D'ALEXANDRE DE HUMBOLDT
ALEX. DE HUMBOLDT A (j.-C.) DELAMÉTHERIE (1).
Monsieur,
Je viens de faire de nouvelles expériences sur \d couleur verte des végétaux. Les cryptogames qui naissent dans les mines et que peu de botanistes ont décrits, m'occupent depuis longtemps. J'en ai trouvé, tels que le lichen verticillattis et d'autres qui, sans avoir jamais vu le jour, poussent des tiges verdâtres. J'ai observé que la pou anntia, P. compressa j plantagolaneeloata^ trifoHum arvense, eheiranthus cheiriy etc. , etc. , placés dans les galeries d'écoulement à une profondeur de soixante toises, ne perdent souvent pas leurs feuilles, et qu'il leur en croît de nouvelles aussi vertes
que les premières. J'imagine que ces observations ne
sont pas contraires aux belles découvertes que MM. Ingenhousz, Senebier et Priestley ont faites sur la physiologie des végétaux. Je crois que Tétiolement d'une plante ne provient que de ce qu'elle est surchargée d'oxygène. La lumière qui montre beaucoup d'affinité pour ce principe, le fait dégager. Elle ne se combine pas, comme la plupart des physiciens le prétendent, avec le corps organisé même, elle ne fait qu'attirer l'oxygène qu'il produit. C'est pour cela que les plantes exposées au soleil donnent du gaz oxygène, et que celles qui sont étiolées n'eix donnent pas. La mimosa sensitiva en fait une exception, parce qu'elle a cela de commun avec les animaux qu'elle dégage de l'azote. La vermcaria faginea^- le lichen cor al Lin. le byssus /actea, etc., sont blanches, peut-être parce que l'oxygène a plus d'affinité avec les molécules de leur corps qu'avec la lumière. Ils ne donnent pas de gaz vital. — kMais la lumière n'est pas la seule substance qui attire l'oxygène. C'est pour cela que des plantes, qui ne jouissent d'aucun rayon du soleil, peuvent sous de certaines conditions, garder leur couleur verte, L'azole, l'hydrogène, dont l'atmosphère de nos mines est généralement empestée, agissent sur les végétaux souterrains, comme la lumière agit sur ceux qui se trouvent sur la surface de la terre. Ils ont de l'affinité avec l'oxygène qui se combine avec eux, etc.
La couleur des sels et des terres, les phénomènes de la combustion, les expériences ingénieuses de M. BerthoUet sur l'acide muriatique oxygéné, les dissolur
tions de$ métousç dans T^^cide Aitro^muriâtiqifte/ et d'autres raisons me font soupçonner dans la plupart des cas que l'oxygène, dp^t une sutetance est surchargée, est aussi la cause de sa couleur blanche.
Je suis, etc..
ALEX, DB^UMfiOLDT A (m.-C.) PïGTEt, DE GENÈVE (2).
. Banmtli, 24 JaATier 179$.
S'il est doux de travailler aux progrés des connaissances humaines, il est agréahle en même temps de ïBxer l'attention des personues distinguées par leur génie et par la place qu'elle» occupent parmi les naturalistes. C'est cette seAsation flatteuse que vous m'avez causée, monsieur, en me témoignant l'intérêt que vous daign-ez prendre à mes occupations chimiques. Vous me demandez le détail des petites découvertes que j'ai eu le honheur de faire sur divers objets de botanique, de physique et de physiologie générale ; vous m'inspirez du courage en me persuadant que mes faibles essais ne seront pas tout à fait oubliés r dans un temps où le calme naissant ramène les muses au centre de. la République. J'ai trop de vanité pour ne pas céder à vos instances, et je n'hésite pas à vous adresser ces lignes, en vous priant de les recevoir avec cette indulgence qui est toujours l'apanage du
vrai mérite. C'est depuis six ans, depuis le voyage que je fis en Angleterre avec George Forster, philosophe aimahle, enlevé trop tôt à l'humanité égarée, que je n'ai cessé de m'occuper d'observations physiques. J'eus le bonheur de parcourir en mineur une grande partie des montagnes de l'Europe; j'étudiai la nature sous les points de vue les plus différents ; je conçus l'idée d'une physique du monde ; mais plus j'en sentis le besoin, et plus je vis que peu de fondements sont encore jetés pour un aussi vaste édifice. Quelque mérite qu'il y ait à réduire des expériences connues à des lois générales, à établir l'harmonie parmi les phénomènes, qui, au premier coup d'œil paraissent incompatibles, je me bornerai cependant à vous communiquer les faits qui ont échappé jusqu'ici aux naturalistes (3). Car de tout ce que la physique nous présente, il n'y a de stable et de certain que les faits. Les théories, enfants de l'opinion, sont variables comme elle. Ce sont les météores du monde moral, rarement bienfaisants, et plus souvent nuisibles aux progrès intellectuels de l'humanité.
Je commence par vous communiquer une découverte sur l'irritabilité de la fibre végétale que j'ai faite dans le cours de mes expériences pendant l'hiver de 1793. Je l'ai annoncée dans mes Aphorismi ex doctrinâ physiologiœ chimicœ plantarum (4); mais je l'ai suivie avec tant de soin pendant deux ans, je l'ai appliquée, depuis mon retour de Genève' en Allemagne, avec tant de succès à l'organisation animale, que je puis
vous la présenter aujourd'hui avec un détail bien plus intéressant. Les effets surprenants des oxydes métalliques, du gaz vital, dé l'eau même sur la matière animée, le grand phénomène de la respiration, et surtout les idée? ingénieuses que M. Girtanner (5) avait énoncées sur l'oxygène, regardé comme le principe de l'irritabilité de la nature organisée : toutes ces considérations m'engagent à chercher une substance à laquelle l'oxygène serait assez légèrement lié pour en être dégagé avec facilité. Je pensai que cette substance devrait me conduire à des expériences infiniment instructives, en me mettant à même d'augmenter sous mes yeux l'irritabilité de la flbre animée. Mon choix tomba d'abord sur le gaz acide muriatique oxygéné mêlé à l'eiau . Les bases de ce fluide montrent une attraction réciproque si faible, que l'oxygène en est dégagé par le seul stimulus de la lumière. Je préparai cet acide dans toute sa pureté, pernicieuse à la respiration animale. Je ne vous ennuierai pas- par le détail de mes expérietices, je ne vous en donne que les résultats, qui ne manqueront pas de vous frapper.
^ Je pris trois bocaux de verre que je remplis de trois substançfis différentes. Le h" i contenait de Veau ordinaire dans son état naturel, mêlée avec de l'acide carbonique, de la potasse et quelques atomes de terres. Le n* 2 fut chargé d'acide muriatique ordinaire étendu d'eau et assez faible pour que l'on en pût soutenir le goût sUi* la langue. - Le n? 3 était de l'eau imprégnée de
gaz acide rnUriatique oxygéné. Cet acide était si foil;, <iu'il donnait des vapeurs suffoquantes, et que les substances végétales en étaient décolorées tout de suite. Je remplis les trois bocaux de la semence de cresson alénois ou îepidium Mtimm L. ; je trouvai après un quart d'heure les grains jetés dans Teau pure, brunâtres et couverts de quelques bulles d'air (6). Ceux dans le n"* 2 tiraient sur le noir; mais ceux dans le n" 3 étaient d'un jaune verdâtre, trés-enfléâ, et <;achés, pour ainsi dire, sous une infinité de bulles qui annonçaient une germination accélérée. Après six à sept heures, ce germe paraissait dans le bocal n^ 3, après un espace de neuf heures les germes avaient poussé jusqu'à la longueur d'une ligne (mesure ancienne de Paris). Le Iepidium jeté dans l'acide muriatique ordinaire, devenait au contraire^ de moment en moment, plus noir. Les grains avaient l'air ridé (rugosà) et desséché, et ils ne produisaient jamais aucun atome de germe* Len* 2, où l'eau pure n'en pré-^ senta que dans une période de trente-six à trenle-huit heures, et même alors ils étaient infiniment plus petits que ceux que l'acide muriatique oxygéné avait développés en sept ou huit heures. — Quel phénomène, qne de voir augmenter l'irritabilité des plantes par un fluide qu'on aurait dû croire fatal à toute matière organisée! Aussi j'en fus tellement frappé, que je continuai mes expériences pendant deux mois sans en parler à personne. Le succès fut toujours le même, et le temps de la germination ne différait que de- trois
quarts d'heui^e ou une heure. L*acide muriatique oxygéné devançait Teau presque toujours de vingtneuf à trente heures. Il ne fallait au premier que la sixième partie dû temps que Teau exigeait pour produire les mêmes germes. Les semences de Pisum, de PhaseoluSf et toutes celles que j 'essayai » présentaient cette accélération. Je répétai au mois de mars mes expériences en présence du célèbre chimiste M. Klaproth, de M. Hermbstedt et do plusieurs autres membres de l'Académie de Berlin. Ils voulurent bien se convaincre de l'exactitude de mes observations.
Je reviens au détail de mon expérience. Préparez deux sortes d'acide muriatique oxygéné, l'une trèsforte et l'autre plus faible et délayée, vos germes paraîtront toujours les premiers dans l'acide concen<tré. Mettez une partie du liquide dans une chambre obscure; exposez Tautre aux rayons du soleil, et votre végétation sera toujours plus prompte dans les ténèbres qu'au plein jour, non pas seulement parce qu'ainsi que l'a prouvé l'excellent physicien, M. Senebier, la germination est plus prompte dans l'obscurité, mais aussi parce que la lumière enlève l'oxygène à l'acide muriatique oxygéné et le convertit en acide ordinaire, très -nuisible aux substances organisées. Si par hasard vous laissez les germes du lepidium satioum dans le bocal n® 3, qui les a produits, vous aurez dans un espace de trente heures des cotylédons ; mais ils sont alors d'un blanc d'ivoire. C'est un phénomène qui présente des formes très-élégantes.
L'acide muriatique oxygéné est converti, par l'aûtei de la germination, en acide muriatique ordinaire, et ce changement est l'effet de la fibre croissante. Il est plus prompt, en raison de l'accélération de la germination, et il a lieu au milieu des ténèbres mêmes*
J'ai cherché à varier ces expériences; mais elles ne sont jamais aussi frappantes que sous lès rapports; que je viens de décrire. J'ai préparé de la terre sili-/ ceuse (ou de quartz) très-pure. J'en ai rempli . deux vaisseaux de verre dont l'un et l'autre contenaient la semence du lepidium sativum L.; j 'arrosai chaque portion de quantité égale d'eau pure d'un côté, et d'eau chargée de gaz muriatique oxygéné de l'autre. Je pris bien garde que ce dernier liquide ne touchât que la terre, et non la jeune plante, qui en aurait été blanchie. L'acide muriatique oxygéné produisait des tiges d'un demi-pouce dans un espace de trois jours; l'eau pure n'en présenta qu'après quatre jours à quatre et demi. En cinq jours, les jeunes plantes, dans lèô deux vaisseaux, étaient très-vertes et très-belles.
Un botaniste ingénieux, M. Uslar (7), vient de répéter ces expériences avec les Brassica campestris^ B. napus^ Lactucasativay Reseda odorata. Il prétend même avoir augmenté l'irritabilité de la Mimosa pudica,.et de la Drosera rotundi folia en les arrosant avec de l'eau imprégnée d'acide muriatique oxygéné. N'ayant jamais fait cet essai, je n'ose pas juger de son authenticité.
Je n'avais jusqu'ici fixé mon attention que sur la fibre végétale. L'analogie frappante qui existe entre
les deux règnes de la nature organisée, l'opinion que je me suis formée que la fibre museulaire est I3 même dans la matière végétale et animale, ces considéra*^ tions me portèrent à faire des expériences sur la der^ nière. Etant occupé depuis longtemps des phéno-* mènes du galvanisme (8), je vis en eux un excellent moyen de mesurer le degré d'irritabilité dans lequel un animal se trouve. Je pris la cuisse d'une grenouille (Rana esculenta L.) dont le nerf crural avait été armé de zinc et irrité par un,cx)nducteur d'ai^ent. Elle était tëiUement fatiguée depuis trois heures» qu'elle ne présenta plus que de faibles mouvements. Tout le menibre ne souffriait plus de contractions, et l'or et lé zinc même (que je regarde comme les métaux les plus actifs) ne produisaient qu'un faible mouvement dans le mmculus gemellvs au mollet. Cette jambe me parut très-propre à faire des expériences décisives. J'humectai son nerf crural avec de l'eau fortement chargée d'acide muriatique oxygéné. Je le remis. sur le zinc; je touchai celui-ci et les muscles avec un conducteur d'argent : et quel fut mon étonnement lorsque je vis cette jambe affaiblie tressaillir de tout son long, et souffrir des convulsions qui l'éloigriaient du zinc! J'eus recours aussitôt aux expériences comparatives que je regarde comme le seul boulevard par lequel le physicien peut se garantir de Terreur; Je pris trois cuisses de la rana temporaria L. ; elles avaient été galvanisées depuis quatre heures, et leur irritabilité était extrêmement faible.
Je mis leurs trois nerfs cruraux dans trois vases remplis, Tun d'eau pure, Tautre d*àcide muriatique délaye, et le troisième d'acide muriatique oxygéné. Les résultats de ces expériences réitérées plusieurs fois furent comme il suit : le premier nerf excita des mouvements un peu plus forts qu'auparavant; le second devint tout à fait insensible au galvanisme; mais le troisième augmenta prodigieusement dans la faculté de produire : il présenta des contractions musculaires si véhépientes, qu'on aurait cru l'animal récemment tué et dans toute sa vigueur naturelle.
Je ne vous fatiguerai point, monsieur, par le détail de toutes les expériences que j'ai faites à ce sujet depuis mon retour d'Italie. Il suffit de vous avoir annoncé le fait qui me parait très-intéressant. Je n'y joins que cette observation, qui vous prouvera davantage que l'acide muriatique oxygéné n'agit sur la fibre nerveuse que par l'oxygène qu'il dégage. L'augmentation de l'irritabilité, par cet acide, ne dure que cinq à huit minutes; ce temps écoulé, la force musculaire devient moindre qu'avant l'humectation. L'acide muriatique oxygéné paraît alors être converti en acide muriatique ordinaire, et celui-ci est très-nuisible à l'irritabilité. On serait tenté, peut-être, de croire que cette faiblesse qui se montre en cinq à huit minutes est l'effet d'une irritation exagérée, une débilitas indivecta, pour me servir d'une expression de Brown. Mais non : arrosez ce même nerf d'une nouvelle portion
d*eau imprégnée d*acide muriatique oxygéné, et vous le verrez exciter de nouveau de fortes contractions musculaires tossitôt qu'il sera armé de métaux hété-* rogènes/, or^ il serait impossible de guérir, une débilitas indirecta par des remèdes sthéniques. Au con* traire « il patalt que cette nouvelle humectation n'augmente l'irritabilité qii'en rendant à l'organe une nouvelle portion d'oxygène.
L'effet de l'acide muriatique oxygéné sur le cœur même, est un phénomène bien frappant. Je ne sais encore s'il se présenté constamment; mais je l'observai hier avec assez de loisir pour être bien sur de ne pas me tromper. Je fis l'expérience sur le cœur d'une grenouille qui ne palpitait plus. L'irritabilité était tellement anéantie, que les stimulus mécaniques ne le portaient plus à aucun mouvement. Je le pris entre mes pincettes, et le jetai dans un bocal rempli d'acide muriatique ordinaire; il. ne manifesta aucune irritation. Mais à peine l'avais-je jeté dans de l'acide muriatique oxygéné, qu'il commença à palpiter : ces palpitations augmentèrent très-fort. Je remis le cœur sur du bois; mais le mouvement continua pendant cinq à 9ix minutes. Il cessa peu à peu, et je parvins à le reproduire par une nouvelle humectation avec de l'acide muriatique oxygéné.
Je finis par une expérience qui ne m'a jamais encore manqué. Je mis la jambe d^une grenouille, pendant douze minutes, dans une solution d'opium ; elle perdit toute irritsdjilité : le galvanisme ne l'exci-
;tait à auôun mouvement : les métaux n*en produisaient pas plus qu'ils en excitent sur un morceau de bois ou sur une pierre. Je pris de l'acide muriatique oxygéné très-fort» î'en lavai la matière animale,, et en deux minutes toute l'irritabilité de la fibre reparut : les muscles souffraient dès lors des contractions trèsfortes. Ces expériences ont été répétées avec succès sur les souris. Les animaux à sang chaud ne sont pas nioins sensibles à l'oxygène, que les animaux à sang^ froid. .
L'acide muriatique oxygéné est converti en acide muriatique simple, tant par la fibre végétale que par la fibre musculaire. Ce grand phénomène nous prouve, plus qu'aucun autre, 1** que l'augmentation d'irritabilité est la suite d'une combinaison intime de l'oxygène avec les organes animés ; 2" que quelques différents que paraissent lés éléments de la fibre végétale et animale, toutes deux cependant suivent les mêmes affinités, sont excitées par le même stimulus de Toxygène.; 3"* que le procédé chimique de vie est un procédé de combustion légère, et que, (comme l'exprime trèsbien M. Reil, savant physicien de Halle, dans une lettre qu'il m'adresse) la combustibilité d'une substance morte ressemble à l'irritabilité de la matière organisée ; toutes deux dépendent de l'affinité pour l'oxygène, toutes deux produisent un dégagement de calorique. L'acide muriatique oxygéné neutralisé par de la soude ou de la potassç ne présenterait-il pas un. objet intéressant à la pharmacie (9)?
ALEX. DE HUMBOLDT A (j.-B.) VAN MONS (10).
2 Novembre 1796.
Un petit voyage géognostique que j*ai lait dans les montagnes du haut Palatinat et du pays voisin (11), avec mes amis, MM. Godeking, directeur des monnaies, et Schillinger, directeur des mines, non» a procuré la découverte d'une roche qui est peut-être un des objets les plus surprenants qu'il y ait en Europe ; c'est une serpentine verte, qui quelquefois approche du chlorite (chtorite-schiefer). Elle montre une polarité magnétique, si forte, qu'à une distance de vingt-deux pieds, elle détourne l'aiguille aimantée de sa situation naturelle. Ce bloc est tellement disposé, relativement à l'axe de la terre, qu'à son côté septentrional, il ne montre que le pôle sud, au méridional que le pôle nord, tandis que vers l'est et vers l'ouest il ne marque que des points indifférents. Cette pierre a donc plusieurs axes magnétiques parallèles et qui ne sont pas dans un même plan. Ces axes, dans la suite des<temp6, ne s'avâncent-ils pas avec les pôles inverses vers l'Orient, comme l'axe du sphéroïde terrestre? Ces circonstances nous montrent ici un tout autre et bien plus grand phénomène que celui que présentent les tourmalines du- Hartz ; la principale dififérence est que cette serpentine jouit de la polarité, non-seulement comme masse, mais encore dans
toutes ses parties, à un degré qui surpasse tout ce que j'ai vu dans les vrais aimants. Chaque morceau a son axe magnétique propre, et un éclat de r* lignes cubes, montre deux pôles bien distincts, puisqu'on le fait tourner quand on en approche, tantôt l'une, tantèt l'autre, des extrémités d'un ornant. Des inor- <^aux de huit pouces font décliner la boussole à cinq pouces de distance, en agiâs&at au ttÀyers d'une boite épaisse.
Ce qu'il y a de plus remarquable >daAii cette aitn&e*- •tion de l'aiguille aimantée, c'e^t qii'ofi a éprouvé que ce fossile n'a aucune ^ertu sur le fer non mmlmiè. 'Quand il est en pou^gièré» il «'attache comme une barbe à Taimant artificiel, mais il ne fait pas mouvoir la moindre partie de limaille de fer. Tout physicien peut donc demander si cette serpentine contient de Taimant, ou à laquelle de ses partiei^ la vertu magnétique est i4hérente? Je ne doute paa que ce phénomène n'occasionne plus d'explûsatiDas que de bonnies observations^ Sans vouloir rien préjuger sur ce fait, je mç contenterai de dire que le fo^isile en question n'est nullement n^éiangé, à l'exception de quelques lames de tôljB, que l'on y remarque; que, broyé en poudre .fine, il ne laisse rien apercevoir de métallique; que sa pesanteur spécifique eist Irès-peu considérable, puisque (celle de l'eau étant = 1) elle n'^t que dQ 1,91 à 2,04. Ainsi elle est pjesque égale à celle de l'opale. Ltô petites expériences chimiques auxquelles on Ta soumis n'y ont encore montré que
la i^réseûce d'un ter très-ôxydé, et (si rôn regarde comme invraisemblabte que la vertu magnétique soit dans des particules terreuses) ou peut Tattribuer à la chaux ferrugineuse dont le fossile est teint. J'espère que les physiciens et les minéralogistes ne larderont pas à porter leur attention sur ces phénomènes; pour leur en faciliter les moyens, nous avons fait à Freyberg, à Berlin et à Ratisbonne^ des dépôts des morceaux que nous avons rassemblés, et le greffier des mines, Bims de Goldkronach, près de Bayl*euth, s'est chargé d'en faire parvenir des moineaux choisis aux amateurs de minéralogie qui lui en demanderont. Ces morceaux, selon leur grosseur, coûtent depuis 16 grossch. jusqu'à 2 écus, et le produit de cette vente est destiné à former sous l'inspection de l'autorité publique un fonds qui servira à soutenir les pauvres familles^ qui» domiciliées dans les montagnes, travaillent aux mines.
ALEX DE HUMBOLDT A (j.-F.) ^UMSNBACH (12).
(Extrait). M. Humboldt est un des physiciens qui a le plus multiplié les observati(ms et les expériences sur le phénomène aperçu par Galvani^ de l'irritabilité produite par le contact de différents métaux dans des parties animales, en qui tout principe de vie
semblait éteint; Dès 1795, il avait remarqué que l'irritabilité animale était sensiblement augmentée par Faction de Tacide muriatique oxygéné. N'ayant pas cessé de s'occuper de cet objet, la lecture des ouvrages physiologiques de Reil et ses entretiens avec MM. Scarpa et Volta, lui ont fait naître l'idée de nouvelles recherches, pour lesquelles il a eu quelquefois le courage de servir lui-même de sujet d'expériences.
« M'entretenant, dit-il, avec M. Scarpa, à Pavie, 9 des efTets que le galvanisme avait produits sur moi, » rien ne l'étonna plus que l'apparition sur mon » dos, d'une humeur limphatique et séreuse. Où » est donc, demanda-t-il , le stimulant qui en peu y> d'instants change à ce point la nature des vais- » seaux, les fait concourir à préparer des humeurs » quiy dès qu'elles touchent l'épiderme, y excitent » subitement une inflammation et y marquent leur » passage par une rougeur qui dure des heures en- » tières? » M. Humboldt promit de recommencer l'expérience ; le récit qu'il en fait est un des articles les pliiis intéressants de cette lettre.
Il se fit appliquer, pour cela, deux emplâtres vésicatoirés sur le muscle deltoïde de l'une et l'autre épaule; l'ampoule gauche ayant été ouverte, il en sortit une liqueur qui ne laissa qu'un peu de luisant sur la peau, et que l'on fit disparaître en lavant. On laissa ensuite dessécher la plaie ; cette précaution était nécessaire pour que l'on ne pût attribuer à une idio-
syncrise des vaisseaux Thumeur âere que devait produire rirritatiou galvanique. A peine cette; douloureuse opération fut-elle commeûcée sur la plaie, par le moyen du zinc et de l'argent que l'humeur séreuse en sortit avec abondance ; sa couleur devint visiblement obscure en quelques secondes, et laissa sur les endroits de la peau où elle passa, des traces d'un brun rouge enflammées. Cette humeur, étant descendue vers la fossette de l'eâtomac, et s'y étant arrêtée, y causa une rougeur de plus d'un pouce de surface; cette humeur promenée sur l'épiderme y laissa de même des taches, qui après avoir été lavées, paraissaient d'un bleu-rouge. Les endroits enflammés, ayant été imprudemment lavés avec.de l'eau froide, s'accrurent tellement en couleur et en étendue, que M. Humboldt en conçut de l'inquiétude, ainsi que son médecin, le docteur Sdialler, qui assistait à ces expériences. ' M. Humboldt n'entreprend pas de déterminer la nature du fluide qui produit des effets si étonnants; mais il s'applique à circonscrire ces phénomènes dans les vraies circonstances qui les produisent; il varie avec sagacité les préparations ; il note avec exactitude tons les résultats, persuadé que la cause du galvanisme ne peut être recherchée avec succès que par l'observation des proportions dans lesquelles la chaîne des piétaux irrite et n'irrite pas; et, pour étendre encore ce vaste champ d'observations , il emploie divers moyens d'élever ou d'abaisser la capacité irritable des organes animaux.
Quelle «st la densaition qtie produit Tirritation galvanique? M. Humboldt s'est attendu à cette question : Personne, dit-il, ne peut en parler plus exactement que moi, ayant fait sur moi-même plusieurs expériences dont le siège était tantôt l'alvéole d'une dent que je m'élais fait tirer, tantôt des plaies que je m'étais faites à la main, nne autre fois celles que laissèrent quatre emplâtres vésicatoires. Voici sa réponse : l'irritation galvanique est toujours douloureuse et d'autant plus que la partie irritée est plus blessée et que l'irritation dure plus longtemps. — Les premiers coups ne se font sentir que faiblement ) il y en a ensuite cinq on six beaucoup plus sensibles , et qu'on peut à peine supporter, jusqu'à ce que le nerf irrité soit engourdi par une stimulation continuée. La sensation ne ressemble en rien à celles que causent les commotions et le bain électrique; c'est une douleur de son genre, qui ne pique, ni ne pince, ni ne pénètre, ni ne cesse, comme celle que cause le fluide électrique. On distingue un coup violent, une pression réglée, accompagnée d'une ardeur continue; et cette ardeur est incomparablement plus vive quand la plaie est couverte d'une plaque d'argent, et qu'on irrite par une verge de zinc, que quand la plaque de zinc est posée sur la plaie, et qu'on emploie la pincette d'argent pour établir la communication.
Cette communication par le contact de l'épiderme ne produit rien; il paraît que le cuir charnu isole comme le verre que l'on poserait entre la plaie et le
métal ; mais ce cuir étant mis à ïiu pftr denk plaies à huit pouces de distaiice, si l'on inet âur l'une une latrïe de zinc, âur l'autre une cuisse de grenouille préparée, celle-ci se contracte dès ({u'elle conïmu* nique au zinc par le fil d'argent; ce qui annonce que le fluide galvanique passe alors sous l'épiderme.
Ce fluide produit en quelques circonstances une saveur acide Irès-sensible ; les deux plaies de M. Humboldt ayant été couvertes l'une d'argent, l'autre de zinc, un fil de fer de plusieurs pieds de longueur attaché au zinc fut porté entré sa lèvre supérieure et la substance spongieuse des dents, de là sur la langue d'une autre personne ; lorsque Ton approcha le fil de l'argent, il y eut forte contraction du muscle scapu-laire ; et au même instant, la personne dont la langue se trouvait dans la chaîne éprouva la sensation de l'acidité. Il y a même des cas oit le fluide agit sur l'organe du goût, sans produire d'effet sensible sur les organes du mouvement; tel est celui où l'épiderme sert de conducteur du zinc à la grenouille, alors il n'y a aucune contraction, mais saveur acide sur la langue.
L'auteur ayant appris de M. Volta qu'il employait la potasse en liqueur {oleum tartan per deliquium) pour augmenter la vertu conductrice, s'est servi avan^ tageusement de ce moyen pour élever la capacité des organes animaux. Il fit mouiller une de ses plaies avec cette liqueur, il en éprouva peu de douleur, mais l'irritation galvanique fut plus violente, et ac-
compagnée de plus d'ardeur ; des bluettes paraissaient et disparaissaient à ses yeux; la langue, mouillée de même, éprouva distinctement la sensation acide, quoique la chaîne ne fût établie qu'entre le zinc et le zinc. La cuisse de la grenouille, mouillée de dissolution alcaline, portée sur un plateau de verre, sans toucher ni métal, ni matière charbonneuse, tomba d'elle-même dans de violentes convulsions, les jumeaux et les doigts jouaient sans interruption. Par ce moyen l'irritation a été rétablie dans des parties animales, où elles avaient été détruites par des dissolutions chaudes d'oxyde d'arsenic. Enfin, l'irritation (qui n'a pas lieu ordinairement quand le nerf et le muscle sont armés du même métal, le métal différent étant entre deux) devient manifeste après cette préparation : ce qui semble indiquer que l'alcali n'irrite pas seulement le nerf, mais qu'il augmente soa irritabilité.
L'auteur a fait l'application de ce moyen sur les animaux amphibies qu'il retirait de leur sommeil d'hiver, et dans lesquels il a reconnu une irritabilité particulière.
Ces observations l'ont conduit à distinguer deux états de l'organe animal : le premiery d'irritabilité élevée naturellement ou artificiellement; le secondy d'une moindre irritabilité. Ces deux états, qu'il appelle positif et négatif j ne sont cependant, comme il le remarque, que des degrés différents, et non des phénomènes absolument séparés.
Dans les individus naturellement sensibles, les effets produits par les dissolutions alcalines, par l'acide muriatique oxygéné, par la dissolution d'oxyde d'arsenic, sont très-raremerft de la même intensité.
Dans le cas d'irritabilité élevée, on observe des mouvements musculaires, sans métal ni matière charbonneuse. On les obtient avec les métaux, sans qu'il y ait communication du nerf au muscle, c'est-à-dire sans chaîne ; on les obtient en formant la chaîne de métaux semblables.
Que l'on mette sur du verre le nerf crural d'un animal naturellement vif; que l'on fixe sur un bâton de cire à cacheter, un petit morceau de chair musculaire fraîche, et qu'on le mette en contact avec le muscle crural, il en résultera une violente convulsion au moment où la chaîne sera fermée. La même chose arrive si, au lieu du petit morceau de chair musculaire, on fixe sur le bâton de cire un morceau détaché du nerf crural. La chaîne n'est donc formée ici que de deux matières : nerf et fibre musculaire. Gomment dans ce cas si simple le fluide qui passe du nerf dans le muscle peut il le contracter? M. Humljoldt pense qu'il retourne du nerf dans le nerf par une matière animale étrangère, c'est-à-dire non organiquement liée avec le nerf.
La disparité des métaux, formant la chaîne, avait paru jusqu'ici une condition nécessaire pour produire l'irritation galvanique; cette hypothèse est renversée par les observations de M. Humboldt. S'il est vrai
— saque, dans Tétat de moindre irritabilité, il y ait trèsrarement contraction avec des métaux semblables (ainsi que Vol ta le soutient contre Aldini)y cette circonstance devient indififére'nte dans le cas d'irritabilité élevée. M. Humboldt mit dans une tasse de porcelaine du mercure, exactement purifié ; il porta le tout près d'un poêle chaud, pour faire prendre à toute la masse une température égale ; la surface était nette, sans apparence d'oxydation, ni d'humidité*, ni de poussière; une cuisse de grenouille, préparée de manière que le nerf crural et un faisceau de fibres musculaires pendaient séparément de la même longueur, fut suspendue par deux fils de soie au-dessus du mercure : quand le nerf seul touchait la surface du métal, il ne se manifestait aucune irritation; mais dès que le faisceau musculaire et le nerf ensemble touchaient le mercure; ils entraient dans de si vives convulsions que la peau était tendue comme dans une attaque de tétanos.
On ne doit pas être étonné de la précaution que prend ici M. Humboldt, d'échauffer le mercure, c'est une suite de l'opinion qu'il annonce que la parité des métaux ne dépend pas de l'homogénéité (13) de leurs parties constituantes chimiques, mais de la chaleur, du poli, de la dureté et de la forme.
De l'or placé entre deux armatures de zinc ne produit l'irritation que quand l'or est mouillé de quelque fluide volatil ou seulement par la respiration.
Enfin, M. Humboldt a essayé de renfermer tous les cas dans les formules suivantes, savoir :
1' Daw l'état d'irritabilité élevée.
Grenouille. — Chair musculaire.
Grenouille. — Zinc. — Zinc, ç^g I Grenouille. — Zinc. — Chair musculaire. — Argent, positifs. \ Grenouille. — Zinc. — Argent. — Zinc.
Grenouille. — Chair muscuiaire, •*- Argent. — Zinc. Grenouille. — Zinc. — Chair musculaire. — Argent. —
Chair musculaire. — Zinc.
2'' Dan9 Vélat de moindre irritabilité.
Grenouille. — Zinc. — Argent
Grenouille. — Zinc. — Chair musculaire. — Argent —
^^^ ^' I Grenouille. — Zinc. — Chair musonhure. — Argent. —
Chair musculaire. — Argent — Zinc.
Grenouille. — Zinc. — Zinc.
Cas I Grenouille. — Zinc. ^ Chak musculaire. Argent négatifs. [ Grenouille. — Zinc. — Chair musculaire. — Argent. —
Zinc.
M. Humboldt termine cette lettre par quelquesunes des observations qu*il a recueillies dans le cours de ses expériences sur la vertu athénique ou asthénique des agents chimiques, c'est-à-dire leur énergie ou leur inefQcacité pour produire Tirritation* Les alcalis paraissent être aux fibres sensibles ce quQ les acides sont aux faisceaux musculaires. L'acide muriatique augmente l'irritation du muscle, elle éteint celle du nerf qui ne reparait pas même après que l'acide a été saturé d'alcali.
En continuant d'enduire le nerf de solution alcaline, on parvient à produire une atonie entière par excès d'irritation : mais si l'on y fait tomber quel-
ques gouttes d'acide muriatique, Tirritabilité est rétablie.
Une cuisse de grenouille irritée jusqu'à affaissement iotal par la dissolution chaude d'oxyde d'arsenic, a éprouvé de nouvelles convulsions après avoir été trempée pendant deux minutes dans une dissolution de potasse.
La vertu sthénîque de l'acide muriatique oxygéné n'est pas moins remarquable : des cuisses de grenouille, naturellement flasques, affaiblies encore par une galvanisation de sept heures, qui ne donnaient aucun signe de mouvement quand l'argent servait de conducteur entre le zinc et le nerf, éprouvèrent de violentes contractions, lorsque le nerf eut été mouillé d'acide muriatique oxygéné. L'auteur rappelle à ce sujet l'expérience qu'il a publiée en 1793, dans sa Flora FribergensiSj d'où il résulte que l'acide muriatique oxygéné a fait germer en sept heures une plante qui en a exigé trente-huit dans l'eau pure, pour arriver au même développement; ce qui lui paraît indiquer quelque rapport entre l'organisation végétale et l'organisation animale.
On peut juger par cet extrait de la quantité de faits importants que renferme cette lettre et de l'intérêt qu'ils acquerront, lorsqu'ils seront réunis, classés et développés dans le grand ouvrage qu'il prépare.
Baireuth, 29 Décembre 1796.
J*ai adressé récemment plusieurs lettres à MM. Dolomieu et Fourcroy, à Paris. Je vois par celles que le premier m'a écrites, qu'elles se sont égarées. Permettez, Monsieur, que je prenne la liberté de m'adresser à vous. Par votre organe, je pourrai peut-être, faire parvenir à Paris quelques éclaircissements sur des faits, qui, à ce que je sais, occupent l'Institut national. Agréez en même temps les assurances de la haute considération que depuis longtemps m'ont inspiré votre zèle et vos découvertes chimiques. Les naturalistes de l'Europe ne devraient former qu'une seule famille ; on se rapproche facilement quand on suit le même but.
Vous connaissez, peut-être, mes essais sur la physiologie végétale : tels que mes Aphorismi ex doctrinâ physiologiœ chimicœ plantarum, annexés à ma Flora subterranea Fribergensis, et plusieurs mémoires que j'ai présentés à l'Institut national. Celui sur l'action de l'acide muriatique oxygéné sur la fibre végétale et animale, qui est imprimé dans le Magasin encydo" pédique de Millin, Noël et Warrens, semble avoir eu le plus de succès. Je me réjouis de ce que MM. Vauquelin et mon ami Dolomieu ont commencé à répéter mes expériences. Gomme le mémoire, qui a été lu à l'Institut national, ne roulait principalement que sur
la germination des végétaux, je crois de mon devoir de vous annoncer des faits plus marqués 8ur la fibre animale. Le stimulus le plus fort de la fibre nerveuse est celui de V alcali. Il parait que c'est par leur azote que ces sels jouent ce rôle dans leur système irritable et sensible. Jetez une cuisse de grenouille dans de Tacide muriatique oxygéné ou dans de l'acide nitrique : elle restera immobile. Mettez-la dans une solution de potasse ou de soude, et vous la verrez éprouver des contractions tout aussi fortes que si elle était irritée par des métaux. Vous verrez toujours commencer le mouvement par en bas. Les doigts du pied se meuvent les premiers, puis le mtisculua gastrocnemius, puis la cuisse. Si le nerf est bien sensible (car il ne s'agit que de tremper simplement le bout du nervus cruralis dans Voleum tartan per deliquium), les contractions finiront par une tension ou roideur totale. La jambe s'élève perpendiculairement : la membrane des pieds s'étend, et le tétanos paraît. C'est danè cette situation que toute irritabilité de la fibre semble anéantie. Si je fais passer un coup électrique par les doigts du pied en tension, cet anéantissement devient réel. C'est un beau phénomène que de voir se perdre dans un instant, jusqu'au dernier reste du tétanos. Mais il y a un autre moyen par lequel cette tension disparaît, et par lequel je puis rendre l'irritabilité aux organes. Il paraît que les bases acidifiables de l'alcali (principalement l'azote) ont consumé tout l'oxygène contenu dans la fibre. Le procédé chimique de la vitalité cesse.
Si je fais couler des acides, par exemple; l'acide nitrique sur les nerfs, il y aura de Tefifervescence : une partie de Talcali devient latente, et le reste aura une juste proportion en raison de Toxygène. Dès ce moment les contractions reparaissent avec le einc et Targent. Augmentez la masse de l'acide, et vous affaiblirez de nouveau les mouvements. C'est en balançant ainsi la fibre animale entre l'azote de l'alcali et l'oxygène dés acides, que vous enlèverez ou rendrez l'irritabilité aux organes trois, quatre fois de suite. Vous sentez tirès-bien. Monsieur, que ces sortes .d'expériences exigent une attention suivie. En les réitérant, le degré d'insensibilité auquel le nerf est réduit, peut être très-différent. On peut déterminer exactement la qualité des agents chimiques, leur pesanteur, leur, température; et pourtant bien des expériences peuvent ne pas réussir. Pourquoi? parce qu'il y a des conditions qui tiennent à l'individualité de l'organisation, et sur lesquelles nous devons encore avouer notre ignorance profonde. Les influences de l'acide murialique oxygéné sur la fibre animale, sont moins marquées que celles des alcalis ; cependant elles ne manquent pas d'être importantes. Je trempai les pattes d'une grenouille (je nomme cet animal par préférence, quoique j'aie fait les mêmes expériences sur d'autres sortes d'animaux) dans de l'opium dissous dans de l'alcool ; les métaux ou le galvanisme n'y excitaient aucun mouvement. Je jetai une cuisse dans de l'eau pure, une autre dans de l'acide muriatique oxygéné; la première
resta immobile : la seconde donna des contractions, très-fortes, et montra que son irritabilité était rétablie. Les acides communs dépriment l'irritabilité de la fibre nerveuse. Un nervus cruralis^ rendu insensible par Tacide muriatique ordinaire, reste insensible, quoiqu'il ait été trempé dans la solution de potasse. Mais les acides minéraux exhaussent les forces des muscles, en condensant les éléments de la fibre musculaire. Il en est de ces acides comme du froid, qui déprime les nerfs et est bienfaisant aux muscles. Les muscles et les nerfs ont des stimulus spécifiques analogues à la diversité de leurs éléments. L'action terrible que les alcalis exercent sur les nerfs, semble nous expliquer l'effet de la sécrétion de la liqueur séminale dans le sang. C'est cet alcali, répandu dans tout le système, qui sert de stimulus bienfaisant à la fibre animale. C'est par lui que je m'explique la férocité des peuples ichtyophages. — Mon frère ainé^ trèsversé dans l'étude de l'anatomie, appliqua le zinc et l'argent à la bouche et au cerveau d*un poisson mort ; il ne donna aucun mouvement. Je versai de l'acide muriatique oxygéné sur les nerfs, et dans le moment même les contractions devinrent très-fortes. M. Hertz et plusieurs savants de Berlin assistèrent à ces expériences et à bien d'autres. Le cœur du même poisson, qui avait tout à fait cessé de palpiter, recommença à faire ce mouvement régulièrement, lorsque je l'eus jeté dans l'acide muriatique oxygéné. Cette même expérience a réussi bien des fois avec les cœurs de
grenouilles. Un cœur, trempé dans une solution de potasse, perd pour toujours toute irritabilité ; aussi Vazote n'èst-il point le stimulus spécifique du cœur. M. Pfaff, occupé de mes expériences sur la germination dans l'acide muriatique oxygéné, a découvert que des grenouilles, suffoquées dans le gaz acide muriatique oxygéné, montrent après leur mort une irritabilité exaltée. Je vous prie de fixer l'attention de M. Vauquelin sur l'action de sulfate de potasse sur les nerfs. J'ai été étonné de tout ce que j'ai vu. Deux cuisses de grenouilles très-vivantes furent trempées dans la solution de sulfate de potasse. Je les essayai trois ou quatre minutes après avec les métaux. Les contractions avaient augmenté en force ; elles étaient convulsives : il paraissait que les trois bases acidifiables contenues dans la solution, l'bydrogène, l'azote et le soufre, agissaient fortement sur l'oxygène amené par le sang artériel . Cette action ranime le procédé de vitalité. Après quatorze ou seize minutes, toute la cuisse devient d'un brun noirâtre. Tout l'oxygène du sang est absorbé, et le carbure d'hydrogène parait dans un état libre. Le zinc et l'argent ne sont pas capables d'exciter le moindre mouvement. Cependant on se tromperait très-fort, en croyant toute irritabilité anéantie. J'ai vu reparaître plusieurs fois les contractions, en rendant l'oxygène à la fibre, par le moyen d'une solution d'oxyde d'arsenic. On rallume la flamme, qui semblait déjà s'éteindre. Cet oxyde d'arsenic produit un tétanos, une insensibilité parfaite, si un nerf y reste
langtémps trempé. Il semble alors que la trop d*oxi-gène absorbe, pour ainsi dire, les bases acidifiables qui entretiennent le procédé chimique de là vitalité. J'ai jeté toute la cuisse dans la solution de potasse, et j'ai observé que dès lors le galvanisme recoihmençait à exciter des mouvements. Vous voyez, monsieur, quel nombre immense d'expériences reste à faire sur ces objets de chimie vitale. Il suffit d'avoit indiqué la méthode de mesurer le degré d'irritabilité des parties organiques par le moyen du galvanisme. J'aurai Ihonneur de vous envoyer mon ouvrage sur la fibre nerveuse et musculaire, et sur le procédé chimique de la vitalité. Je rassemble des faits, et je me défie de toeis propres idées hypothétiques. Vous observerez avec moi combien on a tort de croire que roxygène joue le prémier rôle dans le procédé de la vitalité. Mes expériences prouvent que l'incitabilité où le ton de la fibre ne dépend que de la balance réciproque entre tous les éléments de la fibre, l'azote, l'hydrogène, le carbone, l'oxygène, le soufre, le phosphore, etc. Les combinaisons chimiques du phosphore et de l'azote, par exemple, paraissent être tout aussi importantes que celles de l'oxygène avec les bases acidifiables. Quel jour ne répandrez-vous pas, et les Fourcroy, et les Vauquelin, sur ces objets.
Von Humboldt.