partie decetravail,jemontreraiquelerapport
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est fort intéressant à considérer, et qu’en particulier chez les Cancédidés il permet de sérier les espèces (Voir p. 225).
3° La fente d'entrée de l'eau a des formes diverses qui équivalent, au point de vue du travail du scaphognathile, à des longueurs diverses.
s'élargil progressivement, ceci d'arrière en avant. Soient A le diamêtre maximum el à le diamètre en un point situé à la hauteur y.
Je vais supposer que l’eau entre par une fente qui partant de O
La quantité d’eau qui entre en ce point est proportionnelle à à, c'est-à-dire égale à
& étant une constante que l’on peut déterminer par la relation
IE 4 L nine [arr tesress 0 0
ce qui donne
La quantité d'eau qui entre au point considéré est donc égale à
2 nu
cs L+i—})
et le travail correspondant
dt __ 2nup
7 = L+i—hi
Le travail total est donc égal à
9 D Deer T — + [u+o f, n— |, rs | dh
2 nup
— re | (L Se De (+ 20 — (24311432) |
= nUp (+ +- L)
Je suppose maintenant que la fente s'élargit d'avant en arrière.
On a
dt 2 nup NT A = AE 0 (h —> l) h 2 nup L +47 L +7 eV RAI ESS] ; h | dh 2 nup L
Ainsi, dans le premier cas, tout se passe comme si la carapace avail un tiers de la longueur en moins ; dans le second cas, comme st elle avail un tiers en plus.
L'élargissement antérieur de la fente, si petit qu'il soit, a donc un avantage très grand.
4 [l'y a un avantage du même ordre quand il existe des orifices séparés pour l'entrée de l'eau et que l'orifice antérieur augmente son diamètre.
Précisément MILNE-EDwARDS a montré que cet orifice a un diamètre qui peut varier d’un moment à l’autre ; quand les pattes mâchoires s'écartent, celui-ci augmente, et par suite le scaphognathite est soulagé.
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Je suppose que l’orifice antérieur devient K fois plus grand. On a
6 L KA d LT eee +) + hs ve (a +1)
= nf 65 +R 0 +(6+K-0) 1)
2 36 + (K — 1) me TR 57 +!)
SK = 1 True (F5 +!) = nud (+ +1)
SiK=2,T= ne (LS L+1)
SK =S, Nr up net)
SKA, Tue (Sr L+0)
/ SUR == nur (xx +1) = nu (= +1)
On voit en effet que tout se passe comme si la longueur de la carapace diminuait lorsque l'orifice antérieur s’élargit.
Valeur dé Ke tee 1 D 1025955 L L L I L Valeur correspondante de L on Un n 6 8
On voit de plus, d'après ce tableau, que ceci n’est sensible que pour les faibles élargissements de l’orifice antérieur ; or, ce sont précisément ceux que l’on observe dans la nature, et c'est heureux pour les branchies postérieures qui, sans cela, seraient irrémédiablement vouées à une disparition prompte, car pour qu’une branchie se conserve il faut qu'elle soit placée dans une eau renouvelée et pure.
Lorsque l'orifice antérieur devient cinq fois plus grand, et c'est là le maximum, le résultat est le même que lorsque la fente d’entrée s'élargit progressivement d’arrière en avant.
50 Enfin l'émersion d'une partie de la fente inspiratrice équivaut à une modification de longueur, mais elle entraîne en même temps des changements dans la nature du fluide respiratoire ; je vais donc étudier ses effets avec la diminution de la densité du fluide respiratoire.
Diminution de la densité du fluide respiratoire. — Les Crustacés Décapodes ont souvent émigré au cours de leur évolution dans les eaux douces et même dans l'air. La vie dans les eaux douces et la vie mi-aérienne entraînent des modifications du travail du scaphognathite, la densité de l’eau douce et surtout celle de l'air étant plus faible que celle de l’eau de la mer.
Je vais examiner l'influence d’une émersion partielle.
Influence de l'émersion. — Je suppose que la partie antérieure de la fente inspiratrice sorte de l'eau d’une quantité e.
Dans ce cas le scaphognathite pompe à la fois de l’eau et de l'air.
Le travail relatif au déplacement de l'air est négligeable par rapport à celui que nécessite la circulation de l’eau ; de plus l'air en se mélangeant à l’eau a pour but de l’aérer plus ou moins, ce qui est un second avantage.
D'ailleurs l'air entre proportionnellement en plus grande quantité que l’eau ; on voit que par suite le travail total se trouve diminué d'une façon considérable, et l'expérience montrera que l'intensité respiratoire ne faiblit pas, tout au contraire
T=nwe(s +++)
mais 4”, la quantité d’eau qui circule dans la chambre branchiale, n’est qu’une faible fraction de la quantité totale de fluide (eau et air) qui y circule
UK
K est toujours beaucoup plus petit que 1 et varie.
L'étude des variations de X est d’ailleurs assez complexe, et peut être faite expérimentalement.
Expériences. — On prend un tuyau de flûte; on immerge un
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certain nombre d’orifices, laissant au-dessus de l’eau les autres, et on aspire à la partie supérieure.
4° En maintenant la flute verticale, on constate que, pour une aspiration faible, l'air seul circule, mais que si l’on augmente progressivement la force de l'aspiration il arrive un moment où l’eau se mêle à l’air. À ce moment la force aspiratrice a une valeur f”. A partir de cette valeur, f croissant, la proportion d'eau augmente, mais reste toujours inférieure à celle de l’air.
2° On arrive à ces résultats d'autant plus difficilement que la portion émergée est plus considérable ; /" augmente donc avec e.
3 L'inclinaison de la flûte a aussi son influence ; avec une flute inclinée, en partie émergée, il est beaucoup plus facile d’aspirer de l’eau qu'avec une flûte verticale.
En résumé, il y a avantage à ce que l'air circule en même temps que l’eau, et cela se produit facilement lorsque :
1° Le scaphognathite est fort ;
2° La portion émergée, e, est peu considérable ;
3° L’inclinaison est faible.
Malheureusement c’est précisément lorsque ces trois conditions
manquent que l'animal se trouve dans la nécessité de soulager le scaphognathite.
Diminution de ##. — Le travail du scaphognathite diminue enfin lorsque la quantité du fluide respiratoire diminue, mais cette diminution entraine celle de l'intensité du phénomène respiratoire.
