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ments et par une réfringence spécial du protoplasme, ce qui semble bien indiquer une déshydratation. L'aspect de ces individus est le même que celui des individus en voie de
conjugaison. L'emploi de la B-Cocaïne produit un gonflement des vacuoles, rapidement Juy P Ï )
suivi de mort. Les phénomènes chimiques de l'anesthésie observée chez Glaucoma viridis, ont une réelle importance au point de vue de la physiologie générale. En traitant par un colorant vital, tel que le bleu de crésylène, un Glaucoma anesthésié, on constate que le cytoplasme prend une teinte générale ainsi que le noyau. Si l’on fait cesser l’anesthésie, cette teinte disparaît. Ainsi, il semble que les phénomènes réducteurs intracytoplasmiques qui dissocient dans la molécule du colorant le chromophore et l’auxochrome, sont affaiblis pendant l’anesthésie, mais qu'ils reparaïissent aussitôt après, comme le montre la décoloration. « Ce fait rapproche le protoplasma anesthésié du protoplasme en état de vie latente par enkystement. Or l’enkystement est toujours accompagné d’une déshydratation.
NaBiAs (45) a montré dans les poils de Tradescuntia virginia (var. albiflora) que le mode d’action des vapeurs d’anesthésiques généraux n’a aucun rapport avec celui qui a été hypothétiquement admis par Overrow, et que le protoplasme perd bien réellement de l’eau et se contracte, au lieu de se laisser pénétrer d'emblée par le suc cellulaire. Il préconise, avec DENUCGÉ, l'administration préventive d’eau fraîche aux patients que l’on doit endormir, pour rer au moment du réveil, la réhydratation des tissus. Cette méthode aurait donné déjà d’utiles résultats: elle se trouve en conformité avec les notions théoriques de réhydratation des alcoogèles de GRAHAM, l’eau ayant une action réversible dépendant de la masse, comme dans le cas de certaines zymases.
Action du froid sur la fonction d'hydratation. —Il résulte des faits exposés plus AG que l’action des anesthésiques généraux est de tous points comparable à celle du froid et du gel. En diminuant la chaleur spécifique des plasmas auxquels on les mélange, ils agissent comme s'ils produisaient dans les organismes une soustraction de chaleur comparable à celle que produit le froid extérieur. Ce sont ces considérations qui avaient ameré R. Dugois à découvrir la loi qu’il avait formulée ainsi (1, p. 259). « On pourrait mulüplier les exemples qui prouvent que la déshydratation agit dans le méme sens que le froid, et, inversement, que l’hydratation provoque les mêmes effets que la chaleur. » C’est cette même loi que Lors a rééditée à l’occasion des recherches sur ce qu'il appelle « héliotropisme animal » et que l’on désigne communément sous le nom de « phototropisme » (67).
LECLERC avait remarqué (33) que, pendant l’action de l’éther et pendant toute la durée de l’anesthésie, la température de la sensitive s’abaisse, pour se relever peu à peu à son niveau dinde au fur et à mesure qu’elle se rapproche du réveil complet et qu ’ellé retrouve définitivement son état d'équilibre physiologique normal. OYERTON, après PAUL BERT, à remarqué que la tension de CO? dans l’air inspiré nécessaire pour produire l’anesthésie est d'autant moindre que la température de l’animal est plus basse.
Les effets toxiques des alcools sont accrus par l’abaissement de température: leur usage produit des effets désastreux dans les régions polaires, et le refroidissement au cours de l’anesthésie chirurgicale, ou après elle, constitue un danger redoutable.
Action du froid sur l'hydratation. — JUMELLE (46) a rappelé que, pendant la congélation, la mort du végétal n’est pas due à des déchirements de cellules : l'eau abandonne le protoplasme et vient se congeler dans les interstices cellulaires. L'eau qui se congèle à la surface de la cellule est de l’eau à à peu près pure, comme la glace qui se forme dans les solutions. La formation de la glace en dehors des cellules est observable aussi bien chez les végétaux qui résistent que chez ceux qui périssent. GŒPERT el Kuniscx pensent que la mort vient de la congélation, d’autres, au contraire, avec Sacs et DRUDE, qu’elle dépend du dégel. Après des refroidissements égaux, un même organe peut RUE à vivre quand le dégel se fait lentement, tandis qu'il se désorganise quand il est brusque. Au dégel, les glaçons se liquéfient et l’eau peut alors se résorber ; autrement, elle distend les espaces intercellulaires et peut venir suinter au dehors, comme sous l'influence des anesthésiques; mais ce n’est point là la seule analogie entre ces deux modes d'action; il se produit par suite du gel des modifications du bioprotéon comparables à celles que produit l’anesthésie.
L’abaissement de la foi Pé ARTE comme dans les solutions ou dans les corps non dissous, détermine des modifications importantes et durables. Par le dégel de l’empois
Co +
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d'amidon et de l’albumine, la masse primitivement homogène se transforme en une masse spongieuse, par les pores de laquelle s’échappe une grande quantité d’eau. Il se fait des combinaisons nouvelles, comme dans une solution qui se congèle. D’autres fois, le suc cellulaire acide qui se répand à travers le protoplasme granuleux alcalin provoque des réactions nouvelles de même ordre que celles que nous avons vues naître par l’action des anesthésiques généraux; c'est ainsi qu’il se produit du sucre aux dépens de l’amidon dans les pommes de terre congelées. Des réactions analogues portent sur les grains de chlorophylle, sur les pigments colorés, déterminent des changements de colorations, tels que le brunissement ou le noircissement des tissus verts, le bleuissement des fleurs de certaines orchidées, etc. Des essences sulfurées prentient naissance dans le chou gelé, comme l'essence de moutarde dans la graine de Sinapis anesthésiée.
L’abaissement de la température ralentit, puis suspend la vie des cryptogames inférieurs; mais la question de chaleur est plutôt secondaire : la condition primordiale de la vie latente est la dessiccation se produisant par le froid. JumELLE prend différentes espèces de cryptogames pendant la période du froid et constate qu’à la température extérieure les échanges sont suspendus. Les mêmes végétaux sont transportés à une température de 15° à 20° où les échanges se font ordinairement bien. On ne constate pas davantage d'échange gazeux. Mais le contraire se produit dès que l’on a introduit de l’humidité dans le milieu Rte :-un froid de — 10° arrête la respiration, tandis que par des températures de -— 40° l'assimilation chlorophyllienne peut continuer, nouvelle analogie avec les anesthésiques qui suspendent la respiration, et non la fonction chlorophyllienne. L'état particulier dans lequel se trouve l'eau dans les colloïdes bioprotéoniques explique pourquoi chez beaucoup de végétaux il n’y a pas congélation même audessous de zéro. Sacas a montré que le froid ralentit le pouvoir absorbant des racines, ce qui prépare les végétaux au desséchement hibernal, lequel leur permet .de résister au froid.
Si l’abondance de l’eau dans les tissus est la condition la plus favorable pour la continuation des échanges gazeux, des expériences nombreuses prouvent que c’est la condition la plus favorable pour la résistance au froid. Les graines sèches supportent des températures beaucoup plus basses que celles qui sont gonflées d’eau, et une plante quelconque, à un moment donné, survit après un degré de froid auquel dans la suite elle périt parce qu'elle se trouve alors dans une autre phase de la végétation, où la proportion de son eau de constitution a augmenté. Ce dernier cas, pour n’en citer qu'un exemple, est celui des bourgeons des plantesligneuses qui, presque secs en hiver, résistent à des froids intenses, tandis qu'au printemps leurs jeunes feuilles gorgées d’eau meurent déjà après une faible gelée. Plus une cellule sera pauvre en eau, -plus la température devra être basse pour amener sa séparation du bioprotéon. Les plantes, comme les cryptogames qui se dessèchent facilement, résistent à des froids intenses.
Plus récemment Marrucaor et Mozzrarp (49) ont publié un important mémoire dans lequel ils démontrent que les modifications déterminées par le gel dans la structure du protoplasma et du noyau de cellules végétales sont absolument de même nature que celles occasionnées par la dessiccation, c’est-à-dire par une déshydratation progressive.
Applications pratiques des anesthésiques et du froid comme modificateurs de la fonction d’hydratation. — «) Forçage des plantes à fleurs et à fruits. — Il existe donc entre le mode d'action des anesthésiques et celui du froid sur les êtres vivants les plus grands rapports.
Ce sont des agents analogues : mais l’analogie ne s'arrête pas aux faits signalés plus haut.
Pendant la saison froide, l'immense majorité des végétaux et des animaux tombe
dans un état de vie ralentie ou de vie latente. Quelques arbres verts, les oiseaux, les
mammifères (à l'exception pourtant des hibernants), sont les seuls êtres vivants qui, pendant l'hiver, animent la Nature. Les végétaux ont besoin de repos pour reprendre au printemps leur activité, faire de nouvelles feuilles, des fleurs et des fruits. C’esé un
rajeunissement qui Se fait aussi dans la fécondation, la conjugaison, la parthénogénèse et
la germination par une déshydratation suivie d'une réhydratation, ainsi que nous le démontrons plus loin. Il résulte de ce fait que, dans l’état naturel, on ne peut se procurer en hiver des feuillages, des fleurs et des fruits frais, et ce n’est souvent qu’en été ou. dans l’arrière-saison que l’on peut avoir ces res
Le forçcage a pour objet et pour résultat de provoquer ces productions végétales en
696 À HYDRATATION.
toute.saison et en plus-grande quantité; on faisait, il y a quelques années, le forcage par divers procédés tendant tous à faire subir artificiellement aux végétaux, arbustes, racines, rhizômes, graines, etc., le repos hivernal, On se servait particulièrement du desséchement artificiel et du froid : le refroidissement entre autres, constitue un procédé coûteux et incertain, difficile à manier. Les grandes analogies physiologiques, on pourrait même dire l'identité d'action entre le froid et les liquides anesthésiques à faible chaleur spécifique, découverte en 1883 par RapnaëLz Dupois, devaient nécessairement conduire les horticulteurs à penser qu’il serait possible, pour le forcage, de remplacer le froid et le desséchement par l'emploi rationnel des anesthésiques. Le 17 novembre 1893, Jouannsex, professeur de physiologie végétale à l’École supérieure d'agriculture de Copenhague, put présenter à l’Académie royale des sciences de cette ville les premiers lilas forcés au moyen de l’éthérisation et publier, en 1900, le résultat de ses expériences pratiques (50). Celles-ci, d’après Aczserr MaumExÉé, ont causé une véritable révolution dans l’art du forçage (51). De son côté Armaro (52) a fourni une nouvelle démonstration du mal fondé des critiques faites par Overtox à la théorie de RapHaËz Durois à propos du procédé de Jonannsen (qui, lui aussi, est la meilleure réfutation des critiques d’OverTow). A. Grarp a dit: « Le développement du bourgeon à fleur après une période de repos n’est pas sans une grande analogie avec l’évolution de la macrogamète, à la suile des phénomènes de maturation. Et, dans ce cas encore, il me paraît bien probable {quoique les conclusions ne soient pas nettement formulées par JORANNSEN, que l’action déshydratante des anesthésiques, signalée naguère par R. Dusois, a une part prédominante dans la mise en marche des divisions cellulaires (53). » Ces considérations sont identiques à celles qui avaient été développées antérieurement par R. Dugois (54). À | È
b) Embaumements. Momification à l'air libre. Crémation. —- Les anesthésiques généraux sont naturellement des antiseptiques comme le froid, parce qu'ils paralysent l’activité des microbes, et empêchent l’éclosion des spores, en les empêchant de s’hydrater pour germer, Comme, d'autre part, ils augmentent la tension de dissociation de l’eau et des tissus, on pouvait espérer arriver à conserver les corps, en les desséchant facilement. Dès 1883 (55), des résultats encourageants furent obtenus au moyen de l’éther introduit dans l’estomac de grands chiens. En 1890, R. Dupors reprit à Lyon ses expériences commencées à la Sorbonne, et montra qu’on peut obtenir, à l'air libre, la momification du corps humain (55), même dans des milieux relativement humides, en faisant des injections interstitielles de liquides organiques neutres (alcool amylique et éther nitrique, par exemple) dans la profondeur des organes, au moyen d’une seringue munie d’un trocart aiguille. Ce procédé a le grand avantage de n’exiger aucune mutilation du cadavre, d’être applicable à tous les cas où les autres ne le sont pas, après rupture des gros vaisseaux, par exemple, écrasement, brûlure, décomposition, ete. Il peut être pratiqué par le personnel le moins expérimenté, et n’introduit dans le cadavre aucune substance toxique capable de gêner les recherches médico-légales. Enfin, grâce à la dessiccation complète du corps, ce dernier brûle avec extrême facilité, sans fumées et sans vapeurs, presque sans odeur, rapidement et économiquement.
Influence de la chaleur. — Quand la température s'élève peu à peu, il y a un maximum d'activité physiologique au delà duquel celle-ci se ralentit de plus en plus pour cesser ensuite complètement. Une chaleur trop élevée agit sur les organismes comme les anesthésiques et comme le froid ; elle supprime l’irritabilité, la sensibilité, la motilité. Les animaux à sang froid s’endorment à une température voisine de celle des animaux à sang chaud. Ces derniers sont atteints de somnolence par les fortes chaleurs, mais il n’existe pas pour eux de torpeur estivale. Le Tanrec de Madagascar ne s’engourdit que pendant la mauvaise saison, qui correspond à notre été : les Gerboises du désert ne s’endorment pas dans les étuves sèches chauffées à des températures sahariennes (R. Dugois). La chaleur agit par dessiccation, desséchement, sur les organismes; elle augmente la ten-
1. RapuaïëL DuBois a appliqué son procédé pour l'embaumement du Président Carxor, mais il s’est servi, non d'alcool méthylique, comme cela a été écrit, mais d'alcool amylique. V. L'Assassinat du Président Carnot. Bibliothèque de criminologie, 12, 1894, chez Masson, par À : LACASSAGNE. ;
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sion de dissocialion de l’eau, d’où les transpirations abondantes, ne par la fatigue, c’est-à-dire par l’accumulation dans l’économie d’un el l’acide carbonique. La soif est intensé dans les maladies accompagnées. d’hyperthermie, etc. A. Dissart (56) a prétendu que la chaleur sèche de l’étuve augmente les échanges respiratoires chez le lapin et le cobaye; mais il ressort de ses propres expériences que c'est seulement à la suite de la déshydratation, et au moment de la réhydratalion, que cet effet se produit. C’est, d’ailleurs, une loi générale, formulée par R. Dusois (1, 249), que l’hydratation marche dans le même sens que l'oxygénation et la chaleur ; ces facteurs augmentent les échanges, à la condition de ne pas dépasser leur optimum. La déshydratation, l’acide carbonique, l’hypothermie, les ralentissent. Si l’hydratation, l’'oxygénation et la calorificalion dépassent l’optimum physiologique, ils produisent des effets analogues à ceux que déterminent les influences inverses. De son côté, CHARLES Ricxer a depuis longtemps montré que la fatigue déshydrate le muscle. Les phénoniènes respiratoires sont surtout exagérés quand, après avoir fait perdre de l’eau à un organisme, on le réhydrate rapidement; l’oxygénation marche alors de pair avec l’hydratauon (R. Dugois, Leçons, 249). JocLy (57) a montré le parallélisme qui peut se présenter entre le forçage par la chaleur et celui que produisent les anesthésiques; la condensalion protoplasmique par déshydratation est le phénomène commun qui réunit des faits en apparence très différents.
Hyperhydratation. — Ce qui précède montre que le froid et la chaleur, poussés à des limites incompatibles avec l’équilibre normal de lhydratation, produisent les mêmes effets. Quand on augmente artificiellement l’hydratalion, on peut aussi produire des effets analogues à ceux que détermine la déshydratation.
En 1883, Certes (60) el Recxarp (61) ont montré que, sous l’influence de très hautes pressions dans l’eau (jusqu'à 600 ou 700 atmosphères), de nombreux animaux aquatiques tombaient dans une sorte de vie latente, sans que l’on sût pourquoi. Au début de ses expériences, P. REGNARD avait remarqué que les pattes de grenouilles comprimées dans l’eau à 600 ou 700 atmosphères devenaient raides. R. Dupois (58) démontra alors que cet effet est dû à la pénétration de l’eau dans les cellules, à lhyperhydratation du bioprotéon, de la façon suivante : 1° les muscles devenus raides augmentent de poids ; 20 ils retrouvent leur élasticité après un temps suffisant de séjour dans un appareil à dessiccation, ou bien par immersion dans des substances déshydratantes, comme l'alcool étendu d’eau à 10 p. 100. Une grenouille entière, dont les poumons avaient été préalablement vidés d’air, et qui avait été rendue raide et inerte par la compression, retrouva la possibilité d'exécuter quelques mouvements spontanés après immersion dans un-mélange d’acoolet d’eau à 10 p. 100; 3° en enfermant les grenouilles avant la compression, dans un sac de caoutchouc imperméable, elles ne deviennent pas rigides. Au moment de la décompression, l’eau introduite de force dans le bioprotéon quitte celui-ci, et vient s’accumuler entre le sarcolemme ou le névrilemme et la partie protéplasmique. On avait objecté à R. Dusois que le bioprotéon, n'étant, pour ainsi dire, que de l’eau, ne pouvait pas être pénétré par de l’eau; l’expérience à prouvé le contraire, et la connaissance que l’on possède aujourd’hui de la constitution des colloïdes permet d'expliquer cette hyperhydratation d’une manière rationnelle. D'ailleurs, il n’est pas nécessaire d’avoir recours à de hautes pr essions pour produire l’hy dratation des tissus et des organismes ; l’eau pure est un poison du muscle, du nerf, de lorganisme même. La chaleur, comme la pression (ce qui se comprend, car elles agissent de la même manière), facilite l’hyperhydratation, jusqu'à une certaine limite pourtant; on peut le prouver en faisant dans les artères des muscles des injections d’eau à des températures croissantes. Les contractions deviennent d’abord plus énergiques, puis bientôt survient la rigidité musculaire ; ce n’est pas la température du liquide qui agit, mais la surhydratalion qui augrnente avec elle.
Le mort entraîne parfois l’hyperhydratation : les infusoires morts se gonflent et éclatent dans l’eau, alors que, pendant la vie, ils sont sans inconvénient traversés par une masse énorme de ce fluide; un Paramæcium aurelia élimine, en quarantesix minutes à la température de 27, un volume d’eau égal à celui de son propre corps.
Scuceica (59) a montré que l’on pouvait obtenir Mines Saln isa ton locale par des inae d’eau bouillie dans le derme. Les zymases ne sont pas atteintes bAe les hautes
698 $ HYDRATATION.
pressions, ce qui explique pourquoi celles-ci ne suppriment pas la production de Ja lumière dans l’organe lumineux du Lampyre (62).
Action des cristalloïdes sur la fonction d'hydratation. — [L'eau pure étant un poison pour les cellules, comme on l’a vu plus haut, il faut que sa pression osmotique soit modérée, régularisée, et c’est le rôle des sels.
Picor, Fozx (65) et Mayer ont étudié l’action de l’eau additionnée de sels introduite dans la cironletip. |
DastTre et Love (63) ont montré qu'on pouvait, sans danger, injecter à des chiens 1 litre d’eau en cinq à quinze minutes dans la circulation, à la condition qu’elle renferme 05,75 de sel p. 100. On peut ainsi faire des lavages de l'organisme utiles dans beaucoup de cas, et fournir directement l’eau nécessaire à l’hydratation (Voir hydrolyse, p. 680). C’est sur ces données que sont calculées les compositions des sérums artificiels.
Dans le milieu extérieur, la proportion utile de cristalloïdes dissous dans Peau est très variable. On ne peut transporter impunément la plupart des animaux marins dans l’eau douce, et, réciproquement, les animaux des eaux douces dans la mer, parce que l’état d'hydratation des cellules des branchies et des téguments, d’abord, se trouve profondément modifié. On obtient la déshydratation progressive de la grenouille en immer-
geant simplement les pattes dans l’eau fortement salée ; le sang devient épais, Ja cir-
culation est ralentie, les mouvements du cœur affaiblis, ainsi que ceux de la respiration : lès échanges sont diminués, l’animal tombe dans l’inertie et la torpeur. Le cristallin devient opaque ; mais celte cataracte expérimentale, ainsi que tous les autres symptômes, disparaît dès que l’hydratation normale est rétablie par l'immersion dans l’eau douce. Il semble que la torpeur, dans ce cas, soit surtout due primitivement aux modifications de l’hydratalion du système nerveux; car les muscles conservent à peu près complètement leurs propriétés physiologiques (R. Dugois).
Dans les colloïdes, les plasmas et les membranes, la diffusion ne se fait pas comme dans l’eau ou dans 1ës solutions salines. Dans les hydrogèles, elle suivrait, d’après Leouc, les lois de Onu en électricité. La vitesse ou intensité de diffusion serait proportionuelle aux différences de pressions osmotiques, et varierait en raison inverse de la résistance; elle dépendrait, en outre, de la nature de la substance diffusante (64). Les phénomènes de chimiotropisme se rattachent aux faits dont il vient d’être question.
Influences diverses agissant sur l’hydratation, — L’électricité, en dehors de l’électrolyse proprement dite, a une influence manifeste sur l’hydratation. Porrer a noté que dans les colloïdes l’eau se transporte du pôle négatif au pôle positif, sous l'influence du courant, et HERMANN a vu dans les muscles des phénomènes de même ordre, On sait que les granulations colloïdales sont toutes chargées d'électricité, ou négative où positive, et que, lorsque des granulations de signes contraires se trouvent réunies dans un milieu colloïdal (hydrosols, plasmas), il y a formation de complexes, avec précipitation, agglutination, coagulation, etc. Il est bien évident que de semblables phénomènes, d'ordre électrique, ont une influence directe sur l’hydratation. La charge des granulations à aussi une influence par elle-même, indépendamment de son signe; car les granules de même signe seront d’autant plus écartés que leurs charges respectives seront plus grandes; les espaces intergranulaires, remplis surtout d’eau, seront d’autant plus grands que les charges seront plus élevées. On concoit aisément que, dans de semblables milieux, l’excitant puisse produire des mouvements explicables par des déplacements de molécules d’eau, comme ceux des sensitives, ou ceux du muscle. Inversement, ces déplacements d’eau pourront produire des effets électro-moteurs, comme ceux que l’on observe dans les muscles, dans les organes électriques de la torpille et chez les végétaux (66).
Les phénomènes galvanotropiques se réduisent à des phénomènes de cet ordre.
La lumière exerce certainement une grande influence sur l’hydratation, mais celle-ci est mal connue, surtout chez les animaux. La fonction chlorophyllienne a été, à ce point de vue, l’objet de nombreuses et importantes recherches. L’héliotropisme des végétaux semble directement en rapport avec des différences de turgescence des cellules du côté éclairé et du côté non éclairé, suivant qu’il est positif ou négatif, corres-
pondant à des inégalités dans l’hydratation. Peut-être en est-il de même dans les phé-.
iCTRSS
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nomènes de phototropisme ; ce qui semblerait l'indiquer, c’est que Læ (67) a repris la loi de Raræaëz DuBors, à propos de certains mouvements observés par lui sur Spirographis Spallanzani, sous l’influence de la lumière.
L’ascension de la sève dans les végétaux serait due, d’après GODLEWSKkI (68), à ce que les cellules agissent comme de petites pompes aspirantes et refoulantes, par suite de mouvements périodiques de turgescence, susceptibles d’être Den ess par la lumière. Ce serait aussi par une action de ce genre qu’il conviendrait d'expliquer les mouvements périodiques si curieux de l’Hedysarum girans.
Influence du desséchement sur la fonction d'hydratation : vie ralentie, vie oscillante, vie latente, anhydrobiose, anhydrisation, hibernation, sommeil. — SpaLLanzani (69) et les anciens observateurs ont montré qu'un grand nombre d’invertébrés, même assez élevés en organisation, puisqu'ils sont pourvus d'organes génitaux, de tube digestif, etc. : Rotifères, Tardigrades, Nématodes, peuvent se dessécher naturellement, tomber en complète inertie physiologique, et revenir parfois beaucoup plus tard à la vie, quand l'humidité leur est rendue. Ces observations ont été contrôlées par de nombreux savants : DovÈre (70), SEmPER, DAvAINE (71), Broca (72), CLaupe BERNARD (73). P. Pou- CHET avait avancé que la réviviscence des Rotifères, Tardigrades, etc., était due à la survivance des œufs, et que les parents, moins résistants, périssaient pendant le desséchement. Poucxer, en opérant par déshydratation trop brusque, tuait, en effet, les espèces sur lesquelles il expérimentait; Zezinka, D. Lance, Grarp, ont fait voir qu’en opérant par déshydratation lente, même sur des espèces semi-aquatiques (Callidina symbiotica, Macrobiotus, Anguillula), vivant dans les Mousses humides, les Hépatiques, elc., on peut parfaitement ramener à la vie des animaux adultes, à organisation compliquée, ce qui confirme l'opinion des anciens observateurs (7%).
D’après les recherches de Costes, GERBER, BaLBrantr, les colpodes enkystés et desséchés peuvent être conservés indéfiniment dans cet état. Grarp (74) a gardé plus de huit ans des Clamydococcus pluvialis desséchés et enkystés contre les parois du flacon où il les avait cultivés, et dont l'eau s’était complètement évaporée peu à peu. Chaque année, on put en détacher quelques kystes, et ces Volvocinés redevenaient mobiles au contact de l’eau. Quantité de protistes et de protozoaires se comportent de même.
Les Anguillules du blé niellé s’enkystent dans le grain qui va se dessécher, et y séjournent tant qu’il ne tombe pas dans la terre humide. Ces organismes semblent, comme la graine, se préparer, par une déshydratation suivie d’une réhydratation, une sorte de rajeunissemént. Dès qu'ils sont réhydratés, ils retrouvent leur activité, s’accouplent, se reproduisent et, finalement, s’enkystent de nouveau. Baker en a conservé, en état de vie latente pendant vingt-sept ans. SpaLLANzaNt a pu les dessécher et les revivifier jusqu’à
seize fois de suite. Tous ces êtres réviviscents sont soumis, dans leur milieu naturel, à des variations qui les ont accoutumés, par adaptation progressive, à cet état de vie oscillante.
Certains auteurs ont prétendu que chez ces êtres desséchés la vie n’était pas complètement suspendue, qu’ils étaient seulement en état de vie ralentie. Kocxs, par des expé-
riences précises, a montré qu’elle était complètement suspendue (15).
Beaucoup de mollusques terrestres (Helix, Bulinus, Achantinella, etc., par desséchement progressif, tombent en un état de vie latente qu’on a vu se Srolonger jusqu’à cinq mois. Il y a plus: des mollusques absolument aquatiques (Ampullaria globosa, Swaixs, Vivipara bengalensis, Lam. etc.), envoyés à sec de Cochinchine et de Siam en France, ont repris leur vivacité dès qu’on les eut placés dans l’eau. Dés ampullaires même ont pu être gardés pendant six mois à l’état d’anhydrobiose [L.. Vicnaz, WarregLen, etc.). Des escargots endormis se sont réveillés après avoir absorbé 27 p. 100 de leur poids d’eau, et ils se sont rendormis après avoir perdu environ 18 p. 100 en atmosphère desséchée. L’anhydrisation a été accompagnée d’une forte augmentation de CO?
"02 respiratoires (R. Dügois, 8)!. Les végétaux aussi s’endorment et hibernent par déshydratation et autonarcose carbonique (R. Dugois).
dans le corps de l’animal, malgré un très grand ralentissement des phénomènes
1, Le mécanisme intime du sommeil chez l’escargot et vraisemblablement chez les autres invertébrés à sang froid est le même que chez les hibernants poïkilothermes et autres vertébrés
700 | HYDRATATION.
‘ Pendant la torpeur des vertébrés hibernants, qui n’est qu'un état plus profond du sommeil ordinaire, R. Dupois a montré, par des analyses directes des tissus et des humeurs, ainsi que par la numération des globules du sang comparée dans les périodes de veille et de sommeil, qu’une déshydration notable accompagnait l'accumulation d’acide carbonique : ces deux phénomènes concourent à la production du sommeil (84).
Cossar (76) a anhydrisé des grenouilles (et même des oiseaux), et a obtenu les mêmes symptômes à peu près que ceux qui ont été décrits chez les grenouilles déshydratées par exosmose (p. 681). La mort arrivait quand les grenouilles avaient perdu 35 p. 100 d’eau.-A J’autopsie, on trouvait des lésions en rapport avec la diminution d’eau, et particulièrement des déformations des globules sanguins. Le même auteur a établi des analogies entre l’état d’anhydrisation expérimentale et celui qui résulle du choléra.
. Le Protopterus annectens, dipnoïque du fleuve de Gambie, se trouve pendant la saison chaude emprisonné dans la vase durcie, où il s’enkyste dans une sorte de cocon de mucus desséché. Il ne communique alors avec l'extérieur que par un petit orifice, qui lui permet de respirer avec ses poumons; dans la vie aquatique, il se sert seulement de ses branchies. Pendant la période d’enkystement, sa respiration est très ralentie; ses mouvements, difficiles et lents; mais, dès qu’il est plongé dans l’eau, surtout dans l'eau tiède, il retrouve toute sa force, et une extrême agilité. Il n’est pas nécessaire, pour cela, qu’il possède des viscères; R. Dupois a vu (78) un Protopterus annectens, auquel il avait tout enlevé, et qui ne conservait que son squelette, ses muscles, sa moelle et son cerveau, sortir de l’état de vie ralentie complètement pour quelques instants, après son immersion dans l’eau tiède, sans que l’on pût rapporter ce phénomène à autre chose qu’à une hydratation directe des tissus restants.
Rôle de l’hydratation dans les phénomènes de conservation de l'espèce (germination, fécondation, conjugaison, parthénogénèse naturelle et artificielle).
Chez les végétaux où existe la fécondation, le grain de pollen a besoin de se gonfler, de s’hydrater, pour remplir son rôle et pénétrer dans l’ovule; mais, une fois l’acte de la fécondation achevé, l’ovule fécondé devient une graine et se déshydrate. Elle peut rester alors en état de repos, de vie latente, pendant un temps parfois très long, variable d'ailleurs avec les espèces.
Pour que la graine sorte de son inertie et que le jeune végétal se développe, il faut que la graine se réhydrate. Sans cetle réhydratation, qui est le phénomène initial, préliminaire, du retour à la vie active, Ja graine ne peut ni respirer, ni mettre en œuvre les matériaux qu’elle contient. La fonction d’'hydratation prime donc toutes les autres.
La germination peut être retardée ou empêchée par toutes les causes qui entravent l’hydratation : anesthésiques généraux, froid, proportion trop forte de sels dans l’eau baignant la graine, etc.
La réhydratation de la graine se fait avec une énergie considérable; elle se gonfle de facon à pouvoir soulever une forte colonne de mercure, et, à ce moment, la tension de dissociation de l’eau est très faible, comme dans tous les tissus jeunes; mais elle croît depuis l’état embryonnaire jusqu’à la vieillesse. |
Dans l'œuf animal, après la fécondation, la fixation d’eau se fait aussi. avec augmentation de pression interne.
Des œufs mûrs de Rana temporaria, engagés dans l’oviducte et entourés d’une membrane gélatineuse, sont piqués à l’aide d’une pointe de verre effilée. Après l’opération, la blessure n’est pas visible extérieurement; mais, peu après la fécondation, Le vitellus commence à faire hernie et forme entre la membrane ovulaire et la membrane vitelline une tubérosité plus ou moins forte. Toutefois le gonflement de l’œuf est précédé d'une déshydratation de l’ovule. Au début de la fécondation, il se fait une concentration du vitellus, avec séparation d’un liquide qui permet au spermatozoïde de se gonfler jusqu à atteindre dix ou vingt fois son volume primitif. A partir de ce moment, l'œuf auimal acquiert, comme l’ovule végétal devenu graine, non seulement le pouvoir de fixer beaucoup d’eau, mais encore de la retenir avec énergie. Cette avidité des œufs fécondés pour
supérieurs. Cette conclusion de R. Dugois vient d’être confirmée expérimentalement dans un travail récent (V. Mt: Bezrion, Contribution à l'étude de l’hibernation chez les invertébrés. Thèse de doctorat ès sciences naturelles de l'Université de Lyon, 1909).
HYDRATATION. 701
l’eau est facile à constater : ceux du ver luisant et de beaucoup d'insectes augmentent de volume très notablement après la ponte, tandis que les œufs non fécondés se. flétrissent (79). Si l’on place dans le vide sulfurique un même poids d’œufs stériles et d'œufs fécondés de vers à soie, et que l’on étahlisse les courbes respectives de leurs pertes de poids, on constate que ces courbes présentent des caractères bien différents.
Alors que les “ie stériles se dessèchent comme un corps quelconque imbibé d’eau, on
observe chez les œufs fécondés, au début, un desséchement assez rapide qui bientôt
se ralentit pour cesser ensuite complétement: une certaine quantité d’eau se trouvant
fixée avec une énergie invincible dans les conditions indiquées. La coque de l’œuf n’a aucune influence particulière dans la marche du desséchement. Des phénomènes de même ordre ont été constatés dans des œufs de vertébrés (R. DuBois, 80).
Dans l’œuf de l’Oursin, après la fécondation, la segmentation est empêchée en entravant l’hydratation par addition de 2 p. 100 de sel à l’eau de mer. Si la segmentation a déjà commencé, elle s'arrête dans un milieu fortement salé : mais vient-on à rajouter de l’eau pure, ÊTe reprend immédiatement son cours, et, chose intéressante à noter,
comme on le verra plus tard, elle marche alors avec une rapidité plus grande, comme
pour rattraper le temps Doi mais, en réalité, parce que l’œuf a subi une seconde déshydratation. En n’ajoutant pas d’eau, il peut se produire également une segmentation incomplèle portant sur le noyau seulement, sans doute, parce qu’il est plus hydrophile que le protoplasme environnant et le dépouille à son an. |
Le mouvement de segmentation peut être suspendu également par les anesthésiques et par le froid, pour reprendre avec une plus grande force quand ces causes d’inhibition par déhydrfon ont cessé leur effet. |
La déshydratation qui prépare à la réhydratation de renaissance à la vie active, ou de rajeunissement, a été constatée dans beaucoup d’autres cas : elle doit être un Horn mène général, commun à tous les organismes végélaux ou animaux. Certaines manifestations physiologiques paraissent curieusement adaptées à ce besoin.
Quand une plasmodie de fleur de tan, autrement dit d'OŒEthalium seplicum, se trouve uniformément étalée sur une bande de papier à filtrer mouillée et que cette dernière commence à se dessécher, elle se retire toujours vers les points restés les plus humides. Si, pendant que la dessiccation s'effectue, on place, perpendiculairement au papier, et à. deux millimètres de lui, un porte-objet enduit de gélatine, on voit alors, en ce point, se soulever verticalement des ramifications du réseau protoplasmique attiré par la vapeur d’eau qui se dégage de la gélatine, et bientôt toute la plasmodie à émigré vers celle-ci en vertu d’un hydrotropisme positif. C’est le contraire qui se passe quand la plasmodie va former ses réceptacles fructifères : l’hydrotropisme devient négatif : les plasmodies s’éloignent alors des fragments de gélatine ou du papier humide. On constate également que, plus elles sont riches en eau et plus énergiques sont leurs mouvements, tandis qu'à la période de concentration fructifère elles tendent de plus en plus vers l’im-
mobilité.
Chez les Characces et dires cryptogames, l’activité des mouvements protoplasmiques et intra-cellulaires est aussi en rapport avec la richesse en eau. Mais il y à également
une concentration préparatoire à la reproduction. À ce moment, chez beaucoup d'algues,
en particulier chez les Œdoyonium, tout le corps protoplasmique se détache de la paroi cellulosique, expulse le liquide qu’il renferme et le ramène à un volume moindre: Quantité de végétaux s’enkystent, en subissant des modifications de même nature, avant de 5e reproduire. è
C’est en s'appuyant sur les faits précédents etsur d’autres encore que RAPHAEL Dugois, dès 1898 (I, 9° leçon), a montré nettement que, dans la fécondation, le phénomène Dar dominateur, est une déshydratation préalable suivie d'une réhydratation abondante et énergique (54). Trois ans après R. Dupois, Y. DezaGe est arrivé aux mêmes conclusions à
propos de la parthénogénèse artificielle, dans sa « théorie de la fécondation » (81).
Parthénogénèse naturelle et parthénogénèse artificielle. — Les Cladocères, les Daphnies, les Branchipes, les Pucerons, beaucoup d’Hyménoptères, de Papillons, de Rotifères; donnent par la sécheresse des œufs parthénogénétiques, c’est-à-dire capables dese dre lopper sans fécondation préalable. Certaines plantes dioïques, comme le Chanvre, sont dañs le même cas. La parthénogénèse par desséchement à également une influence-sur
702 7 :. HYDRATATION.
la nature du sexe des individus engendrés de cette'façon. Cette remarque permet de supposer que l'hydratation, dans les conditions ordinaires, joue aussi un rôle dans la différenciation sexuelle.
Étant donné que dans l’acte de la fécondation naturelle et dans d’autres procédés de reproduction (conjugaison, etc.) le phénomène initial, préparaloire au développement, est une déshydratation suivie d’une réhydratation, que, d’autre part, dans la parthénogénèse naturelle, le développement de l’œuf non fécondé exige, dans un grand nombre de cas connus, une déshydratation préalable : il est naturel de penser que la déshydratation, suivie de la réhydratation expérimentale, peut artificiellement produire la parthénogénèse ; c’est, en effet, à ce curieux résultat qu'ont abouti dans ces derniers temps les efforts d’un grand nombre de savants, et particulièrement d'Yves DELAGE, qui, le premier, a pu obtenir le développement complet d’un organisme animal par voie expérimentale (82) à partir d’un œuf non fécondé, mais fécondable.
Déjà, en 1896, Kcegs avait montré qu’en faisant agir des solutions salines ou sucrées sur des Spirogyra et divers autres cryptogames, on obtenait la formation de parthénospores, ou la germination parthénogénétique de la gynogamète et même de l’androgamète.
Chez les animaux, les observations ont été faites surtout sur les œufs d’Astéries et d'Oursin. , |
De nombreux auteurs : TicaomiRorr, HERTWIG, Mean, MorGan, HERgsT, LOEB, LEFÈVRE, Buzzor, BATAILLON, KosTanecki, Giarb, etc. (V. Parthénogénèse) ont vu qu’on peut provoquer un commencement de développement des œufs non fécondés d’échinodermes, de vers, de mollusques, de batraciens et de poissons en modifiant les propriétés chimiques et physiques de l’eau où on les immerge pendant un temps variable, pour les reporter ensuite dans leur milieu naturel (eau douce ou eau de mer). Pour obtenir ce résultat, tous les expérimentateurs se sont servis d’agents déshydratants, dont l’action a été étudiée dans cet article : sels organiques ou minéraux (sulfates d’alcaloïdes, chlorures de sodium, de potassium, de magnésium, de nickel, etc.), composés organiques non électrolytiques (sucre, urée, etc.), anesthésiques généraux (alcools, éther, chloroforme, toluol, benzol, acide carbonique, etc.), froid, ébranlement mécanique. et enfin dessiccation pure et simple! Ajoutons les corps acides et coagulants, comme le tanin, avec l’action complémentaire réhydratante de l’ammoniaque. C’est ce dernier procédé qui, entre les mains du savant expérimentateur Yves DELAGE, a permis d'obtenir un Oursin adulte avec un œuf non parthénogénétique, non fécondé et fécondable (82). :
En ce qui concerne l'œuf fécondé, comme celui qui est rendu artificiellement parthénogénétique, les deux premiers phénomènes de son évolution sont une coagulation (déshydratation) : la formation de la membrane vitelline; et une liquéfaction, hydratation : la dissolution de la membrane nucléaire.
On ne saurait trop insister sur ce fait que tous les agents employés avec succès pour provoquer la parthénogénèse artificielle sont des agents déshydratants, ou capables d’augmenter la tension dé dissociation de l’eau et du bioprotéon, et que ceux qui exercent l’action complémentaire la plus satisfaisante sont des agents liquéfiants, c’est-à-dire hydratants.
La découverte de la parthénogénèse artificielle est la plus irréfutable des démons-
trations en faveur de l'exactitude de Ia loi formulée et développée, en 1898, par RapHaëL Dugois, que le phénomène inilial et capital de la reproduction en général, et de la fécondation en particulier, n’est qu'une déshydratation suivie d’une réhydratation. La procréation n’est qu'une réviviscence.