NUTRITION

75. Aliments, — Pour se nourrir, les végétaux doivent puiser autour d'eux les matières diverses, qui, élaborées dans leurs organes, leur fourniront, d'un côté, les éléments de leur croissance, et, de l'autre, leur permettront de produire à l'intérieur de leurs cellules les substances de nature variée qui donnent à chaque espèce ses propriétés caractéristiques.

Des expériences concluantes ont prouvé que les substances solides ne peuvent être absorbées dans leur état normal, quelque divisées qu'elles soient, et qu'elles ne peuvent s'introduire dans les tissus vivants et intacts qu'à la faveur de leur solution dans un liquide. Il faut donc que la terre arable, ce mélange de roches désagrégées et de débris organiques au sein duquel croissent les végétaux, subisse, pour devenir nutritive, une préparation analogue à celle de la digestion alimentaire chez les animaux.

L'air etFeau sont les agents qui interviennent dans cette préparation : l'oxygène de l'air attaque les détritus de végétaux et d'animaux qui s'accumulent à la surface du sol, les consume lentement et les transforme en acide carbonique, en ammoniaque et en d'autres substances liquides ou gazeuses; son action sur les roches a aussi pour résultat la formation de composés solubles renfermant du soufre, du phosphore, de la silice, de la potasse, de la chaux, etc. A mesure que ces matières prennent naissance, elles se dissolvent dans l'eau des pluies et pénètrent avec elle dans l'intérieur des racines.

76. Les aliments ne font jamais défaut dans les régions incultes où des végétaux croissent spontanément. Là, en effet, chaque génération rend à la terre, en mourant, les substances qu'elle lui avait empruntées. Il en est tout autrement de nos prairies et de nos champs auxquels chaque année on enlève des récoltes : ils s'appauvrissent peu à peu et ne tardent pas à devenir stériles, à moins qu'on ne leur rende, sous forme d'engrais, les éléments dont ils ont été dépouillés.

Le labour, les assolements et les jachères sont des moyens que l'on emploie très efficacement pour prévenir l'épuisement des terres.

Le labour ameublit le sol, le rend perméable à F air et à l'eau, en même temps qu'il amène à la surface des couches de terre que leur profondeur avait jusque-là soustraites à l'action des agents chimiques.

L'assolement est l'art d'alterner convenablement les cultures. Il est fondé sur ce principe que toutes les plantes n'exigeant par les mêmes aliments pour prospérer, un terrain qui se refuse à la production d'une certaine espèce végétale, ne cesse pas pour cela d'être fertile pour les autres. Ainsi il est reconnu que le Trèfle et les Pois peuvent très-bien réussir là où la Betterave ne pousse que difficilement. La raison en est que la potasse, qui est l'aliment indispensable de la dernière plante, est remplacée dans les deux premières par de la chaux, comme on peut s'en convaincre en soumettant leurs cendres à l'analyse.

La, jachère est le repos qu'on accorde à une terre trop épuisée pour que, même en variant la culture, elle puisse rémunérer le travail. On l'abandonne à elle même pendant une ou plusieurs années, afin de laisser à l'oxygène le temps de préparer de nouveux aliments.

77. Absorption. — L'absorption est l'acte par lequel les végétaux s'emparent des matières propres à les nourrir et les font pénétrer dans leurs tissus. La racine est l'organe principal de cette fonction, mais toutes ses parties n'y concourent pas également. Haies, physicien anglais, ayant disposédes plantes sur un bassin de manière à ne laisser plonger dans l'eau que les extrémités des radicelles ou les spongioles, vit ces plantes prospérer, au lieu qu'elles dépérissaient visiblement lorsqu'il maintenait leurs spongioles dans l'air, quoique tout le reste de la racine lût alors baigné par le liquide.

Ce fait démontre que c'est par les spongioles que les sucs nourriciers de la terre s'introduisent dans les végétaux, et nous explique pourquoi la conservation plus ou moins parfaite de ces organes délicats exerce une si grande influence sur le succès des transplantations.

Chaque fois que les jardiniers ont à enterrer des racines dont les radicelles ont trop souffert, ils ont soin de les raftaîchir, c'est à-dire d'en couper l'extrémité. Cette opération a pour but de mettre à nu les vaisseaux dont l'ouverture béante permettra l'introduction des liquides nourriciers en attendant que de nouvelles spongioles se soient formées. C'est pour la même raison que les fleurs, qu'on fait plonger par leur pied dans un vase rempli d'eau, conservent leur fraîcheur bien plus longtemps, si l'on a eu la précaution de couper la partie inférieure des pédoncules.

Les feuilles et les parties vertes de la tige contribuent dans une certaine mesure au phénomène de l'absorption, en s' emparant de la vapeur d'eau, de l'acide carbonique et des autres gaz contenus dans l'air. C'est même principalement par leurs parties aériennes que se nourrissent une foule d'acotylédones et certaines plantes grasses dont la racine est presque nulle. Nous rapporterons, à ce sujet, un fait très-instructif observé au Collège de Montréal. Un bourgeon d'Aloës ayant été apporté en classe, pour servir à l'étude des tissus élémentaires, fut ensuite déposé dans un endroit sec, et là, sans recevoir le moindre arrosage, il continua à végéter pendant près de quatre ans, durant lesquels plusieurs feuilles se développèrent successivement.

78. Mécanisme de l'absorption. — L'absorption des liquides par la racine

est avant tout le résultat d'une action vitale ; on peut cependant l'expliquer en partie par l'intervention des forces physiques connues sous les noms de capillarité, d'endosmose et de succion.

La capillarité est une attraction spéciale qui se manifeste dans les tubes d'un très-faible diamètre ou tubes capillaires. L'un de ses effets est d'élever le niveau des liquides qui mouillent les parois des tubes dont nous parlons. •C'est en vertu de cette attraction qu'un morceau de sucre qui n'est en contact avec l'eau que par quelques points, s'en imbibe entièrement, que L'huile monte dans la mèche des lampes, etc. Il est naturel de croire qu'un effet semblable doit se produire dans les racines végétales dont l'intérieur présente une multitude de conduits capillaires formés par les vaisseaux, par les fibres ligneuses, par les méats intercellulaires, et qu'il suffit de mettre l'extrémitéde ces racines en contact avec l'eau pour que cette dernière s'y élève.

Dutrochet a donné le nom à" endosmose à un phénomène découvert par lui et qui a lieu entre deux liquides d'inégale densité, lorsqu'ils ne sont séparés que par une membrane organique : on voit ces liquides se porter l'un vers l'autre jusqu'à ce qu'ils aient formé une masse de densité uniforme, mais avec cette circonstance que le courant s'établit principalement du liquide le moins dense vers le liquide le plus dense, par la raison, sans doute, que ce dernier éprouve une plus grande résistance à traverser la membrane. < h\ vérifie aisément ce fait en plongeant dans de l'eau pure une vessie remplie en partie d'un liquide nmcilagineux et surmontée d'un long tube de verre <fig. 156). Dans ces conditions, la vessie se gonfle graduellement, et, après un petit nombre d'heures, le liquide s'élève dans le tube à une hauteur de plusieurs pieds au-dessus de son niveau primitif.

Si l'on considère maintenant que les spongioles des racines sont formées de vésicules membraneuses, remplies d'un liquide épais, on verra qu'elles se trouvent, par rapport à l'eau relativement limpide de la terre, dans les mêmes conditions que la vessie de l'expérience précédente, et que cette eau doit, par leur intermédiaire, monter dans les vaisseaux ou tubes qui les surmontent. L'action endosmique n'est pas limitée aux spongioles ; elle peut, elle doit même s'étendre à toute la masse du tissu cellulaire, car chaque cellule qui a reçu par la racine un supplément de sève contient un suc plus délayé que celui des cellules supérieures et constitue avec elles un véritable appareil d' endosmose.

La succion est une dernière force dont l'influence se fait particulièrement sentir au printemps. A cette époque du réveil de la nature, un travail immense s'opère, les bourgeons s'allongent, les feuilles et les fleurs se développent. La formation des nouveaux organes et l'évaporation active dont ils deviennent le siège, consument rapidement les sucs accumulés dans la plante durant l'automne et une partie de l'hiver. De là résulte dans les vaisseaux et les cellules, un vide, une sorte d'appel ou de succion qui détermine l'ascension de nouveaux liquides, à peu près comme en aspirant l'air d'un tube dont l'extrémité inférieure plonge dans l'eau, on force celle-ci à s'y élever.

79 Circulation de la Sève. — La sève est le mélange de l'eau absorbée par les racines avec les sucs que ces dernières contenaient déjà.

Nous avons vu tout à -l'heure comment ce liquide est poussé irrésistiblement jusqu'au sommet de la plante. Arrivé dans les feuilles, il subit des transformations radicales qui le rendent assimilable, et ainsi élaboré, il revient, par un mouvement rétrograde, à son point de départ, tout en distri-

PHYSIOLOGIE VÉGÉTALK. 43

buant aux organes les matériaux nécessaires à leur développement. Ce sont ces mouvements consécutifs d'ascension et de descente qui ont été appelés improprement circulation de la sève.

Dans les arbres de nos forêts et dans toutes les plantes qui possèdent un système ligneux et un système cortical distincts, la sève monte par le premier de ces deux systèmes et redescend par le second. C'est un fait dont on peut se convaincre en examinant un tronc d'arbre fraîchement coupé : la section inférieure, celle qui est en relation avec la racine et vers laquelle, par conséquent, afflue la sève ascendante, se couvre de gouttelettes sur la partie ligneuse, tandis que la moelle et la zone corticale ne donnent lieu à aucun écoulement.

L'inverse a lieu naturellement sur l'autre section, dont le bois demeure sec et dont l'écorce laisse échapper par la partie fibreuse la sève descendante ou élaborée.

Outre le mouvement général dont nous venons de parler, la sève en possède de particuliers que l'on désigne sous les noms de cy close et de rotation.

La cyclose a lieu dans les vaisseaux laticifères. Ces vaisseaux, on se le rappelle, forment dans les feuilles et l'écorce des tiges un réseau compliqué dont les différentes branches communiquent entre elles. Ils contiennent un suc très-élaboré, variable suivant les espèces végétales et souvent coloré, qui a été appelé latex. Les physiologistes ne sont point d'accord sur le rôle du latex. Les uns pensent qu'il doit être considéré comme la sève élaborée ou sève descendante ; ce serait lui alors qui fournirait aux tissus tous les éléments de leur croissance. D'autres ne voient, au contraire, dans le latex qu'une sorte de résidu ou ce qui reste de la sève élaborée après que la plante s'en est approprié les principes assimilables. Dans cette opinion, soutenue par Trécul, le grand physiologiste de notre époque, les laticifères seraient proprement les veines des végétaux et le latex une sorte de sang veineux destiné à être jeté de nouveau dans le torrent de la circulation pour aller reprendre, au contact de l'air, ses propriétés vivifiantes. Quoiqu'il en soit de ces théories, il semble établi par de nombreuses expériences que le latex, au lieu de descendre directement, comme la sève contenue dans les fibres de l'écorce, parcourt lentement les laticifères et ne revient à la racine qu'après avoir décrit d'innombrables méandres.

La rotation ou circulation intr a- cellulaire a lieu, comme son nom l'indique, dans l'intérieur des cellules. La sève, au lieu de traverser directement ces organes, en suit les parois et les contourne de manière à décrire indéfiniment le même cercle. Cette rotation du fluide cellulaire n'a été observée que sur des plantes aquatiques et sur un très-petit nombre de plantes terrestres, mais tout porte à croire qu'il est général.

"C'est au printemps, dit Figuier, que les mouvements de la sève se font avec une grande activité. Alors, là plante est gorgée de matières nutritives qui s'étaient conservées en dépôt pendant l'hiver. Elle est pleine de liquides, et ces sucs s'écoulent et se répandent au dehors parla plus légère blossure. Au printemps la Vigne et les autres végétaux pleurent, selon l'expression pittoresque consacrée par l'usage. Mais lorsque les feuilles se sont développées, l'active évaporation qui se fait à leur surface entraîne les liquides à l'extrémité du végétal, d'où ils s'exhalent en vapeurs. Alors la Vigne et les autres plantes ne pleurent plus quand on les blesse.

Quand les rameaux se sont développés et consolidés, le mouvement de la sève se ralentit. Il se réveille quelque fois vers la fin de l'été, lorsque,