SILEX TAILLÉS

naire, abondent aux États-Unis dans \e Moêtodon americanus (M. ohioticus). De grandes espèces d'Equns les accompagnent ainsi que des édentés des genres Megatherium, Mylodouy Megalonyx. Cette même tribu des édentés devient prépondérante dans l'Amérique du Sud, où elle est représentée par l'immense Megatherium^ les Mylodon, Megalonyx^ le curieux Glyptodon, avec sa carapace osseuse» les Chlamyâothertum^ Pachytherium, etc. Quant à TAustralie, dès cette époque comme de nos jours, on n'y trouve guère que des marsupiaux, mais tous de taille gigantesque, comme Diprotodon et Nototherium. Ainsi, l'époque quaternaire est caractérisée partout par la grande taille de ses mammifères, et alors comme aujourd'hui, tandis que l'ancien monde est le pays des carnivores et l'Amérique du Nord celui des herbivores, on voit les édentés dominer dans TAmérique du Sud et les marsupiaux en Australie (1).

Restes humains. Silex taillés. — Mais il est un autre argument paléontologique qui doit entrer ici en ligne de compte : c'est celui qui résulte de la présence de Thomme. Non que nous puissions attacher encore une grande importance à des distinctions de races successives, fondées sur un trop petit nombre de débris pour avoir acquis une valeur scientifique incontestable. Lors même qu'il serait démontré que des races à crâne allongé, ou dolichocéphales ^ ont précédé, dans l'Europe occidentale, les races à crâne raccourci ou brachycéphales^ la rencontre d'un crâne ou d'un ossement humain, dans un dépôt quaternaire, est chose trop rare pour aider beaucoup à une classification géologique. 11 n'en est pas de même des produits de l'industrie humaine, notamment des sikx taillés, qu'on rencontre en quelque abondance dans les graviers d'alluvion et dans certains limons, où leur dureté les a préservés de la destruction. Les archéologues ont établi que, dans l'Europe occidentale, l'usage de la pierre avait précédé celui des métaux et que Y âge de pierre se divisait lui-même en deux phases successives : la première, dite paléolithique, où les outils de silex ne subissaient qu'une simple taille à éclats ; la seconde, dite néolithique ou de la pierre polie, caractérisée par ce qu'on appelle vulgairement les hojches celtiques.

Assurément ces divisions n'ont qu'une valeur régionale et ne peuvent être considérées comme représentant deux âges géologiques. De nos jours, certaines peuplades sauvages en sont restées à l'emploi de la pierre polie ; même il en est, parmi les habitants des ilôts coralliens de la Polynésie, qui, faute de matière première, ignoraient à peu près, en 1840, l'usage de la pierre (2). La civilisation a pénétré tardivement dans l'Europe, dont les parties septentrionales ont dû être occupées par l'homme de proche en proche, à mesure que diminuait le domaine des glaces et il est fort à présumer qu'à l'époque où s'épanouissait la civilisation des premières dynasties égyptiennes, les habitants de nos contrées, s'il y en avait, ne se servaient pas encore de métaux. Mais si l'on se borne, comme c'est surtout notre intention, à la recherche des événements dont l'Europe

(1) Dana, Manual of Geology, 1875, p. 571.

(2) Dana, CoraU and Coral-Islands,

1078 ÉPOQÏJE QUATERNAIRE.

quaternaire a été le théâtre, les divisions archéologiques prennent une incontestable valeur et peuvent, sagement employées, fournir les éléments d*une chronologie des dépôts.

Industrie paléoUthiqve. 7- Gela posé, la phase paléolithique de Tâge de la pierre a été partagée elle-même en plusieurs autres (1). La plus ancienne est celle où dominent les instruments triangulaires ou amygdaloîdes, taillés à éclats sur les deux faces par retouches successives. Le type en existe à Ghelles près Paris et à Saint-Acheul, à la porte d'Amiens, d*où les noms de chelléen et d*acheuléen. Ensuite viendraient les instruments taillés sur une seule face et souvent façonnés, par larges éclats, en racloirs et grattoirs. C'est le type de la grotte ou abri sous roche du Moustier (Dordogne), ou momtérien. Enfin une dernière phase est caractérisée par un plus grand fini dans le travail des silex ainsi que par l'association des outils de pierre avec des instruments, souvent ornés de ciselures, en os ou en ivoire. Le type en existe dans les cavernes de la Madelaine (Périgord), d'où le nom de magdalénien. Peut-être cette phase a-t-elle été séparée de la précédente par une étape intermédiaire, où le silex, mieux taillé qu'au Moustier, n'est pas encore accompagné d'outils en os. Ce serait l'industrie de Solutré en Bourgogne ou type solutréen.

Les animaux contemporains du type acheuléen seraient Elephas antiquus^ Bippopotamus major. Rhinocéros Mercki. Au moustérien correspondraient surtout EL primigenius. Rhinocéros tichorhinus, Megaceros hibemiciis. Le cheval domine à Solutré, où le mammouth est encore assez commun, tandis que le rhinocéros a disparu. Enfin le magdalénien est Vâge du renne [Cervus tarandus), associé à l'antilope saïga, au renard argenté, à la marmotte, au chamois, au bouquetin et même au mammouth en voie de disparition.

Au magdalénien se rapportent les grottes et abris célèbres des Eyzies, de Laugerie-Basse, de Bruniquel, dans le bassin de la Dordogne et beaucoup d'autre» de la région toulousaine, de l'Ariège, de la Savoie et de la Belgique. Des bois de renne sculptés s'y rencontrent, ainsi que des morceaux d'ivoire où sont figurés le renne et le mammouth muni de sa crinière.

Il n'est pas encore admis sans conteste que ces divisions se soient succédé partout, dans l'Europe occidentale, sans interversion ni mélange. Le type acheuléen n*a été rencontré seul, en compagnie du groupe de VE, antiquus, que dans un très petit nombre de gisements, par exemple dans celui de Chelles et jusqu'à nouvel ordre un certain doute doit planer encore sur l'existence de l'homme dans cette première phase quaternaire. En revanche les silex acheuléens existent encore en grande abondance au milieu des graviers où domine E. primigeniuSr et plus d'une fois on les trouve mélangés avec les outils dits moustériens. Enfin ceux-ci ne sont pas toujours faciles à séparer des înstiniments magdaléniens. De plus les peuplades qui, à l'époque quaternaire, habitaient nos contrées, ont dû être assez indépendantes les unes des autres pour que leur outillage ait présenté, (i; Voir notamment de Morlillet, Congrès géologique^ 1878.

GRiYIERS D'ALLUYION. 1679

à un moment donné, de notables différences. Aussi la classificatm qui Tient d*étre indiquée ne doit-elle être appliquée qu^ayec une très grande ctrconspection, surtout lorsqu'il s*agit d*alluvions qui ont pu subir des remaniements et des mélanges.

Industrie BéolltktqBe. — Quant à la phase néolithique^ qui se relie par des transitions insensibles aux époques historiques, elle parait, au contraire, assez nettement séparé^ des précédentes pour que beaucoup d'auteurs admettent un hiatus complet. Les restes de l'homme et les témoignages de son industrie^ où le bronze s'unit bientôt à la pierre polie, ne s'y montrent associés qu'à des animaux domestiqués, qui faisaient défaut dans les autres phases. Peut-être l'Europe a-t-elle été dépeuplée, à la fin des temps paléolithiques, par la rigueur du froid, en attendant un radoucissement à la faveur duquel une population nouvelle, venue de rOrient avec sa civilisation propre et déjà adonnée aux travaux agricoles, aurait pris de nouveau possession du pays. Cela ne veut pas dire que cette population ait ignoré l'usage des éclats de silex, ni que la poterie grossière, dont elle se servait, ait été complètement inconnue du chasseur paléolithique. Mais il semble que, $ur notre sol, les deux civilisations ne dérivent pas directement Tune de l'autre.

Wde de deMriptioB des dép4^ts. — Le caractère des dépôts quaternaires est leur grande ressemblance, sur quelque point de notre hémisphère qu*on les observe. Produits à la surface, sous l'influence de conditions climatériques identiques, ils se réduisent à un petit nombre de types, partout les mêmes et souvent englobés sous la dénomination de diluvium. Au lieu donc de procéder, comme nous l'avons fait jusqu'ici, par la description de types régionaux, nous chercherons à faire connaître, pour chacune des variétés de dépôts quaternaires, les caractères généraux de composition et de gisement. Après cela nous nous efforcerons de reconstituer, autant que la chose est aujourd'hui possible, l'histoire de l'époque quaternaire, au moins pour l'Europe et pour l'Amérique du Nord.

Les dépôts quaternaires ou diluviens varient suivant les conditions générales du sol où on les obseiTe. A ce point de vue nous distinguerons : 1^ les règiovs peu accidentées de la zone tempérée ; 2"* les massifs montagneux de la même et leurs abords ; 3^ les parties septentrionales de notre hémisphère.

DÉPOTS DES PLAIMES ET DES ¥ALL£bS. OBATIERS D*AI.LU¥I01I.

DlsposiUoB générale des dép4^«8. — Dans les pays de plaines et de vallées, situés à une distance suffisante des anciens centres de dispersion glaciaires, les dépôts quaternaires se composent de graviers^ de sables, de limons calcaires dits loess et de limons proprement dits (lehm ou terre à briques). En général, ces

dépôts offrent la disposition représentée par la figure 555, c'est-à-dire qu'ils s'échelonnent à diverses hauteurs, depuis le fond des vallées jusqu'aux lignes de

VUl^

Fig. 553. — Coupe normale des vallées du nord de la France (d'après MM. Preslwich et de Merccy).

9t 9\ 9"t graviers de fond des divers niveaux ; a, a', a", alluvions de rive (ergerons) des niveaux correspondants; /, l\ l"f limons rouges à éclats de silex.

partage, sous forme de ierraiises successives, dont chacune est constituée par

une couche d* alluvions de sable ou de gravier, recouverte par une nappe plus

ou moins épaisse de terre limoneuse.

Sur les terrasses inférieures, la composition des alluvions est assez constante

(fig. 556). Des nappes de cailloux roulés, plus gros et plus abondants vers le

bas, alternent avec des lits et des veines de sable à grain bien discernable, à stratification souvent inclinée et enchevêtrée, comme il convient à un dépôt produit dans une eau courante. Cesl le gravier de fond de Belgrand. Au-dessus vient un mble gras ou alluvion de rive, dépôt limoneux, de couleur grise, évidemment formé dans des

Fig. 556. — Coupe du quaternaire de la vallée de la Somme. , . .,, . i * *

, . a . , , . -. , u, ... eaux plus tranquilles, et le tout

1, craie; 2, sables et graviert; 3, sable gras; 4, limon ^ ^

brun avec éclats anguleux de silex ; 5, sol végétal (terre est COUronné par UnC boue calcari-

"^"^^ fère jaunâtre ou loess, qui semble

irrégulièrement ravinée par un dépôt de limon ou terre à briques d'un rouge brun foncé.

Plus on s'élève et plus les sables et graviers deviennent rares. Dans le voisinage des plateaux, les silex, quand il y en a, ont à peine leurs angles émoussés. Mais le loess ne fait pas défaut et couronne les hauteurs d'une couche uniforme, toujours surmontée et, en apparence, ravinée par du limon brun. Du reste, partout où les nappes de graviers sont exposées à l'air libre, il est facile d'y reconnaître l'existence d'une couche supérieure rubéfiée, qui semble pénétrer irrégulièrement dans le dépôt sous-jacent.

On dirait ainsi que tous les dépôts quaternaires des vallées et des plaines ont été uniformément recouverts et ravinés par une formation qu'en raison de sa couleur on a qualifiée de diluvium rouge , aussi longtemps qu'on a pu croire à

GRAVIERS D'ALLUVIOiN. 1081

son indépendance relativement aux dépôts sous-jacents, parmi lesquels lés graviers non rubéfiés étaient, à cause de leur teinte, désignés sous le nom de diluvium gris. Mais nous verrons plus loin que cette indépendance n*est qu'apparente et que la couche rubéfiée est presque partout le produit de l'altération ou du remaniement sur place des dépôts qu'elle recouvre et dont la description va maintenant nous occuper.

Composlilau des graviers. — Les graviers de fond ne sont pas le produit d'une crue unique, mais bien celui de la superposition des alluvions de plusieurs crues successives. Les éléments siliceux y dominent en général, à cause de leur dureté et des zones de cailloux roulés, indices d'inondations violentes, y alternent souvent avec des veines de sable fin, où la présence de coquilles fluviatiles très délicates atteste que, momentanément, la vitesse de la rivière était assez amortie. Les angles des cailloux sont arrondis et les silex sont recouverts d'une patine caractéristique, d'un jaune brun, d'où Ton peut inférer que la lumière arrivait , d'une manière habituelle, jusqu'au lit sur lequel se faisait le transport des cailloux.

Parmi les éléments des graviers figurent quelquefois de très gros blocs. Ainsi, dans les alluvions anciennes du Champ de Mars, à Paris, on observe des blocs de grés ou de poudingue de prés d'un mètre cube et quelquefois aussi des morceaux de granulile du Morvan qui ont plusieurs «décimètres dans tous les sens. Les premiers résultent, le plus souvent, d'éboulements survenus presque sur place, lors de l'érosion des versants de la vallée. Les autres viennent certainement de loin et ont dû cheminer de proche en proche, moins par entraînement direct que par Taffouillement des graviers qui les supportaient. Il est également possible qu'à de certaines époques ces blocs se soient trouvés pris dans des glaces de fond qui, en venant flotter à la surface de la rivière, auraient singulièrement facilité leur déplacement.

Origine des graviers. — Les graviers ne se composent jamais que de matériaux empiiintés aux terrains situés en amont, dans la vallée du cours d'eau sur les bords duquel on les observe. Cela suffit pour qu'on ne puisse pas les considérer comme dus à un phénomène général et violent, c'est-à-dire à des courants diluviens qui, partis des montagnes, auraient à la fois creusé les vallées d'un seul coup et déposé à divci^ses hauteurs les matériaux qu'ils charriaient. Ce sont de véritable alluvioas, localisées chacune dans leur bassin hydrographique et produites, dans des conditions normales, par des cours d'eau, plus violents que les cours d'eau actuels et coulant dans d'autres conditions de pente et de niveau. La Somme , aujourd'hui le type des rivières stables et presque exemptes de crues, avait alors un lit de plus d'un kilomètre. La Seine, dont les grandes crues actuelles n'atteignent pas un débit de 2500 mètres cubes par seconde, roulait parfois, d'après Belgrand, de 27 000 à 60000 mètres cubes. La Durance avait 5 ou 6 kilomètres de largeur vis-à-vis de Pertuis et déposait à son embouchure les cailloux de la Crau, où les quartzites roulés de la Vallouise,

après un trajet de plus de 240 kilomètres, ont encore 0*°«40 de grand axe (i). Enfin le Yar et les torrents du littoral ligurien envoyaient à la mer leurs déjections avec une telle force, que les cailloux roulés y formaient de véritables deltas torrentiels, comme ils eussent pu le faire en débouchant dans Teau tranquille d*un lac.

Faune des graviers. Hauts et bas niveaux. — Les fossiles contenus dans les graviers sont des silex taillés et des ossements de mammifères, notamment des molaires d'éléphant, de rhinocéros, d'hippopotame, etc., mieux préservées par leur dureté contre les suites d'un transport dans les eaux courantes. De l'examen de la distribution de ces débris, comme aussi du fait que les cailloux sont de moins en moins roulés à mesure que l'altitude des nappes augmente, on avait cru pouvoir conclure, il y a quelques années (2), que le dépôt des graviers, dans une même vallée, était d'autant plus ancien que leur altitude relative était plus grande.

On avait donc établi une classification comprenant les graviers des hauts niveaux, avec traces rares ou nulles d'industrie humaine, et faune voisine de la faune pliocène, ceux des moyens niveaux, où l'homme apparaissait avec le mammouth, enfin ceux des bas niveaux, témoins de la dernière période du creusement des vallées. Dans cette hypothèse, le creusement était entièrement l'œnvre de l'époque quaternaire et le fond de chaque cours d'eau avait dû occuper successivement chacune des altitudes marquées par les diverses terrasses.

Il est à remarquer que les terrasses de graviers ne se rencontrent pas indistinctement à toutes les hauteurs. Elles paraissent affectionner, de préférence, certaines limites d'altitude. Ainsi, dans la vallée de la Seine, les hauts niveaux s'observent, près de Paris, aux environs de la cote 60, comme à Hontreuil, prés de Gharonne. En Picardie, dans la vallée de la Somme, les hauts niveaux sont bien caractérisés vers 40 ou 48". Les bas niveaux parisiens sont ceux de Grenelle, à 50"*. On a expliqué cette localisation en admettant que le creusement de la vallée avait eu lieu par étapes successives.

Mais la classification qui vient d'être exposée a été gravement mise en échec par la découverte, à un niveau à peine plus élevé que le fond des vallées actuelles, de graviers qui contenaient à la fois les silex acheuléens et des restes abondants d'Elephas antiquus. Le plus intéressant de ces gisements est celui de Chelles-sur-Marne, près de Paris (3).

Gisement de Chelles. — Les sablières de Chelles, situées à quelques mètres seulement au-dessus du niveau actuel de la Marne, offrent une succession de trois couches distinctes : 1<» à la base, et reposant directement sur les couches tertiaires, un gravier fortement aggloméré, dans certaines parties, par des infil-

(1) De Saporta, Revue des Deux Mondes, 15 sept. 1881.

(2) C'est la doctrine proposée par M. Prestwich en 1859.

(3) Voir nolarament Chouquel, Matériaux pour VhisU primitive de rhomme, 1878, et AmeghîDO, Bull. Soc, géoL de France^ 3« série, IX, p. 242.