FORMATION DU GLUGOSE DANS LES VÉGÉTAUX

Nous venons de suivre dans tous ses détails le remarquable phénomène de la décomposition de Tacide carbonique par les parties vertes des végétaux ; il nous reste maintenant à faire voir que cette décompoffltion est liée avec l'accroissement de la plante elle-même, et que l'oxygène est dégagé en même temps qu'apparaît le principe immédiat dont tous les autres paraissent dériver.

Les expériences citées plus haut établissent que lorsqu'une feuille fait disparaître un volume d'acide carbonique, elle dégage en même temps un volume d'oxygène; or l'analyse démontre que ce volume d'oxygène est précisément celui qui est contenu dans l'acide carbonique : de telle sorte que l'idée qui se présente naturellement à l'esprit, est que l'acide carbonique est décomposé intégralement, et que le carbone mis en liberté s'unit à l'eau qui gorge tous les tissus végétaux, pour former un de ces hydrates de carbone qui sont si abondants dans les végétaux, et qui représentent le glucose, l'amidon ou la cellulose.

Cette hypothèse n'est cependant pas la seule à l'aide de laquelle on puisse interpréter, le phénomène. Un litre d'acide carbonique, en effet, est non-seulement représenté par un litre d'oxygène uni à un demi-litre de vapeur de carbone, mais aussi par un litre d'oxyde de carbone uni à mi demi-litre d'oxygène. Toutefois, si dans le végétal Tacide carbonique se décomposait en oxyde de carbone et en oxygène, il faudrait que sa décomposition fût accompagnée de celle de la vapeur d'eau, dont un litre donnerait un litre d'hydrogène et un demi-litre d'oxygène. On aurait en effet, en réunissant l'oxygène provenant de l'eau à celui que laisserait la décomposition de l'acide carbonique en oxyde de carbone et oxygène, précisément un volume d'oxygène égal à celui qui existait dans l'acide carbonique disparu ; les deux résidus, hydrogène et oxyde de carbone, donneraient, au reste, en se combinant, un des hydrates de carbone signalés plus haut.

Ce mode de décomposition peut se représenter aisément par le tableau suivant :

^1, jr« ] 1 litre 0. s.

(acide carbonique), j * ^^^ ^^' n/> ^ ^^^^ d'oxygène dégafipé. Un lilre \ ^ j-^^^ ^ /\ CHO, isomère du glucose.

/ ^^. \ ^ î litre H. y^ (vapeur d'eau). ;

ASSIMILATION DU CARBONE PAR LES VÉGÉTAUX. dS

L'bypothëse représentée par le tableau précédent, et proposée par M. Boussingault depuis longtemps, n'est pas purement gratuite. Th. de Saussure, en effet, a reconnu que l'oxyde de carbone n'était pas décomposé par les végétaux {Rech. chim. sur la végét.^ p. 216), et H. Boussingault a confirmé ce résultat (Comptes rendus ^ 1865, t. LXI, p. £93). Il est donc probable que dans les feuilles l'acide carbonique se décompose en oxyde de carbone, qui résiste à une réduction plus complète, et en oxygène ; mais alors, nous le répétons, il est nécessaire que simultanément la vapeur d'eau se réduise en ses éléments, pour que la quantité d'oxygène mise en liberté représente celle qui existe dans l'acide carbonique disparu.

Malheureusement, cette interprétation reste encore à l'état d'hypothèse; elle ne s'appuie sur aucune expérience synthétique, et jusqu'à présent il a été impossible de constater l'union directe de l'oxyde de carbone et de l'hydrogène.

On ne peut pas davantage invoquer les résultats analytiques; car si l'on rencontre très-abondamment dans les jeunes feuilles du glucose dont la composition se représente par de l'oxyde de carbone et de Thydrogène, cette composition se représente également par du carbone et de l'eau*

Quel que soit, au reste, le mode de formation du glucose, c'est dans les plantes herbacées le premier principe qui apparaît aussitôt que la feuille fonctionne régulièrement, et nous aurons occasion de voir, dans le chapitre VI, que les autres hydrates de carbone semblent en dériver ; de telle sorte que la formation du glucose par l'union des résidus de la décomposition de l'acide carbonique çt de l'eau décomposée dans les feuilles, nous apparaît comme l'acte fondamental de la vie de la plante, et, à ce titre, cette décomposition mérite les longues études que lui ont consacrées les naturalistes.

C'est aussi un des sujets qui fixent davantage l'attention du chimiste. Les deux substances qui pénètrent dans les feuilles et qui s'y décomposent, acide carbonique et eau, sont extrêmement stables, et dans les conditions ordinaires du laboratoire, l'action d'une chaleur intense est nécessaire pour les réduire ; cependant cette décomposition a lieu dans les feuilles et sous la seule influence de la lumière solaire, exerçant là une action toute spéciale et dont nous n'avons aucun autre exemple.

Ainsi ce problème, qui a tant préoccupé les naturalistes, n'est pas encore complètement résolu. Nous ignorons comment se décomposent l'adde carbonique et l'eau ; nous ignorons comment s'unissent l'oxyde

de carbone et l'hydrogène; mais si le détail du phénomène nous échappe, la grandeur de son ensemble est fait pour nous frapper.

Nous voyons que l'action n'a lieu que sous l'influence des rayons du soleil : en frappant aujourd'hui les v^étaux qui couvrent la surface du globe, ils y déterminent la formation des principes immédiats hydrocarbonés qui sont employés à la nourriture de l'homme et des animaux ou qui fournissent les matières premières de son industrie ; agissant autrefois sur les plantes de la période houillère, ils ont pendant des milliers d'années accumulé ces immenses réserves de combustible qui animent nos machines.

Depuis qu'il est acquis que le mouvement et le travail ne sont qu'une forme particulière de la chaleur, chacun conçoit que c'est en brûlant dans ses tissus la matière organique formée sous l'influence du soleil que l'animal se meut ; que c'est encore en utilisant la chaleur du soleil accumulée dans la houille ou dans le bois que nos machines travaillent, et reconnaît ainsi dans le soleil l'origine de tout le mouvement qui s'exécute sur la terre.

c( Ce ne sont pas, disait l'illustre Stephenson en voyant arriver un convoi à toute vitesse, ces puissantes locomotives dirigées par nos habiles mécaniciens qui font avancer ce train ; c'est la lumière du soleil, qui, il y a des milliers d'années, a dégagé le carbone de l'acide carbonique pour le fixer dans des plantes qu'une révolution du globe a easuite amenées à l'état de houille. »

Ce ne sont ni le froment, ni l'avoine, pouvons-nous dire aujourd'hui, qui font mouvoir tous ces êtres qui tourbillonnent autour de nous ; c'est la lumière du soleil qu'accumule lentement, pour fournir à ce mouvement, la plante immobile ; elle absorbe la chaleur et la conserve sans en rien distraire , mettant tout en réserve pour ces privilégiés de la nature, les êtres animés, qui consomment et dépensent ces forces accumulées. Depuis longtemps on a senti que, sous ses deux formes diflférentes, la vie avait deux fonctions diverses ; on a depuis longtemps écrit qu'elles étaient complémentaires. Cette idée trouve ici un nouveau développement, et nous reconnaissons que l'immobilité de la plante, qui lui permet d'accumuler la chaleur, est nécessaire à la mobilité de l'animal, qui dépense la force ainsi mise en réserve en transformant cette chaleur en mouvement. (Voyez, sur ce sujet, Annuaire scienti^ figue ^ 186 A : la Chaleur animale.)

ASSIMILATION DE L'HYDROGÈNE PAR LES VÉGÉTAUX. è5