CONCLUSIONS GÉNÉRALES
Les conclusions qui découlent de ce travail sont de deux ordres : les unes, conclusions de fait, qui gardent leur valeur quel que soit le point de vue auquel on se place, les autres conclusions théoriques, toujours discutables et qui, même lorsqu'elles sont justes, ne représentent que la vérité du moment, celle qui correspond à l'état actuel de la question et qui est destinée à être remplacée dans les temps à venir par des vérités plus larges et plus profondes, quoique contingentes, encore et toujours. Ces conclusions de faits sont les suivantes.
Le tannin que j'ai employé et l'ammoniaque exercent sur les œufs vierges de Paracentrotus lividus, à Roscoff et dans les mois d'août et septembre (toutes ces réserves sont nécessaires car je ne sais s'il en serait de même avec un autre tannin, ni pour d'autres espèces, ni pour cette même espèce en d'autres lieux ou climats, ni même pour cette même espèce à Roscoff en une autre saison) une action trèp énergique et plua
constante qu'aucun autre des réactifs que j'ai employés jusqu'ici. Grâce à cette énergie d'action, la plupart des conditions considérées antérieurement comme nécessaires se sont trouvées inutiles, savoir : une pression osmotique supérieure à celle de l'eau de mer, la présence de plusieurs électrolytes dont im au moins à base divalente et même la présence d'un électrolyte quelconque (solution du sucre pur) ou celle d'oxygène dans la liqueur. Ces conditions ne sont pas indifférentes au même degré. L'hypertonie et la présence d'ions multiples dont un au moins divalent positif sont tout à fait inutiles et si je me sers habituellement d'eau de mer, c'est par économie de temps et d'argent parce qu'elle est plus facile à se procurer que les solutions artificielles et à peine inférieure aux meilleures d'entre elles. Au contraire la présence de substances salines et celle de l'oxygène sont fort utiles. H est très intéressant néanmoins de Bavoir que l'on peut s'en passer (1), quoique leur présence est très utile, car, sans elle, le rendement est très diminué.
,Les conclusions théoriques sont multiples et dépendent de l'interprétation des phénomènes.
Et d'abord, quelle est la cause de cette eflScacité singulière du tannin et de l'ammoniaque ? J'ai déjà expliqué comment j'avais été conduit à les employer.
J'ai exposé dans un travail paru dans la Bivista di Scienza (vol. II, n^ 3) une idée que j'avais plusieurs fois émise dans mes leçons orales à la Sorbonne, que les phénomènes ess^^ntiels de la division cellulaire se pouvaient ramener presque tous à des coagulations et liquéfactions des colloïdes protoplasmiques, se succédant dans un ordre déterminé à des places déterminées (2).
(1) J'ai insisté, aa ootus da mémoire, sur ce que cette absence n'est pas absolue : pour les électrolytes, il y a au moins ceux qu'Introduit le tannate d'ammoniaque, lorsqu'on opère en solution sucrée pure; pour l'oxygène, malgré tous mes efforts, je suis convaincu qu'il en restait des quantités appréciables dans les liquides. Mais il en restait certainement moins que dans les expériences où Lœb n'obtenait aucune segmentation, faute d'une plus grande quantité de ce gaz, et c'est là le point essentiel.
(2) Liquéfactions : la disparition de la membrane nucléaire, la section des anastomoses du féseau de UoUie donnant naissance an iUament du spirème, ]# division Jonf^ttidinMe et trans»
Ces coagulationB et liquéfactions se produisent sous la double influence de facteurs internes impossibles à préciser et résidant dans la constitution physico-chimique de l'œuf et de facteurs externes qui dépendent de la nutrition et du milieu ambiant.
Chez l'œuf vierge ayant émis ses deux globules polaires et s'étant mis ainsi, par un acte évolutif spécial, dans l'impossibilité de se développer seul, les facteurs internes sont devenus débiles et les facteurs externes normaux sont impuissants à les faire entrer en action ; aussi cet œuf ne se développet-il pas. Mais si, par des réactifs appropriés, appliqués au moment voulu et au point voulu, on déterminait, dans l'ordre voulu, les phénomènes de coagulation et de liquéfaction de colloïdes dont la succession constitue la partie essentielle de la division cellulaire, on forcerait cette division à seproduire.il est évidemment impossible de réaliser une expérience aiissi délicate. Mais il faut songer que la cellule vivante est un mécanisme monté, apte à parcourir de lui-même, sous l'influence de ses facteurs internes tout son cycle évolutif si on lui fournit seulement des conditions ambiantes qui sont passablement banales. Il était donc permis d'espérer qu'il sufi&rait de déclancher ce mécanisme, en forçant la cellule à faire les premiers pas vers la division, pour qu'elle achevât ensuite de parcourir toute la route. Dans ce cas, il ne serait pas nécessaire de produire toutes les coagulations et liquéfactions successives, mais seulement les quelques premières, et cela, peut-être, n'est pas impossible.
En ce qui concerne l'œuf, les deux premiers phénomènes de son évolution sont une coagulation, la formation de la membrane vitelline et une liquéfaction, la dissolution de la membrane nucléaire. Or les acides sont, en général, des coagulants
vénale des chromoflomes, l'égrônemcnt des chiomoeomes en microsomes sur le réseau des noyauxfils, la disparitioii du fusean et des asters, etc.
Coagulations : la formation du centrosome (si vraiment U n'est pas préexistant), la formation des asters et du fuseau, la fusion des microsomes en chromosomes, à quoi il faut ajouter pour l'oeuf en procea.9U<) de développement, la formation de )a membrane vitelline.
de protoplasma et les alcalis des liquéfiants. De là, l'idée de faire subir aux œufs tin traitement acide, puis alcalin. De là aussi, l'idée de substituer aux acides ordinaires le tannin dont la fonction coagulante est bien plus accentuée.
On a vu que ces prévisions ont été entièrement justifiées par l'expérience.
Cela suffit-il à démontrer que la théorie qui les a inspirées soit juste ? Je ne le crois pas.
Après une phase d'enthousiasme bien légitime en présence de la réalisation de mes prévisions, des doutes me sont venus. En somme, s'il est incontestable que le traitement par le tannin et par l'ammoniaque détermine le développement des œufs, rien ne prouve que le tannin agisse en déterminant la formation de la membrane vitelline, ni l'anmioniaque en dissolvant la membrane nucléaire.
En ce qui concerne la première des actions, les expériences de Lœb lui donnent une certaine probabilité. Lœb, en effet, détermine la formation d'une membrane au moyen de carbures d'hydrogène ou d'acides gras dans des conditions qui ne laissent guère douter que ces récatifs soient la cause vraie du phénomène ; mais avec H Cl et les acides voisins il n'a rien obtenu ; or, ce sont précisément ces acides que j'emploie. Par contre, Lœb s'efforce de montrer que les carbures de l'hydrogène et les acides gras interviennent, non par une action coagulante mais par une dissolution de substances grasses ; il constate, en effet, que l'efficacité du réactif croit avec son pouvoir dissolvant et non avec son pouvoir coagulant. Mais la nature de ces réactifs et les conditions dans lesquelles il les emploie sont trop différentes des miennes pour que l'on puisse conclure des unes aux autres. J'ai constaté, contrairement à lui, qu'avec mes réactifs, l'efficacité augmentait avec le pouvoir coagulant.
En ce qui concerne l'ammoniaque, l'indécision est plus grande encore. Lœb attribue aux alcalis une action semblable à celle des acides dans la formation de la membrane. Mais cette similitude d'effets entre deux réactifs aussi diffé-
rente me paraît bien invraisemblable et, si même elle était vraie dans ce cas, ne pourrait aller bien loin.
En somme, je déclare en toute humilité que je ne puis rien affirmer en ce qui concerne le mode précis d'action des acides puis des alcalis ou du tannate d'ammoniaque. H me paraît y avoir des raisons de croire que les premiers déterminent la formation de la membrane viteUine, premier phénomène de l'évolution de l'œuf, et que les secondes déterminent la continuation de cette évolution, peut-être par la dissolution de la membrane nucléaire. Je compte, une autre année soumettre ces vues à une vérification expérimentale.
Ce qui jette un doute très grand sur toutes ces interprétations, c'est que, sauf très rare exception, l'effet des réactifs parthénogénétiques ne se produit qu'après que l'œuf a été séparé du réactif et a séjourné plus ou moins longtemps dans son milieu naturel. En sorte que, pour s'en tenir au fait expérimental, il faut donc que les réactifs préparent, ou rendent possibles, des processus qui s'accomplissent ensuite d'euxmêmes dans l'eau de mer. En d'autres termes, ils rendent l'œuf avio-parthénogénétiqiie,
Lœb a tiré de ses intéressantes expériences des conclusions bien différentes des miennes. Voici en quelques mots sa théorie (1).
Ce qui distingue l'œuf segmenté de l'œuf mûr au repos, c'est une augmentation relative considérable de la masse des substances nucléaires par rapport aux substances cytoplasmiques. Il en résulte que la division de l'œuf repose sur une abondante transformation de substances cytoplasmiques en substances nucléaires. Ces dernières étant plus oxydées que les premières, l'évolution de l'œuf consiste donc essentieUement en phénomènes d'oxydation. Les oxydations convenables sont produites par les réactifs de deux façons.
(1) Cette théorie a été exposée dans de nombreux opiuciiles en 1000 et 1907; elle a été ré. samée dans son adresse au Congrès de Boston : The chemlcal character of the procen of fertniiatlon and its bearing upon theory of llfe phenomena* (UqIt. of CaUfonila Pablic, PhysioL, TOl. 8, H* 10, p. 01-81, 21 septembre 1007.)
Les carbures d'hydrogène, ou les acides gras, ou les alcalis, employés simplement dans l'eau de mer, déterminent la formation de la membrane vitelline, non par un processus de coagulation, mais en dissolvant une couche de substance grasse, sous-jacente à la surface ; en même temps, l'œuf exsude un liquide aqueux qui se loge sous sa couche superficielle, laquelle se renforce et devient la membrane.
Il n'y a rien là qui constitue une oxydation, mais la forma* tion de la membrane est liée à des phénomènes intimes d'oxydation qui mettent en mouvement les processus évolutifs. Mais ces processus évolutifs, sont orientés dans une mauvaise direction ; il se forme des asters, mais tout cela aboutit finalement à la désintégration de l'œuf (1). C'est ici qu'intervient le traitement par la solution hjrpertonique en présence de l'oxygène. Ce traitement est nécessaire pour ramener dans le droit chemin (par des oxydations nouvelles) les processus d'oxydation déterminés par la formation de la membrane et les faire aboutir non plus à la désintégration de l'œuf, mais à la formation de substances nucléaires aux dépens des sub • stances cytoplasmiques et par conséquent à la division de l'œuf.
J'ai la plus grande admiration pour les travaux de Lœb, nuâs je ne puis m'empêcher de trouver bien singulière et bien peu admissible cette explication : un premier réactif détermine les oydations nécessaires, mais les laisse se fourvoyer, un autre les prend toutes faites mais les ramène dans le droit chemin ; et Lœb va jusqu'à imaginer que le spermatozoïde apporte avec lui deux substances, une pour déterminer un processus énergique mais mal orienté et une autre pour corriger ce défaut de la première !
(1) CependAnt, en abaissAOt fortement la températore ou en privant les œufs d'oxygène pendant an certain temps (Univ. ot Californla Public, Phyaiol., vol. 8, p. 83-37, 1006), Loeb arrive A obtenir quelques larves après le traitement membranogène, sans traitement ultérieur par une solution hypertonique pourvue d'oxygène. SI son explication du mode d'action de la solution hypertonique était vraie, comment pourrait-on concevoir que les oxydations mal orientées, déterminées par le traitement aux acides gras, paissent éCre ramenées dans le droit chemin par deux procédés aussi opposés que la privation d'oxygène d'une part, et le traitement par one solution où la présence de l'oxygône est une condition Hnê qua non d'efficacité, d'autre part ?
490 YVES BELAGE
Au fond, c^est là une explication qui n'ajoute rien à l'énoncé pur et simple des faite, j'aurais pu en fournir de cet ordre pour le tannin et l'ammoniaque. Je crois qu'il vaut mieux s'abstenir et attendre.
Je ferai une objection générale, non pas seulement à la théorie de Lœb, mais à la manière dont il envisage les phénomènes. Il estime que l'évolution de l'œuf consiste en trans* formations de substances cytoplasmiques en substances nu cléaires reposant sur des phénomènes d'oxydation, et il demande aux réactifs parthénogénétiques de déterminer ces oxydations. Mais il faut remarquer que la division de l'œuf ne se produit que assez longtemps après le retour dans l'eau de mer (1), à un moment où le réactif a disparu. Même si les premières divisions pouvaient se faire par suite des oxydations effectuées dans l'œuf sous l'influence des réactifs, il n'en faudrait pas moins recourir à d'autres explications pour les divisions ultérieures. C'est ce que Lœb a bien compris et, pour répondre à cette inévitable objection : pourquoi la synthèse des composés nucléiques se continue-t-elle après la disparition des catalyseurs de cette synthèse, — il admet que les noyaux eux-mêmes sont ces catalyseurs. Or c'est là une idée contraire à tous les enseignements de la Biologie. Tout phénomène qui se produit laisse les agents de sa production dans une condition qui rend plus difficile sa reproduction immédiate ; il produit une condition nouvelle qui tend à s'opposer à la continuation du phénomène. Il n'y a d'exception que pour les effets éloignés d'habitude, d'accoutumance, d'acclimatement, d'adaptation, de mémoire etc., qui, au contraire, deviennent d'autant plus faciles qu'ils ont été plus souvent répétés. Mais les effets immédiats entraînant soit une fatigue soit une consommation de substance sont toujours d'autant plus difficiles à produire qu'ils se sont produits plus souvent ou plus largement dans les instants
(1) Sauf quelques larves obtenues en soluUon bypertonlque faible.
précédents. Le fait que le processus de segmentation commence et se continue lorsque les réactifs qui le déterminent ne sont plus là montre qu'il ne s'agit pas ici d'une action immédiate de ces réactifs, mais que ceux-ci ont mis l'œuf dans une condition nouvelle telle qu'il devient auto-parthénogénétique, en ce sens qu'il se développe par lui-même, sous l'influence de conditions internes nouvelles, ne demandant au milieu ambiant que des conditions banales qui eussent été incapables de déterminer la parthénogenèse dans la condition interne primitive.
Ces conditions internes nouvelles sont-elles une oxydation ?
Rien n'est moins démontré.
Que l'oxygène soit nécessaire au développement de l'œuf, cela n'est pas douteux ; qu'il intervienne par des phénomènes d'oxydation nécessaires à la transformation de substances cytoplasmiques en substances nucléaires, je l'admettrais volontiers. Mais rien ne prouve que les modifications que les réactifs font subir à l'œuf, modifications à la suite desquelles il se développe seul lorsqu'il est replacé dans son milieu normal, rien ne prouve, dis-je, que ces modifications soient des oxydations de substances cytoplasmiques, ni que l'oxygène soit l'agent essentiel des phénomènes qui se produisent à ce moment.
En faveur de l'opinion de Lœb plaident les expériences de cet auteur montrant que, dans son procédé, l'eau de mer hypertonique est inefficace en l'absence d'oxygène ou en présence d'un corps s'opposant aux oxydations tel que KC Az ; en sa faveur plaide aussi le fait que, même dans mes expériences, l'oxygène semble constituer une condition adjuvante importante. Mais contre elle plaide le fait qu'avec le tannate d'ammoniaque, réactif beaucoup plus efficace que ceux antérieurement employés par Lœb et par moi-même, on obtient des développement parfaits très abondants, après avoir éliminé l'oxygène aussi exactement que possible, et, en tout cas, aussi complètement que dans les
expériences de Lœb. Contre elle aussi parie cette constatation, faite par M. de Beauchamp et moi, que Tefficacité des divers phénols varie en sens inverse de TaflSnité qu'^s montrent pour l'oxygène, après avoir été alcalinisés.
A l'opinion de Lœb, j'en ai opposé, sous toutes réserves une autre, d'après laquelle l'œuf serait lancé dans la voie du développement par le fait que les réactifs détermineraient les deux premiers actes de ce développement et ainsi déclancheraient le processus.
J'ai dit ce qui plaidait pour et contre l'opinion de Lœb, je veux résumer aussi ce qui plaide pour et contre la mienne.
Contre elle parle d'abord le fait qu'on ne voit pas les phénomènes que j'invoque se produire dans les réactifs qui sont censés les produire : la membrane ne s'aperçoit qu'après le retour dans l'eau de mer et la disparition de la membrane nucléaire ne "se constate que par ses effets et au moment de la F® division. H semble qu'une coagulation et une liquéfaction de colloïdes doivent se faire en présence des réactifs qui les déterminent. Mais si cela peut inspirer des doutes, du moins n'est-ce pas une preuve formelle de l'invalidité de la théorie.
La membrane peut se former et ne devenir visible que plus tard. Et de fait, il en est ainsi. Cette membrane est si étroitement appliquée sur l'œuf qu'on ne la voit qu'aux points où elle s'en détache, c'est-à-dire dans les sillons séparant les blastomères. Il n'est donc pas étonnant qu'on ne puisse la voir, même si elle existe, sur l'œuf encore insegmenté et sphérique. Il n'y a point ici, en effet, cette exsudation abondante et ce retrait protoplasmique qui se présentent à la suite de la fécondation.
Quant à la membrane nucléaire, sa disparition est certaine, puisque le noyau se divise, mais la question est de savoir si elle se produit sous l'influence directe du réactif, déterminant par là la continuation du processus, ou si, au contraire, elle se produit parce que le processus de segmentation a été déterminé par une autre cause et qu'elle est partie intégrante
de ce processus. Je compte soumettre ultérieurement ce fait à une vérification expérimentale directe.
On pourrait aussi vouloir tirer argument contre ma théorie, du fait que l'on obtient des résultats aussi bons, sinon meilleurs, en substituant un seul traitement au tannate d'ammoniaque aux deux traitements successifs, avec le tannin puis l'ammoniaque. Mais cela s'explique par le fait que le tannin étant un acide faible et l'ammoniaque une base faible, le tannate d'ammoniaque est fortement dissocié, en sorte que les fonctions acide (coagulante) et alcaline (liquéfiante) coexistent dans la liqueur et peuvent aUer exercer séparément leurs effets en des points différents de l'œuf. Cette idée s'accorde mal avec la conception actueUe de la coagulation et de la liquéfaction des colloïdes par les électrolytes ; mais cette conception est encore fort obscure et oblige de compter avec des faits qu'eUe n'expUque pas, ainsi que j'en donne un exemple un peu plus loin (page 495). D'autre part, j'en vois la confirmation dans le fait que H Cl et AzH*, efficaces employés séparément, sont sans efficacité aucune si on les emploie simultanément parce que le chlorhydrate d'ammoniaque n'est pas hydrolyse. En sorte que, finalement, je compte en faveur de ma théorie le fait qu'on croirait pouvoir utiliser contre elle.
Je ne compte qu'avec toutes réserves comme argument en faveur de ma théorie le fait que les expériences sont venues confirmer une hypothèse a priori. Ce peut être une simple coïncidence.
Par contra, la comparaison avec ce qui se passe chez les Astéries me semble fournir un argument en sa faveur. Chez ces animaux, ce qui rend incomparablement plus facile que chez les Oursins la détermination de la parthénogenèse, c'est, à mon sens, le fait que l'œuf n'étant pas mûr au sortir de l'ovaire, et accomplissant ses deux divisions maturatives dans l'eau de mer, sous l'œil de l'observateur qui en stdt toutes les phases, on peut appliquer le réactif à un moment où l'œuf n'est pas au repos, et où, en particulier, la membrane nucléaire n'est
ARCH. DM ZOOL. BXP. BT OSM. — 4* SBRIB. — Té VII. -* (Xl). 3^
494 YVES DELAGÊ
pas reformée, en sorte que l'un des deux phénomènes que doivent, d'après ma théorie, produire le réactif chez les Oursins, est déjà produit naturellement chez les Astéries. Il n'y a plus dès lors à produire que l'autre, savoir, la formation de la membrane vitelline. Je pense que c'est à cela que sert l'acide carbonique, en même temps peut-être qu'à empêcher par une sorte d'anesthésie momentanée, le processus évolutif du noyau de s'achever et d'aboutir à la formation d'une nouvelle membrane nucléaire qui apporterait une gêne à la continuation des divisions.
» En ce qui concerne la manière dont les acides et les alcalis déterminent les coagulations et liquéfactions nécessaires, mes prévisions n'ont pas été confirmées. Suivant le courant des idées admises, je pensais que les acides agissaient par leurs ions £[+ en coagulant les colloïdes négatifs et stabilisant les positifs et les alcalis par leurs ions OH— en produisant un effet inverse. Mais s'il en était ainsi, comment.comprendre l'action simultanée des ions positifs et négatifs d'un sel, même hydrolyse tel que le tannate d'ammoniaque. D'autre part, toutes mes tentatives pour remplacer l'action des acides par celle d'autres composés à ions positifs divalents ou polyvalents, ou celle des alcalis par celle d'autres composés à ions négatifs di— ou polyvalents sont restées infructueuses.
On sait, que dans la cataphorèse et dans la coagulation des colloïdes, les ions H et OH ont une activité très supérieure à celle des autres ions monovalents, de même ordre à peu près que celle des ions divalents, mais inférieure à celle des ions polyvalents. Si, dans la parthénogenèse, les réactifs coagulants ou liquéfiants de colloïdes, interviennent par les charges de leurs ions on doit pouvoir remplacer l'acide par une base polyvalente engagée dans une combinaison avec des ions négatifs monovalents et l'alcali par un acide à ion négatif polyvalent. Les acides
citrique (C^H^O^) H» ou phosphorique (PO») H«
devraient agir comme l'ammoniaque, car leur ion électronégatif trivalent est plus actif que les 3 ions positifs monovalents H "^
qui leur Bont assooiéB. De même pour le ferrocyanure de potassium (FeCy*) K* dont Fion négatif tétravalent doit
remporter sur les 4 ions monovalents du potassium. De même encore, devrait-on pouvoir remplacer Tacide par un sel neutre à ion positif polyvalent comme le nitrate de lanthane (AzO') La+ + + . Or aucune de ces substitutions ne donne aucun résultat (Cf. page 451, dernier alinéa).
Mais pour en tirer argument de ces faits contre ma théorie, il faudrait savoir comment s'accommode avec eux la théorie de la coagulation des colloïdes par les charges des ions électrolytiques. Or cette étude n'a pas encore été faite que je sache. En particulier, le fait que le pouvoir coagulant des ions mono— , di— , et trivalents varie comme les nombres 1, 50, 1600 environ, reste entièrement inexpliqué dans cette théorie, car les ions divalents n'ont que 2 charges et les trivalents 3 charges, rigoureusement égales à celles des ions monovalents, de sorte que leur pouvoir coagulant devrait varier comme le6nombresl,2, 3.
Elevage des labves parthénogénétiques
Sur la question de la parthénogenèse se greffe une question d'élevage des larves toute différente de ceUe de leur obtension. Cette dernière a un gros intérêt théorique. Le fait de pouvoir remplacer l'action du spermatozoïde par une action physicochimique est d'importance capitale. Plus importante et beaucoup plus obscure est la question de savoir comment, par quelle action sur le protoplasme ovulaire,les réactifs employés déterminent le résultat. C'est pour la trancher que j'ai continué pendant cinq années des expériences qui, à un examen superficiel, eussent pu paraître inutiles, puisque par d'autres, et par moi-même l'obtention de larves par des procédés physicochimiques est un fait accompli.
La question de l'élevage, au contraire, ne soulève aucun problème théorique de grand intérêt. Tout au plus serait-elle utile à résoudre pour convaincre ceux qm auraient pu douter encore
496 YVES DËLAGÉ
que ces larves, si parfaitement identiques à celles obtenues par fécondation, ne manquaient de rien de ce qui est nécessaire pour parcourir tous les stades du développement.
Mais les résultats de cet élevage présentent un vif intérêt à d'autres points de vue.
Il y a d'abord la question des chromosomes. Voici des œufs fécondables, qui se sont mis, par un acte évolutif spécial (l'expulsion du 2® globule polaire), dans la condition nécessaire pour ne pouvoir se développer sans fécondation et qu'on force à se développer parthénogénétiquement. Il est donc hors de conteste que les êtres provenant de leur développement ont eu à l'origine de leur vie un nombre de chromosomes réduit de moitié. Ce nombre est-il resté réduit de moitié ou non ? Voilà la question.
On sait que par mes recherches antérieures, je crois l'avoir tranchée en montrant que le nombre normal de chromosomes se rétablit par auto-régulation. On sait aussi que je suis resté seul de mon avis. Tous ceux qui ont étudié la question après moi ont abouti à la conclusion contraire, que le nombre des chromosomes resta réduit de moitié.
A mon avis, la question n'est pas tranchée. Tous mes contradicteurs ont étudié des œufs au début de la s^mentation et non pas, comme moi, des larves avancées. Or j'ai toujours dit que, selon moi, l'autorégulation n'était pas instantanée. Elle se produit qu'à la faveur des remaniements de chromosomes qui se font dans les divisions successives.
Si j'obtiens des animaux adultes, il sera facile en prélevant des fragments de tissus ou, s'ils arrivent à la maturité sexuelle, en examinant les produits sexuels, de fournir du matériel à tous ceux que la question intéresse, en sorte qu'elle finira par être tranchée sans contestation.
Dès aujourd'hui j'ai entre les mains un petit Oursin parthé* nogénétique destiné à être débité en coupes. Je verrai s'il permet de résoudre la question.
Le résultat de l'élevage serait intéressant à un autre point
de vue, celui du sexe et de la possibilité de la continuation de la parthénogenèse sur une nouvelle génération (1). Mais il faudrait pour cela que l'élevage me mit entre les mains, non, comme aujourd'hui, quelques rares individus, mais un nombre assez grand pour qu'on puisse en sacrifier beaucoup et faire des expériences et de la statistique.
Cette question de l'élevage, si simple au point de vue théorique est, en réalité, d'une extrême diflSculté.
Il faut en effet renouveler chaque jour et très abondamment l'eau des vases, en la filtrant sur un linge pour éliminer les Auricularia ou les Pluteus qui pourraient venir du dehors, pour éliminer aussi les bestioles de proie que pourraient attaquer les larves ; d'autre part, il faut que le filtre laisse passer le plancton microscopique nécessaire à l'alimentation des larves. C'est là le seul moyen qui m'ait réussi.
En outre, les vases d'élevage sont immergés jusqu'à 5 ou 6 centimètres de leur ouverture dans des bacs où circule une eau dont les variations de température sont beaucoup moindres que celles de l'air et en tout cas toujours très lentes. Les vases sont maintenus dans ime demi-obscurité.
Aucun des procédés de nourriture artificielle, soit par Micrococcus verts (Fabre Domergue), soit par Diatomées (Cazwell Grave, 02), soit par autres substances (jaune d'œuf, foie, farine, etc.) ne m'a jamais réussi. J'ai aussi abandonné comme inutile l'aération de l'eau ou son agitation, préconisée par Fabre Domergae et par Mac Bride. La seule condition indispensable est de prendre l'eau très au large, comme le recommande avec grande raison Mac Bride. C'est au fait de l'avoir prise seulement à 1 ou 2 kilomètres de la rive que j'attribue l'insuccès de mes tentatives précédentes. J'ai pu m'en convaincre cette année en constatant que mes larves,
(1) On voit que, si les partis«iis de la non-régulation du nombre des chromosomes avalent raison, leur nombre devait se réduire de moitié à chaque génération, Jusqu'à ce que la réduction devienne Impossible en présence d'un nombre impair ou, finalement, de l'unité. Mais ce sont là des considérations si lointaines dans l'état actuel de la question expérimentale, qu'il serait oiseqx de s'y attarder.
qui avaient oessé de grossir à un moment où je faisais encore ainsi, ont repris une évolution rapide dès que j'ai fait prendre l'eau de renouvellement à 3 ou 4 milles au large, en dehors du chenal que sépare RoscofiE de l'Ile de Batz.
Malgré toutes ces précautions, le déchet est très considérable. J'ai obtenu des millions et des millions de blastules. J'en ai mis en élevage des milliers et des milliers qui en deux jours deviennent des Pluteus. Mais il faut se résigner à en jeter beaucoup, car l'encombrement est fatal. Une cinquantaine, dans un vase de 2 litres est le maximum admissible. Or peu à peu il en meurt et, au bout de quelques semaines, c'est bien rare qu'il en reste plus de 3 ou 4. En tout cas, j'ai pu m'assurer que cela ne tenait pas à une débilité originelle des larves parthénogénétiques, car celles provenant de fécondation subissent un déchet au moins aussi grand.
Cela tient en partie aux conditions d'élevage qui, malgré tous les soins, ne peuvent réaliser l'aération, la richesse en plancton de la haute mer. Mais cela tient aussi à la nature même de l'animal, car, si l'on compare le nombre colossal d'oeufs émis au nombre des adultes que recèle la mer, il semble bien qu'un déchet comparable existe dans la nature; et ce déchet tient non seulement à la consommation de larves que font les bestioles de proie, mais sans doute aussi aux aléas de la nourriture, des intempéries, etc., etc.
Le changement d'eau réclame de grands soins et est extrêmement assujettissant, quand on a de nombreux bocaux d'élevage. Il faut, en eflFet, enlever avec un siphon les 3/4 environ de l'eau ancienne, en prenant bien soin de ne pas enlever les larves, ce qui exige une certaine adresse et beaucoup d'attention.
Je dois ici remercier le surveillant du Laboratoire, M. Henri Cozic, qui a fait tout ce travail délicat avec un soin et une assiduité jamais démentis et a conduit intelligemment cet élevage de manière à en assurer le succès.
Indiquons maintenant les particularités relatives aux deux formes animales sur lesquelles ont porté mes expériences,
Astéries.
Un nombre considérable des larves obtenues par le procédé du barbotage de CO^ en l'absence d'oxygène sont devenues des Bipinnaria. Mais beaucoup sont restées petites ou ont grandi trop lentement pour arriver à bien. Une quinzaine environ, plus belles que les autres sont arrivées au stade du Brachiolaria, avec les bras supplémentaires à ventouses et les ventouses éparses sur le prolongement frontal ; une dizaine environ ont montré un disque d'Astérie plus ou moins avancé ; quatre ont eu ce disque entièrement formé ; deux seulement se sont fixées, dont une a été perdue et l'autre est encore vivante.
Les deux qui se sont fixées provenaient d'une expérience du 17 juin. Celle qui vit encore (1) s'est fixée le 28 août, donc après 72 jours de vie libre; la seconde ne s'est fixée que le l^ septembre, après 75 jours.
Ainsi le succès dépend de la rapidité de l'évolution. J'en ai eu, en effet, cette année-ci et les précédentes, qui ont vécu jusqu'à 4 mois ^ nageant toujours sans se fixer, bien qu'elles montrassent le disque astérien très bien formé et les ventouses de la Brachiolaria. Quand elles ont dépassé un certain stade sans se fixer, elles diminuent peu à peu de taille au lieu de continuer à évoluer.
Chez celles que j'avais obtenues les années précédentes, la Brachiolaria se fixait souvent mais d'une façon momentanée et peu solide et il ne s'en suivait aucune transformation. Au contraire, chez celle dont j'ai obtenu la transformation cette année, et qui vit encore (1), la fixation a été brusque et d'emblée très solide. La Brachiolaria s'est fixée solidement par ses ventouses sur la paroi du bocal et, tout de suite, s'est aplatie de
(1) Cette Astérie a nutlheaTeaBemeiit été perdue dans un transvasement, dans les premiers Jours de novembre. Elle se tenait obstinément au niveau de la surface du liquide, fixée à la paroi du bocal par ses ambulacres, se déplaçait souvent et assez rapidement. Mais elle ne paraissait pas se nourrir, grandissait à peine et ne faisait aucun usage des diverses nourritures mises à sa portée. Elle n'avait guère plus de 1°"" lorsqu'elle a été perdue (Note ajoutée au jaoment de U n^s^ en pages).
manière à appliquer son disque astérien contre la paroi du bocal, dont il ne restait séparé que par une lame de tissu représentant les tissus larvaires comprimés contre la paroi. Elle est ainsi restée jusqu'au 8 septembre, c'est-à-dire 11 jours sans bouger, mais subissant une transformation lente qui consistait en une régression progressive des tissus larvaires, une accentuation de la forme pentagonale du disque, enfin l'apparition entre la bouche et le bord du disque d'une couronne de petits ambulacres. Le 8 septembre, elle a commencé à grimper avec ses ambulacres le long des parois du bocal. Elle mesurait alors 6 à 7 dixièmes de millimètre. Peu à peu sa forme est devenue celle d'une croix de Malte à 6 branches, au bout desquelles des piquants dessinaient des crénelures. Les ambulacres se sont rapidement allongés et l'activité de l'animal est devenue très grande. Elle parcourt souvent 2 ou 3 centimètres en quelques heures. Elle a toujours tendance à monter vers la surface de l'eau.
Toutes ces indications résultent d'observations journalières à la loupe ou au microscope horizontal, à travers les parois du bocal. Je n'ai pas osé la photographier, redoutant pour cet exemplaire unique l'action nocive de l'éclairage intense nécessaire pour l'opération.
Oursins.
Pour les Oursins comme pour les Astéries, j'ai obtenu un nombre incalculable de Pluteus, mais, pour avoir chance d'arriver à bien, le volume d'eau nécessaire pour chaque larve est si considérable qu'on ne peut en soumettre à l'élevage qu'un nombre restreint. Si l'on n'a pas la sagesse de réduire à une cinquantaine seulement pour un bocal de 2 litres le nombre des larves, elles dépérissent fatalement. Ce nombre de 50 est même bien trop élevé, mais il est convenable de commencer par lui pour parer au déficit inévitable qui se produit dans les premiers jours. Quand cette réduction s'est faite, on ar-
rive à n'en conserver qu'une demi-douzaine par bocal, et c'est bien assez.
De ces élèves restants beaucoup ne viennent pas à bien, cessent de grandir ou se développent mal ; ou bien le Pluteus est très beau mais le rudiment d'Oursin reste petit et n'évolue que très lentement sans arriver au terme désirable (1).
Finalement, je n'ai obtenu en tout, que 7 Pluteus qui aient formé un Oursin complet. L'un deux est resté indéfiniment pélagique, avec son oursin dévaginé et muni de tentacides terminaux passablement longs, emporté dans une natation ininterrompue par l'appareil larvaire toujours vigoureux. Je l'ai perdu avant qu'il se fixât. Les 6 autres se sont fixés. Mais ici la fixation n'a pas lieu comme chez l'Astérie par des ventouses de l'appareil larvaire, puisqu'il n'y en a pas. Elle a lieu simplement par les ventouses des tentacules terminaux de l'Oursin : elle est, par suite, beaucoup moins solide et moins sûrement permanente que celle de l'Astérie. C'est une sorte de lutte entre l'appareil larvaire qui tend à nager avec ses puissantes épaulettes ciliées et le jeune Oursin qui tend à se fixer par les ventouses de ses tentacules terminaux. Lorsque l'évolution suit son cours normal, l'appareil larvaire perd peu à peu ses forces tandis que l'Oursin augmente les siennes, en sorte que c'est Itd qui finalement triomphe. Quand la fixation est bonne, l'Oursin reste quelque temps sans bouger, formant peu à peu ses piquants, ses ambulacres, tandis que l'appareil larvaire régresse, mais beaucoup plus lentement que celui de l'Astérie. Chez un de mes Oursins, il était encore visible la 3® semaine après la fixation, sous la forme de petites
(1) J'ai ooutftté de bien tlngallen cas tératologiqaee. Parmi eux je citerai surtout l'appa rition de petites masses échiniemies acceaoires, en outre de la masse principale située à la place habituelle. Ces masses aoceisoires se rencontrent soit au point sjrmétrique de la masse principale, s^it ailleurs, dans la région péristomacale, principalement an-deseous de l'estomac. Elles ne se montrent que quand la masse principale est, elle*même, de dimension inférieure à la normale et incapable d'arriver à bien. Elles consistent en un petit magma d'apparence calcifiée, sur lequel fréquemment se développent un ou deux pédicellaires relativement très volumineux. Je considère ces masses comme des amas dévoyés de cellules germinales, n'étant pas dans les conditions convenables pour évoluer normalement et formant ce qu'elles navent former, des organes d'oursin, ici pédicellaires.
baguettes calcaires (les. bras du Pluteus), déjetées sut le dos de rOursin et de 4 arcs ciliés très actifs (les épaulettes). Peu à peu, finalement, tout cela disparait, les piquants grandissent, les ambulacres se multiplient et l'Oursin se meut avec activité sur les parois du bocal.
Des 6 qui sont devenus de vrais Oursins, fixés, 1 a été perdu, 3 sont morts et 2 sont encore vivants. Les 3 qui sont morts ont dû leur sort à la même cause : ils sont restés obstinément fixés sur les parois verticales du vase, où il n'y avait rien à manger pour eux, et sont morts d'inanition (1).
Du moins est-ce ainsi que j'interprète les faits. Toujours est-il que les seuls que j'aie pu conserver sont ceux que j'ai réussi à faire tomber sur une coquille de Lamellibranche, morte et couverte d'une petite végétation d'Algues, courte et fournie, où l'Oursin a sans doute trouvé à se nourrir.
Des 3 Oursins morts, un a été mis en préparation entière, lorsqu'il était déjà altéré, ne montrant bien que le squelette ; un second a été fixé lorsqu'il était encore mobile : c'est celui dont nous parlons ci-dessous ; le 3® a été fixé pour être débité en coupes. Ces coupes ne sont pas encore faites. Je décrirai ultérieurement, s'il y a lieu, ce qu'elles pourraient présenter d'intéressant.
. Des 6 Oursins qui se sont fixés, 3 proviennent d'une expérience du 16 juin à l'acide chlorhydrique et à l'ammoniaque en solution hypertonique, 2 d'une, du 3 août et l,du 11 août, tous les 3 provenant du procédé au tannin et à l'ammoniaque en solution isotonique. Ceux du 16 juin se sont fixés vers le 18 août, donc après 62 jours, un le 15 août, donc après 69 jours et un le 18 août, donc après 71 jours ; ceux du mois d'août se sont fixés le 6 septembre et les jours suivants. (Je n'ai pas de note précise sur ce dernier point). Ils ont cependant évolué plus vite que les premiers, sans doute en raison de la tempé-
(1) Un d'eux qae j'avais transporté dans un vase sur les parois duquel. J'avais fait dévelop* p3r une culture de diatomées est mort dès le lendemain. Est-ce h cause des dlatoii)ée4 ou nyU- |ré leur présence ?
rature plus élevée : un d'eux, au moins, a mis au plus 34 jours.
Au moment de la fixation ils ne mesuraient que ^ millimètre ; 3 semaines plus tard, l'un d'eux mesure 0,8 mm. ; au bout d'un mois il mesure 1 mm. et au bout de deux mois et demi, l'un mesure 2 mm., l'autre 2 |4 J^JXi.
Autant que j'ai pu le constater sur une prépa;ration peu
Canin parthéoogéDétiqne hexamèie.
ft.Boache; pd. Pédicellaires;