Geene enkele ster is in rust in het onmetelijke heelal; geen enkel atoom zelfs van het hardste gesteente, staat stil; geene enkele molecule in het lichaam van plant of dier is onbewegelijk; geen enkel bloedlichaampje in onze aderen, dat niet voortdurend stroomt; overal en in alles is de onzichtbare en onvermoeide kracht werkzaam; werelden veranderen van gedaante; zonnen worden ontstoken en uitgedoofd; de aarde verandert van eeuw tot eeuw; de wezens, die haar bevolken, wijzigen zich naar de levensvoorwaarden, en de geschiedenis der aarde is het tafereel harer voortdurende wijziging.

Wij zagen, hoe de eilanden, uit de wereldzee opgerezen, de levensvoorwaarden van planten en dieren hebben gewijzigd, en hoe zeeplanten in zoetwaterplanten veranderd zijn, om zich later te gewennen aan den vochtigen dampkring boven ondiepten. Langs de kusten beginnen zij het eerst haar nieuw bestaan. Zij verkrijgen bladeren, die haar in staat zullen stellen, lucht te ademen, in plaats van ondergedompeld of drijvend te blijven. Hare broeders, de zee- of waterdieren beginnen ook op geringe diepte onder het water, of zelfs buiten het water te leven. Reeds fladderen insecten aan de oppervlakte van het water; kakkerlakken, sprinkhanen, krekels, witte mieren, kruipen, springen of glijden voort onder de eerste bladeren. De dampkring is zwoel, bijna nog water. De hitte is verstikkend. Het regent voortdurend.

Uitstekende levensvoorwaarden voor het plantenrijk! Aan den oorsprong van het leven waren er planten noch dieren: er was alleen protoplasma, drijvend in het water, amoeben en protisten, de voorouders der dieren en der planten. Daarna heeft zich het leven vertakt in twee staken, die langen tijd verbonden waren, alsof zij de scheiding betreurden, maar die eindelijk uitliepen in takken, die thans ver van elkander verwijderd zijn, want een groote afstand scheidt thans schijnbaar het rund van het gras, dat het eet: toch hebben zij oorspronkelijk denzelfden stamvader gehad, en voor hem, die de natuur ontleedt, zijn zij lang niet zoo verscheiden als voor den herder, die de kudde weidt. In het begin der steenkoolperiode heeft het plantenrijk reuzenschreden gemaakt ten gevolge van de bijzonder gunstige omstandigheden, waardoor zich deze belangrijke phase van de geschiedenis der aarde kenmerkt.

De inwendige warmte der aarde drong nog door de aardschors heen en onderhield eene hooge temperatuur in den dampkring. Wel schijnt het voor hem, die eenen vulkaan bestijgt, alsof eene geringe laag slakken en asch voldoende is, om de warmte te onderscheppen, en iedereen weet, dat men, door een weinigje asch in de holte der hand te nemen, eene gloeiende kool kan vasthouden zonder zich te branden; maar men vergete niet, dat de temperatuur der lava nooit hooger is dan 1000°, terwijl die van den oorspronkelijken aardbol minstens negen- of tienmaal hooger was; de mechanische warmteleer leert, dat alleen reeds de verdichting van alle moleculen der aarde van haren neveltoestand tot hare tegenwoordige dichtheid eene hitte moet hebben veroorzaakt van 89880°, de warmte, ontstaan door de scheikundige verbindingen niet medegerekend. Door de spleten, door uitbarstingen, en zelfs door de dunne aardschors heen, die nog nauwelijks vast en die met water doortrokken was, kwam die inwendige warmte in den dampkring, die toen nog de warmtestralen niet doorliet. Het opslorpend vermogen van waterdamp is 16000 maal grooter dan dat van droge lucht. Wij zagen zooeven, dat de dampkring verzadigd was van waterdamp, en dat de regen bijna voortdurend neerviel. Voegen wij nog hierbij, dat er geen vastland was, maar alleen eilanden en dus de geheele aarde onder den invloed van een zeeklimaat stond, en het is duidelijk, dat de temperatuur van de oppervlakte der aarde uitnemend geschikt was voor de ontwikkeling van den plantengroei, en dat wel niet alleen in de tropen, maar over de geheele aarde, daar er nog geene jaargetijden bestonden.

Onze lezers weten uit „de Wonderen des Hemels”1, dat de aarde zich om de zon beweegt, en dat hare as helt ten opzichte van het vlak der ecliptica. Gedurende de helft van het jaar is de ééne pool naar de zon toegekeerd, en de zes overige maanden de andere pool. Vandaar de lange winternachten en de lange zomerdagen, de lage temperatuur aan de polen en de groote afwisseling in jaargetijden. Gedurende het primaire tijdperk verschilde de helling der as niet veel van de tegenwoordige helling. Had dus de zon toen evenals thans eenen overwegenden invloed op de warmte der aarde, dan zouden reeds toen klimaten bestaan hebben: de zonnestralen, loodrecht vallende op de keerkringslanden, zouden daar eene veel hoogere temperatuur hebben doen ontstaan dan aan de poolstreken, waar zij veel schuiner vallen. Doch de plantengroei der steenkoolperiode wijst juist op het tegendeel. Dezelfde plantensoorten, die aan de tropen voorkwamen, werden ook in de poolstreken gevonden. Tot aan Spitzbergen en zelfs tot op de hoogste breedte, door menschen bereikt (noordpoolexpeditie in 1878, tot op eene breedte van 82° 40′) heeft men dezelfde kolenkalk gevonden, en tot op 76° breedte dezelfde steenkoollagen als in Frankrijk en de Vereenigde Staten, in China, Zambeze (Afrika) en Zuid-Amerika. Bovendien bestaat de geheele flora uit boomen met blijvende bladeren. De stammen van de fossiele boomen uit dit tijdvak hebben nog niet de concentrische jaarringen, ieder voorjaar gevormd, waaruit men den ouderdom der boomen kan leeren kennen. Men kan hieruit met zekerheid afleiden, dat er toen nog geene jaargetijden waren. De zon voegde slechts weinig warmte toe aan die der aarde, want de temperatuur, waarbij de boomvarens, de wolfsklauwen, de cycadeën groeien, ligt tusschen 20 en 25 graden, en was niet hooger in Afrika dan in Spitzbergen.

De zon was toen reusachtig groot, maar nog nevelachtig, er straalde slechts een zwak licht uit. De zon heeft zich eertijds uitgestrekt tot voorbij Neptunus en is langzamerhand kleiner geworden, zoodat zij thans slechts eene middellijn heeft van 1380000 kilometers, terwijl die van de loopbaan van Mercurius 112 millioen, van Venus 208 millioen, van de aarde 296 millioen kilometers bedraagt. Toen de zon zich nog uitstrekte tot aan de baan van Venus, was de middellijn der zonneschijf, van de aarde gezien, 90° groot, of 169 maal zoo groot als thans. Toch waren de warmte en het licht, dat de aarde toen van de zon verkreeg, uiterst gering in vergelijking met de warmte, die de aarde zelf bezat.

Toen de zon zich niet verder uitstrekte dan de loopbaan van Mercurius, was hare schijnbare middellijn, van de aarde gezien, nog 45°. Van toen af aan begon eerst de helling van de as der aarde invloed uit te oefenen op de afwisseling der jaargetijden, indien ten minste de warmte der aarde de warmte, van de zon ontvangen, niet overtrof.

Voor acht of tien millioen jaren, in het midden der primaire periode, waren de voorwaarden voor de duurzaamheid van het wereldstelsel niet dezelfde als thans.

De zon was grooter, haar zwaartepunt (en ook dat van het zonnestelsel) nam eene andere plaats in dan thans, en misschien was ook het zonnestelsel door zijne beweging in de ruimte onderworpen aan den invloed van vaste sterren, aan welke het thans niet meer gehoorzaamt. Het is niet uitgemaakt, dat de helling der ecliptica dezelfde was als thans, of dat de polen der aarde in al dien tijd zich niet over de oppervlakte der aarde verplaatst hebben, of dat de verandering van de excentriciteit der aardbaan de berekende grenzen niet overschrijdt en dus grooteren invloed uitoefent op de jaargetijden, dan men gewoonlijk meent. Het is zelfs waarschijnlijk, dat de aarde in die vervlogen tijden onder geheel andere omstandigheden bestond dan thans het geval is.

Zoowel de sterrenkunde, als de aardkunde en de paleontologie leeren ons, dat de jaargetijden eerst zeer laat in de ontwikkelingsperiode der aarde ontstaan zijn, en dat in vroeger tijd het klimaat aan de polen hetzelfde was als aan den evenaar, en niet alleen leeren ons die wetenschappen, dàt dit zoo geweest is, maar ook leeren zij ons, waarom dit het geval is geweest.

Een zware, zwoele, regenachtige dampkring; eene gelijkmatige, hooge temperatuur; ontzaglijke getijden; uitbarstingen van het inwendige vuur; talrijke onweders; ijzingwekkende stormen; ziedaar het beeld der aarde in dien tijd. De getuigen van dien toestand moeten grove, sterke wezens geweest zijn, in wier schoot de veredeling van latere tijden ontworpen zal worden.

De planten, weinig samengesteld, zonder geur, zonder bloemen, verkrijgen in dien voedzamen dampkring reusachtige afmetingen. De zon heeft nog geen glans; de vogels zingen nog niet; eene doodelijke stilte omringt de aarde; alleen de insecten gonzen en vermenigvuldigen zich in de schaduw der onmetelijke bosschen, die de planeet voor het eerst bekleeden met een niet te ontwarren groen tapijt, van den evenaar tot aan de polen. Niemand kan nog gissen, dat er in de toekomst ijswoestijnen of eeuwigdurende sneeuw zullen ontstaan, die op de bergen en aan de poolstreken in de toekomst het leven zullen tegenhouden. Indien men zich in de verbeelding in die uitgestrekte eenzaamheid verplaatst, dan wordt men tegenover die eentonigheid van vormen vreemd gestemd. De geheele afwezigheid van bloemen en hoogere dieren wierp op de schepping eenen sluier van algemeene droefheid, geen enkele vogel vervroolijkte de bosschen, waarin ook nog geene zoogdieren ronddwaalden. De zoele lucht was vervuld met verstikkende dampen, die uit den grond opstegen, en de stilte der natuur werd alleen verbroken door het geraas van den regen, en het suizen van den wind tusschen de boomen.

De Zweedsche natuuronderzoekers Nordenskjöld en Malmgren hebben in den zomer van 1868 op Beren-Eiland (74° 30′ N. B.) in de steenkool en de gesteenten aan de oppervlakte, achttien soorten van planten gevonden, waarvan vijftien overeenkomen met die der diepste lagen der steenkoolformatie. Die flora heeft groote overeenkomst met die der Vogezen en het Schwartzwald. Overvloedig komen de Lepidodendrons (schubboomen) voor. In de schaduw dier boomen leefden de varens met groote bladeren. Ook de flora der Parryeilanden heeft hetzelfde karakter; men heeft daar talrijke steenkoollagen gevonden, en onder de planten, die men daarin ontdekt heeft, vindt men er, die ook in de steenkool van Silezië voorkomen.

De zeedierenwereld in de poolstreken heeft hetzelfde karakter. Men vindt talrijke weekdieren, uit de zee afkomstig, in de steenkoolformatie der poolstreken, welke in dezelfde formatie in Europa gevonden worden, sommige zelfs komen in de tropen voor. Behalve die weekdieren vindt men in Spitzbergen in de kalksteen ook koraaldieren.

Alles wijst er op, dat toen de warmte, die op de aarde de overhand had, niet van de zon afkomstig was. De poolstreken hadden eene veel hoogere temperatuur dan thans; zooals wij zagen, mogen wij uit het voorkomen derzelfde soorten van 40 tot 76 graden N. B. afleiden, dat er over de geheele aarde eene groote gelijkmatigheid in temperatuur bestond. Bovendien wijst het karakter der steenkoolflora op eenen moerassigen bodem en eenen dampkring, met waterdamp bezwangerd; tegenwoordig vindt men alleen in de vochtige streken der tropen plantenvormen, daarmede overeenkomend.

In onzen tijd groeien de varens en de wolfsklauwen meestal onder de dichte schaduw der bosschen, en hebben zij veel minder dan de zaadplanten behoefte aan de rechtstreeksche werking van de zonnestralen. Dit was ook het geval met hunne oorspronkelijke voorouders, en daar zij de groote meerderheid uitmaken van de planten der steenkoolformatie, zoo begrijpen wij, dat zij hebben kunnen leven en bloeien onder eenen steeds bedekten hemel. Hetzelfde is het geval met de insecten dier periode, want voor het meerendeel zijn het nachtdieren, zooals de witte mieren en de kakkerlakken.

Ook het feit, dat men in de poolstreken koraaldieren gevonden heeft, bewijst, dat in die tijden de poolzee eene koralenzee was en dus nooit kouder kon geweest zijn dan 20°.

Duizenden heldere beken, gevoed door onophoudelijke regens, stroomden van de naburige hellingen en de hooger gelegen vlakten. Aan de oevers groeiden de boomvarens, de lepidodendrons, de sigillaria’s telkens in andere verhoudingen. De calamiten steil en recht, de varens onuitwarbaar dooreengevlochten, zouden de verwondering van den aanschouwer hebben opgewekt; de bevalligheid der boomvarens met hare reusachtige bladerenkroon, de regelmatige schoonheid der lepidodendrons, de lenigheid der asterophylliten, de spelingen van het licht, dat even doorgelaten wordt door het dichte lommer, moeten eene verrassende uitwerking gehad hebben. Maar onder al die steile boomen, volgens bijna wiskundige wetten ingedeeld, was nog geene enkele bloem zichtbaar. De voortplantingsorganen bestonden slechts uit de onmisbare gedeelten; van glans ontbloot, waren zij onder geene bedekking verborgen of waren zij omgeven door onbeduidende schubben. Eerst later, toen de natuur rijker aan vormen werd, bloosde zij over hare naaktheid; eerst toen weefde zij zich bruidskleederen; daartoe heeft zij de bladeren, die bij de voortplantingsorganen lagen, buigzaam gemaakt en in bloembladeren veranderd, en hunnen vorm en kleur gewijzigd. En zoo heeft zij de bloem geschapen, zooals de beschaving de weelde heeft voortgebracht, door haar buiten de grenzen van het volstrekt noodzakelijke te doen treden.

De dampkring was in de steenkoolperiode rijk aan koolzuur; die groote hoeveelheid koolzuur werd op het eerste voor goed uit de zee verrezene vaste land aan die rijke plantenwereld afgestaan onder begunstiging van eene tropische temperatuur en een overvloedig, hoewel verspreid licht. In gewone omstandigheden, zouden die planten bij hare ontleding aan den dampkring het koolzuur teruggegeven hebben, dat zij daaraan ontnomen hadden. Maar de plantenoverblijfselen werden naar gelang van hunnen val onder het water en de modder bedolven, en hunne langzame verandering, afgesloten van de lucht, liet in de koolaarde de koolstof bijna geheel bestaan. Tegelijkertijd zetten zich ontzettende massa’s kalksteen af, die eveneens eene groote hoeveelheid koolzuur bonden. Zoo werd in die periode langzamerhand de dampkring gezuiverd.

Al zijn de natuurkundige voorwaarden der steenkoolperiode over de geheele aarde dezelfde geweest, daaruit volgt nog niet, dat men op alle breedten steenkolen verwachten kan. Op die plaatsen toch, waar toen de zee stroomde, konden alleen kalksteenen, zooals koolzure kalk en andere gevormd worden. Hieruit volgt, dat in de steenkoolperiode boven 76° N. B. zich eene onmetelijke zee uitstrekte. Eerst ten zuiden dier parallel, op de eilanden Melville, Bathurst en Patrick vindt men steenkoolformaties. Zoo ook ontbreken zij in de tropen van het noordelijk halfrond, die toen onder water lagen. Op het noordelijk halfrond vindt men dus de steenkoolformatie overal tusschen 40° en 76°. Op het zuidelijk halfrond vindt men haar alleen op 16° breedte (Zambeze) en in Australië, tusschen 25° en 35°. Het is dus waarschijnlijk, dat toen, evenals thans, de zuidelijke landen zich minder ver uitstrekten en dichter bij den evenaar gelegen waren dan de noordelijke.

De steenkoolformatie is in sommige streken twaalfduizend meters dik; daarin overheerschen met de steenkool, zandsteen en zwarte leisteen, waarin als afdruksels de overblijfselen der plantenwereld voorkomen; in de kolenkalk vindt men alleen zeedieren.

Men vindt dikwijls een honderdtal lagen steenkool regelmatig op elkander gestapeld; de steenkoolformatie vertegenwoordigt dus een langdurig tijdperk, waarin de plantenwereld aanzienlijke veranderingen heeft ondergaan. Wij moeten ons dus tot de planten dier formatie wenden, om onderverdeelingen in die periode te kunnen vaststellen. De Europeesche kolenbeddingen leeren ons, dat de steenkoolperiode in drie deelen kan verdeeld worden, ieder met hare eigenaardige flora:

I. In de eerste periode hebben de wolfsklauwen (lepidodendrons) en de varens met gevinde bladeren de overhand.

II. In de tweede periode de sigillaria’s en de calamiten te zamen met de groote boomvarens.

III. In de derde periode vindt men voor het grootste gedeelte varens, cordaïten en ringvormige moerasplanten (Annularia). In die laatste periode komt de Walchia te voorschijn, die in de bosschen der Permische periode de overhand heeft.

Doch laat ons thans meer nauwkeurig de steenkolenmijnen onderzoeken. De steenkolen zijn het product van eene opeenhooping van ontlede plantaardige stoffen. Men vindt daarin de overblijfselen, de takken, de bladeren, de indrukken van de boomen dier oude bosschen. Scheikundig ontleed, blijken zij te bestaan uit koolstof, waterstof en zuurstof, d. i. uit de samenstellende bestanddeelen der plantenweefsels. Gemiddeld bevatten de steenkolen 83% koolstof, 6% waterstof, 5½% zuurstof en sporen van stikstof en zwavel. Sommige stukken anthraciet bevatten 95% koolstof.

Men kan letterlijk zeggen, dat de warmte, die de locomotieven verhit en die afkomstig is van de koolstof, in de bosschen der primaire periode vastgelegd, niets anders is dan de oorspronkelijke warmte der aarde en de zonnewarmte. Die oude warmte was opgehoopt in de steenkolen, wij maken die thans weer vrij, terwijl wij haar arbeidsvermogen in eenen anderen vorm gebruiken, en wij geven aan de natuur de reserve terug, die zij had achtergehouden.

Zijn die bosschen der steenkoolperiode begraven op de plaats, waar zij oorspronkelijk aanwezig waren? Zou de steenkool oorspronkelijk turf geweest zijn, die gedrukt onder later ontstane bezinksels, versteend is? of bestaat de steenkool uit plantaardige overblijfselen, door het water medegesleept en op den bodem der bekkens afgezet? De tweede theorie is het eerst door de geologen verkondigd, zij is daarna door de eerste verdrongen, toen men bijna versteende, rechtopstaande boomen ontdekt had, doch in de laatste jaren weder in eere hersteld, omdat zij het geheel der waargenomen feiten beter verklaart. Stroomen beladen met grint, modder en plantaardige overblijfselen monden uit in het diepe en stille water van een meer, waar de stoffen naar hare dichtheid gescheiden worden: de keisteenen en het grint vallen in zeer schuine lagen bij de monding, terwijl de modder verder doorstroomt, zich onder eene veel kleinere helling laagsgewijze afzet en de plantenstoffen bijna horizontaal aan het uiteinde bezinken. Zoo wordt voortdurend het plantenslib onder nieuwe sedimentlagen bedolven, en indien de toevoer van plantenoverblijfselen voortgaat, zal de steenkoollaag zich meer of minder regelmatig op den bodem verlengen, hoewel de verschillende deelen niet gelijktijdig ontstaan zijn. Zoo kan men in de steenkoollaag alle overgangen vinden van de ruwere steenkool (d. i. de plantenstof zonder minerale bijmengselen) tot aan eene modderlaag, vermengd met enkele overblijfselen van planten.

Hoevele jaren en eeuwen vertegenwoordigen die bezinkingen? Het is moeilijk te ramen. Volgens de berekeningen van Elie de Beaumont zoude al de steenkool, die door onze tegenwoordige bosschen kan geleverd worden, over de uitgestrektheid der thans ontgonnen mijnen slechts eene laag vormen van 16 centimeters in 100 jaren. Wij hebben hier dus te doen met de vrucht van honderdduizenden jaren, die millioenen jaren achter ons liggen. Men denkt hier onwillekeurig aan de voorstelling der Buddhisten. Om een denkbeeld te geven van den ouderdom der aarde en van haren duur, vergelijken zij onze planeet met eenen diamantberg, die iedere eeuw eens met een katoenen lapje wordt afgestoft. Wanneer zal die berg versleten zijn?

De spoorwegen hebben in de laatste vijftig jaren een ongekend licht laten vallen op de ontwikkelingsgeschiedenis der aarde, door de tunnels, die door de verschillende lagen van de oppervlakte der aarde geboord zijn. Maar van alle formaties is toch de steenkoolformatie het ijverigst bestudeerd, om hare groote innerlijke waarde en hare beteekenis voor de industrie. (Wij behoeven hier niet te spreken van de diamant- en metaalmijnen, omdat zij tot de vulcanische formaties behooren, tot eenen tijd, die aan het leven is voorafgegaan). Men kent niet alleen de steenkoolmijnen, die de oppervlakte van den bodem aanraken, maar met de grootst mogelijke inspanning heeft men ook die lagen onderzocht, die iets dieper liggen, maar toch nog de ontginning waard zijn. Die ontginning heeft immers hare grenzen: indien de diepte der steenkolenlaag zoó groot is, dat de exploitatiekosten den verkoopsprijs overtreffen, dan houdt de ontginning op. Zóó b.v. blijkt reeds uit de figuren op blz. 179 en 184, dat men, zoo men doorgraaft tot aan de primaire formatie, die onder Parijs gelegen is, wel steenkool kan vinden, maar dat de exploitatiekosten eene ontginning onmogelijk maken.

De groote waarde van de steenkool, die kostbaarder is, naarmate zij minder onuitputtelijk is (de vraag wordt thans ernstig behandeld, voor hoevele eeuwen er nog steenkool beschikbaar is), heeft er toe geleid, om ook de steenkoollagen te leeren kennen, die niet tot de oppervlakte der aarde naderen, en door formaties van later dagteekening bedekt zijn. Zeer rijk aan steenkolenmijnen zijn België, Engeland, Westphalen, de Vereenigde Staten, Rusland en China2. Het steenkolengebied strekt zich uit over meer dan een derde deel van Europeesch Rusland. De geologische samenstelling (kolenkalk) toont aan, dat op het einde der steenkoolperiode zich eene zee over Rusland uitstrekte toen westelijk Europa, reeds voor het grootste gedeelte boven water, met meren en zoetwatermoerassen bedekt was, die den voet der reuzenplanten besproeiden.

Wanneer de steenkoollagen aan de oppervlakte van den bodem grenzen, dan strekken zij zich daarom nog niet over eene groote oppervlakte uit, maar dalen zij wel tot op zekere diepte naar beneden. Door vertikale putten en hellende mijngangen delven de mijnwerkers de kostbare brandstof ten koste van een leven van zelfverloochening. Hoogst zelden is een kloeke en zorgenvrije ouderdom de belooning van een werkzaam leven vol opofferingen. Indien de mijnwerker ongedeerd is gebleven na alle rampen, die hem in zijn leven onder de aardoppervlakte bedreigen, zooals mijngas, instortingen, overstroomingen enz., dan zijn toch zijne longen doortrokken met steenkolenstof, en werken zij niet meer normaal; zijn bloed wordt slecht vernieuwd, en het daglicht, waarvan hij nog enkele jaren hoopte te genieten, verlicht een zwak lichaam, dat bijna zijn tweede vaderland betreurt. Indien wij ons toevertrouwen aan het stoomros, dat de landen doorklieft en de afstanden vernietigt, indien wij des avonds de schitterende verlichting bewonderen, die met het daglicht wedijvert, dan denken wij slechts hoogst zelden aan den dapperen mijnwerker, die op zijn vreedzaam arbeidsveld de grondstof graaft ten koste van wat den mensch het liefste is.

De diepte der kolenmijnen bedraagt somtijds 500, 600 of 800 meters, en de mijngangen, met het kompas gegraven, strekken zich dikwijls tot 5 of 6 kilometers uit.

Die steenkolenbekkens hebben in het algemeen den vorm van grootere of kleinere, dikkere of dunnere, diepere of minder diepe kommen, maar de talrijke ontwrichtingen der lagen en de verscheidenheid der oorspronkelijke omstandigheden, waaronder zich de steenkool gevormd heeft, maken het moeilijk, eenen regel daarvoor vast te stellen. Verscheidene geologen onderscheiden de kolenkalk van de daarboven gelegen steenkool, die daarvan door eene laag zandsteen gescheiden is. Men kan echter moeilijk gissen, hoeveel achtereenvolgende bezinkingen van zout- en zoetwater door de talrijke steenkolenbladen vertegenwoordigd worden. In de laag, die zich uitstrekt van Valencienes tot Luik, heeft men op eene dikte van 300 meters 156 op elkander liggende bladen geteld. Enkele bladen zijn slechts eenige decimeters dik, andere, zooals te Commentry, hebben eene dikte van 25 meters. In België hebben enkele lagen den vorm van eene Z, zoodat eene zelfde vertikale put, dikwijls driemaal door een zelfde blad gaat. Dikwijls moet de mijnwerker zich in de lastigste bochten wringen, om den steenkolenader te volgen.

De steenkool komt niet alleen voor in de formaties der primaire periode, waarvan wij thans de geschiedenis bestudeeren. De fossiele brandstof komt in alle formaties voor, maar zij is hoe langer hoe minder zuiver en vast, of neemt eene kleinere ruimte in, naarmate men de geologische ladder opklimt of afdaalt, van de eigenlijke steenkolenformatie afgerekend. Alleen in die formatie zelf waren de botanische en climatologische voorwaarden van dien aard, dat zij eene zoo groote opeenhooping van planten toelieten, als de vorming der steenkool noodzakelijk maakte. Wij moeten echter wel degelijk de oude en de jongere steenkool onderscheiden.

Doch keeren wij thans terug tot de planten uit de periode, waaraan wij de steenkool te danken hebben. Te midden van de prachtige varens met hare fijn uitgesneden bladeren vindt men ook de kleinste sporeplanten, die zich onder het water verbergen of die door hare geringe afmetingen onzichtbaar zijn. Onder de sporeplanten vindt men de grootste en de kleinste planten. Men vindt er zóó kleine onder, dat men meer dan honderd millioen bijeen moet brengen, om het gewicht van één gram te bereiken! En daarnaast de Macrocystis, die eene lengte van 500 meters bereiken kan, en wier stam toch dun en buigzaam is.

Men vindt de sporeplanten overal: in het water, op de oppervlakte der aarde, in den grond, in de lucht, in de levende lichamen, in de lijken. Hare rol is uiterst belangrijk.

De wateren zijn vol wieren; de stroomen, de rivieren, de vijvers, de poelen voeden onmetelijke hoeveelheden dier planten; de bodem der zeeën is er mee bedekt; zij geven het aanzijn aan bosschen, die in verscheidenheid van vormen en schoonheid van kleur niet onderdoen voor de bosschen op het land. Als het bloote oog in die wateren niets nieuws meer waarneemt, dan ontdekt men met een vergrootglas weer nieuwe landschappen; spoedig is ook het vergrootglas niet meer voldoende, en indien men dan den mikroskoop te hulp neemt, dan bemerkt men, dat men tevergeefs zijnen gezichtseinder uitbreidt door telkens sterker vergrootingen, want steeds ontdekt men nieuwe plantensoorten, en krijgt men de overtuiging, dat de natuur ons het oneindige te peilen geeft.

Al die sporeplanten, groot en klein, leven, en dat leven is veel meer dan het onze de bron van het leven op aarde. Als men die planten aan den arbeid ziet, dan begrijpt men, welke belangrijke rol zij spelen onder de verschijnselen, die op onze planeet plaats vinden: terwijl zij, om te leven, het koolzuur onttrekken aan de wateren, die verzadigd zijn van dubbel koolzure kalk, bereiden zij de onoplosbare koolzure kalk, die zich afscheidt, en vervaardigen zij lagen van steen, waarin zij hare overblijfselen achterlaten als getuigen van het deel, dat zij aan den arbeid genomen hebben. Andere planten werken op het kiezelzuur; zij houden dat vast, bedienen zich er van, om beschermende omhulsels te vervaardigen, en zich met duizelingwekkende snelheid vermenigvuldigend, vormen zij de gesteenten, die zich snel verheffen; de opvolgende geslachten legeren zich op de lijken van die, welke vóór hen geleefd hebben, en die daar blijven liggen, omgeven door kiezelrijke schelpen, die hun tot lijkwade dienen.

Somtijds doen die kleine sporeplanten, medegevoerd door de stroomen, hare dooden in zóó grooten getale stranden, dat zij de mondingen van die stroomen verstoppen. Aan de monden van den Oder en vele andere rivieren, bestaat de modder voor een derde of de helft uit ontelbare soorten van planten. In de haven van Pillau wordt iedere eeuw eene massa van één millioen cubieke meters van die oneindige kleine wezens afgezet.

Nauwelijks komen die gesteenten boven water, of andere sporeplanten maken zich er van meester: gewoonlijk zijn het korstmossen. Aan de rotsen vastgehecht, ontleden zij zelfs de hardste gesteenten. Die merkwaardige planten, die men overal vindt, waar een terrein geschikt gemaakt kan worden voor de vestiging van hooger ontwikkelde planten, hetzij wieren, hetzij paddestoelen, zijn voor verschillende soorten van arbeid geschikt; men vindt ze dan ook op het kwarts, op zandsteen, leisteen, het bazalt en het porphyr van uitgedoofde vulkanen, en zelfs op de nauwelijks afgekoelde lava van nog steeds vuurspuwende bergen. Wij moeten echter opmerken, dat de sporeplanten oorspronkelijk waterplanten waren en nog altijd min of meer het water zoeken; nauwelijks wagen zich de hoogst ontwikkelde op droge plaatsen; de korstmossen sterven wel niet in de brandende woestenijen, maar leven daar slechts, als zij eenig vocht vinden. Men gevoelt bij alle sporeplanten eene geheime verwantschap met de wieren, waaruit zij ongetwijfeld zijn voortgekomen; bijna alle moeten zij òf in het water leven òf hebben zij behoefte aan meer of minder vochtige lucht.

Dringen wij iets dieper in den grond door, dan blijkt het dat de verschijnselen, die wij daar waarnemen, het vervolg zijn van die, welke plaats gegrepen hebben in de tijdperken, die aan het onze zijn voorafgegaan. Dezelfde arbeid werd verricht, en wel op dezelfde wijze, het evenwicht werd tot stand gebracht door de vereenigde werking van voortbrengende en verterende elementen; maar te oordeelen naar de getuigenissen dier eeuwen, waren het alleen de sporeplanten, die dien arbeid verrichtten, terwijl de zaadplanten eerst veel later verschenen, om eerst met de sporeplanten samen te werken, ze later aan te vullen, en eindelijk te trachten ze te vervangen in haren arbeid.

Tijdens den langen duur der steenkoolperiode werd de levenskracht der planeet in de wateren hoofdzakelijk vertegenwoordigd door de visschen, op het land door de planten. Nog bestaan wel niet de hoogere ontwikkelde soorten in het dieren- en plantenrijk, maar reeds openbaart zich het streven der natuur door de opklimming van het delfstoffenrijk tot aan de visschen en insecten aan de ééne zijde, en de varens en sigillaria’s aan de andere zijde. Dat streven zal blijven voortduren, totdat de natuur het aanzijn zal geschonken hebben aan de gevoelige en de vleeschetende planten, het kruidje-roer-mij-niet en de drosera, en aan de vogels, de zoogdieren en den mensch.

In de periode, die wij thans bestudeeren, hebben de planten de grootste vorderingen gemaakt, en de natuur noodigt ons zelf uit, om een oogenblik te vertoeven, ten einde die merkwaardige plantenwereld, die zoo dikwijls miskend is, te bewonderen. De planten zijn niet minder merkwaardig dan de dieren, ook zij leven, en het is alleen door eenen samenloop van omstandigheden, dat niet het hoogst ontwikkelde ras een plantenras geworden is, in plaats van het menschenras.

Laten wij ons eerst nog even herinneren, dat de planten in twee groote afdeelingen kunnen gesplitst worden: de cryptogamen (geheim bloeiende sporeplanten) en de phanerogamen (openlijk bloeiende zaadplanten). De eerste zijn nederige, weinig schitterende planten, zonder bloemen; „de huwelijkssponde der plant”, de voortplantingsorganen, zijn onzichtbaar, mikroskopisch klein, en zóó verborgen, dat eertijds zelfs uitstekende plantkundigen aan het bestaan dier organen twijfelden, en die planten agamen, (zonder voortplanting) wilden noemen. Tot die cryptogamen behooren de wieren, de zwammen, de schimmels, de mossen, de paardestaarten, de varens. In werkelijkheid is er bij deze planten evenmin als bij de zaadplanten, generatio spontanea, maar evenals bij de lagere dieren, waarvan wij de ontwikkelingsgeschiedenis hebben medegedeeld, is de wijze van voortplanting nog weifelend, en heeft zij nog niet die volmaaktheid bereikt, dat de geslachten volkomen gescheiden zijn, en dat twee verschillende, elkander aanvullende wezens tot elkander moeten naderen.

Geen bloemen, geen behaagzucht, geen welriekende geuren, geen wellust: minnarijen van weekdieren, schaaldieren, visschen.

Maar de natuur verheft zich tot een poëtischer ideaal. Uit de sporeplanten komen de zaadplanten voort, evenals de gewervelde dieren uit de ongewervelde. De zaadplanten zijn de hooger ontwikkelde, met schitterenden bruidstooi, en voortplantingsorganen, die bij de meeste met het bloote oog zichtbaar zijn: de mannelijke organen, de meeldraden, dragen de bevruchtende stof, het stuifmeel; het vrouwelijk orgaan, de stamper, bevat de te bevruchten eitjes, die het aanzijn geven aan eene nieuwe plant. De zaadplanten worden in twee afdeelingen verdeeld: de gymnospermen (naaktzadigen) en de angiospermen (bedektzadigen); bij de eerste zijn de eitjes niet in eenen gesloten zak, eierstok, ingesloten; en groeit het hout door jaarringen aan (naaldboomen); bij de tweede zijn de eitjes opgesloten in den eierstok; de angiospermen worden weder in twee klassen verdeeld: de monocotylidonen (éénzaadlobbigen), waar het hout niet aangroeit door concentrische ringen (palmen, bananen, suikerriet, dekriet, hyacinten enz.) en de dicotylidonen (twee zaadlobbigen), waar het hout door jaarringen aangroeit en de vaatbundels onbegrensd zijn (eiken, olmen, enz.). Doch wij mogen niet te veel in bijzonderheden afdalen: wij schrijven geen handboek over plantkunde. Wel mogen wij het leven der planten leeren kennen, door hare zeden en aandoeningen te bestudeeren.

Fig. 150–154 stellen eenige bloemen voor. In de bloemkroon ziet men in het midden een aan haar benedeneinde gezwollen draadje (stijl), dit is de stamper of het vrouwelijke orgaan; de zwelling aan de benedenzijde is de eierstok, die de eitjes bevat; de top van den stamper is de stempel.

Rondom dien stamper ziet men de meeldraden of mannelijke organen, vijf of meer in getal (hun aantal is veranderlijk), en ook de stamper kan één- of veelvoudig zijn. De meeldraden bestaan uit eenen helmdraad, die eindigt in eenen ovalen geelgekleurden helmknop, die een geel poeder, het stuifmeel bevat, dat voor de bevruchting dient.

Men zal zich gemakkelijk van de bevruchting der bloemen rekenschap geven bij de beschouwing der fig. 154–157. Fig. 154 stelt eene kalmia voor, terwijl de meeldraden in rust zijn, vóór de bevruchting; fig. 155 diezelfde bloem op het oogenblik der bevruchting, als de meeldraden zich geplaatst hebben op den stempel van den stamper; fig. 156 is eene loasa lateritia, waar men alle meeldraden aangetrokken ziet door den stamper.

Voor de bevruchting is het noodzakelijk, dat het stuifmeel de eitjes aanrake. De eitjes, die niet door die bevruchtende stof worden aangeraakt, blijven onvruchtbaar. Op het oogenblik der bevruchting opent zich de helmknop en werpt deze het stuifmeel op den stempel. Uit iederen stuifmeelkorrel gaat eene zeer fijne buis uit, die in den stempel dringt, den stamper in zijne geheele lengte doortrekt, om de eitjes te zoeken, die haar aantrekken, en door haar bevrucht worden. Van dat oogenblik af begint de vrucht zich te ontwikkelen: het bevruchte eitje wordt eene zaadkorrel en de eierstok eene vrucht. De bloem, met hare geuren en schoonheid, verdwijnt; het schoone wijkt voor het ware, het aangename voor het nuttige. Het doel der natuur is volbracht.

Bij de dieren zijn reeds sedert langen tijd de geslachten gescheiden, en die scheiding is een zeer krachtige oorzaak van vooruitgang en ontwikkeling. Bij de planten is de scheiding der geslachten uitzondering. Daar de planten op hare plaats blijven, zoo is scheiding der geslachten in haar nadeel, zoodat deze waarschijnlijk wel nooit algemeen zal worden. De éénhuizige planten, waar mannelijke en vrouwelijke bloemen op dezelfde plant voorkomen, gaan het meest vooruit. De vorm der bloem hangt samen met de betrekkelijke lengte van de meeldraden en van den stamper. Daar de bevruchting het best verzekerd wordt, indien het stuifmeel boven het vrouwelijk orgaan gelegen is, opdat het neervallend op den stempel kome, zijn bij de recht opstaande bloemen de meeldraden langer dan de stamper en steken zij daar boven uit. Bij de fuchsia’s, waar de bloemen neerhangen, is de stempel ver onder de meeldraden gelegen, en als het stuifmeel uit de helmknoppen valt, komt het dus weder op den stempel. Bij een groot aantal bloemen zetten zich de meeldraden bij de minste aanraking in beweging; als men ze even aantikt, of een insect er maar aan raakt, vallen zij op den stempel neer. De insecten spelen dan ook eene belangrijke rol bij het bevruchten der bloemen. Indien zij zich in de bloemkroon neerzetten, brengen zij de zoo gevoelige meeldraden in beweging, die instinctmatig in aanraking komen met den stempel. De bijen, de hommels, de kapellen nemen het stuifmeel mede, als zij honig gezocht hebben in de bloemkroon, en als zij zich dan op andere bloemen nederzetten, geven zij daar het stuifmeel af, dat die bloemen veel sneller bevrucht, dan zonder de tusschenkomst dier insecten het geval zoude geweest zijn. Bij de planten met gescheiden geslachten, zooals de dadels, de kastanjes, en andere, is de bevruchting zelfs zonder de hulp der insecten of van den wind onmogelijk. Men kent de geschiedenis van den vrouwelijken dadel, te Otranto geplant, die onvruchtbaar bleef, totdat een mannelijke dadel te Brindisi zóó hoog boven de naburige boomen uitstak, dat de wind het bevruchtende stuifmeel naar Otranto kon overbrengen.

De vallisneria, eene bekende waterplant, behoort tot de merkwaardigste der planten met gescheiden geslachten. De vrouwelijke bloemen worden door eenen langen steel gedragen, die haar in staat stelt, tot aan de oppervlakte van het water te komen en daar hare bekoorlijkheden ten toon te spreiden. De mannelijke bloemen stijgen niet hoog genoeg, om ze te bereiken. Maar somtijds ontsnappen zij plotseling uit de bloemscheede, die ze omsloten hield, en verheffen zij zich tot de huwelijkssponde. Dan verspreiden de helmknoppen hun stuifmeel en wordt dit door de vrouwelijke bloemen opgenomen. Daarna wikkelen zij haren steel spiraalvormig op, zeggen het licht vaarwel en dalen zij af tot onder het water, om er de vrucht van hare liefde te doen rijpen.

Nog hooger in ontwikkeling zijn de planten met willekeurige of teweeggebrachte bewegingen, die op hare wijze zenuwen en spieren bevatten en begaafd zijn met vermogens, die hooger staan dan die van een groot aantal lagere dieren. Daartoe behooren het kruidje-roer-mij-niet, de drosera, de vliegenvanger, de aldrovandia, de pinguicula, de utricularia, enz. De merkwaardigste en nauwkeurigst bestudeerde is de drosera, merkwaardig type der vleeschetende planten. Wij zijn zóózeer gewend aan het denkbeeld, dat de planten door hare bladeren ademen, en dat zij zich door hare wortels met de sappen der aarde voeden, dat onze gewone begrippen omtrent de onschuld van het plantenrijk omver geworpen worden, indien wij hooren spreken van eene plant, die eet en haar voedsel verteert als een dier. Do drosera, die de venen en de moerassen bewoont, heeft bladeren, die bedekt zijn met voelhorens, en vloeistofdruppels afscheiden, die in de zon schitteren. Indien een insect, vlieg, vlinder, of waterjuffer zich op het blad plaatst, dan dalen alle voelhorens (dikwijls ten getale van 260) op het insect af en nemen het gevangen. Al plaatst het zich op den rand van het blad, dan wordt het reeds gegrepen en naar het midden gesleept. Het wordt met een slijmerig vocht besmeerd en sterft spoedig. Daarna eet de plant het in letterlijken zin op: het slorpt het op en verteert het door middel van eene soort van maagsap. De vleeschetende plant scheidt eene gistingsstof af, met pepsine overeenkomend, en die ook bij de spijsvertering dezelfde rol vervult. Men kan de plant rauw, of gebraden vleesch, stukken hard ei, beenderen of graten geven, zij geeft bijna niets terug! De plant heeft eene ongeloofelijk krachtige spijsvertering.

Wij hebben ruimte te kort, om langer over die planten uitte weiden. Het zoude anders belangrijk zijn, nog een oogenblik stil te staan bij de vliegenvangers, die de onvoorzichtige vliegen, die zich een oogenblik op de bladeren neerzetten, meedoogenloos vermorzelen en verslinden, of bij andere verwante soorten; doch wij mogen niet langer vertoeven. Ons doel was alleen, bij de beschrijving der steenkoolperiode, de periode van het plantenrijk bij uitnemendheid, dat plantenrijk te leeren begrijpen: te leeren gevoelen, dat ook dat rijk niet vreemd is aan het leven onzer planeet, en dat het veel minder ver afligt van het dierenrijk, dan men oppervlakkig meent. Indien wij ons bezig zullen houden met den oorsprong van den menschelijken geest, dan zullen wij zien, dat zelfs uit het oogpunt van de geestvermogens, de plant niet zoo werkeloos is, als men meent. Honger, dorst, ziekte, gulzigheid, wellust, ja zelfs liefde, zijn gewaarwordingen, die den planten niet geheel en al vreemd zijn.

De hooger ontwikkelde planten zijn eerst zeer laat opgetreden, evenals de hoogere dieren; en er is geen reden te gelooven, dat er in de toekomst niet nog veel hooger ontwikkelde planten zullen bestaan; het plantenrijk immers gaat evenzeer vooruit als het dierenrijk en het menschdom. De bedektzadige planten zijn van jongen datum: de eenzaadlobbigen zijn begonnen in de triasperiode, en de tweezaadlobbigen in de krijtperiode. In de steenkoolperiode bestond het plantenrijk hoofdzakelijk uit sporeplanten: de naaktzadigen treden juist op.

Fig. 157 geeft een duidelijk overzicht van het plantenrijk in de verschillende perioden. Men ziet, dat in de azoïsche periode alleen hoogsteenvoudige cryptogamen, protophyten en wieren voorkwamen; dat in de primaire periode, het devonische tijdperk het aanzijn gaf aan de korstmossen, de bladmossen, de eerste varens, de wolfsklauwen en de paardestaarten, die zich vooral ontwikkelen in de steenkoolperiode; dat in die laatste periode ook de naaktzadige cycadeën ontstaan, die aan de varens grenzen, en in de permische periode de coniferen, die in de secundaire periode de overhand hebben. Men ziet ook, dat de bedektzadigen in de triasperiode begonnen zijn met de éénzaadlobbigen, terwijl de tweedzaadlobbigen eerst op het einde dier periode ontstaan zijn, om voort te duren tot op onzen tijd. Onze lezers kennen thans de grondtrekken van het gebouw van het leven op aarde, de grondwaarheden van „de wereld vóór de schepping van den mensch.”

Langzaam, stap voor stap, volmaakte zich het plantenrijk, terwijl het zich aanpaste aan de levensvoorwaarden der planeet. De steenkoolperiode was het tijdperk der sterkste uitbreiding van dat rijk. Bij dien vruchtbaren plantengroei kon men in de lauwe wateren, in de nauwelijks verrezen eilanden, in de vochtige wadden, de meest verschillende soorten ontdekken van sporeplanten, zooals paardestaarten en mossen. Zij vormden als het ware het weefsel der formaties, waarop de reusachtige paardestaarten groeien moesten. Van de laagste vormen, waar het protoplasma bloot ligt, klimt men ongemerkt op tot de vormen, die aan de zaadplanten grenzen.

Die lagere planten, die bladmossen, die paardestaarten, groeien, en bereiken eindelijk eene hoogte van verscheidene meters. Men heeft in de steenkoolformatie zelfs calamiten en paardestaarten van tien tot twaalf meters gevonden.

Doch dit was nog slechts het voorspel van de prachtige wouden, waarin de schubboomen, sigillaria’s en boomvarens de overhand hebben. De schubboomen behooren tot de familie der lycopodiaceën, die thans slechts vertegenwoordigd worden door onze gewone wolfsklauwen. Zij bereikten toen eene verbazende hoogte, en hunne sierlijkheid wedijverde met hunne kracht. Reeds kon men in de stukken, in de steenkool teruggevonden, die kracht en die sierlijkheid vermoeden. Toen men ze later leerde kennen, vond men, dat die stukken behoorden tot reusachtige boomen, van 30 tot 40 meters hoogte en 1½ meter middellijn. De schors dier boomen was bijzonder schoon, gegraveerd met sierlijke ruiten. Men heeft zelfs den juisten vorm van hunnen inwendigen bouw teruggevonden: in het midden was eene soort van merg, evenals bij hunne tijdgenooten, de calamodendrons (fig. 165 en 166). Men ziet, dat er toen geene jaarringen waren, die ons in staat zouden stellen, den leeftijd van den boom te leeren kennen, en de jaren van ziekte en voorspoed.

Bij de calamiten en schubboomen moeten wij nog als vertegenwoordigers der flora van dat tijdperk de varens voegen, die onder die voorspoedige omstandigheden boomvarens worden. In plaats van eene hoogte van enkele meters te bereiken, zooals thans zelfs in de tropen het geval is, werden zij 12 tot 15 meters hoog. Zij waren in de paleozoïsche periode, gedurende het eerste levenstijdperk op aarde, de heerschers en gebieders.

Maar geene enkele plant van die oude tijden was zoo merkwaardig als de reusachtige boomen, die thans uitgestorven zijn en bekend staan onder den naam van sigillaria’s. Die boomen, die dikwijls eene hoogte van 40 meters bereikten, zijn de overgangsvormen tusschen de sporeplanten en de zaadplanten, want het zijn bijna reeds naaktzadige planten. Zij gelijken op de cycadeën en de coniferen. Zij hebben geene jaarringen, en hare eitjes worden door geenen eierstok beschermd. De naaktzadigen zijn onvolkomen, of liever hoogsteenvoudige zaadplanten, dichter staande bij de cryptogamen dan de bedektzadigen. Deze laatste zullen eerst veel later de overhand verkrijgen.

Men ziet het, de gang der natuur is steeds dezelfde: van het eenvoudige naar het samengestelde, van het onvolkomene naar het meer volmaakte, van de armoede naar den rijkdom.

Sedert de eerste ontdekking van stammen van sigillaria’s was men verbaasd over de vreemdsoortige schikking van sommige ovale litteekens rondom die schoone cilindrische stammen; aan de overeenstemming in vorm van die litteekens met stempels, zijn die boomen hunnen naam van sigillaria’s (stempelboomen) verschuldigd. De boomen werden gesteund door krachtige wortels, die zich dikwijls tot 15 en 20 meters van den voet van den boom onder den grond uitstrekten.

Andere boomen dier familie zijn van boven tot beneden met zeshoekige schilden bedekt, die tevens de sporen van bladeren dragen; of wel die soorten van schubben zijn driemaal langer dan breed, en dragen de knoopen der bladeren aan den bovensten hoek.

Een andere merkwaardige vorm, die der stigmaria’s, heeft aanleiding gegeven tot onjuiste opvattingen, totdat men de oplossing van het raadsel gevonden heeft. In de steenkolenformatie vond men verbazend groote min of meer gebogen, maar nooit rechte stammen van eene vreemde soort; die boomen kenmerkten zich door eene gegolfde schors, door eene plotselinge vernauwing van den stam en door vlekken, van de grootte eener erwt, die in regelmatige spiralen om den stam liepen. Die vlekken waren kleine stempels, afdruksels van bladeren, die bij de sigillaria’s, (zooals bij onze palmen en boomvarens), uit den stam zelf kwamen; maar die bladeren schenen volstrekt niet tot dezelfde familie te behooren. Nauwkeuriger onderzoekingen deden stompen vinden, die dergelijke houtachtige, cilindrische bladeren droegen; het waren veeleer bladstelen dan bladeren. Eindelijk vond men eenen prachtigen stam eener sigillaria, die nog hare wortels behouden had, en het bleek toen, dat de stigmaria, die men als een boom beschouwd had, niets anders dan de wortel der sigillaria.

Die soort is met de oorspronkelijke flora uitgestorven; doch de sigillaria’s gaan over in varens, de schoonste boomen dier familie. Wat wij thans varens noemen, is nog slechts een flauw spoor van die prachtige planten van eertijds. Zij gelijken op palmboomen, doch de bladeren zijn enkel- of dubbel gevind; bovendien ontstaan de jonge bladeren der varens gelijktijdig en zijn zij slakkenhuisvormig opgewonden, terwijl de bladeren der palmboomen na elkander ontstaan en uit eenen rechten stam groeien, die spits toeloopt.

De varens en de sigillaria’s zijn planten, die vocht, schaduw en warmte noodig hebben, want zij wijzen alle op een tropisch klimaat.

De fossiele boomen zijn van jongeren datum dan de steenkool. Hoewel echter de planten, die in kiezel veranderd zijn, niet tot de steenkoolformatie behooren, zijn zij toch ongetwijfeld uit de periode der roode zandsteen, die onmiddellijk daarop volgt. Misschien hebben zich die planten ontwikkeld tijdens de steenkoolformatie, zonder verkoold te zijn, en zijn zij op de oppervlakte gebleven, die daarna met zand en klei bedekt is; daarna kan zich het kiezel uit het mengsel hebben afgescheiden, om zich in de houtvezels af te zetten, of is deze molecule voor molecule in de plaats van de koolstof getreden.

Men vindt somtijds geheele lagen versteend hout. Het stadhuis te Nordhausen bevat eene zandsteenen trap, waarvan ieder stuk onwederlegbaar aantoont, dat het oorspronkelijk hout geweest is, en dat de massa van jaar tot jaar is toegenomen met houtlagen, bestaande uit vezels, stammen en takken; op andere plaatsen vindt men, dat de houtmassa in prachtige agaatsteenen veranderd is, die nu eens doorschijnend, dan weder ondoorschijnend zijn en de meest verschillende kleuren vertoonen. Op van Diemensland vindt men een bosch, bestaande uit versteende boomen, die in opaal veranderd zijn. Nergens vindt men waarschijnlijk schooner versteend hout, en nergens is de oorspronkelijke bouw der weefsels beter bewaard gebleven. Terwijl het van buiten nog steeds eene gelijkslachtige en blinkende oppervlakte vertoont, bestaat het van binnen uit concentrische lagen, die wel vast aaneengesloten schijnen, maar toch over hare geheele lengte gemakkelijk kunnen worden gespleten.

Sir James Ross deelt het volgende mede: „Ten zuiden van de haven (op het eiland Kerguelen) bevindt zich de merkwaardige rots, door Cook beschreven. Het is eene ontzaglijke bazaltmassa, 500 voet dik, veel jonger dan het gesteente, waarop zij rust, en waaruit zij in half-vloeibaren toestand schijnt verrezen te zijn, tot eene hoogte van 600 voet boven de oppervlakte der zee. Tusschen die twee gesteenten van verschillenden ouderdom heeft men versteende boomen gevonden; men heeft er éénen van zeven voet uitgegraven en naar Engeland gezonden. De graad van versteening van dat hout wisselt af tusschen de zeer brandbare steenkool en de vuursteen, hard genoeg om glas te snijden. Eene laag leisteen, verscheidene voeten dik, en op die boomen afgezet, schijnt de verkoling te hebben belet, toen de lava ging stroomen. Één der merkwaardigste geologische karaktertrekken van dat eiland is juist, dat men er verscheidene lagen steenkool boven elkander vindt, in dikte afwisselend tusschen enkele duimen en verscheidene voeten.”

In de roode zandsteen en onder dat gesteente vindt men versteende boomen, waarin eene kiezelmassa is doorgedrongen, en die in chalcedoon veranderd zijn; van die stammen, dwars doorgesneden, tot platen gezaagd en gepolijst, worden luxeartikelen vervaardigd, even schoon als agaat of kornalijn.

Maar keeren wij tot het steenkooltijdperk terug.

Met de sigillaria’s openden de cardoïten, die eveneens uitgestorven zijn, het tijdperk der naaktzadigen, waarvan de naaldboomen en cycadeën de thans nog levende vertegenwoordigers zijn; ook zij waren boomen van veertig meters hoogte, alleen aan de kruin vertakt, en gedekt door groote bladeren, een meter lang. Die lange bladeren komen in grooten getale voor in de geheele steenkoolformatie, en vooral in de bovenste lagen. De gekleurde plaat tegenover blz. 274 geeft den lezer een denkbeeld van den aard dier onmetelijke wouden, die zoowel op den bodem van het water gevonden worden als op eenen grond, die reeds zijn plantenkarakter verkregen heeft door de menigte planten, in dien grond reeds sedert eeuwen opgehoopt.

Dit is de flora, die onze planeet versierde op het tijdstip, waarop de rijke kolenmijnen gevormd werden, die in onzen tijd door de menschelijke industrie ontgonnen werden; men ziet, hoe snelle en reusachtige vorderingen het plantenrijk heeft gemaakt. Doch alsof de natuur zich nu eens uitsluitend heeft willen toeleggen op de uitbreiding en ontwikkeling van het plantenrijk, is het dierenrijk slechts weinig vooruitgegaan.

De vischsoorten, die aan de devonische periode eigen zijn, zetten zich ook in de steenkoolperiode voort, en worden vertegenwoordigd door de glansschubbigen, waarmede wij reeds kennis gemaakt hebben. Zij ontwikkelen zich in die periode sterk, krijgen eene groote verscheidenheid in vormen en bereiken eene aanzienlijke grootte, zooals b.v. de megalichthys. Enkele soorten moeten tegelijk door kieuwen en door longen geademd hebben, zoodat zij ook in droge modder konden leven.

De weekdieren nemen in die periode eene andere gedaante aan. Het meest komen voor de armpootigen, bekend onder den naam van productidae, groote gewelfde dieren. De soorten der vroegere periodes nemen af met uitzondering der spiriferidae en enkele andere. Ook verminderen de koploozen, doch de buikpootigen nemen weer toe. De plantdieren veranderen weinig. Men vindt stekelhuidigen, zee-egels, zeesterren uit de silurische periode voortgekomen, en zeeleliën, waarvan men in die periode meer dan vijfduizend soorten kent.

De schaaldieren ondergaan merkbare veranderingen; de trilobieten verdwijnen bijna geheel; de schorpioenen nemen toe. Reeds vroeger (blz. 168) hebben wij van eenen schorpioen gesproken, in de silurische formatie gevonden. Fig. 178 stelt zijnen opvolger voor in het steenkooltijdperk. De in de lucht ademende dieren worden reeds talrijker. Evenals de spinachtige dieren, zijn ook de oudste duizendpooten in de steenkoolformatie ontdekt. Maar het zijn de insecten, die zich het snelst ontwikkelen.

Tot voor korten tijd had men slechts een gering aantal fossiele insecten gevonden, en dat wel alleen in de secundaire en tertiaire periode. Tot in 1878 had men over de geheele aarde slechts 120 overblijfselen van fossiele insecten ontdekt; na 1878 heeft men alleen in Frankrijk in de steenkolenmijnen van Commentry 1300 exemplaren gevonden. Eenige soorten waren reeds in de devonische formatie gevonden, en onlangs ook in de silurische. Hoewel men in het algemeen alleen de vleugelen vond, (daar het lichaam van een insect moeilijk bewaard kan blijven) zijn de insecten van Commentry tamelijk volledig behouden gebleven.

Alle insecten, tot nu toe in de primaire formaties gevonden, Zijn rechtvleugeligen, netvleugeligen of halfvleugeligen, en dus minder ontwikkelde dieren dan de vliesvleugeligen en schubvleugeligen; hun lichaam vertoont nog niet die zuivere scheiding van kop, borststuk en achterlijf, die men b.v. bij de vliesvleugeligen bewondert. Een kakkerlak, een krekel, een sprinkhaan, zijn niet zoo ontwikkeld als een vlinder met geschubde vleugels, eene bij, of eene mier. Het is natuurlijk, dat de rechtvleugeligen vóór de vliesvleugeligen zijn opgetreden.

In de bosschen der steenkoolperiode vond men de voorouders der kakkerlakken, der krekels, der sprinkhanen, der witte mieren, der waterjuffers. Men kent reeds sedert lang de kakkerlakken, door Oswald Heer in de steenkool van Zwitserland ontdekt. Onder die oude insecten vindt men er (meganeura en titanophasma) van 33 en 25 centimeters: geen enkel insect van onzen tijd bereikt meer die grootte. Wij noemen nog de protophasma Damasii die prachtig bewaard is gebleven, en waarin men (fig. 181) het oog, de sprieten, den fijnen bouw der vleugelen, nog uitstekend kan terugvinden.

Indien men aan die insecten denkt en ze in den geest doet herleven in de schitterende wouden dier periode, terwijl men zich de gevoeligheid dier sprieten en dier oogen met duizenden facetten voor den geest roept, dan bewondert men de grootheid van den arbeid, door de natuur volbracht sedert den tijd, toen alleen de raadselachtige organismen der oorspronkelijke zeeën dreven in de wereldzee der cambrische periode.

De steenkoolperiode schijnt ook het tijdperk te zijn, waarop de kruipende dieren het eerst optraden. Men heeft in de steenkoolformatie amphibiën gevonden, op salamanders en kikvorschen gelijkend, waarvan enkele meer dan twee meters lang waren. Van dien tijd dagteekenen ook de labyrinthodonten, (kikvorsch-hagedissen) die den overgang vormen tusschen de amphibiën en de kruipende dieren. Wij zullen ze leeren kennen in de permische periode, waarin zij zich snel ontwikkeld hebben, ten einde zich voor te bereiden voor de heerschappij, die zij in de secundaire periode moesten voeren.