DE LA VÉSICULE OU COUPE

Dans la cellule spermatique telle que nous venons de l'étudier va 83 produire une manifestation importante. C'est l'apparition

SPERMATOGEXÈSE CHEZ LES CIIUSTaCÈS DÉCAPODES. 125

au voisinage du noyau et dans le protoplasme d'un corpuscule particulier qui va jouor un grand rôle dans la formation du spermatozoïde.

Ce corpuscule, considéré à une période un peu avancée, forme une vésicule splîérique située auprès du noyau et exerçant sur ce dernier une pression qui tend à le déplacer et à le déformer l^PI. Yl, G6). C'est à celte phase de développement qu'il a été représenté par Grobben ' d'abord, par Nussbaum' ensuite, et enfin par Gilson^ Je suis surpris qu'aucun de ces auteurs précités n'ait représenté ce corpuscule à une période plus voisine de sa naissance. Hermann Ta représenté chez Astacus *, à une période un peu moins avancée et chez StenorJiynchus '" à une période très voisine du début. Mais pour l'exposé et la critique des observations et des idées d'Hermann, je renvoie à un appendice placé à la fin de cette étude de la spermatogenése ^'Astacus.

Avant de m'arrêler à décrire le corpuscule et ses transformations, je vais m'occuper immédiatement de discuter son origine et sa structure. L'histoire de son développement ultérieur donnera des renseignements suffisants sur sa constitution et sur le rôle qu'il joue dans la formation du spermatozoïde.

Si aucun des auteurs précités n'a représenté le corpuscule au moment où il prend naissance, tous se sont cependant préoccupés de son origine et de sa nature. Voici ce qu'en dit Grobben® à propos di' Astacus : «A côlé du noyau, qui est toujours excentrique et aplati, se trouve une vacuole qui est également excentrique. Comment naît cette vacuole? je n'ai pu m'en convaincre avec certitude. Est-elle due à une accumulation intra-cellulaire de liquide à côlé du noyau? ou bien provient-elle de suc nucléaire expulsé du noyau? je reste dans le doute. Cependant je suis prés

1 Grobben ; loc. cit. PI. III, fig. 18.

' Nussbaum; loc. cit. PI. XI, fig. 58 et 59.

3 Gilson ; loc. cit. PI. XI, fig. 431 et 432.

■* Hermann ; Not^. sur la structure (Bulletin scienlif. 1890) fig. IV.

' Iil. Congrès de Copenhague, 1884 (PI. II, fig. 2 A.),

c Grobben ; loc. cit., pag. 38.

i2G A. SABAtlEH.

de considérer la dernière opinion comme la vraie, en ver lu d'une forme que je n'ai observée qu'une fois et qui est reproduite PI. 111 fig. 18 ; à l'appui de celle opinion concourt la grosseur plus considérable du noyau à ce stade comparativement à la grosseur du noyau du stade le plus rapproché que j'ai aussi représenté».

Ainsi donc Grobben incline à voir dans la vacuole nn élément expulsé du noyau. Mais je dois faire remarquer que la fig. 18, PI. 111 qu'il invoque comme argument, loin de nous faire assistera unephasede début de la vacuole, représenleune vacuole déjà avancée en âge, et dont les relations de contact et de figure avec le noyau pourraient tout aussi bien être considérées, sans réplique possible, comme des conséquences de transformations antérieures et d'un accioissement de volume déjà très marqué de la vacuole.

C'est d'ailleurs l'opinion deNussbaum', qui dit que dans les spermatocyles provenant de la division indirecte des spermatogonies, on reconnaît aussitôt à côté du noyau un corps clair, excentrique, qui selon toute apparence est né dans le proloplasma. Du moins, dit-il, il ne se place au voisinage du nuyau que plus tard, quand il se développe en volume. Nussbaum désigne le corps comme Nebenkern.

Hermann- dit simplement que la formation du spermatozoïde débute, comme chez les Vertébrés, par l'apparition d'un nodule céphaligue ôims le spermatoblasle, au contact du noyau, et au pôle BLléricur de ce dernier. Ce nodule se transforme en une vésicule transparente, ayant d'abord la forme d'un segment de sphère appliqué sur le noyau, et s'élargissant ensuite progressivement pour devenir sphérique.

lime semble ressortir de là qu'Hermann pense que la vésicule apparaît avec une consistance solide, sous forme de nodule. Ce nodule appaiait au contact du noyau ; mais provient-il du protoplasme ou du noyau? Hermann n'en dit rien'.

' Nussbaum; loc. cit., 188-4.

* Hermann; loc. cil., 1883.

^ I.J. ,loc. cil., 1S90.

Gilson * esl plus explicite, puisqu'il affirme que la vésicule ou la coupe dérive de la transformation d'une simple vacuole qui apparaît dans le cytoplasme. A l'appui de son opinion Gilson cite la fig. 431 de son mémoire où, dit-il, cette vacuole est encore très rudimentaire . Gilson fait remarquer qu'il arrive qu'au premier moment de sa formaliorion en observe deux ou plusieurs, qui ne tardent pas à se fusionner pour n'en plus constituer qu'une seule. 11 n'a jamais vu la vésicule débuter par l'apparition d'un corps solide qui se creuserait ensuite en se dilatant.

Je me suis attaché à saisir la période initiale de la vésicule et à surprendre sa première apparition. Quoique j'aie observé un très grand nombre de sujets et à des époques très différentes, il ne m'est pas souvent arrivé de mettre la main sur des préparations me donnant complète satisfaction à cet égard, et même chez les sujets qui ont donné lieu à mes meilleures observations, les régions favorables étaient très peu nombreuses, et dans la plupart des parties testiculaires les vésicules avaient déjà atteint des dimensions notables, et étaient déjà bien individualisées. J'en conclus que dès leur apparition les vésicules acquièrent un accroissement rapide de volume et que la phase d'apparition doit être extrêmement fugace. C'est à cela sans doute qu'il faut attribuer cette circonstance que ni Grobben, ni Nussbaum, ni Gilson, ni Hermann (chez l'Ecrevisse), qui ont cependant accompagné leurs m-'iiioires de très nombreuses figures (Grobben et Gilson surtout), n'ont donné que des phases déjà avancées de la vie de la vésicule.

Voici ce que j'ai observé chez Astaciis fiuvialilis et chez Pagurus striatus.

Chez un ^s^^cMs du 1" septembre, le testicule fixé par la solution aqueuse saturée de bichlorure de mercure, durci par la série ascendante des alcools, débité en coupes minces et coloré sur coupes par le carmin borate de Grenacher, m'a permis de constater des états divers de développement du Nebenkern, ou noyau accessoire, vésicule, ou vacuole. Les divers acini testiculaires étaient remplis

' GilsoQ ; loc. cit., pag. 139.

en effet de denlospermaloblasles en voie de Iransfor. nation. La phase de développement variable d'un acinns à l'autre était à peu de chose près la même pour tons les denlospermaloblasles d'nn même acinus. Dans qnelqnes aciiii on voyait des denlospermaloblasles tels que PI. VI, 59 dont quelques-uns h avaient un beau et gros noyau arrondi, d'autres c avaient un noyandéforniô, légèrement aplati, d'autres d un noyau très aplati et massif rappelant les plaques polaires à bâtonnets serrés et pressés, c'est-à-dire toutes ' les formes que présente le noyau dans les dernières phases de la caryocinèse depuis le stade à plaques polaires écartées, jusqu'au stade à noyau arrondi, normal et réticulé.

Parmi ces éléments qui avaient très généralement sur la coupe 0""".016 de diamètre, s'en trouvaient çà et là, mais assez rares, quelques-uns tels que a ayant 0""°,021 de diamètre el représentant des protospermatoblasles qui n'ont pas encore subi la dernière division et qui peut-être se transformeront en spermatozoïdes avant de lavoir subie.

Dans d'autres acini se trouvent des denlospermaloblasles qui ne différent des premiers que par un détail à peine saisissable, qui échappe certainement dans bon nombre de cas, et qui a néanmoins une importance considérable, il s'agit de la présence sur un lien de la surface du noyau, d'un point coloré par le carmin d'une manière très intense, et très réfringent (PI. Yl, 60, 72). Ce point, extrêmement petit, n'est bien aperçu qu'avec de forts grossissements ; encore n'esl-il rendu sensible qu'en verlu de sa coloration très intense, et par sa grande réfringence. Il surpasse largement sous ce rapport les grains de nuclèine du noyau, et ne saurait par conséquent être confondu avec eux. Ce point est bien réellement accolé à la surface du noyau, et fait dans le protoplasme une saillie proportionnelle à ses dimensions. Dans des cellules voisines on le trouve déjà un peu plus volumineux (PI. YI, CI , 75, 74, 75); et l'on saperçoit alors qu'il a perdu le contact avec le noyau, soit parce qu'il s'est éloigné, soit parce que la surface du noyau s'est déjà excavée légèrement à son niveau pour former une coupe peu profonde dans la(juelle le point coloré est reç-'i. Dans d'autres acini le point a

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grossi encore, el s'est encore pins émnncipé dn noynn, qni s'est encore pins déformé ou excavé pour le recevoir. Mais dans ces deux derniers cas il y a toujours entre le noyau et le nouveau corpuscule une laine plus ou moins épaisse du protoplasme cellulaire. La pliase suivante (PI. YI, 05, 76, 77, 78) se retrouve dans d'autres acini, et correspond à des dimensions plus marquées du corpuscule el à une déformation plus prononcée du noyau vers l'aplatissement et l'excavation.

Dans toutes les phases que nous venons d'examiner, le coi-puscule est rigoureusement et régulièreinent sphérique et présente une coloration et une réfringence uniformément intenses dans toute son étendue. Le vert mélhyle le colore fort bien (PL X, 88, 89).

Ce sont là chez Astacus les phases les plus précoces, les premières phases de l'apparition de ce qui sera plus tard la vésicule.

Quoique je m'attache spécialement en ce moment au cas ù' Astacus, je dirai également ici ce que j'ai observé chez Pagurus striatus afin de pouvoir formuler el appuyer mes conclusions sur celte question particulière de l'origine et de la nature de la vésicule. Chez Pagurus striatus on trouve dans le courant des mois de mars, avril, juin, des poches occupées en partie par des deutospermatoblastes, parmi lesquels se trouvent çà el là quelques protospermatoblasles encore non segmentés (Pi. Vi, 17 a, b).

Sur des coupes faites après flxation par le sublimé, durcissement par les alcools et coloration par le carmin aluné, j'ai aperçu dans le protoplasme au contact même du noyau un petit grain très réfringent (PI. VI, 19a), qui grossit ensuite soit en conservant sa forme sphérique (PI. VI, 18), soit en formant un ellipsoïde qui se distingue toujours plus du noyau (PI. VU, 64, 65, 66). Ces corpuscules à surface unie et régulière étaient légèrement colorés par le carmin aluné, mais très réfringents.

Chez Pagurus striatus j'ai pu observer dans des cas rares la naissance au voisinage du noyau d'un certain nombre de ces 1res petits grains très réfringents qui se coloraient bien par l'hémaloxyline. Dans un cas môme, observé au mois de novembre après

fixation dans le liquide de Mûller, coloration parriiémaloxyline, et inclusion dans la glycérine, j'ai Ironvé un certain nonibre de formes aberrantes dignes dintérêt. C'étnienl des deulospermatoblastps dans le protoplasme desquels existaient nn certain nombre de corpuscules très réfringents et vivement colorés par l'bématoxyline(Pl. VU, 27, 28, 29). De ces corpuscules les uns étaient très petits, d'autres déjà gros; les uns étaient très voisins du noyau, d'autres plus ou moins éloignés. Mais tous avaient des formes arrondies, les petits étant sphériques, les autres plus ou moins ellipsoïdaux.

Gilson' dit qu'au moment de la formation de la vacuole cliez Astacus, on peut parfois en observer deux ou plusieurs qui ne lardent pas à se fusionner en une seule. 11 représente en efTet chez Homarus vulgaris fig. 456 et 457, chez Pagurus callidus fig. 476, et cliez Paguristes maculatus fig. 575, des cas de vacuoles multiples. Mais la plupart de ces vacuoles sont déjà volumineuses, et ne correspondent certainement pas au 'premier moment de la formation.

De l'étude qui précède résultent, me semble-t-il, des éléments capables de nous permettre de répondre aux questions posées. Quelle est l'origine de la vésicule? Quelle est sa constitution au moment de sa formation?

La vésicule apparaît dés le début dans le protoplasme au voisinage et au contact même du noyau. Elle nait sous forme de vésicule et non sous forme de nodule solide ainsi que le pense Hermann, car elle a toujours dès le début une forme sphérique ou ellipsoïde régulière qu'elle conserve pendant quelque temps encore tout en augmentant de volume, ce qui se concilie mieux avec la consistance liquide qu'avec une consistance solide. Son accroissement dans les premières phases se fait d'ailleurs en masse et non par couches successives, ce qui se concilie mieux aussi avec la consistance liquide, qu'avec une consistance solide. La coexistence constatée parfois de plusieurs vésicules qui se fusionnent plus

1 Gilsoa ; loc. cit.

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tard en une seule, se comprend peu avec des corps solides et se comprend facilement pour dos liquides. Le rapprochement et la réunion des premiers donnerait lieu à une agglomération framboisée, et non à une fusion parfaite en un corps à surfaces courbes régulières. Elle ne saurait être considérée dés le début, comme le veut Gilson, comme la transformation d'une simple vacuole du cyloplssme, car elle est bien plus réfringente que les vacuoles ordinaires du cytoplasme, et elle se colore bien plus vivement qu'elles par le carmin et l'hématoxyline.

Elle ne peut non plus être regardée, avec Grobben, comme provenant d'une goutte de suc nucléaire expulsé dans le protoplasme; car sur les cellules (PI. VI, 60, 61, 62, 65, 64; PI. VII, 27, 28, 29, 50) elle présentait beaucoup plus de réfringence et une coloration vive qui faisait défaut au suc nucléaire. C'est donc une production nouvelle qui présente bien plus les caractères de la nucléine que ceux du suc nucléaire et du protoplasme, vu son affinité pour les colorants et son pouvoir réfringent ; et si l'on était en droit de juger de sa nature par ces deux caractères seulement, on pourrait la considérer comme de la nucléine liquide.

La vésicule née au contact du noyau s'en sépare bientôt légèrement, pour s'en rapprocher plus tard dans des conditions spéciales, ainsi que nous le verrons. Lorsque Gilson considère la vésicule comme étant d'abord une simple vacuole qui apparaît dr.ns le cytoplasme, la preuve qu'il en donne n'est point légitime, car elle repose sur la fig. 451, où la vésicule déjà grande a pu s'éloigner du noyau, et n'est donc pas dans sa phase de première apparition. Mais les cas de très petites vésicules multiples disséminées dans le protoplasme, tels que ceux que j'ai figurés, sont plus propres à faire une semblable démonstration.

Nous venons de suivre la vésicule dans la première période de son existence. Elle comprend sa première apparition et les phases d'accroissement de volume sans changement dans l'aspect et la structure. Nous avons vu en effet la vésicule grossir sous forme d'une sphère homogène dans toute son étendue. Maintenant vont

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se montrer des modifications notables de la forme et de la constitution, que nous allons suivre pas <à pas. Pour fixer le lecteur sur l'orientation de mes dessins, je préviens que, conme l'a fait Grobben, pour Astacus du moins, je placerai lonjours la vésicule à la partie inférieure de la figure, c'est-à-dire au-dessous du noyau. Je donnerai dans mes conclusions générales la raison de cette orienlalion. J'expose d'abord le résultat de mes observations ; l'exposition et la critique de celles de mes prédécesseurs viendront ensuite.

Le contenu coloré de la vésicule semble se diviser en deux parties, une partie colorée et très réfringente qui est reléguée à la partie supérieure, c'est-à-dire au voisinage du noyau, et une partie claire peu colorée ou même incolore, non réfringente, qui forme une saillie vers le pôle opposé.

La partie supérieure et colorée setnble une partie solide qui s'est pour ainsi dire précipitée, et qui forme une sorte de coupe ou calotteà concavité inférieure constiluant la paroi supérieure de la vésicule, tandis que la portion claire et peu réfringente apparaît comme un liquide dépouillé des parties réfringentes et colorées qu'il tenait en dissolution, et qui se sont précipitées sur la face supérieure sous forme de coupe (PI. VI, 65) à bords tranchants. Celte division de la vésicule en deux régions s'accompagne d'un léger aplatissement qu'il faut attribuer sans doute à la ré.-istance qu'oppose le noyau à l'accioissement de son diamètre vertical.

A partir de ce moment, la vésicule continue à croître et à augmenter de volume. La portion claire, vésiculeuse, liquide, augmente, et en même temps le dépôt solide s'accroît en étendue sur sa face supérieure (PI. VI, 66, 67). Celte coupe ou cloche réfringente se creuse. En outre, le dépôt réfringent qui en constitue les parois, d'abord limité à la face supérieure delà vésicule, en gagne progressivement les parois latérales (PI. VI, 67) etmêmela face inférieure, ne laissant libre qu'un cercle très limité (PI. VI, 69), qui présente l'aspect d'un orifice, mais qui en réalité est encore fermé par la membrane mince de la vésicule.

Ln détail tiés important par les conclusions qu'il nous fournira, c'est, dans certaines vésicules, l'apparition sur la face inférieure

d'nn petit anneau étroit et très délié autour de cet orifice apparent, avant que les parois laîérales aient été envahies par le dépôt réfringent. Sur les fig. PI. Vi, 66, 67 cet anneau est indiqué par deux points réfringents qui représentent la coupe de l'anneau. Mais dans bien d'autres cas (PI. Yl, 68, 99, 100, lO-ô, 106, 108, 109, 112, 115, 117), l'anneau est plus large et plus apparent sur le profil.

Enfin le dépôt supérieur de la cloche atteint en se développant le dépôt circulaire de l'orifice inférieur (PI VI, 69) ; et la cloche présente des bords recourbés limitant un orifice étroit. Ces bords acquièrent même ultérieurement une épaisseur supérieure à celle du fond.

Jusqu'à présent la coupe a conservé la forme sphérique légèrement surbaissée ou aplatie. Maintenant vont survenir des modificalions de forme assez notables. La forme sphérique tend cà disparaître pour faire place à la forme annulaire. Les parois latérales deviennent plates au lieu d'être bombées, et elles forment un angle saillant extérieurement avec les bords mêmes de l'orifice de la cloche (PI. VI, 70, 129,150, 131, 132). Les bords de la cloche dans quelques cas se recourbent même en dedans, vers l'intérieur de la vésicule.

En même temps la face supérieure ou dôme de la cloche s'amincit, s'affaisse et s'aplatit. Dans une phase ultérieure (PI. Vl, 60) la face supérieure aplatie de la cloche s'amincit encore plus, et finit par s'excaver et se percer d'un orifice central dont les bords amincisse replient vers l'intérieur de la vésicule, de manière à former une sorte de court entonnoir. En cet état, on le voit, la vésicule a pris la forme d'un anneau, dont les bords supérieurs et inférieurs, recourbés en dedans à des degrés divers, délimitent des orifices bien plus étroits que le diamètre du corps de l'anneau. C'est là, à peu de chose près, la forme définitive de la vésicule et l'aspect général qu'elle présentera dans le spermatozoïde complètement formé.

On peut observer encore un autre processus de formation de la cloche, qui ne se distingue du premier que par des différences

dans les dales d'apparilion des phénomènes. Il arrive en effet que la vésicule, au lieu d'apparaître sous la forme d'une vésicule très sensible aux colorants nucléaires comme l'iiènnatoxyline, le carmin, se présente comme une vésicule claire, hyaline, se colorant très faiblement ou pas du tout (PI. VI, 86, 87j. Ce n'est que lorsqu'elle a atteint un volume déjà important, qu'il commence à se faire dans la coupole voisine du noyau, un dépôt de fins granules qui se multiplient et s'agrègent de manière à constituer progressivement les parois de la cloche (PI. YI, 88, 89, 88 bis). C'est là d'ailleurs le mode de développement que représentent les flg. 18, 19 et 20, PI. m, du mémoire de Grobben. Ce dernier mode de développement de la cloche s'observe très fréquemment chez Paguriis striottis e[ la plupart des Décapodes.

Mais je dois ajouter que dans bien des cas on observe des formes intermédiaires aux deux précédentes, c'e.st-à-dire de giandes vésicules non réfringentes, mais plus sensibles aux colorants nucléaires, et dans lesquelles la ségrégation de la partie solide et réfringente ne se fait que tardivement. On voit donc que la différence principale entre tous ces cas consiste surtout en ceci, que la transformation d'une partie du contenu de la vésicule en une substance capable de se précipiter comme substance solide, réfringente, et colorabl3 par les colorants nucléaires, se fait tantôt dès les premiers âges de la vésicule, tantôt à une période plus ou moins avancée de son développement. Il convient, dans l'étude de ces phénomènes, de tenir compte de toutes ces contingences.

En même temps que les parois de la vésicule subissent les déformations dont nous avons parlé, il se produit dans sa cavité même des modifications importantes qu'il est temps de décrire. J'analyserai ensuite les causes et le processus intime de ces transformations de la vésicule.