ABSORPTION DE LA VAPEUR D'EAU PAR L'APPAREIL RADICULAIRE

$ 4. — Historique,

À ma connaissance, les recherches les plus anciennes sur ce sujet sont dues à W. Edwards et Colin (1). Dans leur mémoire, ces deux savants étudient l’action de la vapeur d’eau sur la germination. Leurs expériences, faites sur des graines de céréales : blé, orge, avoine ct seigle, les amenent aux conclusions suivantes :

« Il y a deux conditions nécessaires pour que la germination ait lieu dans la vapeur; la première, c’est qu’il y ait une certaine proportion d’eau dans la graine; la deuxième, que l’air qui les entoure soit très-près de l'humidité extrême. Dans l'air, à cette limite extrême, la graine commence par absorber de l’eau, et, quand elle en à absorbé une quantité suffisante, si la température est constante ou à peu près, l’air qui est saturé de vapeur, tient la membrane externe dans un état d'humidité parfaite ; ce qui favorise tellement les fonctions, que la germination a lieu. Si, au contraire, la température s'élève et que l'air s'éloigne de l'humidité extrême, l’absorption est augmentée, mais la membrane externe n’étant pas assez humectée, ses fonctions sont ou gênées ou, paralysées, et la germination est relardée ou arrêtée. »

Ainsi ces deux savants sont parvenus à faire germer des graines de céréales dans l'air très-humide, dans l'air saturé ou tout au moins très-près de son point de saturation.

A plusieurs reprises, j'ai essayé de reproduire ces expériences, j'ai toujours échoué. J'ai opéré, il est vrai, sur des fèves, ce qui semble démontrer que le phénomène décrit par W. Edwards et Colin n’est pas général.

Quoi qu’il en soit, voici comment je disposais l'expérience :

Dans un flacon de verre à large goulet et bouché à l’émeri, je

(4) Edwards et Colin, Sur les effets de la vapeur d'eau dans toutes les périodes de la végétation (Comptes rendus, t.IV,1837).

versais un peu d’eau. Puis je collais, avec de la cire à empreinte, les graines à l'extrémité d’un fil dont l’autre extrémité était fixée, par le même moyen, à la face inférieure du bouchen. Ce dernier étant mis en place et, par conséquent, l'appareil étant fermé, la graine se trouvait suspendue dans une atmosphère très-humide, sinon complétement saturée. Or, jamais, dans ces conditions, je n'ai vu la germination se produire, non-seulement dans les graines normales, c’est-à-dire relativement sèches et telles que les fournissent les fruits mûrs; mais encore dans des graines préalablement imbibées par une submersion de vingt-quatre heures. Dans mes expériences, la peau des graines se recouvrait peu à peu de moisissures; elles pourrissaient, mais jamais les radicules ne se sont montrées.

Du reste, pour que des expériences de cette nature soient concluantes, il faut, de toute nécessité, que l’expérimentateur se tienne toujours en garde contre l'intervention de l’eau à l’état liquide. Dans ces appareils hermétiquement clos, dont l'air intérieur est toujours saturé ou bien près de l'être, le refroidissement nocturne doit amener, chaque soir, la précipitation en gouttelettes très-fines d’une portion de la vapeur ambiante. Or, on admettra aisément à priori, que cette sorte de pluie périodique, en s’attachant aux grains, pourrait suffire à elle seule pour fournir au fur et à mesure à l'embryon la quantité d’eau nécessaire à sa germination. Cette remarque nous explique en outre pourquoi l’on pourrait réussir avec certaines graines et échouer complétement au contraire avec d’autres; comment, par exemple, le grain de blé recueillerait journellement, par ce moyen, une provision d’eau suffisante pour lui ; tandis qu’une graine de plus grandes dimensions, ayant par conséquent de plus larges besoins à satisfaire, ne pourrait ainsi trouver la possibilité de s’approvisionner de l’eau nécessalre.

Cependant les observateurs dont je viens de rappeler les travaux, disent que la réussite était d’autant plus incertaine que l’atmosphère confinée, dans laquelle s’opérait la germination, était plus grande. I semble cependant, d’après l'explication précédente, que c'est le contraire qui aurait dû arriver, puisque plus le volume

d'air est grand, et plus le poids d’eau condensée par un certain abaissement de température est considérable.

D'ailleurs la note publiée dans les Comptes rendus est trèsconcise, bien des points importants sont passés sous silence, et cet intéressant sujet appelle de nouveau l'attention des physiologistes.

Laissons donc de côté la question de l'absorption de la vapeur d’eau par les téguments de la graine, et passons immédiatement à l’examen des opinions et à la revue des recherches les plus importantes faites sur l'absorption de la vapeur d’eau par les racines.

Je commencerai cette revue en citant textuellement l’analyse faite par M. Duchartre d’un mémoire publié en Allemagne sur ce sujet.

Voici comment s’exprime M. Duchartre (1).

« L’un des botanistes les plus distingués de l'Allemagne, M. Unger, à fait deux expériences par lesquelles! il croit avoir démontré non-seulement que les racines aériennes absorbent la vapeur d’eau répandue dans l'air, mais encore qu’elles en absorbent une grande quantité. Dans sa première expérience, il a vu, dit-il, une racine aérienne d’Epidendrum elongatum longue de dix-sept pouces, placée dans un air saturé de vapeur d’eau, absorber en vingt-quatre heures plus de 1/4 de son poids. Sa seconde expérience à porté sur une épiphyte de la famille des Commélynées, le Spironema fragrans, Lindi. Un pied de cette plante, simplement fixé contre un morceau de bois, a été suspendu dans l'atmosphère humide d’une serre. Dans l’espace d’un an, dit le savant allemand, il a doublé de poids, grâce uniquement à la vapeur d’eau répandue dans l'air, qu'il a pu absorber au moyen de ses racines acriennes. »

M. Duchartre repousse les conclusions du botaniste allemand, et dans un travail des plus intéressants par la nouveauté et limportance des résultats, il a été conduit à la docirine suivante, après une étude minutieuse et attentive de la question (2) :

« Des expériences en grand nombre m'ont prouvé que les épi-

(4) Journal de la Société impériale el centraie d'horticulture, vol, IT, janvier 1856, p- 70.

(2) Expériences sur la végétation des plantes épiphytes. (Journal de la Société impériale et centrale d'horticulture, t. I, janvier 1696, p. 67 et suivantes),

phytes n’absorbent l'humidité en vapeur répandue dans l'air ni par leurs feuilles ni par leurs racines, d’où il résulte que l'atmosphère humide des serres ne leur fournit rien, ne les nourrit pas, et ne peut intervenir dans leur végétation qu’en diminuant la transpiration abondante dont leur surface serait le siége, si l'air qui les entoure était plus sec. Pour qu’elles absorbent l'eau nécessaire à leur nutrition, il faut qu’elle leur arrive à l’état liquide. Dès lors, dans leur pays natal, les pluies et les rosées, dans nos serres, les seringages et les arrosages, ont pour elles toute importance qu’on avait attribuée à tort à la vapeur aqueuse. »

Les recherches de M. Duchartre se subdivisent en trois parties ; le savant botaniste étudie successivement les relations de l’humidité atmosphérique avec : Lo la tige et les feuilles, 2° les racines, 5° enfin la plante épiphyte tout entière.

Pour élucider le premier point, M. Duchartre détache des tiges d'Epidendrum elongatum et de Spironema frayrans, recouvre la plaie de collodion et prouve, avec la balance, que ces tiges ainsi préparées perdent progressivement de leur poids, quand on les maintient suspendues dans l’atmosphère, toujours cependant trèshumide, de la serre à orchidées du Muséum de Paris.

Mais l’habile expérimentateur dont j'analyse le travail ne se borne point à ce premier résultat, et donne une plus grande autorilé à sa conclusion en montrant qu'une tige de Dendrobium moschatum et une feuille d'Angræcum eburneum placées sous des cloches de verre reposant sur des assiettes pleines d’eau, continuent à diminuer de poids, bien que maintenues dans ce cas dans des atmosphères saturées d'humidité. Donc il n'y a pas eu absorption notable de vapeur d’eau, car, selon la remarque de M. Duchartre :

« Evidemment les feuilles ou les racines ne peuvent absorber de l’eau sans que le poids de la plante entière en soit augmenté, landis qu'une diminution de poids indique sur-le-champ ou bien que l'absorption a été nulle, ou tout au moins, et dans la supposition la plus défavorable, qu’elle a été insignifiante comparativement à la déperdition. »

L'auteur étudie ensuite l'absorption radiculaire. Le dispositif

qu'il adopte pour ses nouvelles expériences est le suivant : une cloche de verre tubulée repose, par son bord libre, sur le fond d’une assiette pleine d’eau; on fait passer la plante par cette tubulure et on la fixe, dans son orientalion normale, avec un bouchon de liége qui la saisit vers le bas de la tige. Par cette disposition tréssimple, la racine tout entière reste seule constamment plongée dans de l’air saturé d'humidité, pendant que la tige et les feuilles sont exposées à l’air libre.

Dans ces conditions un Dendrobium moschatum. mis en expérience le 6 octobre 1855, avait perdu 1/5 environ de son poids primitif dès le 26 du même mois. Parvenu à cette phase de l’expérience, on a mouillé les racines en secouant un peu d’eau dans la cloche une ou deux fois par jour, et, dans l’espace de cinq jours, fait remarquer l’auteur : «la plante avait réparé ses pertes, elle avait repris sa fraicheur. »

Enfin, dans la troisième série d'expériences, M. Duchartre a suspendu des plantes entières dans l'air humide, et toujours il a constaté une diminution de poids. Bien plus, fait très-important, ces plantes qui dépérissaient graduellement quand elles séjournaient simplement dans l'air humide, augmentaient aussitôt et progressivement de poids quand on se déterminait à les mouiller une fois par jour à l’aide d’un léger seringuage.

La comparaison et la discussion de ses expériences amènent l’auteur à cette conclusion :

« Ilest, je crois, démontré par les expériences dont on vient de voir les résultats, que les plantes vraiment épiphytes, Orchidées, Broméliacées et autres, ne tirent de l'atmosphère, ni par leurs feuilles, ni par leurs racines, l'humidité qui s'y trouve répandue, quelque forte que puisse en être la proportion. C’est là, si je ne me trompe, un fait inattendu, contraire même aux idées qui avaient eu cours Jusqu'à ce jour. Mais comment ces plantes se nourrissent-clles puisque leur situation est telle qu’elles ne peuvent rien recevoir de l’atmosphère, seul milieu dans lequel elles vivent ? C’est uniquement en absorbant l’eau liquide qui mouille leur surface et particulièrement celle de leurs racines, organe principal de cette absorption. »