L’Apparition de la vie sur le globe
L’APPARITION DE LA VIE
SUR LE GLOBE
Un premier problème se présente à nous, et des plus passionnants, dès le début de l’étude des transformations du monde animal à la surface du globe terrestre : c’est celui des origines même ou plus exactement des premiers débuts de la vie sur la Terre.
Il ne saurait être ici question d’aborder le problème par son côté biologique. Comment cette flamme mystérieuse qu’on appelle la vie est-elle venue, à un moment donné de l’évolution géologique de notre planète, animer la matière organique inerte et transformer ces composés d’un peu de carbone, d’eau et d’un peu d’azote en une cellule vivante ou même en un premier granule de protoplasma irritable et mobile ? C’est là une question fondamentale sans doute, mais qui échappe entièrement à la compétence d’un géologue et d’un paléontologiste. On peut même ajouter sans crainte que ce redoutable problème a défié jusqu’ici les efforts de tous les biologistes, malgré quelques audacieuses tentatives de production artificielle de cellules, analogues, morphologiquement du moins, à celles qui constituent les êtres vivants.
Le problème géologique des débuts de la vie est à la fois plus modeste et plus simple. Pour l’aborder avec fruit, il sera nécessaire de dresser, en historien scrupuleux et précis, l’inventaire des documents que nous possédons à l’heure actuelle sur les plus anciennes traces des êtres vivants, patiemment exhumées une à une des strates les plus inférieures de l’écorce sédimentaire du globe.
Si nous portons nos regards en arrière jusque vers le milieu du siècle passé, nous constaterons qu’à cette époque, les couches contenant les débris des plus anciens êtres fossiles connus correspondaient à cette partie de l’ère Primaire que les géologues désignent depuis Murchison sous le nom de période Silurienne du nom d’une peuplade, les Silures, qui habitaient à l’époque anglo-romaine, le comté actuel du Shropshire. Ces couches siluriennes du N.-O. de l’Angleterre sont très riches en débris d’organismes marins, et dès 1840, l’illustre géologue Murchison publiait sous le nom de Siluria un livre resté classique dans lequel étaient cataloguées et décrites environ 950 espèces d’animaux fossiles appartenant à presque toutes les divisions fondamentales du règne animal.
La faune silurienne comprend en effet, dans le monde des Invertébrés, des Éponges siliceuses ; de nombreux Polypiers déjà associés en véritables récifs coralliens ; des Hydroïdes spéciaux : Stromatopores, Graptolithes ; des Échinodermes, représentés déjà par cinq types de ce grand groupe : Crinoïdes, Cystidés, Blastoïdes, Astéroïdes, Échinides ; des Bryozoaires et d’innombrables Brachiopodes ensuite des Mollusques de tous les groupes : Lamellibranches, Gastropodes, Céphalopodes tétrabranchiaux ou Nautilidés ; ces derniers atteignent à cette époque leur maximum d’épanouissement. Même certains types d’animaux entièrement mous, tels que les Méduses et les Vers marins ont laissé quelques traces de leur présence, les premières sous la forme de moulages naturels de leur cavité générale, les seconds par leurs perforations dans le sable, leurs tubes calcaires ou des articles chitineux de leurs mâchoires.
L’embranchement des Animaux articulés ou Arthropodes est brillamment représenté soit par des types inférieurs : Cirrhipèdes, Ostracodes, soit surtout par les deux groupes plus élevés des Trilobites et des Gigantostracés. Les Trilobites, sur lesquels nous aurons plusieurs fois à revenir, sont de curieux Crustacés marins nageurs, dont la carapace, formée d’une tête, d’un thorax à segments mobiles et d’une queue ou pygidium à segments immobiles, est partagée en trois lobes par deux sillons longitudinaux ; leurs membres rarement conservés, sont minces, formés de deux branches articulées et assez uniformes dans les différentes régions du corps. Ils sont absolument spéciaux à l’ère Primaire et leur apogée coïncide précisément avec la période Silurienne, où ils comptent environ 75 genres et plus de 900 espèces. Les Trilobites représentent un groupe à part, très distinct de tous les autres ordres de Crustacés actuels, à l’exception de l’ordre des Mérostomes, dont un seul genre, la Limule, existe encore dans nos mers actuelles. Le groupe des Mérostomes est aussi de date très ancienne : des formes de grande taille, réunies sous le nom de Gigantostracés vivaient à côté des Trilobites, dans les mers siluriennes ; nous aurons également à revenir sur ce groupe à propos des premiers débuts de la vie.
Mais la faune silurienne marine n’est pas réduite aux seuls Invertébrés ; déjà les Vertébrés inférieurs au moins, les Poissons, étaient apparus et se montrent simultanément sous trois types distincts et nettement différenciés : les Sélaciens ou Poissons cartilagineux, carnassiers analogues à nos Requins, les Ganoïdes à écailles émaillées rappelant le Polyptère actuel du Nil et enfin les Placodermes ou Poissons cuirassés, si remarquables par leur élégante carapace de grandes plaques osseuses qui protégeaient la tête et la partie antérieure du tronc. Les Vertébrés supérieurs, Amphibiens, Reptiles, Oiseaux et Mammifères sont encores inconnus à cette époque.
Mais ce tableau de la vie silurienne serait incomplet si nous ne faisions mention du fait si important de l’apparition première des êtres à respiration aérienne ; dans l’état actuel de nos connaissances, les Arachnides du groupe des Scorpions sont seuls à nous indiquer la prise de possession des continents siluriens par des animaux terrestres à respiration trachéenne, issus vraisemblablement d’ancêtres marins.
Ainsi le monde silurien se présente à nous comme un monde très complexe, très riche et en même temps très évolué, puisque nous y trouvons des êtres aussi compliqués et aussi parfaits que le sont des Céphalopodes, des Crustacés et des Poissons. Ces animaux avaient de toute évidence des ancêtres il fallut aller en Bohême pour les découvrir.
Prague est une grande et belle cité, gracieusement assise sur les deux rives de la Moldau, dans une région schisteuse au sol un peu ingrat et stérile, qui ne manque pas d’analogie avec quelques parties du Plateau Central français, le Limousin par exemple. Les sciences naturelles sont en honneur dans cette ville et ce n’est pas sans un sentiment d’admiration un peu jalouse que l’on voit ce magnifique monument, le Musée National, élevé par la nation tchèque à la gloire de la Bohême. Ce superbe palais contient toutes les collections nationales d’archéologie, de préhistoire, d’histoire naturelle vivante et aussi les collections géologiques et paléontologiques.
La visite du Musée de Prague est pour le naturaliste et en particulier pour le géologue français un véritable pèlerinage. Ce musée est en effet tout vibrant du souvenir de l’un de nos plus savants compatriotes, Joachim Barrande.
Barrande a demeuré de longues années en Bohême, et il a profité de ce séjour et des libéralités d’un royal protecteur pour se livrer à une étude approfondie du bassin silurien de la Bohême.
La ville de Prague est en effet assise au centre d’une cuvette ou large bassin formé en majeure partie de couches siluriennes. Barrande a étudié patiemment, assise par assise, les couches de ce bassin, et il a recueilli les innombrables fossiles contenus dans chacune de ses couches. Les résultats de ses admirables découvertes sont consignés dans une magnifique série de volumes intitulés : Système silurien du centre de la Bohême, qui constituent une véritable bibliothèque, un monument qui sert encore de base à toutes les recherches sur les animaux des temps primaires.
Le souvenir de Barrande est resté tout à fait vivant en Bohême et c’est avec une légitime satisfaction que le géologue français qui parcourt les environs de Prague voit apparaître sur la rive de la Moldau, gravé sur le roc, le nom de Barrande, au-dessus des carrières de Konieprus, qui lui ont livré une importante partie de ses richesses.
Les collections de Barrande sont restées au Musée de Prague, où elles occupent au deuxième étage du Musée national une immense salle désignée sous le nom de Barrandeum. Dans un angle de la salle, au pied d’un monument, sorte de petit autel où se dresse le buste de Barrande, sont disposés les marteaux qui lui ont servi dans ses recherches et la collection des ouvrages qu’il a écrits : c’est là, comme nous le disions plus haut, un véritable pèlerinage.
Barrande mérite à tous égards cet honneur et ce culte. Non seulement il a décrit et fait connaître la faune silurienne de la Bohême, qui est sans doute la plus riche faune connue de cette époque ; mais il a eu le mérite et la gloire de nous montrer que cette faune silurienne avait été précédée par un monde plus ancien auquel il a appliqué dans l’enthousiasme de la découverte, le nom de faune primordiale.
Les couches contemporaines de la faune primordiale existent bien en Angleterre, où Sedgwick les avait désignées dès 1835 sous le nom de terrain Cambrien, tiré de l’ancienne dénomination romaine du Pays de Galles. Mais ces assises de grès et de schistes, inférieures au Silurien, n’avaient point encore livré de débris organiques et étaient désignées par les géologues anglais comme une graüwacke stérile. Au contraire Barrande a découvert dans les couches cambriennes de Bohême un monde d’animaux marins tout différent du monde silurien.
Si nous jetons un coup d’œil sur la structure géologique du bassin de Prague, nous constaterons que les couches primaires y sont disposées en cuvettes concentriques à partir des schistes cristallins qui en forment la bordure et que Barrande désigne sous la lettre A. Les autres assises plus récentes sont modestement notées par des lettres allant de B à H. L’assise C est le gîte de la faune primordiale contenue dans des schistes brun verdâtre qui affleurent des deux côtés de la cuvette aux deux villages célèbres de Skrej et de Ginetz.
La faune primordiale de Bohême est surtout riche en Trilobites répartis en sept genres différents, dont les plus caractéristiques sont le Pavadoxides et l’Agnostus le premier avec une grosse tête parabolique prolongée en arrière et sur les côtés par deux longues pointes, un thorax aux segments multiples, et un très petit pygidium ; le second avec une tête et un pygidium cylindriques, réunis par un tout petit thorax à deux segments. L’Agnostus et quelques autres espèces de la faune primordiale sont aveugles, ce qui autorise à penser que ces Trilobites ont vécu dans une mer relativement assez profonde. Aussi n’y a-t-il pas lieu de s’étonner de la pauvreté relative de cette faune en organismes autres que les Trilobites ; ils se réduisent en effet à quelques Brachiopodes, à un Mollusque Ptéropode à vie pélagique et à des débris d’Échinodermes du groupe des Cystidés.
Après la découverte sensationnelle de Barrande, la faune primordiale a été retrouvée un peu partout en Suède, en Angleterre, en Espagne, en Amérique ; en France elle a échappé longtemps aux recherches des géologues jusqu’à ce que M. Bergeron eût la bonne fortune de la découvrir en 1888 sur les pentes méridionales de la Montagne Noire.
Mais déjà à ce moment, la faune à Paradoxides avait été détrônée de son auréole de faune la plus primitive. Le Dr Hicks avait en effet recueilli dans les couches cambrienues les plus inférieures du pays de Galles, près de la petite ville de Saint-David’s, les rudiments d’une nouvelle faune ayant sans doute de grandes affinités avec la faune de Bohême, mais distincte par ses espèces de Brachiopodes et située sans aucun doute possible au-dessous des couches caractérisées par le genre Paradoxides. La faune du Cambrien inférieur ne tarda pas à être bientôt reconnue dans des régions diverses et caractérisée par un genre spécial de Trilobites, l’Olenellus, distinct du Paradoxides par ses pointes céphaliques plus courtes et le nombre moins élevé des segments du thorax. À la suite de ces découvertes la faune de Bohême cessait d’être la faune primordiale pour devenir seulement la faune caractéristique du Cambrien moyen.
Dans l’état actuel de nos connaissances, le total des animaux fossiles recueillis dans l’épaisseur entière du terrain Cambrien sur toute la surface du globe constitue un ensemble très remarquable dont nous devons analyser les caractères les plus essentiels.
Ce sont d’abord de simples traces, des pistes d’animaux sur le sable ou la vase marines ; les paléontologistes sont embarrassés en présence de ces empreintes et ne savent à quel groupe zoologique il faut les attribuer. Ils se contentent le plus souvent de leur donner des noms provisoires en attendant que quelque hasard heureux permette un jour une détermination plus précise. Quelques-unes de ces pistes rayonnent autour d’un point central, ce sont les Oldahmia ; d’autres, les Arenicolites sont de petites stries alignées sur deux files et attribuées à la marche de Vers marins ou Annélides ; d’autres enfin, formées par deux sillons parallèles sont sans doute des pistes de Crustacés.
À côté de ces organismes problématiques, nous trouvons des formes zoologiques bien définies : des spicules d’Éponges siliceuses, des Polypiers très primitifs, des Alcyonnaires chitineux du groupe éteint des Graptolithes ; des Échinodermes appartenant aux trois types des Crinoïdes, des Cystidés et des Astéries ; de nombreux Brachiopodes dont une famille, celle des Lingules, à coquille cornée, a traversé depuis le Cambrien inférieur la série entière des formations géologiques jusqu’à nos mers actuelles, à peu près sans avoir subi la moindre modification morphologique. Les Mollusques, quoique relativement peu nombreux, sont cependant représentés par quelques espèces de Lamellibranches de la famille des Arches et surtout par plusieurs genres à habitat pélagique du groupe des Ptéropodes. Les Céphalopodes eux-mêmes, le type le plus élevé de la classe des Mollusques ont été récemment découverts dans le Cambrien d’Esthonie et du Canada sous la forme de Nautilidés à coquille droite, voisins des Orthocères (genre Volborthella).
Enfin la classe des Arthropodes marins est richement représentée soit par quelques Ostracodes enfermés entre leurs deux valves calcaires, soit par quelques Malacostracés inférieurs voisins des Nebalia actuels, soit surtout par le groupe alors florissant des Trilobites : sur environ 150 genres connus de ce groupe, le tiers, ou 50 genres avec 250 espèces, ont été trouvés dans le système cambrien. La faune de Trilobites du Cambrien est entièrement distincte de celle du Silurien : un très petit nombre de genres, tels que Agnostus et Conocoryphe passent dans la faune Silurienne.
Contrairement à ce que nous avons vu pour l’époque Silurienne, aucune trace de Vertébré n’a encore été signalée dans les couches cambriennes : il semble logique de considérer l’absence des Poissons dans les mers de cette époque comme une simple lacune provisoire de nos connaissances.
Ainsi le monde Cambrien se montre, si l’on fait abstraction des Vertébrés, comme constitué sensiblement par les mêmes éléments généraux que le monde Silurien. Tous les grands groupes d’Invertébrés y sont représentés, et par leurs types les plus élevés en organisation, tels que les Céphalopodes dans le rameau des Mollusques, les Crustacés dans le rameau des Articulés. Peut-on supposer sans une grande invraisemblance, que ces animaux si complexes, si évolués pour parler le langage transformiste, n’auraient pas été précédés par des ancêtres plus simples, appartenant à des groupes plus inférieurs du même rameau ? La réponse matérielle à cette question nous a été fournie seulement depuis un très petit nombre d’années.
Nous n’avons pas encore en effet terminé notre voyage en profondeur, à la recherche des premières traces de la vie, dans l’épaisseur de l’écorce sédimentaire du globe. Au-dessous du terrain cambrien, il existe dans des contrées diverses, en France, en Angleterre, en Finlande, dans le nord de l’Amérique, d’énormes épaisseurs de couches sédimentaires : schistes, grès, conglomérats ou calcaires, longtemps considérées comme azoïques. On les désigne sous le nom général de terrain précambrien ou encore de Huronien, à cause de leur grand développement sur les bords du grand lac canadien. En France, les couches schisteuses connues sous les noms de schistes de Rennes, de phyllades de Saint-Lô ou de Douarnenez sont des représentants très nets de ces couches précambriennes dans le vieux massif armoricain.
L’absence ou l’extrême rareté des débris organiques dans ce terrain s’expliquent aisément parce que ces sédiments très anciens ont fréquemment éprouvé, dans la suite des temps géologiques, sous l’influence de causes d’origine interne que nous aurons à analyser plus loin, des modifications de structure que l’on désigne sous le nom général de métamorphisme. Les schistes au lieu d’être terreux et amorphes, sont satinés ou luisants par suite du développement de membranes de mica ou de séricite ; les calcaires sont devenus marmoréens ou saccharoïdes ; parfois même la cristallinité de ces sédiments a atteint des degrés plus accentués, comparables à ceux que l’on observe ordinairement dans le terrain dit primitif ou cristallophyllien. Ce métamorphisme partiel ou total a eu pour premier effet de détruire les fragiles traces des êtres aux formes variées qui ont peuplé sans aucun doute les eaux des mers précambriennes : c’est là, on peut le dire, le cas le plus général.
Pourtant, en quelques points privilégiés et par suite de circonstances locales difficiles à préciser, le métamorphisme a respecté fort heureusement une partie des sédiments de cette époque, dont la texture amorphe demeure alors tout à fait semblable à celle des sédiments primaires les plus normaux. Aussi n’a-t-on pas tardé à y observer de divers côtés des traces plus ou moins nettes de la vie : ce furent d’abord des pistes ou des perforations d’animaux problématiques signalées dans les grès des Highlands d’Écosse et retrouvées par M. Lebesconte dans les schistes des environs de Rennes. Dans le même massif breton, un autre savant français, M. Cayeux, étudiant des coupes minces pratiquées dans certains schistes charbonneux précambriens, pense pouvoir reconnaître dans ces préparations d’élégantes sphérules treillissées, identiques aux coquilles siliceuses de certains Radiolaires actuels. Il y décrit en outre des traces, un peu moins nettes il est vrai, de coquilles de Foraminifères et de spicules d’Éponges siliceuses. Bien que l’authenticité de ces organismes ait donné lieu à quelques contestations, on ne pouvait s’empêcher d’être frappé au moins du fait que la simplicité d’organisation de ces animaux précambriens, qui appartiennent aux groupes les plus inférieurs des Invertébrés, correspondait assez bien avec l’idée a priori que l’on devait se faire d’une faune réellement primitive ; la faune précambrienne de Bretagne possédait bien les caractères les plus vraisemblables d’un monde animal encore bien près de ses origines. Il a fallu bientôt renoncer une fois de plus à cette manière de voir simpliste.
L’exploration méthodique par les géologues américains des terrains anciens du Canada et des Montagnes Rocheuses nous réservait en effet des surprises tout à fait inattendues. Au Canada et à Terre-Neuve, on retrouve d’abord, grâce aux recherches de M. Mathew, les mêmes pistes de Vers arénicoles ou d’autres animaux problématiques que nous connaissions déjà en Écosse et en Armorique ; il fallait y joindre, il est vrai, les traces un peu confuses d’une coquille de Mollusque. Mais l’intérêt de toutes ces constatations disparaît presque devant les étonnantes révélations que devait nous fournir la célèbre contrée des canyons de l’ouest américain.
Peu de contrées du globe sont d’un intérêt plus saisissant pour le naturaliste que les grands plateaux dénudés et stériles, qui dans les États du Montana, de l’Utah, de Wyoming et du Colorado, constituent les gradins tabulaires des Montagnes Rocheuses, à l’ouest des vastes prairies fertiles du Missouri et du Mississipi. Dans ces plateaux, aux couches demeurées presque horizontales depuis les temps les plus reculés de la vie du globe, les rivières se sont taillé de gigantesques cluses d’érosion ou canyons, profondes parfois de plus d’un kilomètre, et dont les parois abruptes, étagées en gradins aux teintes multicolores, livrent aux yeux du géologue la série presque entière des formations sédimentaires, depuis le socle primitif jusqu’à la fin des temps secondaires.
Leurs sédiments précambriens formés par une accumulation puissante de 3.500 mètres de grès, de schistes et de calcaires jouent un rôle important dans la structure du socle ancien des plateaux des Montagnes Rocheuses.
Les couches, reposant sur des gneiss anciens, paraissent avoir échappé à peu près complètement aux actions métamorphiques aussi n’est-il pas étonnant qu’elles aient fini par livrer quelques débris d’organismes aux investigations des géologues du Geological Survey des États-Unis. Dans le grand Canyon du Rio Colorado, la plus belle et la plus grandiose de ces grandes entailles de l’écorce de la Terre, M. Charles Walcott nous a fait connaître il y a cinq ans la présence de colonies d’Hydroïdes voisines des Stromatopores, des Mollusques à coquille conique (genre Chuaria) rappelant les Patelles qui se fixent sur les rochers de nos rivages, peut-être de Ptéropodes pélagiques, et enfin, d’un fragment bien caractérisé d’un anneau de Trilobite paraissant se rapprocher des formes du Cambrien.
Plus au nord, dans le Montana, la série précambrienne est désignée localement sous le nom de série de Belt, et comprend 3.600 mètres de schistes, de quartzites et de calcaires. En deux points différents, à l’entrée du canyon de Deep-Creeck et dans le canyon de Sawsmill, on a également découvert des traces d’organismes des pistes d’Annélides se rapportant à quatre espèces différentes, et nombre d’autres pistes dues à des Mollusques ou à des Crustacés. Mais ces couches contiennent en outre, en immense quantité, des débris d’un ou plusieurs genres de Crustacés de grande taille, déformés, aplatis et généralement tronçonnés, dont la forme la mieux caractérisée a reçu le nom de Beltina Danai, pour rappeler la mémoire de l’illustre géologue Dana. On ne peut plus mettre en doute l’existence dans les mers précambriennes de Mollusques, de Trilobites et de Gigantostracés, analogues à ceux qui pullulent dans les couches cambriennes et siluriennes.
Quelles conclusions devons-nous tirer de ces découvertes véritablement stupéfiantes ? Une seule s’impose avec une logique irrésistible : le monde précambrien est déjà un monde très vieux et sa découverte ne nous rapproche pas beaucoup plus du début de la vie sur la Terre que ne l’avaient fait les mémorables découvertes de Murchison, de Barrande et du Dr Hicks dans les zones de plus en plus reculées des terrains Siluriens et Cambriens de l’Ancien Monde. Nous sommes condamnés à descendre beaucoup plus bas encore à travers les épaisseurs énormes des plus vieux sédiments.
Mais ici nous nous trouvons arrêtés par une difficulté à peu près insurmontable. Partout où l’on peut observer la base des couches précambriennes, on les voit reposer sur un terrain dont le mode de formation est demeuré longtemps énigmatique et que l’on avait qualifié prématurément du nom de terrain primitif, dans l’hypothèse que ce terrain résultait de la première consolidation d’une mince croûte solide à la surface du globe terrestre à l’état de fusion ignée. Ce terrain se compose essentiellement de micaschistes et de gneiss, au sein desquels se trouve parfois intercalées des bandes de calcaire cristallin ou d’amphibolites, riches en chaux et en magnésie. Toutes ces roches affectent un double caractère : d’une part elles sont composées de minéraux silicatés parfaitement cristallins, ce qui les rapproche au point de vue chimique et minéralogique des roches éruptives de la famille des granites ; mais d’autre part les éléments de ces roches ont une structure nettement feuilletée, tout à fait semblable à celle des roches sédimentaires les plus normales. En raison de cette double modalité, un géologue belge, d’Homalius d’Halloy, avait proposé il y a près d’un siècle la désignation de terrain cristallophyllien qui est très expressive et a été accueillie avec faveur par le monde savant. On emploie aussi très fréquemment le nom de terrain Archéen.
Bien peu de géologues se refusent aujourd’hui à admettre que ces couches schisteuses et cristallines, aux surfaces miroitantes de paillettes de mica et de séricite, ont été à l’origine de véritables sédiments amorphes déposés à l’état de vases, de sables et de calcaires au fond des océans primitifs. La présence de bandes calcaires parfaitement conservées, de lits de grès et de conglomérats représentant d’anciens sables et galets de rivage, le parallélisme fréquent de ces strates avec celles du terrain précambrien et cambrien qui les recouvre, sont des arguments d’une grande force en faveur de cette manière de voir qui a été défendue en France par M. Michel Lévy. Par quel mécanisme s’est effectuée cette profonde modification métamorphique des sédiments anciens passés ainsi à l’état de roches cristallines presque semblables à des roches éruptives ? Il est nécessaire pour en avoir une idée un peu nette, de jeter un coup d’œil sur la série de phénomènes qui ont accompagné le dépôt des sédiments marins durant la longue série des temps géologiques. Ces sédiments, d’origine presque entièrement continentale, s’accumulent en épaisseurs énormes dans certaines parties profondes des océans, sortes de cuvettes à très large rayon, auxquelles Dana a appliqué le nom de géosynclinaux. Le fond de ces vastes dépressions doit présenter deux conditions nécessaires : 1° ne pas être trop éloigné des rivages d’un continent, source et point de départ des matériaux charriés par les fleuves ; 2° posséder un fond assez peu rigide pour permettre l’affaissement graduel de la croûte terrestre en ce point, probablement en partie sous le poids même des sédiments accumulés dans le fond du géosynclinal.
Les conséquences de cet affaissement, qui a souvent continué sans interruption pendant plusieurs périodes géologiques successives, ne sont pas difficiles à prévoir : en s’affaissant, la partie inférieure de cette série de couches, empilées parfois sur une épaisseur de plusieurs kilomètres, se rapproche de régions de la croûte terrestre soumises à des températures de plus en plus élevées ; on doit même admettre, si le mouvement d’affaissement est assez prolongé, que ces couches sédimentaires arrivent à se mettre en contact plus ou moins direct avec une partie du magma interne emprisonné à l’état de fusion, aux températures de 1500° à 2000°, au-dessous de la croûte solide qui constitue, sur une épaisseur de quelques kilomètres seulement, une mince pellicule à la surface du globe terrestre.
Entraînés dans un semblable milieu, les sédiments se trouvent soumis à l’action de vapeurs à haute température, alcalines, fluoriques, boriques, etc., toutes douées d’une activité chimique des plus intenses : ces vapeurs imprègnent les sédiments, grâce aux mille fissures qui les pénètrent et se combinent avec la matière siliceuse, argileuse ou calcaire qui les constitue pour la transformer en silicates divers : feldspaths, micas, amphiboles et pyroxènes, qui sont précisément les minéraux cristallisés constitutifs des roches granitoïdes. Même une partie des sédiments a dû être entièrement digérée et incorporée dans le magma interne, perdant ainsi toute trace de la structure feuilletée originelle. La base tout entière de la série des couches sédimentaires déposées dans les premières mers, se trouve probablement détruite par ce procédé et définitivement soustraite à nos observations.
Quoi d’étonnant alors, si cette théorie du métamorphisme général est exacte, que les traces organiques aient entièrement disparu des couches archéennes où des êtres vivants avaient dû les abandonner au moment du dépôt de ces strates dans les anciens océans ? De fait, la série cristallophyllienne, qui dans quelques points du globe atteint plus de 20 kilomètres d’épaisseur de couches superposées, paraît entièrement dépourvue de fossiles et il semble peu vraisemblable que l’on puisse jamais y en découvrir.
Pourtant il y a bientôt un demi-siècle, une lueur d’espoir sembla luire dans cette voie. Les géologues canadiens étudiant les couches archéennes sur les bords du Saint-Laurent, reconnurent à la surface des bancs d’un calcaire serpentineux intercalé dans les gneiss anciens, des nodosités faisant saillie en demi-relief et de dimensions variables allant jusqu’à la grosseur d’une tête d’enfant. Examinées en coupe microscopique, ces nodosités se montrèrent formées de minces bandes concentriques et alternantes de calcite et de serpentine, les premières traversées en outre par un système de canalicules perpendiculaires ramifiés. D’éminents paléontologistes, comme Dawson et Carpenter crurent pouvoir reconnaître dans ces rognons la structure caractéristique de certains Foraminifères tels que les Nummulites et pensèrent se trouver en présence du plus ancien débris organique dont la Terre nous ait laissé la trace, d’où le nom d’Eozoon ou aurore du monde animal. Bientôt signalé, en dehors du Canada, dans les gneiss archéens d’Irlande, de Bohême, de Bavière et des Pyrénées, l’Eozoon devint l’objet de discussions passionnées, les uns tenant pour la nature organique de ce géant étrange des Foraminifères, d’autres ne voulant y voir qu’une simple concrétion minérale. Cette dernière interprétation dut être universellement adoptée à la suite de la découverte faite par M. Johnston-Lavis, dans les laves du Vésuve, sur les flancs de la Somma, de concrétions volcaniques à structure entièrement semblable à l’Eozoon, et résultant, comme au Canada, d’un mélange minéralogique intime d’éléments calcaires et serpentineux. L’aurore de la vie échappait ainsi une fois de plus aux décevantes investigations des géologues.
Faut-il conclure de ces faits que nous devons renoncer à jamais à résoudre ou au moins à poursuivre plus loin le passionnant problème des débuts de la vie sur le globe ? C’est là malheureusement, il faut bien l’avouer, la perspective la plus vraisemblable. Le seul espoir qui nous reste est de trouver, en quelque région encore inexplorée où affleure le terrain archéen, quelques parties de ces couches ayant échappé par des circonstances locales, à l’action destructive des agents métamorphiques. Cela n’est pas absolument impossible, puisque le terrain précambrien est également presque partout métamorphisé et n’a livré de couches fossilifères qu’en des points très limités de ses affleurements.
Les chances de succès les moins mauvaises paraissent devoir se rencontrer de préférence dans l’exploration des contrées polaires. Ce que nous savons à l’heure actuelle de l’histoire de la formation des continents et des chaînes de montagnes nous autorise à penser que c’est dans les régions arctique et antarctique que la croûte terrestre s’est tout d’abord refroidie, contractée et plissée ; c’est là que les premières rides continentales ont dû émerger de bonne heure au-dessus des premières mers. Ces terres désolées présentent depuis les temps les plus reculés de la vie du globe un caractère de stabilité et de rigidité des plus remarquables, faisant contraste avec la mobilité et la moindre résistance de la croûte terrestre dans les régions tempérées et équatoriales. C’est donc dans le voisinage des pôles que les plus anciens sédiments ont pu échapper peut-être en partie au métamorphisme, grâce à leur incorporation rapide aux continents et à l’absence d’une lourde couverture de dépôts plus modernes.
Il y a lieu sans doute d’espérer de ce côté des révélations importantes sur les ancêtres des animaux cambriens et précambriens, surtout si quelque réchauffement passager de l’atmosphère terrestre, quelque phase interglaciaire comme celles qui se sont produites à plusieurs reprises au cours des temps quaternaires, venait déblayer momentanément les continents polaires de leur manteau de glace et soulever pour nous un coin du voile qui nous dérobe encore le mystère de l’apparition de la vie sur le globe.