LIVRE DEUXIÈME

SEGTIOR I. " ACTIOVS PHYSIQUES ET RÉCAIIIOUES.

CaiPiTEE I. Action de l'atmosphère 154

§ 1. Érosions et transports atmosphériques, p. 134. — 9 2. Dunes, p. 140. — 9 5. Action de la foudre, p..l4i.

''•*éf,-ir'l eKceptioa: dès «ceVps célestes, tous les objets matériels de nos connaissances appartiennent à la terre que nous habitons. Lliistoire de cette terre est donc, à peu de chose prés, celle de la matière et, par suite, la Géologie, qui entreprend de la déchiffrer, se révèle, au premier abord, comme une vaste synthèse, à la construction de laquelle toutes les sciences doivent être appelées à concourir. De là vient qu'au début d'un cours ou d'un traité de Géologie, il n'est pas rare de rencontrer un essai de classification des connaissances humaines, où l'on s'efforce de préciser la place qui convient à chacune d'elles dans le grand ensemble dont la science du globe forme, pour ainsi dire, le couronnement.

On peut néanmoins réussir à donner une idée nette de la Géologie, sans s'imposer la tâche difficile de définir l'architecture d'un édifice scientifique extrêmement complexe et, de plus, encore mal assuré dans quelques-unes de ses parties. Le caractère propre de la science qui va nous occuper, la nature de ses méthodes et le but final vers lequel elle doit tendre, ressortiront, ce nous semble, avec assez d'évidence de la considération des matériaux dont se compose le globe terrestre,, objet essentiel des investigations de la Géologie.

Ces matériaux sont de deux sortes : les uns appartiennent exclusivement au règne minéral, tandis que les autres ont une origine organique. Parmi ces derniei^s, il en est qui s'offrent à nous avec tous les caractères habituels de l'organisation; ce sont les animaux et les plantes de la nature actuelle. Les fossileny au contraire, ne révèlent le plus souvent leur origine que par leurs formes, dont les détails se sont plus ou moins fidèlement consenés, pendant qu'à leur matière se substituait, en tout ou en partie, celle des roches au milieu desquels ils sont enfouis.

Dans tous les cas, à quelque catégorie que ces matériaux appartiennent, la définition de leur espèce n'est pas du domaine de la Géologie. Elle fait l'objet de sciences distinctes, en possession de méthodes spéciales et de procédés d'investigation parfaitement déterminés, qui sont, d'une part, la Minéralogiey d'autre part, la Botanique et la Zoologie. C'est en vain qu'on voudrait borner ces dernières à Tètude des êtres actuellement vivants. Vue telle limitation n'a plus sa raison d'être et l'on comprend mieux, chaque jour, qu'enlever les végétaux fossiles aux botanistes ou priver les zoologistes de l'examen des animaux pétrifiés, serait exposer les uns et les autres à ne concevoir qu'une idée aussi incomplète qu'inexacte du plan général de la création organique.

Mais si la Géologie n'a pas à s'occuper de la définition des espèces, il n'en est pas de même pour les associations que ces espèces forment entre elles. En se juxtaposant, les minéraux donnent naissance à des roches, et les fossiles, par leur tendance à se grouper d'une cerlaine manière au milieu des terrains qui les contiennent, constituent des flores et des faunes. L'étude de ces associations est la première tâche qui s'impose à la Géologie; de là deux chapitres distincts, formant comme le vestibule de la science : la Lithologie ou Pétrographie, qui a

DÉFINITION DE Là GÉOLOGIE. 5.

pour objet Télude des roches, c'est-à-dire des associations minérales; et la Pcâéùntologie ou l*étude des associations organiques du passé (1).

Il est à remarquer toutefois qu'en raison des aptitudes particulières auxquelles^ ces sciences font appel et du degré d'avancement où elles sont aujourd'hui parvenues, il y a un réel avantage à les distinguer de l'œuvre propre du géologue, telle que nous aurons bientôt à la définir et à en confier le soin à des spécialistes. \j\ effet, les procédés de la lithologie sont exactement ceux de la minéralogie. De nos jours, ces deux sciences sont devenues inséparables; le microscope, le goniomètre, l'étude des plaques minces en lumière polarisée, l'analyse chimiqueconviennent à l'une aussi bien qu'à l'autre. De même, on comprendrait difficilement qu'on pût apprécier le caractère d'une flore ou d'une faune fossile sans, avoir une connaissance approfondie de la botanique et de la zoologie. Or, s'il est déjà chimérique d'espérer qu'un même homme connaisse également bien lemonde des plantes et celui des animaux, à plus forte raison cette double compétence ne saurait-elle, en général, marcher de pair avec le savoir du minéralogiste, de qui les méthodes de recherche appartiennent bien plutôt à la physiquequ'à l'histoire naturelle. C'est pourquoi, tout en admettant que le géologue ne saurait se dispenser d'être très exactement au courant des principaux résultats de la lithologie et de la paléontologie, nous croyons que, de nos jours, ces deux sciences suffisent largement pour alimenter l'activité de savants spéciaux, qui peuvent, à la rigueur, accomplir toute leur tâche dans le calme du laboratoire, sans qu'il leur soit indispensable de recourir à l'observation directe du terrain.

Tel n'est pas le cas du géologue proprement dit. La mission qui lui incombe est de reconnaître, en place, les rapports mutuels de position des roches et des^ ensembles organiques. En effet, la composition des masses minérales qui supf>ortent la pamre végétale du globe varie d'un point à un autre et, sur un même point, elle varie aussi avec la profondeur à laquelle on robser\e. Tantôt les^ roches constituent de véritables massifs, dont tous les éléments sont cristallisés et qui, à la manière des laves modernes, envoient des ramifications dans lesterrains encaissants; tantôt elles se partagent en assises, parfois même en feuillets^ régulièrement superposés et laissant voir, dans leur composition aussi bien que dans l'arrangement de leurs éléments, les caractères d'un sédiment déposé au sein des eaux. 11 importe donc de définir les lois auxquelles obéissent la juxtaposition et la superposition des roches.

Il en est exactement de même des faunes et des flores. Ces groupes organiques Ne succèdent, dans l'espace horizontal comme dans l'espace vertical, suivant un ordre déterminé, que l'observation directe peut seule fture connaître et qui offre

(1) Lemot de Pa/^ofi/o/o^<> est habituellement employé dans une acception un peu différente et "«'applique d'ordinairo à l'étude des espèces foêtiles. Mais, d'après ce que nous avons dit plus haut, h science des êtres fossiles ne peut, à aucun titre, être séparée de celle des êtres vivants. Cela est ^i vrai qu'un Manuel de Paléontologie est toujours obligé d'adopter un cadre applicable à i ensemble des organismes du présent et du passé, sauf à retrancher de la partie defcriptive les familles qui n'ont pas de représentants à l'-état fossile.

la plus haute importance au point de vue de Thistoire du globe. Or ces faits de juxtaposition et de superposition ne sont pas tellement simples que le premier venu suffise à en assurer la constatation. Le sous-sol proprement dit se laisse rarement entrevoir sous le manteau de végétation qui le recouvre. Les ravins et les falaises, dont les escarpements mettent à nu le terrain sur une profondeur appréciable, sont partout à Tétat d'exception; enfin les travaux de carrières et de mines sont encore plus clairsemés. Ce n'est donc pas un médiocre travail que celui qui consiste, non seulement à bien observer, mais encore à relier avec sagacité des données éparses et discontinues. 11 y faut consacrer de longues marches et souvent des ascensions pénibles, faisant un constant usage des cartes topographiques et se tenant prêt à les rectifier soi-même, partout où on en trouve l'occasion. Il faut encore de la patience et de l'habileté dans le choix des échantillons et dans la reclierche des fossiles, enfin et par-dessus tout, du coup d'œil, cette qualité maîtresse des naturalistes, si nécessaire pour deviner, à Taide d'indices fugitifs, tout ce qui ne s'offre pas directement aux regards.

Ainsi la principale besogne du géologue est celle qui s'accomplit sur le teiTain. Mais, à la suite de ses laborieuses campagnes, un autre genre de travail s'impose à lui. Tandis qu'avec le secours de la lithologie et de la paléontologie, il s'assure de l'identité des espèces qu'il a récoltées, il lui faut dresser les cartes et les coupes destinées à mettre en lumière les relations mutuelles des masses minérales observées; œuvre essentiellement géométrique et qui, sans exiger, sous ce rapport, des connaissances très étendues, réclame du moins, avec beaucoup de précision, un sens très net du mode de représentation graphique des surfaces.

Le géologue, quand il se livre aux travaux qui viennent d'être énumérés, reçoit habituellement l'épithète de straligraphe. Sans doute, le nom de stratigraphie devrait être restreint, par raison d'étymologie, à l'étude des terrains sédimentaîres ou stratifiés. Mais l'usage s'est introduit d'y comprendre également la définition des rapports de position des roches massives ou éruptives.

L'ensemble de la lithologie, de la paléontologie et de la stratigraphie forme la Géologie descriptive ou Géognosie.

Ici vient s'ouvrir un nouveau chapitre de la science : c'est la Géogénie ou l'explication théorique des faits observés. Sous quelles influences se sont formées les diverses catégories de roches éruptives? Quelle part la chaleur et les dissolvants ont-ils eue à la cristallisation de leurs éléments? Quelles circonstances physiques ont présidé, durant chaque période, au développement des organismes? Quels changements ont affecté le relief du globe et quelle est la nature des forces qui ont produit les inégalités de sa surface? Telles sont, avec beaucoup d'autres, les questions qui se posent en face du géologue, dès qu'il cherche à s'élever au-dessus de la simple constatation des faits.

La solution de ces problèmes comporte de nombreuses difficultés. L'hypothèse y joue nécessairement un grand rôle, et la multiplicité des éléments qu'il convient de considérer à la fois rend particulièrement délicat l'accomplissement