The Project Gutenberg EBook of Observations Geologiques sur les Iles
Volcaniques, by Charles Darwin

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Title: Observations Geologiques sur les Iles Volcaniques

Author: Charles Darwin

Release Date: February, 2006 [EBook #9824]
[Yes, we are more than one year ahead of schedule]
[This file was first posted on October 21, 2003]

Edition: 10

Language: French

Character set encoding: ASCII

*** START OF THE PROJECT GUTENBERG EBOOK OBSERVATIONS GEOLOGIQUES ***




Produced by David Starner, Anne Dreze, Marc D'Hooghe
and the PG Online Distributed Proofreaders




OBSERVATIONS GEOLOGIQUES SUR LES ILES VOLCANIQUES

_EXPLOREES PAR L'EXPEDITION DU "BEAGLE"_

ET NOTES SUR LA GEOLOGIE DE L'AUSTRALIE ET DU CAP DE BONNE-ESPERANCE

PAR

Charles DARWIN

TRADUIT DE L'ANGLAIS SUR LA TROISIEME EDITION

PAR

A.-F. RENARD




AVANT-PROPOS DU TRADUCTEUR


L'oeuvre de Darwin comprend, outre ses travaux biologiques, trois
ouvrages consacres specialement a la geologie. Ils ont paru sous le
titre general de _Geologie du Voyage du Beagle_[1] et forment comme une
trilogie embrassant l'etude des constructions coralliennes, des iles
volcaniques et de la geologie de l'Amerique meridionale. De ces
publications, la seule qui ait ete traduite en francais est celle sur
les iles coralliennes, etude magistrale ou se sont revelees pour la
premiere fois la grandeur de conception, la puissance et la penetration
de cet incomparable observateur[2].

Je me suis propose de completer la traduction des oeuvres geologiques
de Darwin et je publie aujourd'hui ses _Observations sur les iles
volcaniques_, qui seront suivies par ses etudes sur la geologie
de l'Amerique du Sud. Ces ouvrages, qui ont paru en 1844 et 1846,
constituent un ensemble avec le _Journal d'un Naturaliste_, dont ils
developpent les passages essentiels sous une forme plus technique. Ces
pages, moins descriptives et pittoresques de facture, reclamees telles
en quelque sorte par les sujets plus speciaux dont elles traitent, n'ont
pas, quoique d'une portee assez haute cependant pour consacrer, a elles
seules, la reputation de l'Auteur, attire l'attention generale comme
l'ont fait son attachant _Journal d'un Naturaliste_ et son livre sur la
_Structure et la Distribution des iles coralliennes_. D'autre part, ces
recherches geologiques sont de Darwin avant le Darwinisme: elles ont
precede de pres de quinze ans l'_Origine des especes_ et ses travaux
biologiques qui marquent une date dans l'histoire des sciences.

Ces oeuvres revelatrices devoilaient la nature organique sous un jour ou
elle avait ete a peine entrevue; il en decoulait des conclusions d'une
si considerable portee dans tous les ordres d'idees, elles ebranlaient
si profondement les prejuges et l'erreur, elles projetaient de si vives
clartes sur tant de problemes restes insolubles, que durant la derniere
moitie du XIXe siecle aucune conception ne s'imposa davantage a la
pensee, n'y laissa une impression plus profonde et ne suscita des
controverses plus passionnees. On comprend qu'au milieu du dechainement
d'injures et de sarcasmes qui accueillirent l'idee de l'evolution telle
que la formulait le Maitre, dans l'ardeur de la courageuse defense dont
elle fut l'objet et dans le triomphe final de la theorie evolutionniste,
on perdit peut-etre trop de vue le role preponderant que Darwin a joue
comme l'un des fondateurs des sciences geologiques. Les recherches du
debut de sa carriere furent comme noyees dans la gloire de ses plus
recentes decouvertes.

Cependant ces etudes et ces travaux geologiques ont eu une influence
directrice sur la pensee du naturaliste anglais, et peut-etre n'est-il
pas hors de propos, en presentant cette traduction, d'insister sur ce
fait. On peut dire, en effet, que les recherches geologiques auxquelles
ce savant s'est livre avant d'aborder la publication de l'_Origine des
especes_ l'avaient admirablement prepare a la conception de l'oeuvre
capitale qu'il devait edifier. Il est incontestable que c'est dans la
connaissance du monde inorganique et de son developpement, dans
l'observation immediate des phenomenes geologiques, dans l'application
constante des principes de l'ecole de Hutton et de Lyell dont il fut
un des premiers adeptes, qu'on peut voir, sinon le point de depart et
l'orientation de ses theories biologiques, du moins une des bases sur
lesquelles il les etablit.

C'est du reste ce qu'il declare lui-meme, avec cette noble modestie
qui a caracterise toute son existence, quand il ecrit en tete de son
_Journal_, dans sa dedicace a Lyell, que le merite principal de ses
oeuvres a sa source dans l'etude qu'il a faite des _Principes de
Geologie_. C'est la qu'il a pu puiser, en effet, cette notion des causes
actuelles, fondamentale pour sa doctrine, suivre leur action dans les
periodes anciennes et rattacher l'un a l'autre les phenomenes dont la
terre fut le theatre. C'est a la lumiere nouvelle que ce livre avait
faite dans son esprit qu'il a pu embrasser, comme nul autre avant lui,
l'immense duree des temps geologiques et de la succession des faunes et
des flores. Or, ces considerations constituent quelques-unes des pierres
angulaires du grandiose edifice qu'est le Darwinisme.

Tous les naturalistes connaissent les deux chapitres X et XI de
l'_Origine des Especes_, sur _l'insuffisance des donnees
paleontologiques_ et sur _la succession geologique des etres organises_,
ou Darwin traite des questions qui mettent en relation ses doctrines
avec les donnees geologiques. L'une des plus hautes autorites
contemporaines, Sir Archibald Geikie, les apprecie en ces termes: "Ces
chapitres ont provoque, dans les theories geologiques admises, la
revolution la plus profonde qui se soit produite a notre epoque"[3]. Peu
d'hommes de science, toutefois, savent quelles etudes avaient prepare
l'Auteur a ces conceptions geniales sur l'histoire de la terre. Pour
retrouver la marche de ces etudes, de cette longue et difficile
preparation, il faut remonter aux travaux de Darwin sur _la Geologie du
Beagle_. C'est la qu'on peut apprecier, dans leur expression technique,
ces connaissances speciales sur la nature des roches et sur la structure
du globe qui servirent de base a ces generalisations. Quand on a lu et
medite ces memoires, fruit de tant de recherches faites dans un contact
direct avec la nature, on comprend comment l'Auteur a pu resoudre ces
problemes fondamentaux avec le savoir et l'autorite incontestee qui le
placent au premier rang parmi les initiateurs de la geologie.

Et ce qui temoigne hautement de la valeur de ces travaux de geologie
pure, c'est qu'a cote de tant d'oeuvres de cette epoque tombees dans
l'oubli ils ont resiste aux attaques du temps. Certes il y a mis son
inevitable patine; mais ils demeurent des modeles dont la matiere d'un
pur metal et la ligne harmonieuse et severe commandent l'admiration. Ces
memoires temoignent a tous comment une intelligence maitresse d'elle-
meme, en possession des connaissances speciales reclamees par les sujets
qu'elle aborde, douee d'une incomparable penetration, s'entend a scruter
la nature, a edifier la synthese des faits et a la traduire d'une
maniere claire, concise qui frappe par sa simplicite meme. Et pour ceux
que leurs etudes ont prepares a penetrer le detail de ces oeuvres, qui
peuvent se rendre compte des efforts qui accompagnent l'exploration de
regions encore vierges, juger des procedes et des methodes suivis pour
atteindre les resultats, se replacer par la pensee au point ou en etait
la science lorsque ces recherches furent faites, saisir le caractere
original et neuf des considerations qui devancerent leur temps et ont
servi de point de depart aux generalisations futures, pour ceux-la
l'oeuvre geologique de Darwin sera placee parmi celles qui appartiennent
a l'histoire de la geologie; ils reliront ces pages avec admiration et
fruit.

Charge de decrire les materiaux recueillis par l'expedition du
_Challenger_, j'ai ete amene a me livrer a une etude attentive de
l'oeuvre geologique du naturaliste anglais: ce fut le cas, en
particulier, pour ses _Observations sur les iles volcaniques_. Les
savants qui avaient organise cette celebre croisiere s'etaient assigne
la mission d'aller explorer, a un demi-siecle d'intervalle, les iles de
l'Atlantique etudiees lors du voyage du _Beagle_. Le _Challenger_ aborda
donc aux principaux points illustres par les premieres recherches de
Darwin: les naturalistes de l'expedition, MM. Murray, Moseley, Buchanan
et le Dr Maclean, purent se livrer ainsi sur le terrain a la
constatation des faits signales par Darwin et, se guidant par ses
memoires, recueillir aux gisements qu'il avait explores des series
de roches analogues a celles sur lesquelles avaient porte ses
investigations. On me fit l'honneur de me confier ces materiaux, et je
les etudiai avec les ressources qu'offraient, au moment ou j'abordai
ce travail, les procedes modernes de la lithologie[4]. Je dus, en me
livrant a ces recherches, suivre ligne par ligne les divers chapitres
des _Observations geologiques_ consacrees aux iles de l'Atlantique,
oblige que j'etais de comparer d'une maniere suivie les resultats
auxquels j'etais conduit avec ceux de Darwin, qui servaient de controle
a mes constatations. Je ne tardai pas a eprouver une vive admiration
pour ce chercheur qui, sans autre appareil que la loupe, sans autre
reaction que quelques essais pyrognostiques, plus rarement quelques
mesures au goniometre, parvenait a discerner la nature des agregats
mineralogiques les plus complexes et les plus varies. Ce coup d'oeil qui
savait embrasser de si vastes horizons, penetre ici profondement tous
les details lithologiques. Avec quelle surete et quelle exactitude la
structure et la composition des roches ne sont-elles pas determinees,
l'origine de ces masses minerales deduite et confirmee par l'etude
comparee des manifestations volcaniques d'autres regions; avec quelle
science les relations entre les faits qu'il decouvre et ceux signales
ailleurs par ses devanciers ne sont-elles pas etablies, et comme voici
ebranlees les hypotheses regnantes, admises sans preuves, celles, par
exemple, des crateres de soulevement et de la differenciation radicale
des phenomenes plutoniques et volcaniques! Ce qui acheve de donner a ce
livre un incomparable merite, ce sont les idees nouvelles qui s'y
trouvent en germe et jetees la comme au hasard ainsi qu'un superflu
d'abondance intellectuelle inepuisable.

Et l'impression que j'exprime ici est celle qu'eprouvent tous ceux qui
se sont familiarises avec les etudes de Darwin sur les phenomenes
volcaniques. On s'en convaincra dans les pages qui suivent et par
lesquelles M. J. W. Judd a fait preceder l'oeuvre geologique du grand
naturaliste editee dans _The Minerva Library of famous Books_[5]. Parmi
les geologues actuels, personne peut-etre n'a mieux connu Darwin et n'est
plus a meme de se prononcer sur ses travaux que M. Judd: ses recherches
sur le volcanisme dans ses manifestations a l'epoque presente et aux
periodes anciennes de l'histoire du globe sont si hautement appreciees
qu'elles le designaient pour la mission que lui ont confiee les editeurs
de cette publication. Je tiens a les remercier ici, ainsi que mon savant
ami M. Judd de l'autorisation qu'ils m'ont si obligeamment accordee de
placer cette Introduction en tete du volume que je publie aujourd'hui.
Elle m'a paru presenter un interet tres vif en rappelant, comme elle le
fait, les circonstances dans lesquelles fut ecrit ce livre.

Je me suis efforce de conserver religieusement a cette traduction la
simplicite de l'original et j'ai mis tous mes soins a rendre la pensee de
l'Auteur avec une scrupuleuse exactitude. J'ai maintenu les denominations
lithologiques qu'il avait adoptees, considerant qu'il s'agissait en cela
d'un aspect historique a conserver.

En publiant cette traduction, mon but n'a pas ete seulement de rappeler
la haute valeur et la portee de l'oeuvre geologique de Darwin, de
completer ainsi pour les lecteurs francais la collection des oeuvres de
l'immortel naturaliste: j'ai voulu aussi, par mon modeste travail, rendre
hommage a ce liberateur de la pensee qu'est Darwin, a ce paisible
chercheur qui marcha simplement vers la verite malgre les cris et les
clameurs dont on essaya d'etouffer sa voix, a ce caractere vraiment eleve
qui n'eut jamais en reponse aux insultes ineptes et haineuses que des
paroles sereines. Mais la verite marcha cette fois d'un pas rapide, et,
durant les dernieres annees de sa noble et laborieuse existence, il put
voir le triomphe de l'evolution, et assister a ce mouvement emancipateur
des sciences naturelles qu'avaient provoque ses doctrines.

Darwin a trace la route qui menait vers des horizons nouveaux: le monde
intellectuel tout entier s'y est engage et ceux-la meme qui le
declaraient jadis un esprit faux et superficiel, qui criaient bien haut
que ses theories etaient radicalement inconciliables avec les dogmes
et la morale, se sentant vaincus par l'universalite de la poussee
evolutionniste, en sont reduits a une honteuse capitulation. Pour ceux-
la, la marche triomphale du Darwinisme est une nouvelle et terrible
defaite.

J'estime qu'il est bon de rappeler aux consciences ces heros de la verite
qui n'eurent d'autres armes que leur intelligence liberee des prejuges,
leur raison eclairee, leur travail opiniatre et calme et qui surent
remplir au prix d'amertumes sans nombre la si difficile tache d'avoir
fait accomplir a la pensee humaine un pas en avant. Entre eux, Darwin est
des premiers.

A.-F. RENARD.

Notes:

[1] La mise en oeuvre des observations et des materiaux geologiques
amasses par Darwin pendant l'Expedition du _Beagle_ (decembre 1831 a
octobre 1836) s'etend sur une periode de quatre ans, de 1842 a 1846.
Son livre sur les iles volcaniques, commence en ete 1842, fut termine
en janvier 1844; six mois apres, il mettait sur le metier ses
observations sur la geologie de l'Amerique du Sud, qu'il achevait
d'ecrire en avril 1845. Durant la periode qui s'etend de 1846 a 1854,
il fit paraitre une serie de travaux secondaires se rattachant a la
geologie et qui portent _sur les poussieres tombees sur les navires
dans l'Ocean Atlantique_ (Geol. Soc. Journ. II, 1846, pp. 26-30),
_sur la geologie des iles Falkland_ (Geol. Soc. Journ. II, 1846, pp.
267-274), _sur le transport des blocs erratiques_, etc. (Geol. Soc.
Journ. IV, 1848, pp. 315-323), sur _l'analogie de structure de
certaines roches volcaniques avec celles des glaciers_ (Edinb. Roy.
Soc. Proc. II, 1851, pp. 17-18). Les deux volumes de son memoire sur
les Cirripedes parurent en 1851 et 1854 ainsi que ses monographies des
Balanides et des Verrucides fossiles de la Grande-Bretagne.

[2] Darvin, _les Recifs de corail, leur structure et leur
distribution_. Trad. de l'anglais d'apres la 2e edition, par L.
Cosserat, Paris, 1878.

[3] Sir Archibald Geikie, _The Founders of Geology_, p. 282. 1897.

[4] Les memoires que j'ai publies sur la lithologie des iles explorees
par Darwin lors du voyage du _Beagle_ et par les naturalistes du
_Challenger_, ont paru dans la collection des _Reports of the
scientific Results of the voyage of H.M.S. Challenger_ sous les titres
_Petrology of Saint-Paul's Rocks_ (Narr. vol. II, appendice B), 1882,
_Petrology of volcanic Islands_ (Phys. Chem. Part. VII) (vol.
II, 1889). Les chapitres suivants de ce dernier memoire portent
specialement sur les roches decrites dans _Geological Observations on
volcanic Islands_ de Darwin: II, _Rocks of the Cape de Verde
Islands_, p. 13. IV, _Rocks of Fernando Noronha_, p. 29. V, _Rocks of
Ascension_, p. 39. VII, _Rocks of the Falkland Islands_, p. 97.

[5] _Distribution and Structure of coral rocks, Geological
Observations on volcanic Island and parts of South America_, by Ch.
Darwin, with Introduction by J.W. Judd, Professor of Geology in the
Normal School of Science, South Kensington.




INTRODUCTION


Pendant les dix annees qui suivirent son retour en Angleterre,
apres son voyage autour du Monde, Darwin se consacra surtout a la
preparation de la serie d'ouvrages qui furent publies sous le titre
general de _Geologie du Voyage du Beagle_. Le second volume de la
serie comprend les _Observations geologiques sur les iles
volcaniques, et les notes sur la geologie de l'Australie et du Cap de
Bonne-Esperance_, il parut en 1844. Les materiaux de ce volume ont
ete reunis en partie au commencement du voyage, lorsque le Beagle
fit escale a San Thiago dans l'archipel du Cap-Vert, aux Rochers de
Saint-Paul et a Fernando Noronha; mais surtout durant la croisiere
de retour; c'est alors que Darwin etudia les iles Galapagos, qu'il
traversa l'archipel des iles Pomotou et visita Tahiti. Apres avoir
touche a la Baie des Iles dans la Nouvelle-Zelande, ainsi qu'a Sydney,
a Hobart-Town et a King George's Sound en Australie, le _Beagle_,
traversant l'Ocean Indien, fit voile vers le petit groupe des iles
Keeling ou Cocos, celebre par les observations qu'y a faites Darwin,
et se dirigea ensuite vers l'ile Maurice. Apres une escale au Cap de
Bonne-Esperance, le navire arriva successivement a Sainte-Helene et a
l'Ascension, et visita une seconde fois les iles du Cap-Vert avant de
rentrer en Angleterre.

Le voyage pendant lequel Darwin eut l'occasion d'etudier tant de
centres volcaniques interessants, lui reservait au debut une amere
deception. Durant la derniere annee de son sejour a Cambridge il avait
lu le _Personal Narrative_ de Humboldt et en avait extrait de longs
passages relatifs a Teneriffe. Il avait recueilli un ensemble de
renseignements en vue d'une exploration de cette ile, lorsqu'on lui
proposa d'accompagner le capitaine Fitzroy a bord du _Beagle_. Son ami
Henslow lui avait conseille, en le quittant, de se procurer le premier
volume des _Principes de Geologie_ qui venait de paraitre, tout en
le premunissant contre les idees de l'auteur de cet ouvrage. Au
commencement du voyage, Darwin, accable par un violent mal de mer qui
le confinait dans sa cabine, consacrait tous les instants de repit que
lui laissait la maladie a etudier Humboldt et Lyell. On se figure sa
deception, quand, au moment ou le navire atteignait Santa-Cruz et ou
le Pic de Teneriffe apparaissait au milieu des nuages, on recut
la nouvelle que le cholera regnait dans l'ile et empechait tout
debarquement.

Une ample compensation lui etait reservee, cependant, quand le
_Beagle_ arriva a Porto-Praya dans l'ile de San Thiago, la plus grande
de l'archipel du Cap-Vert. Darwin y passa trois semaines dans des
conditions favorables et c'est la qu'il commenca, a proprement parler,
son oeuvre de geologue et de naturaliste. "Faire de la geologie dans
une contree volcanique, ecrit-il a son pere, est chose charmante;
outre l'interet qui s'attache a cette etude en elle-meme, elle vous
conduit dans les sites les plus beaux et les plus solitaires. Un
amateur passionne d'histoire naturelle peut seul se representer le
plaisir qu'on eprouve a errer parmi les cocotiers, les bananiers, les
cafeiers et d'innombrables fleurs sauvages. Et cette ile, qui a ete
pour moi si instructive et m'a prodigue tant de jouissances, est
cependant l'endroit le moins interessant, peut-etre, de tous ceux que
nous explorerons pendant notre voyage. Certes, elle est, en general,
assez sterile, mais le contraste meme fait apparaitre les vallees
admirablement belles. Il serait inutile de tenter la description de ce
tableau; aussi facile serait-il d'expliquer a un aveugle ce que sont
les couleurs, que de faire comprendre a quiconque n'a jamais quitte
l'Europe la difference frappante qui existe entre les paysages
tropicaux et ceux de nos contrees. Chaque fois qu'une chose attire mon
attention admirative, je la note soit dans mon journal (dont le volume
augmente), soit dans mes lettres; excusez mon enthousiasme mal traduit
par des mots. Je constate que mes echantillons s'accroissent en
nombre d'une maniere etonnante, et je crois que je serai oblige d'en
expedier, de Rio, une collection en Angleterre."

Un passage remarquable de l'_Autobiographie_, ecrite par Darwin en
1876, temoigne de l'impression ineffacable que lui laissa cette
premiere visite a une ile volcanique. "La structure geologique de San
Thiago est tres frappante, quoique d'une grande simplicite. Une coulee
de lave s'est etalee autrefois sur le fond de la mer, constitue par
des debris de coraux et de coquilles recentes; ces couches calcaires
ont ete soumises comme a une cuisson et transformees en une roche
blanche et dure. L'ile entiere a ete soulevee depuis cette epoque,
mais l'allure de la zone de roche blanche m'a revele un fait nouveau
et important: c'est qu'il s'est produit, plus tard, un affaissement
autour des crateres qui avaient ete en activite depuis le soulevement.
L'idee me vint alors, pour la premiere fois, que je pourrais peut-etre
ecrire un livre sur la geologie des contrees que nous allions explorer,
et cette pensee me fit tressaillir de joie. Ce fut pour moi une heure
memorable; avec quelle nettete je me rappelle la petite falaise de lave
sous laquelle je me tenais, le soleil eblouissant et torride, quelques
plantes etranges du desert croissant aux alentours, et a mes pieds des
coraux vivants, dans les lagunes inondees par la maree."

Au moment de cette exploration, cinq annees seulement s'etaient
ecoulees depuis l'epoque ou il suivait a Edimbourg les lecons du
professeur Jameson, qui enseignait encore la doctrine Wernerienne.
Darwin avait trouve ces lecons "incroyablement ennuyeuses". "Le seul
effet qu'elles produisent sur moi, declarait-il, c'est de me faire
prendre la resolution de ne lire de ma vie un livre de geologie, ni
d'etudier cette science de quelque maniere que ce soit."

Quel contraste avec les expressions dont il se sert en parlant de ses
recherches geologiques, dans les lettres ecrites a ses parents a bord
du _Beagle_! Apres avoir fait allusion au plaisir qu'il eprouve a
rassembler et a etudier les animaux marins, il s'ecrie: "Mais la
geologie l'emporte sur le reste!" Dans une lettre a Henslow, il dit:
"La geologie m'entraine; mais, comme l'intelligent animal place entre
deux bottes de foin, je ne sais a laquelle donner la preference:
etudierai-je les roches cristallines anciennes ou les couches moins
coherentes et plus fossiliferes?" Et, lorsque son long voyage va se
terminer, il ecrit encore: "Je trouve a la geologie un interet qui ne
faiblit jamais; et, comme on l'a dit deja, elle nous inspire des idees
aussi vastes sur notre monde que celles que l'astronomie nous suggere
sur l'ensemble des mondes." Darwin fait evidemment allusion ici a
un passage de Sir John Herschel dans son admirable _Introduction a
l'etude de la philosophie naturelle_, oeuvre qui exerca une influence
tres profonde et tres heureuse sur l'esprit du jeune naturaliste.

La predilection marquee que professait Darwin, durant et apres le
celebre voyage du _Beagle_, pour les etudes geologiques, ne peut
laisser aucun doute; comme il est facile aussi de reconnaitre
quelle est l'ecole geologique dont il suivait les doctrines et dont
l'enseignement, malgre les avertissements de Sedgwick et de Henslow,
le dominait tout entier. Il ecrivit en 1876: "La premiere contree que
j'ai etudiee, l'ile de San Thiago dans l'archipel du Cap Vert, m'a
demontre clairement la remarquable superiorite de Lyell, au point de
vue geologique, sur tous les auteurs dont j'avais emporte les oeuvres
ou que j'ai etudies depuis." Et il ajoute: "La science geologique a
contracte une grande dette envers Lyell, elle lui doit plus, je crois,
qu'a personne au monde... Je suis fier de me rappeler que la premiere
contree dont j'etudiai la constitution geologique, San Thiago dans
l'archipel du Cap Vert, m'a convaincu de la superiorite infinie des
idees de Lyell sur celles que j'avais pu puiser dans tout autre livre
que les siens."

Les passages que j'ai cites montrent dans quel esprit Darwin commenca
ses etudes geologiques, et les pages qui suivent fourniront des
preuves nombreuses de l'enthousiasme, de la penetration et du soin
avec lesquels ses recherches furent poursuivies.

Les collections de roches et de mineraux recueillies par Darwin furent,
au cours meme de son voyage, envoyees a Cambridge et confiees a son
fidele ami Henslow. A son retour en Angleterre, apres avoir revu sa
famille et ses amis, le premier soin de Darwin fut de commencer l'etude
de ces materiaux. Vers la fin de 1836, il alla se fixer, pendant trois
mois, dans un appartement de Fitzwilliam street a Cambridge: il se
rapprochait ainsi d'Henslow et pouvait se livrer a l'examen des roches
et des mineraux qu'il avait reunis. Il fut puissamment seconde dans
cette etude par le professeur William Hallows Miller, l'eminent cristallographe et mineralogiste.

Darwin ne commenca reellement a ecrire son livre sur les iles
volcaniques qu'en 1843, apres s'etre etabli dans la maison qu'il
habita le reste de sa vie, sa celebre residence de Down dans le Kent.
Dans une lettre du 28 mars 1843 a son ami M. Fox, il dit: "J'avance
tres lentement dans la redaction d'un livre, ou plutot d'une brochure
sur les iles volcaniques que nous avons explorees; je n'y consacre
qu'une couple d'heures chaque jour, et encore d'une maniere assez peu
reguliere. C'est une besogne ingrate que d'ecrire des livres dont la
publication coute de l'argent et que personne ne lit, pas meme les
geologues."

Cette etude occupa Darwin pendant toute l'annee 1843, et le livre
fut publie au printemps de l'annee suivante. D'apres une note de son
journal, le temps reellement consacre a la preparation de cet ouvrage
s'etendit de l'ete de 1842 jusqu'en janvier 1844. Lorsqu'il fut
acheve, Darwin ne parut nullement satisfait du resultat obtenu. Il
ecrivait a Lyell: "Vous m'avez fait un grand plaisir en disant que
vous aviez l'intention de parcourir mes _Iles volcaniques_; ce livre
m'a coute dix-huit mois de travail! Et a ma connaissance, rares sont
les gens qui l'ont lu. Je sens cependant que le peu que renferme
cet ouvrage, et c'est peu de chose en effet, aura son utilite en
confirmant des hypotheses anciennes ou nouvelles, et que mon travail
ne sera pas perdu." Il ecrivait a Sir Joseph Hooker: "Je viens de
terminer un petit volume sur les iles volcaniques que nous avons
explorees. J'ignore jusqu'a quel point la geologie pure et simple vous
interesse, mais j'espere que vous m'autoriserez a vous envoyer un
exemplaire de mon ouvrage."

Tout geologue sait combien ce livre de Darwin sur les iles volcaniques
est interessant et suggestif. La satisfaction mediocre qu'il semble
inspirer a son auteur doit etre probablement attribuee au contraste
que Darwin sentait exister entre le souvenir des vives jouissances
qu'il eprouvait lorsque, le marteau a la main, il errait dans des
contrees nouvelles et interessantes, et la tache lente, laborieuse
et moins conforme a ses gouts que lui imposaient la transcription et
l'arrangement de ses notes sous forme de livre.

Lorsqu'en 1874 je decrivais les anciens volcans des iles Hebrides,
j'eus frequemment l'occasion de rappeler les observations de M. Darwin
sur les volcans de l'Atlantique, pour expliquer les faits que nous
montrent, dans nos propres iles, les restes de volcans anciens.
Darwin, ecrivant a son fidele ami Sir Charles Lyell au sujet de mon
travail, lui dit: "J'ai eprouve une satisfaction bien vive en voyant
citer mon livre sur les volcans, je le croyais mort et oublie."

Deux ans plus tard, en 1876, on proposa a Darwin de publier une
nouvelle edition des _Observations sur les iles volcaniques et sur
l'Amerique du Sud_. Il hesita d'abord, car il lui semblait que ces
ouvrages n'offraient plus actuellement qu'un interet mediocre; il me
consulta sur ce point au cours d'une des conversations que nous avions
souvent ensemble a cette epoque, et j'insistai fortement aupres de
lui pour la reedition de ces livres. J'eprouvai une vive satisfaction
lorsque, se rendant a mes instances, il consentit a ce qu'ils fussent
publies sans aucune modification du texte. Il ecrit dans la preface de
cette nouvelle edition: "Par suite des progres recents de la geologie,
mes idees sur quelques points pourront paraitre un peu vieillies, mais
j'ai cru preferable de les laisser telles qu'elles ont ete publiees
originairement."

Peut-etre ne sera-t-il pas sans interet d'indiquer brievement les
principaux problemes geologiques sur lesquels le livre de Darwin _les
Iles volcaniques_ a jete une nouvelle et vive lumiere. Le principal
merite de ces recherches est d'avoir fourni des observations qui,
non seulement, presentent un haut interet scientifique, mais dont
quelques-unes ont permis de faire rejeter des erreurs couramment
admises; d'appeler l'attention sur des phenomenes et des
considerations qui avaient ete completement negliges par les
geologues, mais qui ont exerce depuis lors une grande influence sur
la genese des theories geologiques; et, enfin, de faire ressortir
l'importance qui s'attache a des causes faibles et insignifiantes
en apparence, mais dont quelques-unes donnent la clef de problemes
geologiques du plus haut interet.

En visitant des contrees ou von Buch et d'autres geologues avaient cru
trouver la preuve de la theorie des "crateres de soulevement",
Darwin fut amene a demontrer que les faits pouvaient recevoir une
interpretation tout a fait differente. Les idees emises d'abord par le
celebre geologue et explorateur allemand, et presque universellement
admises par ses compatriotes, avaient ete soutenues par Elie de
Beaumont et par Dufrenoy, les chefs du mouvement geologique en France.
Elles etaient pourtant vigoureusement combattues par Scrope et par
Lyell en Angleterre, et par Constant Prevost et Virlet de l'autre cote
de la Manche. Dans cet ouvrage, Darwin nous montre sur quelles faibles
bases repose cette theorie d'apres laquelle les grands crateres
circulaires des iles de l'Atlantique devraient leur origine a des
ampoules gigantesques de la croute terrestre, qui, en crevant a
leur sommet, auraient donne naissance aux crateres. Reconnaissant
l'influence que l'injection de la lave exerce sur la structure des
cones volcaniques, en accroissant leur masse et leur hauteur, il
montre qu'en general les volcans sont edifies par des ejaculations
repetees qui amenent une accumulation de matieres eruptives autour de
l'orifice.

Cependant, quoiqu'il arrivat aux memes vues generales que Scrope et
que Lyell sur l'origine des crateres volcaniques ordinaires, Darwin
vit clairement que, dans certains cas, de grands crateres peuvent
s'etre formes ou s'etre agrandis par l'affaissement du plancher, a la
suite d'eruptions. L'importance de ce facteur auquel les geologues
avaient accorde trop peu d'attention, a ete montree recemment par le
professeur Dana dans son admirable ouvrage sur le Kilauea et d'autres
grands volcans de l'archipel hawaien.

L'affaissement qui se produit autour d'un centre volcanique, et qui
determine le plongement des couches environnantes, a ete mis en
lumiere pour la premiere fois par Darwin, comme resultat de son
premier travail sur les iles du Cap-Vert. Des exemples frappants du
meme fait ont ete signales depuis en Islande par M. Robert et par
d'autres, dans la Nouvelle-Zelande par M. Heaphy, et dans les iles
occidentales de l'Ecosse par moi-meme.

A diverses reprises, Darwin appela l'attention des geologues sur le
fait que les orifices volcaniques presentent entre eux des relations
qu'on ne saurait expliquer sans admettre l'existence, dans la croute
terrestre, de lignes de fracture le long desquelles les laves se sont
fraye un chemin vers la surface. Mais en meme temps il vit clairement
qu'il n'existait pas de preuves du passage de grands torrents de laves
le long de ces fractures; il montra comment les plateaux les plus
remarquables, formes de nappes de laves successives, peuvent avoir ete
construits par des emissions repetees et moderees, emanant d'orifices
volcaniques nombreux, distincts les uns des autres. Il insiste
expressement sur la rapidite avec laquelle la denudation peut
faire disparaitre les cones de cendres formes autour des orifices
d'ejaculation, et les traces d'emissions successives de laves.

L'un des chapitres les plus remarquables du livre est celui ou
l'auteur traite des effets de la denudation determinant l'erosion de
l'appareil volcanique, au point de ne plus laisser subsister que des
epaves ou troncons ruines de volcans. Il a eu l'occasion d'etudier une
serie de cas permettant de suivre toutes les gradations des formes
volcaniques, depuis les cones complets jusqu'aux masses bouchant les
crateres, ou elles s'etaient solidifiees. Les observations de Darwin
sur ce sujet ont ete de la plus haute valeur et du plus grand secours
pour tous ceux qui se sont efforces d'etudier les effets de l'action
volcanique pendant les periodes anciennes de l'histoire de la terre.

Comme Lyell, Darwin etait fermement convaincu de la continuite des
actions geologiques, et c'etait toujours avec une vive satisfaction
qu'il constatait que les phenomenes du passe pouvaient s'interpreter
par des causes actuelles. Au moment ou Lyell se livrait, quelques mois
avant sa mort, a ses derniers travaux geologiques sur les environs de
sa residence dans le Forfarshire, il ecrivit a Darwin: "Toutes mes
recherches ont confirme ma conviction que la seule difference entre
les roches volcaniques paleozoiques et recentes se reduit aux
modifications qui ont du se produire en raison de l'immense periode de
temps pendant laquelle les produits des volcans les plus anciens ont
ete soumis a des transformations chimiques."

Lorsqu'apres avoir acheve ses etudes sur les phenomenes volcaniques,
Darwin entreprit l'examen des grandes masses granitiques des Andes,
il fut vivement frappe des relations qui unissent les roches dites
plutoniques et les roches d'origine incontestablement volcanique. On
doit dire a ce sujet que les circonstances memes dans lesquelles se
fit la croisiere du _Beagle_ furent tres favorables a Darwin dans
ses etudes sur les roches eruptives. Apres avoir observe des types
nettement caracterises de la serie recente, il alla etudier dans
l'Amerique du Sud de remarquables gisements de masses ignees anciennes
tres cristallines et, dans le voyage de retour, il put revoir les
roches volcaniques recentes, raviver ainsi ses premieres impressions
et etablir des relations entre ces deux types lithologiques.

Il exposa quelques-unes des considerations generales que ces
observations lui avaient suggerees, dans un travail qu'il lut a la
Societe Geologique le 17 mars 1838, et qui portait comme titre: _Du
rapport de certains phenomenes volcaniques, de la formation des
chaines de montagnes, et des effets des soulevements continentaux_.
La relation entre ces deux ordres de faits est discutee d'une maniere
plus approfondie dans son livre sur la geologie de l'Amerique du Sud.

Les preuves d'un soulevement recent constatees sur les cotes d'un
grand nombre d'iles volcaniques amenerent Darwin a conclure qu'en
general les aires volcaniques sont des regions de soulevement; et il
fut conduit, naturellement, a les opposer aux aires dans lesquelles,
comme il le montra, la presence d'atolls, de recifs frangeants et de
recifs-barrieres, offre les preuves d'un affaissement. Il parvint
de cette maniere a dresser une carte des aires oceaniques, les
repartissant en zones soumises a des mouvements de soulevement ou
d'affaissement. Ses conclusions a cet egard etaient aussi neuves que
suggestives.

Darwin reconnut tres clairement le fait que la plupart des iles
oceaniques semblent etre d'origine volcanique, quoiqu'il prit soin de
signaler les exceptions importantes qui infirment, dans une certaine
mesure, la generalisation de cette regle. Dans son _Origine des
especes_ il a developpe l'idee et emis la theorie de la permanence des
bassins oceaniques, que d'autres auteurs ont adoptee apres lui et ont
etendue plus loin, pensons-nous, que Darwin n'avait cru devoir le
faire. Sa prudence sur ce point et sur les questions speculatives du
meme genre etait bien connue de tous ceux qui avaient l'habitude de
les discuter avec lui.

Quelques annees avant le voyage du _Beagle_, M. Poulett Scrope avait
signale les analogies remarquables qui existent entre certaines roches
ignees a structure rubanee, telles qu'on en rencontre aux iles Ponces,
et les schistes cristallins feuilletes. Il ne semble pas que Darwin
ait eu connaissance du remarquable memoire de Scrope, mais il appela
l'attention, d'une maniere toute spontanee, sur les memes phenomenes
lorsqu'il entreprit l'etude de roches fort analogues qu'on observe a
l'ile de l'Ascension. Comme il venait d'etudier les grandes masses
de schistes cristallins du continent Sud-Americain, il fut frappe du
fait que les roches incontestablement ignees de l'Ascension offrent
une repartition identique des mineraux constitutifs, le long de
"feuillets" paralleles. Ces observations conduisirent Darwin a la meme
conclusion que celle a laquelle Scrope etait arrive quelque temps
auparavant, c'est-a-dire que, lorsque la cristallisation s'opere
dans des masses rocheuses soumises a des forces deformatrices tres
puissantes, il se produit une separation et une distribution des
mineraux constitutifs, suivant des plans paralleles. On a reconnu
pleinement aujourd'hui que ce processus doit avoir ete un facteur
important dans la formation des roches metamorphiques, que les auteurs
recents designent sous le nom de _dynamo-metamorphisme_.

Dans l'etude de ce probleme et d'un grand nombre d'autres analogues,
exigeant des connaissances mineralogiques tres exactes, il est
remarquable de voir a quel point Darwin reussissait a decouvrir la
verite au sujet des roches qu'il etudiait, a l'aide seulement d'un
canif, d'une simple loupe, de quelques essais chimiques et du
chalumeau. Depuis Darwin l'etude des roches en sections minces sous le
microscope a ete inventee, et est aujourd'hui du plus grand secours
dans toutes les recherches petrographiques. Plusieurs des iles
etudiees par Darwin ont ete explorees a nouveau, et des echantillons
de leurs roches ont ete recueillis pendant le voyage du navire de la
Marine Royale le _Challenger_. Les resultats de l'etude qu'en a faite
un des maitres de la microscopie des roches, le Professeur Renard, de
Bruxelles, ont ete publies recemment dans un des volumes des _Rapports
sur l'Expedition du Challenger_. Il est interessant de constater que,
tandis que ces recherches recentes ont enrichi la science geologique
d'un grand nombre de faits nouveaux et precieux, et que des
changements nombreux ont ete apportes a la nomenclature et a d'autres
points de detail, tous les faits principaux decrits par Darwin et par
son ami le professeur Miller ont resiste a l'epreuve du temps et d'une
etude plus approfondie, et demeurent comme un monument de la sagacite
et de la justesse d'observation de ces pionniers des recherches
geologiques.

JOHN W. JUDD.




OBSERVATIONS GEOLOGIQUES SUR  LES ILES VOLCANIQUES




CHAPITRE PREMIER

SAN THIAGO, ARCHIPEL DU CAP VERT


Roches des assises inferieures.--Depot sedimentaire calcareux avec
coquilles recentes metamorphise au contact de laves surincombantes;
allure horizontale et etendue en surface de ces couches.--Roches
volcaniques posterieures associees a une matiere calcaire terreuse
et fibreuse, et frequemment renfermee dans les vacuoles des
scories.--Anciens orifices d'eruption obliteres, de petite
dimension.--Difficulte que presente la determination de coulees de
laves recentes sur une plaine unie.--Collines de l'interieur de l'ile,
constituees par des roches volcaniques plus anciennes.--Grandes masses
d'olivine decomposee.--Roches feldspathiques situees sous les couches
de basalte cristallin.--Uniformite de structure et d'aspect des
collines volcaniques les plus anciennes.--Forme des vallees voisines
de la cote.--Conglomerat en voie de formation sur la plage.


L'ile de San Thiago s'etend du N.-N.-W. au S.-S.-E. sur une longueur
de trente milles et une largeur de douze milles environ. Les
observations auxquelles je me suis livre pendant mes deux visites a
cette ile ont toutes ete faites dans sa partie meridionale et dans un
rayon de quelques lieues seulement autour de Porto-Praya.--Vue de la
mer, la contree offre une configuration variee: des collines coniques
a pentes douces, de couleur rougeatre (telle que la colline designee
sous le nom de Red Hill et representee dans la figure intercalee dans
le texte)[1] et d'autres collines moins regulieres, d'une couleur
noiratre et a sommet plat (marquees A, B, C, dans la meme figure),
s'elevent au-dessus de plaines de lave qui s'etagent en gradins
successifs. On apercoit dans le lointain une chaine de montagnes,
hautes de plusieurs milliers de pieds, qui traverse l'interieur de
l'ile. Il n'y a pas de volcan actif a San Thiago, et il n'en existe
qu'un seul dans tout l'archipel, celui de Fogo. L'ile n'a ete eprouvee
par aucun tremblement de terre violent depuis qu'elle est habitee.

[Illustration: FIG. I.--Vue d'une partie de San Thiago, l'une des iles
du Cap Vert.]

Les roches inferieures que l'on voit sur la cote pres de Porto-Praya
sont tres cristallines et fort compactes; elles semblent appartenir a
des masses volcaniques anciennes et d'origine sous-marine. Frequemment
elles sont recouvertes, en stratification discordante, par un depot
calcaire irregulier, d'une faible epaisseur, ou abondent des coquilles
appartenant a une des dernieres periodes de l'ere tertiaire; ce depot
est recouvert, a son tour, par une grande nappe de lave basaltique,
qui, partie du centre de l'ile, s'est repandue en coulees successives
entre les collines a sommet plat marquees A, B, C, etc. Des coulees
plus recentes ont ete ejaculees par les cones dissemines dans l'ile,
tels que Red Hill et Signal-Post Hill. Les couches superieures des
collines a sommet plat presentent, au point de vue de la constitution
mineralogique et a d'autres egards encore, un rapport intime avec les
assises inferieures des couches de la cote, qui semblent former avec
elles une masse continue.


_Description mineralogique des roches formant les assises
inferieures_.--Le caractere de ces roches est extremement variable.
Elles sont formees d'une masse fondamentale basaltique compacte,
noire, brune ou grise, renfermant de nombreux cristaux d'augite, de
hornblende, d'olivine, de mica, et parfois du feldspath vitreux. On
rencontre frequemment une variete presque entierement composee de
cristaux d'augite et d'olivine. On sait que le mica se presente
rarement la ou l'augite abonde, et vraisemblablement la roche qui nous
occupe n'offre pas une exception manifeste a cette regle, car le mica
y est arrondi aussi parfaitement qu'un caillou dans un conglomerat
(tout au moins dans le plus caracteristique de mes specimens, ou l'on
voit un nodule de mica long d'un demi-pouce); il n'a evidemment pas
cristallise dans la pate qui le renferme aujourd'hui, mais il doit
avoir ete forme par la fusion d'une roche plus ancienne. Ces laves
compactes alternent avec des tufs, des roches amygdaloides et des
wackes, et, a certains endroits, avec des conglomerats grossiers.
Parmi les wackes argileuses, les unes sont vert fonce, d'autre vert
jaunatre pale, d autres enfin presque blanches. Je constatai avec
etonnement qu'un certain nombre de ces dernieres roches, meme les plus
blanches, fondaient en un email noir de jais, tandis que plusieurs
echantillons des varietes vertes ne donnaient qu'un globule gris pale.
De nombreux dikes formes essentiellement de roches augitiques tres
compactes et de varietes amygdaloides grises coupent les couches; en
divers endroits celles-ci ont ete violemment disloquees et fortement
redressees. Une ligne de dislocation coupe l'extremite septentrionale
de Quailland, ilot de la baie de Porto-Praya, et on peut le suivre
jusqu'a l'ile principale. Ces dislocations se sont produites avant
le depot de la couche sedimentaire recente, et la surface de l'ile
a subi, anterieurement a ce depot, une denudation importante, comme
l'attestent de nombreux dikes tronques.


_Description du depot calcaire qui recouvre les roches volcaniques
dont il vient d'etre question_.--Cette couche peut etre facilement
reconnue a cause de sa couleur blanche et de l'extreme regularite avec
laquelle elle s'etend le long de la cote, sur une ligne horizontale
pendant plusieurs milles. Sa hauteur moyenne au-dessus de la mer,
mesuree depuis sa ligne de contact avec les laves basaltiques qui la
recouvrent, est de 60 pieds environ; et son epaisseur, fort variable
a cause des inegalites de la formation sur laquelle elle repose,
peut etre evaluee a environ 20 pieds. Cette couche est formee d'une
substance calcaire parfaitement blanche, constituee en partie par des
debris organiques et en partie par une substance que l'on pourrait
comparer, pour l'aspect, a du mortier. Des fragments de roches et des
cailloux sont dissemines dans toute cette couche, et se reunissent
souvent en conglomerat, surtout vers la base. Un grand nombre de ces
fragments sont comme badigeonnes d'une couche peu epaisse de matiere
calcareuse blanchatre. A Quail-island, la partie inferieure du depot
calcaire est remplacee par un tuf terreux tendre, de couleur brune,
plein de turritelles, et qui est surmonte d'un lit de cailloux passant
au gres et contenant des fragments d'echinides, des pinces de crabes
et des coquilles; les coquilles d'huitres adherent encore aux roches
sur lesquelles elles vivaient. Le depot renferme un grand nombre de
spherules blanches ressemblant a des concretions pisolitiques, et
dont la grosseur varie de celle d'une noix a celle d'une pomme; elles
renferment ordinairement un petit caillou en leur centre. Je me suis
assure par un examen minutieux que ces soi-disant concretions etaient
des nullipores conservant leur forme propre, mais dont la surface
etait legerement usee par le frottement; ces corps (consideres
generalement aujourd'hui comme des vegetaux) n'offrent aucune trace
d'organisation interieure, quand on les etudie sous un microscope de
puissance moyenne. M. Georges R. Sowerby a bien voulu examiner les
coquilles que j'ai rassemblees; elles appartiennent a quatorze
especes, dont les caracteres sont assez bien conserves pour qu'il soit
possible de les determiner avec un degre de certitude suffisant, et
a quatre especes dont on ne peut etablir que le genre. Parmi les
quatorze mollusques dont la liste se trouve a l'appendice, onze
appartiennent a des especes recentes; un, non encore decrit, pourrait
etre identique a une espece vivante que j'ai trouvee dans le port
de Porto-Praya; les deux autres especes sont nouvelles et ont ete
decrites par M. Sowerby. Les connaissances que nous possedons sur les
mollusques de cet archipel et des cotes voisines ne sont pas encore
assez completes pour nous permettre d'affirmer que ces coquilles, meme
les deux dernieres, appartiennent a des especes eteintes. Parmi ces
coquilles, celles qui se rapportent incontestablement a des especes
vivantes ne sont pas nombreuses, mais elles suffisent cependant pour
demontrer que le depot appartient a une periode tertiaire recente. Les
caracteres mineralogiques de la formation, le nombre et les dimensions
des fragments qu'elle renferme, et l'abondance des patelles et des
autres coquilles littorales, demontrent que tout l'ensemble s'est
accumule dans une mer peu profonde, pres d'un ancien rivage.


_Effets produits par la coulee de lave basaltique qui s'est repandue
sur le depot calcaire_.--Ces effets sont tres remarquables. Cette
matiere calcareuse est modifiee jusqu'a une profondeur d'environ un
pied sous la ligne de contact, et on peut suivre le passage, tout a
fait insensible, de petits fragments de coquilles, de corallines et de
nullipores a peine agreges, jusqu'a une roche, ou l'on ne peut trouver
aucune trace d'une origine mecanique, meme au microscope. Aux points
ou les modifications metamorphiques ont ete les plus intenses, on
observe deux varietes de roches. La premiere variete est dure et
compacte, finement grenue et blanche, sillonnee par quelques lignes
paralleles formees de particules volcaniques noiratres; cette roche
ressemble a un gres, mais un examen plus minutieux montre qu'elle est
completement cristalline, avec des faces de clivage si parfaites qu'on
peut les mesurer facilement au goniometre a reflexion. Si, apres
les avoir mouilles, on examine, a l'aide d'une forte loupe, les
echantillons qui ont subi un metamorphisme moins complet, on
peut constater une transformation graduelle tres interessante;
quelques-unes des particules arrondies qui les constituent conservent
leur forme propre, tandis que d'autres se fusionnent insensiblement
dans la masse granulo-cristalline. Les surfaces decomposees de cette
roche revetent une couleur rouge-brique, comme c'est souvent le cas
pour les calcaires ordinaires.

La seconde variete metamorphique est, de meme, une roche dure mais
sans trace de structure cristalline. C'est une pierre calcaire
blanche, opaque et compacte, fortement mouchetee de taches,
irregulierement arrondies, d'une matiere terreuse, ocreuse et tendre.
Cette matiere terreuse presente une couleur brun-jaunatre pale, et
parait etre un melange de fer et de carbonate de chaux; elle fait
effervescence avec les acides, elle est infusible mais noircit au
chalumeau et devient magnetique. La forme arrondie des petites taches
de substance terreuse, ainsi que les diverses etapes qu'on peut
constater jusqu'a leur isolement parfait, et qu'on peut suivre en
examinant une serie d'echantillons, montrent clairement qu'elles ont
ete formees, soit par l'attraction des particules terreuses entre
elles, soit plus vraisemblablement par une attraction reciproque des
atomes de carbonate de chaux amenant alors la segregation de ces
impuretes terreuses etrangeres. Ce fait m'a vivement interesse, car
j'avais observe souvent des roches quartzeuses (par exemple aux
iles Falkland, et dans les couches siluriennes inferieures des
Stiper-Stones dans le Shropshire) mouchetees, d'une maniere
precisement analogue, par de petites taches d'une substance terreuse
blanchatre (feldspath terreux?); on avait deja toutes raisons de
croire alors que ces roches avaient ete modifiees ainsi sous l'action
de la chaleur, et cette hypothese recoit maintenant sa confirmation.
Cette texture tachetee pourrait fournir peut-etre quelques indications
pour distinguer les roches quartzeuses, qui doivent leur structure
actuelle a une action ignee, de celles formees par voie purement
aqueuse; distinction qui doit avoir fait hesiter bien des geologues
dans l'etude des regions arenaceo-quartzeuses, si j'en juge par ma
propre experience.

En s'epanchant sur les sediments etales au fond de la mer, les parties
inferieures et les plus scoriacees de la lave ont empate une grande
quantite de matiere calcaire, qui forme maintenant la pate tres
cristalline et blanche comme neige, d'une breche renfermant de petits
fragments de scories noires et brillantes. Un peu au-dessus de cette
couche, la ou le calcaire est moins abondant et la lave plus compacte,
les interstices de la masse de lave sont remplis d'un grand nombre
de petites spheres, formees de spicules de calcaire spathique, qui
rayonnent autour d'un centre commun. Dans une certaine partie de
Quail-island, ou les laves surincombantes n'ont pas plus de 14 pieds
d'epaisseur, le calcaire a pu cristalliser sous l'influence de la
chaleur degagee par ces matieres eruptives; on ne peut pas admettre
que cette faible couche de lave ait ete plus epaisse a l'origine, et
que son epaisseur ait ete reduite par une erosion posterieure, l'etat
celluleux de sa surface nous le montre. J'ai deja fait observer que
la mer ou le depot calcaire s'est opere devait etre peu profonde;
le degagement de l'anhydride carbonique a donc ete entrave par une
pression de loin inferieure a celle, equivalant a une colonne d'eau
haute de 1.708 pieds, que Sir James Hall considerait comme necessaire
pour empecher ce degagement. Depuis l'epoque de ses experiences on a
decouvert que c'est moins la pression que la nature de l'atmosphere
ambiante qui intervient pour retenir l'acide carbonique gazeux. Ainsi,
il resulte d'experiences de M. Faraday[2] que des masses importantes
de calcaire se fondent quelquefois et cristallisent, meme dans des
fours a chaux ordinaires. Suivant M. Faraday, le carbonate de chaux
peut etre chauffe, pour ainsi dire, a toute temperature dans une
atmosphere d'acide carbonique, sans se decomposer; et Gay-Lussac a
montre que des fragments de calcaire, chauffes dans un tube a
une temperature insuffisante par elle-meme pour provoquer leur
decomposition, degageaient cependant l'acide carbonique des qu'on
faisait passer au travers du tube un courant d'air ou de vapeur d'eau:
Gay-Lussac attribue ce phenomene au deplacement de l'acide carbonique
naissant. La matiere calcaire, qui se trouve sous la lave, surtout
celle qui forme les aiguilles cristallines renfermees dans les
vacuoles des scories, ne peut pas avoir subi l'action du passage d'un
courant gazeux, quoiqu'elle ait ete chauffee dans une atmosphere
contenant vraisemblablement une tres forte proportion de vapeur d'eau.
Peut-etre est-ce pour cette raison qu'elle a conserve son acide
carbonique sous cette pression relativement faible.

Les fragments de scories renfermes dans la pate calcaire cristalline
sont d'un noir de jais, a cassure brillante comme celle de la
retinite. Cependant leur surface est recouverte d'une couche d'une
substance translucide orange-rougeatre, que l'on peut gratter
facilement au canif; ces fragments apparaissent alors comme s'ils
etaient recouverts d'une couche mince de matiere resineuse. Les plus
petits d'entre eux presentent des parties completement transformees
en cette substance; transformation qui semble tout a fait differente
d'une decomposition ordinaire. Nous verrons dans un autre chapitre
qu'a l'archipel des Galapagos de grandes couches de cendres
volcaniques, avec particules scoriacees, ont subi une transformation a
peu pres identique.


_Extension et horizontalite du depot calcaire_.--La limite superieure
du depot calcaire, si nettement marquee a cause de la couleur blanche
de cette roche, et si voisine de l'horizontale, court le long de la
cote sur une distance de plusieurs milles, a l'altitude de 60 pieds
environ au-dessus du niveau de la mer. La nappe de basalte qui la
recouvre presente une epaisseur moyenne de 80 pieds. A l'ouest de
Porto-Praya, au-dela de Red Hill, la couche blanche avec le basalte
qui la surmonte, sont recouverts par des coulees plus recentes. J'ai
pu la suivre de l'oeil, au nord de Signal-Post Hill, s'etendant au
loin sur une distance de plusieurs milles, le long des falaises de la
cote. Mes observations ont porte sur une etendue d'environ 7 milles
le long de la cote, mais la regularite de cette couche me porterait
a croire qu'elle s'etend beaucoup plus loin. Dans des ravins
perpendiculaires a la cote, on la voit plonger doucement vers la mer,
probablement suivant l'inclinaison qu'elle presentait lors de
son depot sur les anciens rivages de l'ile. Je n'ai trouve dans
l'interieur de l'ile qu'une seule coupe ou cette couche fut visible,
a la hauteur de quelques centaines de pieds, c'est a la base de la
colline marquee A; elle y repose, comme d'habitude, sur la roche
augitique compacte associee avec de la wacke, et elle y est recouverte
par la grande nappe de lave basaltique recente. En certains points
cependant cette couche blanche ne conserve pas son horizontalite; a
Quail-island sa surface superieure ne s'eleve qu'a 40 pieds au-dessus
du niveau de la mer; ici egalement la nappe de lave qui la recouvre
n'a que 12 a 15 pieds d'epaisseur; d'autre part, au nord-est du port
de Porto-Praya, la couche calcaire ainsi que la roche sur laquelle
elle repose atteignent une hauteur superieure au niveau moyen. Je
crois que dans ces deux cas la difference de niveau ne provient pas
d'un exhaussement inegal, mais de l'irregularite primitive du fond
de la mer. Ce fait peut etre demontre a Quail-island, car le depot
calcaire y offre en un certain point une epaisseur de beaucoup
superieure a la moyenne, alors qu'en d'autres points cette roche ne
se montre pas; dans ce dernier cas les laves basaltiques recentes
reposent directement sur les laves plus anciennes.

[Illustration: FIG. 2.--Signal-Post Hill;--A. Roches volcaniques
anciennes;--B. Depot calcareux;--C. Lave basaltique superieure.]

Sous Signal-Post Hill la couche blanche plonge dans la mer d'une
maniere bien interessante. Cette colline est conique, haute de 450
pieds, et offre encore quelques traces de structure crateriforme;
elle est constituee en majeure partie de matieres eruptives emises
posterieurement au soulevement de la grande plaine basaltique, mais
en partie aussi de laves tres anciennes, probablement de formation
sous-marine. La plaine environnante et le flanc oriental de la colline
ont ete decoupes par l'erosion en falaises escarpees surplombant la
mer. La couche calcaire blanche est visible dans ces ravinements a la
hauteur de 70 pieds environ au-dessus du rivage, et s'etend au nord
et au sud de la colline, sur une longueur de plusieurs milles, en
dessinant une ligne qui parait parfaitement horizontale; mais,
au-dessous de la colline, elle plonge dans la mer et disparait sur une
longueur d'environ un quart de mille. Le plongement est graduel du
cote du sud, et plus brusque du cote du nord, comme le montre la
figure. Ni la couche calcaire ni la lave basaltique surincombante
(pour autant qu'on puisse distinguer cette derniere des coulees plus
recentes) n'augmentent d'epaisseur a mesure qu'elles plongent; j'en
conclus que ces couches n'ont pas ete originairement accumulees
dans une depression dont le centre serait devenu plus tard un point
d'eruption, mais qu'elles ont ete derangees et ployees posterieurement
a leur depot. Nous pouvons supposer, ou bien que Signal-Post Hill,
apres son soulevement, s'est abaisse avec la region environnante, ou
bien qu'il n'a jamais ete souleve a la meme hauteur qu'elle. Cette
derniere hypothese me parait la plus vraisemblable, car, durant le
soulevement lent et uniforme de cette partie de l'ile, l'energie
souterraine, affaiblie par des eruptions repetees de matieres
volcaniques emises au-dessous de ce point, devait necessairement
conserver moins de puissance pour le soulever. Un fait analogue semble
s'etre produit pres de Red Hill, car, en remontant les coulees de lave
qui affleurent, des environs de Porto-Praya vers l'interieur de l'ile,
j'ai ete amene a supposer que la pente de la region a ete legerement
modifiee depuis que la lave y a coule, soit qu'il y ait eu un leger
affaissement pres de Red Hill, soit que cette partie de la plaine
ait ete portee a une hauteur moins considerable que le reste de la
contree, lors du soulevement general.


_Lave basaltique qui surmonte le depot calcaire_.--Cette lave, d'un
gris pale, est fusible en un email noir; sa cassure est terreuse et
concretionnee, elle contient de petits grains d'olivine. Les parties
centrales de la masse sont compactes, ou parsemees tout au plus de
quelques petites cavites, et elles sont souvent colonnaires. Cette
structure se presente d'une maniere saillante a Quail-island ou la
lave a ete divisee, d'une part, en lamelles horizontales et, d'autre
part, decoupee par des fissures verticales en plaques pentagonales;
celles-ci etant a leur tour empilees les unes sur les autres, se
sont insensiblement soudees, de maniere a former de belles colonnes
symetriques. La surface inferieure de la lave est vesiculaire, mais
parfois sur une epaisseur de quelques pouces seulement; la surface
superieure, qui est egalement vesiculaire, est divisee en spheres
formees de couches concentriques, et dont le diametre atteint souvent
3 pieds. La masse est formee de plus d'une coulee; son epaisseur
totale etant, en moyenne, de 80 pieds. La partie inferieure s'est
certainement etalee en coulees sous-marines, et il en est probablement
de meme pour la partie superieure. Cette lave provient en majeure
partie des regions centrales de l'ile, comprises entre les collines
marquees A, B, C, etc., dans la figure. La surface de la contree est
unie et sterile pres de la cote; le pays s'eleve vers l'interieur
par des terrasses successives; lorsqu'on les observe de loin, on en
distingue nettement quatre superposees.


_Eruptions volcaniques posterieures au soulevement de la cote;
matieres eruptives associees avec du calcaire terreux_.--Ces laves
recentes proviennent des collines coniques a teinte brun-rouge,
disseminees dans l'ile et qui s'elevent brusquement dans la plaine
pres de la cote. J'en ai gravi plusieurs, mais je n'en decrirai qu'une
seule, Red Hill, qui peut servir de type pour ce groupe et dont
certaines particularites sont remarquables. Sa hauteur est de
600 pieds environ; elle est constituee par des roches de nature
basaltique, tres scoriacees et d'un rouge vif; elle presente sur l'un
des cotes de son sommet une cavite qui est probablement le dernier
vestige d'un cratere. Plusieurs autres collines de la meme categorie
sont, a en juger par leur forme exterieure, surmontees de crateres
beaucoup mieux conserves. Lorsqu'on longe la cote par mer, on voit
clairement qu'une masse considerable de lave, partie de Red Hill,
s'est ecoulee dans la mer en passant au-dessus d'une ligne de rochers
haute d'environ 120 pieds. Cette ligne de rochers constitue le
prolongement de celle qui forme la cote et qui borne la plaine de deux
cotes de la colline; ces coulees ont donc ete emises par Red Hill
posterieurement a la formation des rochers de la cote, et a une epoque
ou la colline se trouvait, comme aujourd'hui, au-dessus du niveau de
la mer. Cette conclusion concorde avec la nature tres scoriacee
de toutes les roches de Red Hill, qui semblent etre de formation
subaerienne; et ce fait est important, car il existe pres du sommet
quelques bancs d'une matiere calcaire, qu'a premiere vue on pourrait
prendre a tort pour un depot sous-marin. Ces bancs sont formes de
carbonate de chaux, blanc, terreux, et tellement friable qu'il
s'ecrase sous le moindre effort, les specimens les plus compacts meme
ne resistant pas a la pression des doigts. Quelques-unes de ces masses
sont blanches comme la chaux vive, et paraissent absolument pures,
mais on peut toujours y decouvrir a la loupe de petites particules
de scories, et je n'ai pu en trouver une seule qui ne laissat pas de
residu de cette nature quand on la dissolvait dans les acides. Il est
difficile, pour cette raison, de decouvrir une particule de calcaire
qui ne change pas de couleur au chalumeau; la plupart d'entre elles
s'y vitrifient meme. Les fragments scoriaces et la matiere calcaire
sont associes de la maniere la plus irreguliere, parfois en lits peu
distincts, mais plus frequemment en une breche confuse, ou le calcaire
predomine d'un cote et les scories de l'autre. Sir H. De La Beche a
bien voulu faire analyser quelques-uns des specimens les plus purs,
dans le but de decouvrir si, en raison de leur origine volcanique, ils
contenaient beaucoup de magnesie; mais on n'en a decele qu'une faible
quantite, analogue a celle qui existe dans la plupart des calcaires.

Quand on brise les fragments de scories engages dans la masse
calcaire, on voit qu'un grand nombre de leurs vacuoles sont tapissees
et meme partiellement remplies d'un reseau de carbonate de chaux,
blanc, delicat, excessivement fragile et semblable a de la mousse, ou
plutot a des conferves. Ces fibres, observees a l'aide d'une loupe
dont la distance focale est d'un dixieme de pouce, se montrent
cylindriques; leur diametre est legerement superieur a un millieme de
pouce; elles sont ou simplement ramifiees, ou plus communement unies
en un reseau formant une masse irreguliere, a mailles de dimension et
de forme tres variables. Quelques fibres sont recouvertes d'une couche
epaisse de spicules extremement fins, parfois agreges en houppes
minuscules, ce qui leur donne un aspect velu. Ces spicules ont
un diametre uniforme sur toute leur longueur; ils se detachent
facilement, de sorte que le porte-objet du microscope en est bientot
recouvert. Le calcaire offre cette structure fibreuse dans les
vacuoles d'un grand nombre de fragments des scories, mais generalement
a un degre moins parfait. Ces vacuoles ne semblent pas etre reliees
l'une a l'autre. Il n'est pas douteux, comme nous allons le montrer,
que le calcaire ait ete ejacule a l'etat fluide, intimement melange a
la lave, et c'est pour cette raison que j'ai cru devoir m'arreter a
decrire cette curieuse structure fibreuse, dont je ne connais aucun
analogue. A cause de la nature terreuse des fibres, cette structure ne
semble pas pouvoir etre attribuee a la cristallisation.

D'autres fragments de la roche scoriacee de cette colline, quand on
les brise, se montrent rayes de traits blancs, courts et irreguliers,
qui proviennent d'une rangee de vacuoles separees, entierement
ou partiellement remplies d'une poudre calcareuse blanche. Cette
structure m'a rappele immediatement les petites boules et les
filaments etires de farine, dans une pate mal petrie, avec laquelle
ils ne se sont pas melanges, et je suis porte a penser que, de la meme
maniere, de petites masses de calcaire n'ayant pas ete incorporees
dans la lave liquide, ont ete etirees, lorsque toute la masse etait
en mouvement. J'ai examine soigneusement, en les broyant et en les
dissolvant dans les acides, des fragments de scories prises a moins
d'un demi-pouce de cellules qui etaient pleines de la poussiere en
question, et je n'y ai pas trouve de traces de calcaire. Il est clair
que la lave et le calcaire n'ont ete que tres imparfaitement melanges.
Lorsque de petites masses de calcaire ont ete empatees dans la lave
encore visqueuse, ou on les observe comme une matiere pulverulente, ou
en fibres reticulees tapissant les vacuoles, je suis porte a penser
que les gaz absorbes ont pu se dilater plus facilement aux points ou
ce calcaire pulverulent rendait la lave moins resistante.

A un mille a l'est de la ville de Praya on observe une gorge aux
parois escarpees, large de 150 yards environ, coupant la plaine
basaltique et les bancs sous-jacents, mais qui a ete comblee par une
coulee de lave plus moderne. Cette lave est d'un gris sombre, et
presente presque partout une structure compacte et une disposition
imparfaitement colonnaire; mais, a une petite distance de la cote,
elle renferme, irregulierement disposee, une masse brechiforme de
scories rouges, melangees d'une quantite considerable de calcaire
blanc, terreux, friable, et en certains points, presque pur, comme
celui du sommet de Red Hill. Cette lave avec le calcaire qu'elle
empate doit certainement avoir coule comme une nappe reguliere; a en
juger par la forme de la gorge, vers laquelle convergent encore les
precipitations atmospheriques actuellement peu abondantes dans cette
region, et par l'aspect de la couche de blocs incoherents ressemblant
aux quartiers de rochers du lit d'un torrent, et sur laquelle
repose la lave, nous pouvons conclure que la coulee etait d'origine
subaerienne. Je n'ai pu suivre cette coulee jusqu'a son origine, mais,
d'apres sa direction, elle parait etre descendue de Signal-Post Hill,
eloigne d'un mille un quart, et qui, comme Red Hill, a ete un centre
d'eruption posterieure au soulevement de la grande plaine basaltique.
Un fait qui concorde avec cette maniere de voir, c'est que j'ai trouve
sur Signal-Post Hill une masse de matiere calcaire terreuse, de la
meme nature, melangee avec des scories. Il importe de faire observer
ici qu'une partie de la matiere calcaire qui constitue le banc
sedimentaire horizontal, et specialement la matiere fine recouvrant
d'une couche blanche les fragments de roches engages dans le banc,
doit son origine, suivant toute probabilite, a la fois a des eruptions
volcaniques et a la trituration de restes d'organismes. Les roches
cristallines anciennes sous-jacentes sont associees avec beaucoup
de carbonate de chaux sous la forme d'amygdaloides et de masses
irregulieres, dont je n'ai pu comprendre la nature.

En tenant compte de l'abondance du calcaire terreux pres du sommet
de Red Hill, cone volcanique haut de 600 pieds et de formation
subaerienne, du melange intime de petits fragments et de volumineux
amas de scories empates dans des masses d'un calcaire presque pur,
et de la maniere dont de petits noyaux et des trainees de poussiere
calcaire sont renfermes dans des fragments massifs de scories, en
tenant compte enfin d'une association identique de calcaire et de
scories, constatee dans une coulee de lave qu'on a toutes raisons de
croire moderne et subaerienne, et qui est descendue d'une colline ou
l'on rencontre egalement du calcaire terreux, je pense que, sans aucun
doute, le calcaire a ete ejacule a l'etat de melange avec la lave
fondue. Je ne sache pas qu'aucun fait semblable ait ete decrit, et il
me parait interessant de le signaler, d'autant plus qu'un grand nombre
de geologues ont certainement cherche a determiner les actions qui
doivent se produire dans un foyer volcanique prenant naissance dans
des couches profondes, de composition mineralogique variee. La grande
abondance de silice libre dans les trachytes de certaines regions
(tels que ceux de Hongrie decrits par Beudant, et des iles Ponza par
P. Scrope) resout peut-etre la question pour le cas ou les roches
sous-jacentes seraient quartzeuses, et nous trouvons probablement ici
la solution du probleme dans le cas ou les produits volcaniques
ont traverse des masses sous-jacentes de calcaire. On est porte,
naturellement, a se demander a quel etat se trouvait le carbonate de
chaux, actuellement terreux, au moment ou il a ete ejacule avec
la lave dont la temperature etait tres elevee; l'etat extremement
celluleux des scories de Red Hill prouve que la pression ne peut avoir
ete bien considerable, et comme la plupart des eruptions volcaniques
sont accompagnees du degagement de grandes quantites de vapeur d'eau
et d'autres gaz, nous trouvons ici reunies les conditions qui, suivant
les idees actuelles des chimistes, sont les plus favorables pour
l'elimination de l'acide carbonique[3]. On peut se demander si la
lente reabsorption de ce gaz n'a pas donne au calcaire renferme dans
les vacuoles de la lave cette structure fibreuse si particuliere,
semblable a celle d'un sel efflorescent. Enfin je ferai remarquer la
grande difference d'aspect constatee entre ce calcaire terreux, qui
doit avoir ete porte a une haute temperature dans une atmosphere
de vapeur d'eau et de gaz divers, et le calcaire spathique, blanc,
cristallin, qui a ete forme sous une nappe de lave peu epaisse (comme
a Quail-island) s'etalant sur un calcaire terreux et sur les debris
d'organismes tapissant le fond d'une mer peu profonde.


_Signal-Post Hill_.--Nous avons deja parle de cette colline a diverses
reprises, notamment lorsque nous avons signale la maniere remarquable
dont la couche calcaire blanche, en d'autres points parfaitement
horizontale, plonge dans la mer sous la colline (figure 2). Son sommet
est large et offre des traces peu nettes de structure crateriforme; il
est forme de roches basaltiques[4], compactes ou celluleuses, avec des
bancs inclines de scories incoherentes dont quelques-uns sont associes
a du calcaire terreux. Comme Red Hill, cette colline a ete le foyer
d'eruptions posterieures au soulevement de la plaine basaltique
environnante; mais, contrairement a la premiere colline, elle a subi
des denudations importantes et a ete le siege d'actions volcaniques a
une periode tres reculee, quand elle etait encore sous-marine. Pour
etablir ce point, je me base sur l'existence des derniers vestiges de
trois petits centres d'eruption que j'ai decouverts sur le flanc qui
regarde l'interieur des terres. Ils sont formes de scories luisantes
cimentees par du spath calcaire cristallin, exactement comme le grand
depot calcaire sous-marin, aux endroits ou la lave, encore a haute
temperature, s'est etalee; leur aspect ruiniforme ne peut etre
explique, je pense, que par l'action denudatrice des vagues de la mer.
Ce qui m'a mene au premier orifice, c'est que j'ai observe une couche
de lave de 200 yards carres environ, a bords abrupts, etalee sur la
plaine basaltique sans qu'il y eut a proximite quelque monticule d'ou
elle aurait pu etre ejaculee; et le seul vestige d'un cratere que je
sois parvenu a decouvrir consistait en quelques bancs obliques de
scories, a l'une de ses extremites. A 50 yards d'un second amas de
lave a sommet plat comme le premier, mais beaucoup plus petit, je
decouvris un groupe circulaire irregulier de plusieurs masses d'une
breche formee de scories cimentees, hautes d'environ 6 pieds, et qui
sans doute ont constitue autrefois le centre d'eruption. Le troisieme
orifice n'est plus indique aujourd'hui que par un cercle irregulier de
scories cimentees, de 4 yards de diametre environ, et ne s'elevant, en
son point culminant, qu'a 3 pieds a peine au-dessus du niveau de la
plaine, dont la surface presente son aspect habituel et n'offre aucune
solution de continuite aux environs; nous avons ici une section
horizontale de la base d'un orifice volcanique qui a ete presque
entierement rase avec toutes les matieres ejaculees.

A en juger par sa direction, la coulee de lave qui comble la gorge
etroite[5] situee a l'est de la ville de Praya, parait etre descendue
de Signal-Post Hill, comme nous l'avons fait remarquer plus haut, et
s'etre repandue sur la plaine apres que celle-ci eut ete soulevee; la
meme observation s'applique a une coulee (qui n'est peut-etre qu'une
portion de la premiere) recouvrant les rochers du rivage, a peu de
distance a l'est de la gorge. Lorsque je m'efforcai de suivre ces
coulees sur la surface rocheuse de la plaine presque entierement
privee de terre arable et de vegetation, je fus fort surpris de
constater que toute trace distincte de ces coulees disparaissait
bientot completement, quoiqu'elles soient constituees par une matiere
basaltique dure et qu'elles n'aient pas ete exposees a l'action
denudatrice de la mer. Mais j'ai observe depuis, a l'archipel des
Galapagos, qu'il est souvent impossible de suivre des coulees de laves
meme tres recentes et de tres grande dimension, au travers de coulees
plus anciennes, si ce n'est en se guidant sur la dimension des
buissons qui les recouvrent, ou en comparant l'etat plus ou moins
luisant de leur surface,--caracteres qu'un laps de temps fort court
suffit a effacer entierement. Je dois faire remarquer que dans une
region a surface unie, a climat sec, et ou le vent souffle toujours
dans la meme direction (comme a l'archipel du Cap Vert), les effets de
degradation dus a l'action atmospherique sont probablement beaucoup
plus considerables qu'on ne le supposerait, car dans ce cas le sol
meuble s'accumule uniquement dans quelques depressions protegees
contre le vent, et etant toujours pousse dans une meme direction,
il chemine constamment vers la mer sous forme d'une poussiere fine,
laissant la surface des rochers decouverte et exposee sans defense a
l'action continue des agents atmospheriques.


_Collines de l'interieur de l'ile constituees par des roches
volcaniques plus anciennes_.--Ces collines sont reportees
approximativement sur la carte et marquees des lettres A, B, C, etc.
Leur constitution mineralogique les rapproche des roches inferieures
visibles sur la cote, et elles sont probablement en continuite directe
avec ces dernieres. Vues de loin, ces collines semblent avoir fait
partie autrefois d'un plateau irregulier, ce qui parait probable en
raison de l'uniformite de leur structure et de leur composition. Leur
sommet est plat, legerement incline et elles ont, en moyenne, environ
600 pieds de hauteur. Leur versant le plus abrupt est dirige vers
l'interieur de l'ile, point d'ou elles rayonnent vers l'exterieur,
et elles sont separees l'une de l'autre par des vallees larges et
profondes, au travers desquelles sont descendues de grandes coulees de
lave qui ont forme les plaines du rivage. Leurs flancs tournes vers
l'interieur de l'ile et qui sont les plus abrupts, comme nous venons
de le dire, dessinent une courbe irreguliere a peu pres parallele a
la ligne du rivage, dont elle est eloignee de 2 ou 3 milles vers
l'interieur. J'ai gravi quelques-unes de ces collines et, grace a
l'amabilite de M. Kent, chirurgien-adjoint du _Beagle_, j'ai obtenu
des specimens provenant de celles des autres collines que j'ai pu
apercevoir a l'aide d'une longue-vue. Quoiqu'il ne m'ait ete possible
d'etudier, a l'aide de ces divers elements, qu'une partie de la
chaine, 5 a 6 milles seulement, je n'hesite pas a affirmer, d'apres
l'uniformite de structure de ces collines, qu'elles appartiennent
a une grande formation s'etendant sur la majeure partie de la
circonference de l'ile.

Les couches superieures de ces collines different considerablement des
couches inferieures par leur composition. Les couches superieures
sont basaltiques, generalement compactes, mais parfois scoriacees
et amygdaloides, et sont associees a des masses de wacke. La ou le
basalte est compact, il est tantot finement grenu et tantot tres
grossierement cristallin; dans ce dernier cas il passe a une roche
augitique renfermant beaucoup d'olivine; celle-ci est incolore ou
presente les teintes ordinaires: jaune et rougeatre terne. Sur
certaines collines, les couches basaltiques sont associees a des
bancs d'une matiere calcaire, terreuse ou cristalline, englobant des
fragments de scories vitreuses. Les couches dont nous parlons en ce
moment ne different des coulees de lave basaltique qui constituent la
plaine cotiere que par une plus grande compacite, par la presence
de cristaux d'augite et par les dimensions plus fortes des grains
d'olivine;--caracteres qui, joints a l'aspect des bancs calcaires
associes avec ces couches, me portent a croire qu'elles sont de
formation sous-marine.

Quelques masses importantes de wacke sont fort curieuses. Les unes
sont associees a ces couches basaltiques, les autres se montrent sur
la cote, et specialement a Quail-island ou elles constituent les
assises inferieures. Ces roches consistent en une substance argileuse
d'un vert-jaunatre pale, a structure arenacee lorsqu'elle est seche,
mais onctueuse quand elle est humide; dans son etat de plus grande
purete, elle est d'une belle teinte verte, translucide sur les bords,
et presente accidentellement des traces vagues d'un clivage originel.
Elle se fond tres facilement au chalumeau en un globule gris-sombre,
parfois meme noir, legerement magnetique. Ces caracteres m'ont
conduit naturellement a croire que cette matiere etait un produit de
decomposition d'un pyroxene faiblement colore; cette maniere de voir
est appuyee par le fait que la roche non alteree se montre pleine de
grands cristaux isoles d'augite noire, ainsi que de spheres et
de trainees d'une roche augitique gris fonce. Le basalte etant
ordinairement forme d'augite et d'olivine souvent alteree et
de couleur rouge sombre, je fus amene a examiner les phases de
decomposition de ce dernier mineral, et je m'apercus avec etonnement
que je pouvais suivre une gradation presque parfaite entre l'olivine
inalteree et la wacke verte. Dans certains cas, des fragments
provenant d'un meme grain se comportaient au chalumeau comme de
l'olivine, a part un leger changement de couleur, ou donnaient un
globule magnetique noir. Je ne puis donc douter que la wacke verdatre
n'etait a l'origine autre chose que de l'olivine, et que des
modifications chimiques tres profondes aient du se produire au cours
de la decomposition pour avoir pu transformer un mineral tres dur,
transparent, infusible, en une substance argileuse, tendre, onctueuse
et facilement fusible[6].

Les couches de la base de ces collines, ainsi que quelques monticules
isoles, denudes et de forme arrondie, sont constitues par des roches
feldspathiques ferrugineuses compactes, finement grenues, non
cristallines (ou dont la nature cristalline est a peine perceptible);
ces roches sont generalement a demi decomposees. Leur cassure est
extremement irreguliere et esquilleuse, et meme les petits fragments
sont souvent tres resistants. Elles renferment une forte proportion de
matiere ferrugineuse, soit en petits grains a eclat metallique, soit
en fibres capillaires brunes; en ce dernier cas, la roche prend une
structure pseudo-brechiforme. Ces roches renferment parfois du mica et
des veines d'agate. Leur couleur brun de rouille ou jaunatre est due
partiellement aux oxydes de fer, mais surtout a d'innombrables taches
microscopiques noires, qui fondent facilement lorsqu'on chauffe
un fragment de roche, et sont evidemment formees de hornblende ou
d'augite. Ces roches contiennent donc tous les elements essentiels
du trachyte, quoiqu'elles offrent, a premiere vue, l'aspect d'argile
cuite ou de quelque depot sedimentaire modifie. Elles ne different du
trachyte que parce qu'elles ne sont pas rudes au toucher et qu'elles
ne renferment pas de cristaux de feldspath vitreux. Ainsi que le cas
s'en presente si souvent pour les formations trachytiques, on ne voit
ici aucune trace de stratification. On croirait difficilement que
ces roches ont pu couler a l'etat de laves; il existe pourtant a
Sainte-Helene des coulees bien caracterisees, dont la composition est
presque identique a celle de ces roches, ainsi que je le montrerai
dans un autre chapitre. J'ai rencontre en trois endroits, parmi les
monticules constitues par ces roches, des collines coniques, a pentes
douces, formees de phonolite contenant de nombreux cristaux de
feldspath vitreux bien formes, et des aiguilles de hornblende. Je
crois que ces cones de phonolite ont le meme rapport avec les couches
feldspathiques environnantes, que certaines masses d'une roche
augitique grossierement cristallisee ont avec le basalte qui les
entoure, dans une autre partie de l'ile, c'est-a-dire que dans
les deux cas ces roches ont ete injectees. Les roches de nature
feldspathique etant plus anciennes que les nappes basaltiques qui
les recouvrent et que les coulees basaltiques de la plaine cotiere,
obeissent a l'ordre de succession habituel de ces deux grandes
divisions de la serie volcanique.

Ce n'est qu'a la partie superieure des couches de la plupart de ces
collines qu'on peut distinguer les plans de separation; les couches
s'inclinent faiblement du centre de l'ile vers la cote. L'inclinaison
n'est pas identique dans toutes les collines; elle est plus faible
dans la colline marquee A que dans les collines B, D ou E; les couches
de la colline C s'ecartent a peine d'un plan horizontal; et celles de
la colline F (pour autant que j'ai pu en juger sans la gravir) sont
faiblement inclinees en sens inverse, c'est-a-dire vers l'interieur et
vers le centre de l'ile. Malgre ces differences d'inclinaison, leur
similitude de forme exterieure et de constitution tant au sommet qu'a
la base, leur disposition en une ligne courbe en presentant le flanc
le plus escarpe vers l'interieur de l'ile, tout semble prouver
qu'elles faisaient originairement partie d'un plateau qui s'etendait
probablement autour d'une grande partie de la circonference de l'ile,
comme je l'ai fait remarquer plus haut. Les couches superieures ont
coule bien certainement a l'etat de lave, et se sont probablement
etalees sous la mer, comme c'est aussi le cas pour les masses
feldspathiques inferieures. Comment donc ces couches ont-elles ete
amenees a prendre leur position actuelle, et d'ou ont-elles fait
eruption?

Au centre de l'ile il existe des montagnes elevees[7], mais elles sont
separees du flanc escarpe interieur de ces collines par une large
etendue de pays de moindre altitude; d'ailleurs les montagnes de
l'interieur paraissent avoir ete le centre d'ejaculation de grandes
coulees de lave basaltique qui, se retrecissant pour passer entre les
pieds de ces collines, s'etalent ensuite sur la plaine cotiere. Des
roches basaltiques forment un cercle grossierement dessine autour des
cotes de Sainte-Helene, et a l'ile Maurice on voit les restes d'un
cercle semblable entourant tout au moins une partie de l'ile, sinon
l'ile entiere; la meme question revient immediatement se poser ici:
comment ces masses ont-elles ete amenees a prendre leur position
actuelle et de quel centre eruptif proviennent-elles? Quelle que
puisse etre la reponse, elle s'applique probablement a ces trois cas.
Nous reviendrons sur ce sujet dans un autre chapitre.


_Vallees voisines de la cote_.--Elles sont larges, tres-plates et
bordees ordinairement de falaises peu elevees. Certaines parties de
la plaine basaltique sont parfois isolees par ces vallees, soit en
partie, soit meme completement; l'espace ou la ville de Praya est
batie offre un exemple de ce fait. Le fond de la grande vallee qui
s'etend a l'ouest de la ville est rempli, jusqu'a la profondeur
de plus de 20 pieds, de galets bien arrondis, qui sont solidement
cimentes, en certains endroits, par une matiere calcaire blanche.
La forme de ces vallees demontre a toute evidence qu'elles ont ete
creusees par les vagues de la mer, pendant la duree de ce soulevement
uniforme du pays atteste par le depot calcaire horizontal avec restes
d'organismes marins actuels. En tenant compte de la conservation
parfaite des coquilles contenues dans cette couche, il est etrange que
je n'aie pu trouver un seul fragment de coquille dans le conglomerat
qui occupe le fond des vallees. Dans la vallee qui se trouve a l'ouest
de la ville, le lit de galets est coupe par une seconde vallee se
greffant a la premiere sous forme d'affluent; mais cette derniere
vallee meme parait beaucoup trop large et presente un fond beaucoup
trop plat pour avoir ete creusee par la petite quantite d'eau qui peut
tomber pendant la saison humide, fort courte en cette contree, car
pendant le reste de l'annee ces vallees sont absolument a sec.


_Conglomerats recents_.--J'ai trouve sur les rivages de Quail-island
des fragments de briques, des morceaux de fer, des galets et de grands
fragments de basalte, unis en un conglomerat solide par un ciment peu
abondant, forme d'une matiere calcaire impure. Je puis dire, comme
preuve de l'extreme solidite de ce conglomerat recent, que je me suis
efforce de degager, a l'aide d'un lourd marteau de geologue, un gros
morceau de fer enchasse dans le banc un peu au-dessus de la laisse de
basse mer, mais que j'ai ete absolument incapable d'y parvenir.


Notes:

[1] La configuration de la cote, la position des villages, des
ruisseaux et de la plupart des collines representes dans cette figure,
ont ete copiees de la carte dressee a bord du _H.M.S. Leven_. Les
collines a sommet plat (A B C, etc.) y ont ete reportees d'une maniere
purement approximative, pour rendre ma description plus claire.

[2] Je suis fort reconnaissant a M. E.-W. Brayley de m'avoir indique a
ce sujet les travaux suivants: Faraday: _Edinburgh, New philosophical
Journal_, vol. XV, p. 398;--Gay-Lussac: _Annales de chimie et de
physique_, tome I, chap. XIII, p. 210, dont la traduction a paru dans
le _London and Edinburgh philosophical Magazine_, vol. X, p. 496.

[3] Je pense qu'a une grande profondeur au-dessous de la surface du
sol, le carbonate de chaux etait a l'etat liquide. On sait que Hutton
attribuait la formation de toutes les roches amygdaloides a des
gouttes de calcaire fondu flottant dans le trapp comme de l'huile dans
l'eau; cette theorie est certainement fausse, mais si les roches
qui constituent le sommet de Red Hill s'etaient refroidies sous la
pression des eaux d'une mer peu profonde, ou entre les parois d'un
dike, nous aurions, selon toute probabilite, une roche trappeenne
associee avec de grandes masses de calcaire spathique compacte et
cristallin. Or, d'apres la maniere de voir de beaucoup de geologues
aujourd'hui, la presence de ce calcaire aurait ete attribuee, a tort,
a des infiltrations posterieures.

[4] Ces roches offrent frequemment une variete remarquable, remplie de
petits fragments d'un mineral terreux, rouge jaspe fonce, qui montre,
quand on l'examine attentivement, un clivage peu net; les petits
fragments sont allonges, tendres, magnetiques avant comme apres
calefaction, et difficilement fusibles en un email terne. Ce mineral
est evidemment tres voisin des oxydes de fer, mais je ne saurais
le determiner avec certitude. La roche qui renferme ce mineral est
criblee de petites cavites anguleuses tapissees et remplies de
cristaux jaunatres de carbonate de chaux.

[5] Aux endroits ou la nappe basaltique superieure est interrompue,
les parois de cette gorge sont presque verticales. La lave qui l'a
remplie ulterieurement adhere a ces parois presque aussi fortement
qu'un dike a ses murs. Lorsqu'une nappe de lave s'est ecoulee le long
d'une vallee, elle est souvent bordee, de chaque cote, par des masses
de scories incoherentes.

[6] D'Aubuisson, dans son _Traite de Geognosie_ (tome II, p. 569),
indique, d'apres M. Marcel de Serres, que des masses de terre verte
existent pres de Montpellier, et sont considerees comme dues a la
decomposition de l'olivine. Je ne sache pas cependant que l'action
du chalumeau sur ce mineral se trouve modifiee lorsqu'il presente un
commencement de decomposition. Ce fait est important, car, a premiere
vue, il semble invraisemblable qu'un mineral dur, transparent,
refractaire, se soit transforme en une argile tendre et facilement
fusible comme celle de San Thiago. Je decrirai plus loin une substance
verte formant des filaments dans l'interieur des vacuoles de certaines
roches basaltiques vesiculaires au Van Diemen's Land, qui se comporte
au chalumeau comme la wacke verte de San Thiago, mais cette forme
cylindrique des filaments prouve qu'elle ne peut pas avoir ete formee
par la decomposition de l'olivine, mineral se presentant toujours en
grains ou en cristaux.

[7] Je n'ai presque rien vu de l'interieur de l'ile. Pres du village
de Saint-Domingo il y a de magnifiques rochers de lave basaltique a
gros grains cristallins. A 1 mille environ en amont du village, le
long du petit ruisseau qui parcourt la vallee, la base du grand
rocher est formee d'un basalte compact a grain fin, surmonte, en
stratification concordante, d'un lit de galets. J'ai rencontre, pres
de Fuentes, des collines mamelonnees constituees par des roches
feldspathiques compactes.




CHAPITRE II

FERNANDO NORONHA, TERCEIRA, TAHITI, MAURICE ROCHERS DE SAINT-PAUL


_Fernando Noronha_, colline escarpee de phonolite.--_Terceira_, roches
trachytiques; leur decomposition remarquable par l'action de la vapeur
a haute temperature.--_Tahiti_, passage de la wacke au trapp: roche
volcanique interessante a vacuoles tapissees de mesotype.--_Maurice_,
preuves de son emersion recente; structure de ses plus anciennes
montagnes; analogie avec San Thiago.--_Rochers de Saint-Paul_. Ils
ne sont pas d'origine volcanique, leur composition mineralogique
singuliere.


_Fernando Noronha_.--J'ai observe fort peu de choses dignes d'une
description pendant notre courte visite a cette ile et aux quatre iles
suivantes. Fernando Noronha est situee dans l'ocean Atlantique, par
3 deg.50' lat. S., et a 230 milles de la cote de l'Amerique meridionale.
Ce groupe est forme de divers ilots, ayant ensemble 9 milles de
longueur sur 3 de largeur. Tout l'ensemble parait etre d'origine
volcanique; bien qu'il n'y ait de trace d'aucun cratere ni d'aucune
eminence centrale. Le trait le plus remarquable de l'ile est une
colline haute de 1.000 pieds, dont la partie superieure, comprenant
400 pieds, constitue un cone escarpe d'une forme etrange, compose
de phonolite colonnaire contenant de nombreux cristaux de feldspath
vitreux et quelques aiguilles de hornblende. Du point le plus eleve
qu'il m'ait ete possible d'atteindre sur cette colline, j'ai pu
apercevoir, dans differentes parties du groupe, plusieurs autres
collines coniques, qui sont probablement de la meme nature.

Il y a a Sainte-Helene de grandes masses protuberantes et coniques de
phonolite, hautes d'environ 1.000 pieds, formees par l'injection
de lave feldspathique fluide dans des couches qui ont cede sous la
pression. Si, comme tout le fait supposer, cette colline a une origine
semblable, la denudation doit s'etre produite ici sur une tres grande
echelle. Pres de la base de la colline, j'ai observe des lits de
tuf blanc coupes par de nombreux dikes de basalte amygdaloide ou de
trachyte, et des lits de phonolite schisteux avec plans de feuilletage
orientes N.-W. et S.-E. Certaines parties de cette roche, ou les
cristaux etaient rares, ressemblaient beaucoup a une ardoise ordinaire
modifiee au contact d'un dike de trapp. Ce feuilletage de roches
qui ont ete incontestablement fluides me semble un sujet bien digne
d'attention. Sur la plage il y avait de nombreux fragments de basalte
compact, et a distance on voyait comme une facade a colonnes formees
par cette roche.


_Terceira dans les Acores_.--La partie centrale de cette ile est
constituee par des montagnes irregulierement arrondies, assez peu
elevees, formees de trachyte dont le caractere general se rapproche
beaucoup de celui du trachyte de l'Ascension que nous decrirons plus
loin. Cette formation est recouverte en bien des points, et suivant
l'ordre de superposition ordinaire, par des coulees de lave
basaltique, qui, pres de la cote, constituent la surface du sol
presque tout entiere. On peut souvent suivre de l'oeil la route que
ces coulees ont parcourue a partir de leurs crateres. La ville d'Angra
est dominee par une colline crateriforme (Mount Brazil), entierement
constituee par des couches minces d'un tuf a grain fin, rude au
toucher et colore en brun. Les couches superieures paraissent
recouvrir les coulees basaltiques sur lesquelles la ville est batie.
Cette colline est presque identique, au point de vue de la structure
et de la composition, a un grand nombre de collines crateriformes de
l'archipel des Galapagos.


_Action de la vapeur d'eau sur les roches trachytiques_.--Dans la
partie centrale de l'ile, on observe en un point des vapeurs qui
s'echappent constamment, en jets, du fond d'une petite depression
en forme de ravin sans issue, et qui est accolee a une chaine de
montagnes trachytiques. La vapeur est projetee de plusieurs fentes
irregulieres; elle est inodore, noircit rapidement le fer, et possede
une temperature beaucoup trop elevee pour que la main puisse la
supporter. Le trachyte compact est altere d'une maniere fort curieuse
sur les bords de ces orifices: la base devient d'abord terreuse, avec
des taches rouges dues evidemment a l'oxydation de particules de
fer; ensuite elle devient tendre, et enfin les cristaux de feldspath
vitreux cedent eux-memes a l'agent de decomposition. Lorsque toute la
masse est transformee en argile, l'oxyde de fer semble entierement
elimine de certaines parties de la roche qui sont parfaitement
blanches, tandis qu'il parait s'etre depose en grande quantite sur des
parties voisines colorees d'un rouge eclatant; d'autres masses sont
marbrees de ces deux couleurs. Certains echantillons de cette argile
blanche, maintenant desseches, ne sauraient etre distingues a l'oeil
nu de la craie lavee la plus fine; et broyes sous la dent, ils
presentent l'impression d'une finesse de grain uniforme; les habitants
se servent de cette substance pour badigeonner leurs maisons. La cause
pour laquelle le fer a ete dissous dans certaines parties de la roche
et depose a peu de distance de la, est obscure, mais le fait a
ete observe en plusieurs autres points[1]. J'ai trouve, dans des
echantillons a moitie decomposes, de petits agregats globulaires
d'hyalite jaune, ressemblant a de la gomme arabique, et qui a ete,
sans aucun doute, deposee par la vapeur.

Comme il n'y a pas d'issue pour l'eau de pluie, qui ruisselle le long
des parois de la cavite en forme de ravin d'ou s'echappe la vapeur,
toute la masse doit passer au travers des fissures qui sont au fond
de cette cavite et s'infiltrer dans le sol. Quelques habitants
m'ont rapporte que, d'apres la tradition, des flammes (un phenomene
lumineux?) s'etaient echappees autrefois de ces fissures, et qu'aux
flammes avaient succede des emanations de vapeur; mais il m'a ete
impossible d'obtenir des renseignements certains, quant a la date a
laquelle ces faits se seraient produits, ni sur les faits eux-memes.

L'etude des lieux m'a conduit a supposer que l'injection d'une grande
masse rocheuse semi-fluide, comme serait le cone de phonolite a
Fernando Noronha, en soulevant en voute la surface du sol, peut avoir
determine la formation d'une cavite en forme de coin a fond crevasse,
et que l'eau des pluies, penetrant jusqu'au voisinage des masses a
haute temperature, a ete transformee en vapeur et expulsee sous cette
forme pendant une longue suite d'annees.


_Tahiti (Otaheite)_.--Je n'ai visite qu'une partie de la region
nord-ouest de cette ile, elle est entierement formee de roches
volcaniques. Pres de la cote on observe plusieurs varietes de basalte,
dont les unes abondent en grands cristaux d'augite et en olivine
alteree, et dont d'autres sont compactes et terreuses;--quelques-unes
sont legerement vesiculaires, et d'autres parfois amygdaloides.
Ces roches sont d'habitude fortement decomposees, et, a ma grande
surprise, je remarquai que dans plusieurs coupes il etait impossible
de distinguer, meme approximativement, la ligne de separation entre la
lave decomposee et les lits de tuf alternant avec elle. Depuis que
les echantillons se sont desseches, il est cependant plus facile de
distinguer les roches ignees decomposees des tufs sedimentaires. Je
pense que l'on peut expliquer cette transition de caracteres entre des
roches dont l'origine est aussi differente, par le fait que les parois
des cavites vesiculaires, qui occupent une grande partie de la
masse dans plusieurs roches volcaniques, ont cede sous la pression,
lorsqu'elles etaient ramollies par l'action de la chaleur. Comme le
nombre et la dimension des vacuoles s'accroissent generalement dans
les parties superieures d'une coulee de lave, les effets de leur
compression s'accroitront en meme temps. En outre, chaque vacuole
situee plus bas doit contribuer, en cedant sous la pression, a
deranger toute la masse pateuse qui la surmonte. Nous pouvons donc
nous attendre a trouver une gradation complete depuis une roche
cristalline non modifiee jusqu'a une roche dont toutes les particules
(quoique faisant partie, a l'origine, d'une meme masse solide) ont
subi un deplacement mecanique; et ces particules pourront etre
difficilement distinguees d'autres dont la composition est la meme,
mais qui ont ete deposees comme matieres sedimentaires. Puisque des
laves sont quelquefois laminees a leur partie superieure, on comprend
que des lignes horizontales, rappelant celles des depots aqueux,
ne peuvent pas dans tous les cas etre envisagees comme une preuve
d'origine sedimentaire. Si l'on tient compte de ces considerations, on
ne sera pas surpris qu'autrefois beaucoup de geologues aient cru qu'il
existait des transitions reelles reunissant les depots aqueux, en
passant par la wacke, aux trapps ignes.

Dans la vallee de Tia-auru, les roches les plus frequentes sont des
basaltes riches en olivine, et parfois presque entierement composes de
grands cristaux d'augite. J'ai recueilli quelques specimens contenant
beaucoup de feldspath vitreux et dont le caractere se rapproche de
celui du trachyte. On rencontre aussi un grand nombre de gros blocs de
basalte scoriace dont les cavites sont tapissees de chabasie (?) et de
mesotype fibro-rayonne. Quelques-uns de ces specimens offraient une
apparence singuliere, due a ce qu'une partie des vacuoles etaient a
moitie remplies d'un mineral mesotypique blanc, tendre et terreux,
qui gonflait sous le chalumeau d'une maniere remarquable. Comme les
surfaces superieures, dans toutes les vacuoles a moitie remplies,
sont exactement paralleles, il est evident que cette substance est
descendue au fond de chaque vacuole sous l'action de son propre poids.
Parfois cependant les vacuoles sont completement remplies. D'autres
vacuoles sont ou bien remplies, ou bien tapissees de petits cristaux
qui paraissent etre de la chabasie; frequemment aussi ces cristaux
tapissent la moitie superieure des vacuoles qui sont partiellement
remplies par le mineral terreux, ainsi que la surface superieure de
cette derniere substance; dans ce cas les deux mineraux semblent se
fondre l'un dans l'autre. Je n'ai jamais vu une roche amygdaloidale[2]
dont les vacuoles fussent a moitie remplies comme celles que nous
venons de decrire; il est difficile de decouvrir la cause pour
laquelle ce mineral terreux s'est depose au fond des vacuoles sous
l'influence de son propre poids, et pour quelle raison le mineral
cristallin s'est depose en enduit d'epaisseur uniforme sur les parois
des vacuoles.

Sur les flancs de la vallee, les bancs basaltiques sont doucement
inclines vers la mer, et je n'ai observe nulle part qu'ils fussent
deranges de leur position normale; ils sont separes l'un de l'autre
par des lits epais et compacts de conglomerats a fragments volumineux,
quelquefois arrondis, mais generalement anguleux. Le caractere de
ces bancs, l'etat compact et la nature cristalline de la plupart
des laves, ainsi que la nature des mineraux qui s'y sont formes
par infiltration, me portent a croire que la coulee s'est etalee
primitivement sous la mer. Cette conclusion s'accorde avec le fait que
le Rev. W. Ellis a rencontre, a une altitude considerable, des restes
d'organismes marins dans des couches qu'il croit interstratifiees avec
des matieres volcaniques. De plus, MM. Tyermann et Bennet ont signale
des faits semblables a Huaheine, autre ile de cet archipel; en outre,
M. Stutchbury a decouvert une couche de corail semi-fossile au sommet
d'une des montagnes les plus elevees de Tahiti, a l'altitude de
plusieurs milliers de pieds. Aucun de ces restes fossiles n'a ete
determine specifiquement. J'ai vainement cherche la trace d'un
soulevement recent sur la cote, ou les grandes masses coraliennes qui
s'y trouvent en auraient fourni des preuves irrefutables. Je renvoie
le lecteur a mon ouvrage sur la _Structure et la Distribution des
recifs coraliens_, pour les citations des auteurs dont j'ai parle et
pour l'exposition detaillee des raisons qui m'empechent de croire que
Tahiti a subi un soulevement recent.


_Maurice_.--Lorsqu'on approche de cette ile du cote du N. ou du N.-W.,
on voit une chaine recourbee de montagnes escarpees, surmontees de
pics tres abrupts, dont le pied surgit d'une zone unie de terrain
cultive, qui s'incline doucement jusqu'a la cote. La premiere
impression qu'on eprouve est que la mer atteignait, a une epoque peu
reculee, le pied de ces montagnes, et apres un examen attentif cette
impression se confirme, au moins pour la partie inferieure de cette
zone. Divers auteurs[3] ont decrit des masses de roche corallienne
soulevees sur la plus grande partie de la circonference de l'ile.
Entre Tamarin Bay et Great Black River j'ai observe avec le capitaine
Lloyd deux monticules de roche corallienne, dont la partie inferieure
est formee de gres calcareux dur, et la partie superieure, de grands
blocs a peine agreges, constitues par des Astrees, des Madrepores et
des fragments de basalte; ils etaient disposes en bancs plongeant vers
la mer sous un angle qui dans un cas etait de 8 et dans un autre de
18 deg.; ils semblaient avoir ete exposes a l'action des vagues, et ils
s'elevaient brusquement a la hauteur d'environ 20 pieds, d'une surface
unie jonchee de debris organiques roules. L'_Officier du Roi_ a decrit
dans son interessant voyage autour de l'ile, en 1768, des masses de
roches coralliennes soulevees, conservant encore cette structure en
forme de fosse (V. mon ouvrage sur les recifs coralliens, p. 54)
caracteristique pour les recifs vivants. J'ai observe sur la cote,
au nord de Port-Louis, que la lave etait cachee, sur une distance
considerable dans la direction du centre de l'ile, par un conglomerat
de coraux et de coquilles, semblables a ceux de la plage, mais
cimentes par une matiere ferrugineuse rouge. M. Bory de Saint-Vincent
a decrit des lits calcareux semblables s'etendant sur la plaine de
Pamplemousses presque tout entiere. En retournant de grandes pierres
qui gisaient dans le lit d'une riviere, a l'extremite d'une crique
abritee, pres de Port-Louis et a quelques yards au-dessus du niveau
des fortes marees, j'ai trouve plusieurs coquilles de serpules encore
adherentes a la face inferieure de ces pierres.

Les montagnes dentelees voisines de Port-Louis s'elevent a la hauteur
de 2 a 3.000 pieds; elles sont constituees par des couches de basalte,
separees les unes des autres, d'une maniere peu nette, par des bancs
de matieres fragmentaires fortement agreges, et elles sont coupees par
quelques dikes verticaux. Ce basalte, generalement compact, abonde
dans certaines parties en grands cristaux d'augite et d'olivine.
L'interieur de l'ile est une plaine, elevee probablement d'environ
1.000 pieds au-dessus du niveau de la mer, et formee par des nappes de
lave qui se sont repandues autour des montagnes basaltiques ravinees
et ont comble les vallees qui les separent. Ces laves plus recentes
sont egalement basaltiques, mais moins compactes, et un certain nombre
d'entre elles abondent en feldspath au point qu'elles fondent en un
verre de couleur pale. Sur les bords de Great River on peut voir
une coupe d'environ 500 pieds de hauteur, qui met a decouvert de
nombreuses nappes minces de lave basaltique separees les unes des
autres par des lits de scories. Ces laves paraissent d'origine
subaerienne et semblent s'etre ecoulees de divers points d'eruption
situes sur le plateau central, dont le plus important est, dit-on, le
Piton du Milieu. Il y a aussi plusieurs cones volcaniques qui sont
probablement de cette meme periode moderne, repartis sur le pourtour
de l'ile, specialement a l'extremite septentrionale, ou ils forment
des ilots separes.

L'ossature principale de l'ile est formee par les montagnes de basalte
plus compact et plus riche en cristaux. M. Bailly[4] affirme que
toutes ces montagnes "se developpent autour d'elle comme une ceinture
d'immenses remparts, toutes affectant une pente plus ou moins inclinee
vers le rivage de la mer, tandis que, au contraire, vers le centre de
l'ile elles presentent une coupe abrupte et souvent taillee a pic.
Toutes ces montagnes sont formees de couches paralleles inclinees du
centre de l'ile vers la mer". Ces observations ont ete discutees d'une
maniere generale par M. Quoy, dans le _Voyage de Freycinet_. J'ai
constate leur parfaite exactitude pour autant que les moyens
d'observation insuffisants dont je disposais m'aient permis de le
faire[5]. Les montagnes que j'ai visitees dans le nord-ouest de l'ile,
notamment La Pouce, Peter Botts, Corps de Garde, Les Mamelles, et
probablement une autre encore situee plus au sud, offrent precisement
la forme externe et la disposition des couches decrites par M. Bailly.
Elles constituent le quart environ de sa ceinture de remparts. Quoique
ces montagnes soient aujourd'hui isolees, et separees les unes des
autres par des breches, dont la largeur atteint meme plusieurs milles,
au travers desquelles se sont repandus des deluges de lave partis
de l'interieur de l'ile, pourtant en voyant les grandes analogies
qu'elles presentent, on reste convaincu qu'elles ont fait partie, a
l'origine, d'une seule masse continue. A en juger d'apres la belle
carte de l'ile Maurice publiee par l'Amiraute d'apres un manuscrit
francais, il existe a l'autre extremite de l'ile une chaine de
montagnes (M. Bambou) correspondant comme hauteur, position relative
et forme exterieure, a celle que je viens de decrire. Il est douteux
que la ceinture ait jamais ete complete, mais on peut conclure avec
certitude de ce qu'avance M. Bailly et de mes propres observations,
qu'a une certaine epoque des montagnes, formees de couches inclinees
vers l'exterieur et presentant vers l'interieur des flancs a pic,
s'etendaient sur une grande partie de la circonference de l'ile. La
ceinture semble avoir ete ovale et de tres grandes dimensions, car son
petit axe, mesure entre la partie interne des montagnes voisines de
Port-Louis et celles des environs de Grand-Port, n'a pas moins de 13
milles geographiques de longueur. M. Bailly ne craint pas d'admettre
que ce vaste golfe, comble ulterieurement en grande partie par des
coulees de lave modernes, a ete forme par l'affaissement de toute la
partie superieure d'un grand volcan.

Il est singulier de voir sous combien de rapports concorde l'histoire
geologique de ces parties des iles San Thiago et Maurice que j'ai
visitees. Dans les deux iles la ligne des cotes est suivie par une
chaine courbe de montagnes presentant la meme forme exterieure, la
meme stratification et la meme composition (tout au moins en ce qui
concerne les couches superieures). Dans les deux cas ces montagnes
semblent avoir fait partie, a l'origine, d'une masse continue. Si on
compare la structure compacte et cristalline des couches de basalte
qui les constituent avec celle des coulees basaltiques voisines, de
formation subaerienne, on est conduit a admettre que les premieres
se sont etalees en nappes sur le fond de la mer et qu'elles ont ete
emergees ensuite. Nous pouvons supposer que les larges breches entre
les montagnes ont ete, dans les deux cas, ouvertes par l'action des
vagues, pendant leur soulevement graduel, phenomene qui a continue a
se produire encore a une periode relativement recente, dans chacune
de ces iles, ainsi que le montrent des preuves evidentes qu'on peut
constater sur leurs rivages. Dans ces deux iles, de grandes coulees de
laves basaltiques plus recentes, emises du centre de l'ile, se sont
etalees autour des anciennes collines basaltiques et ont comble les
vallees qui les separaient; en outre, des cones d'eruptions recentes
ont surgi sporadiquement sur le pourtour des deux iles; enfin, pas
plus a San Thiago qu'a Maurice on ne constate d'eruption durant la
periode historique. Comme on l'a fait remarquer dans le dernier
chapitre, il est probable que ces anciennes montagnes basaltiques, qui
ressemblent, a bien des egards, a la partie inferieure ruinee de deux
enormes volcans, doivent leur forme actuelle, leur structure et leur
position a l'action de causes semblables.


_Rochers de Saint-Paul_.--Cette petite ile est situee dans l'ocean
Atlantique, a 1 deg. environ, au nord de l'Equateur, et a 540 milles de
l'Amerique du Sud, par 29 deg.15' de longitude ouest. Son point culminant
ne s'eleve qu'a 50 pieds a peine au-dessus du niveau de la mer; ses
contours sont irreguliers, et sa circonference entiere ne mesure que
trois quarts de mille. Cette petite pointe rocheuse s'eleve a pic dans
l'Ocean; et, sauf sur sa cote ouest, les sondages qu'on a operes n'ont
pas atteint le fond, meme a la faible distance d'un quart de mille du
rivage. Elle n'est pas d'origine volcanique, et a cause de ce fait,
qui est le plus saillant de son histoire comme nous le verrons plus
loin, il n'y aurait pas lieu d'en traiter dans cet ouvrage. Cette
ile est formee de roches qui different de toutes celles que j'ai
rencontrees, et je ne saurais les caracteriser par aucun nom; je dois
donc les decrire.

La variete la plus simple, et qui est aussi l'une des plus abondantes,
est une roche tres compacte, lourde, d'un noir verdatre, a cassure
anguleuse et irreguliere; certaines aretes sont assez dures pour rayer
le verre, et la roche est infusible. Cette variete passe a d'autres
d'un vert plus pale, moins dures, mais dont la cassure est plus
cristalline, translucides sur les bords et qui sont fusibles en un
email vert. Plusieurs varietes sont caracterisees principalement par
le fait qu'elles contiennent d'innombrables filaments de serpentine
vert sombre, et que leurs interstices sont remplis par une matiere
calcaire. Ces roches ont une structure concretionnee peu visible, et
sont remplies de pseudo-fragments anguleux de coloration variee. Ces
pseudo-fragments anguleux sont formes par la roche vert sombre decrite
en premier lieu, par une variete brune, plus tendre, de serpentine et
par une roche jaunatre, rude au toucher, et qui doit probablement etre
rapportee a une roche serpentineuse. Il y a encore dans l'ile d'autres
roches, tendres, vesiculaires et de nature calcareo-ferrugineuse. On
n'observe pas de stratification bien distincte, mais une partie des
roches est imparfaitement laminaire, et tout l'ensemble est veine par
des filons de diverses dimensions et des masses ressemblant a des
veines, dont quelques-unes, qui sont calcaires et renferment de petits
fragments de coquilles, sont incontestablement d'origine posterieure
aux autres.


_Incrustation luisante_.--Une grande partie de ces roches sont
revetues d'une substance polie et luisante, a eclat perle,
blanc-grisatre; cet enduit suit toutes les irregularites de la surface
a laquelle il adhere fortement. En examinant cette substance a la
loupe, on reconnait qu'elle est formee d'un grand nombre de couches
excessivement minces, dont l'epaisseur totale atteint environ un
dixieme de pouce. Cette matiere est beaucoup plus dure que le spath
calcaire, mais elle peut etre rayee au couteau. Au chalumeau elle
s'exfolie, decrepite, noircit legerement, emet une odeur fetide
et devient fortement alcaline; elle ne fait pas effervescence aux
acides[6]. Je suppose que cette substance a ete deposee par l'eau
qui filtre au travers des excrements d'oiseaux dont les rochers
sont couverts. J'ai observe a l'ile de l'Ascension des masses
stalactitiques irregulieres paraissant etre de la meme nature, pres
d'une cavite de la roche qui etait remplie d'une masse lamelleuse
formee de fiente d'oiseaux amenee la par l'infiltration. Lorsqu'on
les casse, ces masses offrent une texture terreuse, mais, a la
partie externe et surtout a leur extremite, elles sont formees
d'une substance perlee, ordinairement disposee en petits globules,
ressemblant a l'email des dents, mais plus fortement translucide, et
assez dure pour rayer le verre. Cette substance noircit legerement au
chalumeau, degage une odeur desagreable, devient ensuite absolument
blanche en se boursouflant un peu, et fond en un email blanc terne;
elle ne devient pas alcaline et ne fait pas effervescence aux acides.
Toute la masse offre un aspect ride, comme si elle s'etait fortement
contractee lors de la formation de la croute dure et luisante. Aux
iles Abrolhos sur la cote du Bresil, ou le guano abonde, j'ai trouve,
en grande quantite, une substance brune, arborescente, adherant a une
roche trappeenne. Cette substance ressemble beaucoup, sous sa forme
arborescente, a quelques-unes des varietes ramifiees de Nullipores.
Elle presente, au chalumeau, les memes caracteres que les specimens
provenant de l'Ascension; mais elle est moins dure et moins brillante,
et sa surface n'a pas l'aspect ride.


Notes:

[1] Spallanzani, Dolomieu et Hoffmann ont decrit des faits analogues
dans les iles volcaniques d'Italie. Dolomieu dit (_Memoire sur les
Isles Ponces_, p. 86) qu'aux iles Ponta le fer a ete redepose sous
forme de veines. Ces auteurs croient aussi que la vapeur depose de
la silice; il est demontre experimentalement aujourd'hui qu'a haute
temperature la vapeur peut dissoudre la silice.

[2] Cependant Mac-Culloch a decrit et a figure (_Geolog. Trans. 1st
series_, vol. IV, p. 225) un trapp dont les cavites etaient remplies
de quartz et de calcedoine disposes en zones horizontales. La moitie
superieure de ces cavites est souvent remplie par des couches qui
suivent toutes les irregularites de la surface, et par de petites
stalactites suspendues, formees des memes substances siliceuses.

[3] Dans Hooker, _Bot. Misc_., vol. II, p. 301, le capitaine
Carmichael. Le capitaine Lloyd a decrit recemment quelques-unes de ces
masses avec beaucoup de soin dans les _Proceedings of the geological
Society_ (vol. III, p. 317). Plusieurs faits interessants sont
rapportes sur ce sujet dans le _Voyage a l'Isle de France_, par un
_Officier du Roi_. Consulter aussi _Voyage aux quatre Isles d'Afrique_
par M. Bory de Saint-Vincent.

[4] _Voyages aux Terres australes_, t. I, p. 54.

[5] M. Lesson semble admettre les idees de M. Bailly dans la
description qu'il a faite de l'ile dans le _Voyage de la "Coquille"_.

[6] J'ai decrit cette substance dans mon _Journal_. Je la croyais
alors constituee par un phosphate de chaux impur.




CHAPITRE III

ASCENSION


Laves basaltiques.--Nombreux crateres tronques du meme
cote.--Structure singuliere de bombes volcaniques.--Explosions
de masses gazeuses.--Fragments granitiques ejacules.--Roches
trachytiques.--Veines remarquables.--Jaspe, son mode de
formation.--Concretions dans le tuf ponceux.--Depots calcaires et
incrustations dendritiques sur la cote.--Couches laminees alternant
avec de l'obsidienne et passant a cette roche.--Origine de
l'obsidienne.--Lamination des roches volcaniques.


Cette ile est situee dans l'ocean Atlantique, par 8 deg. lat. S. et 14 deg.
long. W. Elle a la forme d'un triangle irregulier (Voir la carte
ci-jointe), dont chaque cote mesure environ 6 milles de longueur. Son
point culminant se trouve a 2.870 pieds[1] au-dessus du niveau de la
mer. Elle est entierement volcanique, et, vu l'absence de preuves
contraires, je la crois d'origine subaerienne. La roche fondamentale
est de nature feldspathique, elle offre partout une couleur pale, et
elle est generalement compacte. Dans la region sud-est de l'ile, qui
est aussi la plus elevee, on trouve du trachyte bien caracterise et
d'autres roches analogues appartenant a cette famille lithologique si
variee. La circonference presque tout entiere est couverte de coulees
de lave basaltique noire et rugueuse: on y voit poindre de-ci de-la
une colline ou une simple pointe de rocher constituees par du trachyte
qui n'a pas ete recouvert. L'un de ces pointements, pres du bord de la
mer, au nord du fort, n'a que 2 ou 3 yards de diametre.


_Roches basaltique_.--La lave basaltique sous-jacente est extremement
celluleuse en certains points, beaucoup moins en d'autres; sa couleur
est noire, mais elle contient quelquefois des cristaux de feldspath
vitreux, parfois aussi, mais rarement, une grande quantite d'olivine.
Ces coulees semblent avoir ete singulierement peu fluides; leurs
parois et leur extremite sont tres escarpees, et n'ont pas moins de 20
a 30 pieds de haut. Leur surface est extraordinairement raboteuse, et
a distance elle parait parsemee d'un grand nombre de petits crateres.
Ces intumescences sont des monticules larges, irregulierement
coniques, traverses de fissures, et formes par un basalte plus ou
moins scoriace, comme les coulees environnantes, mais possedant une
structure colonnaire mal definie: leur hauteur au-dessus de la surface
generale varie de 8 a 30 pieds, et ils ont ete formes, je pense, par
l'accumulation de la lave visqueuse aux points ou elle rencontrait une
plus grande resistance. A la base de plusieurs de ces monticules, et
parfois aussi en des parties plus horizontales de la coulee, des cotes
epaisses s'elevent a 2 ou 3 pieds au-dessus de la surface; elles sont
formees de masses de basalte angulo-globulaires, ressemblant par leur
forme et par leur dimension a des tuyaux de terre cuite recourbes, ou
a des gouttieres de la meme matiere, mais elles ne sont pas creuses:
j'ignore quelle peut avoir ete leur origine. Un grand nombre de
fragments superficiels de ces coulees basaltiques offrent des formes
singulierement contournees, et plusieurs specimens ressemblent, a s'y
meprendre, a des blocs de bois de couleur sombre sans ecorce.

Plusieurs des coulees basaltiques peuvent etre suivies, soit jusqu'aux
points d'eruption a la base de la grande masse centrale de trachyte,
soit jusqu'a des collines isolees, coniques, de teinte rougeatre, qui
sont eparpillees sur le littoral du nord et de l'ouest de l'ile. Du
haut de l'eminence centrale, j'ai compte vingt a trente de ces cones
d'eruption. Le sommet tronque de la plupart d'entre eux est coupe
obliquement, et tous presentent une pente vers le sud-est, point d'ou
souffle le vent alize[2]. Cette structure est due, sans aucun doute,
a l'action du vent, qui a pousse en plus grande quantite dans un sens
que dans l'autre les fragments et les cendres rejetes pendant les
eruptions. M. Moreau de Jonnes a fait une observation semblable pour
les volcans des Antilles.


_Bombes volcaniques_.--On les rencontre en grand nombre, repandues
sur le sol, et quelques-unes d'entre elles se trouvent a une distance
considerable de tout point d'eruption. Leur dimension varie de celle
d'une pomme a celle du corps d'un homme; elles sont spheriques ou
pyriformes, et l'extremite posterieure (qui repondrait a la queue
d'une comete) est irreguliere et herissee de pointes saillantes; elle
peut meme etre concave. Leur surface est rugueuse et traversee de
fentes ramifiees; leur structure interne est irregulierement scoriacee
et compacte, ou offre un aspect symetrique fort remarquable. La
gravure represente tres exactement un segment irregulier d'une bombe
appartenant a cette derniere espece, et dont j'ai trouve plusieurs
specimens. Elle avait a peu pres la grandeur d'une tete d'homme. La
partie interne tout entiere est grossierement celluleuse; le diametre
moyen des vacuoles est d'un dixieme de pouce environ, mais leur
dimension decroit graduellement vers la partie externe de la bombe.
Cette partie interne est entouree d'une croute de lave compacte,
nettement limitee, offrant une epaisseur presque uniforme d'environ un
tiers de pouce. La croute est recouverte d'une enveloppe un peu plus
epaisse de lave finement celluleuse (dont les vacuoles varient en
diametre d'un cinquantieme a un centieme de pouce), et qui forme la
surface exterieure. La limite qui separe la croute de lave compacte de
l'enduit scoriace externe est nettement definie. On peut facilement se
rendre compte de cette structure en supposant qu'une masse de matiere
visqueuse et scoriacee soit projetee dans l'air, et animee d'un
mouvement rotatoire rapide. En effet, pendant que la croute exterieure
se solidifiait par refroidissement (et prenait l'etat ou nous la
voyons aujourd'hui), la force centrifuge, en reduisant la pression
a l'interieur de la bombe, devait permettre aux vapeurs chaudes de
dilater les vacuoles, mais celles-ci, comprimees par la meme force
contre la croute deja solidifiee, devaient diminuer graduellement de
volume, et a mesure qu'elles etaient plus rapprochees de cette croute
externe, leur volume devait toujours aller se reduisant jusqu'au
moment ou la partie interne etait emprisonnee dans une croute massive
concentrique. Nous savons que des eclats peuvent etre projetes d'une
meule[3] lorsqu'elle est animee d'un mouvement de rotation assez
rapide, nous ne devons donc pas douter que la force centrifuge soit
assez puissante pour modifier, comme nous le supposons ici, la
structure d'une bombe encore a l'etat plastique. Des geologues
ont fait observer que la forme exterieure d'une bombe nous revele
immediatement l'histoire de sa course aerienne, et nous constatons
maintenant que sa structure interne peut nous redire presque aussi
clairement le mouvement rotatoire dont elle etait animee.

[Illustration: Fig. 3.--Fragment d'une bombe volcanique spherique,
dont la partie interne grossierement celluleuse est entouree d'une
couche de lave compacte recouverte d'une croute formee par une roche
finement celluleuse.]


M. Bory de Saint-Vincent[4] a decrit des masses arrondies de lave
trouvees a l'ile Bourbon, qui ont une structure tout a fait semblable;
pourtant son interpretation (si je la comprends bien) est fort
differente de celle que j'ai donnee, car il suppose que ces corps ont
roule, comme des boules de neige, le long des flancs du cratere.

M. Beudant[5] a decrit de singulieres petites spheres d'obsidienne,
dont le diametre ne depasse jamais 6 a 8 pouces, et qu'il a trouvees
repandues a la surface du sol. Elles sont toujours de forme ovale,
parfois elles sont fortement renflees par le milieu, et meme
fusiformes; leur surface est recouverte de cretes et de sillons
concentriques, disposes avec une certaine regularite, et qui sont tous
perpendiculaires a un axe du globule; la partie interne est compacte
et vitreuse. M. Beudant suppose que des masses de lave encore
plastique ont ete projetees dans l'air et animees d'un mouvement
rotatoire autour d'un meme axe, ce qui a determine la forme de la
bombe et des cotes superficielles. Sir Thomas Mitchell m'a donne un
echantillon qui semble etre, a premiere vue, la moitie d'un globe
d'obsidienne fortement aplati; il a singulierement l'aspect d'un objet
artificiel, et cet aspect est exactement represente (en grandeur
naturelle) dans la gravure ci-jointe. Cet echantillon a ete trouve,
tel que nous le voyons, dans une grande plaine sablonneuse, entre les
rivieres Darling et Murray en Australie, et a plusieurs centaines de
milles de toute region volcanique connue. Il parait avoir ete enfoui
dans une matiere tufacee rougeatre, et peut-etre a-t-il ete transporte
par les aborigenes ou par des agents naturels. La coupe ou enveloppe
externe est formee d'obsidienne compacte, de couleur vert bouteille,
et elle est remplie de lave noire finement celluleuse beaucoup moins
transparente et moins vitreuse que l'obsidienne. La surface exterieure
porte quatre ou cinq cotes assez peu nettes, que dans la figure on
a peut-etre representees en les exagerant. Nous avons donc ici la
structure externe decrite par M. Beudant et la nature celluleuse
interne des bombes de l'Ascension. La levre de la coupe exterieure est
legerement concave, exactement comme le bord d'une assiette creuse, et
son bord interne surplombe un peu de lave cellulaire centrale. Cette
structure est tellement symetrique sur toute la circonference, qu'on
est oblige d'admettre que la bombe a fait explosion pendant sa
course aerienne, alors qu'elle etait encore animee d'un mouvement de
rotation, avant d'etre entierement solidifiee, et que la levre et les
bords ont ete ainsi legerement modifies et inflechis vers l'interieur.
On peut observer que les cotes exterieures sont situees dans des plans
perpendiculaires a un axe oblique au grand axe de l'ovoide aplati:
nous devons supposer, pour expliquer ce fait, que, lors de l'explosion
de la bombe, l'axe de rotation a subi un deplacement.

[Illustration: FIG. 4.--Bombe volcanique d'obsidienne d'Australie,
vue de face dans la figure superieure et de profil dans la figure
inferieure.]


_Explosions de masses gazeuses_.--Les flancs de Green Mountain et la
contree environnante sont couverts d'une grande quantite de fragments
incoherents, formant une masse epaisse de quelques centaines de pieds.
Les couches inferieures consistent generalement en tufs a grain fin
a peine consolides[6], et les lits superieurs en grands fragments
detaches, alternant avec des lits de matieres moins grossieres[7]. Une
couche blanche rubanee de breche ponceuse decomposee etait reployee
d'une facon remarquable en fortes courbes ininterrompues, au-dessous
de chacun des grands fragments du banc surincombant. Je suppose,
d'apres la position relative de ces bancs, qu'un cratere a orifice
etroit, occupant a peu pres l'emplacement de Green Mountain, a lance
comme un enorme fusil a air, avant son extinction finale, cette vaste
accumulation de materiaux meubles. Des dislocations tres importantes
se sont produites posterieurement a cet evenement, et un cirque ovale
a ete forme par affaissement. Cet espace affaisse se trouve au pied
nord-est de Green Mountain, et il est nettement indique sur la carte
qui accompagne cet ouvrage. Son grand axe, repondant a une ligne de
fissure dirigee N.-E.-S.-W., a une longueur de trois cinquiemes de
mille marin; les bords de ce cirque sont presque verticaux, sauf en
un seul point, et ont a peu pres 400 pieds de hauteur; a la partie
inferieure ils sont constitues par un basalte feldspathique de couleur
pale, et a la partie superieure par du tuf et par des fragments
projetes a l'etat incoherent; le fond est uni, et sous tout autre
climat il se serait forme en cet endroit un lac profond. A juger par
l'epaisseur du banc de fragments incoherents qui recouvre la contree
environnante, la masse de matiere gazeuse qui les a projetes doit
avoir ete enorme. Nous pouvons conclure vraisemblablement de ces
faits, qu'apres l'explosion, de vastes cavernes auront ete formees
sous le sol, et que l'ecroulement de la voute de l'une d'entre elles
a forme la cavite que nous venons de decrire. Dans l'archipel des
Galapagos on rencontre souvent des fosses d'un caractere semblable,
mais de dimension beaucoup moindre, a la base de petits cones
d'eruption.


_Fragments granitiques projetes_.--Il n'est pas rare de trouver dans
le voisinage de Green Mountain des fragments de roches heterogenes
empates dans des masses de scories. Le lieutenant Evans, a l'amabilite
duquel je dois un grand nombre de renseignements, m'en a donne
plusieurs specimens, et j'en ai trouve d'autres moi-meme. Ils ont
presque tous une structure granitique, ils sont cassants, rudes au
toucher, et leur couleur est evidemment alteree: 1. Une syenite
blanche, rayee et tachetee de rouge, elle est formee de feldspath bien
cristallise, de nombreux grains de quartz et de cristaux de hornblende
brillants quoique petits. Le feldspath et la hornblende de cet
echantillon et de ceux dont on parlera dans la suite ont ete
determines a l'aide du goniometre a reflexion, et le quartz par sa
maniere d'etre au chalumeau. D'apres son clivage, le feldspath de ces
fragments projetes ainsi que la variete vitreuse que l'on trouve dans
le trachyte, est un feldspath potassique.--2. Une masse rouge brique
de feldspath, de quartz et de petites plages d'un mineral decompose
dont un petit fragment m'a montre le clivage de la hornblende.--3. Une
masse de feldspath blanc a cristallisation confuse, avec de petits
nids d'un mineral de couleur sombre, souvent caries, arrondis sur les
bords, a cassure luisante, mais sans clivage distinct; sa comparaison
avec le second specimen m'a demontre que c'etait de la hornblende
fondue.--4. Une roche qui, a premiere vue, semble etre une simple
agregation de grands cristaux distincts de Labrador gris[8]; mais
dans les interstices de ces cristaux il y a un peu de feldspath grenu
blanc, de nombreuses paillettes de mica, et un peu de hornblende
alteree; je ne crois pas qu'il y ait du quartz. J'ai decrit ces
fragments en detail parce qu'on rencontre rarement[9] des roches
granitiques projetees par des volcans et _dont les mineraux n'aient
pas subi de modifications_, comme c'est le cas pour le premier
specimen, et dans une certaine mesure pour le second. Un autre grand
bloc trouve ailleurs merite d'etre signale; c'est un conglomerat
contenant de petits fragments de roches granitiques, celluleuses
et jaspeuses, et de porphyre petro-siliceux empates dans une masse
fondamentale de wacke et traverses d'un grand nombre de couches minces
de retinite concretionnee passant a l'obsidienne. Ces couches sont
paralleles, peu etendues, et legerement incurvees, elles s'amincissent
a leurs extremites et rappellent par leur forme les couches de quartz
dans le gneiss. Il est probable que ces petits fragments empates n'ont
pas ete projetes a l'etat isole, mais qu'ils etaient empates dans une
roche volcanique fluide, voisine de l'obsidienne; nous allons voir
que plusieurs varietes appartenant a la serie de cette derniere roche
possedent une structure laminaire.


_Roches trachytiques_.--Elles occupent la partie la plus elevee et la
plus centrale de l'ile, ainsi que la region du sud-est. Le trachyte
est ordinairement d'une couleur brun pale, tachetee de points plus
fonces; il contient des cristaux de feldspath vitreux brises et
ployes, des grains de fer speculaire et des points microscopiques
noirs que je considere comme etant de la hornblende parce qu'ils sont
aisement fusibles et qu'alors ils deviennent magnetiques. Cependant la
plupart des collines sont formees d'une pierre tres blanche, friable,
et qui semble etre un tuf trachytique. L'obsidienne, le hornstone et
diverses especes de roches feldspathiques laminaires sont associes au
trachyte. On n'observe pas de stratification distincte, et je n'ai pu
decouvrir de structure crateriforme dans aucune des collines de cette
serie. Il s'est produit des dislocations considerables, et plusieurs
des crevasses de ces roches sont encore beantes, ou ne sont que
partiellement comblees par des fragments detaches. Quelques coulees
basaltiques se sont avancees sur l'aire[10] ou s'etale le trachyte;
et non loin du sommet de Green Mountain on voit une coulee de basalte
vesiculaire absolument noir, contenant de petits cristaux de feldspath
vitreux d'aspect arrondi.

La pierre blanche tendre, mentionnee plus haut, est remarquable par
la ressemblance frappante qu'elle offre avec un tuf sedimentaire
lorsqu'on la voit en masse; j'ai ete longtemps sans pouvoir me
convaincre que telle n'etait pas son origine, et d'autres geologues
ont eprouve les memes hesitations pour des formations presque
identiques, dans des regions trachytiques. En deux points, cette
pierre blanche terreuse forme des collines isolees, en un troisieme
elle est associee a du trachyte colonnaire et laminaire, mais je n'ai
pu reconnaitre la trace d'un contact. Cette roche contient de nombreux
cristaux de feldspath vitreux et des points noirs microscopiques, et
elle est mouchetee de petites taches plus foncees, exactement comme
le trachyte environnant. Pourtant sa pate vue au microscope, parait
generalement terreuse, mais parfois elle offre une structure nettement
cristalline. Sur la colline designee sous le nom de _Crater of an old
volcano_, elle passe a une variete d'un gris verdatre pale, qui n'en
differe que par la couleur, et parce qu'elle n'est pas aussi terreuse;
en un endroit, le passage s'opere insensiblement; en un autre, il se
fait par l'intermediaire de nombreuses masses anguleuses et arrondies
de la variete verdatre englobees dans la variete blanche;--dans
ce dernier cas, l'aspect ressemble beaucoup a celui d'un depot
sedimentaire disloque et erode pendant la formation d'une couche plus
recente. Ces deux varietes de roches sont traversees d'innombrables
veines tortueuses (que je decrirai plus loin); elles ne ressemblent en
rien aux dikes injectes ni aux veines que j'ai pu observer ailleurs.
Les deux varietes renferment quelques fragments isoles, et de
dimension variable, de roches scoriacees a teinte foncee; les vacuoles
d'un certain nombre de ces fragments sont partiellement remplies
par la pierre blanche terreuse. Les deux varietes renferment aussi
d'enormes blocs d'un porphyre cellulaire[11]. Ces fragments font
saillie au-dessus de la surface de la roche alteree, et ressemblent
tout a fait a des fragments empates dans un tuf sedimentaire. Mais ce
fait n'est pas un argument serieux en faveur de l'origine sedimentaire
de la pierre blanche terreuse[12] car on sait que le trachyte
colonnaire, la phonolite[13] et d'autres laves compactes renferment
quelquefois des fragments etrangers de roches celluleuses. Le passage
insensible de la variete verdatre a la variete blanche, et de meme, le
passage plus brusque d'une roche a l'autre determine par la presence
de fragments de la premiere, empates dans la seconde, peut provenir
de legeres differences dans la composition d'une meme masse de pierre
fondue, et de l'action d'arasion exercee par une masse encore fluide
sur une autre masse deja solidifiee. Je crois que les singulieres
veines dont il a ete question plus haut ont ete formees par une
substance siliceuse qui s'est posterieurement isolee de la masse. Mais
la principale raison qui me porte a croire que ces roches terreuses
tendres, avec leurs fragments etrangers, ne sont pas d'origine
sedimentaire, c'est qu'il est tres peu probable que des cristaux de
feldspath, des points noirs microscopiques et de petites taches de
couleur foncee puissent se presenter en meme proportion dans un
sediment aqueux et dans des masses de trachyte compact. En outre,
comme je l'ai fait observer plus haut, le microscope decele parfois
une structure cristalline dans la masse fondamentale d'apparence
terreuse. D'un autre cote, il est certainement fort difficile
d'expliquer la decomposition partielle de masses de trachyte aussi
considerables et formant des montagnes entieres.


_Veines dans les masses trachytiques terreuses_.--Ces veines sont
extremement nombreuses, elles traversent avec une allure tres complexe
les varietes blanche et verte de trachyte terreux; c'est sur les
flancs du _Crater of the old volcano_ qu'on les observe le mieux.
Elles renferment des cristaux de feldspath vitreux, des points noirs
microscopiques et de petites taches foncees, absolument comme la roche
qui les environne, mais la base est fort differente, car elle est
excessivement dure, compacte, assez cassante, et un peu moins fusible.
L'epaisseur des veines varie beaucoup et tres brusquement, d'un
dixieme de pouce a un pouce; frequemment elles s'amincissent au point
de disparaitre tout a fait, non seulement a leur extremite, mais leur
partie centrale s'evide parfois en laissant ainsi des ouvertures
rondes, irregulieres; leur surface est rugueuse. Elles sont orientees
dans tous les sens ou sont horizontales, generalement curvilignes,
et souvent elles se ramifient entre elles. Par suite de leur durete,
elles resistent a l'alteration; elles s'elevent de deux ou trois pieds
au-dessus du sol, et s'etendent parfois sur une longueur de quelques
yards; quand on frappe ces plaques de pierre, elles produisent un son
analogue a celui du tambour, et on les voit distinctement vibrer,
leurs fragments repandus sur le sol resonnent comme des morceaux de
fer quand on les entre-choque. Elles affectent souvent les formes les
plus singulieres; j'ai vu un piedestal de trachyte terreux recouvert
par une portion hemispherique d'une veine, semblable a un grand
parapluie, et assez large pour abriter deux personnes. Je n'ai
jamais rencontre de veines semblables a celles-ci et n'en ai vu la
description nulle part, mais elles ressemblent par leur forme aux
veines ferrugineuses produites par segregation, et qui ne sont
pas rares dans les gres, par exemple dans le _nouveau gres rouge_
d'Angleterre.

Des veines nombreuses de jaspe et d'une matiere siliceuse, qu'on
rencontre au sommet de la meme colline, prouvent qu'une source
abondante de silice a existe en cet endroit, et comme ces veines en
forme de plaques ne different du trachyte que parce qu'elles sont plus
dures, plus cassantes et moins fusibles, il semble probable que leur
origine est due a la segregation ou a l'infiltration de matiere
siliceuse, de la meme maniere que s'opere le depot des oxydes de fer
dans plusieurs roches sedimentaires.


_Depot siliceux et jaspe_.--Ce depot siliceux est tantot tout a fait
blanc, leger, sa cassure presente un eclat legerement perle et il
passe au quartz rose perle, ou bien il est d'un blanc jaunatre, a
cassure rude, et renferme alors, dans de petites cavites, une poudre
terreuse. Les deux varietes se presentent, soit en grandes masses
irregulieres dans le trachyte decompose, soit en couches renfermees
dans de grandes veines verticales, tortueuses et irregulieres d'une
pierre compacte, rude, rouge sombre, et ressemblant a un gres.
Cependant cette roche n'est autre chose qu'un trachyte decompose; une
variete a peu pres semblable, mais qui affecte souvent la forme d'un
gateau de miel adhere frequemment aux veines plates en saillie qui
ont ete decrites dans le paragraphe precedent. Ce jaspe a une couleur
jaune d'ocre ou rouge; il se presente en grandes masses irregulieres,
et quelquefois en veines, dans le trachyte decompose et dans la masse
de basalte scoriace qui lui est associee. Les vacuoles de cette
derniere roche sont tapissees ou remplies de fines couches
concentriques de calcedoine, recouvertes et parsemees d'oxyde de fer
rouge vif. Cette roche renferme, specialement en ses parties les plus
compactes, de petits fragments irreguliers et anguleux de jaspe rouge
dont les bords se confondent insensiblement avec la masse entourante;
on trouve aussi d'autres fragments, d'une nature intermediaire entre
le jaspe proprement dit et la base basaltique ferrugineuse decomposee.
Dans ces fragments ainsi que dans les grandes masses de jaspe en forme
de veines, on remarque de petites cavites arrondies; ces cavites sont
exactement de la meme dimension et de la meme forme que celles du
basalte scoriace remplies ou tapissees de couches de calcedoine. De
petits fragments de jaspe, vus au microscope, paraissent ressembler
a une calcedoine dont le pigment n'aurait pas ete depose en couches,
mais serait reste melange avec quelques impuretes a la pate siliceuse.
Le passage insensible du jaspe au basalte a moitie decompose, sa
presence en plages anguleuses qui n'occupent evidemment pas des
cavites preexistantes de la roche, et l'existence dans ce jaspe de
petites vesicules remplies de calcedoine comme celles de la lave
scoriacee ne peuvent s'expliquer que dans l'hypothese qu'un liquide,
probablement le meme qui a depose la calcedoine dans les vacuoles, a
enleve aux parties de la roche basaltique ne renfermant pas de cavites
les elements constitutifs de cette roche, a depose a leur place de
la silice et du fer, et a forme ainsi le jaspe. J'ai observe, dans
certains echantillons de bois silicifie, que, tout comme dans le
basalte, les parties solides etaient transformees en une matiere
pierreuse homogene de couleur sombre, tandis que les cavites formees
par les plus gros vaisseaux conducteurs de la seve (qu'on peut
comparer aux vacuoles de la lave basaltique) et d'autres cavites
irregulieres, produites apparemment par la decomposition du bois,
etaient remplies de couches concentriques de calcedoine; il n'est pas
douteux que, dans ce cas, la substance fondamentale homogene et les
couches concentriques de calcedoine aient ete deposees par un meme
liquide.

D'apres ces considerations, je ne puis douter que le jaspe de l'ile
de l'Ascension doive etre considere comme une roche volcanique
silicifiee, en donnant a ce mot absolument le meme sens qu'on y
attache quand on l'applique au bois silicifie: nous ignorons aussi
bien la maniere dont chaque atome de bois, alors qu'il est encore dans
son etat normal, puisse etre enleve et remplace par des atomes de
silice, que nous ignorons comment les parties constituantes d'une
roche volcanique ont pu subir la meme modification[14]. J'ai ete
amene a faire un examen minutieux de ces roches et a en tirer les
conclusions que je viens d'exposer, en entendant exprimer par le Rev.
Professeur Henslow une opinion analogue au sujet de l'origine d'un
grand nombre de calcedoines et d'agates dans des roches trappeennes.
Les depots siliceux paraissent etre tres frequents, sinon tout a fait
constants, dans les tufs trachytiques partiellement decomposes[15];
et comme ces collines, ainsi que nous l'avons expose plus haut, sont
formees de trachyte ayant perdu sa durete et decompose _in situ_, la
presence, en ce cas, de silice libre constitue un exemple de plus de
ce phenomene.


_Concretions dans le tuf ponceux_.--La colline que la carte indique
sous le nom de "Crater of an old volcano" est designee improprement;
rien dans tout ce que j'ai pu observer ne justifie cette appellation,
sauf que la colline se termine en un sommet circulaire ayant la forme
d'une soucoupe tres evasee, et d'environ un demi-mille de diametre.
Cette depression a ete presque entierement comblee par un grand nombre
de couches successives de cendres et de scories, diversement colorees
et faiblement consolidees. Chaque couche cupuliforme successive se
montre sur toute la peripherie, de sorte qu'il se produit plusieurs
anneaux de couleur differente, donnant a la colline un aspect
fantastique. L'anneau exterieur est large et de couleur blanche, ce
qui le fait ressembler a une piste ou l'on aurait exerce des chevaux,
et lui a valu le nom de Manege du Diable, sous lequel il est le plus
generalement connu. Ces couches superposees de cendres doivent
etre tombees sur toute la contree environnante, mais elles ont ete
completement enlevees par le vent, sauf dans cette seule depression,
ou l'humidite s'accumulait sans doute, soit au cours d'une annee
exceptionnelle, lorsqu'il tombait de la pluie, soit pendant les orages
qui accompagnent souvent les eruptions volcaniques. Une des couches,
coloree en rose et formee principalement de petits fragments de ponce
decomposee, est remarquable par le grand nombre de concretions qu'elle
renferme. Celles-ci sont generalement spheriques et mesurent d'un
demi-pouce a trois pouces de diametre, mais elles sont parfois
cylindriques comme les concretions de pyrite de fer que l'on trouve
dans la craie d'Europe. Elles sont formees d'une pierre brun pale,
tres tenace, compacte, a cassure unie et douce au toucher. Elles sont
divisees en couches concentriques par de minces cloisons blanches
ressemblant a la surface exterieure de la concretion; vers la
peripherie, six ou huit de ces couches sont nettement limitees, mais
les couches qui se trouvent vers l'interieur deviennent ordinairement
indistinctes et se fusionnent en une masse homogene. Je pense que
ces couches concentriques se sont formees par la contraction que la
concretion a subie lorsqu'elle est devenue compacte. La partie interne
est generalement divisee par de petites fentes ou septaria, qui
sont tapissees de taches les unes noires et metalliques, les autres
blanches et cristallines, dont je n'ai pu determiner la nature.
Quelques-unes des concretions les plus volumineuses ne sont autre
chose qu'une croute spherique remplie de cendres faiblement
consolidees. Les concretions contiennent une petite quantite de
carbonate de chaux; un fragment expose au chalumeau decrepite,
blanchit ensuite et fond en un email globuleux, mais il ne devient pas
caustique. Les cendres qui renferment les concretions ne contiennent
pas de carbonate de chaux; les concretions ont donc ete formees
probablement par l'agregation de cette substance, comme c'est
souvent le cas. Je n'ai jamais rencontre de concretions semblables a
celles-ci, et, en considerant leur degre de tenacite et de compacite,
leur disposition en un lit qui n'a probablement ete expose a aucune
autre humidite que celle de l'atmosphere est fort remarquable.


_Formation de roches calcaires sur la cote_.--Il y a sur plusieurs
points de la cote d'immenses accumulations de petits fragments bien
arrondis de coquilles et de coraux blancs, jaunatres et roses,
entremeles de quelques particules volcaniques. A la profondeur de
quelques pieds on constate qu'ils sont cimentes et forment une pierre
dont on utilise les varietes les plus tendres pour les constructions;
d'autres varietes, les unes grossieres et les autres a grain fin, sont
trop dures pour cet usage, et j'ai vu une masse, divisee en couches
uniformes d'un demi-pouce d'epaisseur et si compactes qu'elles
rendaient un son semblable a celui du flint quand on les frappait avec
un marteau. Les habitants croient que ces fragments sont cimentes au
bout d'un an. Cette cimentation s'opere par une matiere calcareuse, et
dans les varietes les plus compactes on peut voir distinctement chaque
fragment arrondi de coquille ou de roche volcanique entoure d'une
enveloppe translucide de carbonate de chaux. Tres peu de coquilles
entieres sont engagees dans ces masses agglutinees, et j'ai meme
examine au microscope un grand fragment sans parvenir a decouvrir le
moindre vestige de stries, ou d'autres traces de forme exterieure;
cela demontre que chaque particule doit avoir ete roulee ca et la
pendant bien longtemps avant que son tour vint d'etre engagee dans la
masse et cimentee[16]. Une des varietes les plus compactes soumise a
l'action d'un acide s'y est completement dissoute, a l'exception d'un
peu de matiere organique floconneuse; son poids specifique etait 2,63.
Le poids specifique du calcaire ordinaire varie de 2,6 a 2,75; sir
H. de la Beche[17] a trouve pour le carrare pur 2,7. C'est un fait
remarquable que ces roches de l'ile de l'Ascension, formees pres de la
surface de la mer, soient presque aussi compactes qu'un marbre qui
a subi l'action de la chaleur et de la pression dans les regions
plutoniques.

La grande accumulation de particules calcaires incoherentes sur
le rivage, pres du _Settlement_, commence au mois d'octobre en
progressant vers le sud-ouest; ce fait est du, d'apres le lieutenant
Evans, a un changement dans la direction des courants predominants. A
cette epoque, les rochers exposes a l'action de la maree a l'extremite
sud-ouest de la cote, ou s'accumule le sable calcareux, et qui sont
baignes par les courants, se recouvrent peu a peu d'une incrustation
calcaire epaisse d'un demi-pouce. Elle est absolument blanche,
compacte, legerement spathique en quelques parties, et elle adhere
fortement aux rochers. Elle disparait graduellement apres un temps
assez court, soit qu'elle se redissolve quand l'eau est moins chargee
de calcaire, soit qu'elle soit enlevee mecaniquement, ce qui est plus
vraisemblable. Le lieutenant Evans a observe ces faits pendant les
six annees de son sejour a l'Ascension. L'epaisseur de l'incrustation
varie suivant les annees; elle etait exceptionnellement forte en 1831.
Lors de ma visite, au mois de juillet, il n'y avait plus de trace
d'incrustation, mais elle s'etait parfaitement conservee sur un
pointement de basalte d'ou les ouvriers carriers avaient enleve, peu
auparavant, une masse de pierre de taille. En tenant compte de la
position des rochers exposes a l'action de la maree, et de l'epoque de
l'annee pendant laquelle ils se recouvrent d'incrustations, il n'est
pas douteux que, par le deplacement et le bouleversement de cette
vaste accumulation de particules calcaires dont un grand nombre
avaient deja ete partiellement agglutinees, les eaux de la mer se
chargent tellement de carbonate de chaux qu'elles le deposent sur les
premiers objets avec lesquels elles viennent en contact. Le lieutenant
Holland, R.N., m'a dit que ces incrustations se font en un grand
nombre de points de la cote, sur la plupart desquels il y a aussi, je
crois, de grandes masses de coquilles brisees en menus fragments.


_Incrustation calcaire frondescente_.--C'est un depot tres remarquable
a divers points de vue; il recouvre durant toute l'annee les roches
volcaniques exposees a la maree et qui surplombent des plages de
coquilles brisees. Son aspect general est fidelement reproduit dans
la gravure, mais les frondes ou les disques dont il est forme sont
ordinairement rapproches au point de se toucher. Les bords sinueux
de ces frondes sont finement decoupes, et elles surplombent leurs
piedestaux ou supports; leur surface superieure est legerement concave
ou legerement convexe; elles offrent un beau poli et une couleur
gris-fonce ou noir de jais; leur forme est irreguliere, generalement
circulaire, et leur diametre varie d'un dixieme de pouce a un pouce et
demi; leur epaisseur ou la hauteur dont elles s'elevent au-dessus du
rocher qui les porte, varie beaucoup; elle est, le plus ordinairement
peut-etre, d'un quart de pouce. Parfois les frondes deviennent de plus
en plus convexes, jusqu'a passer a l'etat de masses botryoides, dont
les sommets sont fissures; lorsqu'elles affectent cette forme, elles
sont luisantes et d'un noir intense, au point de ressembler a une
matiere metallique fondue. J'ai montre cette incrustation a plusieurs
geologues, tant sous cette derniere forme que sous sa forme ordinaire,
et aucun d'entre eux n'a pu lui assigner une origine, si ce n'est
qu'elle etait peut-etre de nature volcanique!

[Illustration: FIG. 5.--Incrustation de calcaire et de matiere
organique tapissant les rochers exposes a l'action de la maree a l'ile
de l'Ascension.]

La cassure de la substance dont les frondes sont formees est tres
compacte et souvent presque cristalline, avec des bords translucides
et assez durs pour rayer facilement le spath calcaire. Au chalumeau
elle devient immediatement blanche et emet une odeur animale tres
prononcee, semblable a celle de coquilles fraiches; elle est surtout
composee de carbonate de chaux; traitee par l'acide chlorhydrique elle
fait une vive effervescence et laisse un residu de sulfate de chaux et
d'oxyde de fer, meles a une poudre noire insoluble dans les acides
a chaud. Cette derniere substance, qui est evidemment la matiere
colorante, parait de nature charbonneuse. Le sulfate de chaux se
trouve ici a l'etat de matiere etrangere, et il se presente en
lamelles distinctes, excessivement petites, repandues a la surface des
frondes et engagees entre les couches minces dont elles sont formees;
quand on chauffe un fragment au chalumeau, ces lamelles deviennent
immediatement visibles. On peut souvent suivre le contour exterieur
primitif des frondes, soit jusqu'a un petit fragment de coquille
fixe dans une fente du rocher, soit jusqu'a une agglomeration de ces
fragments cimentes ensemble. On constate que tout d'abord l'action des
vagues corrode profondement ces esquilles et les reduit a l'etat de
cretes aigues, et qu'elle les recouvre ensuite de couches successives
du calcaire incrustant gris et luisant. Les inegalites du support
primitif se trahissent a la surface de chaque couche successive, comme
on le voit souvent dans les pierres de bezoard, lorsqu'un objet, tel
qu'un clou, forme le centre de l'agregation. Pourtant les decoupures
des bords paraissent dues a l'action corrosive que le ressac exerce
sur son propre depot, alternant avec la formation de depots nouveaux.
J'ai trouve sur des roches basaltiques tendres de la cote de San
Thiago une couche extremement mince de matiere calcaire brune qui, vue
a la loupe, ressemblait en miniature aux frondes decoupees et polies
de l'ile de l'Ascension; dans ce dernier cas, il n'y avait pas de base
constituee par des particules etrangeres faisant saillie. Quoique
l'incrustation persiste a l'Ascension durant toute l'annee, l'aspect
delabre de certaines parties et l'aspect frais de certaines autres
parties font croire que tout l'ensemble subit un cycle de destruction
et de renouvellement, du sans doute aux modifications de forme de
la plage qui se deplace et, par suite, aux modifications que subit
l'action des brisants; c'est probablement pour cette raison que
l'incrustation n'acquiert jamais une grande epaisseur. En considerant
a la fois la composition de la matiere incrustante et la situation des
rochers qui la portent, au milieu d'une plage calcaire, je crois
qu'il n'est pas douteux qu'elle est due a la dissolution et au depot
subsequent de la matiere qui forme les fragments arrondis de coquilles
et de coraux[18]. C'est a cette source qu'elle puise la matiere
organique qui constitue evidemment le principe colorant.

On peut souvent discerner nettement la nature du depot, au debut de sa
formation, quand un fragment de coquille blanche se trouve serre entre
deux frondes; le depot offre alors l'aspect d'une couche tres mince de
vernis gris pale. Sa teinte plus ou moins foncee varie un peu, mais la
couleur noir de jais qu'offrent les frondes et les masses botryoidales
parait due a la translucidite des couches grises superposees. On
constate pourtant ce fait singulier que, lorsque le depot s'opere sur
la face inferieure des rochers en saillie, ou dans des fissures, il
parait etre toujours d'une couleur gris-perle pale, meme quand il
atteint une epaisseur considerable; on est amene ainsi a croire que
l'action d'une lumiere abondante est necessaire au developpement de la
couleur foncee, ainsi que cela semble se produire pour les coquilles
des mollusques vivants, dont la partie superieure, tournee vers
la lumiere, est toujours d'une teinte plus foncee que la surface
inferieure et que les parties ordinairement recouvertes par le manteau
de l'animal. Cette circonstance, la decoloration immediate et la
production d'une odeur par l'action du chalumeau, le degre de durete
et de translucidite des bords, le beau poli de la surface[19], qui
rivalise, lorsqu'elle est a l'etat frais, avec celui des plus fines
olives, tous ces faits etablissent une analogie frappante entre cette
incrustation inorganique et les coquilles de mollusques vivants[20].
Cela me parait etre un fait physiologique interessant[21].


_Bancs lamellaires remarquables alternant avec l'obsidienne et passant
a cette roche_.--On rencontre ces bancs dans la region trachytique,
a la base occidentale de Green Mountain, sous laquelle ils plongent
suivant des inclinaisons tres fortes. Ils n'affleurent qu'en partie
seulement, car ils sont recouverts par des produits d'eruption
modernes; c'est pourquoi je n'ai pu constater leur contact avec le
trachyte, ni determiner s'ils se sont etales comme des nappes de lave
ou s'ils ont ete injectes dans les strates surincombantes. On observe
trois bancs principaux d'obsidienne, dont le plus puissant constitue
la base de la coupe. Ces bancs pierreux alternants me paraissent fort
interessants; je les decrirai d'abord et m'occuperai ensuite de leur
transition a l'obsidienne. Ils offrent un aspect tres varie; on
peut reconnaitre cinq varietes principales, mais elles passent
insensiblement l'une a l'autre par toutes les transitions.

1. Une roche gris-pale, irregulierement et grossierement
lamellaire[22], rude au toucher, ressemblant a un phyllade qui aurait
subi le contact d'un dike de trapp; sa cassure est a peu pres la meme
que celle que donnerait une structure cristalline.

Cette roche et les varietes suivantes fondent facilement en un verre
de couleur pale.

La plus grande partie de la roche est disposee en forme de gateau de
miel a cavites irregulieres et anguleuses, de sorte que l'ensemble
offre un aspect carie, et que certains fragments ressemblent d'une
maniere remarquable a des morceaux silicifies de bois decompose. Cette
variete, surtout lorsqu'elle est compacte, est souvent traversee de
fines raies blanchatres; celles-ci sont droites ou elles ondulent les
unes derriere les autres autour des vides allonges et caries.

2. Une roche gris bleuatre ou brun pale, compacte, lourde, homogene, a
cassure angulaire, inegale et terreuse; cependant, lorsqu'on l'examine
avec une forte loupe, la cassure se montre nettement cristalline, et
l'on peut meme y reconnaitre des mineraux individualises.

3. Une roche de la meme nature que la precedente, mais striee d'un
grand nombre de lignes blanches, paralleles, legerement ondulees, de
l'epaisseur d'un cheveu. Ces lignes blanches sont d'une nature plus
cristalline que les parties intercalees entre elles, et la roche se
fend suivant leur direction; elles se dilatent frequemment en formant
alors de petites cavites qui sont souvent a peine visibles a la
loupe. La matiere dont les lignes blanches sont formees est mieux
cristallisee dans ces cavites, et le professeur Miller est parvenu,
apres plusieurs essais, a determiner que les cristaux blancs, les
plus grands de tous, se rapportent au quartz[23], et que les petites
aiguilles vertes transparentes sont de l'augite, ou suivant la
denomination qu'on leur donne le plus generalement, de la diopside. A
cote de ces cristaux on observe de petits points de couleur foncee,
sans trace de cristallisation, et une matiere cristalline blanche,
fine et grenue qui est probablement du feldspath. Les petits fragments
de cette roche sont facilement fusibles.

4. Une roche cristalline compacte zonee de lignes tres nombreuses,
droites, blanches et grises, dont la largeur varie de 1/30e a 1/200e
de pouce; ces couches semblent composees principalement de feldspath,
et elles renferment un grand nombre de cristaux bien developpes de
feldspath vitreux orientes dans le sens de leur longueur; elles sont
aussi abondamment parsemees de points noirs microscopiques et
amorphes disposes en rangees, et isoles les uns des autres, ou plus
frequemment, reunis deux a deux, trois a trois, ou en plus grand
nombre, et formant des lignes noires plus fines qu'un cheveu. Quand
on chauffe au chalumeau un petit fragment de cette roche, les
points noirs se fondent facilement en globules noirs brillants, qui
deviennent magnetiques, caracteres applicables a bien peu de mineraux,
a l'exception de la hornblende et de l'augite. D'autres points,
colores en rouge, sont associes aux points noirs; ils sont magnetiques
et sont certainement formes d'oxyde de fer. Dans un echantillon de
cette variete, j'ai observe que les points noirs etaient agreges sous
forme de cristaux minuscules autour de deux petites cavites; ils
ressemblaient a des cristaux d'augite ou de hornblende, mais ils
etaient trop ternes et trop petits pour pouvoir etre mesures au
goniometre. J'ai pu distinguer aussi, dans le feldspath cristallin
du meme echantillon, des grains qui avaient l'aspect du quartz. J'ai
constate a l'aide d'une regle a paralleles que les couches grises
minces et les lignes capillaires noires etaient absolument droites et
paralleles entre elles. Il est impossible de suivre le passage de la
roche grise homogene a ces varietes striees, ou meme de comparer le
caractere des differentes couches d'un echantillon sans se convaincre
que la blancheur plus ou moins parfaite de la matiere feldspathique
cristalline depend du degre d'agregation plus ou moins complet de la
matiere diffuse, sous forme de taches noires et rouges de hornblende
et d'oxyde de fer.

5. Une roche lourde et compacte, non lamellaire, a cassure
irreguliere, anguleuse et tres cristalline; elle contient un grand
nombre de cristaux isoles de feldspath vitreux; la base feldspathique
cristalline est tachetee par un mineral noir qui, sur la surface
alteree, se montre agrege en petits cristaux, dont quelques-uns sont
bien developpes, tandis que le plus grand nombre ne l'est pas. J'ai
montre cet echantillon a un geologue experimente, et je lui ai demande
quelle en etait la nature. Il m'a repondu, comme tout autre je pense
l'eut fait a sa place, que c'etait un _greenstone_ primitif. De meme,
la surface alteree de la variete zonaire que nous avons etudiee tantot
(no. 4) ressemble d'une maniere frappante a un fragment use de gneiss
finement lamellaire.

Ces cinq varietes, ainsi que plusieurs termes intermediaires, passent
et repassent l'une a l'autre. Comme les varietes compactes sont
absolument subordonnees aux autres, tout l'ensemble peut etre
considere comme lamellaire ou comme zonaire. En resume, les lamelles
sont tantot tout a fait droites, tantot legerement ondulees et tantot
contournees; elles sont toutes paralleles entre elles et aux couches
d'obsidienne intercalees, et sont d'ordinaire extremement minces. Ces
lamelles consistent soit en une roche compacte d'apparence homogene,
rayee de diverses nuances de gris et de brun, soit en couches
cristallines de feldspath plus ou moins pur, dont l'epaisseur varie,
et qui renferment des cristaux isoles de feldspath vitreux alignes
suivant leur longueur; soit enfin en couches tres minces composees en
grande partie de petits cristaux de quartz et d'augite, ou de points
noirs et rouges d'un mineral augitique et d'un oxyde de fer, amorphes
ou imparfaitement cristallises. Apres cette description detaillee
de l'obsidienne, je reviens a la lamellation des roches de la serie
trachytique.

Le passage des lits que nous venons de decrire aux couches
d'obsidienne vitreuse s'opere de diverses manieres: 1. des masses
angulo-noduleuses d'obsidienne de dimensions tres variables
apparaissent brusquement, disseminees dans une roche feldspathique
de couleur pale, feuilletee ou amorphe, et a cassure plus ou moins
perlee; 2. de petits nodules d'obsidienne, isoles ou reunis en couches
dont l'epaisseur depasse rarement un dixieme de pouce, alternent
a plusieurs reprises avec des couches tres minces d'une roche
feldspathique offrant, comme une agate, des zones paralleles de
couleurs differentes, extremement fines, et passant parfois a la
resinite; les interstices entre les nodules d'obsidienne sont
generalement remplis par une matiere blanche, tendre, ressemblant a
des cendres ponceuses; 3. la roche encaissante tout entiere passe
brusquement a une masse concretionnee et fragmentaire d'obsidienne.
Ces masses d'obsidienne sont souvent vert pale, comme les petits
nodules, et generalement bigarrees de diverses nuances, parallelement
aux feuillets de la roche environnante; ainsi que les nodules, elles
renferment generalement de petits spherulites blancs dont une moitie
est souvent empatee dans une zone d'une nuance, et l'autre moitie dans
une zone de nuance differente. L'obsidienne n'acquiert sa couleur noir
de jais et sa cassure parfaitement conchoidale que lorsqu'elle est en
grandes masses; pourtant, par un examen minutieux, et en exposant
les echantillons a la lumiere sous differentes incidences, j'ai pu
generalement discerner des zones paralleles de teinte plus au moins
foncee, meme quand la roche etait en grandes masses.

L'une des roches de transition les plus communes merite, a divers
egards, une description detaillee. Sa nature est fort complexe; elle
est formee d'un grand nombre de couches minces, legerement ondulees,
d'une matiere feldspathique a teinte pale, passant souvent a une
retinite imparfaite, alternant avec des couches constituees par
d'innombrables petits globules de deux varietes d'obsidienne, et par
deux varietes de spherulites empates dans une pate perlee dure ou
tendre. Les spherulites sont blancs et transparents ou brun fonce
et opaques; les premiers sont parfaitement spheriques, de petite
dimension, a structure nettement rayonnee. Les spherulites brun fonce
ne sont pas aussi exactement spheriques et leur diametre varie
de 1/20e a 1/30e de pouce; lorsqu'on les brise, ils montrent une
structure vaguement rayonnee vers leur centre qui est blanchatre.
Quelquefois deux spherulites unis n'ont qu'un seul centre d'ou part
la structure rayonnee; il existe parfois au centre comme un indice de
cavite ou de crevasse. Ces spherulites sont tantot separes et tantot
reunis par deux, par trois ou en plus grand nombre, et forment des
groupes irreguliers, ou plus communement des couches paralleles a la
stratification de la masse. L'agregation est souvent si intime que les
faces superieure et inferieure de la couche formee par les spherulites
sont exactement planes. Lorsque ces couches deviennent moins brunes et
moins opaques, on ne peut plus les distinguer des zones de la roche
feldspathique a teinte pale qui alternent avec elles. Quand les
spherulites ne sont pas agreges, ils sont generalement comprimes dans
le sens de la structure lamellaire de la masse, et dans ce meme plan
ils offrent souvent a l'interieur des zones de differentes nuances
de couleur, et a l'exterieur ils sont ornes de petites cretes et de
petits sillons. Les spherulites avec leurs sillons et leurs cretes
paralleles sont representes grossis dans la partie superieure de la
gravure ci-jointe, mais ils ne sont pas bien dessines; leur mode
ordinaire de groupement est indique dans la partie inferieure de cette
figure. Dans un autre echantillon, une couche mince de spherulites
bruns, intimement unis, traverse une couche de meme composition, comme
le montre la figure 7, et cette trainee de spherulites, apres avoir
suivi sur une faible longueur une direction legerement courbe, la
recoupe ainsi qu'une autre couche situee un peu au-dessous de la
premiere.

[Illustration: FIG. 6.--Spherulites bruns opaques, grossis. Les
spherulites representes dans la partie superieure de la figure portent
a la surface des sillons paralleles. La structure radiee interne des
spherulites du bas de la figure est accusee beaucoup trop fortement.]

Les petits nodules d'obsidienne portent aussi quelquefois des cretes
et des sillons externes, disposes parallelement a la lamellation de
la masse, mais toujours moins marques que ceux des spherulites. Les
nodules d'obsidienne sont generalement anguleux, a bords emousses;
souvent ils portent l'empreinte des spherulites adjacents qui sont
toujours plus petits qu'eux. Les nodules isoles semblent rarement
s'etre rapproches les uns des autres par attraction mutuelle. Si je
n'avais pas trouve quelquefois un centre d'attraction distinct dans
ces nodules d'obsidienne, j'aurais ete porte a les considerer comme un
residu de cristallisation qui s'est isole durant la formation de la
perlite qui les empate et des globules spherulitiques.

[Illustration: FIG. 7.--Couche formee par l'agregation de petits
spherulites bruns, coupant deux autres couches semblables. L'ensemble
est represente a peu pres en grandeur naturelle.]

Les spherulites et les petits nodules d'obsidienne de ces roches
ressemblent si bien par leur structure et leur forme generale aux
concretions des depots sedimentaires, qu'on est tente, a premiere
vue, de leur attribuer une origine analogue. Ils ressemblent aux
concretions ordinaires sous les rapports suivants: par leur forme
exterieure; par l'agregation de deux, de trois ou d'un plus grand
nombre d'individus en une masse irreguliere ou en une couche a faces
planes; parce qu'il arrive parfois qu'une de ces couches en coupe une
autre comme on l'observe pour les silex de la craie; par la presence
dans une meme masse fondamentale de deux ou trois especes de nodules
souvent serres les uns contre les autres; par leur structure fibreuse
et radiee et l'existence accidentelle de cavites en leur centre; par
la coexistence des structures lamelleuse, concretionnee et radiee, si
bien developpees dans les concretions de calcaire magnesien decrites
par le professeur Sedgwick[24]. On sait que les concretions des depots
sedimentaires sont dues a la separation partielle ou totale d'une
substance minerale de la masse environnante, et a son agregation
autour de certains centres d'attraction. Guide par ce fait, j'ai
cherche a decouvrir si l'obsidienne et les spherulites (auxquels on
peut ajouter la marekanite et la perlite qui se presentent toutes deux
en concretions noduleuses dans les roches trachytiques) different par
leur composition des mineraux qui forment generalement les roches
trachytiques. Les resultats de trois analyses ont demontre que
l'obsidienne contient en moyenne 76 p. 100 de silice; d'apres une
analyse, les spherulites en contiennent 79,12 p. 100; la marekanite
79,25 p. 100 (deux analyses) et la perlite 75,62 p. 100 (deux
analyses)[25]. Or, pour autant qu'on puisse les determiner, les
elements du trachyte sont le feldspath contenant 65,21 p. 100 de
silice, ou l'albite, qui en contient 69,09 p. 100, la hornblende, qui
en renferme 55,27 p. 100[26], et l'oxyde de fer; de sorte que les
substances vitreuses concretionnees que nous avons mentionnees plus
haut contiennent toutes une proportion de silice superieure a
celle qui existe ordinairement dans les roches feldspathiques ou
trachytiques. D'Aubuisson[27] a fait remarquer aussi combien la
teneur en silice est forte relativement a celle de l'alumine dans six
analyses d'obsidienne et de perlite donnees dans la _Mineralogie_ de
Brongniart. De tous ces faits je conclus que les concretions susdites
ont ete formees par un procede d'agregation identique a celui dont
on constate l'action dans les depots sedimentaires. Ce procede agit
principalement sur la silice, mais il exerce aussi son action sur une
partie des autres elements de la masse environnante, et produit ainsi
les diverses varietes concretionnees. En considerant l'influence bien
connue du refroidissement rapide[28] sur la production de la texture
vitreuse, il parait necessaire d'admettre que, dans des cas
semblables a celui de l'Ascension, la masse entiere a du se refroidir
uniformement, mais en tenant compte des alternances multiples et
compliquees de nodules et de couches minces a texture vitreuse avec
d'autres couches entierement pierreuses ou cristallines, sur un espace
de quelques pieds ou meme de quelques pouces, il est possible, a
la rigueur, que les diverses parties se soient refroidies avec des
rapidites differentes, et qu'elles aient acquis ainsi leurs textures
variees.

Les spherulites naturelles de ces roches[29] ressemblent beaucoup
a celles qui se produisent dans le verre lorsqu'il se refroidit
lentement. Dans de beaux echantillons de verre partiellement
devitrifie appartenant a M. Stokes, on voit les spherulites reunies en
couches rectilignes a faces planes, paralleles les unes aux autres et
a l'une des surfaces exterieures, absolument comme dans l'obsidienne.
Ces couches se ramifient parfois et s'anastomosent; mais je n'ai
constate aucun cas de veritable intersection. Elles forment le
passage des parties parfaitement vitreuses a celles qui sont presque
entierement homogenes et pierreuses, et qui ne presentent qu'une
structure concretionnee peu nette. Dans les memes echantillons,
on observe aussi des spherulites engagees dans la masse et tres
rapprochees les unes des autres, elles sont faiblement differenciees
par leur structure et leur couleur. En presence de ces faits, les
idees que nous avons exposees plus haut sur l'origine concretionnaire
de l'obsidienne et des spherulites naturelles trouvent une
confirmation dans l'interessante notice que M. Dartigues[30] a publiee
sur ce sujet et ou il attribue la production des spherulites dans le
verre a ce que les divers elements s'agregent en obeissant chacun
a son propre mode d'attraction. Il est amene a cette conclusion
en observant la difficulte qu'on eprouve a refondre du verre
spherulitique sans avoir au prealable pile soigneusement et melange
toute la masse, et en considerant aussi le fait que la transformation
s'opere le plus facilement dans du verre compose d'un grand nombre
de substances. En confirmation des idees de M. Dartigues, je ferai
remarquer que M. Fleuriau de Bellevue[31] a constate que les parties
spherulitiques du verre devitrifie se comportent autrement sous
l'action de l'acide nitrique et au chalumeau que la pate compacte dans
laquelle elles etaient engagees.


_Comparaison des bancs d'obsidienne et des couches alternantes de
l'Ascension avec ceux d'autres contrees_.--J'ai ete frappe de voir a
quel point les observations que j'ai faites a l'Ascension concordaient
avec l'excellente description des roches d'obsidienne de Hongrie,
qui a ete donnee par Beudant[32], avec celle de la meme formation au
Mexique et au Perou par de Humboldt[33], et avec les descriptions
des regions trachytiques des iles italiennes donnees par divers
auteurs[34]. Plusieurs passages auraient pu etre copies sans
modifications dans les ouvrages des auteurs que je viens de citer, et
auraient pu s'appliquer a notre ile. Tous les auteurs s'accordent
sur le caractere lamellaire et stratifie de la serie entiere, et de
Humboldt parle de quelques bancs d'obsidienne qui sont rubanes comme
du jaspe[35]. Tous constatent le caractere noduleux ou concretionne de
l'obsidienne, et le passage des nodules a des couches. Tous insistent
sur les alternances repetees de couches vitreuses, perlees, lithoides
et cristallines qui se produisent souvent suivant des surfaces
ondulees. Pourtant les couches cristallines semblent beaucoup mieux
developpees a l'Ascension que dans les autres contrees designees plus
haut. D'apres de Humboldt, un certain nombre des bancs lithoides
ressemblent de loin a des couches de gres schisteux. Suivant ces
auteurs, les spherulites sont toujours abondantes, et elles paraissent
marquer partout le passage des bancs parfaitement vitreux aux bancs
lithoides et cristallins. La description que Beudant[36] donne de sa
"perlite lithoide globulaire" pourrait avoir ete ecrite, jusque dans
ses moindres details, pour les petits globules spherulitiques bruns
des roches de l'Ascension.

La grande ressemblance qui existe, sous tant de rapports, entre les
formations d'obsidienne de Hongrie, du Mexique, du Perou, de certaines
iles italiennes et celles de l'Ascension, me fait croire qu'en toutes
ces contrees l'obsidienne et les spherulites doivent leur origine a un
concretionnement de la silice, et de quelques-uns des autres
elements constituants, s'operant pendant que la masse liquefiee
se refroidissait avec la rapidite voulue. On sait cependant qu'en
diverses localites l'obsidienne s'est repandue en coulees comme la
lave, par exemple a Tenerife, aux iles Lipari et en Islande[37]. Les
parties superficielles sont alors les plus parfaitement vitreuses,
l'obsidienne se transformant a la profondeur de quelques pieds en une
pierre opaque. Dans une analyse faite par Vauquelin d'un echantillon
d'obsidienne de l'Hecla, qui avait probablement coule comme une lave,
la proportion de silice est a peu pres la meme que dans l'obsidienne
noduleuse et concretionnee du Mexique. Il serait interessant de
determiner si les parties interieures opaques et la surface vitreuse
externe contiennent la meme proportion d'elements constitutifs. Nous
savons, d'apres M. Dufrenoy[38], que la composition des parties
internes et externes d'une meme coulee de lave est parfois fort
differente. Quand meme la masse totale de la coulee serait
uniformement composee d'obsidienne noduleuse, il suffirait, d'apres
les faits que nous venons de rapporter, de supposer qu'au moment de
l'emission de la lave ses elements constituants etaient melanges en
meme proportion que dans l'obsidienne concretionnee.


_Structure lamellaire de roches volcaniques de la serie
trachytique_.--Nous avons vu que, dans des contrees diverses et fort
eloignees les unes des autres, les strates qui alternent avec les lits
d'obsidienne sont fortement lamellaires. En outre, les nodules de
l'obsidienne, quelles que soient leurs dimensions, sont zones de
differentes nuances, et j'ai vu dans la collection de M. Stokes
un echantillon provenant du Mexique dont la surface externe etait
decomposee[39] et portait des cretes et des sillons correspondant a
des zones plus ou moins vitreuses. En outre, de Humboldt[40] a trouve
au pic de Tenerife une coulee d'obsidienne subdivisee par des couches
de ponce alternantes et tres minces. Un grand nombre d'autres laves
de la serie feldspathique sont lamellaires; ainsi, a l'Ascension, des
masses de trachyte ordinaire sont divisees par des lignes terreuses
fines, suivant lesquelles la roche se divise et qui separent de minces
couches a couleurs peu tranchees. En outre, la plupart des cristaux
empates de feldspath vitreux sont alignes suivant cette meme
direction. M.P. Scrope[41] a decrit un trachyte colonnaire remarquable
des iles Ponza, qui parait avoir ete injecte dans une masse
surincombante de conglomerat trachytique; il est raye de zones souvent
extremement fines se distinguant par la texture et la couleur; les
zones les plus dures et les plus foncees paraissent contenir une plus
grande proportion de silice. Dans une autre partie de l'ile, il existe
des couches de perlite et de retinite ressemblant, sous beaucoup de
rapports, a celles de l'Ascension. Dans le trachyte colonnaire,
les zones sont ordinairement contournees; elles s'etendent sans
interruption sur une grande longueur, suivant une direction verticale
paraissant etre parallele aux faces laterales de la masse qui affecte
la forme d'un dike. Von Buch[42] a decrit a Tenerife une coulee
de lave contenant d'innombrables cristaux de feldspath minces et
tabulaires, disposes comme des fils blancs, l'un derriere l'autre,
et orientes pour la plupart suivant une meme direction. Dolomieu[43]
constate aussi que les laves grises du cone moderne de Vulcano, dont
la texture est vitreuse, sont rayees de lignes blanches paralleles; il
decrit ensuite une roche ponceuse resistante a structure fissile comme
celle de certains schistes micaces. Le phonolite, qui, comme on
le sait, est souvent, sinon toujours, une roche d'injection, a
frequemment aussi une structure fissile; cette structure est due
generalement a l'orientation parallele des cristaux de feldspath
empates, mais semble parfois a peu pres independante de leur presence,
comme on l'observe a Fernando Noronha[44]. Ces faits nous montrent
que des roches feldspathiques de diverses especes presentent soit
une structure lamellaire, soit une structure fissile, et que ces
structures s'observent sur des masses injectees dans des strates
surincombantes, et sur d'autres masses qui ont coule comme des laves.

Les feuillets des bancs qui alternent avec l'obsidienne a l'Ascension
plongent, suivant un angle tres prononce, sous la montagne au pied de
laquelle les bancs se trouvent, et ils ne semblent pas devoir cette
inclinaison a un mouvement violent. Au Mexique, au Perou et dans
certaines des iles italiennes[45], ces bancs offrent habituellement
une forte inclinaison; en Hongrie, au contraire, les couches sont
horizontales. En outre, si je comprends bien la description qui en
a ete donnee, les lamelles d'un certain nombre des coulees de lave
citees plus haut semblent etre fortement inclinees ou verticales. Je
doute qu'en aucun de ces cas les feuillets aient ete amenes a leur
position actuelle posterieurement a leur formation, et dans certains
exemples, comme dans celui du trachyte decrit par M. Scrope, il est
presque certain qu'ils ont ete formes originairement dans une position
fortement inclinee. Dans plusieurs de ces cas, il est evident que
la masse de roche liquefiee s'est deplacee suivant la direction des
lamelles. A l'Ascension, plusieurs des vacuoles paraissent etirees et
sont traversees par des fibres grossieres semi-vitreuses dirigees dans
le sens des lamelles, et certaines couches qui separent les globules
spheruliliques ont un aspect scoriace qui parait du au frottement que
les globules leur ont fait subir. J'ai vu dans la collection de M.
Stokes un specimen d'obsidienne zonee du Mexique, dans lequel les
surfaces des couches les plus nettement definies etaient striees ou
sillonnees de lignes paralleles, et ces lignes ou stries ressemblaient
exactement a celles qui se produisent a la surface d'une masse de
verre artificiel en fusion quand on le repand du vase qui le renferme.
Humboldt aussi a decrit de petites cavites, qu'il compare a la queue
des cometes et qui s'etalent derriere des spherulites dans des
obsidiennes lamellaires du Mexique; et M. Scrope a decrit d'autres
cavites a la partie posterieure de fragments empates dans un trachyte
lamellaire; il croit qu'elles se sont formees pendant que la masse
etait en mouvement[46]. D'apres ces faits, plusieurs auteurs ont
attribue la lamellation de ces roches volcaniques au mouvement
qu'elles ont subi quand elles etaient a l'etat liquide. Quoiqu'il
soit facile de comprendre pourquoi chaque vacuole, ou chaque fibre de
pierre ponce[47], doit etre etiree dans le sens du mouvement de la
masse, on ne voit nullement pour quelle raison le mouvement aurait
dispose ces vacuoles et ces fibres dans les memes plans, et en lames
absolument droites et paralleles entre elles qui sont souvent d'une
finesse extreme; et l'on voit encore beaucoup moins pour quelle cause
ces couches arrivent a presenter une composition presque semblable
avec une structure differente.

Pour chercher a etablir la cause qui a determine la lamellation de
ces roches feldspathiques ignees, rappelons les faits decrits d'une
maniere si detaillee a l'Ascension. Nous voyons qu'un certain nombre
des couches les plus minces sont constituees, en tres grande partie,
par de nombreux cristaux excessivement petits, quoique parfaits, de
divers mineraux; que d'autres couches sont formees par la reunion de
globules concretionnes de differentes especes, et que souvent on
ne saurait distinguer les couches ainsi constituees des couches
feldspathiques ordinaires et des couches de retinite, dont la masse
totale est constituee en grande partie. A en juger par plusieurs cas
semblables, la structure fibro-radiee des spherulites parait allier
la tendance a la concretion avec la tendance a la cristallisation; en
outre, les cristaux isoles de feldspath sont tous disposes dans les
memes plans paralleles[48]. Ces forces en se combinant ont joue, par
consequent, un role important dans la lamellation de la masse, mais
elles ne sauraient etre considerees comme la force primordiale; car
les nodules des differentes especes, les petits aussi bien que les
plus grands, sont stries interieurement par des zones nuancees
excessivement fines, paralleles a la lamellation de la masse totale;
et un grand nombre d'entre eux portent aussi a la surface des sillons
et des cretes paralleles diriges dans cette meme direction, et qui
n'ont pas ete produits par decomposition.

On peut voir distinctement que quelques-unes des stries colorees les
plus fines des couches lithoides alternant avec l'obsidienne sont dues
a un commencement de cristallisation des mineraux constitutifs. On
peut aussi constater avec certitude que le degre de cristallisation
atteint par les mineraux est en rapport avec la dimension plus ou
moins grande, et avec le nombre des fissures ou des petites
vacuoles aplaties et echancrees. Des faits nombreux prouvent que
la cristallisation est considerablement facilitee quand elle peut
s'operer dans un espace libre, comme le montrent les geodes, et les
cavites du bois silicifie, des roches primaires et des filons. J'en
conclus que si, pendant le refroidissement d'une masse rocheuse
volcanique, une cause quelconque vient a provoquer la formation d'un
certain nombre de petites fissures, ou de zones de moindre tension
(qui pourront souvent se transformer par dilatation en vacuoles
a contours irreguliers sous l'action des vapeurs comprimees), la
cristallisation des parties constitutives et probablement la formation
de concretions s'operera dans ces zones ou y sera notablement
facilitee. Il se produira ainsi une structure lamellaire du genre de
celle que nous etudions en ce moment.

Pour expliquer la formation des zones paralleles de moindre tension
dans les roches volcaniques durant leur consolidation, nous devons
admettre l'intervention d'une cause encore indeterminee; tel est le
cas pour les couches minces alternantes d'obsidienne et de ponces
decrites par de Humboldt, et pour les petites vacuoles aplaties et
irregulieres qu'on observe dans les roches lamellaires de l'Ascension;
car nous ne pouvons concevoir autrement pour quelle raison les vapeurs
contenues dans la masse formeraient par leur expansion des vacuoles
ou des fibres disposees en plans separes paralleles, au lieu de se
repandre irregulierement dans la roche tout entiere. J'ai vu dans la
collection de M. Stokes un bel exemple de cette structure dans un
specimen d'obsidienne du Mexique, nuance et zone comme la plus belle
agate, de nombreuses couches droites et paralleles, plus ou moins
blanches et opaques ou presque parfaitement vitreuses; le degre
d'opacite et de vitrification dependant de l'abondance plus ou moins
grande de vacuoles aplaties microscopiques. Dans cet exemple il semble
certain que la masse a laquelle appartenait le fragment a ete soumise
a quelque action, vraisemblablement prolongee, qui a determine une
legere difference de tension entre les plans successifs.

Plusieurs causes paraissent pouvoir provoquer la formation de zones
d'inegale tension dans des masses a demi liquefiees par la chaleur.
J'ai observe dans un fragment de verre devitrifie des couches de
spherulites qui, d'apres la maniere dont elles etaient brusquement
recourbees, semblaient formees par une simple contraction de la masse
dans le vase ou elle s'etait refroidie. Pour certains dikes de l'Etna
decrits par M. Elie de Beaumont[49], et qui sont bordes par des bandes
alternantes de roches scoriacee et compacte, on est conduit a supposer
que l'etirement des couches environnantes qui a provoque la formation
des fissures s'est continue pendant que la roche injectee demeurait
fluide. Cependant, si on se laisse guider par la description si lucide
donnee par le professeur Forbes[50] de la structure zonaire de la
glace des glaciers, on arrive a admettre que l'interpretation la plus
vraisemblable de la structure lamellaire de ces roches feldspathiques
doit etre cherchee dans l'etirement qu'elles ont subi lorsqu'elles
s'ecoulaient lentement suivant la pente alors qu'elles etaient encore
a l'etat pateux[51], exactement comme la glace des glaciers en
mouvement s'etend et se fissure. Dans les deux cas on peut comparer
les zones a celles des plus fines agates; elles s'etendent toujours
dans la direction suivant laquelle la masse a coule, et celles qui
sont visibles a la surface sont generalement verticales. Dans la
glace les lames poreuses sont rendues distinctes par la congelation
subsequente d'eau infiltree, et dans les laves feldspathiques
lithoides par l'intervention posterieure des actions cristalline et
concretionnaire. Le fragment d'obsidienne vitreuse de la collection de
M. Stokes et qui est zone de petites vacuoles, doit ressembler d'une
maniere frappante a un fragment de glace zonaire si on en juge d'apres
la description du professeur Forbes. Si le mode de refroidissement
et la nature de la masse avaient favorise sa cristallisation, ou le
concretionnement, nous aurions pu constater dans l'echantillon dont il
s'agit, de belles zones paralleles differenciees par leur texture et
leur composition. Dans les glaciers les zones de glace poreuse et
de petites fissures paraissent dues a un commencement d'etirement
provoque par le fait que les parties centrales du glacier progressent
plus rapidement que les parties laterales et que le fond, dont la
marche est retardee par le frottement. C'est pour cette raison que
les zones deviennent horizontales dans certains glaciers d'une forme
determinee, et a l'extremite inferieure de presque tous les glaciers.
On pourrait se demander si les laves feldspathiques a lamelles
horizontales ne nous offrent pas un cas analogue. Tous les geologues
qui ont etudie des regions trachytiques sont arrives a conclure que
les laves de cette serie n'ont ete qu'imparfaitement fluides. Il est
evident, en outre, que les matieres qui ont eu une faible fluidite
sont les seules qui puissent se fissurer et ou les differences
de tension puissent provoquer la disposition zonaire, comme nous
l'admettons ici. C'est peut-etre pour cette raison que les laves
augitiques, qui semblent generalement avoir joui d'un haut degre de
fluidite, ne sont pas[52] divisees en lames de composition et de
texture differentes, comme les laves feldspathiques. En outre, dans la
serie augitique, il ne parait jamais exister de tendance a l'action
concretionnaire qui joue, comme nous l'avons vu, un role important
dans la structure lamellaire des roches de la serie trachytique, ou
qui, tout au moins, contribue a rendre cette structure apparente.

Quelle que soit l'opinion qu'on puisse avoir sur l'interpretation
que je viens de donner ici de la structure lamellaire des roches
trachytiques, je me permets d'attirer l'attention des geologues sur
ce seul fait, qu'a l'ile de l'Ascension, dans une masse rocheuse
d'origine incontestablement volcanique, il s'est produit des couches
souvent tres minces, absolument droites et paralleles entre elles. Une
partie de ces couches sont composees de cristaux isoles de quartz
et de diopside, auxquels s'ajoutent des taches amorphes de nature
augitique et des grains de feldspath. D'autres couches sont
entierement constituees par ces taches augitiques noires avec des
granules d'oxyde de fer. Enfin, un certain nombre de couches sont
formees de feldspath cristallin plus ou moins pur, associe a de
nombreux cristaux de feldspath orientes dans le sens de leur longueur.
Il y a des raisons de croire que, dans cette ile, les lamelles ont ete
formees originairement dans la position fortement inclinee qu'elles
occupent aujourd'hui, et ce fait est parfaitement etabli pour d'autres
roches analogues. Les faits de ce genre sont incontestablement
importants quant a l'origine de la structure de cette grande serie de
roches plutoniques qui, de meme que les roches volcaniques, ont ete
soumises a l'action de la chaleur, et qui sont formees de couches
alternantes de quartz, de feldspath, de mica et d'autres mineraux.


Notes:

[1] _Geographical Journal_, vol. V, p. 243.

[2] M. Lesson a observe ce fait (Voir la _Zoologie du voyage de la
"Coquille"_, p. 490). M. Hennah (_Geolog. Proceedings_, 1835, p. 189)
fait observer en outre qu'a l'Ascension les lits de cendre les plus
etendus se trouvent invariablement du cote sous le vent.

[3] Nichol, _Architecture of Heavens_.

[4] _Voyage aux Quatre Isles d'Afrique_, t. I, p. 222.

[5] _Voyage en Hongrie_, t. II, p. 214.

[6] Une variete de cette peperine ou tuf est assez dure pour ne
pouvoir etre brisee meme sous la pression la plus forte des doigts.

[7] A la partie nord de Green Mountain, on observe une couche mince
d'oxyde de fer compacte, epaisse d'un pouce environ, qui s'etend sur
une surface considerable; elle est en stratification concordante
avec la partie inferieure de la masse stratifiee de cendres et de
fragments. Cette substance est d'un brun rougeatre, a eclat presque
metallique; elle n'est pas magnetique, mais le devient lorsqu'elle a
ete chauffee au chalumeau, elle noircit alors et fond en partie. Cette
roche compacte retient la petite quantite d'eau de pluie qui tombe
dans l'ile, et donne naissance ainsi a une petite source coulant
goutte a goutte, que Dampier a decouverte le premier. C'est la seule
eau douce que l'on trouve dans l'ile, de sorte qu'elle n'est habitable
que grace a l'existence de cette couche ferrugineuse.

[8] Le professeur Miller a bien voulu examiner ce mineral. Il a
observe deux bons clivages de 86 deg.30' et 86 deg.50'. La moyenne de
plusieurs clivages que j'ai mesures etait 86 deg.30'. Le professeur Miller
constate que ces cristaux, reduits en poudre fine, sont solubles dans
l'acide chlorhydrique avec residu de silice; l'addition d'oxalate
d'ammonium donne un abondant precipite de chaux. Il fait remarquer, en
outre, que, d'apres von Kobell, l'anorthite (mineral qu'on rencontre
dans les fragments projetes au Monte Somma) est toujours blanche
et transparente, de sorte que, s'il en est ainsi, ces cristaux de
l'Ascension doivent etre consideres comme du feldspath Labrador.
Le professeur Miller ajoute qu'il a vu dans _Erdmann's Journal fuer
technische Chemie_ la description d'un mineral rejete par un volcan,
qui offrait les caracteres exterieurs du Labrador, mais dont la
composition differait de celle donnee pour cette espece par les
mineralogistes. L'auteur attribuait cette difference a une erreur dans
l'analyse du Labrador qui est fort ancienne.

[9] Daubeny remarque, dans son ouvrage sur les _Volcans_ (p. 386),
qu'il en est ainsi; et de Humboldt dit (_Personal Narrative_, vol. I,
p. 236) qu' "en general les masses de roches primitives connues, je
veux parler de celles qui ressemblent parfaitement a nos granites,
gneiss et micaschistes, sont fort rares dans les laves; les substances
que nous designons generalement sous le nom de granite et qui ont ete
projetees par le Vesuve, sont des melanges de nepheline, de mica et de
pyroxene".

[10] Cette aire est limitee approximativement par une ligne embrassant
Green Mountain et se prolongeant jusqu'aux collines designees sous
les noms de Weather Port Signal, Holyhead et _the Crater of an old
volcano_ (cette derniere appellation est inexacte dans le sens
geologique du mot).

[11] Le porphyre est de couleur foncee; il contient de nombreux
cristaux de feldspath blanc opaque, souvent brises, et des cristaux
d'oxyde de fer en decomposition; ses vacuoles renferment de petites
masses cristallines capillaires qu'on pourrait rapporter a l'analcime.

[12] Le Dr Daubeny (On Volcanoes, p. 180) parait avoir ete amene
a croire que certaines formations trachytiques d'Ischia et du
Puy-de-Dome, qui ressemblent de tres pres a celles de l'Ascension,
etaient d'origine sedimentaire; il basait principalement cette opinion
sur la presence frequente dans ces roches "de fragments scoriaces dont
la teinte differe de celle de la masse englobante". Le Dr Daubeny
ajoute que, d'un autre cote, Brocchi et d'autres geologues eminents
ont considere ces lits comme des varietes terreuses de trachyte;
d'apres lui le sujet merite de faire l'objet de nouvelles etudes.

[13] D'Aubuisson, _Traite de Geognosie_, t. II, p. 548.

[14] Beudant (_Voyage en Hongrie_, t. III, p. 502, 504) decrit des
masses reniformes de jaspe opale, qui passent insensiblement au
conglomerat trachytique environnant ou y sont empatees comme des silex
dans la craie, et il les compare aux fragments de bois opalise qui
abondent dans la meme formation. Pourtant Beudant semble avoir
considere le processus de leur formation plutot comme une simple
infiltration que comme un echange moleculaire, mais la presence d'une
concretion differant absolument de la matiere englobante me semble
exiger un deplacement, soit chimique, soit mecanique, des atomes qui
occupaient l'espace ulterieurement rempli par cette concretion, si
elle ne s'est pas formee dans une cavite preexistante. Le jaspe opale
de Hongrie passe a la calcedoine, c'est pourquoi, dans ce cas comme
dans celui de l'Ascension, l'origine du jaspe parait etre en rapport
intime avec celle de la calcedoine.

[15] Beudant (_Voyage mineralogique_, t. III, p. 507) en cite des
exemples en Hongrie, en Allemagne, au Plateau Central de France, en
Italie, en Grece et au Mexique.

[16] Les oeufs de tortues enfouis par ces animaux peuvent quelquefois
etre emprisonnes dans cette roche massive. M. Lyell a donne une figure
(_Principles of Geology_, livre III, ch. xvii) representant des oeufs
ainsi empates dans la roche et renfermant le squelette de jeunes
tortues.

[17] _Researches in Theoretical Geology_, p. 12.

[18] Ainsi que je l'ai fait remarquer, le sulfate de chaux constitue
une matiere etrangere et doit avoir ete extrait de l'eau de mer. C'est
donc un fait interessant de voir les vagues de l'Ocean assez chargees
de sulfate de chaux pour le deposer sur les rochers contre lesquels
elles se brisent a chaque maree. Le Dr Webster a decrit (_Voyage of
the Chanticleer_, vol. II, p. 319) des lits de gypse et de sel marin
atteignant deux pieds d'epaisseur, formes par l'evaporation des
embruns sur les rochers de la cote exposes a l'action du vent
dominant. De belles stalactites de gypse, ressemblant a des
stalactites calcaires, se sont formees pres de ces lits. On trouve
aussi des masses amorphes de gypse dans des cavernes de l'interieur
de l'ile, et j'ai vu a Cross Hill (un ancien cratere) une quantite
considerable de sel suintant d'une pile de scories. Dans ces derniers
cas le sel et le gypse semblent etre des produits volcaniques.

[19] D'apres le fait decrit dans mon _Journal of Researches_ (p. 12),
d'une couche d'oxyde de fer deposee par un ruisseau sur les roches
de son lit (comme un revetement a peu pres semblable qui existe aux
grandes cataractes de l'Orenoque et du Nil) et qui prend un beau poli
aux endroits ou le remous se fait sentir, je suppose que le polissage
est produit ici egalement par la meme cause.

[20] J'ai decrit, dans le chapitre consacre aux rochers de Saint-Paul,
une substance luisante et perlee qui recouvre ces rochers, et une
incrustation stalactitique, de l'ile de l'Ascension, d'une nature
analogue, dont la croute ressemble a l'email des dents, mais est assez
dure pour rayer le verre. Ces deux substances renferment une matiere
organique qui parait provenir de l'eau filtrant au travers d'amas de
fiente d'oiseaux.

[21] M. Horner et sir David Brewster ont decrit (_Philosophical
Transactions_, 1836, p. 65) une singuliere "substance artificielle
ressemblant a celle qui constitue les coquilles". Cette substance se
depose en lames fines de couleur brune, transparentes, presentant une
surface tres lisse et des proprietes optiques speciales, a l'interieur
d'un vase contenant de l'eau, ou l'on fait tourner rapidement un linge
enduit d'une couche de colle et ensuite d'une couche de chaux. Cette
substance est beaucoup plus tendre, plus transparente, et contient
plus de matiere organique que l'incrustation naturelle de l'Ascension;
pourtant nous constatons encore une fois ici la forte tendance que
manifestent le carbonate de chaux et la matiere organique a former une
substance solide voisine de celle de la coquille des mollusques.

[22] Ce terme peut preter a un malentendu parce qu'on peut l'appliquer
soit a des roches divisees en feuillets de composition identique, soit
a des couches fortement adherentes les unes aux autres sans tendance
a la fissilite, mais constituees par des mineraux differents, ou
presentant des zones de couleurs differentes. Au cours du present
chapitre le terme lamellaire est pris dans ce dernier sens, et j'ai
employe le mot fissile lorsqu'une roche homogene se divise suivant une
direction determinee comme c'est le cas pour les ardoises.

[23] Le professeur Miller m'informe que les cristaux qu'il a mesures
presentaient les faces P, _z_, _m_ de la figure 147 donnee par
Haidinger dans sa traduction de Mohs; et il ajoute qu'il est
remarquable qu'aucun de ces cristaux ne presente la moindre trace des
faces _r_ du prisme hexagonal regulier.

[24] _Geological Transactions_, vol. III, part. 1, p. 37.

[25] Ces analyses ont ete prises dans le _Traite de Mineralogie_ de
Beudant, t. II, p. 113; et une analyse d'obsidienne dans _Phillips's
Mineralogy_.

[26] Ces analyses sont prises dans von Kobell, _Grundzuege der
Mineralogie_, 1838.

[27] _Traite de geognosie_, t. II, p. 535.

[28] On constate ces faits dans la fabrication du verre ordinaire,
et dans les experiences de Gregory Watt sur le trapp fondu; on les
observe aussi sur la surface naturelle des coulees de lave et sur les
flancs lateraux des dikes.

[29] J'ignore s'il est generalement connu qu'on rencontre parfois dans
les agates des corps presentant exactement le meme aspect que les
spherulites. M. Robert Brown m'a montre une agate formee dans une
cavite d'un morceau de bois silicifie, portant de petites taches a
peine visibles a l'oeil nu; vues a l'aide d'une forte loupe, ces
taches offraient un tres bel aspect; elles etaient exactement
circulaires et consistaient en fibres extremement fines, de couleur
brune, rayonnant fort regulierement autour d'un centre commun. Ces
petites etoiles rayonnantes sont quelquefois coupees et partiellement
entamees par les fines zones rubanees de l'agate. Dans l'obsidienne de
l'Ascension, les deux moities d'une spherulite sont souvent engagees
dans des zones de couleur differente, mais elles ne sont pas entamees
par ces dernieres comme dans l'agate.

[30] _Journal de physique_, t. LIX (1804), pp. 10, 12.

[31] _Id_., t. LX (1805), p. 418.

[32] _Voyage en Hongrie_, t. I, p. 330; t. II, pp. 221 et 315; t. III,
pp. 369, 371, 377, 381.

[33] _Essais geognostiques_, pp. 176, 326, 328.

[34] P. Scrope, _Geological Transactions_, vol. II (second series),
p. 195. Consulter aussi: Dolomieu, _Voyage aux Isles Lipari_, et
D'Aubuisson, _Traite de geognosie_, t. II, p. 534.

[35] J'ai observe que dans les obsidiennes du Mexique formant la belle
collection de M. Stokes, les spherulites sont ordinairement beaucoup
plus grandes que celles de l'Ascension; elles sont generalement
blanches, opaques, et sont accolees en couches distinctes. Plusieurs
varietes remarquables different de toutes celles de l'Ascension.
Les obsidiennes presentent des zones minces, absolument droites ou
ondulees, qui ne se distinguent de la masse que par des differences
extremement faibles de nuance, de porosite ou d'etat vitreux plus
ou moins parfait. En suivant un certain nombre des zones les moins
nettement vitreuses, on constate qu'elles se montrent bientot
parsemees de spherulites blanches tres petites qui deviennent de plus
en plus nombreuses et finissent par se reunir en une couche distincte.
A l'Ascension, au contraire, les spherulites brunes seules se
reunissent et forment des couches; les blanches sont toujours
disseminees irregulierement. Certains echantillons appartenant aux
collections de la Societe geologique, et rapportes a une formation
d'obsidienne du Mexique, ont une cassure terreuse et sont divises en
lamelles extremement fines par des taches d'un mineral noir semblables
aux taches d'augite et de hornblende des roches de l'Ascension.

[36] _Voyage de Beudant_, t. III, p. 373.

[37] Pour Tenerife, voir von Buch, _Descript. des isles Canaries_, p.
184 et 190; pour les iles Lipari, voir le _Voyage_ de Dolomieu, p. 34;
pour l'Islande, voir _Mackenzie's Travels_, p. 369.

[38] _Memoire pour servir a une description geologique de la France_,
t. IV, p. 371.

[39] Mac Culloch constate (_Classification of Rocks_, p. 531) que, sur
les dikes de retinite a l'ile d'Arran, les surfaces exposees a l'air
sont sillonnees "de lignes ondulees, ressemblant a certains genres
de papier marbre et qui resultent evidemment d'une difference
correspondante dans la structure lamellaire".

[40] _Personal Narrative_, vol. I, p. 222.

[41] _Geological Transactions_, vol. II (seconde serie), p. 195.

[42] _Description des iles Canaries_, p. 184.

[43] _Voyage aux iles de Lipari_, pp. 35 et 85.

[44] Dans ce cas, comme dans celui de la pierre ponce fissile, la
structure s'ecarte beaucoup de celle des roches precedentes, dont
les lamelles consistent en couches alternantes qui different de
composition ou de texture. Cependant il y a des raisons de croire avec
d'Aubuisson que dans certaines formations sedimentaires qui semblent
homogenes et fissiles, par exemple, dans une ardoise a eclat micace,
les lamelles sont dues reellement a des couches alternantes de mica
excessivement minces.

[45] Voir _Phillips' Mineralogy_, p. 136, pour les iles italiennes.
Pour le Mexique et le Perou, voir _l'Essai geognostique_, de de
Humboldt. M. Edwards decrit aussi la forte inclinaison des obsidiennes
de Cerro del Navaja, au Mexique, dans les _Proc. of the geolog. Soc._
de juin 1838.

[46] _Geological Transactions_, vol. II (seconde serie), p. 200,
etc. Dans certains cas, ces fragments empates consistent en trachyte
lamellaire detache de la masse "et enveloppe dans les parties qui
restaient encore liquides". Beudant aussi, dans son grand ouvrage
sur la Hongrie, cite plusieurs fois des roches trachytiques
irregulierement tachetees de fragments appartenant aux varietes qui
forment ailleurs les rubans paralleles. Dans ces divers cas, nous
devons supposer qu'apres qu'une partie de la masse fondue eut pris
la structure lamellaire, une nouvelle eruption de lave vint la
bouleverser et en envelopper les fragments, et que plus tard tout
l'ensemble prit une nouvelle disposition lamellaire.

[47] Dolomieu, _Voyage_, p. 64.

[48] En effet, la formation d'un grand cristal d'un mineral quelconque
dans une roche de composition complexe suppose la reunion des atomes
necessaires, en meme temps qu'une action de concretion. La cause pour
laquelle tous les cristaux de feldspath sont orientes suivant le sens
de leur longueur dans ces roches de l'Ascension est probablement la
meme que celle de l'allongement et de l'aplatissement dans cette meme
direction de tous les globules spherulitiques bruns (qui offrent au
chalumeau les caracteres du feldspath).

[49] _Mem. pour servir_, etc., t. IV, p. 131.

[50] _Edinburgh New Phil. Journal_, 1842, p. 350.

[51] Je suppose que c'est a peu pres la meme explication que M. Scrope
entendait donner en parlant (_Geolog. Transact._, vol. II, seconde
serie, p. 228) de la structure rubanee de ces roches trachytiques, qui
provient d'une "extension lineaire de la masse imparfaitement liquide,
accompagnee d'une action de concretion".

[52] Il n'est pas rare que des laves basaltiques, ainsi que plusieurs
autres roches, soient divisees en lames ou plaques epaisses, de meme
composition, et qui sont tantot droites et tantot courbees; ces lames,
coupees par des lignes de fissure verticales, s'unissent quelquefois
pour constituer des colonnes. Cette structure parait se rapprocher,
quant a son origine, de celle que presentent un grand nombre de roches
ignees et sedimentaires traversees par des systemes de fissures
paralleles.




CHAPITRE IV

SAINTE-HELENE


Laves des series feldspathique, basaltique et sous-marine.--Coupe
de Flagstaff Hill et du Barn.--Dikes.--Baies Turk's Cap et
Prosperous.--Enceinte basaltique.--Crete centrale crateriforme avec
rebord interieur et parapet.--Cones de phonolite.--Bancs superficiels
de gres calcareux.--Coquilles terrestres eteintes.--Lits de
detritus.--Soulevement de la region.--Denudation.--Crateres de
soulevement.


L'ile tout entiere est d'origine volcanique; suivant Beatson[1], sa
circonference est d'environ 28 milles. Le centre et la plus
grande partie de l'ile sont constitues par des roches de nature
feldspathique, generalement tres decomposees, et offrant alors une
remarquable succession de lits argileux tendres, alternants, rouges,
pourpres, bruns, jaunes et blancs. Par suite du peu de duree de notre
sejour, je n'ai pu examiner ces lits avec soin; quelques-uns d'entre
eux, specialement ceux a nuances blanches, jaunes et brunes,
constituaient originairement des coulees de lave, mais la plupart de
ces lits ont probablement ete ejacules sous forme de scories et de
cendres; d'autres lits, colores en pourpre, avec des plages a contours
cristallins constituees par une substance blanche tendre, semblent
avoir ete autrefois des porphyres argileux compacts et resistants; ils
sont aujourd'hui onctueux au toucher, et donnent, comme la cire,
une rayure luisante sous l'ongle. Les lits argileux rouges offrent
generalement une structure brechiforme, et ont ete formes, sans aucun
doute, par la decomposition de scories. Cependant, plusieurs coulees
fort etendues, appartenant a cette serie, conservent leur caractere
lithoide, elles sont soit d'une couleur vert-noiratre avec de petits
cristaux aciculaires de feldspath, soit d'une teinte tres pale; dans
ce dernier cas, elles sont formees principalement de petits cristaux
de feldspath souvent ecailleux, portant un grand nombre de taches
noires microscopiques. Ces coulees sont generalement compactes et
lamellaires; pourtant d'autres coulees, d'une composition semblable,
sont celluleuses et legerement alterees. Aucune de ces roches ne
renferme de grands cristaux de feldspath ni ne presente la cassure
rugueuse caracteristique du trachyte. Ces laves et ces tufs
feldspathiques recouvrent les autres roches et appartiennent donc a la
derniere phase eruptive; cependant d'innombrables dikes et de grandes
masses de roches fondues y ont ete posterieurement injectes. Ils
convergent, en s'elevant, vers la crete curviligne centrale, dont un
point atteint l'altitude de 2.700 pieds. Cette crete est la partie
la plus elevee de l'ile, et elle a constitue autrefois le bord
septentrional d'un grand cratere, d'ou se sont ecoulees les laves de
cette serie; la structure de ce cratere est rendue fort obscure par
l'etat de degradation dans lequel il se trouve, par la disparition de
sa partie meridionale et par les dislocations violentes que l'ile a
subies.


_Serie basaltique._--La cote de l'ile consiste en un cercle,
grossierement dessine, de grands remparts de basalte, noirs et
stratifies, s'inclinant vers la mer et que les flots ont transformes
en falaises souvent presque perpendiculaires, dont la hauteur varie de
quelques centaines de pieds a 2.000 pieds. Ce cercle, ou plutot cette
enceinte en forme de fer a cheval est ouverte du cote du sud et
entamee par plusieurs autres grandes breches. Son rebord superieur ou
sommet ne s'eleve ordinairement qu'a une faible altitude au-dessus du
niveau de la contree interieure voisine, et les laves feldspathiques
plus recentes, descendant des hauteurs centrales, viennent
generalement buter contre son plan interne qu'elles recouvrent; mais,
dans la partie nord-ouest de l'ile (pour autant qu'on en puisse juger
de loin) les laves semblent avoir deborde cette barriere et l'avoir
masquee en partie. En certains endroits ou l'anneau basaltique est
rompu et ou cette enceinte noire est divisee en troncons, les laves
feldspathiques ont coule entre ces derniers et surplombent aujourd'hui
la cote sous forme de falaises elevees. Ces roches basaltiques ont
une couleur noire et sont stratifiees en couches minces; elles sont
habituellement tres celluleuses, mais parfois compactes; quelques-unes
d'entre elles renferment de nombreux cristaux de feldspath vitreux
et des octaedres de fer titanifere; d'autres abondent en cristaux
d'augite et en grains d'olivine. Les vacuoles sont frequemment
tapissees de petits cristaux (de chabasie?), ce qui donne meme parfois
a la roche une structure amygdaloidale. Les coulees de lave sont
separees les unes des autres par des cendres ou par un tuf salifere
friable, d'un rouge vif, offrant des lignes superposees comme celles
que provoque la sedimentation et qui presente parfois une structure
concretionnee mal definie. Les roches de la serie basaltique ne se
montrent que pres de la cote. Dans la plupart des contrees volcaniques
les laves trachytiques sont plus anciennes que les laves basaltiques;
mais ici nous constatons qu'un grand amas de roches, dont la
composition est tres voisine de celle de la famille trachytique, a ete
ejacule apres les nappes basaltiques: cependant les nombreux dikes
injectes dans les laves feldspathiques, et ou abondent de grands
cristaux d'augite, devoilent peut-etre une tendance au retour vers le
mode ordinaire de superposition.


_Laves sous-marines de la base_.--Les laves de la serie inferieure
se trouvent immediatement au-dessous des roches basaltiques et
feldspathiques. Suivant M. Seale[2], on peut les observer, en divers
points de la plage, sur le pourtour entier de l'ile. Dans les coupes
que j'ai etudiees, leur nature est fort variable; quelques-unes des
couches abondent en cristaux d'augite; d'autres, colorees en brun,
sont laminaires ou formees de galets, et plusieurs sections sont
rendues fortement amygdaloides par la presence de matieres calcaires.
Les nappes successives sont intimement unies entre elles, ou separees
les unes des autres par des bancs de roches scoriacees ou de tuf
laminaire renfermant souvent des fragments nettement arrondis. Les
interstices de ces couches sont remplis de gypse et de sel; le gypse
se presente parfois aussi en lits minces. L'abondance de ces
deux substances, la presence de cailloux roules dans les tufs et
l'abondance des roches amygdaloides me portent a croire que ces
couches volcaniques inferieures sont d'eruption sous-marine. Peut-etre
cette remarque doit-elle etre appliquee aussi a une partie des roches
basaltiques surincombantes; mais je n'ai pu trouver de preuve bien
nette de ce dernier fait. Partout ou j'ai examine les couches de la
serie inferieure, j'ai constate qu'elles etaient traversees par un
tres grand nombre de dikes.


_Flagslaff Hill et le Barn_.--Je decrirai maintenant quelques-unes des
coupes les plus remarquables en commencant par ces deux collines qui
constituent les traits les plus caracteristiques de la partie nord-est
de l'ile. Le profil carre et anguleux du Barn ainsi que sa couleur
noire montrent au premier coup d'oeil qu'il appartient a la serie
basaltique, tandis que la surface adoucie et la forme conique de
Flagstaff Hill, et ses teintes vives et variees prouvent avec la
meme evidence que cette derniere colline est formee des roches
feldspathiques alterees, dont il a ete question au commencement du
chapitre. Ces deux hautes collines sont reunies (comme on le voit dans
la figure no. 8) par une crete aigue constituee par les laves a galets
de la serie inferieure. Les couches de cette crete plongent vers
l'ouest sous un angle qui diminue graduellement a mesure qu'on
s'avance vers le Flagstaff, et l'on peut constater, quoique assez
difficilement, que les couches feldspathiques superieures de cette
colline plongent uniformement vers l'W.-S.-W. Pres du Barn, les
couches de la crete sont presque verticales, mais leur allure est
masquee par d'innombrables dikes; leur inclinaison change probablement
sous cette colline et, de verticales qu'elles etaient, les couches
se montrent inclinees dans un sens oppose: en effet, les couches
superieures basaltiques, qui ont environ 800 a 1.000 pieds
d'epaisseur, plongent vers le nord-est sous un angle de 30 a 40 deg..

[Illustration: FIG. 8. Les lignes epaisses representent les couches
basaltiques; les lignes fines, les couches sous-marines inferieures;
les lignes pointillees, les couches feldspathiques superieures. Les
dikes sont indiques par des hachures transversales.]

La crete ainsi que les collines de Flagstaff et de Barn sont
sillonnees de dikes, dont plusieurs conservent un parallelisme
remarquable suivant une direction N.-N.-W--S.-S.-E. Les dikes sont
formes principalement d'une roche a laquelle de grands cristaux
d'augite donnent la structure porphyrique, d'autres dikes sont formes
d'un trapp brun a grains fins. La plupart de ces dikes sont recouverts
d'une couche brillante[3], epaisse de un a deux dixiemes de pouce,
fusible en un email noir, contrairement a ce qui se produit pour la
retinite veritable. Cette couche est evidemment analogue au revetement
superficiel brillant qu'on observe sur un grand nombre de coulees de
lave. On peut suivre souvent les dikes sur de grandes surfaces, tant
dans le sens horizontal que dans le sens vertical, et ils paraissent
conserver une epaisseur a peu pres toujours uniforme[4]. M. Seale
rapporte qu'un dike situe pres du Barn ne decroit en largeur que de 4
pouces seulement sur toute sa hauteur, qui est de 1.260 pieds,--de
9 pieds a la base elle se reduit a 8 pieds 8 pouces au sommet. Dans
cette crete la direction suivie par les dikes parait avoir ete surtout
determinee par l'alternance de couches tendres et dures; souvent
ils sont intimement associes aux couches les plus dures, et restent
paralleles sur des longueurs si considerables que frequemment il
devient impossible de distinguer les bancs qui sont de vrais dikes,
des nappes de lave. Quoique les dikes soient si nombreux sur cette
crete, ils sont plus nombreux encore dans les vallees voisines situees
au sud, a tel point que je n'en ai vu nulle part un aussi grand
nombre. Dans ces vallees ils ont une orientation moins reguliere et
couvrent le sol d'un reseau semblable a une toile d'araignee; en
certains points la surface du sol parait meme exclusivement constituee
par des dikes entrelaces.

Cette disposition complexe des dikes, la forte inclinaison et
l'anticlinal des couches de la serie inferieure recouvertes aux
extremites opposees de cette crete par deux grandes masses rocheuses,
d'age et de composition differents, devaient, a mon avis, conduire
presque infailliblement a une fausse interpretation de cette coupe. On
a meme suppose que la region qui nous occupe avait fait partie d'un
cratere, mais cette opinion s'ecarte tellement de la verite que le
sommet de Flagstaff Hill a constitue autrefois l'extremite inferieure
d'une nappe de lave et de cendres ejaculees par la crete crateriforme
centrale. A en juger par la pente des coulees contemporaines dans une
partie voisine et non bouleversee de l'ile, les couches de Flagstaff
Hill doivent avoir ete soulevees de 1.200 pieds au moins, et
probablement d'une quantite beaucoup plus considerable encore, car les
grands dikes tronques qu'on observe au sommet de la colline demontrent
qu'elle a ete fortement denudee. Le sommet de Flagstaff Hill atteint a
peu pres la meme hauteur que la crete crateriforme, et, avant d'avoir
subi une denudation, il etait probablement plus eleve que cette crete,
dont il est separe par une region fort etendue et beaucoup plus basse;
par consequent, nous constatons ici que l'extremite inferieure d'un
systeme de coulees de lave a ete redressee de maniere a atteindre une
altitude egale ou meme peut-etre superieure a celle du cratere sur
les flancs duquel elles ont coule originairement. Je crois que les
dislocations de cette amplitude sont extremement rares[5] dans les
regions volcaniques. La formation de dikes aussi nombreux dans cette
partie de l'ile prouve que la surface de la region doit avoir subi
une dislocation tout a fait extraordinaire. Sur la crete entre les
collines de Flagstaff et de Barn cette dislocation ou extension
s'est probablement produite apres le redressement des couches, ou
a peut-etre suivi immediatement ce phenomene, car, si les couches
avaient ete alors horizontales, elles auraient fort probablement ete
fissurees et injectees dans le sens transversal et non suivant le plan
de stratification. Quoique la contree qui s'etend entre le Barn et
Flagstaff Hill presente une ligne anticlinale bien nette dirigee du
nord au sud, et quoique la plupart des dikes suivent cette meme ligne
avec beaucoup de regularite, les couches occupent cependant leur
position primitive a un mille seulement au sud de la crete. Cela
demontre que la force perturbatrice a exerce son action plutot sur
un point isole que suivant une ligne. Son mode d'activite se trouve
probablement explique par la structure du Little Stony-top, montagne
de 2.000 pieds de hauteur, situee a quelques milles au sud du Barn;
nous distinguons la, meme de loin, une sorte de coin aigu, forme
d'une roche colonnaire compacte, de couleur sombre, et les couches
feldspathiques aux teintes brillantes descendant sur ses deux flancs,
a partir de son sommet denude. Ce coin, qui a fait donner a la
montagne le nom de Stony-top, consiste en une masse rocheuse injectee
a l'etat liquide dans les couches surincombantes; et si nous supposons
qu'une masse rocheuse semblable a ete injectee sous la crete reliant
le Barn et Flagstaff Hill, on pourrait expliquer ainsi la structure de
cette region.


_Baies Turks' Cap et Prosperous_.--Prosperous Hill est une grande
montagne noire et escarpee, situee a 2 milles et demi au sud du Barn,
et constituee de couches basaltiques comme cette derniere colline.
Ces couches reposent d'un cote sur les bancs porphyriques bruns de
la serie inferieure, et d'un autre cote sur une masse fissuree d'une
roche fortement scoriacee et amygdaloide, qui parait avoir constitue
un centre d'eruption sous-marine peu etendu et contemporain de la
serie inferieure. Prosperous Hill est traverse, comme le Barn, par un
grand nombre de dikes, dont la plupart courent du nord au sud, et ses
couches plongent obliquement, peut-on dire, de l'ile vers la mer,
sous un angle d'environ 20 deg.. Comme on le voit dans la figure no. 9,
l'espace compris entre Prosperous Hill et le Barn est occupe par
des falaises elevees, formees de laves de la serie superieure ou
feldspathique, reposant en stratification discordante sur les strates
sous-marines inferieures, comme nous avons vu qu'elles le font a
Flagstaff Hill. Neanmoins, a l'oppose de ce qui se presente sur cette
derniere colline, les couches superieures sont presque horizontales et
s'elevent doucement vers l'interieur de l'ile. En outre, ces couches
sont composees de laves compactes, noir-verdatre, ou plus communement
brun pale, au lieu d'etre constituees par des materiaux devenus
tendres, et colores de teintes vives. Ces laves compactes brunes sont
formees presque entierement de feldspath en petits eclats luisants ou
en petits cristaux aciculaires tres rapproches les uns des autres et
associes a de nombreuses petites taches noires qui sont probablement
de la hornblende. Les strates basaltiques de Prosperous Hill ne
s'elevent qu'a une faible hauteur au-dessus du niveau des coulees
feldspathiques doucement inclinees qui viennent buter contre
leurs bords redresses et les entourent. L'inclinaison des couches
basaltiques parait trop prononcee pour etre due au fait qu'elles
auraient coule sur une pente, et elles doivent avoir ete amenees a
leur position actuelle par un redressement survenu avant l'eruption
des coulees feldspathiques.

[Illustration: FIG. 9.--Les lignes doubles representent les couches
basaltiques; les lignes simples, les couches sous-marines inferieures;
les lignes pointillees, les couches feldspathiques superieures.]


_Enceinte basaltique_.--En faisant le tour de l'ile, on observe qu'au
sud de Prosperous Hill les laves de la serie superieure forment des
falaises tres elevees surplombant la mer. Le cap designe sous le nom
de Great Stony-top, et qu'on rencontre ensuite, est compose, je crois,
de basalte ainsi que le promontoire appele Long Range Point, auquel
aboutissent, du cote de la terre, les couches colorees. Sur la cote
sud de l'ile nous voyons les strates basaltiques de South Barn plonger
obliquement vers la mer sous un angle tres prononce; ce cap depasse
legerement aussi le niveau des laves feldspathiques plus modernes.
Plus loin encore, la cote a ete fortement denudee sur une grande
longueur, de chaque cote de Sandy Bay, et il ne semble plus etre reste
en cet endroit que les debris de la base du grand cratere central. Les
couches basaltiques reparaissent avec leur inclinaison vers la mer, au
pied de la colline appelee Man-and-Horse; et elles se poursuivent
sur toute la longueur de la cote nord-ouest, depuis ce point jusqu'a
Sugar-Loaf Hill, qui est situe pres du Flagstaff. Ces coulees offrent
partout la meme inclinaison vers la mer, et elles reposent, en
certains points au moins, sur les laves de la serie inferieure. Nous
voyons ainsi que la circonference de l'ile est formee par une enceinte
de basalte fortement ebrechee, ou plutot par des masses de basalte
disposees en forme de fer a cheval ouvert vers le sud et coupe par
plusieurs larges breches du cote de l'est. La largeur de cette
frange marginale parait varier de 1 mille a 1 mille et demi du cote
nord-ouest, qui est le seul ou elle soit parfaitement complete.
Les couches basaltiques et celles de la serie inferieure, qu'elles
recouvrent, sont faiblement inclinees vers la mer aux endroits ou leur
allure primitive n'a pas ete modifiee. La degradation plus prononcee
de l'anneau basaltique autour de la moitie orientale de l'ile
qu'autour de sa moitie occidentale, est due evidemment a ce que la
puissance erosive des vagues est beaucoup plus considerable sur la
cote orientale, exposee au vent, que sur la cote placee sous le vent,
c'est ce que prouve du reste la hauteur plus forte des falaises sur la
premiere de ces cotes. On ne saurait affirmer si les breches ont ete
ouvertes dans la bordure de basalte avant ou apres l'eruption des
laves de la serie superieure; mais, comme certaines parties detachees
de l'enceinte basaltique paraissent avoir ete redressees avant que ce
phenomene se fut produit, et pour d'autres raison encore, il est
fort probable que tout au moins un certain nombre des breches sont
anterieures a l'eruption. Si on reconstitue hypothetiquement cette
enceinte circulaire de basalte, l'espace interne, ou la cavite, qui
a ete comblee ulterieurement par les matieres ejaculees par le grand
cratere central, parait avoir presente une forme ovale, longue de 8 a
9 milles sur 4 milles environ de largeur, et dont l'axe etait dirige
suivant une ligne _N.-E.-S.-W._ coincidant avec le grand axe actuel de
l'ile.


_Crete centrale courbe._--Cette crete est formee, comme nous l'avons
dit plus haut, de laves feldspathiques grises et de tufs argileux
rouges, brechiformes, semblables aux couches de la serie superieure
colorees de teintes vives. Les laves grises renferment un grand
nombre de petits points noirs, facilement fusibles, et quelques rares
cristaux de feldspath de grande dimension. Elles sont generalement
devenues fort tendres. Sauf ce caractere et la propriete d'etre tres
vesiculaires en beaucoup d'endroits, elles sont entierement semblables
aux grandes nappes de lave qui surplombent la cote a Prosperous Bay.
A en juger d'apres les traces de denudation, il s'est ecoule de longs
intervalles de temps entre la formation des bancs successifs dont la
crete est constituee. Sur le versant escarpe du nord j'ai observe dans
plusieurs coupes une surface ondulee de tuf rouge fortement erodee,
et recouverte de laves feldspathiques grises decomposees, sans autre
interposition qu'une mince couche terreuse. En un point voisin j'ai
remarque un dike de trapp, large de 4 pieds, arase et recouvert par la
lave feldspathique comme le represente la figure. La crete se termine
vers l'est en un crochet, qui n'est represente avec une nettete
suffisante sur aucune des cartes que j'ai vues. Vers son extremite
occidentale elle s'abaisse graduellement et se divise en plusieurs
cretes secondaires. La partie la mieux definie de la crete, entre
Diana's Peak et Nest Lodge, sert de base a des pics dont la hauteur
varie de 2.000 a 2.700 pieds, et qui sont les plus eleves de toute
l'ile; elle mesure un peu moins de 3 milles de longueur en ligne
droite. Sur tout cet espace la crete offre un aspect et une structure
uniformes; sa courbure rappelle la ligne de cote d'une grande baie,
et elle est formee de plusieurs lignes courbes plus petites, dont la
concavite est toujours ouverte vers le sud. Son versant septentrional
et externe est renforce par des cretes etroites en arc-boutant qui
s'abaissent vers la plaine environnante. Le cote interne est beaucoup
plus escarpe et s'eleve presque a pic; il est constitue par la tranche
des couches qui s'inclinent doucement vers l'interieur. Le long de
certaines parties du versant interne, et pres du sommet, s'etend une
corniche unie ou rebord, dont le contour suit les courbes secondaires
de la crete. Des rebords de ce genre ne sont pas rares dans les
crateres volcaniques, et leur formation semble due a l'affaissement
d'une nappe horizontale de lave durcie, dont les bords restent adherer
aux parois du cratere[6] (comme la glace aux bords d'un etang dont
l'eau s'est retiree).

[Illustration: FIG. 10.--Dike. 1. Lave feldspathique grise.--2. Couche
d'une matiere terreuse rougeatre epaisse d'un pouce.--3. Tuf argileux
rouge brechiforme.]

En certains endroits, la crete est surmontee d'un parapet dont
les deux faces sont verticales. Pres de Diana's Peak, ce mur est
extremement etroit. J'ai observe a l'archipel des Galapagos des
parapets dont la structure et l'aspect sont identiques a ceux des murs
que nous venons de citer, et qui surmontent plusieurs des crateres;
l'un d'eux, que j'ai plus particulierement etudie, etait compose
de scories rouges, luisantes, fortement cimentees; comme il etait
vertical du cote externe et qu'il s'etendait sur la circonference du
cratere presque tout entiere, il le rendait a peu pres inaccessible.
Suivant de Humboldt, le Pic de Tenerife et le Cotopaxi ont une
structure analogue[7]; il dit "qu'a leur sommet un mur circulaire
entoure le cratere; vu de loin ce mur offre l'aspect d'un petit
cylindre pose sur un cone tronque. Pour le Cotopaxi[8] cette structure
speciale est visible a l'oeil nu d'une distance de plus de 2.000
toises, et personne n'a jamais atteint son cratere. Sur le Pic de
Tenerife le parapet est si eleve qu'il serait impossible d'atteindre
la _Caldera_, si une crevasse ne s'ouvrait pas sur le cote oriental".
L'origine de ces parapets circulaires est probablement due a la
chaleur des vapeurs degagees du cratere qui en penetrent et en
durcissent les parois sur une profondeur a peu pres uniforme; et plus
tard les actions atmospheriques attaquent lentement la montagne sans
entamer la partie durcie; celle-ci se montre alors sous forme de
cylindre ou de parapet circulaire.

En tenant compte des particularites de structure que nous venons de
signaler dans la crete centrale: la convergence des couches de la
serie superieure vers cette crete, l'etat fortement vesiculaire que
les laves y prennent, la corniche unie qui s'etend le long de son
flanc concave et vertical, comme celle qu'on observe dans l'interieur
de certains volcans encore actifs, le mur en forme de parapet qui
couronne son sommet, et enfin sa courbure speciale qui se distingue
de tous les profils habituels aux soulevements, tous ces faits me
prouvent que cette crete recourbee n'est autre chose que le dernier
vestige d'un grand cratere. Cependant, quand on cherche a retrouver
le contour primitif de ce cratere, on est bien vite desoriente; son
extremite occidentale s'abaisse graduellement, et s'etend vers la cote
en se divisant en d'autres cretes; l'extremite orientale est plus
fortement courbee, mais elle est a peine mieux definie. Quelques
particularites me font supposer que le mur meridional du cratere
rencontrait la crete actuelle pres de Nest Lodge; s'il en est ainsi,
le cratere doit avoir a peu pres 3 milles de longueur sur 1 mille et
demi de largeur environ. Nous aurions cherche vainement a reconnaitre
la veritable nature de la crete, si la denudation qu'elle a subie et
la decomposition des roches dont elle est formee avaient ete un peu
plus avancees qu'elles ne le sont, et si la crete avait ete coupee par
de grands dikes et par des masses considerables de matieres injectees,
comme l'ont ete plusieurs autres parties de l'ile. Meme dans l'etat
actuel des choses, nous avons vu qu'a Flagstaff Hill l'extremite
inferieure d'une nappe de matiere eruptive a ete soulevee a une
hauteur egale et probablement meme superieure a celle du cratere dont
elle s'est ecoulee. Il est interessant de suivre ainsi les degres par
lesquels passe la structure d'une region volcanique en s'obscurcissant
peu a peu pour finir par s'effacer. L'ile de Sainte-Helene se
rapproche tellement de cette derniere phase que jusqu'ici personne,
je crois, n'a suppose que la crete centrale ou l'axe de l'ile fut
la derniere epave du cratere dont les coulees volcaniques les plus
recentes ont ete ejaculees.

Le grand espace vide, ou la vallee, qui existe au sud de la crete
centrale curviligne, et sur laquelle s'etendait autrefois la moitie
du cratere, est formee de monticules et de cretes denudes et erodes,
constitues par des roches rouges, jaunes et brunes, melees en
une confusion cahotique, entrelacees de dikes, et sans aucune
stratification reguliere. La partie principale consiste en scories
rouges en voie de decomposition, associees a des tufs de diverses
varietes et a des lits argileux jaunatres pleins de cristaux brises,
parmi lesquels ceux d'augite sont d'une grandeur remarquable. Ca et la
surgissent des masses de lave tres vesiculaires et tres amygdaloides.
Sur l'une des cretes, au milieu de la vallee, se dresse brusquement
une colline conique tres escarpee, designee sous le nom de _Lot_.
C'est un trait saillant et singulier du paysage. Cette colline est
formee de phonolite, dont une partie est en grands feuillets courbes,
une autre partie est constituee de boules concretionnees plus ou moins
anguleuses, et la troisieme consiste en colonnes disposees en rayons
divergents. De sa base divergent, en s'inclinant dans toutes les
directions, des couches de lave, de tuf et de scories[9]; la partie du
cone qui emerge au-dessus de ces couches est haute de 197 pieds[10] et
sa section horizontale est ovale. Le phonolite est gris verdatre et
plein de petits cristaux aciculaires de feldspath; il offre, dans la
plupart des cas, une cassure conchoidale, il est sonore et il est
crible de petites cavites. Au S.-W. de Lot, on observe plusieurs
autres pics colonnaires fort remarquables, mais de forme moins
reguliere, notamment Lot's Wife, et les Asses' Ears, constitues
d'une roche analogue. Leur forme aplatie et leur position relative
demontrent clairement qu'ils se trouvent sur la meme ligne de fissure.
Il est interessant de remarquer, en outre, que, si on prolongeait
la ligne N.-E.-S.-W., joignant Lot et Lot's Wife, elle couperait
Flagstaff Hill, qui est sillonne de nombreux dikes courant dans cette
meme direction, comme nous l'avons dit plus haut, et dont la structure
bouleversee rend vraisemblable qu'une grande masse de roche autrefois
liquide se trouve injectee sous cette colline.

Dans la meme grande vallee on rencontre plusieurs autres masses
coniques de roches injectees (j'ai observe que l'une d'entre elles
etait formee de greenstone compact), dont quelques-unes ne semblent
avoir aucune relation avec la direction suivie par un dike, tandis
que d'autres sont evidemment reliees par une de ces lignes. Trois ou
quatre grandes lignes de dikes s'etendent au travers de la vallee
suivant une direction N.-E.-S.-W., parallele a celle qui joint les
Asses' Ears et Lot's Wife, et probablement Lot. Le grand nombre de ces
masses de roches injectees est un trait remarquable de la geologie
de Sainte-Helene. Outre celles que nous venons de citer, et la masse
hypothetique qui s'etendrait sous Flagstaff Hill, mentionnons encore
la masse qui forme Little-Stony-Top, et comme j'ai lieu de le croire,
d'autres masses encore au Man-and-Horse et a High-Hill. La plupart
de ces masses, sinon toutes, ont ete injectees posterieurement aux
dernieres eruptions volcaniques du cratere central. La formation, sur
des lignes de fissure, de saillies rocheuses coniques, dont les parois
sont le plus souvent paralleles, peut etre vraisemblablement attribuee
a des inegalites de tension, provoquant la formation de petites
fissures transversales; les bords des couches cedent naturellement en
ces points d'intersection, et sont facilement redresses. Je dois
faire observer, enfin, que partout les eminences de phonolite ont une
tendance[11] a prendre des formes singulieres et meme grotesques,
comme celle de Lot; le pic de Fernando Noronha en offre un exemple;
pourtant a San Thiago, les cones de phonolite, quoique aigus, ont une
forme reguliere. En supposant, comme cela parait probable, que tous
les monticules ou obelisques de ce genre ont ete originairement
injectes a l'etat liquide dans un moule forme par des couches qui
ont cede sous la pression des masses injectees, comme le fait s'est
produit certainement pour Lot, on peut se demander d'ou proviennent
leurs formes si souvent escarpees et etranges en comparaison de
celles des masses de greenstone et de basalte qui partagent avec les
premieres le meme mode de formation. Ces formes seraient-elles dues
a une fluidite moins parfaite que l'on considere generalement comme
caracteristique des laves trachytiques voisines des phonolites?


_Depots superficiels_.--On rencontre, tant sur la cote septentrionale
de l'ile que sur sa cote meridionale, un gres calcarifere tendre, en
bancs superficiels fort etendus quoique peu epais. Il consiste en tres
petits fragments roules de coquilles et d'autres organismes d'une
dimension uniforme, qui conservent en partie leurs couleurs jaune,
brune et rose, et offrent parfois, mais tres rarement, des traces
vagues de leur forme externe primitive. Je me suis vainement efforce
de trouver un fragment de coquille qui ne fut pas roule. La couleur
des fragments est le caractere le plus net qui fasse reconnaitre leur
origine; l'action d'une chaleur moderee altere ces nuances et provoque
le degagement d'une odeur; ce sont donc des caracteres identiques
a ceux que presentent des coquilles fraiches. Ces fragments sont
cimentes entre eux et sont melanges d'une matiere terreuse: d'apres
Beatson, les masses les plus pures contiennent 70 p. 100 de carbonate
de chaux. Les bancs, dont l'epaisseur varie de 2 ou 3 pieds a 15
pieds, recouvrent la surface du sol; on les rencontre generalement sur
celui des flancs de la vallee qui est protege contre l'action du
vent, et ils se trouvent a la hauteur de plusieurs centaines de pieds
au-dessus du niveau de la mer. Leur position correspond a celle que le
sable prendrait aujourd'hui sous l'action du vent alize; et sans
aucun doute ils ont ete formes de cette maniere, ce qui explique
l'uniformite et la finesse des particules, ainsi que l'absence
complete de coquilles entieres ou meme de fragments de dimension
moyenne. C'est un fait remarquable que sur aucun point de la cote il
n'existe aujourd'hui de bancs coquillers d'ou la poussiere calcaire
aurait pu etre enlevee et triee. Nous devons donc remonter a une
periode plus ancienne, anterieure aux bouleversements qui ont produit
les grandes falaises actuelles, et durant laquelle une cote en pente
douce, comme celle de l'Ascension, se pretait a l'accumulation des
debris de coquilles. Quelques-uns des bancs de ce calcaire se trouvent
a l'altitude de 6 a 700 pieds au-dessus de la mer; mais cette altitude
peut etre due, en partie, a un soulevement du sol posterieur a
l'accumulation du sable calcaire.

L'infiltration de l'eau des pluies a consolide certaines parties de
ces bancs, les a transformes en une roche compacte, et a provoque la
formation de calcaires stalagmitiques brun fonce. A la carriere de
Sugar-Loaf, des fragments de roches ont ete recouverts, sur les pentes
adjacentes[12], par des couches minces superposees de matiere calcaire
formant un revetement epais. Un fait curieux, c'est qu'un grand nombre
de ces cailloux sont recouverts sur toute leur surface, sans qu'aucun
point indiquant leur contact avec une autre roche ait ete laisse a nu;
ces cailloux doivent donc avoir ete souleves par l'action du depot
tres lent qui s'operait et les recouvrait de couches successives
de carbonate de chaux. Des masses d'une roche blanche, finement
oolitique, sont fixees a la surface externe d'un certain nombre de
ces cailloux. Von Buch a decrit un calcaire compact de Lanzarote qui
ressemble parfaitement au depot stalagmitique dont il s'agit; cet
enduit recouvre des cailloux, et en certains endroits il est finement
oolitique. Ce calcaire forme une couche tres etendue dont l'epaisseur
varie d'un pouce a 2 ou 3 pieds, et on le rencontre a la hauteur de
800 pieds au-dessus de la mer, mais uniquement sur celle des cotes de
l'ile qui est exposee aux vents violents du nord-ouest. Von Buch fait
observer[13] qu'on ne le rencontre pas dans les cavites du sol, mais
uniquement sur les flancs continus et inclines de la montagne. Il
croit que ce calcaire a ete depose par les embruns que ces vents
violents portent au-dessus de l'ile tout entiere. Il me parait
cependant beaucoup plus vraisemblable que cette roche a ete formee,
comme a Sainte-Helene, par l'infiltration de l'eau dans des amas de
coquilles finement concassees; car lorsque le sable est transporte par
le vent sur une cote tres exposee, il tend toujours a s'accumuler
sur des surfaces larges et unies offrant aux vents une resistance
uniforme. En outre, a l'ile voisine de Fuerteventura[14], il existe un
calcaire terreux qui, d'apres von Buch, est entierement semblable
aux specimens provenant de Sainte-Helene qu'il a vus, et qu'il croit
formes par le transport de debris de coquilles sous l'action du vent.

Dans la carriere de Sugar-Loaf Hill, dont j'ai parle plus haut, les
bancs superieurs de calcaire sont plus tendres, moins purs, et ont le
grain plus fin que les bancs inferieurs. Les coquilles terrestres y
abondent et quelques-unes sont intactes; ces bancs renferment aussi
des ossements d'oiseaux et de grands oeufs[15] qui proviennent, selon
toute probabilite, d'oiseaux aquatiques. Il est vraisemblable que ces
couches superieures sont restees longtemps a l'etat meuble, et que
c'est durant cette periode que les produits terrestres y ont ete
renfermes. M. G.-R. Sowerby a bien voulu examiner trois especes de
coquilles terrestres, provenant de ces bancs, que je lui ai remises.
La description qu'il en a faite se trouve a l'Appendice. L'une de
ces coquilles est une Succinee, identique a une espece actuellement
vivante et qui abonde dans l'ile; les deux autres, notamment
_Cochlogena fossilis_ et _Helix biplicata_, ne sont pas connues comme
organismes actuels; la derniere de ces especes a ete trouvee aussi
dans une autre localite fort differente, ou elle est associee a une
espece incontestablement eteinte du genre Cochlogena.


_Lits de coquilles terrestres eteintes_.--En diverses parties de
l'ile, on trouve, enfouies dans la terre, des coquilles terrestres
qui paraissent appartenir toutes a des especes eteintes. La plupart
d'entre elles ont ete trouvees sur Flagstaff-Hill, a une altitude
considerable. Sur le versant nord-ouest de cette colline, un ravin
creuse par la pluie a mis a decouvert une coupe d'environ 20 pieds de
puissance, dont la partie superieure consiste en terre vegetale noire,
evidemment amenee des parties plus elevees de la colline par l'eau des
pluies, et la partie inferieure en terre moins noire, ou abondent des
coquilles jeunes et vieilles entieres ou brisees. Cette terre est
faiblement consolidee en certains points par une matiere calcareuse
provenant probablement de la decomposition partielle d'une certaine
quantite des coquilles. M. Seale, l'intelligent resident de
Sainte-Helene, qui a, le premier, appele l'attention sur ces
coquilles, m'en a donne une collection nombreuse provenant d'une autre
localite, ou elles semblent avoir ete enfouies dans une terre fort
noire. M. G.-R. Sowerby a etudie ces coquilles et les a decrites dans
l'Appendice. Il y en a sept especes, notamment une Cochlogena, deux
especes du genre Cochlicopa, et quatre du genre Helix; aucune de ces
especes n'est connue comme vivante et n'a ete trouvee ailleurs que
la. De petites especes ont ete retirees de l'interieur des grandes
coquilles de _Cochlogena auris-vulpina_. Cette derniere espece est
fort singuliere a divers egards. Lamarck lui-meme l'a classee dans
un genre marin, elle a ete prise ainsi erronement pour une coquille
marine, et les especes plus petites qui l'accompagnent ayant passe
inapercues, on a mesure l'altitude des endroits exactement determines
ou elle a ete trouvee, et on a conclu ainsi au soulevement de l'ile!
Il est bien remarquable que toutes les coquilles de cette espece que
j'ai trouvees en un meme endroit forment, d'apres M. Sowerby, une
variete distincte de celle a laquelle appartiennent les coquilles
provenant d'une autre localite et recueillies par M. Seale. Comme
cette Cochlogena est une coquille grande et bien visible, j'ai
soigneusement interroge plusieurs habitants fort intelligents, sur le
point de savoir s'ils avaient jamais vu cet animal a l'etat vivant;
ils m'ont tous affirme que non, et meme ils ne voulaient pas croire
que ce fut un organisme terrestre; en outre, M. Seale, qui a
collectionne des coquilles a Sainte-Helene pendant toute sa vie, ne
l'a jamais rencontree a l'etat vivant. Peut-etre decouvrira-t-on que
quelques-unes des especes les plus petites sont encore vivantes; mais,
d'un autre cote, les deux mollusques terrestres vivant actuellement en
abondance dans l'ile n'ont jamais ete trouves, que je sache, associes
dans les roches avec les especes eteintes. J'ai montre dans mon
journal[16] que l'extinction de ces mollusques terrestres pourrait
n'etre pas fort ancienne, car un grand changement s'est produit dans
l'ile il y a environ cent vingt ans; a cette epoque, les vieux arbres
moururent, et ils ne furent pas remplaces parce que les jeunes arbres
etaient detruits au fur et a mesure de leur naissance par les chevres
et les porcs, qui vivaient dans l'ile en grand nombre et a l'etat de
liberte depuis 1502. M. Seale affirme que sur Flagstaff-Hill, ou les
coquilles enfouies sont surtout abondantes, comme nous l'avons vu, on
peut observer partout des traces qui demontrent clairement que cette
colline a ete couverte autrefois d'une epaisse foret; aujourd'hui, il
n'y croit pas meme un buisson. La couche epaisse de terre vegetale
noire, qui recouvre le banc coquillier sur les flancs de cette
colline, a ete probablement amenee du sommet par les eaux des que les
arbres perirent et que l'abri qu'ils offraient disparut.


_Soulevement de l'ile_.--Apres avoir constate que les laves de la
serie inferieure, dont l'origine est sous-marine, ont ete elevees
au-dessus du niveau de la mer et atteignent en certains endroits
une altitude de plusieurs centaines de pieds, je me suis efforce de
retrouver des signes superficiels du soulevement de l'ile. Le fond
d'un certain nombre des gorges qui descendent vers la cote est comble,
sur une hauteur de 100 pieds environ, par des couches mal definies
de sable, d'argile limoneuse et de masses fragmentaires. M. Seale
a trouve dans ces couches les os de l'Oiseau du Tropique et de
l'Albatros; aujourd'hui le premier de ces oiseaux visite rarement
l'ile, et le second n'y vient jamais. La difference qui existe entre
ces couches et les amas inclines de debris qui les recouvrent me fait
supposer qu'elles ont ete deposees dans les gorges lorsque celles-ci
se trouvaient au-dessous du niveau de la mer. En outre, M. Seale
a montre que quelques-unes des gorges en forme de fissure[17]
s'elargissent legerement du sommet vers la base en offrant une section
concave, et cette forme speciale est due probablement a l'action
erosive que la mer exercait lorsqu'elle penetrait dans la partie
inferieure des gorges. A des altitudes plus considerables on n'a pas
de preuves aussi evidentes du soulevement de cette ile; neanmoins,
dans une depression en forme de baie que presente le plateau
s'etendant derriere Prosperous Bay, a l'altitude d'environ 1.000
pieds, on voit des masses rocheuses a sommet plat, dont on ne saurait
concevoir la separation d'avec les couches voisines semblables qu'en
admettant qu'elles ont ete exposees a l'erosion marine sur une plage.
Il serait certainement bien difficile d'expliquer d'une autre maniere
un grand nombre de denudations qui ont ete produites a de grandes
altitudes; ainsi, par exemple, le sommet aplati de la colline de Barn,
dont l'altitude est de 2.000 pieds, presente, suivant M. Seale, un
veritable reseau de dikes tronques; sur des collines formees, comme le
Flagstaff, d'une roche tendre nous pouvons supposer que les dikes ont
ete erodes et abattus par les agents atmospheriques, mais nous pouvons
difficilement supposer que cela soit possible pour les couches
basaltiques resistantes du Barn.


_Denudation de la cote_.--Les enormes falaises, hautes, en certains
endroits, de 1.000 a 2.000 pieds, dont cette ile, semblable a une
prison, est entouree de toutes parts, sauf en quelques points ou
d'etroites vallees descendent vers la cote, forment le trait le plus
saillant du paysage. Nous avons vu que des segments de l'enceinte
basaltique, longs de 2 a 3 milles sur 1 ou 2 milles de largeur et
1.000 a 2.000 pieds de hauteur, ont ete completement rases. En outre,
des recifs et des bancs de rochers s'elevent dans la mer en des
endroits ou elle presente de grandes profondeurs, a 3 ou 4 milles de
la cote actuelle. D'apres M. Seale, on peut les suivre jusqu'au rivage
et constater ainsi qu'ils forment le prolongement de certains grands
dikes bien determines. La formation de ces rochers est due evidemment
a l'action des vagues de l'Ocean Atlantique, et il est interessant de
constater que les rochers situes sous le vent de l'ile, du cote
qui est partiellement protege et qui s'etend de Sugar-Loaf Hill a
South-West Point, presentent une hauteur moindre, quoique encore
considerable, correspondant a une situation mieux abritee. Quand on
songe a l'altitude relativement faible que presentent les cotes d'un
grand nombre d'iles volcaniques, exposees comme Sainte-Helene a
l'action de la pleine mer, et dont l'origine semble remonter a une
haute antiquite, l'esprit recule a l'idee d'evaluer le nombre de
siecles necessaires pour reduire en limon et disperser l'enorme volume
de roches dures qui a ete arrache au littoral de cette ile. L'etat de
la surface de Sainte-Helene offre un contraste frappant avec celle de
l'ile la plus voisine, l'Ascension. A l'Ascension les coulees de lave
presentent une surface brillante, comme si elles venaient d'etre
ejaculees; leurs limites sont bien definies, et souvent on peut les
suivre jusqu'aux crateres encore intacts qui les ont emises. Pendant
mes nombreuses et longues promenades je n'ai pas observe un seul dike;
et sur la circonference presque entiere de l'ile la cote est basse
et a ete rongee au point de ne plus former qu'un petit mur dont la
hauteur varie de 10 a 40 pieds (il ne faut pourtant pas attacher a ce
fait une importance trop considerable, car l'ile a pu s'affaisser).
Cependant depuis trois cent quarante ans que l'ile de l'Ascension
est connue, on n'y a pas signale le moindre symptome d'action
volcanique[18]. D'autre part, a Sainte-Helene on ne saurait suivre le
cours d'aucune coulee de lave, en se guidant soit par l'etat de ses
limites, soit par celui de la surface; il n'y reste que l'epave d'un
grand cratere. Des dikes ruines sillonnent non seulement les vallees,
mais meme la surface de quelques-unes des collines les plus elevees;
et, en plusieurs endroits, les sommets denudes de grands cones de
roche injectee sont exposes et decouverts. Enfin, nous avons vu que le
pourtour entier de l'ile a ete profondement erode, de maniere a former
de gigantesques falaises.


_Crateres de soulevement_.--Les iles de Sainte-Helene, de San Thiago
et Maurice offrent une grande ressemblance au point de vue de leur
structure et de leur histoire geologique. Ces trois iles sont
enfermees (tout au moins celles de leurs parties qu'il m'a ete
possible de visiter) dans un cercle de montagnes basaltiques fortement
entame aujourd'hui, mais qui a ete evidemment continu autrefois.
Le versant de ces montagnes, dirige vers l'interieur de l'ile, est
escarpe, ou parait pour le moins l'avoir ete autrefois, et les
couches dont elles sont constituees plongent vers la mer. Je n'ai pu
determiner l'inclinaison des bancs que dans un petit nombre de
cas seulement, et cette operation n'etait pas facile, car la
stratification paraissait generalement mal definie, si ce n'est quand
on l'observait de loin. Cependant, je suis a peu pres certain que,
conformement aux recherches de M. Elie de Beaumont, leur inclinaison
moyenne est superieure a celle qu'ils auraient pu prendre en coulant
sur une pente, etant donnees leur epaisseur et leur compacite. A
Sainte-Helene et a San Thiago les couches basaltiques reposent sur
des bancs plus anciens, d'une composition differente, et qui sont
probablement sous-marins. Dans les trois iles, des deluges de laves
plus recentes se sont ecoules du centre de l'ile vers les montagnes
basaltiques et entre ces dernieres; et a Sainte-Helene la plate-forme
centrale a ete comblee par ces laves. Chacune des trois iles a ete
soulevee en masse. A l'ile Maurice la mer doit avoir baigne le pied
des montagnes basaltiques, a une periode geologique eloignee, ainsi
qu'elle le fait actuellement a Sainte-Helene; a San Thiago la mer
attaque aujourd'hui la plaine qui s'etend entre ces montagnes.
Dans les trois iles, mais specialement a San Thiago et a Maurice,
l'observateur, place au sommet d'une des anciennes montagnes
basaltiques, cherche en vain a decouvrir au centre de l'ile (point
vers lequel convergent approximativement les strates placees sous ses
pieds et sous les montagnes situees a sa droite et a sa gauche), une
source d'ou ces coulees auraient pu etre emises; mais il n'apercoit
qu'un vaste plateau concave s'etendant au-dessous de lui, ou des
monceaux de matieres d'origine plus recente.

Je pense que ces montagnes basaltiques doivent etre classees avec les
crateres de soulevement; il importe peu que les enceintes aient ete
ou non completes autrefois, car les segments qui en subsistent
aujourd'hui ont une structure si uniforme que, s'ils ne constituent
pas des fragments de veritables crateres, on ne peut pas les classer
parmi les lignes de soulevement ordinaires. En considerant leur
origine, et apres avoir lu les ouvrages de M. Lyell[19] et de MM.
C. Prevost et Virlet, je ne puis croire que les grandes depressions
centrales aient ete formees par un soulevement en forme de dome,
provoquant le cintrage des couches. D'un autre cote il m'est bien
difficile d'admettre que ces montagnes basaltiques ne soient que de
simples fragments du pied de grands volcans dont le sommet aurait
ete enleve par explosion, ou plus vraisemblablement englouti par
affaissement. Ces enceintes ont parfois des dimensions tellement
colossales, comme a San Thiago et a Maurice, et on les rencontre
si souvent, que je puis difficilement me resoudre a adopter cette
explication. En outre, la simultaneite frequente des faits que je vais
enumerer me porte a croire qu'ils ont, en quelque sorte, un rapport
commun que n'implique ni l'une ni l'autre des theories rappelees plus
haut: en premier lieu, l'etat ruine de l'enceinte qui demontre que
les parties actuellement isolees ont ete soumises a une denudation
puissante, et tend peut-etre, en certains cas, a demontrer que
l'enceinte n'a probablement jamais ete fermee; en second lieu, la
grande quantite de matiere ejaculee par la partie centrale de l'ile
apres la formation de l'enceinte ou pendant la duree de cette
formation; et en troisieme lieu, le soulevement de l'ile en masse.
Quant au fait que l'inclinaison des couches est superieure a celle que
devraient offrir naturellement les fragments de la base de volcans
ordinaires, j'admets volontiers que cette inclinaison a pu augmenter
lentement par le soulevement dont les nombreuses fissures comblees ou
dikes donnent a la fois la preuve et la mesure, d'apres M. Elie de
Beaumont; theorie aussi neuve qu'importante que nous devons aux
recherches de ce geologue a l'Etna.

Convaincu, comme je l'etais alors, par les phenomenes observes en
1835 dans l'Amerique du Sud[20], que les forces qui produisent
l'ejaculation des matieres par les orifices volcaniques sont
identiques a celles qui soulevent l'ensemble des continents, une
hypothese, embrassant les faits que je viens de citer, se presenta a
mon esprit quand j'etudiai la partie de la cote de San Thiago ou
la couche calcaire soulevee horizontalement plonge dans la mer,
immediatement sous un cone de lave d'eruption posterieure. Cette
hypothese consiste a admettre que, pendant le soulevement lent d'une
contree ou d'une ile volcanique, au centre de laquelle un ou plusieurs
orifices restent ouverts, neutralisant ainsi les forces souterraines,
la peripherie est soulevee plus fortement que la partie centrale; et
que les parties ainsi surelevees ne s'abaissent pas en pente douce
vers la region centrale moins elevee [comme le fait la couche
calcaire sous le cone a San Thiago, et comme une grande partie de la
circonference de l'Islande[21]; mais qu'elles en sont separees par des
failles courbes. D'apres ce que nous constatons le long des failles
ordinaires, nous pouvons nous attendre a ce que, sur la partie
soulevee, les couches, deja inclinees vers l'exterieur par le fait
de leur formation primordiale en coulees de lave, seront relevees a
partir du plan de la faille et prendront ainsi une inclinaison plus
forte. Suivant cette hypothese, que je suis tente de n'appliquer qu'a
quelques cas peu nombreux, il n'est pas probable que l'enceinte ait
jamais ete complete, et par suite de la lenteur du soulevement, les
parties soulevees auraient ete generalement exposees a une denudation
puissante qui aurait provoque la rupture de l'enceinte. Nous pouvons
nous attendre aussi a constater des differences accidentelles
d'inclinaison entre les masses soulevees, comme cela se produit a
San Thiago. Cette hypothese rattache egalement le soulevement de
l'ensemble de la region a l'ecoulement de grands flots de lave
provenant des plates-formes du centre. Dans cette theorie les
montagnes basaltiques marginales des trois iles que nous avons citees
plus haut peuvent encore etre considerees comme formant des "crateres
de soulevement"; le genre de soulevement que l'on suppose a ete lent,
et la depression ou plate-forme centrale a ete formee, non par le
cintrage de la surface, mais simplement par suite d'un soulevement
moins considerable de cette partie de l'ile.


Notes:

[1] _Account of St-Helena_ by governor Beatson.

[2] _Geognosy of the Island of Saint-Helena_. M. Seale a construit
un modele a grande echelle de l'ile de Sainte-Helene, qui merite une
visite, et qui se trouve actuellement au College d'Addiscombe dans le
Surrey.

[3] Ce fait a ete observe (Lyell, _Principles of Geology_, vol. IV,
chap. x, p. 9) dans les dikes de l'Atrio del Cavallo, mais il n'est
probablement pas fort commun. Sir G. Mackensie affirme cependant
(_Travels in Iceland_, p. 372) qu'en Islande toutes les veines
presentent sur leurs bords "un revetement noir vitreux". Le capitaine
Carmichael dit, en parlant des dikes de Tristan d'Acunha, ile
volcanique de l'Atlantique meridional, que leurs bords "sont
invariablement semi-vitreux au contact de la roche encaissante".
(_Linnaean Transactions_, vol. XII, p. 485.)

[4] _Geognosy of the Island of Saint-Helena_, pl. 5.

[5] M. Constant Prevost (_Memoires de la Societe Geologique_, t. II)
fait observer que "les produits volcaniques n'ont que localement et
rarement meme derange le sol, a travers lequel ils se sont fait jour".

[6] Un exemple remarquable de cette structure est decrit dans _les
Polynesian Researches_, de Ellis (seconde edition), ou l'on trouve
un dessin admirable des corniches et des terrasses successives qui
s'etendent sur les bords de l'immense cratere d'Hawai aux iles
Sandwich.

[7] _Personal Narrative_, t. I, p. 171.

[8] De Humboldt, _Pituresque Atlas_, folio, pl. 10.

[9] Dans ses _Views of Vesuvius_ (pl. VI), Abich a represente la
maniere dont les couches sont relevees, dans des circonstances a
peu pres identiques. Les couches superieures sont redressees plus
fortement que les inferieures, et il explique ce fait en montrant que
la lave s'introduit horizontalement entre les couches inferieures.

[10] Cette altitude est donnee par M. Seale dans sa _Geognosie_ de
l'ile. La hauteur du sommet au-dessus du niveau de la mer est evaluee
a 1.444 pieds.

[11] Dans son _Traite de Geognosie_ (t. III, p. 540), d'Aubuisson
insiste particulierement sur ce fait.

[12] En plusieurs points de cette colline, on rencontre dans les
detritus terreux des masses irregulieres de sulfate de chaux
cristallise et tres impur. Comme cette substance se depose
actuellement en abondance a l'Ascension par l'effet du ressac, il est
possible que ces masses aient la meme origine; mais s'il en est ainsi,
elles doivent s'etre formees a une epoque ou l'ile presentait une
altitude de beaucoup inferieure a celle qu'elle possede aujourd'hui.
Ce gypse terreux se trouve actuellement a une hauteur de 6 a 700
pieds.

[13] _Description des iles Canaries_, p. 293

[14] _Id._, pp. 314 et 374.

[15] Dans un catalogue presente avec quelques specimens a la Societe
geologique, le colonel Wilkes rapporte qu'une seule personne a trouve
jusqu'a dix oeufs. Le Dr Buckland a fait une communication sur ces
oeufs (_Geological Transactions_, vol. V, p. 474).

[16] _Journal of Researches_, p. 582.

[17] D'apres M. Seale, une gorge en forme de fissure, situee pres de
Stony-top, mesure 840 pieds de profondeur sur 115 pieds de largeur
seulement.

[18] Le _Nautical Magazine_ de 1835, p. 642, celui de 1838, p. 361,
et les _Comptes rendus_ d'avril 1838, font connaitre une serie des
phenomenes volcaniques: tremblements de terre, eaux troublees, scories
flottantes et colonnes de fumee, qui ont ete observes a divers
intervalles depuis le milieu du siecle dernier, dans la region
oceanique comprise entre 20 et 22 deg. de longitude ouest, a un demi-degre
environ au sud de l'Equateur. Ces faits semblent prouver qu'une ile ou
qu'un archipel est en voie de formation au milieu de l'Atlantique; le
prolongement de la ligne joignant Sainte-Helene a l'Ascension coupe ce
foyer volcanique lentement en voie de formation.

[19] _Principles of Geology_ (5e edit.), vol. II, p. 171.

[20] J'ai donne en mars 1838 une relation detaillee de ces phenomenes,
dans une communication a la Societe geologique. Pendant qu'une surface
immense etait agitee et qu'une grande contree se soulevait, les
districts immediatement contigus a plusieurs des grands orifices des
Cordilleres demeuraient tranquilles, les forces souterraines etant
probablement neutralisees par les eruptions, qui recommencerent
alors avec une grande violence. Un evenement d'une nature a peu pres
identique, mais se produisant sur une echelle infiniment moins grande,
parait avoir eu lieu, suivant Abich (_Views of Vesuvius_, pl. I et
IX), a l'interieur du grand cratere du Vesuve, ou une plate-forme
situee sur un cote d'une fissure a ete soulevee tout entiere a la
hauteur de 20 pieds, tandis qu'une trainee de petits volcans venaient
faire eruption sur l'autre bord de cette fissure.]

[21] Suivant des informations qui m'ont ete communiquees de la maniere
la plus obligeante par M.E. Robert, les segments de la circonference
de l'Islande, qui sont formes d'anciennes couches basaltiques
alternant avec du tuf, plongent vers l'interieur de l'ile, en imitant
ainsi une coupe gigantesque. M. Robert a observe que cette disposition
se presente le long de la cote sur une distance de plusieurs centaines
de milles, sauf quelques rares interruptions tout a fait locales.
Cette observation est confirmee, au moins en ce qui concerne une
partie de la circonference, par Mackenzie, dans ses Travels (p. 377),
et pour une autre localite par des notes manuscrites qui m'ont ete
complaisamment pretees par le Dr Holland. La cote est fortement
decoupee par des anses, au fond desquelles le pays est generalement
bas. M. Robert m'a communique que les couches qui plongent vers
l'interieur de l'ile semblent s'etendre jusqu'a cette ligne, et que
leur inclinaison correspond ordinairement a celle de la surface du
sol, depuis les hautes montagnes cotieres jusqu'a la contree basse
qui s'etend a l'extremite des anses. Dans la coupe decrite par sir G.
Mackenzie l'inclinaison est de 12 deg.. L'interieur de l'ile, pour autant
qu'on le connaisse, consiste principalement en produits d'eruption
recents. Peut-etre l'etendue considerable de l'Islande, qui est
presque egale a celle de l'Angleterre, devrait-elle la faire exclure
de la classe d'iles que nous avons etudiees, mais je ne puis
m'empecher de croire que, si les montagnes cotieres, au lieu de
s'incliner doucement vers la region centrale plus basse, en avaient
ete separees par des failles irregulierement recourbees, les couches
auraient ete renversees de maniere a plonger vers la mer, et qu'il se
serait forme un "cratere de soulevement" comme celui de San Thiago
ou de l'ile Maurice, mais de dimensions beaucoup plus vastes. Je me
bornerai a faire observer en outre que l'existence frequente de lacs
tres etendus au pied des grands volcans, et que l'association souvent
constatee de nappes volcaniques et de depots d'eau douce paraissent
demontrer que les regions voisines des volcans sont predisposees a
s'abaisser au-dessous du niveau general de la contree environnante,
soit qu'elles aient subi un soulevement moins considerable, soit
qu'elles se soient affaissees.




CHAPITRE V

ARCHIPEL DES GALAPAGOS


Ile Chatham.--Crateres formes d'une espece particuliere de
tuf.--Petits crateres basaltiques avec cavites a leur base.--Ile
Albemarle, laves liquides, leur composition.--Crateres de tuf,
inclinaison de leurs couches divergentes externes, et structure de
leurs couches convergentes internes.--Ile James, segment d'un petit
cratere basaltique; fluidite et composition de ses coulees de lave et
des fragments qu'il rejette.--Remarques finales sur les crateres de
tuf et sur l'etat delabre de leurs flancs meridionaux.--Composition
mineralogique des roches de l'archipel.--Soulevement de la
contree.--Direction des fissures d'eruption.


Cet archipel est situe sous l'Equateur, a la distance de 500 a 600
milles de la cote occidentale de l'Amerique du Sud. Il consiste en
cinq iles principales et en plusieurs petites iles; leur ensemble est
egal en surface[1] mais non en etendue de pays, a la Sicile jointe aux
iles Ioniennes. Elles sont toutes volcaniques; on a vu des crateres en
eruption sur deux d'entre elles, et dans plusieurs des autres iles il
y a des coulees de lave qui paraissent recentes. Les iles les plus
grandes sont formees principalement de roches compactes et elles
s'elevent a une altitude variant de 1.000 a 4.000 pieds, en presentant
un profil peu accidente. Parfois, elles sont surmontees d'un orifice
principal, mais ce fait n'est pas general. La dimension des
crateres varie, de simples orifices a d'immenses chaudieres dont
la circonference mesure plusieurs milles; ces crateres sont
extraordinairement nombreux, a tel point que, si on les comptait, on
en trouverait, je crois, plus de deux mille; ils sont formes soit de
scories et de laves, soit d'un tuf colore en brun, et ces derniers
crateres sont remarquables a divers egards. Le groupe entier a ete
leve par les officiers du Beagle. J'ai visite moi-meme quatre des
principales iles et j'ai recu des echantillons provenant de toutes les
autres. Je ne decrirai sous la mention des differentes iles que celle
qui me parait digne d'attention.

[Illustration: Fig 11.--Carte de l'archipel des Galapagos.]


ILE CHATHAM.--_Crateres formes de tuf d'une espece particuliere_.
--Vers l'extremite orientale de l'ile on rencontre deux crateres
formes de deux especes differentes de tuf; l'une d'elles est friable
comme des cendres faiblement consolidees; l'autre est compacte, et d'une
nature differente de tout ce dont j'ai jamais lu la description. Aux
endroits ou cette derniere substance est le mieux caracterisee, elle est
de couleur brun-jaunatre, translucide, et elle offre un eclat plus ou
moins resineux; elle est cassante, a cassure anguleuse, rude et tres
irreguliere; parfois pourtant legerement grenue, et meme vaguement
cristalline; elle est facilement rayee par un couteau; certains points
cependant sont assez durs pour rayer le verre; elle se fond avec
facilite en un verre de couleur vert-noiratre. La masse renferme de
nombreux cristaux brises d'olivine et d'augite, et de petites particules
de scories noires et brunes; elle est souvent traversee par des veines
minces d'une matiere calcareuse. Elle affecte generalement une structure
noduleuse ou concretionnee. Un echantillon isole de cette substance
serait pris certainement pour une variete speciale de resinite a teinte
pale; mais, quand on l'observe en masses, sa stratification et les
nombreuses couches de fragments de basalte anguleux et arrondis
demontrent a l'evidence, au premier coup d'oeil, qu'elle a ete formee
sous les eaux. L'examen d'une serie de specimens montre que cette
substance resiniforme est le produit d'une transformation chimique subie
par de petites particules de roches scoriacees a teintes pales et
foncees; et cette transformation peut etre suivie distinctement, dans
ses differentes phases, autour des bords d'une seule et meme particule.
D'apres la situation voisine de la cote, de presque tous les crateres
composes de cette espece de tuf ou de peperine, et d'apres leur etat
delabre, il est probable qu'ils ont tous ete formes sous la mer. En
envisageant cette circonstance et le fait remarquable de l'absence de
grands lits de cendres dans tout l'archipel, je considere comme fort
probable que le tuf a ete forme presque en totalite par la trituration
des laves basaltiques grises dans les crateres immerges. On peut se
demander si l'eau fortement echauffee contenue dans l'interieur de ces
crateres a produit cette singuliere alteration des particules scoriacees
et leur a donne leur cassure translucide et resineuse; ou si la chaux
qui s'y trouve associee a joue un role dans cette transformation. Je
pose ces questions parce que j'ai observe a San Thiago, dans l'archipel
du Cap Vert, que, lorsqu'un grand torrent de lave s'est ecoule vers la
mer en passant sur des roches calcaires, sa surface externe, qui
ressemble ailleurs a de la resinite, est transformee en une substance
resiniforme exactement semblable aux specimens les plus caracteristiques
du tuf de l'archipel des Galapagos, probablement par suite de son
contact avec le carbonate de chaux[2].

Pour en revenir aux deux crateres, l'un d'entre eux se trouve a une
lieue de la cote, et la plaine qui l'en separe est constituee par un
tuf calcaire d'origine probablement sous-marine. Ce cratere consiste
en un cercle de collines, dont quelques-unes sont entierement separees
des autres, mais dont toutes les couches plongent tres regulierement
vers l'exterieur, sous un angle de 30 a 40 deg.. Les bancs inferieurs sont
formes, sur une epaisseur de plusieurs centaines de pieds, par la
roche a aspect resineux decrite plus haut, avec fragments de lave
empates. Les bancs superieurs, qui ont 30 a 40 pieds d'epaisseur,
sont composes d'un tuf ou peperino[3] a grain fin, rude au toucher,
friable, colore en brun et dispose en couches minces. Une masse
centrale sans stratification, qui doit avoir occupe autrefois la
cavite du cratere, mais qui n'est reliee aujourd'hui qu'a un petit
nombre des collines de la circonference, consiste en tuf de caractere
intermediaire entre les tufs a cassure resiniforme et a cassure
terreuse. Cette masse renferme une matiere calcaire blanche repandue
en petites plages. Le second cratere (haut de 520 pieds) doit avoir
forme un ilot separe jusqu'au moment de l'ejaculation d'une grande
coulee de lave recente; dans une belle coupe, due a l'action de
la mer, on voit une grande masse de basalte en forme d'entonnoir,
entouree de tous cotes de parois abruptes formees par des tufs qui
presentent quelquefois une cassure terreuse ou semi-resineuse. Le tuf
est traverse par plusieurs larges dikes verticaux a parois unies et
paralleles que j'ai consideres comme etant du basalte, jusqu'a ce
que j'en eusse detache des fragments. Ces dikes sont formes de tuf
semblable a celui des couches environnantes, mais plus compacte et
a cassure plus unie; nous devons en conclure qu'il s'est forme des
fissures, et qu'elles se sont remplies de vase ou de tuf plus fins
provenant du cratere, avant que sa cavite interne fut occupee, comme
aujourd'hui, par un lac solidifie de basalte. D'autres fissures se
sont formees plus tard parallelement a ces singuliers dikes, et elles
sont simplement comblees par des debris incoherents. La transformation
des particules scoriacees normales en cette substance a cassure
semi-resineuse pouvait se suivre avec une grande nettete dans
certaines parties du tuf compact qui constitue ces dikes.

[Illustration: Fig. 12.--Kicker Rock.--Hauteur: 400 pieds.]

A quelques milles de ces deux crateres s'eleve le rocher ou ilot de
Kicker, remarquable par sa forme singuliere. Il n'est pas stratifie et
il est compose de tuf compact possedant en certains points la cassure
resineuse. Cette masse amorphe, ainsi que la masse semblable dont
nous avons parle a propos du cratere decrit plus haut, remplissait
probablement autrefois la cavite centrale d'un cratere et ses flancs
ou ses parois inclinees ont sans doute ete completement enleves plus
tard par la mer qui l'entoure et a l'action de laquelle il se trouve
expose aujourd'hui.


_Petits crateres basaltiques_.--A l'extremite orientale de l'ile
Chatham s'etend une zone ondulee depourvue de vegetation et
remarquable par le nombre, par l'accumulation sur une surface
restreinte et par la forme de petits crateres basaltiques dont elle
est en quelque sorte criblee. Ces crateres consistent en une simple
accumulation conique de scories luisantes, noires et rouges,
partiellement cimentees, ou plus rarement, en un cercle forme de ces
memes scories. Leur diametre varie de 30 a 150 yards, et ils
s'elevent d'environ 50 a 100 pieds au-dessus du niveau de la plaine
environnante. Du haut d'une petite eminence je comptai soixante de ces
crateres; ils etaient tous eloignes les uns des autres d'un tiers
de mille au plus, et plusieurs d'entre eux etaient beaucoup plus
rapproches. Je mesurai la distance entre deux tres petits crateres, et
je trouvai qu'elle n'etait que de 30 yards, du bord du sommet de l'un
au bord du sommet de l'autre. On constate qu'un certain nombre de
ces crateres ont emis de petites coulees de lave basaltique noire
contenant de l'olivine et beaucoup de feldspath vitreux. Les surfaces
des coulees les plus recentes sont excessivement tourmentees et
coupees de grandes fissures; les coulees plus anciennes sont
simplement un peu moins rugueuses; ces coulees se confondent et
s'enchevetrent d'une maniere inextricable. Pourtant l'etat de
croissance des arbres qui se sont etablis sur les coulees indique
souvent, d'une maniere tres nette, l'age relatif de celles-ci. Sans ce
dernier caractere on n'aurait su distinguer les coulees les unes des
autres que dans un petit nombre de cas, et, par consequent, cette
grande plaine ondulee aurait pu etre consideree erronement (ainsi que
plusieurs plaines l'ont ete sans doute) comme formee par un seul grand
deluge de lave et non par une multitude de petites coulees emises par
un grand nombre de petits orifices.

En plusieurs endroits de cette region, et principalement a la base des
petits crateres, s'ouvrent des puits circulaires a parois verticales,
profonds de 20 a 40 pieds. J'ai rencontre trois de ces puits a la base
d'un petit cratere. Ils ont ete probablement formes par l'ecroulement
de la voute de petites cavernes[4]. On voit en d'autres points des
monticules mamelonnes, ressemblant a de grandes bulles de lave, et
dont les sommets sont fissures par des crevasses irregulieres tres
profondes, comme on le constate quand on cherche a y penetrer; ces
monticules n'ont pas emis de lave. On rencontre aussi d'autres
monticules mamelonnes, d'une forme tres reguliere, constitues par des
laves stratifiees et portant a leur sommet une cavite circulaire
a parois escarpees, formee, je pense, par une masse gazeuse qui a
d'abord cintre les couches en leur donnant la forme d'un monticule en
ampoule et a determine ensuite l'explosion du sommet. Les monticules
de ces divers genres, les puits et les nombreux petits crateres
scoriaces nous montrent tous que cette plaine a ete pour ainsi dire
penetree comme un crible par le passage des vapeurs echauffees. Les
monticules les plus reguliers ne peuvent s'etre souleves que lorsque
la lave etait a l'etat pateux[5].


ILE ALBEMARLE.--Cette ile porte cinq grands crateres a sommet
plat, qui offrent entre eux et avec le cratere de l'ile voisine de
Narborough une ressemblance remarquable de forme et de hauteur. Le
cratere meridional a 4.700 pieds de hauteur, deux autres ont 3.720
pieds, un troisieme 50 pieds de plus que ce dernier, les autres
semblent avoir a peu pres la meme hauteur. Trois d'entre eux sont
situes sur une meme ligne et sont allonges dans une direction presque
identique. On a trouve par des mesures trigonometriques que le cratere
du nord, qui n'est pas le plus grand de tous, n'a pas moins de 3
milles 1/8 de diametre exterieur. Des deluges de lave noire, debordant
la crete de ces grandes et larges chaudieres et s'echappant de petits
orifices voisins de leur sommet, ont coule le long de leurs flancs
denudes.


_Fluidite de differentes laves_.--Pres de Tagus ou Banks-Cove j'ai
etudie une de ces grandes coulees de lave, fort interessante par
les preuves qu'elle nous offre du haut degre de fluidite qu'elle a
possedee, et qui est particulierement remarquable quand on envisage la
composition de la coulee. Sur la cote cette coulee a plusieurs
milles de largeur. Elle est constituee par une base noire, compacte,
facilement fusible en un globule noir, presentant des vacuoles
anguleuses assez clairsemees, et criblee de grands cristaux brises
d'albite[6] vitreuse dont le diametre varie de un a cinq dixiemes
de pouce. Quoique cette lave semble, a premiere vue; eminemment
porphyrique, elle ne peut etre consideree comme telle, car il est
evident que les cristaux ont ete enveloppes, arrondis et penetres par
la lave, comme des fragments de roche etrangere dans un dike de trapp.
C'est ce qu'on voyait tres clairement dans certains specimens d'une
lave analogue provenant de l'ile Abingdon, avec la seule difference
que ses vacuoles etaient spheriques et plus nombreuses. L'albite
de ces laves se trouve dans les memes conditions que la leucite du
Vesuve, et que l'olivine decrite par Von Buch[7], et qui fait saillie
sous forme de grands globules dans le basalte de Lanzarote. Outre
l'albite, cette lave contient des grains epars d'un mineral vert, sans
clivage distinct, et qui ressemble beaucoup a l'olivine[8]; mais,
comme il se fond facilement en un verre vert, il appartient
probablement a la famille de l'augite: cependant, a l'ile James une
lave analogue contenait de l'olivine type. Je me suis procure des
echantillons provenant de la surface, et d'autres preleves a 4 pieds
de profondeur, mais ils n'offraient entre eux aucune difference. On
pouvait constater avec evidence le haut degre de fluidite de cette
lave par sa surface unie et doucement inclinee, par la subdivision du
courant principal en petits ruisseaux, que de faibles inegalites du
sol avaient suffi a produire, et surtout par la maniere dont ses
extremites s'attenuaient et se reduisaient presque a rien en des
points fort eloignes de sa source et ou elle devait avoir subi un
certain degre de refroidissement. Le bord actuel de la coulee consiste
en fragments incoherents, dont la dimension depasse rarement celle
d'une tete d'homme. Le contraste est fort remarquable entre ce bord et
les murs escarpes, hauts de plus de 20 pieds, qui limitent un grand
nombre des coulees basaltiques de l'Ascension. On a cru generalement
que les laves ou abondent de grands cristaux et qui renferment des
vacuoles anguleuses[9] ont presente peu de fluidite, mais nous voyons
qu'il en a ete tout autrement a l'ile Albemarle. Le degre de fluidite
des laves ne semble pas correspondre a une difference _apparente_ dans
leur composition; a l'ile Chatham certaines coulees qui contiennent
beaucoup d'albite vitreuse et de l'olivine sont si rugueuses qu'on
pourrai les comparer a de hautes vagues congelees, tandis que la
grande coulee de l'ile Albemarle est presque aussi unie qu'un lac ride
par la brise. A l'ile James une lave basaltique noire ou abondent de
petits grains d'olivine offre un degre intermediaire de rugosite; sa
surface est brillante, et les fragments detaches ressemblent d'une
maniere fort singuliere a des plis de draperies, a des cables et a des
morceaux d'ecorces d'arbres[10].


_Crateres de tuf._--A un mille environ au sud de Banks Cove on
rencontre un beau cratere elliptique, profond de 500 pieds a peu pres,
et de 3/4 de mille de diametre. Son fond est occupe par un lac d'eau
salee, d'ou s'elevent quelques petites eminences crateriformes de tuf.
Les couches inferieures sont un tuf compact presentant les caracteres
d'un depot forme sous l'eau, tandis que sur la circonference entiere
les couches superieures consistent en un tuf rude au toucher, friable,
et dont le poids specifique est peu eleve, mais qui contient souvent
des fragments de roches disposes en couches. Ce tuf superieur renferme
de nombreuses spheres pisolitiques ayant a peu pres la grandeur de
petites balles, et qui ne different de la matiere environnante que par
une durete un peu plus grande et un grain un peu plus fin. Les couches
plongent tres regulierement dans toutes les directions, sous des
angles variant de 25 a 30 deg. d'apres mes mesures. La surface externe du
cratere offre une pente presque identique; elle est formee de cotes
legerement convexes, comme celle de la coquille d'un pecten ou d'un
petoncle, qui vont en s'elargissant de l'orifice du cratere jusqu'a
sa base. Ces cotes ont, en general, de 8 a 20 pieds de large, mais
parfois leur largeur atteint 40 pieds; elles ressemblent a d'anciennes
voutes fortement surbaissees, et dont le revetement de platre
s'ecaille et tombe par plaques; elles sont separees les unes des
autres par des ravins que l'action erosive de l'eau a creuses. A leur
extremite superieure, qui est fort etroite, pres de la bouche du
cratere ces cotes consistent souvent en veritables couloirs creux, un
peu plus petits mais semblables a ceux qui se forment souvent par le
refroidissement de la croute d'un torrent de lave dont les parties
internes se sont ecoulees au dehors; structure dont j'ai rencontre
plusieurs exemples a l'ile Chatham. Il n'est pas douteux que ces
cotes creuses ou ces voutes se soient formees d'une maniere analogue,
c'est-a-dire par la consolidation, le durcissement d'une croute
superficielle sur des torrents de boue qui se sont ecoules de la
partie superieure du cratere. J'ai vu dans une autre partie du meme
cratere des rigoles concaves ouvertes, larges de 1 a 2 pieds, qui
paraissent formees par le durcissement de la face inferieure d'un
torrent de boue, au lieu de la surface superieure comme dans le
premier cas. D'apres ces faits, je pense que le tuf a certainement
coule a l'etat de boue[11]. Cette boue peut avoir ete formee soit dans
l'interieur du cratere, soit par des cendres deposees sur la partie
superieure de ses flancs et entrainees ensuite par des torrents de
pluie. Ce dernier mode de formation parait le plus vraisemblable pour
la plupart des cas; cependant a l'ile James certaines couches du tuf
de la variete friable s'etendent si uniformement sur une surface
inegale, qu'il semble probable qu'elles ont ete formees par la chute
d'abondantes pluies de cendres.

Dans l'interieur du meme cratere, des strates de tuf grossier, formees
principalement de fragments de lave, viennent butter contre les parois
internes, comme un talus qui s'est consolide. Elles s'elevent a
la hauteur de 100 a 150 pieds au-dessus de la surface du lac sale
interieur; elles plongent vers le centre du cratere et sont inclinees
sous des angles variant de 30 a 36 deg.. Elles paraissent avoir ete
formees sous les eaux, probablement a l'epoque ou la mer occupait la
cavite du cratere. J'ai constate avec surprise que l'epaisseur de
couches qui offrent une inclinaison aussi forte n'augmentait pas
vers leur extremite inferieure, au moins sur toute la partie de leur
longueur que j'ai pu suivre.


_Bank's Cove_.--Ce port occupe en partie l'interieur d'un cratere de
tuf ruine, plus grand que celui que je viens de decrire. Tout le tuf
de ce cratere est compact et renferme de nombreux fragments de lave;
il offre l'aspect d'un depot qui s'est fait sous les eaux. Le trait le
plus remarquable de ce cratere, c'est la grande extension des strates
qui convergent vers l'interieur sous une inclinaison tres prononcee,
comme dans le cas precedent, et qui sont souvent disposees en couches
irregulieres courbes. Ces couches interieures convergentes, de meme
que les bancs divergents qui constituent, a proprement parler, le
cratere, sont representes dans le croquis (fig. 13) donnant une coupe
approximative des promontoires qui forment cette anse. Les couches
internes et externes different fort peu au point de vue de la
composition; les premieres ont ete evidemment formees par l'erosion,
le transport et le depot final des materiaux qui constituent les
couches crateriformes externes. Le grand developpement de ces couches
interieures pourrait faire croire a un observateur parcourant la
peripherie du cratere qu'il s'agit d'une crete anticlinale circulaire
formee de gres et de conglomerats stratifies. La mer attaque
actuellement les couches interieures et exterieures, ces dernieres
surtout, de sorte que d'ici a quelque temps tout ce qui restera ce
seront les couches interieures, et l'interpretation de ces faits
serait bien de nature a embarrasser un geologue[12].

[Illustration: FIG. 13.--Coupe des promontoires qui forment Bank's
Cove, montrant les strates divergentes qui constituent le cratere, et
le talus a couches convergentes. Le point culminant de ces collines
est a 817 pieds au-dessus du niveau de la mer.]


ILE JAMES.--Parmi les crateres de tuf existant encore dans cette ile,
il n'y en a que deux qui meritent une description. L'un d'eux est
situe a un mille et demi de Puerto Grande, vers l'interieur de l'ile;
il est circulaire et mesure environ un tiers de mille de diametre, et
400 pieds de profondeur. Il differe de tous les autres crateres de tuf
que j'ai etudies en ce que la partie la plus profonde de sa cavite est
formee, jusqu'a la hauteur de 100 a 150 pieds, par un mur vertical de
basalte, comme si le cratere s'etait fait jour au travers d'une nappe
rocheuse compacte. La partie superieure de ce cratere consiste en
couches du tuf altere a cassure semi-resineuse que nous avons etudie
plus haut. Son fond est occupe par un lac d'eau salee peu profond
recouvrant des couches de sel qui reposent sur un lit tres epais
de boue noire. L'autre cratere, eloigne de quelques milles, n'est
remarquable que par ses dimensions et parce qu'il est fort bien
conserve. Son sommet est a 1200 pieds au-dessus du niveau de la mer,
et la cavite interieure est profonde de 600 pieds. Ses flancs externes
inclines offrent un aspect curieux du a l'uniformite de la surface
de ces grandes couches de tuf qui ressemblent a un vaste pavement
cimente. L'ile Brattle est, je crois, le plus grand cratere de tuf qui
existe dans l'archipel; son diametre interieur est de pres de 1 mille
marin. Ce cratere, aujourd'hui en ruines, est dispose sur un arc de
cercle qui mesure un peu plus d'une demi-circonference; il est ouvert
du cote du sud, ses grandes dimensions sont probablement dues, pour
une part notable, a l'erosion de l'interieur du cratere par l'action
de la mer.


_Segment d'un petit cratere basaltique_.--L'anse designee sous le nom
de Fresh-water Bay, dans l'ile James, est limitee d'un cote par un
promontoire qui constitue la derniere epave d'un grand cratere. Un
segment, en forme de quart de cercle, ayant fait partie d'un petit
centre d'eruption subordonne, se trouve a decouvert sur le rivage
de ce promontoire. Il consiste en neuf petites coulees de lave
distinctes, accumulees les unes au-dessus des autres, et en une sorte
de pic colonnaire irregulier, haut de 15 pieds environ, forme de
basalte celluleux brun-rougeatre, et contenant en abondance de grands
cristaux d'albite vitreuse et de l'augite fondue. Ce pic, avec
quelques mamelons rocheux adjacents repandus sur le rivage, represente
l'axe du cratere. Les coulees de lave peuvent etre suivies dans un
petit ravin, perpendiculairement a la cote, sur une longueur de 10
a 15 yards; elles sont cachees ensuite sous des debris. Le long du
rivage on les voit sur un espace de pres de 80 yards, et je ne
crois pas qu'elles s'etendent beaucoup plus loin. Les trois coulees
inferieures sont soudees a ce pic, et sont legerement recourbees au
point de jonction, comme si elles se repandaient encore par-dessus la
levre du cratere (ainsi qu'on le voit dans le croquis grossierement
dessine (fig. no. 14) qui a ete pris sur place). Les six coulees
superieures etaient, sans aucun doute, primitivement unies a la meme
colonne avant que celle-ci eut ete demolie par la mer. La lave de ces
coulees a la meme composition que celle de la colonne, sauf que les
cristaux d'albite ne paraissent pas etre reduits en fragments aussi
petits, et que les grains d'augite fondue manquent. Chaque coulee est
separee de celle qui la surmonte par une couche, epaisse de quelques
pouces ou tout au plus de 1 a 2 pieds, de scories en fragments
incoherents, produites sans doute par la friction des coulees
passant les unes au-dessus des autres. Toutes ces coulees sont fort
remarquables par leur faible epaisseur. J'ai mesure soigneusement
plusieurs d'entre elles et j'en ai trouve une de 8 pouces d'epaisseur,
mais elle etait recouverte sur les deux faces par une couche fortement
adherente d'une roche scoriacee rouge, epaisse de 3 pouces (comme
cela se presente pour toutes les coulees); tout l'ensemble avait
une epaisseur de 14 pouces qui demeurait tres uniforme sur toute
la longueur de la coupe. Une seconde coulee n'avait que 8 pouces
d'epaisseur, en y comprenant les surfaces scoriacees inferieure et
superieure. Avant d'avoir vu cette coupe, je n'aurais pas cru possible
que la lave put se repandre en nappes aussi uniformement minces sur
une surface qui est loin d'etre unie. Ces petites coulees ressemblent
beaucoup par leur composition aux grands flots de lave de l'ile
Albemarle qui doivent avoir presente, eux aussi, un haut degre de
fluidite.

[Illustration: FIG. 14--Segment d'un tres petit centre d'eruption sur
le rivage de Fresh-water Bay.]


_Fragments d'apparence platonique rejetes par ce cratere_.--Dans la
lave et dans les scories de ce petit cratere j'ai trouve plusieurs
fragments qui, par leur forme anguleuse, leur structure grenue, leur
fragilite, l'action calorifique qu'ils ont subie, et par l'absence de
vacuoles, ressemblent beaucoup aux fragments de roches primitives
que les volcans de l'ile de l'Ascension rejettent quelquefois. Ces
fragments consistent en albite vitreuse fortement usee et a clivages
tres imparfaits, melangee d'un mineral bleu d'acier en grains
semi-arrondis, a surface trouble et luisante. Les cristaux d'albite
sont recouverts d'un oxyde de fer rouge qui semble etre un residu,
et leurs plans de clivage sont parfois separes aussi par des couches
excessivement fines de cet oxyde, dessinant sur le cristal des lignes
semblables a celles d'un micrometre de verre. Il n'y avait pas de
quartz. Le mineral bleu d'acier qui abonde dans la partie colonnaire,
mais qui est absent dans les coulees derivant de ce pic, offre
l'aspect d'un corps qui a subi une fusion, et presente rarement
quelque trace de clivage. Pourtant j'ai pu demontrer par une mesure
prise sur un echantillon que c'etait de l'augite. Dans un autre
fragment, qui se distinguait de ses congeneres parce qu'il etait
legerement celluleux et passait graduellement a la pate de la roche,
les petits grains d'augite etaient assez bien cristallises. Quoiqu'il
y ait, en apparence, une difference si considerable entre la lave des
petites coulees, specialement entre leur croute scoriacee rouge, et
un de ces fragments anguleux rejetes, que l'on pourrait prendre a
premiere vue pour de la syenite, je crois cependant que la lave a ete
formee par la fusion et le mouvement d'ecoulement d'une masse rocheuse
dont la composition est absolument semblable a celle de ces fragments.
Outre le specimen dont il vient d'etre question et ou nous voyons
un fragment devenir legerement celluleux et se fondre dans la masse
environnante, la surface de quelques-uns des grains d'augite bleu
d'acier devient finement vacuolaire et passe a la pate englobante;
d'autres grains sont dans un etat intermediaire. La pate semble
consister en augite plus parfaitement fondue, ou, ce qui est plus
probable, simplement modifiee par le mouvement de la masse, lorsque
ce mineral etait a l'etat visqueux, et melangee d'oxyde de fer et
d'albite vitreuse reduite en tres petits fragments. C'est probablement
pour cette raison que l'augite fondue, abondante dans le pic,
disparait dans les coulees. L'albite se trouve exactement au meme etat
dans la lave et dans les fragments empates, sauf que la plupart des
cristaux sont plus petits, mais ils paraissent moins abondants dans
les fragments. Ceci pourrait cependant se produire naturellement par
l'intumescence de la base augitique donnant lieu a un accroissement
apparent de son volume. Il est interessant de suivre ainsi les phases
par lesquelles passe une roche grenue et compacte pour se transformer
d'abord en une lave celluleuse pseudo-porphyrique et finalement en
scories rouges. La structure et la composition des fragments empates
montrent qu'ils ont ete detaches d'une roche primitive et ont subi
des alterations considerables par l'action volcanique ou, plus
probablement, qu'ils ont ete arraches a la croute d'une masse de lave
refroidie et cristallisee, ulterieurement brisee et refondue, et dont
la croute a ete attaquee moins fortement que le reste de la masse par
la nouvelle fusion et le nouveau mouvement qu'elle a subis.


_Remarques finales sur les crateres de tuf_.--Ces crateres constituent
le trait le plus frappant de la geologie de l'archipel, par la
presence d'une substance resiniforme qui intervient pour une grande
part dans leur composition, par leur structure, leur dimension et
leur nombre. La plupart d'entre eux forment des ilots separes ou des
promontoires relies aux iles principales, et ceux qui se trouvent
actuellement a une petite distance de la cote, dans l'interieur des
iles, sont ruines et perces de breches comme s'ils avaient ete exposes
a l'action de la mer. Je suis porte a conclure de cette condition
generale de leur situation et de la faible quantite de cendres
rejetees dans l'archipel, que le tuf a ete forme principalement par le
broyage mutuel de fragments de lave dans l'interieur de crateres
en activite qui communiquaient avec la mer. Par l'origine et la
composition du tuf, et par la presence frequente d'un lac central
d'eau salee et de couches de sel, ces crateres representent, sur une
grande echelle, les "salses" ou monticules de boue qui existent en
grand nombre dans certaines regions de l'Italie et dans d'autres
contrees[13]. Cependant les rapports plus intimes des crateres de cet
archipel avec les phenomenes ordinaires de l'action volcanique
sont mis en evidence par ces masses de basalte solidifie qui les
remplissent quelquefois jusqu'au bord.

Il semble fort singulier, a premiere vue, que dans tous les crateres
formes de tuf le versant meridional soit, ou bien entierement demoli
et completement emporte, ou bien beaucoup moins eleve que les autres
versants. J'ai visite ou pris des renseignements sur vingt-huit de
ces crateres; douze d'entre eux forment des ilots separes[14] et se
presentent aujourd'hui a l'etat de simples croissants entierement
ouverts du cote du sud, avec, parfois, quelques pointes de rochers
marquant leur circonference primitive; parmi les seize crateres
restants, quelques-uns forment des promontoires, et d'autres sont
situes dans l'interieur des iles, a une faible distance du rivage;
mais pour tous le flanc meridional est plus bas que les autres ou
completement demoli. Pourtant le flanc septentrional de deux des seize
crateres etait egalement bas, tandis que les cotes de l'est et de
l'ouest etaient intacts. Je n'ai rencontre ni entendu mentionner
aucune exception a la regle d'apres laquelle ces crateres sont ruines
ou presentent une paroi basse sur le cote qui fait face a un point
de l'horizon situe entre le sud-est et le sud-ouest. Cette regle
ne s'applique pas aux crateres formes de lave et de scories.
L'explication en est simple: dans cet archipel la direction des vagues
soulevees par les vents alizes coincide avec celle de la houle venant
des regions eloignees de l'ocean largement ouvert (contrairement a ce
qui se passe dans plusieurs parties du Pacifique) et attaquent la
cote meridionale de toutes les iles, avec leurs forces reunies; il en
resulte que le versant meridional est invariablement plus escarpe que
le versant septentrional, meme quand il est forme completement de
roches basaltiques dures. Comme les crateres de tuf sont constitues
par une matiere tendre, et que probablement ils ont tous ou presque
tous traverse une periode d'immersion, il n'est pas etonnant qu'ils
montrent invariablement les effets de cette grande puissance erosive
sur ceux de leurs flancs qui s'y sont trouves exposes. Il est
probable, d'apres l'etat ruine d'un grand nombre d'entre eux, que
plusieurs autres crateres ont ete entierement demolis par la mer. Nous
n'avons aucune raison de supposer que les crateres constitues par des
scories et des laves ont ete formes dans la mer, et cela nous montre
pourquoi la regle ne leur est pas applicable. Nous avons montre
qu'a l'Ascension les orifices des crateres, qui sont tous d'origine
terrestre, ont ete attaques par les vents alizes; ce meme agent peut
contribuer egalement ici a abaisser, des le moment de leur formation,
les flancs exposes au vent dans certains de ces crateres.

_Composition mineralogique des roches_.--Dans les iles
septentrionales, les laves basaltiques paraissent generalement
contenir plus d'albite que dans la moitie meridionale de l'archipel;
mais presque toutes les coulees en renferment une quantite plus ou
moins grande. L'albite est associee assez souvent a l'olivine. Je n'ai
observe de cristaux determinables d'augite ou de hornblende dans
aucun echantillon, a l'exception des grains fondus contenus dans les
fragments rejetes et dans le pic du petit cratere decrit plus haut. Je
n'ai rencontre aucun specimen de vrai trachyte, quoique quelques-unes
des laves les plus pales presentent une certaine ressemblance avec
cette roche lorsqu'elles contiennent en abondance de grands cristaux
d'albite vitreuse et rude au toucher; mais la pate est toujours
fusible en email noir. Ainsi que nous l'avons constate plus haut,
les lits de cendres et les scories rejetees au loin manquent presque
toujours; et je n'ai vu ni un fragment d'obsidienne ni de pierre
ponce. Von Buch[15] croit que l'absence de ponce sur l'Etna provient
de ce que le feldspath y appartient a la variete Labrador; si la
presence de la ponce depend de la nature du feldspath, il est
singulier qu'elle manque dans cet archipel et abonde dans les
Cordilleres de l'Amerique meridionale, puisque dans ces deux regions
le feldspath appartient a la variete albitique. Par suite de l'absence
des cendres, et de la nature generalement inalterable des laves de cet
archipel, les iles se couvrent lentement d'une maigre vegetation et le
paysage presente un aspect desole et sinistre.


_Soulevement de la region_.--Les preuves du soulevement de la contree
sont rares et peu nettes. J'ai remarque a l'ile Chatham de grands
blocs de lave cimentes par une matiere calcaire qui contenait des
coquilles recentes; mais ils se trouvaient a la hauteur de quelques
pieds seulement au-dessus de la laisse de haute mer. Un des officiers
m'a donne des fragments de coquilles qu'il avait trouvees a plusieurs
centaines de pieds au-dessus de la mer, empatees dans le tuf de deux
crateres fort eloignes l'un de l'autre. Il est possible que ces
fragments aient ete portes a l'altitude qu'ils occupent aujourd'hui,
par une eruption de boue; mais comme sur l'un des crateres ils etaient
associes a des coquilles d'huitres brisees constituant en quelque
sorte un banc, il est plus vraisemblable que le tuf a ete souleve en
masse avec les coquilles. Les specimens sont en si mauvais etat que
tout ce qu'on peut y reconnaitre, c'est qu'ils appartiennent a des
genres marins recents. Dans l'ile Charles, j'ai observe une ligne de
grands blocs arrondis, entasses au sommet d'une falaise verticale, a
15 pieds au-dessus de la ligne ou la mer s'eleve aujourd'hui pendant
les tempetes les plus violentes. Ce fait semblait d'abord constituer
une preuve evidente du soulevement de la region, mais il etait
absolument decevant, car je constatai plus tard sur une partie voisine
de la meme cote, et j'appris de temoins oculaires, que partout ou une
coulee recente de lave forme un plan incline uni en entrant dans la
mer, les vagues, durant les tempetes, _font rouler des blocs arrondis_
jusqu'a une grande hauteur au-dessus de la limite de leur action
ordinaire. Comme la petite falaise est formee ici par une coulee de
lave qui avant d'avoir ete demolie devait plonger dans la mer en lui
presentant une surface doucement inclinee, il est possible, ou plutot
il est probable que les blocs arrondis qui gisent maintenant a son
sommet soient simplement les restes de ceux qui ont ete eleves a
leur altitude actuelle en _roulant_ sur le plan incline pendant les
tempetes.


_Direction des fentes d'eruption_.--Dans cet archipel, les orifices
volcaniques ne peuvent pas etre consideres comme distribues au hasard.
Trois grands crateres de l'ile Albemarle forment une ligne nette qui
s'etend du N.-N.-W. au S.-S.-E. L'ile Narborough et le grand cratere
situe dans la partie rectangulaire de l'ile Albemarle dessinent
une seconde ligne parallele a la premiere. Vers l'est, l'ile Hood
determine, avec les iles et les rochers qui sont situes entre elle et
l'ile James, une autre ligne presque parallele, dont le prolongement
passe par les iles Culpepper et Wenman situees a 70 milles au nord.
Les autres iles, qui se trouvent plus a l'est, forment une quatrieme
ligne moins reguliere. Plusieurs d'entre elles et les orifices
volcaniques de l'ile Albemarle sont disposes de telle sorte qu'ils se
trouvent sur une serie de lignes approximativement paralleles, coupant
les premieres lignes a angles droits; il en resulte que les principaux
crateres paraissent etre situes aux points ou deux series de fissures
se croisent. Les iles elles-memes, a l'exception de l'ile Albemarle,
ne sont pas allongees dans le meme sens que les lignes sur lesquelles
elles se trouvent. L'orientation de ces iles est a peu pres la meme
que celle qui domine d'une maniere si remarquable dans les nombreux
archipels de l'ocean Pacifique. Je dois faire observer, enfin, que
dans les iles Galapagos il n'y a pas de cratere qui domine les autres,
c'est-a-dire d'orifice volcanique principal beaucoup plus eleve
que tous les autres crateres, comme on le remarque dans plusieurs
archipels volcaniques; le cratere le plus eleve est le grand remblai
situe a l'extremite sud-ouest de l'ile Albemarle, et qui ne depasse
que de 1.000 pieds seulement plusieurs autres crateres voisins.


Notes:

[1] Je ne comprends pas dans cette evaluation les petites iles
volcaniques de Culpepper et de Wenman, situees a 70 milles au nord du
groupe. On voit des crateres dans toutes les iles de l'archipel,
sauf dans l'ile Towers, qui est l'une des plus basses; cette ile est
formee, cependant, de roches volcaniques.

[2] Les concretions contenant de la chaux, que j'ai decrites a
l'Ascension comme formees dans un lit de cendres, offrent un certain
degre de ressemblance avec cette substance, mais leur cassure n'est
pas resineuse. J'ai trouve egalement a Sainte-Helene des veines d'une
substance plus ou moins semblable; elle etait compacte mais non
resineuse, et se presentait dans un lit de cendres ponceuses qui ne
contenait probablement pas de matiere calcaire: l'action de la chaleur
n'avait pu intervenir dans aucun de ces deux cas.

[3] Les geologues qui restreignent le terme de "tuf" aux cendres
blanches provenant de la trituration de laves feldspathiques,
donneraient le nom de "peperino" a ces couches colorees en brun.

[4] M. Elie de Beaumont a decrit (_Memoires pour servir_, etc., t.
VI, p. 113) plusieurs "petits cirques d'eboulement" qu'on observe sur
l'Etna et dont l'origine est connue historiquement, au moins pour
quelques-uns d'entre eux.

[5] Sir G. Mackensie (_Travels in Iceland_, p. 389 a 392) a decrit une
plaine de lave s'etendant au pied de l'Hecla, et qui est soulevee de
tous cotes en grandes bulles ou grandes ampoules. Sir George rapporte
que cette lave caverneuse constitue la couche superficielle. Le meme
fait est affirme par Von Buch (_Description des iles Canaries_, p.
139) au sujet de la coulee basaltique qui se trouve pres de Rialejo a
Tenerife. Il semble singulier que les coulees superieures soient plus
caverneuses que les autres, car on ne voit aucune raison pour que les
coulees, tant les plus elevees que les plus inferieures, n'aient pas
toutes subi une action identique, a des epoques differentes.--Les
coulees inferieures se sont-elles repandues sous la mer, et ont-elles
ete comprimees par sa pression au point de s'aplatir, posterieurement
au passage des masses gazeuses qui les ont traversees?

[6] Dans les Cordilleres du Chili j'ai vu des laves ressemblant
beaucoup a cette variete de l'archipel des Galapagos. Elle renfermait
pourtant, outre l'albite, des cristaux d'augite nettement formes,
et la pate offrait une couleur un peu plus pale, due peut-etre a
l'agregation des particules augitiques. Je dois faire remarquer ici
que, dans tous les cas dont il s'agit, je designe sous le nom d'albite
les cristaux de feldspath dont les clivages, mesures au goniometre
a reflexion, repondent a ceux de ce mineral. Cependant, comme on a
decouvert dans ces derniers temps que d'autres especes de la meme
famille presentent des clivages tres voisins de ceux de l'albite,
cette determination doit etre consideree comme purement provisoire.
J'ai etudie les cristaux contenus dans les laves de diverses parties
de l'archipel des Galapagos, et j'ai reconnu que, sauf quelques
cristaux provenant d'un seul point de l'ile James, ils ne presentaient
jamais les clivages de l'orthose ou feldspath potassique.

[7] _Description des Isles Canaries_, p. 295.

[8] De Humboldt rapporte qu'il prit pour de l'olivine un mineral
augitique vert, que l'on trouve dans les roches volcaniques de la
Cordillere de Quito.

[9] La forme irreguliere et anguleuse des vacuoles est probablement
due a la maniere irreguliere dont cede a la pression des gaz une masse
formee de cristaux solides et de pate visqueuse en proportions a peu
pres egales. Comme on pouvait s'y attendre, il semble certain que,
dans la lave qui a possede une grande fluidite ou un grain uniforme,
les vacuoles sont spheriques et leurs parois interieures lisses.

[10] Un specimen de lave basaltique renfermant quelques petits
cristaux d'albite brises, et qui m'a ete donne par un des officiers,
merite peut-etre une description. Il consiste en ramifications
cylindriques, dont quelques-unes n'ont que 1/20e de pouce de diametre
et sont etirees en pointes tres aigues. La masse n'a pas ete formee,
comme une stalactite, car les pointes sont dirigees tantot vers le
haut, tantot vers le bas. Des globules dont le diametre n'est que de
1/40e de pouce sont tombes de quelques-unes des pointes et adherent
aux ramifications voisines. La lave est vesiculaire, mais les vacuoles
n'atteignent jamais la surface des branches, qui sont unies et
luisantes. Comme on croit generalement que les vacuoles sont toujours
allongees suivant la direction du mouvement de la masse fluide, je
dois faire observer que toutes les vacuoles sont spheriques dans ces
branches cylindriques dont le diametre varie de 1/4 a 1/20e de pouce.

[11] Cette conclusion offre un certain interet parce que M. Dufrenoy
(_Memoires pour servir_, etc., t. IV, p. 274) a soutenu que le Monte
Nuovo et d'autres crateres de l'Italie meridionale ont ete formes par
soulevement, en s'appuyant sur le fait que des couches de tuf, d'une
composition probablement semblable a celle du tuf decrit plus haut, y
sont inclinees sous des angles de 18 a 20 deg.. En presence des faits que
nous avons cites relativement a la disposition en voute des
cotes separees, et a ce que les tufs ne s'etendent pas en nappes
horizontales autour de ces collines crateriformes, personne ne
supposera que les couches ont ete formees ici par soulevement; nous
voyons cependant que leur inclinaison depasse 20 deg., et atteint meme
souvent 30 deg.. Les strates consolidees du talus interne plongent
egalement d'un angle superieur a 30 deg., comme nous allons le montrer a
l'instant.

[12] Je crois que ce fait se presente actuellement aux iles Acores ou
le Dr Webster (_Description_, p. 185) a decrit une petite ile en
forme de bassin, constituee par des _couches de tuf_ plongeant vers
l'interieur et limitees exterieurement par des falaises escarpees
decoupees par la mer. Le Dr Daubeny suppose (_On Volcanoes_, p. 266)
que cette cavite a ete formee par un affaissement circulaire. Il me
parait beaucoup plus vraisemblable que nous sommes ici en presence de
couches deposees primitivement dans la cavite d'un cratere dont les
parois externes ont ete enlevees plus tard par erosion marine.

[13] _Traite de Geognosie_ de D'Aubuisson, t. I, p. 189. Je dois faire
observer que j'ai vu a Terceira, aux iles Acores, un cratere de tuf ou
peperino ressemblant beaucoup a ceux de l'archipel des Galapagos. On
en rencontre de semblables aux iles Sandwich, d'apres la description
qu'en donne le _Voyage de Freycinet_, et il est probable qu'il existe
des crateres de ce genre dans plusieurs autres contrees.

[14] Ce sont: les trois ilots de Crossman dont le plus grand a 600
pieds de haut; l'ile Enchantee; l'ile Gardner (760 pieds de hauteur);
l'ile Champion (331 pieds de hauteur); l'ile Enderby; l'ile Brattle;
deux ilots voisins de l'ile Infatigable, et un ilot situe pres de
l'ile James. Un second cratere voisin de l'ile James (avec un lac
sale au centre) presente du cote du sud une paroi haute de 20
pieds seulement, tandis que les autres parties de la circonference
atteignent 300 pieds de hauteur.

[15] _Description des iles Canaries_, p. 328.




CHAPITRE VI

TRACHYTE ET BASALTE.--DISTRIBUTION DES ILES VOLCANIQUES


Descente des cristaux au sein de la lave liquide.--Poids specifique
des elements constituants du trachyte et du basalte; leur separation
subsequente.--Obsidienne.--Melange apparent des elements des roches
plutoniques.--Origine des dikes de trapp plutoniques.--Distribution
des iles volcaniques; leur predominance dans les grands oceans.--Elles
sont generalement disposees en lignes.--Les volcans centraux de
Von Buch sont problematiques.--Iles volcaniques bordant des
continents.--Anciennete des iles volcaniques et leur soulevement en
masse.--Eruptions sur des lignes de fissure paralleles durant une meme
periode geologique.


_Separation des mineraux constituants de la lave suivant leur poids
specifique_.--Un des cotes de Fresh-water Bay, a l'ile James, est
forme des debris d'un grand cratere, dont nous avons parle dans le
chapitre precedent, et dont l'interieur a ete comble par une coulee de
basalte presentant une puissance de 200 pieds environ. Ce basalte,
de couleur grise, contient une grande quantite de cristaux d'albite
vitreuse, qui deviennent beaucoup plus nombreux encore dans sa partie
inferieure et scoriacee. C'est le contraire qu'on se serait attendu
a voir, car, si a l'origine les cristaux avaient ete repandus
uniformement dans toute la masse, l'expansion plus considerable subie
par cette partie scoriacee inferieure aurait du faire paraitre plus
petit le nombre des cristaux qui s'y trouvent. Von Buch[1] a decrit
une coulee d'obsidienne du Pic de Tenerife, dans laquelle les cristaux
de feldspath deviennent de plus en plus nombreux au fur et a mesure
que la profondeur ou l'epaisseur augmente, de sorte que, pres de la
surface inferieure de la coulee, la lave ressemble meme a une roche
primitive. Von Buch constate, en outre, que M. Dree a trouve par ses
experiences sur la fusion de la lave que les cristaux de feldspath
tendaient toujours a descendre au fond du creuset. Je crois qu'il
n'est pas douteux que dans ces exemples les cristaux descendent
sollicites par leur poids[2]. Le poids specifique du feldspath
varie[3] de 2,4 a 2,58, tandis que celui de l'obsidienne parait etre
ordinairement 2,3 a 2,4; et il serait probablement moindre si la roche
etait a l'etat liquide, ce qui faciliterait la descente des cristaux
de feldspath. A l'ile James, les cristaux d'albite, quoique
incontestablement moins lourds que le basalte gris aux endroits ou il
est compact, peuvent facilement avoir un poids specifique superieur
a celui de la masse scoriacee, qui est formee de lave fondue et de
bulles de gaz surchauffes.

La chute des cristaux au sein d'une substance visqueuse comme celle
des roches fondues, et qui est incontestablement demontree par les
experiences de M. Dree, merite un examen plus attentif, car ce
phenomene eclaire le probleme de la separation des laves trachytiques
et basaltiques. M.P. Scrope a etudie cette question, mais il parait
n'avoir eu connaissance d'aucun fait positif, comme ceux que je
viens de signaler, et il a perdu de vue un facteur qui me semble
indispensable dans l'etude du phenomene, c'est-a-dire l'existence a
l'etat de globules ou de cristaux tantot du mineral le moins dense et
tantot du mineral le plus dense. Il est difficilement admissible que
la faible difference de densite des particules separees infiniment
petites de feldspath, d'augite ou de quelque autre mineral, suffise
a vaincre le frottement produit par leur mouvement au sein d'une
substance dont la fluidite est imparfaite, telle qu'une roche en
fusion; mais, si les molecules d'un quelconque de ces mineraux se sont
reunies en cristaux ou en granules pendant que les autres conservaient
l'etat liquide, on comprend facilement que la descente ou le
flottage des mineraux auront ete notablement facilites par suite de
l'attenuation du frottement. D'un autre cote, si tous les mineraux ont
pris l'etat grenu au meme instant, il est a peu pres impossible qu'une
separation quelconque ait pu s'operer, a cause de la resistance qu'ils
devaient s'offrir mutuellement. On a fait dernierement une decouverte
pratique importante qui montre le role que joue l'etat grenu d'un
element contenu dans une masse fluide en favorisant la separation de
cette substance. Quand on agite d'une maniere ininterrompue, pendant
son refroidissement, du plomb fondu contenant une faible proportion
d'argent, il devient grenu, et ces grains ou cristaux imparfaits de
plomb presque pur descendent au fond du creuset en abandonnant un
residu de metal fondu beaucoup plus riche en argent; tandis que si on
laisse reposer le melange en le maintenant a l'etat liquide pendant
un certain temps, les deux metaux ne montrent aucune tendance a se
separer[4]. L'agitation parait n'avoir d'autre effet que de provoquer
la formation des grains separes. Le poids specifique de l'argent est
10,4 et celui du plomb 11,35; le plomb grenu qui tombe au fond du
creuset n'est jamais absolument pur, et le residu metallique liquide
ne contient, au maximum, que 1/119 d'argent. Puisque la difference de
densite due a la proportion tres inegale suivant laquelle les deux
metaux sont melanges, est si excessivement faible, il est probable
que celle qui existe entre le plomb liquide et le plomb grenu quoique
encore chaud, intervient pour une grande part dans l'acte de la
separation.

D'apres ces faits, si un des mineraux constitutifs d'une masse
rocheuse volcanique liquefiee qui repose pendant un certain temps sans
subir aucune agitation violente, s'agrege en cristaux ou en grains,
ou s'il a ete arrache en cet etat a quelque roche plus ancienne, nous
pouvons nous attendre a ce que ces cristaux ou ces grains flotteront
a des niveaux plus ou moins eleves suivant leur poids specifique
relatif. Or, nous avons la preuve evidente que des cristaux ont ete
empates dans un grand nombre de laves pendant que la pate ou la
base demeurait fluide. Il me suffira de rappeler comme exemples les
diverses grandes coulees pseudo-porphyritiques des iles Galapagos, et
les coulees trachytiques de diverses regions, dans lesquelles nous
trouvons des cristaux de feldspath ployes et brises par le mouvement
de la masse semi-liquide environnante. Les laves sont composees,
en majeure partie, de trois varietes de feldspath, dont la densite
oscille entre 2,4 et 2,74; de hornblende et d'augite, allant de 3 a
3,4, d'olivine variant de 3,3 a 3,4 et enfin d'oxydes de fer avec
un poids specifique de 4,8 a 5,2. Il en resulte que les cristaux de
feldspath nageant dans une lave liquide mais peu vesiculaire, tendront
a s'elever vers la surface, et que les cristaux ou les grains des
autres mineraux tendront a descendre. Nous ne devons pas nous attendre
cependant a constater une separation parfaite au sein de substances
aussi visqueuses. Le trachyte, qui consiste principalement en
feldspath avec un peu de hornblende et d'oxyde de fer, a un poids
specifique d'environ 2,45[5], tandis que le basalte, compose en
majeure partie d'augite et de feldspath, auquel s'ajoute souvent une
forte proportion de fer et d'olivine, atteint une densite de 3,0.
Consequemment nous remarquons que dans les endroits ou des coulees
basaltiques et trachytiques ont ete emises d'un meme cratere, les
coulees de trachyte ont generalement fait eruption les premieres,
parce que, comme nous devons le supposer, la lave fondue appartenant
a cette serie s'etait accumulee a la partie superieure du foyer
volcanique. Cette succession a ete observee par Beudant, Scrope et
d'autres auteurs, et j'en ai donne trois exemples dans cet ouvrage.
Pourtant, comme les dernieres eruptions d'un grand nombre de volcans
se sont fait jour au travers des parties inferieures de ces montagnes,
par suite de l'accroissement de la hauteur et du poids de la colonne
interne de roche fondue, nous voyons pourquoi dans la plupart des cas
les flancs inferieurs des masses trachytiques centrales sont seuls
enveloppes de coulees basaltiques. Peut-etre la separation des
elements d'une masse lavique s'opere-t-elle quelquefois dans
l'interieur d'une montagne volcanique, dont la hauteur et les autres
dimensions sont suffisamment grandes, au lieu de se faire dans le
foyer souterrain. Dans ce cas, des coulees de trachyte provenant du
sommet de ce volcan, et des coulees de basalte emanees de sa base
peuvent etre ejaculees presque simultanement ou a des intervalles tres
rapproches; c'est ce qui parait s'etre produit a Tenerife[6]. Il me
suffira de faire remarquer en outre que, naturellement, la
separation des deux series doit souvent etre entravee par suite
de bouleversements violents, meme quand les conditions lui sont
favorables, et que, de meme, leur ordre d'eruption ordinaire doit etre
interverti. En bien des cas, peut-etre, les laves basaltiques ont
seules atteint la surface, a cause du haut degre de fluidite de la
plupart d'entre elles.

Nous avons vu dans l'exemple decrit par Von Buch que des cristaux de
feldspath descendent au sein de l'obsidienne vers la partie inferieure
de la masse, parce que leur poids specifique est plus eleve, comme on
le sait, que celui de cette roche; nous pouvons donc nous attendre
a constater dans toute region trachytique ou l'obsidienne a coule a
l'etat de lave, qu'elle a ete emise par les orifices superieurs,
ou occupant la plus grande altitude. D'apres Von Buch, ce fait se
confirme d'une maniere remarquable, tant aux iles Lipari qu'au pic de
Teneriffe. En ce dernier point l'obsidienne ne s'est jamais
ecoulee par des orifices situes a moins de 9.200 pieds de hauteur.
L'obsidienne parait avoir ete ejaculee aussi par les pics les plus
eleves de la Cordillere peruvienne. Je me borne a faire observer, en
outre, que le poids specifique du quartz varie de 2,6 a 2,8, et que
par consequent, lorsque ce mineral existe dans un foyer volcanique, il
ne doit pas tendre a descendre avec la masse fondamentale basaltique;
ceci explique peut-etre la presence frequente et l'abondance du quartz
au sein des laves trachytiques, deja signalees a plusieurs reprises
dans cet ouvrage.

Peut-etre objectera-t-on a la theorie que je viens d'exposer le
fait que les roches plutoniques ne sont pas divisees en deux
series nettement distinctes et de pesanteur specifique differente,
quoiqu'elles aient passe par l'etat liquide comme les roches
volcaniques. Pour repondre a cette objection, il convient de faire
remarquer d'abord qu'aucune preuve ne demontre que les atomes d'un
quelconque des mineraux constitutifs des roches plutoniques se soient
agreges, tandis que les autres mineraux restaient fluides, ce qui est
une condition presque indispensable de leur separation, comme nous
nous sommes efforces de le prouver; au contraire, les cristaux se sont
moules generalement les uns sur les autres[7].

En second lieu, le calme absolu qui a preside, selon toute
probabilite, au refroidissement des masses plutoniques ensevelies a de
grandes profondeurs, devait etre tres probablement fort defavorable
a la separation de leurs mineraux constitutifs, car, si la force
attractive qui rapproche les molecules des divers mineraux pendant
le refroidissement progressif de la masse est suffisante pour les
maintenir reunies, le frottement entre ces cristaux a demi formes
ou ces globules paleux doit empecher les plus lourds d'entre eux de
descendre au fond du bain et les plus legers de monter. D'autre part,
les petites perturbations qui doivent probablement se produire dans la
plupart des foyers volcaniques, et qui ne suffiraient pas, comme
nous l'avons vu, a empecher la separation de grains de plomb dans un
melange de plomb et d'argent en fusion ou de cristaux de feldspath
dans une coulee de lave, pourraient pourtant amener la rupture et une
nouvelle fusion des globules les moins bien formes, permettant aux
cristaux les mieux formes, et qui pour cette raison ne se brisent pas,
de descendre ou de monter suivant leur pesanteur specifique.

Quoiqu'on ne constate pas dans les roches plutoniques l'existence
des deux types distincts correspondant aux series trachytique et
basaltique, j'ai lieu de croire qu'il s'est produit souvent une
separation plus ou moins prononcee de leurs parties constitutives. Je
soupconne qu'il doit en etre ainsi, parce que j'ai observe la grande
frequence avec laquelle des dikes de greenstone et de basalte coupent
les formations etendues de granite et de roches metamorphiques qui s'y
rattachent. Je n'ai jamais etudie un district d'une region granitique
etendue sans y decouvrir des dikes; je puis citer comme exemples les
nombreux dikes de trapp que l'on rencontre dans plusieurs provinces
du Bresil, du Chili, de l'Australie, et au cap de Bonne-Esperance;
de meme, il existe un grand nombre de dikes dans les vastes contrees
granitiques de l'Inde, du nord de l'Europe et d'autres pays. D'ou
le greenstone et le basalte qui forment ces dikes sont-ils venus?
Devons-nous supposer, avec quelques anciens geologues, qu'une zone de
trapp s'etend uniformement sous les roches granitiques qui, suivant
l'etat actuel de nos connaissances, constituent la base de l'ecorce du
globe? N'est-il pas plus vraisemblable de croire que ces dikes sont
dus a des fissures sillonnant des roches granitiques et metamorphiques
imparfaitement refroidies, dont les elements les plus fusibles
consistant surtout en hornblende ont ete en quelque sorte sollicites a
monter dans ces fissures? A Bahia, au Bresil, j'ai vu dans une contree
de gneiss et de greenstone primitif, de nombreux dikes constitues par
une roche a augite de couleur foncee (car un cristal que j'ai detache
appartenait incontestablement a ce mineral), ou par une roche
amphibolique formee, comme plusieurs preuves le demontraient
clairement, avant la solidification de la masse environnante, ou ayant
subi plus tard un ramollissement complet simultanement avec cette
masse[8]. Des deux cotes de l'un de ces dikes le gneiss etait penetre,
a la profondeur de plusieurs yards, par de nombreux fils ou stries
curvilignes d'une matiere a teinte foncee et dont la forme ressemblait
a celle des nuages designes sous le nom de "cirrhi-comae"; on pouvait
suivre quelques-uns de ces filaments jusqu'a leur point de jonction
avec le dike. Lorsque je les examinai, il me parut douteux que des
veines aussi fines et aussi curvilignes aient pu etre injectees, et je
crois maintenant, qu'au lieu d'avoir ete injectees par le dike, elles
ont ete, au contraire, comme ses vaisseaux nourriciers. Si on admet
comme vraisemblable cette theorie sur l'origine des dikes de trapp
dans des regions granitiques tres etendues, et loin de roches
appartenant a quelque autre serie, nous pouvons admettre aussi que,
quand une grande masse de roche plutonique est poussee par des efforts
repetes dans l'axe d'une chaine de montagnes, ses elements les plus
liquides peuvent s'ecouler dans des abimes profonds et inconnus, pour
etre ulterieurement ramenes, peut-etre, a la surface sous forme
de masses injectees de greenstone, de porphyre augitique[9] ou
d'eruptions basaltiques. La plupart des difficultes que les geologues
ont rencontrees en comparant les roches volcaniques et plutoniques au
point de vue de leur composition se trouvent resolues, je pense, si
nous pouvons admettre que ces elements relativement lourds et
fusibles qui composent les roches basaltiques et trappeennes, ont ete
partiellement elimines du plus grand nombre des masses plutoniques.


_Distribution des iles volcaniques_.--Au cours de mes recherches sur
les recifs coralliens, j'ai eu l'occasion de consulter les ecrits d'un
grand nombre de voyageurs, et j'ai ete constamment frappe du fait,
qu'a peu d'exceptions pres, les iles innombrables qui parsement le
Pacifique, l'ocean Indien et l'Atlantique sont formees soit de roches
volcaniques, soit de roches coralliennes recentes. Citer une longue
liste de toutes les iles volcaniques serait fastidieux, mais il
est facile d'enumerer les exceptions que j'ai rencontrees. Dans
l'Atlantique nous avons les rochers de Saint-Paul decrits dans
cet ouvrage, et les iles Falkland formees de schiste quartzeux et
argileux; mais ces dernieres iles sont fort grandes et ne sont pas
tres eloignees de la cote de l'Amerique meridionale[10]. Dans l'ocean
Indien, les Seychelles (situees sur une ligne qui prolonge Madagascar)
consistent en granite et en quartz. Dans l'ocean Pacifique, la
Nouvelle-Caledonie, qui est une grande ile, appartient (pour autant
que sa constitution soit connue) a la classe des roches primitives;
la Nouvelle-Zelande, qui possede beaucoup de roches volcaniques et
quelques volcans en activite, est trop etendue pour que nous puissions
la ranger parmi les petites iles dont nous nous occupons en ce moment.
La presence de quelques roches non volcaniques, telles que des
schistes argileux dans trois des Acores[11], de calcaire tertiaire a
Madere, de schiste argileux a l'ile Chatham dans le Pacifique, ou de
lignite a l'ile de Kerguelen, ne doit pas faire exclure ces iles ou
ces archipels de la classe des iles volcaniques, si elles sont formees
principalement de matieres eruptives.

La constitution de ces nombreuses iles qui parsement les grands
oceans, etant presque toujours volcanique a ces rares exceptions pres,
se rattache evidemment a la loi suivant laquelle presque tous les
volcans actifs forment des iles ou sont situes pres du rivage de la
mer; elle est un effet des phenomenes chimiques ou mecaniques qui
ont determine cette repartition des volcans. Le fait que les iles
oceaniques sont si generalement volcaniques est interessant aussi au
point de vue de la nature des chaines de montagnes de nos continents,
qui, a peu d'exceptions pres, ne sont pas volcaniques, quoique
cependant nous ayons des raisons de supposer qu'un ocean s'etendait
autrefois sur l'espace occupe aujourd'hui par les continents. Nous
sommes amenes a nous demander si les eruptions volcaniques se
produisent plus facilement au travers des fissures qui se sont formees
pendant les premieres phases de la transformation du lit de la mer en
une surface terrestre.

Quand on examine les cartes des nombreux archipels volcaniques, on
voit que les iles sont ordinairement disposees en rangees, simples,
doubles ou triples, suivant des lignes souvent legerement courbes[12].
Chacune des iles du groupe est arrondie, ou plus ordinairement
allongee dans le meme sens que le groupe dont elle fait partie, mais
parfois transversalement a cette direction. Certains groupes dont
l'allongement n'est pas fortement accentue offrent peu de symetrie
dans leurs formes; M. Virlet[13] constate que ce cas se presente pour
l'archipel grec; je suis porte a penser (car je sais combien il est
facile de se tromper en ces matieres) que les orifices volcaniques
sont ordinairement alignes suivant une meme droite ou sur une serie de
lignes paralleles peu longues, coupant presque a angle droit une autre
ligne ou une autre serie de lignes. L'archipel des Galapagos offre un
exemple de cette structure, car la plupart des iles et les principaux
crateres situes dans les plus grandes d'entre elles sont groupes de
maniere a se disposer sur un systeme de lignes oriente N.-N.-W. et sur
un autre systeme dirige W.-S.-W.; nous trouvons une structure du meme
genre, mais plus simple, dans l'archipel des Canaries. Dans le groupe
du Cap Vert qui parait etre le moins symetrique de tous les archipels
oceaniques de nature volcanique, une ligne dessinee par plusieurs
iles et courant N.-W.-S.-E. couperait presque a angle droit, si on la
prolongeait, une courbe jalonnee par les autres iles.

Von Buch[14] a classe tous les volcans en deux categories: les
_volcans centraux_ autour desquels des eruptions se sont produites en
grand nombre, de tous cotes, d'une maniere presque reguliere, et les
_chaines volcaniques_. Dans les exemples que l'auteur donne pour les
volcans de la premiere categorie je ne puis decouvrir, au point de
vue de leur situation, aucune raison qui justifie la qualification de
centraux, et il n'existe, a mon avis, aucune difference essentielle de
constitution mineralogique entre les volcans centraux et les chaines
volcaniques. Sans doute, dans la plupart des petits archipels
volcaniques l'une des iles peut etre beaucoup plus elevee que
les autres; de meme que dans une ile donnee un des orifices est
generalement plus haut que tous les autres, quelle que puisse etre la
cause de ce fait. Von Buch ne range pas dans sa classe des chaines
volcaniques, de petits archipels dont il admet que les iles sont
alignees, comme il le fait pour les Acores, mais il est difficile de
croire qu'il existe quelque difference essentielle entre les chaines
volcaniques plus ou moins allongees. Si l'on jette un coup d'oeil sur
une mappemonde, on constate combien sont parfaites les transitions
qui unissent de petits groupes d'iles volcaniques alignees aux series
presque ininterrompues d'archipels se suivant en ligne droite, et
finalement a une grande muraille comme la Cordillere americaine. Von
Buch soutient[15] que des chaines volcaniques couronnent des chaines
de montagnes de formation primitive, ou sont en rapport intime avec
elles; mais si, dans le cours des temps, des archipels allonges sont
transformes en chaines de montagnes sous l'action prolongee des forces
de soulevement et eruptives, il en resultera naturellement que les
roches primitives inferieures seront souvent soulevees et deviendront
visibles.

Quelques auteurs ont fait remarquer que les iles volcaniques sont
repandues, quoiqu'a des distances tres inegales, le long des rivages
des grands continents, comme si elles etaient, jusqu'a un certain
point, en rapport avec eux. Pour l'ile de Juan Fernandez, situee a 330
milles de la cote du Chili, il existait indubitablement un rapport
entre les forces volcaniques agissant sous cette ile et celles
qui agissaient sous le continent, comme cela a ete montre par le
tremblement de terre de 1835. En outre, les iles de quelques-uns des
petits groupes volcaniques bordant des continents, comme nous venons
de le dire, sont situees sur des lignes qui presentent une relation
avec la direction que suivent les rivages voisins. Je citerai comme
exemples les lignes d'intersection aux archipels des Galapagos et du
Cap Vert, et la ligne la mieux definie des iles Canaries. Si ces faits
ne sont pas purement fortuits, nous voyons qu'un grand nombre d'iles
volcaniques eparpillees et de petits groupes sont mis en rapport avec
les continents voisins, non seulement par leur proximite, mais
encore par la direction des fentes d'eruption, relation que Von Buch
considere comme caracteristique pour ses grandes chaines volcaniques.

Dans les archipels volcaniques il est rare que les crateres soient en
activite a la fois dans plus d'une ile, et les grandes eruptions ne
se produisent d'habitude qu'a de longs intervalles. En considerant
le grand nombre de crateres que chaque ile d'un groupe porte
habituellement et la quantite enorme de matieres qu'ils ont emises, on
est porte a attribuer une tres grande anciennete a ces groupes, meme a
ceux dont l'origine parait relativement recente, comme l'archipel des
Galapagos. Cette conclusion concorde avec l'erosion prodigieuse
que l'action lente de la mer doit avoir fait subir a leurs cotes,
primitivement inclinees en pente douce et qui ont du, si souvent,
reculer en se transformant en hautes falaises. Nous ne devons pas
croire, cependant, que la masse entiere des matieres qui forment
une ile volcanique ait ete toujours emise au niveau qu'elle occupe
actuellement; le grand nombre de dikes qui semblent invariablement
sillonner l'interieur de tout volcan prouve, d'apres les principes
exposes par M. Elie de Beaumont, que la masse entiere a ete soulevee
et fissuree. En outre, je crois avoir demontre dans mon travail sur
les recifs coralliens, qu'il existe un rapport entre les eruptions
volcaniques et les soulevements contemporains s'operant en masse[16]
et qui est atteste tant par la presence frequente de debris organiques
souleves que par la structure des recifs coralliens etablis sur les
roches volcaniques. Je dois faire observer enfin que des eruptions se
sont produites dans un meme archipel, depuis le commencement des temps
historiques, sur plus d'une des lignes de fissure paralleles; ainsi
dans l'archipel des Galapagos on a signale les eruptions d'un cratere
de l'ile Narborough et d'un cratere de l'ile Albemarle, qui ne se
trouvent pas sur la meme ligne; aux iles Canaries des eruptions se
sont produites a Teneriffe et a Lanzarote; et aux Acores sur les trois
lignes paralleles de Pico, de Saint-Georges et de Terceira. Ce fait me
parait interessant si nous admettons qu'il n'existe d'autre difference
essentielle entre une chaine de montagnes et un volcan que celle qui
distingue une injection de roches plutoniques d'une ejaculation de
matieres volcaniques, car il nous permet d'admettre comme probable que
lors du soulevement des chaines de montagnes deux ou plusieurs des
lignes paralleles d'une chaine puissent avoir ete soulevees et
injectees pendant une meme periode geologique.


Notes:

[1] _Description des iles Canaries_, pp. 190 et 191.

[2] On a trouve que dans une masse de fer en fusion (_Edinburgh
New Philosophical Journal_, vol. XXIV, p. 66) les substances dont
l'affinite pour l'oxygene est plus grande que celle du fer pour ce
meme gaz s'elevent de l'interieur de la masse vers la surface. Mais
il est difficile d'attribuer une cause analogue a la separation des
cristaux de ces coulees de lave. Le refroidissement parait avoir
modifie dans certains cas la composition de la surface des laves, car
Dufrenoy (_Mem. pour servir_, etc., t. IV, p. 271) a constate que les
parties internes d'une coulee situee aux environs de Naples etaient
formees pour les deux tiers par un mineral attaquable aux acides,
tandis que la surface etait composee principalement d'un mineral
inattaquable par ces reactifs.

[3] J'ai donne les poids specifiques des mineraux d'apres Von Kobell,
une des autorites les plus recentes et les meilleures, et celui des
roches d'apres divers auteurs. Suivant Phillips, le poids specifique
de l'obsidienne est 2.35, et Jameson affirme qu'il ne depasse jamais
2.4; mais j'ai reconnu qu'il etait de 2.42 pour un specimen de
l'Ascension.

[4] Une notice detaillee et interessante sur cette decouverte, par M.
Pattinson, a ete lue devant l'Association britannique en septembre
1838. Suivant Turner (_Chemistry_, p. 210), le metal le plus lourd
de certains alliages descend au fond du creuset, et il parait que
ce phenomene se produit lorsque les metaux sont tous deux a l'etat
liquide. Lorsque la difference de densite est considerable, comme
celle qui existe entre le fer et le laitier qui se forme pendant la
fusion du minerai, il n'est pas etonnant que les atomes se separent
sans qu'aucune des deux substances soit a l'etat grenu.

[5] Von Buch a trouve 2,47 pour le trachyte de Java; De la Beche 2,42
pour celui d'Auvergne, et moi-meme 2,42 pour celui de l'Ascension.
Jameson et d'autres auteurs attribuent au basalte un poids specifique
de 3,0, mais De la Beche a trouve qu'elle n'etait que de 2,78 pour
certains specimens d'Auvergne, et de 2.91 pour des specimens de la
Chaussee des Geants.

[6] Consulter l'admirable _Description physique_ si connue de cette
ile par Von Buch, qui peut etre consideree comme un modele de geologie
descriptive.

[7] La pate cristalline de la phonolite est souvent traversee de
longues aiguilles de hornblende, ce qui prouve que ce mineral, quoique
l'element le plus fusible de la phonolite, a cristallise avant ou en
meme temps qu'une substance plus refractaire. Si mes observations sont
exactes, la phonolite se presente toujours a l'etat de roche injectee
comme celles de la serie plutonique; elle s'est donc probablement
solidifiee comme ces dernieres sans subir de derangements violents ni
repetes. Les geologues qui ont doute que le granite ait pu se former
par liquefaction ignee parce que des mineraux de fusibilite differente
s'y moulent les uns sur les autres, doivent avoir ignore le fait que
la hornblende cristallisee penetre la phonolite, roche dont l'origine
ignee est incontestable. L'etat visqueux que le quartz et le feldspath
conservent tous deux a une temperature bien inferieure a leur point de
fusion, comme on le sait aujourd'hui, explique facilement leur moulage
mutuel. Voir a ce sujet le travail de M. Horner sur Bonn. _Geolog.
Transact_., vol. IV, p. 439; et pour le quartz, l'_Institut_, 1839, p.
161.

[8] Des fragments de ces dikes ont ete brises et sont entoures
maintenant par les roches primitives dont les feuillets les
environnent en restant paralleles a eux-memes. Le Dr Hubbard a decrit
aussi (_Silliman's Journal_, vol. XXXIV, p. 119) un entrecroisement de
veines de trapp dans le granite des White Mountains, qui doit avoir
ete forme, selon lui, lorsque les deux roches etaient a l'etat pateux.

[9] M. Phillips (_Lardner's Encyclop_., vol. II, p. 115) cite
l'opinion de Von Buch suivant laquelle le porphyre augitique s'etend
parallelement aux grandes chaines de montagnes et se rencontre
toujours a leur base. De Humboldt a constate egalement l'existence
frequente de roches trappeennes dans une position geologique analogue;
et moi-meme j'ai observe plusieurs exemples de ce fait au pied de la
Cordillere chilienne. L'existence du granite dans l'axe des grandes
chaines de montagnes est toujours probable, et je suis tente de
croire que les masses de porphyre augitique et de trapp injectees
lateralement ont a peu pres la meme relation avec l'axe granitique que
les laves basaltiques avec les masses trachytiques centrales, autour
des flancs desquelles elles ont si souvent fait eruption.

[10] A en juger d'apres les recherches incompletes de Forster, il est
possible que l'ile Saint-Georges ne soit pas volcanique. En ce qui
concerne les Seychelles je me base sur les affirmations du Dr Allan.
J'ignore de quel genre de roches est formee l'ile Rodriguez dans
l'ocean Indien.

[11] Ceci s'appuie sur l'autorite du comte V. de Bedemar pour Flores
et Graciosa (_Charlsworth Magazine of Nat. Hist_., vol. I, p. 557).
Suivant le capitaine Boyd, l'ile Sainte-Marie n'a pas de roches
volcaniques (_Description de Von Buch_, p. 365). L'ile Chatham a ete
decrite par le Dr Dieffenbach dans le _Geographical Journal_, annee
1841, p. 201. Jusqu'a present l'expedition antarctique ne nous a
fourni que des renseignements incomplets sur l'ile Kerguelen.

[12] Dans un memoire presente recemment a l'_American Association_,
les professeurs William et Henry Darwin Rogers ont insiste d'une
maniere speciale sur les directions de soulevement qui affectent une
courbe reguliere dans certaines parties de la chaine des Appalaches.

[13] _Bulletin de la Societe Geologique_, t. III, p. 110.

[14] _Description des Isles Canaries_, p. 324.

[15] _Description des Iles Canaries_, p. 393.

[16] Cette conclusion s'impose a la suite des phenomenes qui ont
accompagne le tremblement de terre de 1835 a Conception, et qui sont
decrits en detail dans la notice que j'ai publiee dans les _Geological
Transactions_ (vol. V, p. 601).




CHAPITRE VII

NOUVELLE-GALLES DU SUD, TERRE VAN DIEMEN, KING GEORGE'S SOUND,
CAP DE BONNE-ESPERANCE


Nouvelle-Galles du Sud.--Formation de gres.--Pseudo-fragments de schiste
empates.--Stratification.--Stratification entrecroisee.--Grandes
vallees.--Terre Van Diemen.--Formation paleozoique.--Formations plus
recentes avec roches volcaniques.--Travertin avec feuilles de vegetaux
eteints.--Soulevement de la contree.--Nouvelle-Zelande.--King George's
Sound.--Bancs ferrugineux superficiels.--Depots calcaires superficiels
avec moules de branches.--Leur origine due a des particules de coquilles
et de coraux amoncelees par le vent.--Leur extension.--Cap de Bonne-
Esperance.--Contact du granite et du phyllade argileux.--Formation de
gres.


Durant la seconde partie de son voyage, le _Beagle_ toucha a la
Nouvelle-Zelande, en Australie, a la Terre Van Diemen, et au cap de
Bonne-Esperance. Desireux de consacrer la troisieme partie de ces
Observations Geologiques a l'Amerique meridionale seule, je decrirai
brievement ici tous les faits dignes de fixer l'attention des
geologues, que j'ai observes dans les contrees que je viens de citer.


_Nouvelle-Galles du Sud_.--Mon champ d'observations se bornait au
trajet de 90 milles geographiques que j'ai fait pour me rendre a
Bathurst, a l'W.-N.-W. de Sidney. A partir de la cote, les trente
premiers milles traversent une region de gres, coupee en plusieurs
endroits par des rochers de trapp, et separee du grand plateau de gres
des Blue Mountains par un escarpement tres eleve qui surplombe la
riviere Nepean. Ce plateau superieur mesure 1.000 pieds d'altitude au
bord de l'escarpement, et a une distance de 26 milles de ce bord il
s'eleve jusqu'a 3.000 a 4.000 pieds au-dessus du niveau de la mer.
De ce point la route descend vers une contree moins elevee, et
principalement formee de roches primitives. On y rencontre beaucoup
de granite qui passe en un endroit a du porphyre rouge avec cristaux
octogonaux de quartz, et qui est coupe ailleurs par des dikes de
trapp. Pres des Downs de Bathurst je traversai une grande etendue de
pays constituee par des phyllades argileux luisants et d'un brun pale,
dont les feuillets alteres couraient du nord au sud. Je mentionne ce
fait parce que le capitaine King m'a rapporte qu'aux environs du lac
Georges, a une centaine de milles au sud, les micaschistes s'etendent
du nord au sud d'une maniere si constante que les habitants utilisent
cette particularite pour se guider dans les forets.

Le gres des Blue Mountains offre une puissance d'au moins 1.200 pieds,
qui semble plus forte encore en certains endroits; il est forme de
petits grains de quartz cimentes par une matiere terreuse blanche,
et traverse d'un grand nombre de veines ferrugineuses. Les couches
inferieures alternent quelquefois avec des schistes et de la houille;
a Wolgan j'ai trouve dans le schiste des feuilles de _Glossopteris
Brownii_, fougere qui est tres abondante dans la houille d'Australie.
Le gres contient des cailloux de quartz dont le nombre et la dimension
s'accroissent generalement dans les couches superieures (ils ont
rarement, cependant, plus d'un ou deux pouces de diametre); j'ai
observe un fait semblable dans la grande formation de gres du Cap
de Bonne-Esperance. Sur la cote de l'Amerique du Sud ou des couches
tertiaires ont ete soulevees sur une grande etendue, j'ai remarque
a plusieurs reprises que les couches superieures etaient formees
d'elements plus grossiers que les couches inferieures; cela semble
indiquer que la puissance des vagues ou des courants augmentait
a mesure que la mer devenait moins profonde. Pourtant, sur la
plate-forme inferieure, entre les Blue Mountains et la cote, j'ai
observe que les couches superieures de gres passaient souvent au
schiste, ce qui provient probablement de ce que cette region
moins elevee a ete protegee contre les forts courants pendant son
soulevement. Le gres de Blue Mountains etant evidemment d'origine
elastique et n'ayant subi aucune action metamorphique, j'ai observe
avec surprise que dans certains specimens presque tous les grains
de quartz offraient des facettes brillantes et qu'ils etaient
cristallises d'une maniere si parfaite qu'ils n'avaient certainement
pu etre empates sous leur forme _presente_ dans une roche
preexistante[1]. Il est difficile d'imaginer comment ces cristaux
ont pu se former; on peut a peine croire qu'ils aient cristallise
isolement au fond de la mer dans leur etat actuel de cristallisation.
Est-il possible que des grains de quartz arrondis aient pu etre
attaques par un liquide qui a corrode leur surface et y a depose de
la silice fraiche? Je dois faire observer que pour le gres du cap
de Bonne-Esperance il est evident que de la silice a ete deposee en
abondance d'une solution aqueuse.

En plusieurs points du gres j'ai observe des enclaves de schiste qu'on
aurait pu prendre, a premiere vue, pour des fragments etrangers;
cependant leurs feuillets horizontaux paralleles a ceux du gres
montraient que ces enclaves etaient les restes de lits minces
continus. L'un de ces fragments (constitue probablement par la coupe
transversale d'une bande longue et etroite) et qui se montrait sur la
paroi d'un rocher, presentait une epaisseur verticale plus grande que
sa largeur, ce qui prouve que ce lit de schiste doit s'etre legerement
consolide apres son depot et avant d'avoir ete entame par les
courants. Chaque enclave de schiste montre ainsi avec quelle
lenteur un grand nombre des couches de gres se sont deposees. Ces
pseudo-fragments de schiste expliqueront peut-etre, dans certains cas,
l'origine de fragments etrangers en apparence, empates dans des roches
cristallines metamorphiques. Je mentionne ce fait parce que j'ai
trouve pres de Rio-de-Janeiro un fragment anguleux nettement termine,
long de 7 yards et large de 2, constitue par du gneiss contenant des
grenats et du mica disposes en couches, et empate dans le gneiss
porphyrique stratifie commun dans cette contree. Les feuillets de ce
fragment et ceux de la masse englobante suivaient exactement la meme
direction, mais ils plongeaient sous des angles differents. Je ne
veux pas affirmer que ce fragment (constituant un cas isole, a ma
connaissance au moins) ait ete originairement depose a l'etat de
couche, comme le schiste des Blue Mountains, entre les strates du
gneiss porphyrique, avant qu'elles aient subi le metamorphisme; mais
il existe entre les deux cas une analogie suffisante pour rendre cette
explication plausible.


_Stratification de l'escarpement_.--Les couches des Blue Mountains
paraissent horizontales a premiere vue, mais elles ont probablement un
plongement semblable a celui de la surface du plateau qui s'incline de
l'ouest vers l'escarpement bordant la riviere Nepean, sous un angle de
1 deg. ou de 100 pieds par mille[2]. Les strates de l'escarpement plongent
presque exactement comme sa surface inclinee en pente rapide, et
avec tant de regularite qu'elles semblent n'avoir jamais eu d'autre
position; mais on voit, a un examen plus attentif, qu'elles
s'epaississent d'un cote, et s'amincissent de l'autre au point de
disparaitre, et qu'a leur partie superieure elles sont surmontees et
pour ainsi dire coiffees par des bancs horizontaux. Il est probable,
d'apres cela, que nous sommes ici en presence d'un escarpement
original qui n'est pas forme par l'erosion marine, mais par le fait
qu'a l'origine les strates ne se sont pas etendues au-dela de ce
point. Ceux qui ont l'habitude de consulter des cartes detaillees de
cotes sur lesquelles s'accumulent des sediments sauront que la surface
des bancs ainsi formes s'incline, en general, fort lentement de
la cote vers une certaine ligne du large au-dela de laquelle la
profondeur devient brusquement tres grande dans la plupart des cas. Je
puis citer comme exemple les grands bancs de sediments de l'archipel
des Antilles[3] qui se terminent en pentes sous-marines inclinees de
30 a 40 deg. et parfois meme de plus de 40 deg.; chacun sait combien une pente
semblable paraitrait escarpee sur terre. Si des bancs de ce genre
etaient souleves, ils auraient probablement la meme forme exterieure,
a peu pres, que le plateau des Blue Mountains a l'endroit ou il se
termine brusquement au bord de la riviere Nepean.


_Stratification entrecroisee_.--Dans la region cotiere basse et dans
les Blue Mountains, les couches de gres sont souvent coupees par de
petits lits obliques a leur direction, qui s'inclinent en divers sens
souvent sous un angle de 45 deg.. La plupart des auteurs ont attribue ces
couches entrecroisees a de petites accumulations successives sur une
surface inclinee; mais a la suite d'un examen minutieux que j'ai fait
de quelques points du nouveau gres rouge d'Angleterre, je crois que
les couches de ce genre font generalement partie d'une serie de
courbes, semblables a des vagues gigantesques, dont les sommets ont
ete arases ulterieurement et remplaces, soit par des couches a peu
pres horizontales, soit par une autre serie de grandes rides dont les
plis ne coincident pas exactement avec ceux des premieres. Il est bien
connu de ceux qui s'occupent du service hydrographique que, pendant
les tempetes, la vase et le sable sont bouleverses, au fond de la
mer, a des profondeurs considerables, atteignant au moins 300 a
450 pieds[4], de sorte que la nature du sol y est meme modifiee
temporairement; on a observe aussi qu'a une profondeur de 60 a 70
pieds le fond de la mer est couvert de larges rides[5]. D'apres les
observations que j'ai faites relativement a la structure du nouveau
gres rouge, et que je viens de mentionner, il est donc permis de
croire qu'a des profondeurs plus considerables le fond de l'ocean se
recouvre pendant les tempetes de cretes et de depressions semblables a
de grandes rides, qui sont nivelees ensuite par les courants pendant
les periodes plus tranquilles, et qui se reforment pendant les
tempetes.


_Vallees dans les plateaux de gres_.--Les grandes vallees qui coupent
les Blue Mountains et les autres plateaux de gres de cette partie de
l'Australie, et qui ont offert longtemps un obstacle insurmontable aux
tentatives des colons les plus hardis pour atteindre l'interieur de
la contree, constituent le trait principal de la geologie de la
Nouvelle-Galles du Sud. Ces vallees sont tres vastes et bordees
par des lignes ininterrompues de hautes falaises. Il est difficile
d'imaginer un spectacle plus majestueux que celui qui s'offre aux
regards lorsqu'en s'avancant sur le plateau on arrive tout a coup au
bord d'une de ces falaises dont la verticalite est telle qu'on peut
atteindre d'un coup de pierre les arbres croissant a 1.000 et 1.500
pieds au-dessous de soi, comme j'en ai fait l'experience. A droite et
a gauche on apercoit des promontoires se succedant a perte de vue sur
la ligne fuyante de la falaise; et sur le versant oppose de la vallee,
souvent eloigne de plusieurs milles, on voit une autre ligne s'elevant
a la meme hauteur que celle sur laquelle on se trouve, et formee des
memes couches horizontales de gres pale. Le fond de ces vallees est
peu incline, et, d'apres sir T. Mitchell, la pente des rivieres qui
les parcourent est faible. Souvent les vallees principales envoient
vers l'interieur du plateau de grandes ramifications en forme de
golfes, qui s'elargissent a leur extremite superieure; et, d'autre
part, le plateau projette souvent des promontoires dans la vallee et
y abandonne meme de grandes masses presque entierement detachees.
Les lignes de falaises qui bordent les vallees sont si parfaitement
continues que, pour descendre dans certaines d'entre elles, il est
necessaire de faire des detours de 20 milles, et ce n'est meme que
dernierement que les officiers du service topographique ont penetre
dans quelques-unes de ces vallees, ou les colons ne sont pas encore
parvenus a faire entrer leur betail. Mais le trait le plus remarquable
de la structure de ces vallees, c'est que, malgre la largeur de
plusieurs milles qu'elles presentent dans leur region superieure,
elles se retrecissent ordinairement vers leur extremite inferieure, a
tel point qu'elles deviennent impraticables. Le _Surveyor-general_,
Sir T. Mitchell[6], a tente vainement de remonter la gorge par
laquelle la riviere Grose rejoint le Nepean, en marchant d'abord, et
en rampant ensuite entre les grands blocs de gres ecroules; la vallee
de la Grose forme cependant vers sa partie superieure, ainsi que je
l'ai constate _de visu_, un bassin magnifique large de plusieurs
milles, et elle est entouree de tous cotes par des falaises dont les
sommets atteignent, a ce que l'on croit, une altitude qui n'est pas
inferieure a 3.000 pieds au-dessus du niveau de la mer. Lorsqu'on
conduit des bestiaux dans la vallee de la Wolgan, par un sentier que
j'ai descendu et qui a ete, en partie, entaille dans le roc par les
colons, ils ne peuvent pas s'echapper, car cette vallee est entouree
completement par des falaises verticales, et a 8 milles plus bas
elle se resserre au point que sa largeur, qui est d'un demi-mille en
moyenne, se reduit a celle d'une simple fente dans laquelle ni homme
ni bete ne saurait passer. Sir T. Mitchell[7] rapporte que la grande
vallee ou coule la riviere Cox avec toutes ses ramifications se
resserre a son confluent avec le Nepean en une gorge large de 2.200
yards et profonde de 1.000 pieds environ. On pourrait citer encore
d'autres exemples semblables.

La premiere impression qu'on eprouve en constatant la correspondance
des couches horizontales sur les deux cotes de ces vallees et de ces
grandes depressions en amphitheatre, c'est qu'elles ont ete creusees
principalement, comme les autres vallees, par l'action erosive des
eaux; mais, quand on songe a la quantite enorme de roches qui, dans
cette theorie, devraient avoir ete transportees au travers de simples
gorges, ou meme de fentes, lors du creusement de la plupart des
vallees dont nous venons de parler, on est porte a se demander si ces
depressions n'ont pas ete formees par affaissement; pourtant, si nous
considerons la forme des vallees avec leurs ramifications irregulieres
et celle des promontoires etroits qui, partant des plateaux,
s'avancent dans les vallees, nous sommes obliges d'abandonner cette
maniere de voir. Il serait absurde d'attribuer la formation de ces
depressions a l'action alluviale, et les eaux qui ruissellent du
plateau ne descendent pas toujours dans la vallee au niveau le plus
eleve, mais sur un des cotes de ses flancs en forme de golfe, comme je
l'ai observe pres de Weatherboard. Des habitants m'ont dit qu'ils ne
voient jamais une de ces falaises dont l'allure rappelle celle d'une
baie, avec leurs promontoires fuyant a droite et a gauche, sans etre
frappes de leur ressemblance avec une cote marine elevee. Il en est
incontestablement ainsi; en outre, les beaux et nombreux ports de la
cote actuelle de la Nouvelle-Galles du Sud avec leurs bras largement
ramifies, et qui sont ordinairement relies a la mer par un etroit
goulet large de 1 mille a un quart de mille traversant des falaises de
gres, ressemblent aux grandes vallees de l'interieur, en miniature il
est vrai. Mais alors se presente immediatement une grave difficulte:
pourquoi la mer a-t-elle creuse ces depressions si etendues quoique
circonscrites, dans un vaste plateau et a-t-elle laisse intactes de
simples gorges au travers desquelles l'enorme masse des materiaux
broyes doit avoir ete transportee tout entiere? La seule lumiere que
je puisse apporter a la solution de cette enigme, c'est de faire
observer que dans certaines mers il s'edifie des bancs affectant les
formes les plus irregulieres, et que leurs bords sont si escarpes
(comme nous l'avons vu plus haut) qu'il suffirait d'une erosion
relativement faible pour les transformer en falaises. J'ai observe
en plusieurs points de l'Amerique meridionale que les vagues peuvent
former des falaises a pic, meme dans les ports entoures de tous cotes
par les terres. Dans la mer Rouge des bancs d'un contour extremement
irregulier, et formes de sediments sont coupes par des criques aux
formes les plus singulieres et a embouchure etroite; le meme cas se
presente, mais sur une plus grande echelle, pour les bancs de Bahama.
J'ai ete amene a croire[8] que ces bancs ont ete formes par des
courants qui accumulaient des sediments sur un fond de mer inegal.
Quand on a etudie les cartes marines des Antilles, on est force de
reconnaitre que la mer accumule parfois des sediments autour de
rochers sous-marins et de certaines iles, au lieu de les etendre en
une nappe uniforme. Appliquant ces theories aux plateaux de gres de la
Nouvelle-Galles du Sud, je suppose que les strates peuvent avoir ete
accumulees sur un fond marin inegal par l'action de courants puissants
et des vagues d'une mer largement ouverte, et que les flancs escarpes
des espaces en forme de vallees demeures vides peuvent avoir ete
transformees en falaises par l'erosion produite durant le soulevement
lent de la contree; le gres enleve par les flots a ete emporte, soit
au moment ou la mer a creuse les gorges etroites en se retirant, soit
plus tard par action alluviale.


Notes:

[1] J'ai lu dernierement dans un travail de Smith (le pere des
geologues anglais), publie dans le _Magazine of Natural History_, que
les grains de quartz du _mill-stone grit_ d'Angleterre sont souvent
cristallises. Dans une notice presentee en 1840 a la _British
Association_, Sir David Brewster affirme que, dans le verre ancien
en voie de decomposition, la silice et les metaux se separent et
se disposent en anneaux concentriques, et que la silice reprend la
structure cristalline, comme le prouvent ses proprietes optiques.

[2] Cette assertion est basee sur l'autorite de Sir T. Mitchell, dans
ses _Voyages_, vol. II, p. 357.

[3] J'ai decrit ces bancs tres curieux dans l'appendice (p. 196) a
mon ouvrage sur la structure des recifs coralliens. J'ai determine
l'inclinaison des parois des bancs d'apres les renseignements que m'a
donnes le capitaine B. Allen, l'un des hydrographes, et en mesurant
soigneusement les distances horizontales comprises entre le dernier
sondage situe sur le banc et le premier qui se trouve en eau profonde.
Des bancs tres etendus offrent la meme forme generale de surface dans
tout l'archipel des Antilles.

[4] Voir Martin White, _Soundings in the British Channel_, pp. 4 et
166.

[5] M. Siau, _On the Action of Waves. Edin. New Phil. Journ_., vol.
XXXI, p. 245.

[6] _Travels in Australia_, vol. I, p. 154.--Je dois exprimer ma
reconnaissance envers sir T. Mitchell pour plusieurs communications
fort interessantes qu'il m'a faites personnellement au sujet de ces
vallees de la Nouvelle-Galles du Sud.

[7] _Travels in Australia_, vol. II, p. 358.

[8] Voir l'appendice au travail sur les recifs coralliens (pp. 192
et 196). L'accumulation de vase, par l'action des flots, autour d'un
noyau submerge est un fait digne d'attirer l'attention des geologues,
car il se forme ainsi des couches exterieures au noyau offrant la meme
composition que les bancs qui constituent la cote, et si ces couches
viennent plus tard a etre soulevees et que les flots les transforment
en falaises, on les considerera naturellement comme primitivement
reunies aux couches de la cote elle-meme.



TERRE VAN DIEMEN

La partie meridionale de cette ile est constituee principalement par
des montagnes de _greenstone_, qui prend un caractere syenitique et
contient beaucoup d'hypersthene. Ces montagnes sont generalement
enchassees jusqu'a la moitie de leur hauteur dans des couches qui
renferment une grande quantite de petits coraux et quelques coquilles.
Ces coquilles ont ete etudiees par M. G.-B. Sowerby et sont decrites
dans l'appendice; elles consistent en deux especes de productus et six
de spiriferes. Pour autant que l'etat imparfait de leur conservation
permette de les comparer, deux de ces coquilles, notamment _P.
Rugata_ et _S. Rotundata_, ressemblent a des coquilles du _calcaire
carbonifere_ d'Angleterre. M. Lonsdale a bien voulu etudier les
coraux, ils consistent en six especes non decrites appartenant a trois
genres. Des especes se rapportant a ces genres se trouvent dans les
couches siluriennes, devoniennes et carboniferes d'Europe. M. Lonsdale
fait observer que tous ces fossiles ont incontestablement un caractere
paleozoique, et qu'ils correspondent, sous le rapport de l'age, a une
division du systeme, superieure aux formations siluriennes.

Les couches qui renferment ces fossiles sont interessantes par
l'extreme variabilite de leur composition mineralogique. On y
rencontre toutes les varietes intermediaires entre le schiste
siliceux, le schiste ardoisier passant a la grauwacke, le calcaire
pur, le gres et une roche porcellanique; et l'on ne saurait decrire
certains bancs qu'en disant qu'ils sont formes d'un schiste argileux
calcareo-siliceux. Pour autant que j'aie pu en juger, la puissance
de cette formation est de 1.000 pieds au moins; la partie superieure
consiste ordinairement, sur une epaisseur de quelques centaines de
pieds, en gres siliceux contenant des cailloux et sans fossiles.
Les couches inferieures sont les plus variables; elles sont formees
generalement d'un schiste siliceux de couleur pale, et ce sont elles
qui renferment le plus grand nombre de fossiles. Pres de Newtown on
exploite une couche d'une masse calcareuse blanche et tendre, qui se
trouve comprise entre deux bancs de calcaire cristallin dur, et qu'on
utilise pour badigeonner les maisons. Suivant les renseignements qui
m'ont ete donnes par le _Surveyor General_, M. Frankland, on rencontre
cette formation paleozoique en divers endroits dans l'ile entiere;
je puis ajouter suivant la meme autorite qu'il existe des depots
primaires fort etendus sur la cote nord-est et dans le detroit de
Bass.

Les rivages de Storm Bay sont bordes, jusqu'a la hauteur de quelques
centaines de pieds, par des couches de gres contenant des galets
appartenant a la formation que je viens de decrire, avec ses fossiles
caracteristiques, et qui sont pour cette raison plus recentes que
cette formation. Ces couches de gres passent souvent au schiste
et alternent avec des couches de houille impure; elles ont ete
energiquement bouleversees en certains endroits. J'ai observe pres
de Hobart-Town un dike large d'environ 100 yards, sur l'un des cotes
duquel les couches etaient redressees sous un angle de 60 deg., tandis
que de l'autre cote elles etaient verticales en certains endroits et
modifiees par l'action de la chaleur. Sur la cote ouest de Storm Bay
j'ai constate que ces strates etaient surmontees par des coulees de
lave basaltique contenant de l'olivine; et tout pres de la on voyait
une masse de scories brechiformes renfermant des galets de lave, et
indiquant probablement la place d'un ancien cratere sous-marin. Deux
de ces coulees de basalte etaient separees l'une de l'autre par une
couche de wacke argileuse, dont on pouvait suivre le passage a des
scories partiellement alterees. La wacke contenait un grand nombre de
grains arrondis d'un mineral tendre, vert d'herbe, a eclat cireux
et translucide sur les bords. Au chalumeau ce mineral devenait
immediatement noir, et ses aretes aigues se fondaient en un email
noir fortement magnetique; il ressemble par ces caracteres aux masses
d'olivine decomposee que j'ai decrites a San Thiago dans l'archipel du
Cap Vert, et j'aurais cru qu'il avait la meme origine, si je n'avais
pas trouve dans les vacuoles du basalte une substance[1] semblable
en filaments cylindriques, etat sous lequel l'olivine ne se presente
jamais; je crois que cette substance serait rangee avec le bol par les
mineralogistes.


_Travertin avec plantes fossiles_.--Il existe en arriere de
Hobart-Town une petite carriere ou l'on exploite un travertin dur,
dont les bancs inferieurs offrent de nombreuses empreintes de feuilles
bien nettes. M. Robert Brown a bien voulu etudier les echantillons que
j'y ai recueillis; et il m'informe qu'il y a parmi eux quatre ou cinq
varietes dont il n'en reconnait aucune comme appartenant a des especes
actuelles. La feuille la plus remarquable est palmee comme celle d'un
palmier-eventail, et jusqu'a present on n'a decouvert sur la Terre Van
Diemen aucune plante dont les feuilles presentent cette structure.
Les autres feuilles ne ressemblent ni a la forme la plus ordinaire de
l'Eucalyptus (dont le genre compose, pour la plus grande partie, les
forets qui existent dans l'ile), ni aux especes faisant exception a la
forme commune des feuilles de l'Eucalyptus et qui se rencontrent dans
cette ile. Le travertin contenant ces restes d'une flore eteinte
est d'une couleur jaune pale, dur, et meme cristallin en certaines
parties; mais il n'est pas compact, et il est penetre dans toutes ses
parties par des vacuoles etroites, cylindriques et tortueuses. Il
contient quelques rares cailloux de quartz, et accidentellement des
couches de nodules de calcedoine, comme les nodules de chert dans
notre _greensand_. On a recherche cette roche calcaire en d'autres
endroits, a cause de sa purete, mais on ne l'a jamais trouvee. D'apres
ce fait et d'apres la nature du depot, il est probable qu'il a ete
forme par une source calcareuse se repandant dans un petit etang ou
dans une crique etroite. Plus tard les couches ont ete redressees
et fissurees, et la surface a ete recouverte d'une masse de nature
singuliere qui a comble aussi une grande crevasse voisine, et qui est
formee de boules de trapp empatees dans un melange de wacke et d'une
substance alumino-calcaire blanche et terreuse. Ceci ferait supposer
que sur les bords de l'etang ou se deposait la matiere calcaire, il
s'est produit une eruption volcanique qui l'a bouleverse et draine.


_Soulevement de la contree_.--Aux environs de Hobart-Town les rives
orientale et occidentale de la baie sont recouvertes toutes deux,
en grande partie, de coquilles brisees melangees de cailloux qui
s'elevent jusqu'a la hauteur de 30 pieds au-dessus de la laisse de
haute mer. Les colons croient que ces coquilles ont ete apportees
la par les aborigenes pour s'en nourrir; il est incontestable que
plusieurs grands monticules ont ete formes de cette maniere, comme
M. Frankland me l'a fait remarquer; mais, d'apres le nombre des
coquilles, d'apres l'abondance des especes de petite taille, d'apres
la maniere dont elles sont clairsemees, et d'apres certains traits de
la forme du pays, je crois que nous devons attribuer la presence du
plus grand nombre de ces monticules a un leger soulevement de la
contree. Sur le rivage de Ralph Bay (qui debouche dans Storm Bay) j'ai
observe un banc continu, s'etendant a 15 pieds environ au-dessus de
la laisse de haute mer, et qui etait recouvert de vegetation; en y
fouillant, je trouvai des cailloux incrustes de serpules; j'ai trouve
aussi le long des bords de la riviere Derwent un lit de coquilles
brisees au-dessus du niveau de la riviere, et a un endroit ou l'eau
est aujourd'hui beaucoup trop peu salee pour que des mollusques marins
puissent y vivre; mais dans ces deux cas il est possible qu'avant la
formation de certaines pointes de sable et de certains bancs de vase
qui existent actuellement dans Storm Bay, les marees se soient elevees
a la hauteur ou nous trouvons les coquilles aujourd'hui[2].

On a decouvert des preuves plus ou moins nettes d'un changement
respectif de niveau entre les continents et la mer dans presque tous
les pays situes dans cet hemisphere. Le capitaine Gray et d'autres
voyageurs ont trouve dans l'Australie meridionale des amas de
coquilles souleves appartenant a une epoque geologique recente, ou
a une des dernieres periodes de l'ere tertiaire. Les naturalistes
francais de l'expedition de Baudin ont observe le meme fait sur la
cote sud-ouest de l'Australie. Le Rev. W.B. Clarke[3] trouve au cap de
Bonne-Esperance des preuves du soulevement de la region a une
hauteur de 400 pieds. Dans les environs de Bay of Islands a la
Nouvelle-Zelande[4] j'ai observe que, comme a la Terre Van Diemen, les
rivages etaient parsemes, jusqu'a une certaine hauteur, de coquilles
marines dont les colons attribuent la presence aux indigenes. Quelle
que puisse etre l'origine de ces coquilles, je ne puis douter, apres
avoir vu une coupe de la vallee de la Thames (37 deg. S) dessinee par le
Rev. W. Williams, que la contree ait ete soulevee en cet endroit.
Trois terrasses disposees en gradins et formees d'une accumulation
enorme de cailloux arrondis, se correspondent exactement sur les
versants opposes de cette grande vallee; chaque terrasse a environ 50
pieds de hauteur. Quand on a etudie les terrasses que presentent les
vallees des cotes occidentales de l'Amerique du Sud, parsemees de
coquilles marines et formees pendant les intervalles de repos qu'a
presentes le soulevement lent de la contree, on ne saurait douter que
les terrasses de la Nouvelle-Zelande aient ete formees de la meme
maniere. J'ajoute que le Dr Diffenbach rapporte dans sa description
des iles Chatham[5] (au sud-ouest de la Nouvelle-Zelande) qu'il
est manifeste "que la mer a laisse a decouvert bien des contrees,
autrefois submergees".


Notes:

[1] La chlorophaeite decrite par le Dr Mac Culloch (_Western Islands_,
vol. 1, p. 504) comme se presentant dans une roche basaltique
amygdaloide, se distingue de cette substance parce qu'elle est
inalterable au chalumeau, et parce qu'elle noircit par l'exposition
a l'air. Pouvons-nous supposer que l'olivine passe par differentes
phases en subissant la transformation remarquable que nous avons
decrite a San Thiago?

[2] Il semble que certains changements s'operent actuellement a Ralph
Bay, car un fermier des environs, homme fort intelligent, m'a affirme
que les huitres y abondaient autrefois, mais qu'elles ont disparu
vers l'annee 1884 sans cause apparente. Dans les _Transactions of the
Maryland Academic_ (vol. I, 1re part., p. 28) se trouve une note de M.
Ducatel sur la destruction de vastes bancs d'huitres et de cames par
le comblement graduel des lagunes a faible profondeur et des canaux
sur les cotes des Etats-Unis meridionaux. A Chiloe, dans l'Amerique du
Sud, j'ai entendu parler d'une perte semblable subie par les habitants
par la disparition d'une espece comestible d'ascidie sur une partie de
la cote.

[3] _Proceedings of the Geological Society_, vol. III, p. 420.

[4] Voici la liste des roches que j'ai rencontrees dans la Bay
of Islands a la Nouvelle-Zelande: 1. Une grande quantite de
lave basaltique et de roches scoriacees, formant des crateres
distincts;--2. une colline crenelee formee de couches horizontales
de calcaire couleur de chair, offrant dans la cassure des facettes
cristallines nettes; la pluie a exerce une action remarquable sur
cette roche, et a ravine sa surface de maniere a la transformer en un
modele reduit d'une region alpestre. J'ai observe en cet endroit des
bancs de chert et de limonite argileuse, et dans le lit d'un ruisseau
des galets de phyllade argileux;--3. les rivages de Bay of Islands
sont formes d'une roche feldspathique gris bleuatre, souvent fort
alteree, a cassure anguleuse, et sillonnee de nombreuses veines
ferrugineuses, mais sans stratification ou clivage distincts.
Certaines varietes sont tres cristallines et pourraient etre
rapportees sans hesitation au trapp; d'autres varietes ressemblent
d'une maniere frappante a un schiste ardoisier faiblement modifie par
la chaleur, je n'ai pu m'arreter a une opinion definitive sur cette
formation.

[5] _Geographical Journal_, vol. XI, pp. 202, 205.



KING GEORGE'S SOUND

Cet etablissement colonial est situe a l'angle sud-ouest du continent
australien: la contree entiere est granitique et les mineraux
constitutifs de la roche sont parfois irregulierement disposes en
zones droites ou courbes. De Humboldt aurait donne le nom de granite
gneissique a la roche presentant cette particularite. Il est
interessant de constater que les collines denudees et coniques, qui
paraissent etre formees par des couches a grands plis, ressemblent en
petit d'une maniere frappante aux collines de granite gneissique de
Rio-de-Janeiro, et a celles du Venezuela qui ont ete decrites par de
Humboldt. Ces roches plutoniques sont coupees, en un grand nombre
d'endroits, par des dikes de trapp, j'ai trouve en un meme point dix
dikes paralleles s'etendant de l'est a l'ouest, et non loin de la un
systeme de huit dikes, formes d'une autre variete de trapp et disposes
dans une direction perpendiculaire a celle des premiers. J'ai observe
en plusieurs regions formees de roches primaires des systemes de dikes
paralleles et rapproches les uns des autres.


_Bancs ferrugineux superficiels_.--Les parties basses de la contree
sont uniformement recouvertes d'un banc de gres qui suit les
inegalites de la surface, a structure cloisonnee comme un rayon de
miel, et ou abondent les oxydes de fer. Je crois que des bancs d'une
composition a peu pres semblable se rencontrent communement le long
de toute la cote ouest de l'Australie et dans plusieurs des iles des
Indes Orientales. Au cap de Bonne-Esperance, a la base des montagnes
de granite surmontees de gres, le sol est recouvert partout soit d'une
masse ocreuse formee de petits fragments a grain fin comme celle de
King George's Sound, soit d'un gres plus grossier avec fragments de
quartz, qu'une forte proportion d'hydrate de fer rend dur et lourd, et
dont la cassure fraiche presente un eclat metallique. Dans ces deux
varietes la roche possede une texture fort irreguliere et renferme des
cavites arrondies ou anguleuses remplies de sable, de sorte que la
surface est toujours cloisonnee. L'oxyde de fer est surtout abondant
sur les parois des cavites, et c'est la seulement qu'il offre une
cassure metallique. Il est evident que dans cette formation, comme
dans un grand nombre de depots sedimentaires veritables le fer tend a
se concretionner, soit en affectant une structure geodique, soit en
prenant une disposition retiforme. Bien qu'elle soit fort obscure,
l'origine de ces bancs superficiels parait due a une action alluviale
s'exercant sur des detritus riches en fer.


_Depot calcareux superficiel_.--Un depot calcaire qui se trouve au
sommet de Bald-Head et qui contient des corps ramifies consideres
par certains auteurs comme des coraux, est devenu celebre par les
descriptions de plusieurs explorateurs distingues[1]. Ce depot entoure
et recouvre de petites eminences irregulieres de granite, a l'altitude
de 600 pieds au-dessus du niveau de la mer. Son epaisseur est fort
variable; la ou il est stratifie, les bancs sont souvent fortement
inclines, et leur angle atteint parfois 30 deg.; ils plongent dans toutes
les directions. Ces bancs sont coupes quelquefois par des feuillets
obliques a faces planes. Le depot consiste soit en une poudre
calcareuse blanche et fine ou l'on ne discerne aucune trace de
structure, soit en grains arrondis excessivement petits, de couleur
brune, jaunatre ou pourpree; les deux varietes sont generalement,
sinon toujours, melees de petites particules de quartz, et cimentees
de maniere a constituer une pierre plus ou moins compacte. Les grains
calcareux arrondis perdent instantanement leurs couleurs quand on les
chauffe legerement; sous ce rapport comme sous tous les autres ils
ressemblent beaucoup aux petits fragments reguliers de coquilles et
de coraux qui ont ete transportes sur les flancs des montagnes a
Sainte-Helene, et ont ete ainsi debarrasses par vannage de tout
fragment plus grossier. Je ne doute pas que les particules calcaires
colorees aient eu ici une origine semblable. La poussiere impalpable
provient probablement de la destruction des particules arrondies, et
cette interpretation est plausible, car sur la cote du Perou j'ai
suivi le passage graduel de _grandes_ coquilles _non brisees_ a une
substance aussi fine que de la craie reduite en poudre. Les deux
varietes de gres calcareux mentionnees plus haut alternent frequemment
avec des couches minces d'une roche substalagmitique[2] et se fondent
avec elle; cette substance est entierement depourvue de quartz, meme
lorsque la roche qui se trouve en contact avec chacune de ses faces
contient des particules de ce mineral; nous devons en conclure que
ces couches, comme certaines masses en forme de veines, sont dues a
l'action de la pluie qui a dissous la matiere calcaire et l'a deposee
ensuite, ainsi que cela s'est produit a Sainte-Helene. Chaque couche
marque probablement une surface fraichement mise a nu a l'epoque ou
les particules aujourd'hui solidement cimentees etaient a l'etat de
sable incoherent. La roche de ces couches est parfois brechiforme avec
fragments recimentes, comme si elle avait ete brisee par suite de la
disparition du sable a un moment ou elle etait encore tendre. Je n'ai
pas trouve un seul fragment de coquille marine, mais les coquilles
blanchies d'_Helix melo_, espece terrestre vivante, abondent dans
toutes les couches, et j'ai trouve aussi un autre Helix et un Oniscus.

La forme des branches est absolument semblable a celle des tiges
brisees et droites d'un buisson; leurs racines sont souvent a
decouvert et l'on voit qu'elles divergent dans tous les sens; ca et
la une branche git abattue. Les branches sont generalement formees de
gres plus dur que la matiere environnante, et leur partie centrale est
remplie de matiere calcaire friable ou d'une variete substalagmitique
de cette roche; cette partie centrale est souvent aussi penetree de
crevasses lineaires contenant parfois, mais rarement, une trace de
matiere ligneuse. Ces corps calcareux ramifies paraissent avoir ete
formes par une matiere calcaire fine entrainee par l'eau dans les
moules ou cavites produits par la destruction de branches et de
racines de buissons qui ont ete ensevelis sous le sable accumule par
le vent. La surface entiere de la colline se desagrege aujourd'hui,
et il en resulte que les moules, qui sont durs et compacts, resistent
mieux et font saillie au dehors. Au cap de Bonne-Esperance j'ai trouve
dans le sable calcareux les moules decrits par Abel entierement
semblables a ceux de Bald-Head; mais leur partie centrale est souvent
remplie d'une matiere charbonneuse noire non encore eliminee. Il n'est
pas etonnant que la matiere ligneuse ait ete presque entierement
eliminee des moules de Bald-Head, car plusieurs siecles doivent
certainement s'etre ecoules depuis l'epoque ou les buissons ont ete
ensevelis. Par suite de la forme et de la hauteur de cet etroit
promontoire il ne s'y accumule pas de sable actuellement, et la
surface entiere subit une erosion active comme je l'ai fait observer.
Nous devons donc rapporter a une epoque ou l'altitude de la contree
etait plus faible, l'amoncellement des sables calcareux et quartzeux
au sommet de Bald-Head et l'ensevelissement des debris vegetaux qui en
a ete la suite. Les naturalistes francais[3] ont etabli la realite
de ce fait par des coquilles soulevees appartenant a des especes
recentes. Une seule circonstance m'avait d'abord inspire des doutes
sur l'origine des moules, c'est que les racines les plus fines
appartenant a des souches differentes s'unissaient parfois pour former
des feuillets ou des veines verticales; mais cette circonstance ne
constitue pas une objection serieuse, si l'on se rappelle la maniere
dont ces radicelles remplissent souvent les crevasses formees dans
une terre dure, et si l'on considere que ces racines se detruiront et
laisseront des cavites aux endroits qu'elles occupaient, tout comme
les souches. Outre les branches calcareuses du cap de Bonne-Esperance,
j'ai vu des moules presentant des formes identiques et provenant de
Madere[4] et des Bermudes; dans ces dernieres iles, a en juger
d'apres les specimens rassembles par le lieutenant Nelson, les roches
calcaires environnantes sont analogues a celles du Cap et d'origine
subaerienne. Si l'on tient compte de la stratification des depots
de Bald-Head,--des couches de roche substalagmitique qui alternent
irregulierement,--des particules arrondies et de dimension uniforme
provenant probablement de coquilles marines et de coraux,--de
l'abondance des coquilles terrestres dans toute la masse,--et enfin
de la ressemblance absolue des moules calcaires avec les souches,
les racines et les branches des vegetaux qui peuvent croitre sur des
collines de sable, je crois, malgre l'opinion differente de certains
auteurs, que l'on ne peut mettre raisonnablement en doute la verite de
la theorie que je viens d'exposer sur leur origine.

Des depots calcaires semblables a ceux de King George's Sound occupent
une vaste surface sur les cotes de l'Australie. Le Dr Fitton fait
remarquer que "pendant le voyage de Baudin on a trouve une breche
calcaire recente (terme par lequel il designe tous ces depots) sur un
espace qui ne mesure pas moins de 25 deg. en latitude et une largeur egale
en longitude, sur les cotes sud, ouest et nord-ouest"[5]. Suivant
M. Peron, dont les observations et les opinions sur l'origine de la
matiere calcaire et des moules ramifies concordent parfaitement avec
les miennes, il parait que le depot est generalement beaucoup plus
continu qu'aux environs de King George's Sound. L'archidiacre Scott[6]
rapporte qu'a Swan River le depot s'etend, en un point, a 10 milles
dans l'interieur des terres. En outre, le capitaine Winckham m'a
raconte que, pendant sa derniere inspection de la cote occidentale, il
a observe qu'en tous les points ou le navire jetait l'ancre le fond de
la mer etait forme d'une matiere calcaire blanche, ainsi qu'il s'en
est assure en faisant descendre au fond des pinces en fer. Il semble
donc que le long de cette cote, comme aux Bermudes et a l'Atoll
Keeling, il se forme simultanement des depots sous-marins et
subaeriens qui se produisent par la desintegration d'organismes
marins. L'etendue de ces depots est tres remarquable en egard a leur
origine, et on ne peut les comparer sous ce rapport qu'aux grands
recifs coralliens de l'ocean Indien et du Pacifique. Dans d'autres
parties du monde, dans l'Amerique du Sud par exemple, il existe des
depots calcareux _superficiels_ d'une grande etendue, dans lesquels
on ne peut decouvrir aucune trace de structure organique. Ces
observations stimuleront peut-etre les recherches quant a savoir si
les depots de cette nature ne pourraient pas etre formes aussi par des
debris de coquilles et de coraux.


Notes:

[1] J'ai visite cette colline avec le capitaine Fitz-Roy, et nous
sommes arrives tous les deux a la meme conclusion au sujet de ces
corps ramifies.

[2] J'adopte ce terme d'apres l'excellent travail du lieutenant Nelson
sur les iles Bermudes (_Geolog. Transactions_, vol. V, p. 106) pour
la pierre dure, compacte, de couleur creme ou brune, sans aucune
structure cristalline, qui accompagne si souvent les accumulations
calcaires superficielles. J'ai observe des bancs superficiels
semblables recouverts de roche substalagmitique au cap de
Bonne-Esperance, dans plusieurs parties du Chili et sur de grandes
etendues a la Plata et en Patagonie. Quelques-uns de ces bancs ont ete
formes par la destruction de coquilles, mais l'origine du plus grand
nombre d'entre eux est fort obscure. Je pense que l'on ne connait pas
les causes pour lesquelles l'eau dissout du calcaire et le redepose
peu apres. La surface des couches substalagmitiques parait etre
toujours erodee par l'eau des pluies. Comme toutes les contrees
mentionnees plus haut jouissent d'une saison seche fort longue en
comparaison de la saison pluvieuse, j'aurais cru que la presence des
calcaires substalagmitiques etait en rapport avec le climat si le
lieutenant Nelson n'avait pas decouvert cette substance en voie
de formation sous la mer. Les coquilles decomposees paraissent
extremement solubles; j'en ai trouve une excellente preuve en
observant une roche curieuse de Coquimbo au Chili qui etait formee
de petites carapaces vides et translucides cimentees. L'examen d'une
serie d'echantillons montrait clairement que ces carapaces avaient
contenu primitivement de petits fragments arrondis de coquilles,
cimentes et enveloppes par une matiere calcaire (comme cela se produit
frequemment sur le rivage de la mer) et ensuite decomposes et dissous
dans l'eau qui doit avoir traverse les enveloppes calcaires sans les
attaquer.--On pouvait observer toutes les phases de ce phenomene.

[3] Voir Peron, _Voyage_, t. I, p. 204.

[4] Le Dr J. Macaulay a donne une description complete des moules de
Madere (_Edinb. New Phil. Jour._, vol. XXIX, p. 350). Il considere ces
corps comme des coraux (s'ecartant ainsi de l'opinion de M. Smith de
Jordan Hill) et le depot calcaire comme d'origine sous-marine. Les
remarques qu'il fait relativement a la structure de ces corps sont peu
precises. Ses arguments s'appuient principalement sur l'abondance de
la matiere calcareuse et sur le fait que les moules renferment
une matiere d'origine animale dont la presence est demontree par
l'ammoniaque qu'ils degagent. Si le Dr Macaulay avait vu les masses
enormes de fragments de coquilles roules qui se trouvent sur le rivage
de l'ile de l'Ascension et surtout sur les recifs coralliens, et s'il
avait songe aux effets que l'action longtemps prolongee de vents
moderes peut produire par l'amoncellement de particules fines, il
aurait hesite a produire l'argument relatif a la quantite de matiere,
qui est rarement admissible en geologie. Si la matiere calcaire
provient de la decomposition de coquilles et de coraux, il fallait
s'attendre a la presence de matiere organique. M. Anderson a analyse
un fragment de moule pour le Dr Macaulay et il a trouve qu'il etait
compose comme suit:

    Carbonate de chaux     73,15
    Silice                 11,90
    Phosphate de chaux      8,81
    Matiere organique       4,25
    Sulfate de chaux      trace.
                         -------
                           98,11

[5] Pour des details plus complets sur cette formation, voir _Appendix
to the Voyage of capitain King_ par le Dr Fitton. Le Dr Fitton est
porte a attribuer une origine concretionnaire aux corps ramifies; je
ferai observer que j'ai vu a la Plata, dans des lits de sable, des
tiges cylindriques qui avaient incontestablement cette origine, mais
elles differaient beaucoup par leur aspect des tiges de Bald-Head et
des autres localites citees plus haut.

[6] Proceedings of the Geological Society, vol. I, p. 320.



CAP DE BONNE-ESPERANCE

Apres les descriptions geologiques de cette region donnees par Barrow,
Carmichael, Basile Hall et W.-B. Clarke, je puis me borner a quelques
observations sur le contact des trois formations principales. La roche
fondamentale est le granite[1]; il est surmonte de phyllade argileux,
generalement dur et luisant par suite de la presence de petites
paillettes de mica; le phyllade alterne avec des couches d'une roche
feldspathique a structure phylladeuse, faiblement cristalline, et
passe a cette roche. Ce phyllade argileux est remarquable parce qu'a
certains endroits (comme a Lion's Rump) il est decompose jusqu'a une
profondeur de vingt pieds, et transforme en une roche gresiforme de
couleur pale, que certains observateurs ont prise erronement, je
crois, pour une formation distincte. Le Dr Andrew Smith m'a conduit
a Green-Point ou l'on voit un beau contact entre le granite et
le phyllade argileux; ce dernier devient un peu plus dur et plus
cristallin a un quart de mille du point ou le granite apparait sur la
plage (mais le granite est probablement beaucoup plus rapproche en
sous-sol). A une distance plus faible quelques-uns des bancs de
phyllade argileux presentent une texture homogene et sont stries de
zones peu distinctes de couleurs differentes, tandis que d'autres
bancs offrent des taches mal definies. A 100 yards environ de la
premiere veine de granite, le phyllade argileux commence a presenter
differentes varietes, les unes sont compactes et d'une teinte pourpre,
d'autres brillantes avec de nombreuses petites paillettes de mica et
du feldspath imparfaitement cristallise; quelques-unes sont vaguement
grenues, d'autres porphyriques avec de petites taches allongees d'un
mineral blanc, tendre et facilement attaquable, ce qui donne a cette
variete un aspect vesiculaire. Tout pres du granite le phyllade
argileux est transforme en une roche feuilletee de couleur sombre dont
la cassure est rendue grenue par la presence de cristaux imparfaits de
feldspath recouverts de petites paillettes brillantes de mica.

La ligne de contact actuelle entre la region granitique et la region
du phyllade argileux s'etend sur une longueur d'environ 200 yards,
et consiste en masses irregulieres et en nombreux dikes de granite
enchevetres dans le phyllade argileux et entoures par cette derniere
roche; la plupart des dikes sont diriges du N.-W. au S.-E. suivant une
ligne parallele a la schistosite des phyllades. Lorsqu'on s'eloigne du
point de contact, on ne voit plus que de minces lits et plus loin
que de simples pellicules de phyllade argileux altere, entierement
isolees, comme si elles flottaient dans le granite grossierement
cristallise; mais, quoique completement isolees, elles conservent
toutes des traces de la schistosite dirigee N.-W.-S.-E. Ce fait a
ete observe dans d'autres cas du meme genre et a ete cite par des
geologues eminents[2], comme constituant une grave objection a la
theorie, generalement admise, suivant laquelle le granite a ete
injecte a l'etat liquide; mais, si nous songeons a l'etat que doit
vraisemblablement presenter la surface inferieure d'une masse
feuilletee comme le phyllade argileux, apres qu'elle a ete violemment
ployee en arche par un amas de granite fondu, nous pouvons admettre
qu'elle doit etre pleine de fissures paralleles aux plans de la
schistosite, et que ces fissures doivent s'etre remplies de granite,
de sorte que, partout ou les fissures etaient rapprochees les unes
des autres, de simples couches en forme de cloison ou des coins de
phyllade resteront comme suspendus dans le granite. Par consequent,
si, plus tard, la masse rocheuse entiere se desagrege et est enlevee
par denudation, les extremites inferieures de ces masses subordonnees
ou de ces coins de phyllade demeureront entierement isolees dans le
granite, elles conserveront cependant leurs plans de schistosite
propres parce qu'elles ont fait partie d'un revetement continu de
phyllade argileux a l'epoque ou le granite etait liquide.

En suivant avec le Dr A. Smith la ligne de contact entre le granite et
le phyllade qui s'etend vers l'interieur du pays dans la direction du
S.-E., nous arrivames a un endroit ou le phyllade etait transforme en
un gneiss a grain fin parfaitement caracterise, compose de feldspath
grenu brun jaunatre, d'une grande quantite de mica noir brillant,
et de quelques couches minces de quartz. Nous devons conclure de
l'abondance du mica dans ce gneiss comparee a la faible proportion qui
s'en trouve dans le phyllade luisant, et de l'extreme petitesse de ses
paillettes, qu'il a ete forme ici par action metamorphique,--fait qui
a ete mis en doute par certains auteurs, dans des circonstances a peu
pres identiques. Les feuillets du phyllade argileux sont droits, et
il etait interessant d'observer que, quand ils prenaient le caractere
gneissique, ils devenaient onduleux et quelques-uns des plus petits
plis etaient anguleux, comme c'est le cas pour les feuillets d'un
grand nombre de schistes metamorphiques.


_Formation de gres_.--Cette formation constitue le trait le plus
saillant de la geologie de l'Afrique australe. Les couches sont
horizontales en un grand nombre de localites, et atteignent une
puissance de 2.000 pieds environ. Le caractere du gres varie; la roche
contient peu de matiere terreuse, mais elle est souvent tachetee par
du fer; certains bancs ont le grain tres fin et sont tout a fait
blancs; d'autres sont aussi compacts et aussi homogenes que du
quartzite. En certains endroits j'ai observe une breche de quartz
dont les fragments etaient presque entierement fondus dans une pate
siliceuse. Il existe des veines de quartz larges et tres nombreuses
qui renferment souvent de grands cristaux parfaitement developpes,
et il est evident que dans presque toutes les couches une quantite
importante de silice s'est deposee par solution. Parmi ces varietes
de quartzite, la plupart offrent exactement l'aspect de roches
metamorphiques; mais, comme les couches superieures sont aussi
siliceuses que celles de la base et que les contacts avec le granite
sont tout a fait normaux dans tous les points que j'ai pu observer,
il me semble difficile de croire que ces couches de gres aient ete
exposees a l'action de la chaleur[3]. J'ai constate en plusieurs
points, sur les lignes de contact entre ces deux grandes formations,
que le granite etait decompose a la profondeur de quelques pouces
et qu'il etait remplace soit par une mince couche d'un schiste
ferrugineux, soit par une couche, epaisse de 4 ou 5 pouces, constituee
par les cristaux du granite recimentes et sur laquelle reposait
immediatement la grande masse de gres.

M. Schomburgh a decrit[4] une grande formation de gres du Bresil
septentrional qui repose sur le granite et ressemble d'une maniere
remarquable, sous le rapport de la composition et sous celui de
la forme exterieure de la contree, a cette formation du cap de
Bonne-Esperance. Les gres des grands plateaux de l'Australie
orientale, qui reposent aussi sur le granite, different de ceux dont
nous venons de parler parce qu'ils sont moins siliceux. On n'a pas
decouvert de fossiles dans ces trois vastes depots. J'ajoute enfin
que je n'ai vu aucun caillou roule provenant de roches amenees d'une
grande distance au cap de Bonne-Esperance, sur les cotes orientales
et occidentales de l'Australie, ni a la Terre Van Diemen. Dans l'ile
septentrionale de la Nouvelle-Zelande j'ai observe de grands blocs de
_greenstone_, mais je n'ai pas eu l'occasion de determiner si la roche
dont ils avaient ete detaches se trouvait a une grande distance de ce
point.


Notes:

[1] En plusieurs endroits j'ai observe dans le granite de petites
spheres a couleur sombre composees de minuscules paillettes de mica
noir, dans une pate tres resistante. En un autre point j'ai rencontre
des cristaux de tourmaline noire rayonnant autour d'un centre commun.
Le Dr Andrew Smith a decouvert dans l'interieur du pays de beaux
specimens de granite, avec du mica blanc d'argent rayonnant ou plutot
ramifie comme de la mousse autour de points centraux. Il existe dans
les collections de la Societe Geologique des echantillons de granite
avec du feldspath cristallise et radie de la meme maniere.

[2] Voir le travail de M. Keilhau "_Theory on Granite_", dans
l'_Edinburgh New Philosophical Journal_, vol. XXIV, p. 402.

[3] Le Rev. W.-B. Clarke affirme cependant, a ma grande surprise
(_Geological Proceedings_, vol. III, p. 422), qu'en certains endroits
le gres est traverse par des dikes granitiques; ces dikes doivent
appartenir a une periode bien posterieure a celle ou le granite fondu
reagissait sur le phyllade argileux.

[4] _Geographical Journal_, vol. X, p. 246.




APPENDICE




DESCRIPTION DE COQUILLES FOSSILES

Par G.-B. SOWERBY, Esq. F.L.S.


_Coquilles_ provenant d'un depot tertiaire situe au-dessous d'une
grande coulee basaltique a San Thiago dans l'archipel du Cap Vert, et
mentionne a la page 5 de ce volume.


1.--Littorina Planaxis, G. Sowerby.

_Testa subovata, crassa, loevigata, anfractibus quatuor, spiraliter
strialis; apertura subovata; labio columellari infimaque parte
anfractus ultimi planatis: long._ 0,6. _lat._ 0,45, _poll_.

Cette coquille a la taille et a peu pres la forme d'un petit
bigorneau; elle en differe essentiellement cependant, parce que la
partie inferieure de la derniere spire et la levre columellaire sont
coupees et aplaties, comme dans les _Purpurees_. Parmi les coquilles
recentes de la meme localite il y en a une qui ressemble beaucoup a
celle-ci, et qui lui est peut-etre identique, mais c'est une coquille
tres jeune, de sorte qu'elle ne se prete pas a une comparaison
minutieuse.


2.--Cerithium Aemulum, G. Sowerby.

_Testa oblongo-turrita, subventricosa, apice subulato, anfractibus
decem leviter spiraliter striatis, primis serie unica tuberculorum
instructis, intermediis irregulariter obsolete tuberculiferis,
ultimo longe majori absque tuberculis, sulcis duobus fere basalibus
instructo: labii externi margine interno intus crenulato: long. 1,8;
lat. 0,7, poll_.

Cette espece ressemble tellement a l'une des coquilles reunies par
Lamarck sous le nom de Cerithium Vertagus, qu'a premiere vue je
croyais pouvoir l'identifier avec cette derniere coquille, mais elle
s'en distingue facilement parce qu'elle n'offre pas, au centre de la
columelle, le pli qui est si remarquable dans l'espece de Lamarck.
Il n'y en avait qu'un seul exemplaire, et la partie inferieure de la
levre externe lui manquait, de sorte qu'il est impossible de decrire
la forme de la bouche.


3.--Venus Simulans, G. Sowerby.

_Testa rotundata, ventricosa, loeviuscula, crassa; costis obtusis,
latiusculis, concentricis, antice posticeque tuberculatim solulis;
area cardinali postica alterae valvae latiuscula; impressione
subumbonali postica circulari: long. 1,8, lat. 1,5, poll_.

Coquille a caracteres intermediaires, se placant entre la _Venus
verrucosa_ de la Manche et la _V. rosalina Rang_. de la cote
occidentale d'Afrique, mais qui se distingue suffisamment de ces deux
especes par ses cotes concentriques larges et obtuses, divisees en
tubercules tant en avant qu'en arriere. Sa forme est aussi plus
arrondie que celle de ces deux especes.


Les coquilles suivantes, provenant de la meme couche, sont connues
comme especes recentes, pour autant qu'on puisse les determiner.

4.--Purpura Fucus.
5.--Amphidesma australe, Sowerby.
6.--Conus venulatus, Lam.
7.--Fissurella coarctata, King.
8.--Perna. Deux valves depareillees, en si mauvais etat qu'on ne
    saurait les determiner.
9.--Ostrea cornucopiae, Lam.
10.--Arca ovata, Lam.
11.--Patella nigrita, Budgin.
12.--Turritella bicingulata? Lam.
13.--Strombus. Trop use et trop mutile pour etre determinable.
14.--Hipponyx radiata, Gray.
15.--Natica uber, Valenciennes.
16.--Pecten. Ressemble par sa forme a _P. opercularis_, mais s'en
     distingue par divers caracteres. Il n'y en a qu'une seule valve,
     de sorte que je n'ai pas les garanties necessaires pour pouvoir
     le decrire.
17.--Pupa subdiaphana, King.
18.--Trochus. Indeterminable.




COQUILLES TERRESTRES FOSSILES DE SAINTE-HELENE


Les six especes suivantes ont ete trouvees ensemble a la partie
inferieure d'un lit epais de terre vegetale; les deux dernieres
especes, c'est-a-dire le _Cochlogena fossilis_ et l'_Helix biplicata_,
ont ete trouvees dans un gres calcareux tres recent, avec une espece
du genre _Succinea_ vivant actuellement dans l'ile. Ces coquilles sont
mentionnees a la page 108 de ce volume.


1.--Cochlogena Auris-Vulpina, De Fer.

Cette espece est bien decrite et figuree fort exactement dans le
onzieme volume de l'ouvrage de Martini et Chemnitz. Chemnitz exprime
des doutes quant au genre auquel il convient de la rapporter, et
l'avis fortement motive que cette coquille ne doit pas etre consideree
comme terrestre. Les specimens dont il disposait avaient ete achetes
dans une vente publique a Hambourg, ou ils avaient ete envoyes par
feu G. Humphrey, qui parait avoir fort bien connu leur veritable
provenance, et qui les a vendues pour des coquilles terrestres.
Chemnitz cite cependant un specimen de la collection de Spengler qui
etait en meilleur etat que les siens, et passait pour provenir de
Chine. La figure qu'il a donnee est prise d'apres cet individu, qui
me semble etre simplement un specimen nettoye de la coquille de
Sainte-Helene. On comprend facilement qu'apres avoir passe par deux ou
trois mains une coquille originaire de Sainte-Helene puisse avoir ete
vendue comme provenant de Chine, soit fortuitement, soit dans un but
interesse. Je crois qu'il est impossible qu'une coquille appartenant a
cette espece puisse avoir ete reellement trouvee en Chine; et je n'en
ai jamais vu une seule parmi la quantite immense de coquilles qui nous
arrivent du Celeste-Empire. Chemnitz n'a pu se decider a etablir
un nouveau genre pour cette remarquable coquille, quoiqu'il ne put
evidemment l'assimiler a aucun des genres connus a cette epoque; et
bien qu'il ne la considerat pas comme terrestre, il lui donna le nom
d'_Auris Vulpina_. Lamarck en a fait la seconde espece de son genre
_Struthiolaria_, sous le nom de _Crenulata_. Elle ne presente
cependant aucune affinite avec ce genre; et on ne saurait concevoir
de doutes sur l'exactitude des idees de De Ferussac, qui place cette
coquille dans la quatrieme division de son genre _Cochlogena_; Lamarck
se serait montre consequent avec ses propres principes s'il l'avait
placee parmi ses _Auriculae_. Cette espece presente une variete qui
peut etre caracterisee comme suit:

Cochlogena auris-vulpina, Var.

_Testa subpyramidali, apertura breviori, labio tenuiori: long. 1,68,
aperturae 0,77, lat. 0,86, poll_.

OBSERVATIONS.--Les proportions different ici de celles de la variete
ordinaire, qui sont: longueur 1,65, longueur de la bouche 1, largeur
0,96 pouces. Faisons observer que toutes les coquilles de cette
variete provenaient d'une autre partie de l'ile que les specimens
cites en premier lieu.


2.--Cochlogena fossilis, G. Sowerby.

_Testa oblonga, crassiuscula, spira subacuminata, obtusa, anfractibus
senis, subventricosis, leviter striatis, sutura profunde impressa;
apertura subovata; peritremate continuo, subincrassato; umbilico
parvo: long. 0,8, lat. 0,37, poll_.

Cette espece a la taille de _C. Guadaloupensis_, mais s'en distingue
facilement par la forme des spires et parce que la suture est
profondement marquee. Les proportions varient un peu pour les divers
specimens. Cette espece n'a pas ete trouvee par M. Darwin, mais
provient de la collection de la Societe geologique.


1.--Cochlicopa subplicata, G. Sowerby.

_Testa oblonga, subacuminato-pyramidali, apice obtuso, anfractibus
novem loevibus, postice subplicatis, sutura crenulata; apertura ovata,
postice acuta, labio externo tenui; columella obsolete subtruncata;
umbilico minimo: long. 0,93, lat. 0,28, poll_.

Cette espece et la suivante sont rangees dans le sous-genre Cochlicopa
de De Ferussac, parce qu'elles se rapprochent beaucoup de sa
_Cochlicopa Folliculus_. Elles en sont cependant toutes les deux
parfaitement distinctes au point de vue specifique, car elles sont
beaucoup plus grandes que _C. Folliculus_ et ne sont pas brillantes et
lisses comme cette derniere coquille que l'on trouve dans le Midi de
l'Europe et a Madere. On a trouve quelques coquilles tres jeunes et un
oeuf qui appartiennent, je pense, a cette espece.


2.--Cochlicopa terebellum, G. Sowerby.

_Testa oblonga, cylindraceo-pyramidali, apice obtusiusculo,
anfractibus septenis, loevibus; sutura postice crenulata; apertura
ovali, postice acuta, labio externo tenui; antice declivi; columella
obsolete truncata, umbilico minimo: long. 0,77, lat. 0,29, poll_.

Cette espece differe de la precedente parce que sa forme est plus
cylindrique, et qu'a l'etat de developpement complet elle est presque
entierement debarrassee des plis obtus des spires posterieures; elle
s'en distingue aussi par la forme de la bouche. Dans cette espece les
jeunes coquilles sont striees longitudinalement et elles presentent
quelques plis longitudinaux fortement uses.


1.--Helix Bilamellata, G. Sowerby.

_Testa orbiculato-depressa, spira plana, anfractibus senis, ultimo
subtus ventricoso, superne angulari; umbilico parvo; apertura
semilunari, superne extus angulata, labio externo tenui; interno
plicis duabus spiralibus, postica majori: long, 0,15, lat. 0,33,
poll_.

Les jeunes coquilles de cette espece ont des proportions tres
differentes de celles dont nous avons parle plus haut, car leur axe
est presque egal a leur longueur. Le plus grand specimen est blanc
avec des raies irregulieres couleur de rouille. Cette espece s'ecarte
beaucoup de toutes les especes recentes que nous connaissions,
quoiqu'elle semble avoir quelque analogie avec plusieurs d'entre
elles, telles que _Helix epistylium_ ou _Cookiana_, et _H. gularis_;
pourtant, dans ces deux especes, les plis spiraux internes sont places
sur la face interne de la paroi externe de la coquille, et non sur la
lame interne comme chez l'_Helix bilamellata_. Il existe une autre
espece recente assez analogue a celle-ci; elle n'a pas encore ete
decrite et differe de _Bilamellata_ et de _Cookiana_ parce qu'elle
possede quatre plis spiraux internes dont deux sont places sur la face
interne de la paroi exterieure, et deux sur la paroi interne de la
coquille; elle a ete rapportee de Tahiti par le _Beagle_.


2.--Helix polyodon, G. Sowerby.

_Testa orbiculato-subdepressa, anfractibus sex, rotundatis, striatis;
apertura semilunari, labio interno, plicis tribus spiralibus, posticis
gradatim majoribus, externo inlus dentibus quinque instructo; umbilico
mediocri, long. 0,07, lat. 0,10, poll_.

Cette espece se rapproche plus ou moins de _Helix contorta_ de De
Ferussac, Moll. terr. et fluv. Pl. 51. A, fig. 2; mais en differe par
plusieurs details.


3.--Helix spurca, G. Sowerby.

_Testa suborbiculari, spira subconoidea, obtusa; anfractibus quatuor
turnidis, substriatis; apertura magna, peritremate tenui; umbilico
parvo, profundo; long. 0,1, lat. 0,13, poll_.

Se distingue facilement de l'_Helix polyodon_ par sa bouche large et
depourvue de dents.


4.--Helix biplicata, G. Sowerby.

_Testa orbiculato-depressa, anfractibus quinque rotundatis, striatis;
apertura semilunari, labio interno, plicis duobus spiralibus, postica
majori; umbilico magno; long. 0,04, lat. 0,1, poll_.

Cette espece doit etre consideree a cause de sa forme, comme
parfaitement distincte de _Helix bilamellata_; l'ombilic est beaucoup
plus grand, le sommet n'est pas aplati, et le bord posterieur de
chaque spire n'est pas; anguleux. Il convient de rapporter a cette
espece des specimens qu'on a trouves associes aux especes precedentes,
et a _Coclogena fossilis_ qui est, a son tour, associee a une Succinee
actuellement vivante, dans le gres calcarifere moderne.




COQUILLES PALEOZOIQUES DE LA TERRE VAN DIEMEN

(Voire chapitre VII: TERRE VAN DIEMEN).


1.--Producta rugata.

C'est probablement la meme espece que celle a laquelle Phillips a
donne le nom de _Producta rugata_ (Geology of Yorkshire, part. 2, pl.
VII, fig. 16); mais la coquille est en trop mauvais etat pour que je
puisse me prononcer definitivement a ce sujet.


2.--Producta brachythaerus_, G. Sowerby.

_Producta, testa subtrapeziformi, compressa, parte antica latiori,
sub-biloba, postica angustiori, linea cardinali brevi_.

Les caracteres les plus remarquables de cette espece sont le peu de
longueur de la ligne cardinale et la largeur relativement grande de la
partie anterieure de la coquille; sa face externe est ornee de petits
tubercules emousses, disposes irregulierement; l'exemplaire est empate
dans un calcaire offrant la couleur grise habituelle au calcaire
carbonifere. Un autre specimen, que je suppose etre une empreinte de
la face interne de la valve aplatie, est empate dans une pierre de
couleur brun de rouille clair. Un troisieme specimen, probablement une
empreinte de la face interne de la valve la plus profonde, se trouve
dans une roche presque semblable, associee a d'autres coquilles.


1.--Spirifera subradiata, G. Sowerby.

_Spirifera, testa loecissima, parte mediana lata, radiis lateralibus
utriusque lateris paucis, inconspicuis._

La largeur de cette coquille est, peut-on dire, plus grande que sa
longueur. Les raies des surfaces laterales sont en tres petit nombre
et peu distinctes, et le lobe median est d'une grandeur et d'une
largeur peu communes.


2.--Spirifera rotundata? Phillips: _Geology of Yorkshire_, pl. IX,
fig. 17.

Quoique cette coquille ne soit pas exactement semblable a la figure
citee, il serait peut-etre impossible de decouvrir des caracteres qui
l'en distinguent nettement. Notre specimen est fortement tordu; c'est
d'ailleurs un exemple de ce genre de variations accidentelles qui
montre quelle faible importance il convient d'attribuer, en certains
cas, aux caracteres particuliers, car les cotes radiees sont beaucoup
plus nombreuses et plus serrees sur l'un des cotes d'une des valves
que sur l'autre cote de cette meme valve.


3.--Spirifera trapezoidalis, G. Sowerby.

_Spirifera, testa subtetragona, mediana parte profunda, radiis
nonnullis, subinconspicuis; radiis lateralibus utriusque lateris
seplem ad octo distinctis: long. 1,5, lat. 2, poll_.

Il y a deux specimens de cette espece empates dans un calcaire couleur
de rouille foncee grisatre, probablement bitumineux.

Spirifera trapezoidalis, _var.? G. Sowerby.

Spirifera, testa radiis lateralibus tripartitum divisis, lineis
incrementi antiquatis, caeleroquin omnino ad spiriferam trapezoidalem
simillima_.

J'ai ete porte d'abord a assimiler cette coquille a _Spirifera
trapezoidalis_, mais, en considerant que les cotes radiees sont
simples a leur origine, et sachant qu'elles sont sujettes a des
variations, j'ai cru qu'il valait mieux faire de ce specimen une
variete distincte.



Il y a plusieurs autres specimens de Spiriferes appartenant
probablement a des especes distinctes, mais ils consistent en de
simples moules, de sorte qu'il est evidemment impossible de donner les
caracteres externes de ces especes. Cependant, comme elles sont tres
remarquables, j'ai cru convenable de leur donner a chacune un nom et
d'en faire une courte description.


4.--Spirifera paucicostata, G. Sowerby.

Longueur egale aux deux tiers environ de la largeur; cotes peu
nombreuses et variables.


5.--Spirifera Vespertilio, G. Sowerby.

Largeur depassant le double de la longueur, cotes radiees assez
larges, distinctes et peu nombreuses: surface interne posterieure
couverte, dans les deux valves, de ponctuations bien distinctes.


6.--Spirifera avicula, G. Sowerby.

Les proportions de cette espece sont fort remarquables, car la
coquille parait etre trois fois plus large que longue; les cotes
rayonnees ne sont pas tres nombreuses, et la surface interne
posterieure de l'une des valves seulement (la grande valve) a ete
ponctuee. L'espece ressemble par ses proportions a la _Spirifera
convoluta_[1] de Phillips, mais comme notre _Spirifera avicula_ n'est
representee que par un moule interne, ses proportions ne sont pas
aussi anormales que celles de la _Spirifera convoluta_.

Un specimen dont la forme naturelle a ete fortement alteree par la
compression, mais qui semble cependant un peu different par ses
proportions, presente non seulement le moule interne de la coquille,
mais aussi l'empreinte de sa surface externe; ses cotes rayonnees
sont fort irregulieres et tres nombreuses, mais il est possible que
certaines d'entre elles seulement soient des cotes principales, les
autres n'etant qu'interstitielles; leur irregularite rend cette
question insoluble.

Note:

[1] _Geology of Yorkshire_, part. 2, p. IX, fig. 7.




DESCRIPTION DE SIX ESPECES DE CORAUX

PROVENANT D'UN DEPOT PALEOZOIQUE DE LA TERRE VAN DIEMEN

Par W. LONSDALE, Esq. F. G. S.


1.--Stenopora Tasmaniensis, Sp. n.[1]

Note:

[1] Quoique les caracteres de ce genre soient inedits, il a paru
convenable de ne pas les donner avec tous leurs details dans cette
notice, parce qu'un fort petit nombre d'especes seulement ont ete
etudiees. Le corail est essentiellement compose de simples tubes
agreges de diverses manieres et rayonnant vers l'exterieur. La bouche
est ronde ou oblongue, et entouree de bourrelets en relief, portant le
long de la crete une rangee de tubercules. La bouche d'abord ovale est
relrecie (Greek: stenos) graduellement par une bande qui s'eleve sur
la paroi interne du tube et finit par la fermer.


_Ramifie, branches cylindriques, inclinees ou contournees de diverses
manieres; tubes plus ou moins divergents, bouches ovales, cretes
de subdivision portant de forts tubercules; 1 a 2 marques du
retrecissement progressif dans chaque tube_.

Ce corail ressemble par son mode general de croissance a _Calamopora_
(_Stenopora?_) _tumida_ (Phillips, _Geology of Yorkshire_, part. 2,
pl. 1, fig. 62), mais la forme de la bouche et d'autres details de
structure presentent de tres grandes differences avec cette derniere
espece. _Stenopora Tasmaniensis_ atteint des dimensions considerables,
car un des specimens mesure 4 pouces et demi de long et un demi-pouce
de diametre. Les branches considerees individuellement offrent une
circonference tres uniforme, mais elles different l'une de l'autre
dans un meme specimen, et il n'y a pas de mode defini de subdivision,
ni de direction d'accroissement determinee. Les extremites sont
quelquefois creuses, et un specimen, long de 1 pouce et demi a peu
pres et large d'un demi-pouce, est ecrase de maniere a devenir
completement plat. Dans les specimens ou ils sont le mieux visibles,
les tubes offrent une longueur considerable, ils naissent presque
toujours isolement sur l'axe de la branche et divergent sous un
angle tres faible, jusqu'a ce qu'ils parviennent tout pres de la
circonference, ils se recourbent alors vers l'exterieur. Dans
l'interieur de la branche les tubes ont une section polygonale due a
des pressions laterales, mais en approchant de la surface externe elle
devient ovale parce que les tubes, en divergeant de plus en plus,
laissent entre eux des espaces libres. Leur diametre est toujours
tres uniforme, a l'exception des retrecissements qui existent pres
de l'extremite des tubes parvenus a leur developpement complet. Dans
l'interieur des branches les parois etaient vraisemblablement fort
minces, mais a la peripherie la matiere presente une epaisseur
relativement considerable. On n'a pas trouve de traces de diaphragmes
transversaux dans l'interieur des tubes.

On rencontre rarement des exemples bien demonstratifs des
modifications successives que subit l'extremite ovale des tubes
jusqu'au complet developpement et a l'obliteration finale, mais on a
observe les cas suivants: Quand la bouche devient libre et prend la
forme ovale, les parois sont minces et tranchantes, et sont disposees
perpendiculairement dans l'interieur du tube. Elles se touchent
parfois, mais d'autres fois elles sont separees par des sillons
de dimensions variables, ou l'on peut decouvrir de tres petites
ouvertures ou pores. Lorsque la bouche approche de son complet
developpement, les sillons sont plus ou moins completement combles, et
les parois s'epaississent, car on peut voir le long de la crete une
rangee de tres petits tubercules. A cette epoque la face interne du
tube cesse d'etre verticale, elle est tapissee interieurement d'une
bande oblique tres etroite. Les bouches arrivees a leur developpement
complet sont separees par une crete tres prononcee, generalement
simple, mais assez souvent subdivisee par un sillon; la crete, double
ou simple, est surmontee d'une rangee de tubercules saillants qui sont
presque en contact les uns avec les autres. On n'a observe qu'un seul
exemple d'occlusion des bouches, mais il offre une preuve suffisante
de l'expansion graduelle de la bande interne, avec soudure finale au
centre, dont j'ai parle plus haut. A cette phase extreme on constate
une obliteration generale des details, mais la plupart des tubercules
restent distincts.

Chez cette espece on n'observe pas, a l'interieur des longues branches
cylindriques rectilignes, de marques bien nettes d'un retrecissement
de la bouche, anterieur a la formation du tube parfait et a la
contraction finale, mais pres du point ou les tubes se recourbent vers
l'exterieur il existe une indentation annulaire qu'on peut suivre
successivement d'un moule a l'autre suivant une ligne parallele a la
surface; et entre l'etranglement saillant et la surface parfaite les
parois des tubes etaient legerement rugueuses. Dans une autre branche
courte que l'on croyait appartenir a cette espece, mais dont les tubes
divergeaient tres rapidement vers l'exterieur, le retrecissement est
fortement marque, quoiqu'a des degres variables, dans les divers tubes
de ce specimen.

La roche dans laquelle le fossile est engage est un schiste
argilo-calcarifere grossier ou un calcaire gris; on y rencontre aussi
_Fenestella internata_, etc.


2.--Stenopora ovata, Sp. n.

_Ramifiee, branches ovales; tubes relativement courts, tres divergents,
bouches rondes; nombreux retrecissements ou irregularites de developpement_.

Les caracteres de cette espece ont ete determines fort imparfaitement.
Les branches ne sont pas uniformement ovales, meme dans un fragment
unique. Les tubes divergeaient tres rapidement le long de la ligne du
grand axe, leur croissance dans le sens vertical etait fort limitee.
Leurs moules montrent une succession rapide d'irregularites de
developpement. Les bouches, pour autant qu'on puisse determiner leur
forme, etaient rondes ou legerement ovales, et les cretes de division,
garnies de tubercules, etaient aigues; mais, comme la surface externe
n'est pas visible, on n'a pu determiner leurs caracteres exacts et les
modifications subies pendant la croissance.

Le corail est empate dans un calcaire gris-sombre.


1.--Fenestella ampla, Sp. n.

_Cupuliforme; surface cellulifere interne; branches dichotomes,
larges, aplaties, minces; mailles ovales; rangees de cellules
nombreuses, rarement limitees a deux, alternantes; connexions
transversales quelquefois celluleuses; couche interne de la surface
non celluleuse tres fibreuse; couche externe tres grenue, non
fibreuse; vesicule gemmulifere? petite_.

Quelques-uns des moules de ce corail offrent une ressemblance generale
avec _Fenestella polypora_ telle qu'elle est representee dans Captain
Portlock's _Report on the Geology of Londonderry_, pl. XXII, A, fig.
1 _a_, 1 _d_; mais il n'y a pas de similitude de structure entre le
fossile de la Terre Van Diemen et l'espece en question telle que
la donnent la planche XXII, fig. 3, du meme ouvrage ou les figures
originales de M. Phillips, _Geology of Yorkshire_, part. 2, pl.
1, fig. 19, 20. Il existe aussi une ressemblance generale entre
_Fenestella ampla_ et un corail trouve par M. Murchison dans le
calcaire carbonifere de Kossalchi-Datchi sur le versant oriental de
la chaine de l'Oural, mais il y a, ici encore, une difference marquee
dans les details de structure.

_Fenestella ampla_ atteignait des dimensions considerables; des
fragments paraissant appartenir a un specimen unique couvraient une
surface de 4 pouces et demi sur 3 pouces; cette espece offrait des
contours tres massifs, les branches avaient souvent plus d'un dixieme
de pouce de largeur aux points ou elles se divisaient.

Une grande uniformite domine dans l'aspect general du corail, mais la
largeur des branches varie parce qu'elles s'elargissent fortement
au voisinage des points de bifurcation; cependant il n'y a pas de
difference marquee entre les caracteres de la base et ceux de la
partie superieure de la coupe, meme quant au nombre des rangees de
cellules.

Dans les specimens ou la surface cellulaire est le mieux conservee,
les ouvertures des cellules sont relativement grandes, rondes ou
ovales, et elles sont limitees par un bord legerement sureleve; une
crete filiforme et onduleuse serpente entre elles et divise les
espaces intermediaires en losanges. Le nombre des rangees de cellules
situees immediatement en avant des bifurcations s'eleve parfois
jusqu'a dix, et depasse ordinairement deux apres la separation. Les
ouvertures des cellules des rangees laterales font saillie dans
l'interieur des mailles, et les connexions transversales sont
quelquefois celluleuses. Les intervalles compris entre les ouvertures,
ainsi que les cretes ondulees, sont granuleuses ou portent de tres
petits tubercules. Dans l'interieur les cellules presentent la
disposition oblique habituelle, elles se recouvrent les unes les
autres et s'arretent brusquement a la partie dorsale de la branche.
Les empreintes parfaites de la surface cellulaire offrent
l'inverse des caracteres qui viennent d'etre decrits; mais le plus
habituellement les empreintes ne presentent guere d'autre trace de
structure que des rangees longitudinales d'ouvertures circulaires.

Sur la couche interne de la surface non celluleuse on peut decouvrir
quelquefois vingt fibres paralleles bien nettes, separees par des
sillons etroits ou par les moules qui leur correspondent; et leur
nombre est toujours considerable. L'etat de conservation de ces
fossiles ne permettait pas de decouvrir la veritable nature des
fibres, mais on deduit d'observations faites sur d'autres especes
qu'elles sont tubulaires. Leur taille est considerable, mais dans le
specimen qui montre leur structure de la maniere la plus complete
elles sont frequemment coupees par des ouvertures circulaires. Leur
surface arrivee a l'etat parfait est finement granuleuse. La couche
externe ou partie posterieure des branches est formee d'une croute
uniforme sans aucune trace de fibres, mais couverte de nombreuses
papilles microscopiques avec des pores correspondants qui penetrent
la substance de cette couche.

Les seules traces de vesicules gemmuliferes sont de petites cavites
accidentellement situees au-dessus de la bouche et dont la position
correspond a celle que les vesicules considerees comme gemmuliferes
occupent dans d'autres genres celluleux. Des moules de cavites
semblables sont repandus fort uniformement entre les empreintes des
bouches, sur le specimen russe dont on a parle plus haut.

On n'a pas observe le corail a son etat le plus jeune, et on n'a
constate aucun changement notable provenant de l'age de l'organisme, a
l'exception de l'epaississement graduel de la surface non celluleuse,
a la suite de son recouvrement par la couche fibreuse.

Les specimens sont empates dans un calcaire gris-sombre ecailleux ou
terreux.


2.--Fenestella internata, Sp. n.

_Cupuliforme; surface cellulifere interne; branches dichotomes,
comprimees, de largeur variable; mailles oblongues, etroites; 2 a 5
rangees de cellules separees par des cretes longitudinales; connexions
transversales courtes, sans cellules; surface non celluleuse; couche
interne fortement fibreuse, couche externe finement granuleuse_.

Cette espece se distingue facilement de _Fen. ampla_ par la
delicatesse de sa structure; il y a en outre des differences tres
nettes dans le nombre des rangees de cellules qui varie de deux a
cinq, et dans leur mode de developpement. Elle parait avoir atteint
des dimensions considerables, car on a observe des fragments longs de
1 pouce et demi et large de 1 pouce.

Les branches ont une largeur variable, elles s'elargissent
graduellement dans la direction des bifurcations, mais sans aucune
alteration de la forme ou de la dimension des mailles, et, pour autant
que l'etat des specimens permette d'en juger, il ne survenait aucun
changement notable pendant le developpement de la coupe, sauf celui
que nous allons exposer. A la surface cellulifere des branches il
se produit des modifications importantes mais uniformes entre les
bifurcations successives. Sur une faible longueur au-dessus du point
de separation la branche est etroite et anguleuse, elle porte une
crete longitudinale parallele a son axe, et il n'y a qu'une seule
rangee d'ouvertures sur chaque face. A mesure que la branche
se developpait, la crete s'elargissait et devenait finalement
cellulifere; une ligne d'ouvertures naissait a la place qu'elle
occupait (_internata_). Les trois rangees d'ouvertures cellulaires
etaient alors separees sur la branche par deux cretes, et le
developpement continuant, celles-ci s'elargissaient a leur tour et
devenaient celluleuses, les cinq rangees etant separees par quatre
cretes. Cette phase semble representer la derniere periode de
l'accroissement, car elle etait suivie immediatement d'une nouvelle
bifurcation. La partie la plus ancienne de la coupe ne porte
d'ordinaire que deux ou trois rangees de bouches; et, lorsqu'il
en existe un plus grand nombre, on peut observer une certaine
irregularite dans leur disposition lineaire resultant de l'expansion
laterale de la branche.

Dans les specimens les mieux conserves les bouches sont relativement
grandes, rondes ou ovales, et leurs bords sont faiblement releves.
Celles des rangees medianes sont paralleles ou presque paralleles,
et disposees dans la direction de l'axe de la branche; mais dans
les rangees laterales elles sont souvent placees obliquement et
s'inclinent vers les mailles. Sur ces specimens presque intacts les
cretes de subdivision sont filiformes et legerement ondulees, mais il
n'existe pas de traces des compartiments en losanges, qui se montrent
si distinctement chez _Fenestella ampla_. Les espaces intermediaires
entre les bouches sont planes ou legerement convexes. Dans des
specimens moins bien conserves ou prives de leur surface primitive,
les bouches n'offrent pas une figure uniforme et n'ont pas de bord
en saillie. Les cretes de subdivision sont aussi relativement plus
larges; et la surface entiere, y compris les connexions laterales, est
granuleuse ou finement tuberculee.

La couche interne de la surface non celluleuse est tres fibreuse, et
l'on peut decouvrir la meme structure, plus ou moins nettement accusee
dans les connexions laterales. Le nombre des fibres ne parait pas
depasser douze par branche, et elles sont en general moins nombreuses.
Leur longueur est considerable, car des fibres additionnelles
s'intercalent lorsque la branche s'elargit; et leur surface est garnie
de tres petits tubercules. On n'a pas observe d'ouvertures circulaires
isolees. La couche exterieure est uniformement granuleuse quand elle
est completement developpee, mais on peut suivre sur un meme specimen
toutes les phases intermediaires depuis l'etat fibreux fortement
accuse jusqu'a l'etat granuleux.

On n'a pas observe de traces distinctes de vesicules gemmuliferes,
mais sur un specimen qui porte, a ce que l'on croit, des empreintes de
cette espece, on peut observer accidentellement, pres des bouches, des
moules hemispheriques a surface parfaitement arrondie, qui ne sont
evidemment pas relies directement avec l'interieur des cellules,
et que l'on considere comme representant peut-etre ces vesicules.
_Fenestella internata_ semble etre un fossile abondant; une pierre
plate mesurant environ 8 pouces de longueur et 6 de largeur est
couverte, sur les deux faces, de fragments de ce corail, et il existe
dans la collection un grand nombre de fragments plus petits.


La roche encaissante est constituee ordinairement par un schiste
argilo-calcareux gris, mais elle consiste parfois en un calcaire
ecailleux ou en une pierre argileuse dure et ferrugineuse ou
faiblement coloree.


3.--Fenestella fossula, Sp. n.

_Capuliforme, surface cellulifere interne; branches dichotomes,
deliees; mailles ovales; deux rangees de cellules; connexions
transversales non celluleuses; couche interne de la surface non
cellulifere finement fibreuse; couche externe polie ou granuleuse_.

Par son aspect general et les details de sa structure cette espece
offre une grande ressemblance avec _Fenestella flustracea_ de la
dolomie d'Angleterre (_Retepora flustracea, Geological Transactions_,
2e serie, vol. VII, pl. XII, fig. 8), mais elle en differe par le
caractere particulier que presente le moule de la surface cellulifere
dont nous indiquerons la nature en decrivant cette surface.

Le specimen principal est une coupe presque intacte haute de 1 pouce
et demi et mesurant environ 2 pouces de diametre dans la partie
comprimee la plus large. On n'observe pas de variations notables des
caracteres, mais quelquefois des irregularites de croissance, dues
probablement a des accidents survenus pendant le developpement
progressif de l'organisme.

Les caracteres que nous indiquons ici ont ete observes sur des moules,
car on n'a pas rencontre de surface parfaite. Les dimensions des
branches sont fort uniformes, elles ne s'elargissent que tres
legerement aux points de bifurcation qui sont eloignes les uns des
autres, et leur epaisseur etait vraisemblablement presque egal a leur
largeur. Le moule de la surface cellulaire est traverse dans le sens
de son axe par une rigole etroite a bords aigus (_fossula_), a parois
presque verticales, caractere distinctif entre cette espece et _Fen.
flustracea_. Les moules cylindriques des ouvertures ou de l'interieur
des cellules sont disposes sur un seul rang de chaque cote de la
rigole, et on ne peut pas observer nettement une augmentation de leur
nombre aux bifurcations. Le long de l'axe de la rigole il y a une
rangee d'indentations ou de petites cavites coniques, caractere que
l'on constate dans d'autres especes, particulierement dans _Fen.
flustracea_. Ce ne sont evidemment pas les moules d'ouvertures de
cellules, mais de papilles relativement grandes. On a observe des
traces de saillies de ce genre dans plusieurs autres cas.

Sur le petit fragment garni d'ouvertures que l'on a trouve, ces
ouvertures sontgrandes, rondes, et font une faible saillie, elles ne
sont pas fort eloignees les unes des autres, et le meme petit fragment
porte une crete imparfaitement developpee. Les restes de la surface
non celluleuse ne presentent pas de caracteres qui meritent d'etre
signales, mais on a observe des traces d'une couche striee unie.

Les deux specimens qui ont fourni ces details de structure sont
engages dans un calcaire dur de couleur sombre.

Hemitrypa sexangula, Sp. n.

_Reseau fin, hexagonal; mailles rondes en rangees doubles_.

Le corail auquel s'appliquent ces caracteres incomplets est empate
dans la surface schistoide d'un calcaire dur de couleur sombre. Il a
environ 1 pouce de largeur et un demi-pouce de hauteur, et consiste en
deux reseaux superposes, l'un a mailles quadrangulaires et l'autre
a mailles hexagonales, avec une aire interieure arrondie; le reseau
quadrangulaire a ete enleve sur une partie considerable du specimen,
de sorte que le contact des deux structures est bien visible.

On admet que les caracteres generiques essentiels de ce fossile
s'accordent entierement avec ceux d'_Hemitrypa_ (Pal. Foss. Cornwall,
p. 27), mais son bon etat de conservation et certaines facilites qui
en resultaient pour la determination des details de structure ont fait
prevaloir, au sujet de sa nature, une opinion un peu differente de
celle qui est exposee dans l'ouvrage que je viens de citer.

La surface interne d'_Hemitrypa oculata_ (_loc. cit_.) est decrite
comme "portant des cretes radiees", et possedant "des depressions
intermediaires ovales qui ne penetrent qu'a la moitie de l'epaisseur
de la substance du corail, et n'atteignent nulle part la surface
externe". La partie equivalente du specimen de la Terre Van Diemen
correspond parfaitement a cette description, sauf quant a la forme des
mailles ou depressions; pourtant il n'est pas simplement "semblable a
quelques Fenestellae", mais il presente tous les caracteres essentiels
de ce genre, et l'on croit que c'est un fragment de _Fen. fossula_. On
est arrive a cette conclusion par l'etude d'un petit fragment detache
mecaniquement, et qui portait une rangee de grandes ouvertures rondes
faisant saillie. La surface externe d'_Hem. oculata_ est decrite comme
"completement couverte de nombreux pores ou cellules ronds"--"disposes
en rangees doubles", et l'on a constate que la partie correspondante
d'_Hem. sexangula_ consiste aussi en une surface semblable formee
de doubles rangees de mailles rondes ou "pores" mais a contours
hexagonaux, et l'on voit sur le specimen engage dans sa gangue
qu'ils penetrent jusqu'a la surface de la Fenestella ou reseau
quadrangulaire.

Ces details de structure ont paru suffisants pour etablir un rapport
generique entre le corail de la Terre Van Diemen et _Hemitrypa
oculata_; et l'examen d'un specimen de ce genre provenant d'Irlande a
confirme pleinement les details de structure que montre la "surface
interne" du specimen auquel on donne provisoirement le nom
d'_Hemitrypa sexangula_.

Aucune opinion n'a ete formulee sur la veritable nature du reseau
"externe". Il est forme presque en totalite d'une matiere calcaire
gris sombre qui parait remplir les vides d'un organisme a structure
originairement celluleuse; mais on a observe aussi quelques petites
plages de la couverture externe qui consistent en une croute blanche
opaque, sur la surface primitivement en contact avec le reseau
externe. Il ne parait pas douteux que ce soit un parasite, et la
similitude interessante qui existe entre l'espace occupe par la double
rangee de mailles et par les branches paralleles de la Fenestella,
provient probablement de ce que ce dernier corail a presente des
lignes de base favorables pour la fixation de l'Hemitrypa. Dans
le specimen de la Terre Van Diemen le rapport est decele par un
accroissement de la largeur du reseau et par une rangee de points
saillants. Il existe aussi une concordance remarquable entre la
disposition des ouvertures de la Fenestella et les mailles du
reseau "interne". Des concordances de ce genre sont admirablement
representees dans les excellentes figures de M. Phillips (_Pal. Fos_,
pl. XIII, fig. 38).

Les parties solides de l'organisme etant excessivement fines, au point
de ressembler au fil de la dentelle la plus delicate, les essais que
l'on a tentes pour decouvrir des caracteres interieurs satisfaisants
ont echoue, excepte en un endroit ou l'on a cru reconnaitre une
veritable disposition cellulaire[1]. Rien non plus n'a ete determine
au sujet de la croute de revetement.

Quoique l'on puisse faire des objections a l'application du nom
d'Hemitrypa a ces coraux, on a cru devoir conserver le mot, jusqu'a
ce que les caracteres du genre aient ete determines d'une maniere
complete.

Note:

[1] On a constamment fait usage d'une loupe Codrington d'un demi-pouce
de diametre, pour l'etude des coraux decrits dans cette notice.




                           FIN




                          TABLE


Abel (M.).--Sur des moules calcaires au cap de Bonne-Esperance
Abingdon (Ile)
Abrolhos (Incrustations aux iles)
Acores
Affaissee (Region) a l'Ascension
Albatros; leur disparition de Sainte-Helene
Albemarle (Ile)
Albite aux iles Galapagos
Amygdaloidales (Origine calcaire des roches)
Amygdaloides (Vacuoles) a moitie remplies
Ascension
  --Absence de dikes, absence actuelle d'action volcanique et etat des
  coulees de lave a l'Ascension
  --Incrustations arborescentes sur des roches de l'Ascension
Ascidies (Extinction des)
Atlantique. Nouveau foyer volcanique dans l'ocean Atlantique
Augite fondue
Australie


Bahia au Bresil (Dikes a)
Bailly (M.).--Sur les montagnes de l'ile Maurice
Baldhead
Bank's Cove
Barn (Le), a Sainte-Helene
Basalte colonnaire
  --(Poids specifique du)
Basaltiques (Montagnes) cotieres a l'ile Maurice
  --a Sainte-Helene
  --a San Thiago
Beaumont (M. Elie de).--Sur des cirques d'eboulement dans la lave
  --Sur des dikes demontrant le soulevement
  --Sur des dikes lamellaires
  --Sur l'inclinaison des coulees laviques
Beudant (M.).--Sur les bombes volcaniques
  --Sur le jaspe
  --Sur l'obsidienne de Hongrie
  --Sur la presence de la silice dans le trachyte
  --Sur le trachyte lamellaire
Bermudes (Roches calcareuses des)
Bol
Bombes volcaniques
Bonne-Esperance (Cap de)
Bory de Saint-Vincent.--Sur les bombes volcaniques
Boue (Torrents de) a l'archipel des Galapagos
Brattle (Ile)
Brewster (Sir D.).--Sur une substance calcareuse d'origine animale
  --Sur le verre decompose
Brown (M.R.).--Sur des corps spheruliliques dans le bois silicifie
  --Sur des vegelaux fossiles de la Terre Van Diemen
Buch (Von).--Sur des couches calcareuses superficielles aux iles
  Canaries
  --Sur des coulees d'obsidienne
  --Sur la lave caverneuse
  --Sur la lave lamellaire
  --Sur la descente des cristaux dans l'obsidienne
  --Sur la presence de l'olivine dans le basalte
  --Sur les volcans centraux


Cailloux (Absence des) en Australie et au cap de Bonne-Esperance
  --de greenstone a la  Nouvelle-Zelande
Calcaires (Depots) a San Thiago modifies par la chaleur
  --(gres) a Sainte-Helene
  --(Incrustations) a l'Ascension
  --(Lits) superficiels a King George's Sound
  --(Matiere), fibreuse entrainee et empatee dans des scories
  --(Roche), a l'Ascension
Calcedoine dans le basalte et dans le bois silicifie
Calcedoine (Nodules de)
Cap de Bonne-Esperance
Carbonique (Acide), son expulsion par la chaleur
Carmichael (Le capitaine).--Sur les revetements vitreux de certains
  dikes
_Cerithium_ (fossile)
Chaleur (Action de la) sur une matiere calcaire
Chatham (Ile)
Chaux (Sulfate de), a l'Ascension
Chlorophaeite
Clarke (Le Rev. W.).--Sur le cap de Bonne-Esperance
_Cochlicopa_ (fossile)
_Cochlogena auris Vulpina_
Comptes rendus. Rapport sur les phenomenes volcaniques de
  l'Atlantique
Conception (Tremblement de terre de)
Concretions, leur comparaison dans les roches aqueuses et ignees
  --dans le tuf
  --d'obsidienne
Conglomerat recent a San Thiago
Coquilles (Colloration des), modifiee par la lumiere
  --fossiles de Sainte-Helene, de San Thiago, de la Terre Van Diemen
  --(Fragments de), transportes par le vent a Sainte-Helene
  --(Matiere calcaire provenant des), deposee par les vagues
  --terrestres fossiles a Sainte-Helene
Coquimbo (Roche curieuse de)
Coraux fossiles de la Terre Van Diemen
Cotes (Denudation des), a Sainte-Helene
Coulees d'obsidienne
Cratere (Corniche interieure et parapet entourant un)
  --(Grand) central a Sainte-Helene
  --(Segment de) aux Galapagos
Crateres basaltiques a l'Ascension
  --(Etat ruine des)
  --(Forme des), modifiee par le vent alize
  --(Petits) basaltiques a l'archipel des Galapagos
  --a San Thiago
  --de  soulevement
  --de tuf a l'archipel des Galapagos
  --a Terceira
Cristallisation, favorisee par l'espace


Dartigue (M.).--Sur les spherulites
Daubeny (Le Dr).--Sur des fragments empates dans le trachyte
  --Sur une ile en forme de  bassin
D'Aubuisson.--Sur des collines de phonolite
  --Sur la composition de l'obsidienne
  --Sur la structure fissile du phyllade argileux
De la Beche (Sir H.).--Sur le poids specifique du calcaire
  --Sur la presence de la magnesie dans le calcaire eruptif
Denudation de la cote a Ste-Helene
Diana's Peak a Sainte-Helene
Dieffenbach (Le Dr).--Sur les iles Chatham
Dikes a Sainte-Helene; leur nombre; tapisses d'une couche luisante,
  uniformite de leur epaisseur
  --de trapp dans les roches plutoniques
Dikes de tuf
Dikes (Grands) paralleles, a Sainte-Helene
  --N'ont pas ete rencontres a l'Ascension
Dikes (Reste de) s'etendant a une grande distance au large, autour
  de Sainte-Helene
  --tronques, sur la crete centrale crateriforme de Sainte-Helene
Dislocation a l'Ascension
  --a Ste-Helene
Distribution  des iles volcaniques
Dolomieu.--Sur la lave lamellaire
  --Sur l'obsidienne
  --Sur le trachyte decompose
Dree (M.).--Sur la descente des cristaux dans la lave
Dufrenoy (M.).--Sur la composition de la surface de certaines coulees
  de lave
  --Sur l'inclinaison des couches de tuf


Ejacules (Fragments) a l'Ascension
  --(Fragments) a l'archipel des Galapagos
Ellis (Le Rev. W.).--Sur des corniches a l'interieur du grand cratere
  d'Hawai
  --Sur des fossiles marins a Tahiti
Eruption (Fissures d')
Explosion de masses gazeuses
Extinction de coquilles terrestres a Sainte-Helene


Faraday (M.).--Sur le degagement de l'acide carbonique
Feldspath (Fusibilite du)
  --en cristaux rayonnes
  --labradorite ejacule
Feldspathiques (Lamellation des roches) et causes de ce phenomene
Feldspathiques (Laves)
  --a Ste-Helene
  --(Roches) alternant avec l'obsidienne
_Fenestella_ (fossile)
Fernando Noronha (Ile)
Ferrugineux (Bancs) superficiels
Feuilletage du phyllade argileux en Australie
Fibreuse (Matiere calcaire) a San Thiago
Fissures d'eruption
Fitton (Le Dr).--Sur une breche calcaire
Flagstaff Hill a Sainte-Helene
Fleuriau de Bellevue (M.).--Sur les spherulites
Fluidite des laves
Forbes (Le Professeur).--Sur la structure des glaciers
Fragments ejacules a l'archipel des Galapagos
  --a l'Ascension
Fresh-water Bay
Fuerteventura (Bancs calcaires de)


Galapagos (Archipel des)
  --(Parapets autour des crateres aux)
Gay-Lussac.--Sur le degagement de l'acide carbonique
Glaciers, leur  structure
_Glossopteris Brownii_
Gneiss, avec grand fragment empate
  --provenant du phyllade argileux
Gorges etroites a Sainte-Helene
Granite (Contact du) avec le phyllade argileux au cap de
  Bonne-Esperance
Granite gneissique (forme des collines de)
Granitiques (Fragments) ejacules
Gres du Bresil
  --du cap de Bonne-Esperance
  --(Plateaux de) a la Nouvelle Galles du Sud
Gypse a l'Ascension
Gypse a la surface du sol a Sainte-Helene
  --dans des couches volcaniques a Sainte-Helene


Hall (Sir J.).--Sur le degagement de l'acide carbonique
Helene (Ile de Sainte-)
_Helix_ (fossile)
_Helix melo_
_Hemitrypa_ (fossile)
Hennah (M.).--Sur des cendres a l'Ascension
Henslow (Le Professeur).--Sur la calcedoine
Hoffmann.--Sur le trachyte decompose
Holland (Le D').--Sur l'Islande
Horner (M.).--Sur une substance calcareuse d'origine animale
  --Sur la fusibilite du feldspath
Hubbard (Le  Dr).--Sur les dikes
Huitres (Extinction des)
Humboldt (Alex. de).--Sur les formations d'obsidienne
  --Sur les fragments ejacules
  --Sur les parapets des crateres
  --Sur les spherulites
Hutton.--Sur les roches amygdaloidales
Hyalite dans le trachyte decompose


Iles volcaniques (Distribution des)
  --(Soulevement des)
Incrustation sur les rochers de Saint-Paul
Incrustations calcareuses a l'Ascension
Islande (Stratification des collines cotieres de l')
James (Ile)
Jaspe (Origine du)
Jonnes (M. Moreau de).--Sur les crateres transformes par le vent
Juan Fernandez (Ile de)


Keilhau (M.).--Sur le granite
Kicker Rock
King George's Sound


Labrador. Feldspath ejacule
Lacs a la base de volcans
Lamellation des roches volcaniques
Lanzarote (Lits calcaires de)
Lave, son adherence aux parois d'une gorge
  --feldspathique
  --semi-amygdaloidale avec vacuoles
Laves avec monticules irreguliers a l'Ascension
  --(Composition de la surface des)
  --(Coulees de) se confondant a San Thiago
  --des Galapagos
  --(differences d'etat de la surface des)
  --(Fluidite des)
  --(Minceur extreme des coulees de)
  --(Poids specifique des)
Lesson (M.).--Sur les crateres de l'Ascension
Leucite
_Littorina_ (fossile)
Lonsdale (M.).--Sur des coraux fossiles de la Terre Van Diemen
Lot, a Sainte-Helene
Lyell (M.).--Sur les crateres de soulevement
  --Sur des oeufs de tortues empates dans une roche
  --Sur un revetement luisant des dikes


Macaulay (Le Dr).--Sur des moules calcaires a Madere
Mac Tullock (Le Dr).--Sur une roche amygdaloidale
  --Sur la chlorophaeite
  --Sur une retinite lamellaire
Mackensie (Sir G.).--Sur des coulees de lave caverneuses
  --Sur des coulees d'obsidienne
  --Sur un revetement luisant des dikes
  --Sur la stratification de l'Islande
Madere (Moules calcaires a)
Magazine (Nautical): rapport sur des phenomenes volcaniques ayant leur
  siege dans l'Atlantique
Marekanite
Maurice (Ile)
  --(Cratere de soulevement de)
Mica en nodules arrondis
  --(Disposition rayonnee du)
  --(Origine du) dans des phyllades metamorphiques
Miller (Le Professeur).--Sur des cristaux de quartz dans des lits
  d'obsidienne
  --Sur du feldspath labradorique ejacule
Mitchell (Sir T.).--Sur des bombes volcaniques
  --Sur les vallees australiennes
Moules calcareux de branches


Narborough (Ile)
Nelson (Le Lieutenant).--Sur les iles Bermudes
Nouveau gres rouge (Stratification entrecroisee du)
Nouvelle-Caledonie
Nouvelle-Galles du Sud
Nouvelle-Zelande
Nullipores (fossiles) ressemblant a des concretions


Obsidienne (Absence de l') a l'archipel des Galapagos
  --(Bombes d')
  --(Composition et origine de l')
  --(Coulees d')
  --(Descente des cristaux de feldspath au sein de l')
  --(Emission de l') par des craterestres eleves
  --(Passage de bancs a l')
  --(Poids specifique de l')
Oeufs d'oiseaux empates dans une roche a Sainte-Helene
  --de tortues empates dans une roche a l'Ascension
Olivine a la Terre Van Diemen
  --dans les laves a l'archipel des Galapagos
  --decomposee a San Thiago
Oolitique(Structure) de bancs calcaires recents a Sainte-Helene
Otaheite


Pattinson (M.).--Sur la separation du plomb et de l'argent
Paul (Rochers de Saint-)
Peperino
Perlite
Peron (M.).--Sur des roches calcaires d'Australie
Phonolite avec hornblende plus fusible que la pate
  --(Collines de)
  --fissile
Phyllade argileux, sa decomposition et son contact avec le granite
  au cap de Bonne-Esperance
Plantes fossiles
Plomb (Separation du) et de l'argent
Plutoniennes (Roches), repartition de leurs elements par ordre de
  densite
Poids specifique des laves
  --de roches calcareuses recentes et du calcaire
Ponce lamellaire.
  --manque a l'archipel des Galapagos
Ponza (Iles). (Trachyte lamellaire des)
Porto-Praya
Prevost (M.C.).--Sur la rarete des grandes dislocations dans les iles
  volcaniques
_Producta_
Prosperous Hill, a Sainte-Helene
Puy-de-Dome (Trachyte du)


Quail-island, a San Thiago
Quartz cristallise dans le gres
  --(Cristaux de) dans des couches alternant avec de l'obsidienne
  --(Fusibilite du)
Quartzite tachete d'une matiere terreuse a la suite d'une action
  metamorphique.


Red Hill
Resineux (Aspect) de scories alterees
Retinite
  --(Dikes de)
Rio de Janeiro (Gneiss de)
Robert (M).--Sur des couches observees en Islande
Rogers (Les Professeurs)
  --Sur des lignes de soulevement courbes.


Sainte-Helene (Ile de)
  --(Crateres soulevement de)
Saint-Paul (Rochers de)
Salses (Comparaison des), et des crateres de tuf
San Thiago (Ile de)
  --(Cratere de soulevement de)
  --(Effets produits par une  matiere calcaire sur la lave a)
Scrope (M.P.).--Sur l'obsidienne.
  --Sur la presence de la silice dans le trachyte
  --Sur la separation du trachyte et du basalte
  --Sur les spherulites
  --Sur le trachyte lamellaire
Seale (M.).--Geognosie de Sainte-Helene.
  --Sur des coquilles fossiles de Sainte-Helene.
  --Sur les dikes
  --Sur des ossements d'oiseaux empates dans une roche
Sedgwick (Le Professeur).--Sur les concretions
Sel dans des couches volcaniques
  --depose par la mer
  --(Lacs riches en) dans des crateres
Septaria en concretions dans le tuf
Serpules dans des roches soulevees
Seychelles
Siau (M.).--Sur le ridement au fond de la mer par l'action des vagues
Signal--Post Hill
Silice deposee par la vapeur
  --(Forte proportion de la) dans l'obsidienne
  --(Poids specifique de la)
Siliceux (Depot)
Smith (Le Dr A.).--Sur le contact du granite et du phyllade argileux
Soulevement de l'archipel des Galapagos
  --d'iles volcaniques
  --de Sainte-Helene
  --de la Terre Van Diemen, du cap de Bonne-Esperance,
      de la Nouvelle-Zelande, de l'Australie et de l'ile Chatham
Spallanzani.--Sur le trachyte decompose
Spherulites dans le verre et dans le bois silicifie
  --dans l'obsidienne
_Spirifera_
Sowerby (M.G.B.).--Description de coquilles fossiles (a l'Appendice)
  --Sur des coquilles fossiles de San Thiago
  --Sur des coquilles fossiles de la Terre Van Diemen
  --Sur des coquilles fossiles terrestres de Sainte-Helene
_Stenopora_ (fossile)
Stokes (M.)--Collection de spherulites et d'obsidienne de
Stony-top (Great)
  --(Little)
Stratification du gres a la Nouvelle-Galles du Sud
Stutchbury (M).--Sur des fossiles marins a Otaheite


Tahiti
Talus stratifies dans l'interieur de crateres de tuf
Terceira
Tertiaire (Depot) a San Thiago
Thiago (Ile de San)
Tourmaline rayonnee
Trachyte (Absence du) a l'archipel des Galapagos
  --(Decomposition du) par la vapeur
  --de l'Ascension
  --de Terceira
  --devenu tendre a l'Ascension
  --(Lamellation du)
  --(Poids specifique du)
  --(Separation du) et du basalte
  --(Veines singulieres dans le)
Trapp (Dikes de) a King George's Sound.
  --dans des roches plutoniques
Travertin a la Terre Van Diemen
Tropiques (Oiseau des) devenu rare a Sainte-Helene
Tuf (Crateres de)
  --(Espece particuliere de)
  --(Etat ruine des crateres de)
Turner (M.).--Sur la separation de metaux fondus
Tyerman et Bennet.--Sur des fossiles marins a Huaheine


Vallees en forme de gorges a la Nouvelle-Galles du Sud
  --a San Thiago
  --a Sainte-Helene
Van Diemen (Terre)
Veines dans le trachyte
  --de jaspe
Vent (Effets du) sur la forme des crateres
_Venus_ (fossile)
Vincent (Bory de Saint-).--Sur les bombes volcaniques
Vitreuse (Origine de la structure)
Volcaniques (Iles) en voie de formation dans l'Atlantique
  --(Iles), leur distribution


Wacke (Passage de la) a la lave
Wackes argileuses
Webster (Le Dr).--Sur le gypse de l'Ascension
  --Sur une ile en forme de bassin
White (Martin).--Sur des sondages





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Volcaniques, by Charles Darwin

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