PREMIÈRE PARTIE

INTRODUCTION

Dans notre précédent mémoire (1867), contenant la monographie des marginulines, nous avons exposé l’étude d’un terrain que nous avons considéré comme représentant le fuller’s-earth; nous en avons indiqué l'étendue et tracé les limites; depuis, une étude plus approfondie en ayant été faite et une nouvelle classification établie, nous avons cru devoir, dès à présent, en faire l’application ".

" Terquem et Jourdy. Monographie de l'étage bathonien de la Moselle. Mémoires de la Société géologique de France. T. IX, n°1.

Nous reconnaitrons d’abord que la stratigraphie que nous avons indiquée, ainsi que l'étendue que nous avons assignée à ce terrain, loin d’avoir été critiquées se trouvent, au contraire, pleinement confirmées ; l’ensemble des dépôts a reçu un autre mode de classification qui rend son étude plus facile, généralise l’ordre de superposition et indique des points de repères mieux délimités.

Ce terrain, qui, en Angleterre, est désigné sous le nom de Fuller’s-earth, n’a pas en France un représentant complétement identique, tant sous le rapport de la pétrographie que de la paléontologie. On y a assimilé les dépôts marneux qui recouvrent directement le bajocien; mais dès qu'ils se présentaient à l’état de calcaires, on les a reportés à la grande oolithe. De là une grande confusion dans le classement des dépôts; et nous-même, bien que nous ayons compris dans le fuller’s une nombreuse série de dépôts calcareux, nous ne pouvions indiquer, avec quelque certitude, les points où cesse une zone et où une autre commence.

Dans la Moselle on observe un ensemble de dépôts qui s’enchevêtrent et se succèdent irrégulièrement jusqu’à l’oxfordien et que nous avons réunis sous une dénomination unique: Étage bathonien. Si, d’une part, l'alternance des dépôts de marnes et de cal- Caires, ainsi que la constitution des calcaires, miliaire, cannabine ou marneuse, ne permettent pas d’y reconnaître des assises distinctes, d’une autre part les faunes occupant des horizons distincts conduisent naturellement à l'établissement de zones parfaitement délimitées.

La zone inférieure comprend des dépôts de marnes, de marnes calcaréo-gréseuses ou de grès, surmontés

par un puissant massif de calcaire miliaire ou lumachelle; elle est caractérisée par l’Am. subfurcatus, Schl. (Am. niortensis, d'Orb.).

La zone moyenne comprend également des marnes et des calcaires miliaires ou cannabins et est caractérisée par l'Am. Parkinsoni, Sow.'.

La zone supérieure contient des calcaires marneux, miliaires ou cannabins et se trouve caractérisée par l’Am. quercinus, n. espèce très-voisine de l'Ain. Backeriæ, Sow.

D’après ces divisions, la localité de Fontoy, dont nous avons à faire l'étude, appartient à la seconde zone et en forme la partie inférieure, les marnes reposant directement sur le massif d’ olithe miliaire ou calcaire de Jaumont.

Près de Conflans se trouve une butte de marnes privées de fossiles apparents et dont le classement, pour ce fait, présentait quelque doute; leur examen a montré la présence de microscopiques identiques à ceux de Fontoy, sauf qu’ils sont beaucoup plus petits et moins nombreux; de sorte que si pour une

localité, une forte loupe suffit pour trouver toutes les espèces, pour l’autre il faut avoir recours au microscope.

Ainsi les marnes de Fontoy se trouvent à la base de la zone et celles de Conflans la couronnent.

Nous devons ajouter que, sauf ces deux points, nos recherches de foraminifères ont été infructueuses partout ailleurs, dans toute l'étendue des lignes de direction et d’inclinaison; ces résultats sont dus à la

* Dans notre précédent mémoire, ces deux zones étaient considérées comme n’en constituant qu’une seule et synchronique du fuller’s-earth de l'Angleterre.

constitution plus ou moins ferrugineuse des marnes subordonnées aux calcaires; dans le premier cas, elles sont facilement traversées par les courants ; dans le second, les eaux sont devenues très-acidules par la décomposition du carbonate ou du sulfure de fer. Ainsi c’est à peine si, à Gravelotte, de toute cette faune si riche et si variée, nous avons trouvé quelques rares cristellaires, de tous les foraminifères, ceux qui résistent le mieux à l’action corrosive des eaux acidules.

Les grands fossiles qui constituent la faune caractéristique de la zone inférieure et de la moyenne du bathonien, dans le département de la Moselle, se montrent identiques, si ce n’est en totalité, du moins en majeure partie, dans toutes les provinces où se présente ce terrain; mais la faune microscopique étant entièrement inconnue, nous avons pris à tâche de démontrer que, dans le système oolithique, elle peut, de même que celle du lias, servir à spécifier des assises et fournir à la stratigraphie d’utiles points de repère. Ainsi, ce n’est que par le microscope que nous avons pu préciser la place que doit occuper le monticule marneux de Conflans, dont l'isolement au milieu des dépôts calcareux le faisait rapporter à loxfordien.

Bien que l'étude de tous nos fossiles microscopiques du bathonien ne soit pas encore terminée, puisque nous n'avons encore pu établir que les monographies de deux genres, le classement général qui en a été fait a déjà pu recevoir une utile application et servir pour déterminer la hauteur stratigraphique de ces marnes; comme nous l'avons dit plus haut, elles ne renferment pas de grands fossiles et ne présenteraient, par conséquent, aucun moyen de

délimiter leur horizon géologique, si on n’y rencontrait des foraminifères identiques à ceux de Fontoy ; et s’il n’est pas possible d'établir d’une manière absolue les rapports qui existent entre deux localités, distantes l’une de l’autre d'environ 50 kilomètres, du moins on peut dire, avec une entière certitude, que ces marnes de Conflans appartiennent à la même assise et à la même zone; de plus, que la couche d’où provient l'échantillon expérimenté appartient à une profondeur de mer identique à celle de certaine couche de Fontoy, par une station similaire de coquilles et une réunion particulière de genres ‘

C’est donc avec raison que, dans nos précédentes publications, nous disions que la recherche des foraminifères ne devait pas être limitée à la production d’une simple nomenclature, à une inscription d’espèces nouvelles; quelle que soit l’abondance des

! Les marnes de Conflans contiennent de nombreux cristaux de chaux sulfatée, dont la présence indique que ces marnes renfermaient, dans le principe, du sulfure de fer dont la décomposition a produit, d’une part, des eaux chargées d’acide sulfurique et, d’une autre part, donné naissance à de la chaux sulfatée de seconde - formation.

Quand les marnes sont friables, les eaux acides les pénètrent facilement, attaquent et dissolvent toutes les parties de carbonate de chaux et en particulier les fossiles qu’elles rencontrent sur leur passage.

Dans cette circonstance, l’abondance ou la rareté des fossiles n’est donc que relative et dépendante de la nature des marnes plus ou moins perméables et nullement inhérente à la nature du bassin qui a vu s’effectuer le dépôt.

Cette observation, que nous avons eu occasion de produire dans notre précédent mémoire pour l'étude de certaines couches de Fontoy, s'applique plus particulièrement à la cinquième de cette localité, qui s’accorde entièrement avec le dépôt de Conflans par ses caractères physiques et paléontologiques.

fossiles, l'œuvre resterait stérile pour les progrés de la stratigraphie et l’étude philosophique de la géologie.

Il faut, de la dispersion ou réunion des genres, de la multiplicité des espèces, pouvoir déduire des lois pour la stratigraphie générale et comparée, trouver les conditions de vitalité pour ces mers anciennes, indiquer la profondeur à laquelle se trouvaient ces couches que nous foulons sous nos pieds, etc.

La localité de Fontoy qui se montre la plus riche en fossiles et par conséquent la plus féconde en observations physiologiques, a fourni seule tous les éléments de notre travail; en effet, les fossiles microscopiques y sont tellement abondants et les genres possèdent des espèces si nombreuses et si variées, que nous avons dû, pour en faciliter l'étude, les partager en monographies.

Avant d'entreprendre cet important travail, où il ne s'agissait rien moins que de classer plusieurs milliers de fossiles, nous avons cru devoir faire des recherches bibliographiques pour connaître tout ce qui avait été publié sur la faune microscopique en France, en Angleterre, en Italie, etc., recherches qui nous ont permis de tracer l'historique des termes techniques et des divers systèmes de classification appliqués aux foraminiféres en général.

Avec ces données nous avons pu, dans un premier mémoire, établir la monographie du genre Marginuline, exposer la critique des espèces déjà connues et publiées par divers auteurs et justifier la création des espèces nouvelles. |

Le genre Cristellaire, que nous avons à traiter, bien que comprenant une grande quantité de fossiles, ñe nous obligera pas à entrer dans une discussion

aussi étendue que celle que nous avons eue à produire pour les marginulines ; la diagnose üu genre cristellaire étant hors de litige, il ne peut être question que de la manière dont on doit considérer et étudier les espèces; nous n’aurons donc, pour leur classification, qu’à produire quelques observations physiologiques.

Pour les cristellaires, comme dans nos précédentes études, nous nous sommes attaché à dessiner toutes les coquilles qui présentaient une différence sous le rapport de la forme et des ornements, et nous avons réuni de la sorte plus de six cents figures, présentant toutes des modifications plus ou moins profondes.

Si, d’une part, il nous est impossible de considérer cette multiplicité de coquilles comme formant autant d'espèces distinctes, d’une autre part il nous est possible de chercher, par l'étude, à y établir des groupes, suivant certaines affinités de conformation et de développement, puis de nous appliquer à y reconnaître des types auxquels viendront se joindre des variétés, pour arriver ainsi à résoudre le problème, tout en limitant, autant qu'il se pourra, le nombre des espèces.

En général, les coquilles qui sont comprises dans le genre Cristellaire donnent lieu à quatre observations principales :

4° Les coquilles se développent d’une manière régulière dans le jeune âge et dans l'adulte ;

2% Elles sont régulières dans le jeune âge et anormales dans l'adulte ;

3° Elles sont, à l'inverse, irrégulières dans le jeune âge et normales dans l’adulte ;

4 Enfin elles sont irrégulières à tous les âges.

Il convient donc d'étudier les coquilles au point de vue physiologique dans leurs deux états, de jeune âge et d’adulte.

A. Nous avons établi ', en principe, que fout foraminifère commence par une loge embryonnaire sphérique; il faut donc prendre cette loge pour guide et suivre les variations de position qu’elle subit dans les cristellaires, dont l’accroissement a presque toujours lieu par enroulement.

40 La loge initiale a disparu, plus ou moins recouverte par le développement de la base ou de la crosse; l’enroulement est alors incomplet et presque toujours irrégulier (pl. XIID) ;

2 Elle peut servir de centre, autour duquel viennent se placer les autres loges; l’enroulement est plus régulier que dans le cas précédent; cette loge centrale possède la même texture que les autres loges (pl. XV, fig. 1 à 30);

30 La loge initiale est parfois obligée de se secréter un support qui, augmentant avec la succession des loges disposées circulairement, devient un véritable nucléus, ? qui possède une texture différente de celle des loges environnantes et se montre identique à celle des cloisons (pl. XVI, fig. 15 à 21);

: Terquem. Premier mémoire sur les foraminifères de l’oolithe, p: 29.

? Ce nucléus est blanc, transparent, cristallin et même parfois couvert d’aspérités, tandis que les loges sont lisses et en calcaire spathique jaune, différence de coloration plus sensible dans les fossiles que dans les coquilles vivantes; déjà nous avons eu l’occasion de faire l'observation que le nucléus attribué à quelques espèces de frondiculaires ' n’était qu’une agglomération de loges ; il peut en être de même pour plusieurs autres genres.

1 Terquem. Sixièine mémoire sur les foraminifères du lias, p. 481, pl. XIX, fig, 16. :

PT

4 Il se présente des cas où la base n’est pas enroulée, où les premières loges sont disposées les unes à la suite des autres, suivant un arc, et la loge initiale est indifféremment placée en arrière ou en avant (pl. XVII, fig. 1 à 30, et pl. XVIII, fig. 1 à 30);

9° Enfin il arrive que la loge initiale reste isolée et constitue à elle seule la base, au-dessus de laquelle viennent s’accoler symétriquement les loges de la crosse (pl. IX, fig. 1 à 30).

B. Dans l'adulte, les coquilles ne sont pas moins irrégulières que dans le jeune âge et il est possible de les partager en deux catégories principales : dans la première, les loges, quoique irrégulières et inégales entre elles, ne dépassent pas, dans leur diamètre, une grandeur normale (pl. IX, fig. 4 à 12); dans la seconde, une ou plusieurs loges prennent un développement anormal et se projettent sur la base ou même l’atrophient en partie, ainsi que les loges intermédiaires (pl. IX, fig. 20 et 21).

En examinant la surface des coquilles, nous voyons les unes lisses et brillantes, les autres plus ou moins diversement ornées; les dernières donnent lieu à quelques observations : tantôt les coquilles sont simplement striées ou douées de fines côtes plus ou moins régulières; tantôt elles sont ornées de côtes épaisses, coupées à angles droits sur les côtés et diversement disposées; parfois elles suivent la direction des cloisons dont elles déterminent la saillie; parfois elles forment des dessins plus ou moins variés, qui n’ont aucun rapport avec la division des loges (pl. XIX, XX et XXI); et il convient de faire remarquer que ces dessins sont rarement semblables sur les deux faces de la coquille (pl. XX, fig. 4 et 2, et pl. XXI, fig. 13 et 14).

G. Il nous reste enfin à mentionner la série des coquilles qui, irrégulières à tout âge, affectent une disposition anormale dans toutes leurs loges et ne sont pas susceptibles d’être disposées par groupe, bien que les caractères génériques obligent à les ranger parmi les cristellaires (pl. XIIL, fig. 28 à 30).

À ces premiers moyens d'étude, nous avons encore à ajouter d’autres considérations: ainsi nous trouvons que certaines coquilles sont lisses et planes; d’autres ont une, plusieurs ou toutes les loges saïllantes; les coquilles peuvent encore être munies d’une carène qui, tantôt est dorsale, basale ou ventrale; cette carène peut encore entourer deux côtés à la fois ou tous les trois.

Nous avons dû, comme dans nos précédentes études, examiner les fossiles soit à sec, soit simplement mouillés, ou enfin les tenir plongés sous l’eau, pour pouvoir distinguer les loges et leur agencement. Pour un très-grand nombre de nos dessins, la disposition des loges n’a pu être indiquée que par ce procédé, surtout quand, par la lumière diffuse ou même par transparence, on ne pouvait apercevoir aucune division de loges.

Pour représenter certaines coquilles avec leurs ornements et pour donner simultanément leur structure intérieure, nous avons été presque toujours obligé de combiner les divers procédés que nous venons de mentionner : la vue à la lumière diffuse ne donne que le contour de la coquille et la disposition des ornements; la vue par transparence, la coquille étant tenue sous l’eau, annihile complétement les ornements, met en lumière les loges et

décèle la présence d’une carène ainsi que son étendue.

Il en est des cristellaires comme des marginulines, qui nous ont présenté de grandes difficultés dans leur classement lorsque nous avons eu à examiner certaines coquilles à formes très-simples, ne comprenant que quelques loges superposées; nous rappellerons les caractères propres au genre marginuline : une ouverture terminale, constamment dirigée du côté dorsal; une base, parfois munie d’un commencement d’enroulement, toujours contournée et rejetée en arrière ; ensemble de caractères qui peut se résumer et être représenté par la forme d’un $, dont la courbure supérieure serait tronquée.

Les cristellaires régulières se distinguent facilement de toute autre coquille : dos arqué, ouverture toujours placée sur l’angle dorsal et projetée du côté ventral, base enroulée; caractères principaux dont l’ensemble peut être représenté par un 6.

Il convient d'appeler l'attention sur le caractère que présente une coquille dans son développement, quand elle passe de l’état embryonnaire à l’adulte : ordinairement il y a une sorte de temps d’arrêt entre

les deux âges et qui dure plus ou moins longtemps; il s'annonce par un autre mode d’empilement dans les loges et par une autre forme dans la coquille (pl. X, fig. 4 à 30); parfois les coquilles semblent avoir subi trois époques différentes de croissance, c'est-à-dire où les coquilles montrent trois dispositions différentes dans les loges (pl. XII, fig. 15, pl. XIV, fig. 7 à 9); enfin il est des cas où le temps d'arrêt ne s’est pas produit et où l’état embryonnaire se borne à la loge initiale (pl. IX, fig. 1 à 6).

Il n’en est pas de même pour les coquilles irrégulières, lorsque un ou deux des principaux caractères ou tous les trois viennent à se modifier; alors il est

trés-difficile de distinguer les cristellaires des:x mar ginulines :

40 Lorsque, dans les cristellaires, le dos est droit et que l'ouverture, dirigée en avant, cesse d’être ventrale ;

20 Lorsque le dos est sinueux l’ouverture peut être projetée en arrière

3° La base n’étant pas enroulée est simplement résorbée par l'accroissement de la coquille; cette disposition, avec le concours d’une des deux précédentes, donne les caractères propres aux marginulines.

De l’ensemble de ces brisé cus ressortent les moyens de classification qui, basés sur la constitution des coquilles, indiquent l’ordre qu'il convient de suivre et qui consiste à passer du simple au composé et du régulier à l’irrégulier; classification qui nous paraît à la fois méthodique et rationnelle.

Les divisions que nous avons indiquées plus haut peuvent elles-mêmes être sous-divisées pour former autant de groupes; en prenant pour guide la loge initiale et ses diverses positions il nous est facile d'établir ces groupes qui se succèdent d’une manière normale, l’agencement de la coquille devenant de plus en plus compliqué. Toutefois nous ferons observer que telle coquille que nous plaçons à la tête de tel groupe peut elle-même n'être que le dérivé d’une autre coquille appartenant à un autre groupe; il se peut encore qu’une autre localité vienne fournir les intermédiaires qui nous manquent et conduise à démontrer que plusieurs groupes doivent être réunis : dans un type commun.

Les groupes se succèdent dans l’ordre suivant :

1° Coquilles douées de la forme la plus simple :

elles sont uniquement constituées d’un empilement de logés plus ou moins concentriques, ne montrant pas la moindre disposition à l'enroulement et ayant pour-base une simple loge initiale, placée à l’extrémité postérieure (pl. IX, fig. 1 à 10); :

2 Les coquilles sont de même privées d’un enroulement basal, ont une loge initiale postérieure et un empilement de loges vertical plus ou moins irrégulier (pl. IX, fig. 11 à 30);

3° Les coquilles possèdent à la base des loges multiples, mais disposées les unes à la suite des autres, suivant une ligne plus ou moins droite: la loge initiale est indifféremment en avant ou en arrière (pl. XVII et XVIII);

% Les coquilles possèdent un commencement d’enroulement basal et la loge initiale est placée obliquement ou même latéralement (pl. X, fig. 1 à 20, pl. XE, fig. 4 à 30);

5° La coquille devenant plus régulière et l’enroulement plus déterminé, la loge initiale est placée supérieurement (pl. XIT, XIIT et XIV);

” 6° Les coquilles ont un enroulement basal complet et la loge initiale est centrale (pl. XV, fig. 1 à 30, pl. XVI, fig. 4 à 14);

7 Les coquilles peuvent avoir un enroulement complet et cependant la loge initiale peut encore être latérale, le centre étant occupé par un nucléus saillant (pl. XVI, fig. 15 à 18);

8 Les coquilles peuvent avoir les mêmes dispositions, sauf qu’au lieu d’un nucléus saillant il existe une dépression polygonale œl- XVI, fig. 22 à 30);

Bien qu’en général nous n’ayons pas tenu grand compte des ornements, nous avons cependant dû les considérer comme un caractère distinctif pour une

série de coquilles douées de côtes carrées et pour lesquelles nous établissons deux groupes ; |

9% Les coquilles sont régulières, ont des côtes carrées, rayonnantes, sont munies d’un nucléus saillant et ont la loge supérieure ronde (pl. XVI, fig. 19 à 21);

10° Les coquilles sont ornées de côtes carrées diversement disposées, ont la base plus ou moins enroulée, sont privées d’un nucléus et ont leur dernière loge tronquée ou même excavée latéralement (pl. XIX, XX et XXI).

Nous avons résumé les caractères distinctifs de ces groupes dans un tableau synoptique.

Il se peut qu’on considère une coquille placée dans un groupe que comme la modification d’une autre coquille classée dans un autre groupe; toutefois, sous Le rapport de la forme, les coquilles se présentent avec un certain ensemble qui justifie leur classement à la première vue.

Devant cette énorme quantité de fossiles à décrire, nous avons dû nous imposer des limites très-étroites dans la création des espèces, pour ne pas encombrer la nomenclature d’une inutile exubérance de noms; nous avons cherché, autant que possible, à prendre d’abord une forme typique, puis à grouper autour un certain nombre de fossiles à formes analogues, pour arriver à des dégénérescences qui se trouvent peutêtre trop arbitrairement rapportées à ce type, mais qui possèdent cependant les caractères essentiels du groupe. De la sorte, une cristellaire étant donnée et quelle que soit sa forme, sa détermination sera rendue facile, en raison même du nombre des groupes que nous avons établis et des figures que nous avons reproduites.

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