L'ÉVOLUTION
DES
Formes
Avant
Animales
de
l'apparition
l'homme
PAR
FERNAND
ANCIEN
AGRÉGÉ
DES SCIENCES
Avec
P R I E M
ÉLÈVE DE L ' É C O L E N O R M A L E
NATURELLES,
175 figures
SUPÉRIEURE
PROFESSEUR
intercalées
AU
dans
LYCEE HENRI
le
texte
TARIS
L I B R A I R I E J . - B . B A I L L I È R E E T FILS
RUE
HAUTEFEUILLEj
I9,
PRES
I
DU BOULEVARD
89
Tous droitj
I
réservés
SAINT-GERMAIN
IV
P R É F A C E
N o u s n o u s p r o p o s o n s ici de passer en revue toutes les
formes animales découvertes dans les couches g é o l o g i q u e s . Les d o c u m e n t s paléontologiques sont aujourd'hui assez n o m b r e u x pour q u ' o n puisse entreprendre
de les classer et d'en tirer des conclusions générales.
Dans un premier chapitre n o u s e x p o s o n s les principes qui n o u s autorisent à affirmer q u e le m o n d e animal
a subi une évolution p r o g r e s s i v e . Cette évolution a
c o m m e n c é avec les premiers âges g é o l o g i q u e s et se continue de nos j o u r s .
N o u s m o n t r o n s , dans la suite des chapitres, qu'il est
g é n é r a l e m e n t possible de mettre en évidence les différents termes de l'évolution d'un genre, d'un ordre,
d'une classe. Mais un fait important se d é g a g e de l'ensemble des d o c u m e n t s paléontologiques. C'est que les
divers e m b r a n c h e m e n t s entre lesquels se répartissent
toutes les formes actuelles existaient dès le début des
périodes g é o l o g i q u e s . Dans les terrains primaires déjà
il y avait des Protozoaires, des Spongiaires, des C œ l e n térés, des Echinodermes, des V e r s , des A r t h r o p o d e s , des
M o l l u s q u e s , des V e r t é b r é s . T o u t e s les formes fossiles se
laissent ranger dans ces e m b r a n c h e m e n t s , et m ê m e il
n'est pas nécessaire de créer p o u r elles de classes nouv e l l e s . Il suffit d'intercaler q u e l q u e s ordres n o u v e a u x
dans le tableau des ordres existants. Cela m e t encore
m i e u x en évidence ce grand fait de l'évolution. Il n'y a
pas eu de c h a n g e m e n t s brusques dans le m o n d e anj
mal mais seulement des modifications lentes.
Q u a n t à l'origine des e m b r a n c h e m e n t s elle n o u s est
a b s o l u m e n t i n c o n n u e . O n peut s u p p o s e r qu'ils p r o v i e n nent d ' u n e ou plusieurs formes simples qui o n t divergé
dès l'origine des t e m p s g é o l o g i q u e s . Les recherches
futures à la base du cambrien et dans les c o u c h e s qui le
s u p p o r t e n t et qui j u s q u ' à présent se sont montrées
a z o ï q u e s , nous réservent sans doute bien des d é c o u v e r t e s . L ' e m b r y o g é n i e n o u s éclairera sans doute aussi
sur la formation des e m b r a n c h e m e n t s .
U n e autre q u e s t i o n à r é s o u d r e est celle des procédés
de l'évolution. L'observation et l'expérience d e v r o n t
pour cela déterminer la part des différents facteurs :
lumière, température, alimentation, et celle des b e s o i n s
et des habitudes des a n i m a u x . Mais la G é o l o g i e devra
aussi, pour permettre de résoudre pleinement la q u e s tion, nous révéler les conditions d'existence, de climat
a u x différentes é p o q u e s , ce qui est d'ailleurs son but
suprême.
N o u s n o u s s o m m m e s surtout attachés à d é m o n t r e r
l'existence d ' u n e é v o l u t i o n progressive pour les formes
les plus inférieures du m o n d e a n i m a l , car j u s q u ' à ces
derniers t e m p s elles se prêtaient m o i n s bien à cette
démonstration que les formes s u p é r i e u r e s .
Les n o m b r e u s e s figures qui a c c o m p a g n e n t le texte
seront d'un puissant secours pour convaincre le lecteur.
Elles représentent les principaux types et les principales
formes de transition.
N o u s a v o n s fait t o u s nos efforts p o u r rendre la lecture de cet o u v r a g e facile à tous c e u x q u e préoccupent
les questions importantes q u e n o u s a v o n s abordées.
F.
25 a v r i l
1891.
PRIEM.
T A B L E
/. La Paléontologie
DES
et la théorie
M A T I È R E S
de l'Eoolution
9
Succession des formes. Développement progressif. Théorie de l'Evolution. Formes persistantes. Formes de passage. Formes associées. Méthode de recherche. Imperfection des archives paléontologiques, 9.
//. Les Protozoaires
I.
et tes
Spongiaires
21
Protozoaires. Foraminifères, 21 ; Organismes problématiques.
Eozon canadense, 2 4 ; Radiolaires, 3 2 . —- II. Spongiaires, 3 4 ;
Eponges siliceuses, 3 6 : Eponges calcaires, 4 6 ,
///. Les Cœlentérés
47
I. Coralliaires, Polypes. Coralliaires actuels, 4 9 ; Coralliaires paléozoïques, T a b u l é s , 5 2 ; Rugueux. 5 6 . — II. Hydro^oaires, 7! ;
Graptolithes, 71 ; Dictyonema, 73 ; Stromatoporidés, 7 3 .
IV. Les Echinodermes
76
Organisation générale. I. Cystides, 7 7 . — II. Biasto'ides. Formes faisant
passage aux Cystides, S o . — III. Crinoïdcs, 8 3 ; Affinités des Crinoïdes et des Cystides, 8 5 . — IV,. Astéroïdes, 9 5 ; Stéllérides, 95 ;
Ophiurides, 96. — V . Echinides, 9S ; Paléchinides, 100* Evolution des Oursins, 1 1 9 . — V I . Holothuries, 1 1 9 .
V. Les
Vers
121
Organismes problématiques, 121 ; Conodontes,
VI. Les Bryozoaires
et les Brachiopodes
123.
125
I. Les Bryozoaires, 125 ; Bryozoairespaléozoïques, 127 ; Bryozoaires secondaires et tertiaires, 129. — II. Les Brachiopodes, 131 ; Organisation générale, 131 ; Evolution des Brachiopodes, 156 : Affinités
des Brachiopodes et des Bryozoaires, 1 56.
VU. Les Mollusques
: Gastéropodes
et Ptéropodes
157
I. Gastéropodes. Organisation générale, 1 5 7 ; Gastéropodes paléozoïques, 160 ; Leur descendance, 1 6 0 ; Gastéropodes de l'époque
secondaire, 1 6 4 ; Gastéropodes tertiaires et actuels. 167.
—
II- Ptéropodes, 176. Relation des formes fossiles et des formes
actuelles. Conulaires, 177.
VtU. Pélécypodes
et Sciphopodes
178
I. Pélécypodes, 1 7 8 ; Origine des Pélécypodes, 181 ; Pélécypodes Paléoconques, 1 8 2 ; Pélécypodes Desmodontes, 183 : Pélécypodes T a x o dontes, 18b ; Pélécypodes Schizodontes, 1 8 7 ; Pélécypodes Dysodontes, 1 9 9 ; Pélécypodes Hétérodontes, 1 9 6 ; Chamacés, 1 9 9 ;
Caprinidés, 2 0 3 . —• II. Scaphopodcs, 208.
8
TABLE
DES
MATIERES
IX. Céphalopodes
209
Organisation générale, 2 0 9 ; Nautile, 2 1 0 ; Spirule, 2 1 2 . — I. Tétrabranchiaux, 212. — II. Ammonées, 218 : Ammonées paléozoïques
223 ; Ammonites permo-triasiques, 224 ; Ammonites jurassiques,
227 ; Ammonites crétacées, 230. — III. Dibranchiaux, 234 ; Bélemnitidés, 2 3 5 ; Evolution des Céphalopodes, 241.
X. les
Arthropodes.
242
Crustacés. Trilobites, 2 4 2 ; Principaux types de Trilobites, 2 4 5 ;
Gigantostracés, 246 ,• Crustacés secondaires et tertiaires, 248 ; Arachnides, 2 5 1 ; .Insectes, 252 ; Premières traces d'Insectes dans
le Silurien, 252 ; Insectes carbonifères, 2 5 2 ; Insectes de l'époque secondaire, 253 ; Insectes tertiaires, 2 5 4 ; Myriapodes, 257.
XI. Les Vertébrés
: Poissons.
259
Poissons paléozoïques, 259 ; Origine .et affinités des Poissons paléozoïques, 267 ; Evolution des Sélaciens, 268 ; Evolution des
Ganoïdes, 2 7 0 ; Poissons osseux, 2 7 1 .
XII. Batraciens.
.
...............
722
Stégocéphales,272 ; Urodèles, 281 ; Anoures, 2 8 2 ; Evolution des
Batraciens.
XIII. Reptiles
-284
Reptiles permiens et triasiques, 284 ; Reptiles nageurs de l'époque
secondaire, 287 ; Reptiles secondaires serpentiformes, 297 ; Reptiles volants des temps secondaires, 2 9 9 ; Dinosauriens, 3 0 2 .
XIV. Oiseaux.
311
Origine des Oiseaux, 3 1 1 ; Formes reptiliennes. A r c h a c o p t e r y x , 3 1 4 ;
Oiseaux dentés crétacés, 3 1 4 ; Oiseaux tertiaires et quaternaires,
XV.
Mammifères
319
Origine des M a m m i f è r e s , 3 1 9 ; Mammifères secondaires, 321 ; Monotrèmes, 3 2 6 ; Marsupiaux, 327 ; Insectivores, 329; Chauves-Souris,
3 3 0 ; Rongeurs, 3 3 0 ; Carnassiers, 3 3 2 ; Pinnipèdes, 339.
XVI. Mammifères
Ongulés
340
Division des Ongulés actuels, 340 ; Formes primitives des O n g u l é s ,
341 ; Formes disparues, 343. Les Proboscidiens, 3 4 7 ; Evolution
desPérissodactyles. Formes primitives, 353 ; Phylogénie des Equidés, 354 ; Evolution des Artiodactyles, 363 ; Les Porcins, 363 ; Les
Hippopotames, 3 6 4 ; Ruminants, 367.
XVII. Mammifères (Fin)
5
7
3
Mammifères marins, 1" C é t a c é s , 3 7 3 ; 2 ° Siréniens, 375 ; Edentés.
Leur évolution, 377 ; Lémuriens, 380 jSinges. — Anthropomorphes tertiaires, 3 8 2 .
FIN
D E L A
T A B L E
DES
M A T I È R E S
L'ÉVOLUTION
DES
FORMES
Avant
ANIMALES
Vapparition
CHAPITRE
LA
de V
PREMIER
PALÉONTOLOGIE
DE
Homme
ET
LA
THÉORIE
L'ÉVOLUTION
Succession des formes. Développement progressif. Théorie de l'Evolution.
Formes persistantes. Formes de passage. Formes associées. Méthode de
recherche. Imperfection des archives paléontologiques.
Succession
des formes.
— L o r s q u ' o n explore les diver-
ses c o u c h e s g é o l o g i q u e s , o n t r o u v e u n très g r a n d
nom-
bre de débris ayant appartenu à des o r g a n i s m e s ; ce sont
g é n é r a l e m e n t des o s s e m e n t s et des coquilles, ou encore
des e m p r e i n t e s plus ou m o i n s parfaites. L'étude de ces
débris constitue la Paléontologie. Cette science s ' o c c u p e
donc de rechercher tous les restes d ' o r g a n i s m e s o u fossiles
des c o u c h e s
nature, de
quels
sont
géologiques
et de
reconnaître leur
m o n t r e r , à l'aide de l ' A n a t o m i e
les liens
qui
les
rattachent
comparée,
à la
nature
vivante.
La Paléontologie
n'est définitivement
devenue
une
science, ou plutôt u n e b r a n c h e de la Biologie, q u e lorsq u ' o n fut enfin d'accord, à la fin d u siècle dernier, sur la
PRIEM, Formes animales.
nature des fossiles. Jusque-là, m a l g r é Bernard Palissy et
S t é n o n , on les regardait
nature,
c o m m e des jeux
de la
et n o n c o m m e des restes d ' o r g a n i s m e s
encore
ayant
autrefois v é c u . S o u s l'impulsion de C u v i e r , la P a l é o n t o logie entra dans u n e voie scientifique; elle s ' a p p u y a sur
les d o n n é e s de la Zoologie et de l ' A n a t o m i e c o m p a r é e ;
elle ne fut
plus
simplement
u n e nomenclature
fasti-
dieuse de formes d é p o u r v u e s de signification.
C o m m e résultat immédiat
des études
paléontologi-
q u e s , il fut établi q u e la distribution des fossiles
pas fortuite, qu'elle
était s o u m i s e
n'était
à des lois. T o u j o u r s
on t r o u v e au m ê m e niveau des c o u c h e s g é o l o g i q u e s les
m ê m e s t y p e s de fossiles, sinon les
l'on
considère t o u t e
m ê m e s espèces. Si
la série des terrains,
sion des forces animales se p r é s e n t e d ' u n e
la succes-
manière très
nette. A i n s i , partout où se m o n t r e n t les Crustacés a p pelés Trilobites, on a affaire
à des terrains
primaires;
toutes les c o u c h e s où l'on t r o u v e des A m m o n i t e s appartiennent a u x terrains secondaires (sauf q u e l q u e s e x c e p tions constatées r é c e m m e n t ) ; enfin les M a m m i f è r e s sont
en plein d é v e l o p p e m e n t à l ' é p o q u e tertiaire.
Développement
progressif.
— De p l u s , cette succession
de formes présente un caractère é v i d e n t de complication
croissante.
Le
développement
de
c h a c u n des
grands
t y p e s du r è g n e animal est progressif, les formes les plus
simples apparaissent d'abord. A i n s i , les premiers V e r t é brés qui apparaissent s o n t les Poissons ; les Batraciens et
les Reptiles ne se m o n t r e n t que plus tard, puis les O i s e a u x , enfin les M a m m i f è r e s . Le m ê m e fait se
présente
pour les Invertébrés. Si l'on considère, par e x e m p l e , les
A r t h r o p o d e s , ils sont d'abord représentés par des formes
relativement inférieures c o m m e les Crustacés ; plus tard
THÉORIE
DE
L'ÉVOLUTION
JLI
s e u l e m e n t apparaissent les Insectes, et parmi c e u s - ç ï f e s
g r o u p e s à m é t a m o r p h o s e s i n c o m p l è t e s précèdent
ceux
à m é t a m o r p h o s e s c o m p l è t e s . Dans u n m ê m e e n s e m b l e
de f o r m e s , on constate encore cette progression dans le
d é v e l o p p e m e n t . Les A m m o n i t i d é s du carbonifère, c o m m e
les Goniatites, ont u n e ligne suturale
s i m p l e , elle se
c o m p l i q u e chez les g e n r e s du trias, c o m m e
les Cérati-
t e s , enfin la complication d e v i e n t e x t r ê m e et la richesse
des formes distinctes extraordinaire j u s q u ' à l'extinction
c o m p l è t e du g r o u p e .
Théorie
de l'Évolution.
—
C e s faits de d é v e l o p p e m e n t
progressif ont été l o n g t e m p s
regardés c o m m e d é p o u r -
v u s de signification. 11 en a été ainsi tant q u ' o n a considéré les faunes qui se sont succédé sur notre
planète,
c o m m e indépendantes les unes des autres, c o m m e résulant de créations distinctes et répétées. L a m a r c k et
Geoffroy-Saint-Hilaire s o u p ç o n n è r e n t les premiers
les a n i m a u x fossiles sont les ancêtres de n o s
actuels, q u e ceux-ci en sont sortis par des
que
animaux
modifications
successives des e s p è c e s . Il a fallu la puissante impulsion
d o n n é e par D a r w i n a u x idées de transformisme p o u r faire
entrer définitivement ce principe dans la science paléont o l o g i q u e . N o u s n ' a v o n s pas à rechercher ici le sort qui
attend le d a r w i n i s m e , c'est-à-dire l ' e n s e m b l e des théories
propres à D a r w i n ; n o u s n ' a v o n s pas à m o n t r e r q u e , si la
sélection naturelle p e u t e x p l i q u e r c o m m e n t
les modifi-
cations utiles se c o n s e r v e n t , les causes de ces modifications restent- encore o b s c u r e s .
Les idées transformistes
s u b i r o n t des c h a n g e m e n t s ; les naturalistes
chercheront
de plus en plus à d é m o n t r e r l'influence des m i l i e u x
et
ils étudieront m é t h o d i q u e m e n t et scientifiquement cette
influence. Les principes de L a m a r c k et de D a r w i n
s'uni-
ront en une s y n t h è s e féconde, c o m m e le m o n t r e n t
déjà
les importants t r a v a u x de M . C o p e en A m é r i q u e . Mais
1
ces q u e s t i o n s sont en dehors de notre sujet. N o u s
rete-
n o n s s e u l e m e n t ici l'idée d'évolution pour l'appliquer à
l'étude des formes
fossiles. Ces formes doivent
considérées c o m m e unies a u x formes
être
actuelles par u n
lien g é n é t i q u e . 11 y a u n e t e n d a n c e manifeste p o u r c h a q u e
t y p e à se modifier de plus en plus, et les formes les plus
c o m p l i q u é e s dérivent des f o r m e s les plus simples. Cela
n'est vrai cependant q u e d ' u n e
sous l'influence de conditions
manière générale,
particulières,
et
il p e u t
y
avoir arrêt de d é v e l o p p e m e n t et r é g r e s s i o n .
Formes persistantes.
— Q u a n d on considère l ' e n s e m -
ble des fossiles et q u ' o n les c o m p a r e les u n s a u x autres
ou a u x espèces actuelles, alors se d é g a g e n t d e t o u t e s ces
o b s e r v a t i o n s un certain n o m b r e de faits g é n é r a u x q u i
d é m o n t r e n t l'existence
d'une
é v o l u t i o n . L'un des plus
r e m a r q u a b l e s est la persistance d'un certain n o m b r e de
formes à traversles divers â g e s g é o l o g i q u e s . Les L i n g u l e ,
les Discines se s o n t p e r p é t u é e s depuis les t e m p s primaires j u s q u ' à l'époque actuelle sans modification s e n sible, bien qu'elles
aient
émis
en q u e l q u e
r a m e a u x d'où sont
sorties des formes
sorte
des
nouvelles.
Les
Nautiles ont persisté de la m ê m e manière. Dans
nos
m e r s actuelles, on t r o u v e des T é r é b r a t u l e s à peine différentes de celles de la craie b l a n c h e . D a n s les grandes
profondeurs océaniques,
on a
constaté
l'existence
de
Crustacés rappelant s i n g u l i è r e m e n t les É r y o n s j u r a s s i q u e s
et aussi des O u r s i n s à plaquettes
mobiles c o m m e
cer-
taines espèces de la craie, et les Oursins p a l é o z o ï q u e s .
I Voir Cope : Origin of tbe Filtert,
N e w - Y o r k , 1S87.
FORMES
Cela
DE P A S S A G E
n o u s m o n t r e qu'il n'y a pas eu
13
transformation
b r u s q u e , qu'il y a eu v é r i t a b l e m e n t évolution lente dans
le c h a n g e m e n t des
corroborée
par ce
faunes,
notion importante encore
fait q u e toutes les formes
fossiles
p e u v e n t entrer facilement dans les cadres de nos classifications z o o l o g i q u e s . D e p u i s les périodes
les plus a n c i e n n e s , pas u n de ces t y p e s
reconnus
géologiques
fondamentaux
par C u v i e r et q u i ont servi à établir les e m -
branchements
et les s o u s - e m b r a n c h e m e n t s
du
règne
animal, n'est v e n u s'adjoindre a u x t y p e s actuels.
Formes de passage. — U n autre fait qui vient à l'appui
de la théorie
de l ' é v o l u t i o n , c'est l'existence
dans
c o u c h e s g é o l o g i q u e s de formes de passage faisant
les
tran-
sition d'un g r o u p e à u n autre. Elles attestent la parenté
d e s d e u x g r o u p e s . Par e x e m p l e , il existe toute u n e série
de g e n r e s qui relient les g r o u p e s a u j o u r d ' h u i séparés des
Tapirs et des C h e v a u x . Q u a n d on considère les m e m b r e s
o n a toutes les gradations d e p u i s les pattes à trois doigts
du Palaeotherium
(fig. i ) , j u s q u ' à celle à u n d o i g t u n i q u e
du Cheval (fig. 2 et 3 ) ; le doigt médian prend u n d é v e l o p p e m e n t de plus en plus g r a n d , tandis q u e
les d o i g t s
latéraux s'atrophient. Ils ne t o u c h e n t plus le sol
YHipparion
chez
(fig. 2 et 3) et ne sont plus représentés chez
le Cheval q u e p a r d e u x stylets grêles cachés sous la p e a u .
Nous trouvons
de l'usage et du
ici l'action des conditions
d'existence,
n o n - u s a g e des parties de l ' o r g a n i s m e .
C'est là qu'il faut chercher l'explication des o r g a n e s r u dimentaires, et en particulier celle des modifications des
m e m b r e s et des dents c h e z les O n g u l é s , c o m m e le fait
C o p e , en suivant les traces de L a m a r c k .
Les Reptiles nous fournissent, c o m m e on le verra plus
tard, de n o m b r e u s e s formes de transition qui les u n i s -
sent aux Batraciens, qui relient entre e u x leurs différents
g r o u p e s , ou qui les rattachent a u x O i s e a u x . C e u x - c i o n t
avec les Reptiles des rapports de p a r e n t é ; ils en sont d é rivés c o m m e le m o n t r e tout particulièrement
FlG.
XArchaeo-
3
FiG.
2.
Fie. i. — Patte de devant gauche du Palacotbcrium médium : t, trapèze; fr,
trapézoïde; £-.0, grand os; onc onciforme; 2m, 3»/, 4m, 5m, les 2 , 3% 4 ,
5 métacarpiens (Gaudry).
FlG, 2 et 3. — Patte de devant gauche à'Hippariotl gracile, vue de face et du
côté intérieur à 1/5 de grandeur. Mêmes lettres que dans la figure précédente : p', p". p" , phalanges; s, os sésamoïdes. On a représenté à part la
face supérieure du troisième métacarpien (Gaudry).
e
t
e
e
f
pteryx
de Solenhofen. C e t animal avait des d e n t s ; les
ailes étaient terminées par des doigts
s
armés de griffes;
sa l o n g u e q u e u e de Lézard était c o u v e r t e de p l u m e s .
C e s formes de passage n'existent pas s e u l e m e n t chez
FORMES
DE
PASSAGE
15
les Vertébrés. O n en t r o u v e de très n o m b r e u s e s chez les
Invertébrés ; citons en particulier celles qui unissent les
Cystidés a u x
divers
autres g r o u p e s d ' E c h i n o d e r m e s :
O u r s i n s , Étoiles de m e r , Crinoïdes, Blastoïdes. Citons
aussi celles qui relient les unes a u x autres les
diverses
FIG. 4 et 5. — Patte de devant gauche du Cheval, vue de face
et sur le côté intérieur (Gaudry).
f a m i l l e s d ' A m m o n i t i d é s . N o u s n'insistons pas d a v a n t a g e ,
dans cette i n t r o d u c t i o n , sur les f o r m e s de transaction,
car l'effet du présent o u v r a g e est de les mettre en é v i dence.
Formes
associées. — Dans la nature actuelle on t r o u v e
très s o u v e n t des passages insensibles d ' u n e espèce à u n e
autre voisine, de sorte qu'il est i m p o s s i b l e parfois de dire
où la première finit et où la s e c o n d e c o m m e n c e .
Ces
faits s o n t de la plus haute importance au point de v u e de
la théorie de l'évolution. Les formes aussi
intimement
MÉTHODE
DE
RECHERCHES
17
associées o n t é v i d e m m e n t u n e origine c o m m u n e . O r ,
elles nous sont fournies
aussi bien par la P a l é o n t o l o g i e
que par l'étude de la nature v i v a n t e . Il suffira
de citer
ici q u e l q u e s e x e m p l e s . Le g e n r e Paludine (fig. 6 ) , étudié
p a r N e u m a y r , dans les c o u c h e s d'eau d o u c e de la Slavonie, est t o u t spécialement intéressant.
Les couches inférieures s u b p l é o c è n e s de S l a v a n é c o n tiennent la Paludina
rieures la Paludina
Neumayri,
Hœrnesi.
et les c o u c h e s
Les dépôts
supé-
intermédiaires
fournissent t o u t e u n e série de transitions reliant étroitem e n t les d e u x formes e x t r ê m e s . De m ê m e , c o m m e l'a
m o n t r é H œ r n e s , la Cancellaria
cancellala
bassin de V i e n n e diffère des individus
pèce qui
du m i o c è n e du
de la m ê m e
es-
v i v e n t a c t u e l l e m e n t ; mais le passage se fait
d ' u n e manière très nette par les coquilles t r o u v é e s dans
le pliocène, de m ê m e encore l ' A m m o n i t e d u lias supérieur
appelée
Phylloceras
heterophyllum
présente,
lorsqu'on
considère sa ligne suturale si c o m p l i q u é e , t o u t e u n e série
de mutations étroitement u n i e s .
Méthode de recherches.
— Ce q u i précède
n o u s four-
nit le principe d ' u n e m é t h o d e pour les recherches de la
généalogie
des différentes
f o r m e s animales. O n
doit
c o m p a r e r a t t e n t i v e m e n t les u n s a u x autres les g e n r e s
d ' u n e m ê m e famille o u d e u x familles d ' u n m ê m e g r o u p e .
S'il existe dans la première des genres d o n t les caractères ne sont pas tranchés et rappellent c e u x de
la se-
c o n d e , si en outre la seconde famille est g é o l o g i q u e m e n t
plus ancienne q u e la p r e m i è r e , on en conclura q u e celleci en est la s o u c h e , ou au m o i n s q u e les d e u x
familles
s o r t e n t d'une s o u c h e c o m m u n e . De proche en proche,
on arrive ainsi, en r e m o n t a n t le cours des â g e s g é o l o g i q u e s , à établir la filiation du g r o u p e . Dans cette recher-
c h e , on p e u t s o u v e n t utiliser l ' i m p o r t a n t e loi f o r m u l é e
par M u l l e r ; d'après celte loi, le d é v e l o p p e m e n t
ontogé-
nique reproduit dans ses traits principaux le d é v e l o p p e ment
p h y l o g é n é t i q u e ; en d'autres t e r m e s , q u a n d
on
considère les stades du d é v e l o p p e m e n t d ' u n e espèce, on
t r o u v e d a n s les plus j e u n e s de ces stades des caractères
identiques à c e u x des formes par lesquelles
l'espèce dans
les
temps géologiques
arriver à son état présent.
est passée
antérieurs
pour
Un e x e m p l e permettra de
préciser cette
loi. Dans le
Perisphinctes,
on v o i t sur les différents tours de la c o -
genre d'Ammonites
appelé
quille des côtes n o m b r e u s e s . D a n s un autre g e n r e plus
récent, les côtes d e v i e n n e n t indistinctes, tandis q u e l'on
t r o u v e sur c h a q u e t o u r u n e série de nodosités sur le côté
e x t e r n e et m ê m e u n e seconde série sur le côté interne.
C e g e n r e est le g e n r e Aspidoceras;
dans certaines espèces,
les nodosités e x t e r n e s , puis les nodosités internes d i s paraissent et la coquille peut devenir e n t i è r e m e n t lisse
{A.
cyclolum
du t i t h o n i q u e ) . O r , sur les j e u n e s é c h a n -
tillons, on voit les nodosités e x t e r n e s , puis sur d'autres
encore plus
chez
j e u n e s , les
des individus tout
Perisphinctes.
nodosités internes, et
petits,
même
on voit les côtes des
S u r un m ê m e échantillon, suivant q u e les
tours sont plus ou m o i n s récents (les plus anciens sont
les plus internes), on voit l'une ou l'autre
ornementa-
t i o n . O n a ici un e x e m p l e où intervient la loi de Mûller.
Le g e n r e Aspidoceras,
très c o m m u n dans le j u r a s s i q u e
supérieur, a pris naissance du g e n r e Perisphinctes
qui
a b o n d e dans l e j u r a s s i q u e m o y e n .
Imperfection
des archives paléontologiques.
—
La m é -
thode de recherches q u e nous a v o n s e x p o s é e a c o n d u i t
déjà à d e s résultats i m p o r t a n t s . Ils sont encore i n c o m p l e t s
I M P E R F E C T I O N
DES
A R C H I V E S
P A L E O N T O L O G I Q_U E S
19
toutefois, ce qui tientà l'imperfection des archives p a l é o n t o l o g i q u e s . Cette imperfection tient à bien des c a u s e s ,
q u e D a r w i n a l o n g u e m e n t et m a g i s t r a l e m e n t e x p o s é e s .
1
N o u s n ' a v o n s encore exploré scientifiquement
qu'une
faible partie de notre planète. L'Europe seule, et encore
dans certaines de ses parties, a été étudiée au point
vue paléontologique,
ainsi' q u e
l ' A m é r i q u e du
de
Nord.
Presque toute l ' A f r i q u e , l'Asie, l'Autralie restent encore
à connaître. O n n'a g u è r e décrit j u s q u ' à présent plus
c i n q u a n t e mille espèces
de
de fossiles, ce q u i est peu de
c h o s e c o m p a r é au n o m b r e des espèces de la nature actuelle. La fossilisation en outre e x i g e des conditions particulières des o r g a n i s m e s et du m i l i e u , qui s o n t rarement
r e m p l i e s . Enfin, les m e r s n o u s cachent la plus grande
partie de notre planète et recouvrent ainsi de n o m b r e u s e s
c o u c h e s fossilifères. Q u o i qu'il en soit, les lacunes
pa-
l é o n t o l o g i q u e s se c o m b l e n t rapidement. Il suffit s o u v e n t
de l'activité de q u e l q u e s c h e r c h e u r s , parfois m ê m e d'un
seul h o m m e pour livrer à la science d'inestimables
c u m e n t s . C'est
do-
ainsi que Barrande explora le silurien
de B o h è m e pendant q u a r a n t e ans et mit au j o u r
près
de la moitié des fossiles siluriens a c t u e l l e m e n t c o n n u s .
C'est ainsi encore q u e
deux
infatigables
chercheurs,
Cope et Marsh explorent les c o u c h e s secondaires et tertiaires de l'ouest des Etats-Unis et ont fait connaître une
i m m e n s e quantité de formes i m p o r t a n t e s au p o i n t d e v u e
de l ' é v o l u t i o n . Malgré'leur imperfection relative, on peut
déjà mettre en œ u v r e les matériaux rassemblés par les
p a l é o n t o l o g i s t e s . Bien des naturalistes ont entrepris de
les c o o r d o n n e r et de tirer de ces d o c u m e n t s
i Darwin, l'Origine des espèces.
épars des
c o n c l u s i o n s g é n é r a l e s . Il faut citer en particulier M . G a u dry dont le beau livre : les Enchaînements
du monde
ani-
mal dans les temps géologiques est a u j o u r d ' h u i c l a s s i q u e
1
et Melchior N e u m a y r , d o n t la m o r t p r é m a t u r é e laisse
inachevée l ' œ u v r e
Die Stàmme des
Dans
les
remarquable
Thierreichs
publiée sous ce t i t r e :
( V i e n n e et P r a g u e , 1889).
p a g e s qui s u i v e n t , n o u s e x p o s o n s pour les
différents t y p e s a n i m a u x ce q u e la paléontologie n o u s a
j u s q u ' i c i révélé de leur é v o l u t i o n .
CHAPITRE
LES
PROTOZOAIRES
ET
II
LES
SPONGIAIRES
I, Protozoaires. Foraminifères. Forme de la coquille. Structure de la coquille.
Formes typiques. Organismes problématiques : Eoçoon canaâensc. Succession géologique des Foraminifères. Foraminifères secondaires et tertiaires.
Radiolaires.— H. Spongiaires, Squelette des Eponges, Classification. Eponges
siliceuses : 10 Lithisttdes. 20 Hexactïnellides. 30 Tétractinellides, 4 Monactinellides. Eponges calcaires.
0
I.
PROTOZOAIRES
Les Protozoaires sont
les a n i m a u x
les plus s i m p l e s .
Ils s o n t microscopiques et consistent en une masse p r o t o plasmique
à peine différenciée; ils ne
possèdent
pas
d'organes spécialisés. Les Protozoaires qui se sont c o n servés à l'état fossile, s o n t naturellement c e u x qui p o s s é i M, Gaudry, membre de l'Institut, professeur au Muséum, a bien voulu
m'autoriser à reproduire plusieurs des figures de son grand ouvrage : les
Enchaînements du monde animal. Je me fais un devoir de lui en exprimer ici
toute ma reconnaissance.
daient u n e coquille, c'est-à-dire les Foraminifères et les
Radiolaires.
Foraminifères.
—
Les Foraminifères tirent leur
de ce q u e leur coquille est percée d ' u n e o n
ouvertures
permettant
le p a s s a g e de
p r o t o p l a s m i q u e s du corps
quille est g é n é r a l e m e n t
nom
plusieurs
prolongements
ou p s e u d o p o d e s . Cette c o -
calcaire;
elle peut aussi
être
formée de grains de sable a g g l u t i n é s par l'animal.
Forme
de la coquille.
—
La coquille p r é s e n t e
des
f o r m e s très d i v e r s e s ; sur cette considération de la forme,
Alcide d ' O r b i g n y avait basé autrefois u n e
:-Fic. 7.— Cristdlaria
reniformk, de profil
et de face.
FIG.8
classification
A'veolina Qjwji.
des Foraminifères. Il distinguait : i
0
les Mouosiègues
où
la coquille ne se c o m p o s e q u e d ' u n e seule loge ( e x . : Lagena);
2° les Sticbostègues
où il y a plusieurs l o g e s c o m -
m u n i q u a n t entre elles et disposées sur u n e ligne droite
(ex. : Noâosaria);
3
0
les Hèlicostègues
où les l o g e s sont
réunies de manière à former une spirale ( e x . :
fig. 7 ) ; 4
0
les Cyclostègues
chez
lesquels les
Cristellaria,
chambres
forment des cercles c o n c e n t r i q u e s ( e x . : Orbitolites
veolina,
f i g - 8 ) ; 5°les Enallostègues
sont disposées en d e u x lignes alternes ( e x . :
6° les Entomostègues
et Al-
chez lesquels les loges
Textularia);
où elles f o r m e n t d e u x rangs e n r o u -
lés en spirale ( e x . : Amphistegina),
enfin, 7° les
Agatbi-
stègues chez lesquels les l o g e s sont pelotonnées ( e x . :
Glo-
bigerines).
En réalité, il y a de n o m b r e u s e s transitions dé forme
entre les divers g r o u p e s . A i n s i , entre la Glandulina
coquille droite et la Cristellaria
se placer la Denfalina
à
à coquille spiralée, vient
qui est s i m p l e m e n t c o u r b e .
De p l u s , l'apparence e x t é r i e u r e ' n e suffit pas p o u r la
connaissance de la forme de la coquille. M M . M u n i e r C h a l m a s et S c h l u m b e r g e r ont p u , à l'aide de c o u p e s
i n g é n i e u s e m e n t faites à travers les coquilles des F o r a minifères, mettre en évidence des f o r m e s de transition.
Ainsi, dans tdalina antiqua,
de la craie des Martigues, il
y a d e s individus qui e x t é r i e u r e m e n t o n t une loge, d ' a u tres d e u x , trois, q u a t r e , c i n q . C e sont de simples phases
de d é v e l o p p e m e n t . U n individu qui e x t é r i e u r e m e n t est
monostègue
peut présenter
sur u n e c o u p e
plusieurs
l o g e s qui se r e c o u v r e n t , et la forme extérieure d é p e n d
de la manière dont se fait le r e c o u v r e m e n t q u a n d
les
loges grandissent.
Structure
de la coquille.
— C a r p e n t e r a classé les F o r a -
minifères d'après la structure de leur coquille. 11 dist i n g u e les Perforés
et les Imperforés.
Les Perforés
sont
c e u x dont la coquille calcaire est p o r e u s e , hyaline et
toute criblée de trous pour le passage des p s e u d o p o d e s .
Les Imperforès,
au contraire, o n t u n e
o p a q u e , d'éclat p o r c e l a n i q u e et
coquille calcaire
ne présentent q u ' u n e
s e u l e o u v e r t u r e p a r l a q u e l l e s o r t e n t tous les p s e u d o p o d e s .
A u x Imperforès se rattachent les Agglutinants,
couverts
d ' u n e carapace f o r m é e s u r t o u t de g r a i n s de sable, et ne
présentant pas de pores.
Cette classification a été l o n g t e m p s acceptée. Mais ici,
aussi, il y a des transitions. A i n s i , le g e n r e
Nubecularia
possède une coquille tantôt sableuse et t a n t ô t calcaire ;
le genre Cornuspira
est tantôt p o r e u x , tantôt c o m p a c t ;
le genre Verneuilina,
g é n é r a l e m e n t siliceux est
cepen-
dant calcaire dans le lias m o y e n de l'Indre. Enfin, les
d e u x g r a n d e s divisions des Perforés
et Imperforès
pré-
sentent de n o m b r e u x g e n r e s a b s o l u m e n t s e m b l a b l e s par
la f o r m e ; toute la différence se t r o u v e dans la structure.
C'est ce q u e m o n t r e le tableau suivant :
IMPERFORÉS
Nodosiuella
PERFORÉS
correspond
à
Nodosaria
Cornuspira
—
Spirillina
AlvcoHna
—
Fusulina
Orbitolites
—
Endotbyra
—
Orbitoïdes
Rotalina
Formes typiques. — Cette difficulté q u e l'on é p r o u v e à
classer les Foraminifères d'après la structure, et la difficulté tout aussi grande de délimiter n e t t e m e n t les divers
g e n r e s , qui passent i n s e n s i b l e m e n t
ont conduit N e u m a y r à p r o p o s e r
nouvelle classification.
de formes
typiques
les uns aux autres,
tout récemment une
Il d i s t i n g u e u n certain n o m b r e
a u x q u e l l e s il rattache les a u t r e s ,
qu'elles soient perforées, imperforées ou a g g l u t i n a n t e s .
La
considération de la structure
plan.
passe ici au
second
Les formes t y p i q u e s de N e u m a y r sont les s u i v a n t e s :
Types Cornuspira.—
Coquille spiralée dans u n m ê m e
plan. Formes a g g l u t i n a n t e s ( e x . : Ammodiscus).
imperforées ( e x . : Cornuspira,
rées ( e x . :
Miliolides).
Formes
F o r m e s perfo-
Spirillina).
Type Textularia.
—
F o r m e s perforées en a g g l u t i n a n -
tes c o m p o s é e s de c h a m b r e s disposées en d e u x ou trois
séries alternantes.
de
chambres
placées à la suite les u n e s des autres en u n e
Type
Lituola.
—
Formes
composées
série qui
s'enroule en spirale. 11 y a d e s formes a g g l u t i n a n t e s ( e x . :
Lituola,
saria,
Endorytra);
Globigerina,
d'autres Perforées c o m m e les NodoOrbulina,
Rotalina,
Orbitoïdes,
Num-
mulites.
Type Fusulina
(fig. 9). —
Coquille e n r o u l é e
symétri-
FIG. 9. — Fusulina çylindrica grossie, en long et eh travers.
q u e m e n t en spirale; le dernier t o u r seul est visible, s o u vent la forme est cylindrique ou en fuseau. Il y a des
espèces i m perforées (Fusulinella)
(Fusulina,
et d'autres
perforées
Schwagerina).
Organismesproblèmatiques,
—Eo^oon
canadense. — Les
Foraminifères sont les êtres les plus simples c o n s e r v é s à
l'état fossile. Il est d o n c naturel et c o n f o r m e à la théorie
de l'évolution de les rencontrer dans les c o u c h e s fossilifères les plus anciennes, dans celles où la vie a corn-
m e n c é , s'est essayée en q u e l q u e s o r t e . O n l e s t r o u v e en
effet dans les terrains primaires. Mais il y a a u - d e s s o u s
de ces terrains toute une s u c c e s s i o n d'assises puissantes
o ù j u s q u à présent on n'a rencontré a u c u n e trace a u t h e n tique d ' o r g a n i s m e s . Ce s o n t les schistes cristallins. Ils o n t
été toutefois t e l l e m e n t modifiés par le m é t a m o r p h i s m e ,
ils sont si injectés de roches éruptives, q u ' o n
facilement
le
manque d'organismes.
s'explique
Ceux-ci
ont
pu
disparaître ou d e v e n i r m é c o n n a i s s a b l e s . Les n o m b r e u x
Fia. 10. — Eoçoon canadcnse.
dépôts de graphite q u ' o n y rencontre ne p e u v e n t g u è r e
s'expliquer a u t r e m e n t ; ils o n t p r o b a b l e m e n t
u n e ori-
gine o r g a n i q u e . O n a e x p l o r é ces c o u c h e s si anciennes
dans l'espoir de t r o u v e r des restes d ' a n i m a u x et de v é g é t a u x et d'après C a r p e n t e r e t D a w s o n , ces restes e x i s t e n t .
Dawson,
en
1858, annonça
la
d é c o u v e r t e d a n s les
schistes cristallins du Canada d ' u n
Foraminifère
qu'il
appela Eo^oon catiadense (fig. 10). C e fossile se présente
s o u s forme de m a s s e s discoïdes irrégulières c o m p o s é e s
de lamelles n o m b r e u s e s alternantes de serpentine verte
PKIEM, Formes animales.
2
et de calcite b l a n c h e .
Les lamelles de
serpentine
pré-
sentent des é t r a n g l e m e n t s c o m m e si elles étaient f o r m é e s
d'une
série
de
globules
s o u d é s entre e u x .
D a w s o n , les parties vertes de YEoçoon
D'après
représenteraient
les l o g e s d'un Foraminifère qui auraient été r e m p l i e s
postérieurement
par
la serpentine. Carpenter et plu-
sieurs naturalistes o n t é m i s l a m ê m e i d é e . Il y a, en outre,
des filons de serpentine réunissant t r a n s v e r s a l e m e n t les
diverses rangées et qui seraient des c a n a u x de c o m m u nication.
P o u r d'autres naturalistes c o m m e K i n g et Carter, il
s'agit tout s i m p l e m e n t d ' u n e concrétion minérale, q u ' o n
retrouve d'ailleurs en bien des localités, en Bavière, en
Silésie, dans les P y r é n é e s , etc. C'est aussi la c o n c l u s i o n
de M ô b i u s . La b o r d u r e d e s
é t r a n g l e m e n t s est f o r m é e
de petites fibres, où l'on a v o u l u voir la représentation
d'une muraille percée de p o r e s , semblable à celle des
Foraminifères actuels ; mais d'après M ô b i u s , cette prét e n d u e muraille ne serait q u ' u n r e v ê t e m e n t
de petits
cristaux de chrysotile p r o v e n a n t de la d é c o m p o s i t i o n de
la serpentine.
Q u o i qu'il en soit, les concrétions qualifiées
du
nom
à'Eo^oon sont encore si peu n o m b r e u s e s , et si mal c o n servées qu'il est sage de faire des réserves et de ne
pas
trancher définitivement la q u e s t i o n .
Succession
géologique
fères primaires.
—
d é b u t des t e m p s
(Nodosaria)
des Foraminifères.
Les Foraminifères ont
—
Foramini-
paru
primaires. O n t r o u v e des
dès le
Dentalina
d ' u n e nature indiscutable dans le grès de
Caradoc (silurien inférieur) ; leur coquille se c o m p o s e de
plusieurs c h a m b r e s disposées en ligne l é g è r e m e n t c o u r b e
et perforées. Les Lagena,
q u i sont m o n o s t è g u e s et per-
forées, a y a n t u n e s i m p l e c h a m b r e en forme de bouteille,
v i v e n t déjà dans le silurien. Les d e u x genres précédents
v o n t se perpétuer à travers t o u t e s les périodes g é o l o g i q u e s et arriver j u s q u ' à notre é p o q u e , présentant ainsi
un rare e x e m p l e de c o n s t a n c e de f o r m e .
Dans le carbonifère, les Foraminifères sont a b o n d a n t s .
P a r m i les A g g l u t i n a n t s , on r e m a r q u e surtout les
Sacca-
mina, dont les c h a m b r e s isolées ou réunies en file ont
u n e paroi épaisse, sableuse, parcourue par des c a n a u x
larges et irréguliers. Ces petits êtres sont parfois assez
n o m b r e u x pour caractériser des c o u c h e s spéciales dans
le carbonifère d'Ecosse (couches à Saccamina).
Dès le car-
bonifère apparaît u n e des familles les plus élevées, celle
des Fusulinides.
Elle l ' e m p o r t e sur la plupart des autres
par le degré de complication de
qui
est perforée,
la coquille. Celle-ci,
se c o m p o s e d'un
grand n o m b r e de
c h a m b r e s disposées en une spirale dont le dernier tour
est seul visible. La forme est g é n é r a l e m e n t celle d'un
fuseau
ou
d ' u n cylindre. A la surface se t r o u v e n t
n o m b r e u x sillons
longitudinaux
de
répondant a u x lignes
de séparation des rangées d é l o g e s . Il y a une fente centrale ou u n e série d'ouvertures arrondies. La l o n g u e u r
de la coquille est de 10 à 12 m i l l i m è t r e s . C e s F o r a m i n i fères constituent, en Russie, un calcaire blanc, c r a y e u x ,
le calcaire à Fusulines,
qui est l'équivalent marin de la
houille. Les Fusulinides
disparaissent à l ' é p o q u e
m i e n n e . Leur vie a été très c o u r t e . N o u s
per-
constatons
d'ailleurs, à bien des reprises, q u e les formes les
plus
perfectionnées d ' u n t y p e animal ont g é n é r a l e m e n t u n e
existence bien m o i n s l o n g u e q u e des formes m o i n s élev é e s , c o m m e s'il leur eût été
plus dificile de
des c o n d i t i o n s de vie favorables.
trouver
Foraminifères
secondaires
et tertiaires.
— Les F o r a m i -
nifères c o n t i n u e n t à se d é v e l o p p e r pendant la période
secondaire, mais il est difficile d'en établir la g é n é a l o g i e ,
car des formes s i m p l e s se m o n t r e n t en m ê m e t e m p s q u e
des formes plus c o m p l i q u é e s et des Perforés en m ê m e
t e m p s q u e des Imperforés.
P a r m i les Imperforés, il faut citer
coquille
simple,
non
les Cornuspira
c l o i s o n n é e , enroulée
à
en spirale
dans u n plan. Elles apparaissent au trias, sont a b o n dantes dans le j u r a s s i q u e , très n o m b r e u s e s dans la craie
et e x i s t e n t encore a u j o u r d ' h u i .
Les Globigèrines
(fig.
1 1 ) apparaissent
dans le cré-
t a c é ; elles consistent en petites l o g e s a g g l o m é r é e s d ' u n e
manière irrégulière et
percées
de
pores
relativement
très larges. C e s o r g a n i s m e s s o n t assez n o m b r e u x dans
la craie, s u r t o u t dans la craie m a r n e u s e .
Les Miliolides
imperforées, à coquille porcelanique,
apparaissent dans les terrains secondaires, mais p r e n n e n t
t o u t leur d é v e l o p p e m e n t dans les terrains tertiaires et à
l ' é p o q u e actuelle. C e s Foraminifères, qui n ' o n t q u e
g r o s s e u r d'un grain de millet (de là leur
nom),
la
sont
e x t r ê m e m e n t a b o n d a n t s dans certaines assises du calcaire grossier (Calcaires
à Miliolites).
Ils sont formés
de c h a m b r e s qui se r e c o u v r e n t les u n e s les autres, de
sorte q u ' u n certain n o m b r e s e u l e m e n t sont v i s i b l e s à
l'extérieur. 11 y en a d e u x visibles dans les
trois dans les Triloculina,
cinq dans les
Biloculina,
Qiiinqueloculina
(fig. 1 2 ) .
Les Foraminifères les plus c o m p l i q u é s e t l e s p l u s g r a n d s
sont les Nummuliles
(fig. 1 3 ) . Elles se présentent sous
forme de disques aplatis rappelant les pièces de m o n n a i e ,
c e qui leur a valu leur n o m . B e a u c o u p de ces coquilles