THÉORIE DES RÉCIFS CORALKEISS

coiies volcaniques. Si celte dépendance existe, ce n'est pas en raison de la nature inlrinsèque des montagnes volcaniques, mais à cause de leur forme, qui se prête mieux que loute autre à rétablissement d'une ceinture de récifs et à sa transformation en atoll par submersion progressive. JiCS volcans, au contraire, par la chaleur qu'ils développent dans leur voisinage immédiat, nuisent partout au développement des coraux. D'ailleurs ces derniers n'ont besoin, pour élever leurs constructions, ni de Tacide carbonique ni du calcaire contenus dans les émanations gazeuzes ou les produits d'éjaculation des volcans; car on les voit prospérer sur les côtes de la Nouvelle-Calédonie, entièrement formées de roches métamorphiques anciennes, l'atmosphère et Teau de la mer suffisant largement à lalimentation des espèces coralligènes. '

Ce qui est vrai, selon la remarque de M. Dana (1), c'est que les volcans et les coraux sont les deux catégories d'architectes de la terre ferme qu'on trouve à l'œuvre dans le Pacifique. Les premiers commencent en édifiant des cônes qui dépassent le niveau de l'eau. C'est alors que les organismes coralligènes viennent bâtir des ceintures protectrices autour de ces îles si fortement menacées par les vagues et, même en cas d'affaissement du sol, réussissent parfois à défendre, contre la submersion, une partie du terrain conquis sur l'Océan.

Remarquons maintenant que, si la mobilité de la croûte terrestre n'est pas, en elle-même, nécessaire à la production des récifs, du moinsc'estàla faveur de cette mobilité que les organismes calcaires parviennent à élever de puissantes constructions, au lieu de se concentrer dans cette zone étroite de vingt brasses au-dessous de laquelle les coraux ne peuvent se développer. Ainsi l'ampleur que revêt aujourd'hui ce mode de manifestation de l'activité physiologique tient à son association avec un phénomène d'un tout autre ordre et il n'est que juste d'indiquer ici la part que la dynamique interne a le droit d'y réclamer.

CoaMéqneiice» géologique» de la forme des réelfs. — Nous terminerons on faisant observer que l'épaisseur d'un récif corallien n'autorise aucune conclusion légitime relativement à la durée de ce qu'on peut appeler l'époque actuelle. D'une part le taux d'accroissement annuel, d'ailleurs encore très incertain, peut n'avoir pas été constant ; d'autre part rien ne prouve que la base d'un récif appartienne à la même période de formation que le sommet. L'état de la roche compacte dont cette base est fonnée ne permet pas de savoir si les espèces qui lui ont donné naissance différaient de celles qui vivent de nos jours à la surface du récif et il n'est pas impossible qu'un banc épais de calcaire corallien soit Te résultat d'un travail poursuivi à travers plusieurs périodes géologiques.

Mais la forme abrupte de la plupart des récifs extérieurs nous apporte un enseignement qu'il convient de mettre en lumière. Tandis qu'au niveau de la haute mer, et même au delà, il s'accumule sur la plage des sables coralliens, couronnant un massif de calcaire compact, sur la même verticale et à une profondeur qui parfois atteint 600 mètres, le fond de la mer est couvert par la vase calcaire

(1) Op. cit., p. 510.

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provenant de lattaque du récif par les vagues et une roche de même nature se dépose à rintérieur de la lagune. Ainsi des formations exactement contemporaines peuvent se produire dans la mer à des niveaux très différents, et si, plus lard, contre la paroi du récif formant falaise, des sédiments viennent s*aecumuler en couches horizontales, leur apparente concordance avec les couches calcaires <le la lagune et avec celles du récif ne devra pas être invoquée comme la preuve du synchronisme des dépôts.

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Calcaire» compacts. — Les récifs coralliens permettent d'étudier sui* place le mode de formation de plusieurs variétés intéressantes de roches calcaires. Ces variétés, essentiellement constituées par les coraux^ avec ou sans le secours des coquilles de mollusques, se divisent en deux catégories distinctes (1) : les mies résultent du développement régulier de coraux in situ, dont les intervalles seuls ont été comblés par des matériaux détritiques ; les autres doivent leur origine à la destruction et à la trituration des espèces coralligènes par Faction des vagues.

Les calcaires de la première catégorie sont, comme nous Tavons vu, ceux qui se forment de préférence dans les récifs intérieurs, abrités contre Taction des vagues. Les individus constituants y sont encore reconnaissables, ayant gaixlé leur position normale et le sable calcaire qui en remplit les intei'stices s ^t changé, sous l'action des eaux d'infiltration, en un ciment d'une grande solidité. Ce genre de calcaire abonde à Tongatabu, où il n'est pas rare d'y trouver des individus de Poriies en place, atteignant 8 mètres de diamètre et des spécimens iïAstrœa ou de Mceandrina mesurant 4'",50. Une roche semblable, principalement formée de Porites, et caverneuse dans beaucoup de ses parties, est employée aux constructions sur l'île d'Oahu.

Sur le bord externe des récifs, la roche est un véritable conglomérat de coraux ou coral-rag, entièrement dû à l'action destructive de la vague, s'exerçant contre un rivage où il n'y a d'autres matériaux que des organismes calcaires. Les fitigments sont anguleux ou arrondis ; leur agglomération en un calcaire compact se lait à la favem* de l'eau de mer chaude et chargée d'acide carbonique. Cet acide lui-môme provient, soit de l'atmosphère, soit de la respiration des organismes, soit enfin de la décomposition de tous les restes, végétaux ou animaux, qui sont épars sur le récif- Le gaz, ainsi mis en liberté précisément à Tendroit où sa présence est nécessaire, se charge du carbonate de chaux, abondamment répandu dans les eaux superficielles et l'abandonne ensuite autour des fragments qui l'attirent. Ainsi se constitue un calcaire très compact, plus ou moins coquillier suivant l'abondance des mollusques, des oursins ou des spongiaires qui vivaient sur le bord du récif.

(t) Dana^o/?. cit., p. 348.

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l/ac4ion des vagues ne se borne pas à briser les eoraux en fragments d'une dimension appréciable ; elles les réduit aussi en sable fin et en vase et la consolidation de ces éléments, qui s'opère souvent à lextérieur, mais surtout dans l'intérieur des lagunes, où les lames les accumulent en franchissant la plate-forme du récif, donne naissance à un calcaire compact, d'une cassure extrêmement fine et esquilleuse, complètement dépourvu de restes organiques. Cette nature de roche est facile à étudier sur la portion aujourd'hui émergée du récif de Matea. Dans un archipel comme celui des îles Fidji, où les canaux intérieurs sont très larges, les circonstances sont favorables à la production de ce genre de calcaires compacts ; dans les parties des lagunes ou des canaux qui avoisinent les côtes <les Iles, le mélange de la boue calcaire avec la vase provenant de la dégradation des rivages donne des calcaires argileux plus ou moins impurs.

A Textérieur des récifs, l'eau de la mer est chargée de particules calcaires au point d'en devenir quelquefois laiteuse : tandis que les sables les plus grossiers sont rejetés sur la plage, les matériaux fins peuvent être emportés à une assez grande distance au large. M. Hunt a remarqué, dans ses observations sur les coraux de la Floride, que Veau blanche annonce généralement la proximité d'un récif corallien. Après les tempêtes, l'eau se clarifie et les particules blanches tombent au fond où elles forment des colcaires compacts à grain impalpable comme ceux dont il vient d'être question.

••loaile et «raie. — 11 est i^marquable que le calcaire compact de Itatea renferme jusqu'à 38,07 V© de carbonate de magnésie (i), c'est-i-dire que la qualification de dolomie lui serait presque applicable. Pourtant aucune source minérale n'a pu y introduire la magnésie après coup. Il est probable que le récif émergé de Matea est le fond d'une ancienne lagune et que les sels magnésiens <M)n(enus dans Teau de cette lagune, alors qu'elle s'évaporait, ont suffi pour introduire l'élément dolomi tique dans le massif sous-jacent par voie d'infiltration, accomplie au fur et à mesure de son émersion.

La vase corallienne, en raison de sa ténuité, semblerait devoir se prêter à la formation d'une espèce de craie ; cependant partout, dans les lagunes comme à l'extérieur des récifs, elle paraît s'agglomérer en un calcaire compact Le seul point où l'on ait observé de la craie est le récif élevé d'Oahu, près d'Honolulu ; cette roche, tendre et traçante, y forme une couche peu étendue, de 2 ou 3 mètres d'épaisseur. Elle donne à l'analyse 92,8 Vo de carbonate de chaux et, en outre, un peu d'alumine, d'oxyde de fer et de silice ; elle repose sur un ancien tuf volcanique empâtant des fragments de coraux et on n'y observe ni foraminifères ni quoi que ce soit d'organisé (2).

SiriMes calcaires. Calealrca «•UtU^Bcs. — Le sable calcaire, que la marée rejette sur les plages des récifs extérieurs, ne tarde pas à être cimenté par les eaux d'infiltration ; tantôt les grains sont faiblement agglutinés et l'on peut recon-

(1) Dana, op, cU., p. 357.

(2) Daoa, op, cil., p. 358.

naître Tenduil calcaire qui en opère la réunion par points, tantôt le sable esl devenu un calcaire solide, mais sans qu'on cesse de distinguer les petits grains de sable et en cela, les calcaires résultant de la consolidation des dépôts de plages diffèrent toujours de ceux qui se forment dans le corps des récifs.

De plus, ces dépôts de plages étant amenés par le flot montant, ils se sti^lifient habituellement en plaquettes qui forment, avec l'horizon, un angle de 6 à 8 degrés ; ces couches ont une épaisseur qui varie depuis quelques centimètres jusqu'à 5 décimètres.

Quelquefois les sables sont mélangés de cailloux empruntés à l'île que borde le récif. De cette manière se forme, à Oabu, un conglomérat de cailloux basaltiques à ciment calcaire. Il arrive aussi que le carbonate de chaux, pénétrant dans les cavités des roches volcaniques de la côte, s'y dépose en les rendant amygdalùides.

Souvent, dans la consolidation des sables calcaires de plages, il se produit une structure oolithique, due aux alternatives de sécheresse et d'humidité qu'entraînent, soit le jeu de la marée, soit la succession des calmes et des tempêtes. Une première incrustation dépose, autour de chaque grain de sable, une couche mince de calcaire; chaque nouvelle immersion, suivie d'émersion, donne lieu à la production d'une autre couche et de là résulte une roche ooUthique^ dont chaque grain, composé d'écaillés concentriques, ressemble extérieurement à un petit œuf de poisson. Des œufs de tortue se rencontrent dans les oolitlies qui bordent les récifs de la barrière australienne, attestant, selon M. Jukes, que la consolidation de ces dépôts a eu lieu à l'air libre.

Cette agglomération des sables calcaires se fait d'ailleui^ avec une grande rapidité. D'après M. Darwin, dans les mois d'octobre et de novembre, quand le sable de la plage calcaire de l'île d'Ascension commence à se déplacer vers le sud-ouest, sous l'action du vent, les rochers situés à l'extrémité de la plage s'incrustent d'une couche épaisse de calcaire blanc très dur. La base de la plage se consolide de la même façon et donne une véritable pierre de construction, dont quelques pailies sont assez compactes pour résonner, sous le marteau, comme du silex.

Des oolithes se forment aussi par l'agglutination du sable des dunes coralliennes. 11 en résulte, à Oahu, des plaques minces et sonores, de très faible épaisseur, en couches assez fortement inclinées.

Jusqu'à présent les formations oolithiques n'ont été rencontrées que sur les plages des récifs coralliens : jamais on n'en a trouvé ni à la base ni dans le corps d'un récif.

Béclfs émergés. Éteadne limitée des récifs aetnels. — La structure des formations coralliennes est facile à étudier sur quelques anciens récifs du Pacifique, aujourd'hui soulevés de 50 mètres et plus au-dessus du niveau de la mer. Telles sont l'île Metia, dans l'archipel de Païunotou, celle d'Atiu, dans les îles Hervey et l'île d'Henderson. Tels sont aussi, dans l'Atlantique, les anciens récifs