_Dépôts superficiels_.--On rencontre, tant sur la côte septentrionale

de l'île que sur sa côte méridionale, un grès calcarifère tendre, en

bancs superficiels fort étendus quoique peu épais. Il consiste en très

petits fragments roulés de coquilles et d'autres organismes d'une

dimension uniforme, qui conservent en partie leurs couleurs jaune,

brune et rose, et offrent parfois, mais très rarement, des traces

vagues de leur forme externe primitive. Je me suis vainement efforcé

de trouver un fragment de coquille qui ne fût pas roulé. La couleur

des fragments est le caractère le plus net qui fasse reconnaître leur

origine; l'action d'une chaleur modérée altère ces nuances et provoque

le dégagement d'une odeur; ce sont donc des caractères identiques

à ceux que présentent des coquilles fraîches. Ces fragments sont

cimentés entre eux et sont mélangés d'une matière terreuse: d'après

Beatson, les masses les plus pures contiennent 70 p. 100 de carbonate

de chaux. Les bancs, dont l'épaisseur varie de 2 ou 3 pieds à 15

pieds, recouvrent la surface du sol; on les rencontre généralement sur

celui des flancs de la vallée qui est protégé contre l'action du

vent, et ils se trouvent à la hauteur de plusieurs centaines de pieds

au-dessus du niveau de la mer. Leur position correspond à celle que le

sable prendrait aujourd'hui sous l'action du vent alizé; et sans

aucun doute ils ont été formés de cette manière, ce qui explique

l'uniformité et la finesse des particules, ainsi que l'absence

complète de coquilles entières ou même de fragments de dimension

moyenne. C'est un fait remarquable que sur aucun point de la côte il

n'existe aujourd'hui de bancs coquillers d'où la poussière calcaire

aurait pu être enlevée et triée. Nous devons donc remonter à une

période plus ancienne, antérieure aux bouleversements qui ont produit

les grandes falaises actuelles, et durant laquelle une côte en pente

douce, comme celle de l'Ascension, se prêtait à l'accumulation des

débris de coquilles. Quelques-uns des bancs de ce calcaire se trouvent

à l'altitude de 6 à 700 pieds au-dessus de la mer; mais cette altitude

peut être due, en partie, à un soulèvement du sol postérieur à

l'accumulation du sable calcaire.

L'infiltration de l'eau des pluies a consolidé certaines parties de

ces bancs, les a transformés en une roche compacte, et a provoqué la

formation de calcaires stalagmitiques brun foncé. A la carrière de

Sugar-Loaf, des fragments de roches ont été recouverts, sur les pentes

adjacentes[12], par des couches minces superposées de matière calcaire

formant un revêtement épais. 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 été laissé à nu;

ces cailloux doivent donc avoir été soulevés par l'action du dépôt

très lent qui s'opérait et les recouvrait de couches successives

de carbonate de chaux. Des masses d'une roche blanche, finement

oolitique, sont fixées à la surface externe d'un certain nombre de

ces cailloux. Von Buch a décrit un calcaire compact de Lanzarote qui

ressemble parfaitement au dépôt stalagmitique dont il s'agit; cet

enduit recouvre des cailloux, et en certains endroits il est finement

oolitique. Ce calcaire forme une couche très étendue dont l'épaisseur

varie d'un pouce à 2 ou 3 pieds, et on le rencontre à la hauteur de

800 pieds au-dessus de la mer, mais uniquement sur celle des côtes de

l'île qui est exposée aux vents violents du nord-ouest. Von Buch fait

observer[13] qu'on ne le rencontre pas dans les cavités du sol, mais

uniquement sur les flancs continus et inclinés de la montagne. Il

croit que ce calcaire a été déposé par les embruns que ces vents

violents portent au-dessus de l'île tout entière. Il me paraît

cependant beaucoup plus vraisemblable que cette roche a été formée,

comme à Sainte-Hélène, par l'infiltration de l'eau dans des amas de

coquilles finement concassées; car lorsque le sable est transporté par

le vent sur une côte très exposée, il tend toujours à s'accumuler

sur des surfaces larges et unies offrant aux vents une résistance

uniforme. En outre, à l'île voisine de Fuerteventura[14], il existe un

calcaire terreux qui, d'après von Buch, est entièrement semblable

aux spécimens provenant de Sainte-Hélène qu'il a vus, et qu'il croit

formés par le transport de débris de coquilles sous l'action du vent.

Dans la carrière de Sugar-Loaf Hill, dont j'ai parlé plus haut, les

bancs supérieurs de calcaire sont plus tendres, moins purs, et ont le

grain plus fin que les bancs inférieurs. 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 probabilité, d'oiseaux aquatiques. Il est vraisemblable que ces

couches supérieures sont restées longtemps à l'état meuble, et que

c'est durant cette période que les produits terrestres y ont été

renfermés. M. G.-R. Sowerby a bien voulu examiner trois espèces de

coquilles terrestres, provenant de ces bancs, que je lui ai remises.

La description qu'il en a faite se trouve à l'Appendice. L'une de

ces coquilles est une Succinée, identique à une espèce actuellement

vivante et qui abonde dans l'île; les deux autres, notamment

_Cochlogena fossilis_ et _Hélix biplicata_, ne sont pas connues comme

organismes actuels; la dernière de ces espèces a été trouvée aussi

dans une autre localité fort différente, où elle est associée à une

espèce incontestablement éteinte du genre Cochlogena.

_Lits de coquilles terrestres éteintes_.--En diverses parties de

l'île, on trouve, enfouies dans la terre, des coquilles terrestres

qui paraissent appartenir toutes à des espèces éteintes. La plupart

d'entre elles ont été trouvées sur Flagstaff-Hill, à une altitude

considérable. Sur le versant nord-ouest de cette colline, un ravin

creusé par la pluie a mis à découvert une coupe d'environ 20 pieds de

puissance, dont la partie supérieure consiste en terre végétale noire,

évidemment amenée des parties plus élevées de la colline par l'eau des

pluies, et la partie inférieure en terre moins noire, où abondent des

coquilles jeunes et vieilles entières ou brisées. Cette terre est

faiblement consolidée en certains points par une matière calcareuse

provenant probablement de la décomposition partielle d'une certaine

quantité des coquilles. M. Seale, l'intelligent résident de

Sainte-Hélène, qui a, le premier, appelé l'attention sur ces

coquilles, m'en a donné une collection nombreuse provenant d'une autre

localité, où elles semblent avoir été enfouies dans une terre fort

noire. M. G.-R. Sowerby a étudié ces coquilles et les a décrites dans

l'Appendice. Il y en a sept espèces, notamment une Cochlogena, deux

espèces du genre Cochlicopa, et quatre du genre Hélix; aucune de ces

espèces n'est connue comme vivante et n'a été trouvée ailleurs que

là. De petites espèces ont été retirées de l'intérieur des grandes

coquilles de _Cochlogena auris-vulpina_. Cette dernière espèce est

fort singulière à divers égards. Lamarck lui-même l'a classée dans

un genre marin, elle a été prise ainsi erronément pour une coquille

marine, et les espèces plus petites qui l'accompagnent ayant passé

inaperçues, on a mesuré l'altitude des endroits exactement déterminés

où elle a été trouvée, et on a conclu ainsi au soulèvement de l'île!

Il est bien remarquable que toutes les coquilles de cette espèce que

j'ai trouvées en un même endroit forment, d'après M. Sowerby, une

variété distincte de celle à laquelle appartiennent les coquilles

provenant d'une autre localité et recueillies par M. Seale. Comme

cette Cochlogena est une coquille grande et bien visible, j'ai

soigneusement interrogé plusieurs habitants fort intelligents, sur le

point de savoir s'ils avaient jamais vu cet animal à l'état vivant;

ils m'ont tous affirmé que non, et même ils ne voulaient pas croire

que ce fût un organisme terrestre; en outre, M. Seale, qui a

collectionné des coquilles à Sainte-Hélène pendant toute sa vie, ne

l'a jamais rencontrée à l'état vivant. Peut-être découvrira-t-on que

quelques-unes des espèces les plus petites sont encore vivantes; mais,

d'un autre côté, les deux mollusques terrestres vivant actuellement en

abondance dans l'île n'ont jamais été trouvés, que je sache, associés

dans les roches avec les espèces éteintes. J'ai montré dans mon

journal[16] que l'extinction de ces mollusques terrestres pourrait

n'être pas fort ancienne, car un grand changement s'est produit dans

l'île il y a environ cent vingt ans; à cette époque, les vieux arbres

moururent, et ils ne furent pas remplacés parce que les jeunes arbres

étaient détruits au fur et à mesure de leur naissance par les chèvres

et les porcs, qui vivaient dans l'île en grand nombre et à l'état de

liberté depuis 1502. M. Seale affirme que sur Flagstaff-Hill, où les

coquilles enfouies sont surtout abondantes, comme nous l'avons vu, on

peut observer partout des traces qui démontrent clairement que cette

colline a été couverte autrefois d'une épaisse forêt; aujourd'hui, il

n'y croît pas même un buisson. La couche épaisse de terre végétale

noire, qui recouvre le banc coquillier sur les flancs de cette

colline, a été probablement amenée du sommet par les eaux dès que les

arbres périrent et que l'abri qu'ils offraient disparut.

_Soulèvement de l'île_.--Après avoir constaté que les laves de la

série inférieure, dont l'origine est sous-marine, ont été élevées

au-dessus du niveau de la mer et atteignent en certains endroits

une altitude de plusieurs centaines de pieds, je me suis efforcé de

retrouver des signes superficiels du soulèvement de l'île. Le fond

d'un certain nombre des gorges qui descendent vers la côte est comblé,

sur une hauteur de 100 pieds environ, par des couches mal définies

de sable, d'argile limoneuse et de masses fragmentaires. M. Seale

a trouvé dans ces couches les os de l'Oiseau du Tropique et de

l'Albatros; aujourd'hui le premier de ces oiseaux visite rarement

l'île, et le second n'y vient jamais. La différence qui existe entre

ces couches et les amas inclinés de débris qui les recouvrent me fait

supposer qu'elles ont été déposées dans les gorges lorsque celles-ci

se trouvaient au-dessous du niveau de la mer. En outre, M. Seale

a montré que quelques-unes des gorges en forme de fissure[17]

s'élargissent légèrement du sommet vers la base en offrant une section

concave, et cette forme spéciale est due probablement à l'action

érosive que la mer exerçait lorsqu'elle pénétrait dans la partie

inférieure des gorges. A des altitudes plus considérables on n'a pas

de preuves aussi évidentes du soulèvement de cette île; néanmoins,

dans une dépression en forme de baie que présente le plateau

s'étendant derrière Prosperous Bay, à l'altitude d'environ 1.000

pieds, on voit des masses rocheuses à sommet plat, dont on ne saurait

concevoir la séparation d'avec les couches voisines semblables qu'en

admettant qu'elles ont été exposées à l'érosion marine sur une plage.

Il serait certainement bien difficile d'expliquer d'une autre manière

un grand nombre de dénudations qui ont été produites à de grandes

altitudes; ainsi, par exemple, le sommet aplati de la colline de Barn,

dont l'altitude est de 2.000 pieds, présente, suivant M. Seale, un

véritable réseau de dikes tronqués; sur des collines formées, comme le

Flagstaff, d'une roche tendre nous pouvons supposer que les dikes ont

été érodés et abattus par les agents atmosphériques, mais nous pouvons

difficilement supposer que cela soit possible pour les couches

basaltiques résistantes du Barn.

_Dénudation de la côte_.--Les énormes falaises, hautes, en certains

endroits, de 1.000 à 2.000 pieds, dont cette île, semblable à une

prison, est entourée de toutes parts, sauf en quelques points où

d'étroites vallées descendent vers la côte, forment le trait le plus

saillant du paysage. Nous avons vu que des segments de l'enceinte

basaltique, longs de 2 à 3 milles sur 1 ou 2 milles de largeur et

1.000 à 2.000 pieds de hauteur, ont été complètement rasés. En outre,

des récifs et des bancs de rochers s'élèvent dans la mer en des

endroits où elle présente de grandes profondeurs, à 3 ou 4 milles de

la côte actuelle. D'après M. Seale, on peut les suivre jusqu'au rivage

et constater ainsi qu'ils forment le prolongement de certains grands

dikes bien déterminés. La formation de ces rochers est due évidemment

à l'action des vagues de l'Océan Atlantique, et il est intéressant de

constater que les rochers situés sous le vent de l'île, du côté

qui est partiellement protégé et qui s'étend de Sugar-Loaf Hill à

South-West Point, présentent une hauteur moindre, quoique encore

considérable, correspondant à une situation mieux abritée. Quand on

songe à l'altitude relativement faible que présentent les côtes d'un

grand nombre d'îles volcaniques, exposées comme Sainte-Hélène à

l'action de la pleine mer, et dont l'origine semble remonter à une

haute antiquité, l'esprit recule à l'idée d'évaluer le nombre de

siècles nécessaires pour réduire en limon et disperser l'énorme volume

de roches dures qui a été arraché au littoral de cette île. L'état de

la surface de Sainte-Hélène offre un contraste frappant avec celle de

l'île la plus voisine, l'Ascension. A l'Ascension les coulées de lave

présentent une surface brillante, comme si elles venaient d'être

éjaculées; leurs limites sont bien définies, et souvent on peut les

suivre jusqu'aux cratères encore intacts qui les ont émises. Pendant

mes nombreuses et longues promenades je n'ai pas observé un seul dike;

et sur la circonférence presque entière de l'île la côte est basse

et a été rongée au point de ne plus former qu'un petit mur dont la

hauteur varie de 10 à 40 pieds (il ne faut pourtant pas attacher à ce

fait une importance trop considérable, car l'île a pu s'affaisser).

Cependant depuis trois cent quarante ans que l'île de l'Ascension

est connue, on n'y a pas signalé le moindre symptôme d'action

volcanique[18]. D'autre part, à Sainte-Hélène on ne saurait suivre le

cours d'aucune coulée de lave, en se guidant soit par l'état de ses

limites, soit par celui de la surface; il n'y reste que l'épave d'un

grand cratère. Des dikes ruinés sillonnent non seulement les vallées,

mais même la surface de quelques-unes des collines les plus élevées;

et, en plusieurs endroits, les sommets dénudés de grands cônes de

roche injectée sont exposés et découverts. Enfin, nous avons vu que le

pourtour entier de l'île a été profondément érodé, de manière à former

de gigantesques falaises.

_Cratères de soulèvement_.--Les îles de Sainte-Hélène, de San Thiago

et Maurice offrent une grande ressemblance au point de vue de leur

structure et de leur histoire géologique. Ces trois îles sont

enfermées (tout au moins celles de leurs parties qu'il m'a été

possible de visiter) dans un cercle de montagnes basaltiques fortement

entamé aujourd'hui, mais qui a été évidemment continu autrefois.

Le versant de ces montagnes, dirigé vers l'intérieur de l'île, est

escarpé, ou paraît pour le moins l'avoir été autrefois, et les

couches dont elles sont constituées plongent vers la mer. Je n'ai pu

déterminer l'inclinaison des bancs que dans un petit nombre de

cas seulement, et cette opération n'était pas facile, car la

stratification paraissait généralement mal définie, si ce n'est quand

on l'observait de loin. Cependant, je suis à peu près certain que,

conformément aux recherches de M. Elie de Beaumont, leur inclinaison

moyenne est supérieure à celle qu'ils auraient pu prendre en coulant

sur une pente, étant données leur épaisseur et leur compacité. A

Sainte-Hélène et à San Thiago les couches basaltiques reposent sur

des bancs plus anciens, d'une composition différente, et qui sont

probablement sous-marins. Dans les trois îles, des déluges de laves

plus récentes se sont écoulés du centre de l'île vers les montagnes

basaltiques et entre ces dernières; et à Sainte-Hélène la plate-forme

centrale a été comblée par ces laves. Chacune des trois îles a été

soulevée en masse. A l'île Maurice la mer doit avoir baigné le pied

des montagnes basaltiques, à une période géologique éloignée, ainsi

qu'elle le fait actuellement à Sainte-Hélène; à San Thiago la mer

attaque aujourd'hui la plaine qui s'étend entre ces montagnes.

Dans les trois îles, mais spécialement à San Thiago et à Maurice,

l'observateur, placé au sommet d'une des anciennes montagnes

basaltiques, cherche en vain à découvrir au centre de l'île (point

vers lequel convergent approximativement les strates placées sous ses

pieds et sous les montagnes situées à sa droite et à sa gauche), une

source d'où ces coulées auraient pu être émises; mais il n'aperçoit

qu'un vaste plateau concave s'étendant au-dessous de lui, ou des

monceaux de matières d'origine plus récente.

Je pense que ces montagnes basaltiques doivent être classées avec les

cratères de soulèvement; il importe peu que les enceintes aient été

ou non complètes autrefois, car les segments qui en subsistent

aujourd'hui ont une structure si uniforme que, s'ils ne constituent

pas des fragments de véritables cratères, on ne peut pas les classer

parmi les lignes de soulèvement ordinaires. En considérant leur

origine, et après avoir lu les ouvrages de M. Lyell[19] et de MM.

C. Prevost et Virlet, je ne puis croire que les grandes dépressions

centrales aient été formées par un soulèvement en forme de dôme,

provoquant le cintrage des couches. D'un autre côté 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

été enlevé par explosion, ou plus vraisemblablement englouti par

affaissement. Ces enceintes ont parfois des dimensions tellement

colossales, comme à San Thiago et à Maurice, et on les rencontre

si souvent, que je puis difficilement me résoudre à adopter cette

explication. En outre, la simultanéité fréquente des faits que je vais

énumérer me porte à croire qu'ils ont, en quelque sorte, un rapport

commun que n'implique ni l'une ni l'autre des théories rappelées plus

haut: en premier lieu, l'état ruiné de l'enceinte qui démontre que

les parties actuellement isolées ont été soumises à une dénudation

puissante, et tend peut-être, en certains cas, à démontrer que

l'enceinte n'a probablement jamais été fermée; en second lieu, la

grande quantité de matière éjaculée par la partie centrale de l'île

après la formation de l'enceinte ou pendant la durée de cette

formation; et en troisième lieu, le soulèvement de l'île en masse.

Quant au fait que l'inclinaison des couches est supérieure à 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 soulèvement dont les nombreuses fissures comblées ou

dikes donnent à la fois la preuve et la mesure, d'après M. Élie de

Beaumont; théorie aussi neuve qu'importante que nous devons aux

recherches de ce géologue à l'Etna.

Convaincu, comme je l'étais alors, par les phénomènes observés en

1835 dans l'Amérique du Sud[20], que les forces qui produisent

l'éjaculation des matières par les orifices volcaniques sont

identiques à celles qui soulèvent l'ensemble des continents, une

hypothèse, embrassant les faits que je viens de citer, se présenta à

mon esprit quand j'étudiai la partie de la côte de San Thiago où

la couche calcaire soulevée horizontalement plonge dans la mer,

immédiatement sous un cône de lave d'éruption postérieure. Cette

hypothèse consiste à admettre que, pendant le soulèvement lent d'une

contrée ou d'une île volcanique, au centre de laquelle un ou plusieurs

orifices restent ouverts, neutralisant ainsi les forces souterraines,

la périphérie est soulevée plus fortement que la partie centrale; et

que les parties ainsi surélevées ne s'abaissent pas en pente douce

vers la région centrale moins élevée [comme le fait la couche

calcaire sous le cône à San Thiago, et comme une grande partie de la

circonférence de l'Islande[21]; mais qu'elles en sont séparées par des

failles courbes. D'après ce que nous constatons le long des failles

ordinaires, nous pouvons nous attendre à ce que, sur la partie

soulevée, les couches, déjà inclinées vers l'extérieur par le fait

de leur formation primordiale en coulées de lave, seront relevées à

partir du plan de la faille et prendront ainsi une inclinaison plus

forte. Suivant cette hypothèse, que je suis tenté de n'appliquer qu'à

quelques cas peu nombreux, il n'est pas probable que l'enceinte ait

jamais été complète, et par suite de la lenteur du soulèvement, les

parties soulevées auraient été généralement exposées à une dénudation

puissante qui aurait provoqué la rupture de l'enceinte. Nous pouvons

nous attendre aussi à constater des différences accidentelles

d'inclinaison entre les masses soulevées, comme cela se produit à

San Thiago. Cette hypothèse rattache également le soulèvement de

l'ensemble de la région à l'écoulement de grands flots de lave

provenant des plates-formes du centre. Dans cette théorie les

montagnes basaltiques marginales des trois îles que nous avons citées

plus haut peuvent encore être considérées comme formant des «cratères

de soulèvement»; le genre de soulèvement que l'on suppose a été lent,

et la dépression ou plate-forme centrale a été formée, non par le

cintrage de la surface, mais simplement par suite d'un soulèvement

moins considérable de cette partie de l'île.

Notes:

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

[2] _Geognosy of the Island of Saint-Helena_. M. Seale a construit

un modèle à grande échelle de l'île de Sainte-Hélène, qui mérite une

visite, et qui se trouve actuellement au Collège d'Addiscombe dans le

Surrey.

[3] Ce fait a été observé (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

présentent sur leurs bords «un revêtement noir vitreux». Le capitaine

Carmichaël dit, en parlant des dikes de Tristan d'Acunha, île

volcanique de l'Atlantique méridional, 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 Prévost (_Mémoires de la Société Géologique_, t. II)

fait observer que «les produits volcaniques n'ont que localement et

rarement même dérangé le sol, à travers lequel ils se sont fait jour».

[6] Un exemple remarquable de cette structure est décrit dans _les

Polynesian Researches_, de Ellis (seconde édition), où l'on trouve

un dessin admirable des corniches et des terrasses successives qui

s'étendent sur les bords de l'immense cratère d'Hawaï aux îles

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 représenté la

manière dont les couches sont relevées, dans des circonstances à

peu près identiques. Les couches supérieures sont redressées plus

fortement que les inférieures, et il explique ce fait en montrant que

la lave s'introduit horizontalement entre les couches inférieures.

[10] Cette altitude est donnée par M. Seale dans sa _Géognosie_ de

l'île. La hauteur du sommet au-dessus du niveau de la mer est évaluée

à 1.444 pieds.

[11] Dans son _Traité de Géognosie_ (t. III, p. 540), d'Aubuisson

insiste particulièrement sur ce fait.

[12] En plusieurs points de cette colline, on rencontre dans les

détritus terreux des masses irrégulières de sulfate de chaux

cristallisé et très impur. Comme cette substance se dépose

actuellement en abondance à l'Ascension par l'effet du ressac, il est

possible que ces masses aient la même origine; mais s'il en est ainsi,

elles doivent s'être formées à une époque où l'île présentait une

altitude de beaucoup inférieure à celle qu'elle possède aujourd'hui.

Ce gypse terreux se trouve actuellement à une hauteur de 6 à 700

pieds.

[13] _Description des îles Canaries_, p. 293

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

[15] Dans un catalogue présenté avec quelques spécimens à la Société

géologique, le colonel Wilkes rapporte qu'une seule personne a trouvé

jusqu'à dix oeufs. Le Dr Buckland a fait une communication sur ces

oeufs (_Geological Transactions_, vol. V, p. 474).

[16] _Journal of Researches_, p. 582.

Observations Géologiques sur les Îles Volcaniques Explorées par l'Expédition du "Beagle" Et Notes sur la Géologie de l'Australie et du Cap de Bonne-Espérance · 第 10 / 18 段