V. — CHALEUR ANIMALE

Chez tous les êtres vivants, les phénomènes de la vie sont liés à des actes chimiques qui mettent de la chaleur en liberté (1). Pendant longtemps on s’est représenté d’une manière trop simple lerapport qui existe entre les combustions lentes accomplies au sein de l’organisme et la quantité de chaleur résultante. On pensait que tous

les phénomènes d’oxydation dont l'organisme est le siège servaient à fournir de la chaleur, et que les éléments oxydables de l'organisme et des matières alimentaires, notamment le carbone et l'hydrogène, dégageaient, par leur combustion, une quantité de chaleur égale, qu’ils fussent libres ou combinés. On sait maintenant que la chaleur de combustion d’un composé est inférieure à la

(1) « L'observation directe nous a démontré que, dans toute la série animale, la respiration est une source puissante de chaleur; en poursuivant l'étude de cette fonction dans les conditions physiologiques les plus variées, dans toutes les périodes du développement de l’animal et dans les diverses classes zoologiques, nous avons vu son activité se modifier de manière 4 maintenir l'harmonie la plus complète entre la production de chaleur et l’action des causes extérieures du refroidissement. Ces faits et ces discussions prouvent d’une manière indubitable que :

« 1° L'action de combustiou lente exercée sur les matériaux du sang par l'oxygène, que les surfaces respiratoires puisent incessamment dans le milieu ambiant et déversent dans l'économie, est la véritable et unique source de chaleur produite par les animaux ;

29 Entre les animaux à fempéralure constante et les animaux à fempérature variable, la différence provient uniquement de la quantité d'oxygène abgorbé et de l'intensité des combustions respiratoires, » (Gavarret, De la chaleur produite par les êtres vivants, p. 315.)

somme de la chaleur de combustion de ses éléments, de toute la chaleur de formation de ce composé, et qu'une partie de la chaleur qui résulte des phénomènes chimiques se convertit en d’autres formes de l'énergie.

Les phénomènes chimiques de l'organisme consistent surtout daus l'oxydation des albuminoïdes, des glucoses et des graisses. Les produits ultimes sont lanhydride carbonique, l’eau et l’urée. Si l’animal travaille, il y a surcroît d’oxydation; l’anhydride carbonique et l’eau augmentent; l’urée varie peu.

La détermination de la chaleur animale à été l’objet de nombreux travaux. Elle peut se faire directement, par le calorimètre, ou indirectement.

Méthodes directes. — Lavoisier employait son calorimètre à glace; Dulong et Despretz se servirent du calorimètre à eau. L'animal était placé dans une boîte métallique dont l'air était alimenté par un gazomètre, tandis que l’air expiré s'échappait par un tuyau. La boîte était disposée à l’intérieur du calorimètre, entouré lui-même de corps isolants. C’est là un procédé fort compliqué en raison des nécessités de la respiration ; il n’est du reste applicable que sur des animaux de petite taille. En outre, les résultats obtenues sont toujours entachés d'erreurs. Hirn à cherché à calculer le nombre de calories produites par l’homme pendant le repos et pendant le travail musculaire. Rosenthal a décrit un calorimètre pour les recherches physiologiques. D’Arsonval à récemment construit des appareils calorimétriques d’une grande perfection, où les quantités de chaleur absorbées par le calorimètre s’enregistrent automatiquement; le calorimètre est d’ailleurs pourvu d’un régulateur automatique, et il est placé dans une enceinte x température constante.

Leyden, Winternitz ont fait de la calorimétrie locale,

en opérant sur une partie du corps, la jambe par exemple, ou même une surface beaucoup moindre.

Licbermeister à imaginé un procédé calorimétrique, dit des bains froids ou chauds, qui est du reste passible de nombreuses objections.

Méthodes indirectes.— On calcule la quantité de chaleur produite par un animal à sang chaud d’après la quantité de matériaux nutritifs brûlés. Admettons avec Ranke, que la ration alimentaire normale de l’homme se compose, en vingt-quatre heures de 100 gr. d’albumine, 100 gr. de graisse et 240 gr. de fécule. Admettons encore que la graisse et la fécule soient transformées en eau et en anhydride carbonique, et que l’albumine fournisse par sa décomposition 1/3 de son poids d’urée. Partons des équivalents calorifiques de ces quatre substances déterminés par Frankland (1), nous arrivons pour la chaleur résultante, au chiffre de 2272 calories correspondant à environ 1,000,000 de kilogrammètres. C’est là la production brute de chaleur. Une partie sert à échauffer les aliments et l'air inspiré ; une autre à évaporer l'eau à la surface de la peau et des poumons ; une troisième est convertie en travail par la machine animale ; le reste enfin sert à échauffer le corps, et disparaît à l'extérieur par rayonnement et par contact puisque la température du corps est stationnaire. C’est cette dernière portion de chaleur que le calorimètre mesure. — Les 2272 calories produites par un adulte en vingt-quatre heures

(1) Le procédé employé par Frankland pour mesurer la chaleur produite par la combustion des aliments et de certains produits d’excrétion (urée, acide urique, etc.) consistait à faire brûler un mélange de ces corps et de chlorate de potasse dans un tube métallique plongé au milieu d’un calorimètre à eau; on retranchait de la chaleur totale mesurée la chaleur de décomposition du chlorate de potasse, qui avait été déterminée une fois pour toutes,

Malosse. 1.

suffiraient pour élever son corps de 2° C. par heure. Ces chiffres s'appliquent à l'animal adulte, chez qui il existe un état d'équilibre entre les recettes et Les dépenses de matériaux combustibles. Chez les animaux en voie d’accroissement, le poids du corps etla composition chimique des tissus changeant continuellement la chaleur de combustion des aliments ne pourrait pas servir à calculer la chaleur produite dans l'organisme.

L'œuf de l’oiseau en voie de développement est le siège de légers phénomènes d’oxydation : cependant l'incubation absorberait au lieu de dégager de la chaleur (1). Le développement de l'embryon serait donc accompagné de réactions chimiques en majeure partie endothermiques.

Les idées actuelles sur la chaleur animale et les procédés physiques de mesure nous éloignent singulièrement de l’époque où, ainsi que le dit M. Gavarret « entraînés par l’anathème lancé par Bichat contre l'application des sciences physiques à l’explication des phénomènes des corps vivants, la plupart des physiologistes s’écartaient de la route qui eut pu les conduire à la vérité, repoussaient avec dédain ou n’acceptaient qu'avec une extrême défiance les idées empruntées à la physique et à la chimie, s'épuisant en efforts s-ériles pour trouver, dans le jeu des propriétés vitales, ou dans les fonctions du système nerveux, une théorie de la calorification. »

On reconnaît de nos jours que les lois de la nature sont immuables et que les corps organisés ne sauraient sy soustraire. L'organisme de l’homme aussi bien que celui des autres animaux est soumis aux deux orandes

(1} A. Moitessier. Sur la chaleur absorbée pendant l’incubation, — Compt, rend., janv. 1872.

lois de la conservation de la matière et de l'énergie « il n'y à qu'une physique, qu’une chimie, qu’une mécanique générale, dans laquelle rentrent toutes les manifestations phénoménales de la nature, aussi bien celles des corps vivants que celles des corps bruts (CI. Bernard). » Loin d’être accessoire, la physique, dans son acception la plus large, embrasse la physiologie, qui, en définitive, n’étudie pas autre chose que les transformations de l'énergie dans les organisines.