollusques et des radiaires (ih dette loi de réduction graduelle du nombre des types organiques, à nesore qu'on s^enfouce dans la série verticale dee (aunes, nous panât

(1) Cet appauvriâsemcnt, qui s'eQectue , â*une manière très fente, mars réelle, depuis l'époque actuelle jusqu'aux premiers temps géologiques, est mi? en <5v;<lcncc par le tableau de la page î9tf, tome II!.

BTSTÈMB CUMBRIEN, 473

8i bien éiablie^ qu'il nous semblerait impossible de concevoir qu'elle ne dût pas s'appliquer également au dessous de lliori-* xon de la faune primordiale. Or^ si nous concevons par la pen« sée des faunes antérieures, et par conséquent plus réduites^ de quoi pourront^elles se composer, si ce n'est de quelques espèces isolées? Nous arrivons donc, par cette considération, à reconnaître un commencement indubitable de la vie organique, si ce n'est absolument sur l'horizon de la faune primordiale, du moins à une distance verticale qui ne saurait être considérable. »

VIMW0I ftMme«eui pêtHét emnibHeuie. — Les caractères généraux de la faune cumbrienne sont Tabsence de vertébrés et la prédominance des trilobites. Les trilobites de la période cumbrienne sont surtout caractérisés par le grand développement du thorax et l'exiguïté relative du pygidium : les genres Sao eXEUipsocephaltis sont spéciaux à cette période. Il ne faut pas perdre de vue que la faune dite primordiale, dont il a été déjà question (antèy page 300), ne constitue qu'une partie de h faune cumbrienne.

La flore cumbrienne ne se compose, du moins dans l'état actuel de nos connaissances, que de fucoïdes, c'est à dire de végétaux marins, à l'exception de végétaux terrestres.

l4tqntè«0Munbiien«mul€fll«iBrttaanl«iict;M«lTlit«BeB«ewi«tafM.

— Le système cumbrien, dont le type se trouve dans les lies Britanniques, y occupe une partie de la Cornouailles, toute la partie occidentale du pays de Galles et le Cumberland ; il se montre aussi vers le sud de l'Ecosse et dans la partie orientale de l'Irlande. Ces divers points où le terrain cumbrien apparaît font partie d'un seul et même ensemble, placé au centre de la

Grande Bretagne et caché en partie sous les eaux du canal de Saint Georges et de la mer dirlaiide. Dans toute cette région, le système cumbrien peut se diviser en deux étages.

L'étage inférieto*^ ou formation de Bangor, est partiellement représenté, dans le pays de Galles, parlesZ/a;??iem5/a/^selpar les Harlech grits, constituant une assise dont la puissance totale dépasse 450 mètres. Cet étage réparait en Irlande , de Tautrc côté du canal Saint Georges; c'est là que se trouvent les couches à Oldhamia.

L'étage supérieur comprend , dans le pays de Galles, les schistes à lingules {lingula-flags) , formant une assise dont répaisseur est de 400 à 600 mètres. Nous proposons de donner à cet étage le nom de groupe de Malveni.

La chaîne du Longmynd, située dans le pays de Galles, est composée de schistes qui dépendent du système cumbrien ; ces schistes, étudiés par M. Salter, lui ont montré: 1® quelques formes incertaines, rangées parmi les fucoïdes, sous le nom de Chondrites; ^ des tubes ou perforations attribuées à des \ers; 3^ des impressions assemblées par paires et considérées comme étant la double ouverture que font sur le rivage certains annélides du genre Arénicole-, 4"* quelques fragments de trilobite.

Ii€ sTftènfe comMien dans les «aires cooirées de rsurope. — Le tcr*

rain cumbrien est très développé dans la Bohême : son épaisseur est de 400 mètres environ ; il est composé de schistes argileux dont toutes les apparences contrastent avec celles des nxUcs siliceuses qui renferment la faune seconde ; une grande masse de porphyre est intercalée entre les terrains cumbrien elsiturtt!ïi.

En Suède, le terrain cumbrien est représenté par les schistes

SYSTÈME SILURIEN. i75

dunifères, avec Paradoxides^ Olenusj^ Agnqstiis et autres genres de trilobites ; ces schistes reposent sur un grès à f ucoîdes. Quelques géolpgues rattachent au terrain cumbrien le gr^s à Ungulites ou à Obolus des environs de Saint Pétersbourg.

En Bretagne^ on i)eut considérer^ comme correspondant au système cumbrien> les schistes ratages et les grauwackes lie de vin placées au dessous de Vborizon des schistes ardoisiers d'Angers; on peut encore rapporter à ce système les ^r^5 d bUobites et les grès blancs à Scolithiis limaris qui s'y montrent dans une situation semblable.

D'après M. de Vemeuil, le système cumbrien exista dans le œntre et le nord ouest de l'Espagne , où il est constitué par des couches à Paradoxides,

m. - ST8TÊBIE SILimiEll.

syMBPDtc — Terrain de transition moyen et supérieur. — Groupe de la grauwacke, Labèche et quelques auteurs allemands. — Etage ampélitique, Cordier. — Terrain ardoisier, Omalius d'Halloy. — Formation earadocienne, Huot. — 5ysterne silurien, en partie^ Murchison, Sedgwick. — Etages silu^ rien et Murchisonien, d'Orbigny. — Faunes seconde et troi-sième, Barrande.

Hinoriqae. — En 1835, la partie supérieure du terrain de transition était encore désignée sous le nom de groupe de la grauwacke, lorsque M. Murchison proposa de, remplacer celte désignation par celle de système ou terrain silurien* Depuis plusieurs années, il avait étudié ce terrain avec soin dans les comtés de l'ouest de l'Angleterre et dans le pays de Galles; le premier résultat de ses recherches avait été commu*

i76 PRODROME DE GÉOLOGIE.

niqué^ en 1$31, à Tassociatioa britannique réunie à York, Le nom de silurien était emprunté aux Silures^ ancienne peuplade celtique qui s'était défendue avec acharnement contre les Romains et qui habitait cette partie du paysde Galles appelée leShropshire. La nouvelle dénomination proposée par M. Murchison tut immédiatement adoptée par tous les géologues et Texistence du terrain auquel elle était affectée fut reconnue sur un grand nombre de points de l'Europe et du monde entier. Pourtant tous les géologues ne limitent pas le terrain silurien de la même manière que le fait M. Murchison. Nous venons de voir que plusieurs d'entre eux détachent de la partie inférieure du système silurien^ tel que M. Murchison Ta défini, quelques assises pour en faire le terrain cumbrien.

iMstrftiillOB géHmtfhH^mt; ncrt 4e la période mnrleiinc. — A la

fin de la période cumbrienne, le mouvement ascensionnel du soi a eu pour effets d'amener Tapparition de quelques Iles nouvelles, d'aiigmenter retendue de celles qui existaient déjà et de les souder quelquefois entre elles; les mers ont été moins ouvertes dans tous les sens et leurs rivages se sont rapprochés. En Europe^ les terres et les eaux devaient offrir alors à peu près le même mode de répartition et la même étendue relative que dans la partie de l'Océanie actuellement comprise entre l'Australie et le sud est de TAsie ; il n'y avait pas de continents proprement dits.

Au milieu de l'Europe s'élevait une lie très vaste comprenant le centre de la France^ le nord de l'Italie, la Suisse et une partie de TAlIemagne. Autour de cette île principale, se groupaient d'autres portions de terre ferme correspondant aux régions que j'ai énumérées comme étant déjà émergées lors de la période cumbrienne. La mer occupait tout l'espace compris entre le

STSTÈBIB SILURIEN. 477

nord de TEcosse^ le pays de Galles, la Bretagne, le bordsepten* trionaldu plateau central de la France et les Vosges. Vers le Dord est, cette mer formait un détroit qui se prolongeait entre la Scandinavie et le nord de la Russie. Vers Touesr^ elle contouraait le massif breton ou peut être la CkHHouailles, pour aller rejoindre sans doute l'autre mer qui occupait le sud ouest de l^urope. Celle-ci recouvrait presque toute TEspagne et venait, dans le département de lHérault, baigner le rivage méridional du plateau central de la France. On ne possède pas de documents suffisants pour indiquer comment 111e centrale dont nous venons de parler se terminait verssapartieorientale; pourtant le terrain silurien paraît avoir été signalé dans le Tyrol, près de Lend, à Dieuten ; il existe en Bohême^ où il occupe remplacement d'un étroit bassin qui, d'après M. Barrande, se trouvait notablement isolé, ou, du moins, n'avait que des communications très indirectes avec la mer silurienne dé la zone septentrionale.

Les contrées de TEurope où le terrain silurien atteint le plus d'extension et où il est le mieux connu sont TArdenne, la Bretagne, le pays de Galles, où il a été si bien étudié par H. Murcbison, la Suède et la Bohême, où il a fait l'objet des admirables travaux de M. Barrande. D'après ce qui précède, on voit que le terrain silurien, comme tout le terrain paléozoique, est plus développé dans le nord et l'ouest de l'Europe que dans l'est et le sud; c'est tout le contraire que nous aurons à constater pour les terrains de série néosoîquei

gkêirofnipiyc. -— Parmi les roches que l^on rencontre habituel'* lement dans le terrain silurien^ je citerai d'abord les schistes argileux qui passent fréquemment aux phyllades oq schistes ardoisiers; à Fumay (Ârdennes) et à Angers, les ardoises dovw

nentlieu à une exploitation très active. Les schistes ampélîtiques procèdent également des schistes argileux par le mélange de matières charbonneuses en relation avec les graptolites, car c'est ordinairement dans ces schistes que les graptolites ont leur gisement habituel (0; ces schistes ampélitiques,qui ont "valu au terrain silurien le nom que Cordier avait proposé de lui donner, sont quelquefois exploités, notamment à Poligné, en Bretagne: ils fournissent une matière noire, traçante, dont on fait des crayons grossiers. Les schistes argileux deviennent, sur certains points, siliceux, et, sur d'autres, calcarifères, par le mélange de la silice ou du carbonate de chaux qui, à rétat de pureté plus ou moins complèlo, cousiiluenl des quarzites ou des calcaires; ceux-ci offrent des nuances sombres et se montrent en bancs puissants ou en amas conorétionnés. La grauwacke abonde dans le terrain silurien, d'où le nom de groupe de la grauwacke qu'on lui donne quelquefois. Mentionnons, enfln, parmi les roches du système silurien, l'anthracite, dont il existe dans quelques pays des gisements peu importants.

raaoe et flore ém système sllorflen. — La faiine sillirienUe

est d'abord caractérisée par l'absence de vertébrés ou, du moins, de leurs débris dans les strates sédimentaires; les premiers témoignages de l'existence d'animaux appartenant

(1) La nuance noirâtre des roches où les graplolites abondent est due à la t'ortc proportion de carbone existant dans ces roches. Pour expliquer U préience du carbone, il faut admettre ou que le tissu des graptolites éUiit conslilné iiû majeure partie d'éléments carbonés, ou, ce qui me parait plus probable, que les graptolites se développaient principalement sur las points oa eii«t4ient des prairies sous marines d*algues et de fucus doi^ la décomposi- 1 fourni la maUère noirâtre des schistes ampélitiques.

STSTÈME 0ILHRIBN. 479

à cet embranchement sont fournis par le lit à ossements de poissons du Ludlow supérieur^ où Ton trouve notamment des rayons de nageoires du genre Onchtis.

heu trilobites atteignent leur maximum dedéyeloppement; la plupart de leurs espèces-sont remarquables par retendue de la tête et du pygidium et par la petitesse relative du thorax. Les genres Trinucleiis, Asaphm, Ogygia, Illamus, etc., sont spéciaux à la période silurienne.

Les mollusques et surtout le& brachiopodes^ les crinoïdes et principalement kscyslidées^ jouent^ ainsi que les polypiers, UQ rôle important dans la faune silurienne. Les céphalopodes sont en majeure partie représentés par les Obolus, genre spécial, et par les Orthoceras à large siphon marginal ; les orthidées sont les principaux représentants des brachiopodes qui, entre autres genres spéciaux, comptent les Olenm.

Les graptoliles, qui par moments pullulaient dans les mers, fournissent un des caractères essentiels de la période silurienne pniscpi'ils n'ont vécu que pendant cette période.

D'après le recensement fait par M. Gœppert, en 1859 , la flore silurienne comprend une vingtaine d'espèces appartenant toutes aux. algues. On voit que cette flore était exclusivement marine; on doit conclure de là, non que le sol émergé pendant la période silurienne était dépourvu de végétation , mais que les circonstances n'étaient pas favorables à la fossili*sation des plantes terrestres.

iNtUIob «a système sUaHen en «nacre éugres Nous partageOdS

le système silurien en deux parties 0) et chacune d'elles en deux étages, ce qui donne pour tout le système quatre étages

(1) Ce que nous avons dit relativement au système du JemtiaQd (tome II. page A 59) vient à l'appui de cette division du terrain silurien en deux parties.

480 PRODBOKE DB GEOLOGIE.

dont k» types existent dans le pays de Galles (0. Ces quatre étages sont: le groupe de Uandeilo et le groupe de Caradoc, pour le terrai D silurien inférieur; le groupe de Wetdock elle groupe de LudloWf pour le terrain silurien supérieur. -*Le système silurien ioférieur correspond à la faune seconde de Barrande^ et ne comprend à peu près que la nnoitié du silurien inférieur de M. Murchison et du cambrien de M. Sedgwick; le système silurien supérieur correspond à la faune troisième de M. Barrande et comprend le terrain silurien supérieur de M. Murchison et de M. Sedgwick.

Le groupe de Uandeilo commence, dans le pays de Galles, par une succession de lits schisteux alternant avec des roches trappéennes et renfermant des trilobitos'; la puissance de cet ensemble est de plus de 3000 mètres. A un niveau supérieur se trouve un schiste ardoisier noir^ charbonnétix , d'une épaisseur considérable, contenant des graptolites et quelque* fois des lits d'anthracite. — La partie supérieure de ce groupe est constituée par les ardoises iflags) de Uandeilo : ce sont des schistes micacés de couleur foncée, souvent calcarifères, placés au dessus d'une masse très épaisse d*argiles schisteuses or-

(1) La principauté de Galles (en anglaii, Waîeé), qal possède les typai des terrahis combrien et sihirien et où les terrains de la série paléoMqiie se montrent a'vec nne si grande puissance, était la C^mMn des ancieos. £Ue oecnpe la partie occidentale de la Grande Bretagne; elle est bornée an nord par la mer dUrlande, à l'ouest par le canal de Saint Georges, au sud par le canal de Bristol, à Test par les comtés de Monmouth, de Hereford et de Chester qui font partie de TAngleterre proprement dite. C'est noe contrée très accidentée» coopée de profondes vallées et trsTersée par des monUgaes dont la plus hante est le Snowdon ayant pour altitude 10S9 mètres. Le Giladoc est une montagne du pays de Galles; Ludlow, Wenlock et UcndeUo août des Tilles situées^ les deut premières dans le comté de Shrop, à Test de la ptÛKipaaté et la troisième au sud, dans le comté de Caermartbeo.

$TSTÈME SILURIEN. 481

djnairement noires. Le calcaire de Bala forme^ dans la Galles du nor^y le terme correspondant des ardoises de LIandeilo.

Le groupe de Caradoc est constitué par le cafcaire de Woolhope et surtout par le grès de Caradoc \ ce grès est argileux, quelquefois fissile, et forme une masse épaisse de SOO mètres. Qn rattache également à ce groupe des grès mêlés de schistes qni se montrent avec une puissance de 600 mètres dans les régions hautes et disloquées de Id Galles du Qord^ ainsi que les grès durs et quartzeux du Westmoreland.

Le groupe de Werdock, dont la puissance totale est de plus de 600 mètres, comprend le schiste de Weidock (WerUock shale) elle calcaire de Wenlock) ce calcaire, très riche en fossiles^ était autrefois bien connu des collectionneurs sous le nom de calcaire de Dudley. Il est subcristallin, rempli de coraux ou .d'encriDes, çt accompagné de concrétions très volumineuses {poil stones), mesurant parfois jusqu'à 2."> mètres de diamètre et engagées dan^ une niasse argileuse. .

Le groupe de lAidlow a une puissance de prèsde 900 mètres. Use divise en trois assises: 1* Le schiste de Ludloiv inférieur, dépôt argileux d'un gris foncé; 2** \ç^ calcaire d'Âymestry^ subcristallin et argileux, ayant parfois 45 mètres d'épaisseur; S"" le Ludlow supérieur, constitué par im grès micacé grisâtre qoi, plus haut, devient rougeàtre ou verdâtre et se divise en *minces feuillets; il constitue alors le tilestone ou pierre à tuile. Le terrain silurien se termine par le lit à osscrents de Lud-^ low qu'on n'a observé encore qu'en Angleterre ; ce lit, dont répaisseur ne dépasse jamais O," 25, a été suivi sur une longueur de plus de 70 kilomètres [^).

Le «Ystàme silurien dessine dans le pays de Galles une zone

(i) Ce résumé sur le terrain aflarien du pays do Gattes est extrait du JfomiW dt géologie par sir Lyell .

ASfï PRODROME DE GÉOLOGIE.

yariable de largeur qui se prolonge du sud au nord enconiournant à Test le massif de terrain cumbrien dont se compose la partie occidentale de cette région.

Les principaux fossiles du terrain silurien du pays de Galles sont, pour le groupe de Llandeilo : Asaphus tyrannus, Ogygia Buchiiy Orthis vespertilio, etc. ; pour le groupe de Caradoc : Pentamerus loevis, P. oblongiis^ etc.; pour le groupe de Wenlock : Ccdymene Bhimenbachii, Phacops caudcUus, Leptœna depressa, Catenipora escharoïdes, Cyathophyllum turbinatum, Graptolites Ludensis, etc. ; pour le groupe de Ludlow : Orthoceras Liidense, Lituites gîganteus, Orthis orbicidaris, Pentamerus Knightii, Lirigula Levisii, Rhynchonella Wilsoni, etc.

Le cystèmc stlmicn dans les «atres contrées de l*Barope. — Le maSSif

breton présente deux plateaux allongés qui se dirigent^ Tun de Test à Touest, entre Brest et Alençon, l'autre du nord ouest au sud est, entre Quimper et Parthenay. L'espace angulaire compris entre ces deux plateaux ou cbainesde montagnes est divisé en deux parties par une saillie de terrain qui, sur les limites des départements du Morbihan et des Côtes du Nord, établit entre ces chaînes un trait d'union; cette saillie de terrain détermine deux bassins que Ton appelle a bassin de Rennes » et Q bassin de Brest i> en donnant à chacun d'eux le nom de la prînciïiale ville qui s'y trouve située. Les chaînes de mon-* tagnes donl il vient d'être question sont exclusivement formées de terrain primitif, tandis que les bassins qu'elles limitent sont occupés par des strates appartenant aux divers termes de la série Irilabiliquc. Au nord de la chaîne septentrionale, le terrain trilobitique occupe une troisième zone dans les départements de l'Orne et du Calvados. Les terrains anciens du massif breton ont été moins bien étudiés et sont moins connus