BANCS DE COQUILLES
sont d'ordinaire disposés en cercle autour d'une île s'élevant en leur milieu; 5" les atolls (Lagunenriiïe), récifs de forme ovale ou circulaire quelquefois complètement fermes, entourant un espace dans lequel l'eau n'est pas agitée. Ces différentes formes des lies coralliennes sont, comme nous l'avons fait voir, les diverses phases d'un seul et même phénomène dû à l'affaissement du fond de la mer.
§ 5. Bane«« de coquilles et de foramiaifères. — Lcsmollusques, COmmC
les coraux, travaillent à soustraire le carbonate de chaux de la mer pour l'employer à la construction de leurs coquilles. Les résultats de leur activité ne sont pas aussi frappants que ceux des polypes dont les travaux gigantesques s'élèventjusqu'à la surface delà mer, mais cependant, si l'on compare la répartition générale des mollusques à la localisation des coraux constructeurs de polypiers, on voit que ceux-là ne le cèdent en rien à ceux-ci. La fixation du carbonate de chaux par les mollusqiies se fait surtout voir aux points où ils se rassemblent en grandes quantités pour former des bancs. Outre les Erycines et les Cyrènes qui habitent les rivages sableux, il y a encore les bivalves inéquivalves, Huîtres, Peignes, Moules, qui vivent réunis en grand nombre, serrés les uns contre les autres, tandis que dans les intervalles ou sur les coquilles mêmes vivent d'autres mollusques nombreux en espèces, et des annélides tubicoles, des Serpules, par exemple, qui séparent également du carbonate de chaux. Ces Serpules peuvent se multiplier au point de jouer un rôle prépondérant et de gêner la multiplication des mollusques qu'elles finissent par détruire pour former à elles seules des bancs puissants.
L'action des Foraminifères dans la formation du calcaire est d'autant |)lus importante qu'ils peuplent cette aire énorme des grands fonds de l'Océan que, l'on croyait, naguère encore, impropre à toute vie : les Foraminifères édifient là de puissants dépôts. Des échantillons de ces couches retirés, par exemple, du fond de l'océan Atlantique dans sa partie nord, étaient formés de 85 p. iOO de coquilles calcaires de Foraminifères, Globigérines, Textilaires, Biloculaires, Cristellaires, et ces dépôts de Foraminifères s'étendent de l'Irlande à Terre-Neuve, par conséquent sur une étendue de plus de 350 milles, et au delà des Açores. En outre de ces coquilles de nature calcaire, tout le fond de la mer paraît tapissé d'une matière visqueuse, de couleur gris-jaunàtre, de nature protoplasmique, à laquelle on a donné le nom de Bathybius. Dans cette matière ftrganique primitive (Urschleim) sans trace d'organisation, on trouve de nombreux corpuscules calcaires arrondis, les coccolithes et les coccosphères. Grâce à sa large répartition, le Bathybius enlève à l'eau de la mer, pour la construction des coccolithes, une quantité très-importante de carbonate de chaux. L'accumulation de ces corpuscules calcaires est l'élément d'une boue
crayeuse semblable à la vraie craie et à d'autres roches sédimentaues de nature calcaire formées en partie de semblables coccolithes. Les coccolithes ont donc ainsi une importance géologique considérable et tout à fait imprévue.
En somme, les coquilles de Foraminifères se trouvent sur certaines cétes et en beaucoup de points dans l'Océan mêlées en telles quantités à une boue calcaire ou sableuse qu'ils forment certainement un élément important dans la composition de puissantes masses de la croûte terrestre. Aux périodes anciennes, l'importance de ces êtres inférieurs pour la formation des roches était la même qu'aujourd'hui, peut-être même était-elle plus considérable, comme nous le verrons dans l'étude des roches zoogènes (pétrogénétique) .
De la même manière que les mollusques et Foraminifères, les échinodermes emploient une grande quantité du carbonate de chaux dissous dans la mer pour former les enveloppes des oursins, les baguettes et le squelette des astéries, les plaques et autres productions de même nature des holothuries. Ils ont ainsi fourni l'élément principal de bancs et de complexes de couches. Nous en parlerons à propos des roches zoogènes.
Nous tenons donc que les Foraminifères et surtout les organismes qui retirent le calcaire des eaux dans les grandes profondeurs de la mer, les coraux aux profondeurs moyennes, la masse des mollusques et des échinodermes sur les côtes et dans les baies peu profondes, sont les agents formateurs de beaucoup de roches calcaires.
b. Emraagasinement du carbone par les végétaux.
§ 4. Carbonisation et plantes carbonifères. — Les anim^UX qui sécrètent le calcaire purifient la mer de celte substance qui lui est apportée par les fleuves et la mettent dans les conditions nécessaires pour la vie organique. Les plantes jouent un rôle tout semblable par rapport à l'atmosphère. Elles enlèvent à l'air l'acide carbonique produit par la respiration et elles en emploient le carbone pour la formation de leurs tissus, mais tout n'est pas fini là : elles pourrissent après leur mort, et le carbone se change de nouveau en acide carbonique pour retourner dans l'air, à moins que les processus de carbonisation n'entrent en jeu et ne soustraient le carbone à l'air pour faire des roches ou des amas de charbon. Par cette action, d'un côté, l'air, primitivement trop riche en acide carbonique, fut rendu habitable aux animaux, et c'est celte même action qui enlève à l'atmosphère l'excès d'acide carbonique déversé parle vulcanisrae en maintenant ainsi l'équilibre dans l'enveloppe gazeuse du globe. Tout le carbone contenu dans les fibres du bois ou dans la masse des roches charbonneuses
a celte origine et il est dû à la décomposition de l'acide carbonique de l'air sous l'influence des végétaux.
La plus grande partie du tissu cellulaire des plantes forme les fibres ligneuses, composées de carbone, d'oxygène et d'bydrogène. Le bois, abstraction faite d'une petite quantité d'azote et de cendres, est généralement formé de 50 pour 100 de carbone, 6 pour 100 d'hydrogène et 44 pour 100 d'oxygène. Si des plantes se décomposent à l'air libre, leurs éléments se combinent avec ceux de l'air atmosphérique et forment des gaz et de l'eau, et les plantes mortes disparaissent complètement, abstraction faite de ce qu'elles contiennent en matière inorganique. Mais il en est autrement dans la décomposition lente effectuée à l'abri de l'air (putréfaction, carbonisa' tion). Dans ce cas, les éléments des plantes se combinent entre eux : une partie du carbone s'unit à l'oxygène pour former de l'acide carbonique, une autre se combine avec l'hydrogène en protocarbure et un peu de gaz oléfiant (?) qui se dégage, et enfin une partie de l'hydrogène s'unit à l'oxygène pour donner naissance à de l'eau. Dans l'acide carbonique il y a 1 partie en poids de carbone et 2 parties d'oxygène, dans l'eau 1 partie d'hydrogène et 8 d'oxygène, dans le gaz des marais 5 parties de carbone avec 1 partie d'hydrogène : il en résulte que la décomposition dont ils sont les produits a lieu surtout aux dépens de l'oxygène et de l'hydrogène. Ces deux éléments sont enlevés beaucoup plus promptement aux plantes en putréfaction en plus grande abondance que le carbone, d'où une augmentation relative de ce dernier. Le résultat de la putréfaction et delà carbonisation définitive est donc que la substance des plantes ne soit plus représentée, avec le temps, que par du carbone pur. Des amas de plantes recouverts de sédiments marins subissent cette décomposition dans un temps extrêmement long, parce que les conditions pour la putréfaction, c'est-à-dire l'accès de l'air atmosphérique et le dégagement des produits gazeux, se trouvent très-restreints. Aussi, bien que des millions d'années se soient écoulées depuis que les couches houillères ont été ensevelies, leur décomposition n'est point parfaite, et le carbure d'hydrogène qui s'échappe continuellement d'elles le montre bien. Le graphite et l'anthracite sont le produit de la décomposition complète des végétaux; ils restent dans le sol à cet état jusqu'à ce que l'homme les exploite pour les brûler et renvoyer ainsi le carbone dans l'atmosphère. La longue durée des périodes géologiques supplée par conséquent au libre accès de l'air ou à l'influence d'une température élevée, de manière que la richesse en carbone des roches carbonifères s'accroît selon qu'elles sont plus anciennes. La tourbe, les lignites et la houille sont les stades isolés d'un même travail de carbonisation d'amas végétaux et l'anthracite et le graphite sont leurs produits définitifs comme cela résulte du tableau suivant.