La nutrition et lareproduction sontà considérer
comme le passage à Tétai de repos delà matière mise en mouvement par Faction du système nerveux, et comme les forces chimiques se mettent sans cesse en opposition avec Y agent vital , c'est donc à elles qu'il faut attribuer ces alternatives de repos et de mouvement.
L'état de repos de la matière est provoqué par la résistance qu'oppose à la force vitale la force d'attraction ou de combinaison qui agit entre les molécules de la matière , au contact immédiat ou à des distances infiniment petites. On pourrait donner à cette force attractive tel nom qu'on voudrait; les chimistes l'appellent affinité.
Ce qui constitue le mouvement de la matière dans l'économie, ce sont les mutations, c'est-à-dire les décompositions chimiques qu'y éprouvent les substances alimentaires, ou les tissus nés de ces aliments, ou enfin certaines parties seulement des organes.
9. Le caractère particulier de la vie végétative, c'est-à-dire de ce genre d'activité que l'animal partage avec la plante, est une augmentation incessante de la masse de la plante, car tant que dure la vie de la plante, on ne remarque jamais qu'elle s'arrête dans son accroissement ni que ses organes diminuent de masse; tout changement de composition effectué en elle est le résultat de l'assimilation. Car la plante ne peut engendrer aucune force pour produire du mouvement, et jamais, par l'effet
de quelque cause placée dans l'organisme même, ses tissus ne sortent de l'état de vie et ne perdent leur état d'organisation. Dans la plante, il n'y a pas de consommation de substances ; elle Réprouve pas de pertes comme l'économie animale.
Dans celle-ci , les pertes proviennent du changement d'état et de composition de certaines parties du corps; ainsi elles sont la conséquence de certaines réactions chimiques.
L'influence des médicaments et des poisons sur l'économie vivante démontre clairement que les décompositions et les combinaisons chimiques, dont l'ensemble constitue les phénomènes vitaux , peuvent être activées par des forces chimiques agissant dans le même sens, et ralenties ou même arrêtées par des forces chimiques d'une action contraire. Nous pouvons donc, sur chaque organe et sur chacune de ses parties, produire des effets chimiques entièrement différents , suivant la nature des agents.
\ 0. Dans les phénomènes galvaniques, lorsque, par exemple, un métal se trouve en contact avec un acide, nos sens aperçoivent certains effets , certaines altérations que nous attribuons à quelque chose d'inconnu , que nous désignons sous le nom de courant électrique. Mais les sens ne peuvent pas saisir la cause de ces effets. Il en est de même aussi pour les transformations que subissent, pendant la vie, les substances des organes ; nous ne pouvons observer que les effets de mouvement provoqués par ces transfor-
mations , et c'est précisément à eux que nous donnons le nom de vie.
Le courant électrique se manifeste par les mouvements d'attraction et de répulsion qu'il imprime à certaines matières, privées de mouvement à elles seules; il se révèle, en outre, par les phénomènes de combinaison ou de décomposition qu'il détermine dans les substances chimiques lorsque les affinités ne lui opposent pas une trop grande résistance.
Nous ne pouvons donc étudier que les phénomènes produits par ce courant électrique ; c'est aussi sous ce point de vue seul qu'il nous appartient de scruter les secrets de la vie.
Veut-on des miracles , il y en a partout. Certes la formation d'un cristal dans un liquide est quelque chose d'aussi mystérieux, d'aussi insaisissable que la formation d'une feuille ou d'un muscle. Il est aussi difficile de dire comment le cinabre résulte de la combinaison du soufre et du mercure, que d'expliquer comment l'œil nait de la substance du sang.
M. Pendant la vie, l'homme et les animaux absorbent constamment de l'oxigène par leurs organes respiratoires ; jamais cette fonction ne s'arrête.
On a constaté par de nombreuses observations que le poids du corps d'un homme adulte , convenablement nourri , ne se trouve, au bout de vingt-quatre heures, ni augmenté ni diminué, et cependant la quantité d'oxigène absorbé par les organes pendant cet in-
tervalle est extrêmement considérable. Car, suivant les expériences de Lavoisier, un homme adulte puise dans l'atmosphère, dans l'espace d'une année, 575 kilogrammes d'oxigène; d'après Menzies, il en prend 444 kilogrammes; son poids est le môme au commencement et à la fin de l'année; tout au plus on y trouve une augmentation ou une diminution de quelques livres (Doc. I)*.
Qu'est alors devenue cette énorme quantité d'oxigène prise dans l'air par un seul individu ? Cette question peut être résolue d'une manière fort positive. En effet , cet oxigène ne reste pas dans le corps; il en ressort sous la forme d'une combinaison carbonée ou hydrogénée; il s'unit au carbone et à l'hydrogène de certaines parties de l'organisme, et est ensuite évacué parla peau et le poumon à l'état d'acide carbonique èt de vapeur d'eau.
Par chaque mouvement respiratoire et pendant toute la durée de la vio , les organes, après s'être combinés avec l'oxigène atmosphérique, cèdent ainsi une partie des substances qui les composent.
42. Admettons maintenant avec Lavoisier et Séguin , pour baser notre raisonnement sur une donnée expérimentale, qu'un homme adulte absorbe par jour 4015 grammes d'oxigène; supposons en outre que le corps de cet homme renferme 42000 grammes de
* Les chiffres romains intercalés dans le texte se rapportent à des documents dont les détails se trouvent à la fin du volume.
sang. Ce sang contient 80 pour cent d'eau : pour transformer complètement son carbone et son hydrogène en acide carbonique et eau, il faut 427 1 grammes d'oxigène. Or cette quantité d'oxigène pénètre dans le corps d'un adulte dans l'espace de 4 jours et de 5 heures (Doc. II).
Quel que soit le mode d'action de l'oxigène absorbé pendant la respiration, qu'il se flxe directement sur les principes du sang ou sur d'autres matières carbonées ou hydrogénées du corps , rien ne s'oppose à cette conclusion : qu'un individu, aspirant par jour 4045 grammes d'oxigène, doit reprendre par les aliments autant de carbone et d'hydrogène qu'il en était contenu dans 42 kilogrammes de sang. Bien entendu, le corps est censé rester dans son état normal , son poids est supposé ne pas varier. La réparation de ces pertes se fait nécessairement parles aliments.
On a en effet trouvé, en déterminant la quantité de carbone ingérée dans le corps par les aliments , ainsi que la quantité de carbone rejetée par les fécès et les urines à l'état non brûlé, c'estrà-dire sous une forme autre que celle d'une combinaison oxigénée, qu'un homme adulte qui se maintient dans un mouvement modéré consomme par jour 455 grammes de carbone (Doc. III ).
Ces 455 grammes s'échappent par la peau et le poumon sous forme d'acide carbonique; or, pour se transformer en ce gaz, ils exigent 4457 grammes d'oxigène.
Suivant les analyses de M. Boussingault * un cheval consomme dans 24 heures 2465 grammes de carbone; une vache laitière en consomme 2242 grammes (Doc. IV). Ces quantités de carbone sont rejetées à l'état d'acide carbonique; le cheval emploie, pour convertir ce carbone en acide carbonique, 6504 grammes d'oxigène; la vache en use 5855 grammes.
45. Puisque aucune partie de l'oxigène absorbé ne ressort du corps sous une forme autre que celle d'une combinaison hydrogénée ou carbonée, et que de plus, dans l'état de santé, le carbone et l'hydrogène ainsi éliminés sont restitués par les aliments , il est évident que la quantité des aliments exigés pour la conservation des fonctions vitales doit être en rapport direct avec la quantité de l'oxigène absorbé.
Deux animaux qui dans le même temps absorbent par la peau et le poumon des quantités inégales d'oxigène, doivent donc consommer des poids différents du même aliment, et comme la consommation de l'oxigène peut, pour des temps égaux, s'exprimer par le nombre des inspirations , il en résulte que pour le même individu la quantité de nourriture à prendre varie suivant le nombre et l'étendue des inspirations.
On voit, d'après cela , que les enfants, chez qui les organes respiratoires sont plus actifs que ceux d'un homme adulte, supportent la faim moins bien que lui j
• Annales de chimie et de physique. LXXI, p. 127 et 1 W.
ils doivent donc prendre plus de nourriture et proportionnellement en plus grande quantité.
Un oiseau privé de nourriture meurt le troisième jour. Un serpent placé pendant une heure sous une cloche aspire à peine assez d'oxigène pour que l'acide carbonique produit devienne sensible; aussi peut-il vivre sans nourriture pendant trois mois et même plus longtemps.
Dans l'état de repos, le nombre des mouvements respiratoires est moindre que dans l'état d'agitation et de travail ; la quantité de nourriture nécessaire dans ces deux états se trouve naturellement dans le même rapport. Ainsi on peut dire que l'abondance de nourriture est incompatible avec le manque d'oxigène ou de mouvement, tout comme un excès de mouvement qui nécessite une grande quantité de nourriture ne comporte aucune faiblesse dans les organes digestifs.
A4. La quantité d'oxigène inspirée par le poumon dépend non seulement du nombre des inspirations, mais aussi de la température et de la densité de l'air.
En effet, la capacité de la poitrine d'un animal restant toujours la même , il y entre, par chaque inspiration , un même volume d'air ; mais le poids de cet air, et conséquemment aussi de l'oxigène qu'il renferme, varie nécessairement, car la chaleur dilate l'air et le froid le contracte. Dans deux volumes égaux d'air froid et d'air chaud il y a donc un poids inégal d'oxigène. Ainsi, un homme adulte absorbant
à 4 5° 0,94 de mètre cube d'oxigène, ce volume pèsera 4045 grammes, et le même volume absorbé dans le même temps à la température de 0° aura un poids de 4400 grammes.
Nous respirons toujours le même volume d'air, en été comme en hiver, aux pôles comme sous l'équateur; mais en été à 25° c. nous respirons, par le même nombre de mouvements pulmonaires, 985 grammes d'oxigène; à 0°, nous en prenons 4 4 00 grammes ; en Sicile, où la température est à peu près de 55°, le poids de cet oxi gène est de 895 grammes; et enfin à — 40° il est de 4454 grammes.
De même, au bord de la mer, nous absorbons, par le même nombre d'inspirations , une plus grande quantité d'oxigène que sur le haut des montagnes, et Ton peut dire que la quantité d'acide carbonique rejetée par le poumon , ainsi que l'oxigène absorbé par lui , varie suivant la pression barométrique.
Nous rejetons , en hiver comme en été , l'oxigène à l'état de la même combinaison; mais, à une basse température et sous une forte pression, nous expirons plus d'acide carbonique qu'à une température élevée. Nous devons, par conséquent, consommer par les aliments une proportion de carbone qui soit en rapport avec cette quantité ; en Suède il faut en prendre plus qu'en Sicile ; dans nos régions tempérées, en hiver sensiblement 4/8 de plus qu'en été.
Lors même que nous consommerions, dans les pays froids et dans les pays chauds, la même quantité de nourriture, les aliments, par une disposition fort
sage de la nature, renferment des quantités fort inégales de charbon ; en effet, les fruits des pays méridionaux ne contiennent, à l'état récent, pas plus de 42 pour cent de carbone, tandis que le lard et les huiles de poisson dont se nourrit l'habitant des régions polaires en renferment de 66 à 80 pour cent.
Dans les pays chauds, sous l'équateur, il est aisé de se soumettre au régime de la diète ou de supporter la faim , mais le froid et la faim réunis usent le corps en peu de temps.