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nique. — Un admit, on proclama que, dans le monde minéral, tout phénomène dérive fatalement de l'action réciproque, du conflit de la matière et des agents cosmiques. — Mais, par contre, on crut devoir et pouvoir bannir du monde organique toute idée de fatalité ; on rapporta les phénomènes de nutrition et de développement de l'être organisé à l'action d'une force indépendante des agents cosmiques, d'une Ârchée, d'un principe vital subsistant pour lui-même, capable de détermination, doué d'affections propres, surajouté à l'agrégat organique, en lutte incessante avec les influences extérieures, commandant en autocrate à tous les actes accomplis dans l'organisme et les coordonnant dans une direction et vers une fin déterminées.

Ces doctrines ont longtemps régné dans la science. — Bichat imprima à la physiologie une puissante impulsion dans le voie du progrès, en créant l'anatomic générale et en rapportant les phénomènes des corps vivants aux propriétés élémentaires des tissus. « La vie, dit M. C. Bernard, {Leçons sur tes phénomènes delà vie communs aux végétaux et aux animaux, 1878, p. 8) était d'abord centralisée, ses manifestations considérées comme les modes d'un principe vital unique; Bichat l'a décentralisée, dispersée dans tous les tissus anatomiques — — D'après les idées de Bichat, la vie est partout et nulle part en particulier. La vie n'est ni un être, ni un principe, ni une force qui résiderait dans une partie du corps, mais seulement le consensus général de toutes les propriétés des tissus. » — Mais, imbu des doctrines des vitalistes ses prédécesseurs, Bichat maintint, comme eux, l'antagonisme des phénomènes physico-chimiques et des phénomènes accomplis dans l'économie; ses propriétés vitales des tissus sont, en réalité, l'équivalent du principe vital unique qu'il répudie. — « La physique et la chimie, dit-il, se touchent, parce que les mêmes lois président à leurs phénomènes ; mais un immense intervalle les sépare de la science des corps organisés, parce que une énorme différence existe entre ces lois et celles de la vie. — Comme les sciences physiques ont été perfectionnées avant les physiologiques, on a cru éclaircir celles-ci en y associant les autres ; on les a embrouillées ; c'était inévitable ; car, appliquer les sciences physiques à la physiologie, c'est expliquer par les lois des corps inertes les phénomènes des corps vivants ; or, voilà un principe faux : donc toutes les conséquences doivent être marquées au même coin. Laissons à la chimie son affinité, à la physique son élasticité, sa gravité, n'employons pour la physiologie que la sensibilité et la contractilité. » — On se demande avec étonnement comment les beaux travaux de Lavoisier n'avaient pas inspiré, au créateur de l'anatomie générale, des idées plus justes sur les rapports des sciences physico-chimiques et des sciences physiologiques.

Continuant l'œuvre de Bichat, les anatomistes modernes, armés du microscope, ont poussé plus loin l'analyse des parties constituantes de l'être organisé. Ils ont montré que la cellule est le point de départ de tous les tissus, que la cellule est Vêlement analomique, l'organisme morphologique le plus simple. « Il est établi maintenant, dit M. C. Bernard, [Loco cit. page 185) d'une manière générale, grâce aux travaux accumulés des histologistes, que l'organisnre est constitué par un assemblage de cellules plus ou moins reconnaissables, modifiées à des degrés divers, associées, assemblées de différentes manières. Ainsi, aux vingt-et-un éléments de Bichat, aux vingt-et-un tissus qui formaient pour lui les matériaux de l'organisme, nous avons substitué un seul élément, la cellule identique dans les deux règnes, chez l'animal comme chez le végétal, fait qui démontre l'unité de structure de tous les êtres vivants. La vie devait

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encore se de'centraliser au delà du terme assigné par Bichat, au delà des tissus. La vie réside, en effet, non pas seulement dans les tissus, mais dans les éléments figurés de ces tissus, et même plus profondément dans le substratum sans figure de ces éléments eux-mêmes, dans \e protoplasma .d

La science, en effet, n'a pas confirmé, dans sa rigueur et sa généralité, l'adage : omnis cellula ex cellulâ. Organisme complexe, la cellule prend naissance dans le protoplasma, substance amorphe qui la précède et au sein de laquelle l'observation permet de constater les manifestations caractéristiques de la vie. — La constitution chimique du protoplasma est encore mal définie, il est seulement permis d'affirmer qu'il contient, à titre d'éléments fondamentaux, du carbone, de l'hydrogène, de l'azote et de l'oxygène; les autres corps simples qui entrent dans sa composition jouent un rôle accessoire ; le mode d'association de ces divers éléments u'est pas encore nettement déterminé. Les masses protoplasmiques sont des mélanges complexes de matières organiques les unes ternaires, les autres quaternaires et de matières terreuses. — Les zoospores et les antéhrozoïdes des algues sont des masses de protoplasma, nues, sans enveloppe ; ce sont des êtres vivants, plus simples que la cellule. — A son premier état, le protoplasma, appelé par Huxley la hase physique de la vie, se présente sous forme de masses pleines, nues, a demi-fluides, un peu visqueuses, ne se dissolvant pas dans l'eau, mais se laissant pénétrer lentement par elle ; au sein de ces masses s'effectue un travail de condensation, de transformation, de différenciation des parties, sur lequel il n'est pas de notre sujet d'insister. Contentons-nous de dire qu'ainsi se produisent, tant dans le règne végétal que dans le règne animal, des agrégats organiques le plus souvent transitoires, mais qui, dans certaines circonstances, deviennent permanents. Le Bathyhiiis Hœckelii, par exemple, est une sorte de réseau gigantesque, finement grenu jusqu'à la périphérie, découvert par Huxley dans le limon de l'Océan, par des profondeurs de 4000 à 8000 mètres. — Le mélange des caractères végétaux et animaux est si intime, si inextricable chez ces êtres rudimcntaires, que des naturalistes ont proposé l'établissement d'un troisième règne intermédiaire au règne animal et au règne végétal.

« Le dernier degré de simplicité, dit M. C. Bernard {Loc. cit. page 195) que puisse offrir un organisme isolé est donc celui d'une masse granuleuse, sans forme dominante. C'est un corps défini, non plus morphologiquement, comme on avait cru que devait être tout corps vivant, mais chimiquement, ou du moins par sa constitution physico-chimique.

« Ce n'est pas seulement un petit nombre d'êtres exceptionnels qui se présenteraient sous une forme tellement simplifiée ; tous les êtres, tous les organismes supérieurs seraient transitoirement dans le même cas. L'œuf, en effet, se trouve à uu moment dans les mêmes conditions, lorsqu'il a perdu la vésicule germinative, avant de recevoir l'action de la fécondation. »

L'observation démontre, en effet, que le protoplasma est une matière vivante ; il se nourrit, il évolue, il est doué de contractilité et de sensibilité.

« Lsi nutrilite', dit M. Robin {Anat. et phys. ce//., page 4 7 7) est la propriété qu'a toute substance organisée amorphe ou figurée, placée dans un milieu convenable, de présenter continuellement et sans se détruire, un double acte de composition assimilatrice et de décomposition désassimilatrice simultanées. » — Sous peine de perdre tous ses caractères distinctifs, de mourir, tout être vivant doit se nouiTir, c'est-à-dire exercer cette propriété d'une manière régulière et continue.

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Or nous avons dit que des groupes nombreux de végétaux et d'animaux, placés aux degrés les plus inférieurs de l'échelle des êtres, sont à peu près uniquement composés de matière protoplasmique. Il est donc indubitable que le protoplasma est en échange continuel avec le milieu ambiant ; par voie d'endosmose, il emprunte au monde extérieur des substances, véritables aliments qui sont modifiés dans son intérieur et assimilés, en même temps que, par voie d'exosmose, il expulse de sa masse les produits de la désassimilation. Les travaux les plus modernes autorisent à considérer le protoplasma comme le siège réel et unique du travail nutritif, caractérisé par un mouvement incessant de rénovation moléculaire de la substance de l'être vivant.

L'évolution du protoplasma est la conséquence nécessaire de sa nutrition. Eu quelque lieu et en quelque état qu'on l'observe, cette substance passe par trois périodes successives. — Période à' accroissement, pendant laquelle l'assimilation l'emporte sur la désassimilation ; la masse augmente de volume. — Période statique pendant laquelle la somme des substances expulsées est à peu près égale à la somme des matières fixées ; le volume de la masse se conserve sensiblement le même. — Période de décroissement, dans laquelle les pertes ne sont pas compensées par les gains et qui aboutit à la mort caractérisée par l'arrêt de la nutrition et la décomposition plus ou moins prompte de la matière organisée. — Pendant qu'il parcourt la courbe ascensionnelle de son développement, le protoplasma passe par des états intermédiaires caractérisés par une différenciation de plus en plus prononcée des parties, et aboutit finalement à la production de la cellule, organisme complexe et première forme déterminée de de l'être vivant ; c'est là, à proprement parler, une véritable genèse de masses protoplasmiques nouvelles. Ce n'est pas le seul mode de génération qui ait été observé; le protoplasma peut encore, par segmentation, par bourgeonnement, par réunion des deux ou plusieurs masses distinctes, former des individualités nouvelles.

Agent de tous les phénomènes de n\itrition, le protoplasma est en outre doué decontractilité et, comme conséquence nécessaire, de mot ilité. La. xénûcàtion de l'exactitude de cette proposition est surtout facile sur les masses protoplasmiques granuleuses qui constituent le Bathybius Hœckelii et un grand nombre de CCS êtres rudimentaires classés soit dans le règne végétal soit dans le règne animal. Par les temps chauds et humides, on voit une saillie se prononcer sur un point déterminé de la surface de ces masses amorphes ; cette saillie grandit, s'allonge graduellement, émet elle-même de nouveaux prolongements qui plus tard rentrent tous les uns dans les autres pour se confondre de nouveau dans la masse commune. On voit aussi, dans d'autres circonstances, ces prolongements protoplasmiques se rapprocher, se fusionner par leurs extrémités, former de véritables réseaux qui enlacent les corps voisins. Ces déplacements lents et continuels de leurs diverses parties rendent très-changeantes les formes extérieures des ces masses protoplasmiques. — Ces êtres rudimentaires, lorsque les circonstances sont favorables, exécutent des mouvements d'un autre ordre qui déplacent leur corps tout entier dans l'espace. Ils envoient, dans une direction déterminée, un prolongement dont l'extrémité se fixe par agglutination à quelque corps voisin, et crée ainsi une sorte de point d'appui vers lequel la masse toute entière est entraînée. Ils exécutent ainsi des mouvements de reptation ou de glissement qui leur permettent de se transporter à de grandes distances à la surface du sol et même de grimper sur des arbres. — La couche périphérique

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de certaines de ces masses protoplasmiques est constituée par une substance incolore, transparente, dépourvue de granulations. A travers et au-dessous de de cette couche limitante, on voit des granulations se mouvoir et former des espèces de courants dans les profondeurs de la masse. On a désigné sous le nom de circulation ce mouvement des granulations protoplasmiques. — Ajoutons enfin que la chaleur exerce une grande iniïuence sur la contractilité et la motilité du protoplasma. C'est surtout lorsque la température de l'atmosphère se maintient dans les limites favorables au développement de tous les organismes, que ces masses protoplasmiques jouissent de la plus grande activité. Les expansions sont plus nombreuses et plus souvent émises ; les déplacements de totalité sont plus faciles, moins lents et plus étendus ; la circulation des granulations est plus nette et plus rapide. Par les températures extrêmes, au contraire, quelles soient trop basses ou trop élevées, tous ces mouvements s'allanguissent et s'arrêtent ; le protoplasma tombe dans une sorte d'inactivité. Le maintien trop prolongé de ces circonstances défavorables détermine la rigidité et la mort de la masse entière.

De nombreux et éminents observateurs ont constaté que des organismes rudimentaires constitués par de petites masses libres du protoplasma nu, placées dans des vases pleins d'eau, désertent les régions de ces vases maintenues dans l'obscurité, se dirigent vers les parties de leurs parois exposées à la lumière et s'y fixent. Ces faits et les belles recherches entreprises par M. C.Bernard pour déterminer l'action des anesthésiants (éther et chloroforme) sur l'homme, sur les animaux supérieurs et inférieurs, sur les plantes, les graines, les œufs, etc., démontrent que, soumis à l'excitation des agents extérieurs, le protoplasma réagit, exécute des mouvements de sens déterminé. Il demeure donc incontestablement établi que le protoplasma est doué de la sensibilité inconsciente. — Là ne se bornent pas les notions positives fournies par les observations des naturalistes sur les propriétés de la matière protoplasmique. Les anthérozoïdes du fticus se dirigent vers l'oosphère et lui impriment un mouvement de rotation pendant lequel ils la fécondent ; à peine sorti de la cellule qui lui a donné naissance, l'anthérozoïde du 3Ionoblepharis se glisse le long des parois de l'oogone jusqu'à l'ouverture qui lui permet d'atteindre la cellule femelle. N'est-on pas autorisé à dire, avec M. C. Bernard, que ces organismes rudimentaires manifestent « non-seulement la faculté du mouvement, mais le mouvement approprié à un but déterminé, les apparences, en un mot, du mouvement volontaire. »

En résumé, la matière protoplasmique est en échange continuel avec le milieu ambiant, elle se nourrit, se développe, se reproduit et meurt ; elle est douée d'excitabilité, de contractilité, de motilité, de sensibilité; c'est elle qui exécute tous les actes et possède toutes les propriétés caractéristiques des êtres vivants. Le protoplasma, dans son état amorphe, n'est que la matière vivante; en prenant une forme définie, il s'élève à la dignité à' être vivant.

« En étudiant le protoplasma, sa nature, ses propriétés, on étudie pour ainsi dire la vie à l'état de nudité, la vie sans être spécial, dit M. C. Bernard {Lococitato, p. 293). Le plasma est une sorte de chaos vital qui n'a pas encore été modelé et où tout se trouve confondu, faculté de se désorganiser et de se réorganiser par synthèse, de réagir, de se mouvoir, etc. — L'être vivant est un protoplasma façonné; il a une forme spécifique et caractéristique. 11 constitue une machine vivante dont le protoplasma est l'agent réel. »

En échange continuel avec le milieu ambiant, l'animal fait subir aux mfftières alimentaires une série de mutations qui les transforment en principes assimilables; en même temps il détruit les matériaux constituants de ses propres tissus, il simplifie leur composition, les ramène en grande partie à l'état minéral et les rend, sous ces nouvelles formes, au monde extérieur. Personne ne conteste aujourd'hui la nature physico-chimique de ce double travail d'assimilation et de désassimilalion qui renouvelle le corps d'une manière continue, pièce à pièce, molécule à molécule. Comme l'a dit Lavoisier, il n'y a pas deux chimies. Eu quelque lieu qu'elles s'effectuent, dans une usine, dans le centre du globe, dans les eaux de la mer ou dans les profondeurs de l'économie, les réactions chimiques restent toujours soumises aux mêmes lois générales. Mais les physiologistes s'engageraient dans une fausse voie, s'ils cherchaient, dans les métamorphoses et les synthèses opérées dans le laboratoire du chimiste, l'explication complète des opérations de même nature réalisées dans l'économie. Dans le travail de nutrition, les seules forces actives sont évidemment d'ordre physico-chimique ; mais pour acquérir une notion nette et précise des conditions et des procédés de réalisation de ce travail, il y a nécessité absolue de tenir compte de ce fait capital que les phénomènes sont produits dans un milieu spécial, par l'intermédiaire d'agents et d'appareils dont la spécialité est incontestable.

« C'est dans cette matière, le protoplasma, dit M. G. Bernard, {Loco citato, p. 202) que réside l'activité vitale, indépendamment des conditions morphologiques qu'elle présente, et des moules où elle a été formée. Le protoplasma seul vit ou végète, travaille, fabrique des produits, se désorganise et se régénèi'e incessamment : il est actif en tant que substance et non en tant que forme ou figure.

« Le phénomène fondamental de la création organiq^ie consiste dans la formation de celte substance, dans la synthèse chimique par laquelle cette matière se constitue au moyen des matériaux du monde extérieur. Quant à la synthèse morphologique qui ïnçonne ce protoplasma, elle est pour ainsi dire un épiphénomène, un fait consécutif, un degré dans cette série indéfinie de différenciations qui conduisent jusqu'aux formes les plus complexes ; en un mot, une complication du phénomène essentiel.

« Lavoisier avait donc raison lorsque, tout en proclamant la difficulté du problème de la création organisatrice et en reconnaissant qu'il était environné d'un mystère impénétrable, il le réclamait comme un phénomène chimique, phénomène dont les chimistes devaient d'ores et déjà entreprendre l'étude. »

Mais le développement d'un être vivant s'opère dans un sens déterminé ; tout se passe, s'accomplit, se succède dans un ordre toujours le même, comme si, eu vérité, il existait un dessin préétabli de chaque tissu, de chaque organe, de chaque être, végétal ou animal. Préoccupé de cette coordination incontestable des phénomènes et malgré la déclaration si nette, si précise qu'on vient de lire, M. C Bernard, tout en reconnaissant lui-même l'impropriété de l'expression, s'est laissé entraîner à admettre, dans les actes du développement organique, l'intervention d'une force distincte des forces physico-chimiques. Hâtons nous de faire remarquer que ce tribut payé aux doctrines vitalistes est bien platonique ; l'illustre physiologiste, en effet, s'empresse de dépouiller cette force de toute activité ei de déclarer que la considération de cette entité ne doit pas intervenir en physiologie expérimentale.

« La plus simple méditation, dit-il, (Joe. cit., p. 51) nous fait apercevoir un

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caractère de premier ordre, un qidd proprium de l'être vivant dans cette ordonnance vitale préétablie.

« Toutefois l'observation ne nous apprend que cela : elle nous montre un plan organique, mais non une intervention active d'un principe vital. La seule force vitale que nous puissions admettre ne serait qu'une sorte de force législative, mais nullement executive.

« Pour résumer notre pensée, nous pourrions dire métaphoriquement : La force vitale dirige des phénomènes quelle ne produit pas; les agents physiques produisent des phénomènes quils ne dirigent pas.

« La force vitale n'étant pas une force active, executive, ne faisant rien par elle-même, alors que tout se manifeste par l'intervention des conditions physiques et chimiques, la considération de cette entité ne doit pas intervenir en physiologie expérimentale. »

Nous nous demandons quel peut être le rôle d'une entité sans activité; comment cette entité peut diriger des phénomènes sans intervenir dans leur accomplissement, et comment la direction de ces phénomènes peut échapper aux seules forces qui les produisent. Autant d'expressions métaphoriques qui tendent fatalement à faire prendre des conceptions purement abstraites pour des réalités, et que l'on est surpris de rencontrer dans un travail dont chaque page proclame trèsjustement la puissance et la nécessité du déterminisme. M. C. Bernard a, plus et mieux que tout autre, combattu pour constituer la physiologie à l'état de science autonome et expérimentale : « La physiologie, dit-il, {loc. cit., p. 5, 17, 18) est la science de la vie ; elle décrit et explique les phénomènes propres aux êtres vivants. Ainsi définie, la physiologie a un problème qui lui est spécial et qui n'appartient qu'à elle. Son point de vue, son but, ses méthodes, en font une

science autonome et indépendante La seule voie pour arriver à la vérité dans

la science physiologique est la voie expérimentale ; si nous ne pouvons y avancer que lentement, nous ne devons pas nous décourager malgré les obstacles et les difficultés, nous rappelant toujours ces paroles de Bacon : — « Un boiteux marche plus vite dans la bonne voie qu'un habile coureur dans la mauvaise »

« La science des êtres vivants a trouvé sa voie ; elle est définitivement expérimentale; c'est là un progrès considérable : il ï^'agit de compléter la méthode, de lui donner toute la fécondité qui est en elle, de lui faire rapporter tous ses fruits en en réglant l'application. Cela ne peut se faire qu'en soumettant Vexpérimentation à une discipline rigoureuse. »

Nous plaçant et nous maintenant au point de vue physiologique, nous cherchons vainement la justification de la création d'une entité dont la considération ne doit pas intervenir dans une science expérimentale.

D'ailleurs, les corps vivants ne sont pas les seuls qui aient une forme définie et dont le développement s'opère suivant un plan déterminé. — Les espèces minérales nettement définies ont aussi des caractères morphologiques fixes. Dans une masse métallique en fusion, dans une dissolution saline saturée, lorsque toutes les causes perturbatrices sont soigneusement écartées, le travail de cristallisation commence spontanément et continue suivant un plan variable d'une espèce minérale à l'autre, mais toujours le même pour la même espèce, et par suite caractéristique du nouveau corps produit. L'observation démontre, en outre, que, dans le cas où le cristal éprouve une cassure, la partie enlevée se reproduit par une véritable cicatrisation on réintégration cristalline. « Lorsque, dit M. Pasteur, un cristal a été brisé sur l'une quelconque de ses parties et qu'on

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le replace dans son eau-mère, on voit, en même temps que le cristal s'agrandit dans tous les sens par un dépôt de particules cristallines, un travail très-actif avoir lieu sur la partie brisée ou déformée ; et en quelques heures il a satisfait, non-seulement à la régularité du travail général sur toutes les parties du cristal, raiiis au rétablissement de la partie mutilée » . — Faudra-t-il aussi recourir à la création d'une force sans activité, d'une entité indépendante des forces physicochimiques, pour assurer la coordination des actes de ce travail de cristallisation, de cicatrisation et de régénération?

Sans doute des différences considérables, incontestables, existent entre le mode d'accroissement d'un cristal et le mode du développement d'un être organisé. — Lorsqu'un cristal augmente de volume, les molécules nouvelles ne pénètrent pas dans l'intérieur de la masse; elles se dîpo^snt ssalein'snt et dans un ordre déterminé, à la surface du noyau cristallin, dont la forme primitive se conserve invariablement la même. Dans le monde organique, au contraire, les matériaux nouveaux, utilisés pour le développement, pénètrent et prennent place dans l'intérieur de la propre substance de la cellule embryonnaire en voie d'accroissement. Simple d'abord, cette cellule devient un agrégat cellulaire, non par juxtapostion de cellules formées en dehors d'elle et, pour ainsi dire, étrangères, mais par accroisement et division de la cellule primitive et par répétition de ces phénomènes d'accroissement et de division de toutes les cellules de nouvelle formation. — D'autre part, un cristal, pour se dévolopper, doit nécessairement trouver dans le liquide ambiant, à l'état de dissolution, une substance de même composition que lui. Le cristal de sulfate de soude, par exemple, ne peut augmenter de volume qu'à la condition d'être immergé dans une solution- du sulfate de soude ; il ne peut pas fabriquer de toutes pièces les matériaux de son accroissement, il les emprunte tout formés au milieu ambiant. Il en est tout autrement du végétal. Lorsqu'une graine se développe en une plante complète et fournit une multitude de graines de même nature et de même volume, elle accumule, dans sou intérieur, des quantités considérables de composés protéiques, de cellulose, d'amidon, de graisse, de sucre, d'eau et de sels minéraux. Si le milieu ambiant lui fournit en nature l'eau et les sels minéraux, elle forme de toutes pièces les matériaux organiques de son développement avec des éléments minéraux solides, liquides ou gazeux empruntés au sol et à l'atmosphère.

Le développement du germe et celui du cristal ne peuvent donc pas être identifiés. Mais, quelle que soit leurimportance. les différences portent exclusivement sur les procédés de réalisation de l'accroissement; dans l'un comme dans l'autre cas, les actes du travail d'accroissement sont coardonnés, s'effectuent suivant un plan déterminé, toujours le même pour une même espèce. Cette coordination ne peut donc pas autoriser le physiologiste a faire intervenir, dans la science des êtres vivants, un agent indépendant des forces physico-chimiques, une enii'fe nouvelle que personne n'a jamais songé à introduire dans le domaine delà cristallographie.

« Il y a au fond des doctrines vitalistes, dit M. Claude Bernard {Leçons sur les phénomènes de la vie communs aux animaux et aux végétaux, p. 47), une erreur irl'émédiable, qui consiste à considérer comme force une personnification trompeuse de l'arrangement des choses, à donner une existence réelle et une activité matérielle, efficace à quelque chose d'immatériel qui n'est en réalité qu'une notion de l'esprit, une direction nécessairement inactive. )»

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Au nom de l'Ecole vitalistc qu'il représente et dont il a développé les doctrines, {La vie, études et problèmes de biologie générale, 1878) M. le prolesseur Chauffard proteste contre ce reproche de l'éminent physiologiste; il se sépare avec éclat de Van Helniont, de Stahl, de Barlhez, de Bichat, de Lordat et remonte à l'enseignement hippocralique.

« Je n'ai nullement, dit-il, {loco citato, p. H) la prétention d'émettre une nouvelle doctrine; Dieu m'en garde! je proclame, au contraire, mon adhésion aux doctrines traditionnelles de la science de l'homme vivant; mais, je crois, en même temps, avoir donné à ces doctrines un accent et des développements nouveaux, je crois surtout les avoir dégagées de tous les alliages laissés par la domination successive, et toujours corruptrice des systèmes; et, en les présentant épurées et comme assainies, je crois leur avoir donné ime vigueur plus sûre, une vie plus expansive, l'harmonie et l'entente avec la science moderne. C'est là le progrès que j'ai cherché à réaliser. Si je l'ai atteint en partie, je puis dire que toutes les objections dirigées contre la vieille métaphysique vitaliste ne sauraient atteindre les doctrines biologiques réformées. »

M. Chauffard accepte (loco citato, p. 171), «comme cause immanente et nécessaire, un principe simple, générateur de toutes nos pensées, de tous nos actes, de toutes nos fonctions. » — Il précise, ainsi qu'il suit, {loco citato, p. 196) l'idée qu'il convient de se faire de ce principe, cause immanente et nécessaire^ qu'il appelle unité : « il faut se garder de transformer l'unité ou cause vivante en un principe causal, distinct de l'organisme vivant. Ne réveillons pas les erreurs de l'animisme stahlien. L'unité vivante n'est pas isolée de l'organisme qu'elle engendre et anime ; elle n'est rien en dehors de cet organisme, de même que la cause n'est rien si on la sépare de l'ensemble de ses effets; ou, du moins, l'unité et la cause, ainsi isolées, ne sauraient avoir qu'une existence idéale, dépourvue de toute réalité accessible, une existence qui serait tout en puissance, et jamais en acte, et qui, par conséquent, se déroberait à toute prise. Non, l'unité n'est pas seulement en puissance, elle est en fait et en acte, et comme telle elle est l'organisme vivant lui-même. Celui-ci, c'est l'unité se manifestant, l'unité extériorisée. L'unité, selon la forte expression d'Hippocrate, c'est donc tout le corps, c'est-à-dire un principe un, et cependant réfléchi et incarné en chacune des cellules vivantes du corps, de telle façon que chaque cellule vit en cette unité, y puise son caractère propre et l'exprime. »

XJunilé ou la cause vivante de M. Cliauffard est donc, pour employer ses propres expressions, un principe causal en fait et en acte, c'est-à-dire un principe actif et ayant une existence réelle. Mais, dit-il, il nest pas distinct de V organisme, il nest rien en dehors de cet organisme. — M. Chauffard oublie sans doute que, quelques lignes plus haut, [loco citato, p. 195) il a dit : « il faut que cette unité, qui porte en. elle son but, sa mesure, son type, soit une réalité vivante, une énergie génératrice ; il faut qu'elle soit quelque chose enfin, et elle ne peut être que ceci, à savoir la force individualisée qui crée, règle et soutient l'être vivant. »

Le plus simple bon sens nous apprend c[u'une réalité vivante a nécessairement une existence propre ; qu'une force individualisée qui crée, règle et soutient est nécessairement distincte, indépendante de l'œuvre pi'oduite, de la chose créée, réglée, soutenue. — Cette force individualisée, que M. Chauffard appelle unité, est donc quelque chose en dehors de l'organisme qu'elle engendre et anime ; elle est donc distincte de l'organisme vivant. — C'est sans doute un résultat de la

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faiblesse de notre intelligence, mais il ne nous est pas donné de comprendre quiine foixe individualisée, qui crée, engendre, règle, anime et soutient un organisme, puisse être cet organisme liù-méme.

Cette distinction de son unité et de l'organisme qu'il repousse, (p. 196) M. Chauffard ne le proclame-t-il pas lui-même? (p. 229.) — « La vie, dit-il, suffit donc cà nous montrer qu'il n'y a pas que la matière, mobile en apparence, immobile au fond, inaltérable et immuable. Une cause invisible et créatrice plane sur cette matière et enfante visiblement sous nos yeux. « — Yoilà donc la mobilité de la matière réduite à l'état de sinfple apparence! que penser d'une doctrine basée sur de telles assertions?

Comment ayant écrit cela, M. Chauflard a-t-il pu se croire autorisé à dire? [loco citato, p. 195). « Les mêmes raisons qui défendent de cbercber à V unité un siège spécial dans l'organisme, défendent aussi de faire de Vunitéww principe à part, uni à l'organisme, mais distinct de lui, sorte de moteur invisible, veillant sur le fonctionnement de la machine organique, sans se confondre avec la machine, la dominant et la réglant par une intervention et une surveillance de tous les instants. Cette interprétation abusive de Yunité est celle que le positivisme repousse dédaigneusement, comme coupable d'invoquer un être surnaturel. Cette façon de condamner une erreur doctrinale est plus perfide que bizarre. »

M. Chauffard est prodigue de protestations de ce genre; mais la doctrine de Yunité ou de la cause vivante n'en reste pas moins profondément entachée de Verreur irrémédiable si justement signalée par M. C. Bernard. Malgré toutes ses hajjilités de langage, malgré toutes les épurations, tous les assainissements qu'il a fait subir aux doctrines traditionnelles, il a, comme tous les vitalistes ses prédécesseurs |et ses contemporains, doué une pure conception de son esprit d'une existence réelle, indépendante et d'une activité matérielle, efticace.

Au milieu de bien d'autres. Je passage suivant du livre de M. Chauffard {loco citato, p. 60) est bien fait pour montrer comment, sous l'influence de certaines pi-éoccupations et de certains entraînements, des esprits, fort distingués d'ailleurs, se laissent aller à prendre des mots pour des choses, des abstractions pour des réalités. « Il semble, dit-il, qu'il y ait un point, raison dernière des choses, substance de l'infini, un point oii la force causante s'identifie au composé et à l'effet, la force devenant une sorte de matière simple, la matière se perdant dans l'activité de la force. A ce point, nous tombons en éblouissement. » — La chose en valait certainement la peine ; M. Chauffard aurait dû nous expliquer comment un point peut devenir une raison, une substance, comment une cause causante peut s'identifier à l'effet. S'est-il jamais demandé ce que pourrait bien être cette chose, jusqu'à lui inconnue, qu'il appelle la substance de l'infini? Quel progrès espérer du retour à des doctrines traditionnelles qui, même soignensemcnt épurées et assainies, font tomber leurs adeptes en de tels éblouissements?

Nous avons vu que M. Chauffard accuse de perfidie la façon dont les positivistes combattent les erreurs de la doctrine de l'unité; comment alors qualifier les attaques qu'il ne craint pas de diriger contre la science moderne et contre ses représentants?

« Aujourd'hui, dit-il, {loco citato, p. 465) la science est le drapeau de tous ceux qui s'allient pour une œuvre de ridne. » — Et plus bas {loco citato, p. 476) : « Chez nous, les savants se mettent volontiers au service des passions révolutionnaires, même alors qu'ils les méprisent. »

A2S FORCES (physiologie;.

A la suite des malheurs, des déchirements, des luttes sanglantes et des entreprises criminelles de l'année terrible, nous avons assisté au spectacle attristant de trop nombreuses et de bien déplorables défaillances. Quelle qu'ait pu être leur exagération, ces bruyantes et fàheuses manifestations du sentiment de la peur nous ont profondément afiligé, sans nous causer ni surprise, ni découragement, au moment où elles se sont produites. Mais, sept ans après, alors que le devoir impérieux de jeter un voile sur un passé douloureux, de travailler activement à la cicatrisation des plaies de la patrie et à l'apaisement général des esprits est compris de tout le rarjude, nous avions le droit d'espérer que des phrases de cette nature ne seraient pas reproduites dans un ouvrage consacré à des études de biologie générale.

En ce qui concerne le monde minéral, un pas immense a été fait dans la voie du progrès et de la simplification; nous voyons disparaître, dit le R. P. Secchi, « cette légion de fluides et de forces abstraites qui, à toutpropos, étaient introduits pour expliquer chaque cas particulier ». Le moindre doute n'est plus permis à ce sujet, les agents cosmiques ne sont que des propriétés, des activités propres de la matière. « Toutes les forces de la nature, dit M. Helmholtz dans son Optique physiologique, sont des actions excercées par un corps sur un autre ». Dans l'introduction de sa belle étude sur la conservation de la force, {p. 59). M. Helmholtz a écrit une page bien remarquable sur cette question de la force et de la matière.

« La science, dit-il, considère les objets du monde entérieur sous deux points de vue distincts. — D'abord, elle considère leur existence à l'exclusion de toute action quelconque sur d'autres objets ou sur nos organes ; alors elles les désigne sous le nom de matière. — l/existence de la matière est donc en ellemême, sans activité; nous y reconnaissons la propriété de Vétendue, et la quantité ou masse qui est éternellement invariable. — Les différences qualitatives ne peuvent être attribuées à la matière, en elle-même; car, dès qu'il s'agit de différentes matières, leurs différences résident dans leurs actions, c'est-à-dire dans leurs forces. La matière en elle-même n'éprouve d'autre changement que celui de sa position dans V espace, c'est-à-dire le mouvement. — Mais rien dans Ja nature n'est sans activité, nous n'avons la connaissance des objets que par ieur influence sur nos organes. Les effets nous conduisent à la cause et à l'agent. — Il s'en suit que, pour appliquer la conception de la matière, il faut ajouter au premier point de vue, un second dont il a été fait abstraction jusqu'ici : c'est la faculté d'agir, ou la force. — Il est certain que les idées de matière et de force sont réellement inséparables. La matière pure serait indiffé rente à tout le reste du monde, puisqu'elle ne modilierait aucun objet voisin et n'affecterait pas non plus nos organes ; et si la force pure existait, elle ne serait que ce que nous avons déjà nommé matière. — C'est donc un contre-sens de considérer la matière comme réelle, et la force comme une simple conception ; la matière et la force sont plutôt deux attributs de la réalité, deux abstractions formées par le même procédé intellectuel, nous ne connaissons et ne pouvons connaître que la matière active ».

Ces principes sont-ils d'un ordre assez élevé pour dominer la science toute entière ; doit-on au contraire ne les admettre qu'à titre de vérités de second ordre applicables seulement aux phénomènes du monde minéral ? Désormais insoutenable dans le cercle des sciences mécaniques, physiques et chimiques,

FORCES (physiologie). 429

l'idée de la séparation de la force et de la matière peut elle, doit-elle être conservée en biologie? quelle idée devons-nous concevoir des manifestations dynamiques des êtres vivants? quels sont les rapports des activités propres des éléments organiques et des agents cosmiques du monde extérieur? telles sont les questions qui se posent et que nous devons examiner.

Un phénomène est un changement quelconque survenu dans l'état d'un corps; c'est un mouvement, ou l'effet d'un mouvement. — Mais la matière est inerte ; un corps actuellement à l'état de repos ne peut pas, de lui-même, se mettre en mouvement ; un corps ne peut non plus modifier, lui-même, le mouvement qui lui a été imprimé. — Toute communication ou modification de mouvement suppose donc l'action d'une cause ;on donne le nom de Force à toute cause de mouvement ou de modification de mouvement. — Ainsi la cause, inconnue dans son essence et si bien étudiée dans ses effets, qui détermine la chute des corps à la surface de la terre et maintient les planètes dans leurs orbites, est une Force. — La chaleur qui dilate les corps et les fait successivement passer d'un état physique à l'autre; — V affinité qui sollicite l'une vers l'autre et retient intimement unies deux molécules de nature différente ; — la cohésion qui, par une suite d'oscillations graduellement décroissantes, ramène la lame d'acier à la position d'équilibre dont elle a été écartée ; — le courant électrique qui sépare les éléments des composés chimiques les plus stables et communique au fer doux la propriété de soulever des masses de fer ou d'acier, etc. etc. sont autant de Forces dont la science, dans ses progrès incessants, est parvenue à déterminer les rapports. — Dans le monde organique, l'action des parties vertes des plantes sur l'acide carbonique, la production de chaleur, les sécrétions sont autant des manifestations dynamiques ; l'action nerveuse, la contractilité musculaire, etc., etc.. produisent des mouvements et, à ce titre, sont de véritables Forces.

I. De la force dans le monde inorganique. — Il est aujourd'hui démontré (art. CHALEUR, théorie mécaniqae de la chaleur, art. mouvemekt) que, quelques différentes que soient leurs manifestations, les Forces qui régissent les phénomènes du monde extérieur ont toutes une commune mesure : le travail accompli. Ces Forces sont donc toutes de même nature et soumises aux lois de la mécanique générale. Simçlesmodalilésdijnamiques, \esAgentsdu. monde extérieur ne diffèrent les uns des autres que par la nature du corps en mouvement et par le mode du mouvement exécuté. D'ailleurs, en raison de V impénétrabilité de la matière, le mouvement est toujours transmissible d'un corps à un autre ou d'une molécule à une autre, et tous les modes de mouvement sont transformables les uns en les autres sans perte de force vive. De ces considérations et des faits révélés par l'expérience la plus rigoureuse découle naturellement ce grand principe qui domine aujourd'hui la science tout entière : les agents delà nature sont les formes diverses sous lesquelles le principe dynamique peut se manifester; ces agents peuvent se remplacer, se transformer les uns en les autres, et ces remplacements, ces transformations restent invariablement soumis à la loi de l'équivalence.

Les physiciens se sont plus spécialement occupés des rapports du travail mécanique et de la chaleur ; il nous parait utile de rappeler en peu de mots le principal résultat de leurs travaux. — Les recherches de M. Joule, dont l'exac-

450 FORCES fpiiYsioLOGiE) .

titude a été vérifiée par les observateurs les plus éminents de notre époque, ont établi que la transformation de la cbaleur en travail mécanique et de la t'oicc mécanique en chaleur se fait suivant une loi mvariablo, indépendante des circonstances au milieu desquelles la transformation s'effectue et de l'intermédiaire employé pour la réaliser.

Avec tous les mécaniciens et tous les physiciens prenons pour unité de travail, le kilogramviètre ou le travail accompli quand un kilogramme est soulevé à un mètre de hauteur, et pour unité de chaleur, la colorie, la quantité de chaleur nécessaire et suffisante pour élever iVun degré centigrade la température d'un kilogramme d'eau ; nous devons admettre les deux principes suivants comme définitivement démontrés :

|er Principe. — Toutes les fois qu'une force mécanique capable de produire 425 unités de travail est consommée sans travail mécanique effectué, il se dégage une unité de chaleur.

2^ Principe. — Réciproquement une unité de chaleur consommée sans déterminer une élévation de température, pi^oduit 425 unités de travail.

Les quantités de travail mécanique et de chaleur qui peuvent se substituer l'une à l'autre, se transformer l'une en l'autre, sont donc dans le rapport constant de 425 à 1 ; ce nombre 425 est Véqiiivalent mécanirpie de la chaleur.

Et, comme toutes les actions chimiques, moléculaires, électriques peuvent être évalués en quantité de chaleur dégagée ou absorbée, tontes les forces de la nature ont, en réalité, une commune mesure : le travail mécanique.

La roue hydraulique mise en mouvement par une chute d'eau utilise directement la pesanteur comme force motrice. — Lorsque les immenses marteaux des grandes forges retombent sur des pièces de fer, une partie de la force vive communiquée par la pesanteur est transformée en chaleur. Les pièces de fer choquées éprouvent une élévation de température qui augmente leur maléabiiité et facilite le travail.

Utilisée directement, Vaffinité chimique sert à l'extraction et à la purification des métaux, à la préparation des acides, des sels, des savons, etc. etc, pour les besoins de l'industrie ; — transformée en chaleur dans nos grands foyers de combustion, elle devient force mécanique dans toutes les machines à feu, force de tractions sur les voies ferrées, force d'impulsion dans la marine à vapeur; — transformée en électricité dans la pile galvanique, elle fournit à volonté un précieux agent de décomposition, une force mécanique dans les machines électro-magnétiques, un puissant moyen d'éclairage dans les phares, un agent de transmission d'une vitesse incomparable qui permet d'établir des communications sûres et directe^, même à travers les grandes mers, entj-e les points les plus éloignés du globe. — Elle se transforme enfin en chaleur et en lumière dans les appareils de combustion des gaz et des matières grasses, végétales ou animales.

Ces quelques exemples, qu'il serait facile de multiplier, montrent que les agents de la nature constituent en réalité un immense réservoir de force où. l'homme puise nécessairement toutes les fois qu'il veut excercer une action sur le monde extérieur. Suivant les circonstances ,il utilise ces agents directement ou les transforme end'autres modalités dynamiques mieux appropriées au but qu'il veut atteindre, mais toutes ces transformations restent soumises à la loi de T équivalence ; l'hommcne peut, enaucune façon ni dans aucun cas, augmenter la force disponible empruntée. — « Xos machines et nos appareils, dit M. Ilclniliollz, ne créent jamais la force; ils restituent, sous une forme nouvelle, les forces

FORCES (physiologie). 431

ordinaires de la nature qui leur ont été communiquées sous forme de chute d'eau, ou de tension musculaire de rhomme et des animaux, ou d'air en mouvement, etc. » — Ajoutons même que, dans les appareils d'utilisation et de transformation, il y a toujours une certaine quantité de force non pas délruile, mais non utilisée, employée à produire un travail différent de celu' qu'on se propose de réaliser. Dans toute machine, en effet les trépidations des supports, l'usure et réchauffement des surfaces de contact des pièces mohiles, etc. etc., représentent un travail inutile, consomment en pure perte une certaine quantité de force ; de ces actions perturbatrices, dont les effets peuvent être seulement atténués sans être supprimés, il résulte que le travail Mfi/e réalisé, ne représente jamais la totalité du travail effectué par la force motrice dépensée.

La science, dans ses progrès incessants, a donc étendu à l'ordre dynamique, le principe si fécond, rien ne se crée, rien ne se perd, que, dans la dernière moitié du XVI1I'= siècle, à la suite de ses mémorables expériences sur la persistance du poids des corps au milieu de toutes les inututions de forme, de constistance, de densité, d'état physique, qu'on peut leur faire subir, Lavoisier établit dans l'ordre matériel. Force et matière existent donc dans l'univers en quantité invariable; nous devons accepter, comme vérité incontestable, ce que le poëte latin énonçait à titre de simple opinion :

« Gigni « Ex nihilo nihil, in nihilum nil posse reverti ».

Bien que la force soit indestructible et conserve invariablement son énergie, l'homme reste le maître de varier la forme sous laquelle il l'emploie à la satisfaction de SCS besoins; il lui suffit pour cela de changer les circonstances ambiantes, de modifier la nature et la disposition des supports sur lesquels s'opère la manifestation d'un même agent mis en action. Un exemple rendra jplus claire notre pensée.

Dans un vase de verre contenant de l'acide sulfurique étendu d'eau, plongeons une lame de zinc; le métal est attaqué, il se forme du sulfate de zinc. L'expérience nous apprend que, dans ces conditions, la dissolution d'une quantité déterminée de zinc, c'est-à-dire la mise enjeu d'une quantité déterminée d'affinité chimique, se révèle par une simple élévation de température et produit dans l'appareil une quantité également déterminée de chaleur.

Déterminons cette même réaction chimique dans une pile (zinc, platine, acide sulfurique étendu d'eau) et fermons le circuit par un fil métallique. Rien n'est changé dans l'action chimique, le zinc est dissous dans l'acide sulfurique; mais les circonstances au milieu desquelles la réaction s'effectue sont différentes et l'on obtient m\ courant électrique. Si d'ailleurs l'expérience est continuée jusqu'à la dissolution d'une même quantité de zinc que dans le cas précédent, la quantité d'action chimique consommée reste évidemment la même ; l'expérience démontre que les conducteurs sont traversés par une quantité déterminée d'électricité dont l'action s épuise à surmonter les résistances du circuit et à produire, dans ce circuit, une quantité également déterminée de chaleur, la même que dans l'expérience précédente.

Dans ce circuit voltaïque, intercalons d'abord une dissolution de sulfate de cuivre, puis remplaçons le voltamètre à sulfate de cuivre par un électro-aimant qui, au moyen d'un système de poulies, soulève un poids, et poussons l'expérience jusqu'à la dissolution de la même qualité de zinc que dans les deux expériences précédentes. C'est toujours la même quantité d'afiinité chimique

432 FORCES (physiologie).

consommée et, par suite, la même quantité d'électricité mise en mouvement ; mais le courant électrique produit, dans ce dernier cas, deux effets distincts : — d'une part il surmonte les résistances du circuit; — d'autre part il décompose le sulfate de cuivre dans le voltamètre ou il soulève un poids par l'intermédiaire d'un électro-aimant. L'observation démontre que la quantité de chaleur développée dans le circuit est moindre dans ces deux nouvelles dispositions expérimentales ; mais le travail effectué par le courant, reste le même. En effet, ce qui manque en chaleur développée est Y équivalent calorifique du travail chimique de décomposition effectué dans le voltamètre ou du travail mécanique de soulèvement d'un poids réalisé par l'éleclro-aimant.

Ainsi la réaction chimique restant la même, il nous suffit de modifier lu nature et la disposition des pièces de l'appareil destiné à la manifestation de l'affinité mise en jeu pour développer : — tantôt une quantité déterminée de chaleur; — tantôt un courant électrique se transformant tout entier en chaleur;

— tantôt enfin un courant électrique produisant à la fois de la chaleur et un travail chimique ou mécanique. Mais la dépense de zinc et, par suite, la consommation d'affinité chimique étant restée la même, la force rendue disponible, utilisée dans l'appareil a, sous ces différentes formes, rigoureusement conservé la même intensité.

Dans tout phénomène, deux éléments distincts intei'viennent, dont l'observateur doit nécessairement tenir compte : le corps en mouvement et la nature du mouvement effectué. Mais la matière se trouve définie par trois caractères fondamentaux, essentiels : V étendue, Y impénétrabilité, Y inertie. Cette définition n'est acceptable qu'à la condition de se préoccuper exclusivement de Y existence de la matière, en dehors de toute action des corps les uns sur les autres et sur nos organes. La notion contenue dans cette définition est une pure abstraction insuffisante pour devenir la base d'une étude complète du monde extérieur. A tout phénomène, en effet, correspond soit une communication, soit une production ou une modification de mouvement et, par cela même qu'il est inerte, un corps ne peut de lui-même se communiquer du mouvement, ni modifier le mouvement dont il est animé. Ainsi s'est introduite dans la science une notion nouvelle : la notion de forces ou agents considérés comme causes de tous les mouvements et de toutes les actions des corps en dehors d'eux-mêmes.

Mais, d'une part, l'existence des corps répandus dans le monde ambiant nous est uniquement révélée par les actions qu'ils exercent sur nos organes ; d'autre part, la force ne se manifeste que par des modifications imprimées à l'état des corps ou de nos organes. La force est inséparable de ses effets et les effets euxmêmes sont inséparables des corps dans lesquels ils se manifestent. Conçoit-on ce que pourrait être une force séparée du corps qui lui sert de support? (( Virtus sine substantia subsistere non potest » a dit très-excellemment Newton.

— Inertie et inactivité ne sont pas des expressions synonymes. Un corps ne peut pas réagir sur lui-même, il est inerte; mais il n'est pas inactif, il agit sur nos organes et sur les corps environnants. La matière séparée de la force n'a pas plus de réalité que la force indépendante de la matière. « Matière et force, dit M. Helinholtz, sont deux attributs de la réalité, deux abstractions formées par le même procédé intellectuel, nous ne connaissons et ne pouvons connaître que la matière active. » — L'expérience nous a démontré que les forces sont de simples modalités dynamiques transformables les unes en les autres par voie d'équiva-

FORCES (physiologie). 435

lence. La limitation de nos facultés nous condamne à les étudiera part; mais, en sain2 philisopliie scientifique, ces forces ne doivent pas êlrc admises au titre à^aqents indépendants commandant tous les phénomènes naturels et toutes les modifications des corps ; ces diverses forces ne sont en réalité que des activités propres des corps en dehors d'eux-mêmes.

Incontestable et incontestée dans le cadre des sciences pjiysico-chimiqucs où elle a pris naissance, la doctrine de la réciprocité des forces, dont nous avons succintement rappelé les principes fondamentaux, a déjà conquis, dans le domaine de la biologie, une place qui s'élargit tous les jours et que rien ne peut plus lui faire perdre. Cette théorie est-elle assez générale pour embrasser les manifestations dynamiques du monde organique aussi bien que celles du monde inorganique? telle est la question qui se pose et que nous devons examiner; c'est dans celte voie seulement qu'on peut espérer de trouver la solution du problème, posé depuis si longtemps, de la nature des rapports de la biologie et des sciences physico-chimiques.

En s'organisant, la matière ne cesse pas pour cela d'être matière ; elle ne perd aucune de ses propriétés fondamentales et reste fatalement soumise à l'action de tous les agents extérieurs. Cependant, en raison de la spécialité de sa composition et de sa texture, cette matière organisée constitue un milieu dont les conditions diffèrent profondément de celles du monde organique. Or nous venons d'établir expérimentalement que, même dans le monde inorganique et bien que la réaction génératrice de la force reste rigoureusement la même, à chaque agencement particulier des pièces du support correspond la manifestation d'une modalité dynamique particulière. Ces faits nous autorisent à dire que, si l'école vitaliste a condamné la biologie à l'immobilité en élevant une barrière trop haute entre le monde organisé et le monde inorganique, ses adversaires feraient fausse route en s'obstinant à considérer tous les phénomènes de la vie comme les effets de l'action directe des agents dont l'étude appartient à la physique, à la chimie ou à la mécanique. Les leçons du passé ne doivent pas être perdues; les pli\siologistcs qui ont marché dans cette dernière voie se sont, aussi bien que les vitalistcs, épuisés en efforts impuissants. — L'étude de l'agrégat vivant nous transporte, en effet, dans un milieu et en face de conditions, dont la spécialité est incontestable. Nous devons renoncer à l'idée préconçue de rapporter tous les phénomènes de la vie à l'action directe de l'affinité, de la chaleur ou de l'électricité; sans perdre un instant de vue le principe de la transformation des forces par voie d'équivalence qui sert de lien à toutes les modalités dynamiques, quel que soit le théâtre de leur manil'cstation, nous devons nous attendre à voii la Forces revêtir, dans le monde organique, des formes distinctes de celles qu'elles affectent dans le monde inorganique.

II. — Circulation de la matière. Par leur aspect, par leur texture, par leurs propriétés, les substances qui entrent dans la composition des êtres organisés, plantes et animaux, se séparent complètement des corps appartenant au monde minéral ; et cependant l'analyse montre que toutes ces matières organiques sont des combinaisons, en proportions diverses, de quatre éléments ou corps simples de nature minérale : l'oxygène, l'azote, le carbone et l'hydrogène. — L'oxygène et l'azote, mélangés dans des proportions déterminées, forment la presque totalité de cette masse gazeuse qui nous enveloppe de toutes parts, Vair atmosphérique. — Le carbone, si abondant dans les organes de tous les êtres vivants,

DICT. ENC. 4" S. \U. 2S

454 FORCES (physiologie).

est le même corps que, sous des formes diverses, nous brûlons dans nos foyers; combiné avec l'oxygène, il produit un gaz irrespirable, Vacide carbonique, répandu en très-grande quantité dans la nature et partie constituante de notre atmosphère. — h' eau, si longtemps considérée comme un élément, est en réalité un composé d'oxygène et d'hydrogène. — En se combinant avec l'azote, l'Iiydrogène donne naissance à V ammoniaque , dont on retrouve normalement des traces dans l'atmosphère et qui forme la base de tous les engrais. — Ajoutons enfin que le sol contient, tout formés, les sels minéraux qui jouent un rôle si important dans la nutrition des êtres organisés ; c'est aussi do cette source que proviennent le soufre et le phosphore qui entrent en proportions variables, mais nécessaires, dans la composition de certaines matières organiques azotées.

Il est donc établi que la terre, l'atmosphère et les eaux répandues à la surface du globe contiennent tous les principes élémentaires nécessaires pour constituer les tissus et les organes des êtres vivants, aussi bien que toutes les substances organiques et minérales tenues en suspension dans leurs sucs propres.

Par ses racines et par ses feuilles, la plante fait de continuels emprunts à la terre et à l'atmosphère; ces deux grands réservoirs de matière minérale lui fournissent tous les éléments nécessaires à son développement, sous forme d'eau, de sels minéraux, d'oxygène, d'acide carbonique et d'ammoniaque. — Dans les parties vertes du végétal et sous Yinfluence de la lumière solaire, l'acide carbonique est attaqué, réduit ; son oxygène est rendu à l'atmosphère, tandis que son carbone est engagé dans de nouvelles combinaisons avec les éléments de l'eau et de l'ammoniaque. Par ce travail intérieur, la plante fabrique de toutes pièces ses tissus et ses sucs propres ; avec ces matériaux de nature minérale, elle produit les substances organiques, telles que les fécules, les huiles, les sucres, les gommes, etc., composés uniquement d'oxygène, de carbone et d'hydrogène, et ces matières organiques plus complexes qui, telles que le gluten, la légumine, la caféine, etc., contiennent à la lois de l'oxygène, du carbone, de l'hydrogène et de l'azote. — Depuis l'humble mousse fixée aux flancs des rochers, jusqu'aux végétaux élégants qui sont l'ornement de nos serres et de nos jardins, jusqu'aux arbres gigantesques de nos forêts, toute plante est donc un laboratoire de synthèse organique en activité, tant que le soleil la réchauffe et l'anime de ses rayons. — En résumé, emprunter à la terre et à l'atmosphère des matériaux de nature minérale, engager leurs éléments dans des combinaisons de plus en plus complexes, fabriquer ainsi de la matière organique, telle nous apparaît la véritable fonction de la plante.

L'observation démontre, en effet, que les matériaux utilisés parla plante pour se constituer, se nourrir et s'accroître sont tous minéraux et fournis par le sol et l'atmosphère. Ce sont : de l'eau, des sels minéraux, des bases minérales, de Voxygène, de l'acide carbonique et de l'ammoniaque. Avec les éléments de ces substances minérales, la plante forme, de toutes pièces, des matières organiques dont les unes sont azotées et les autres ne contiennent pas d'azote.

Indépendamment de ces substances, la plupart utilisées par les animaux comme matières alimentaires, la plante contient encore de l'eau et des sels minéraux qu'elle trouve tout formés dans le sol.

L'action réductrice que les parties vertes exercent sur l'acide carbonique est à proprement parler une fonction de nutrition, soumise à l'influence de la radiation solaire et nécessairement intermittente comme elle. Mais là ne se bornent

FORCES (physiologie). 455

pas les rapports du végétal avec l'atmosphère. De nuit comme de jour, la plante emprunte incessamment de l'oxygène au milieu ambiant, brûle une partie de ses tissus, exhale de l'acide carbonique et produit de la chaleur. Cette seconde fonction est co/i^inue ; c'est une véritable respiration, moins active sans doute, mais tout aussi nécessaire au développement du végétal que l'action réductrice des parties vertes sur l'acide carbonique.

Soumis à des conditions d'existence et de développement différentes de celles de la plante, l'animal contracte de tout autres rapports avec le monde extérieur. Sans doute, comme la plante, il emprunte au milieu ambiant de l'oxygène qui pénètre par les surfaces respiratoires et se môle à son sang, mais il ne se nourrit pas aux dépens de substances minérales puisées dans l'atmosphère ou dans le sol ; il trouve, dans cette masse de matières organiques, fabriquées de toutes pièces, accumulées par les végétaux, un dépôt tout préparé d'avance, une véritable réserve, de substances alimentaires.

L'animal s'empare de ces matières organiques, les modifie par la digestion, les absorbe, les fait pénétrer dans ses vaisseaux où elles se trouvent en présence de l'oxygène introduit par les voies respiratoires. Une partie de ces aliments reste dans l'économie, s'y fixe, sert au renouvellement des tissus, remplace les éléments usés par le jeu des organes et qui, devenus impropres à l'entretien des fonctions, doivent être rejetés au dehors. En même temps que ces produits de la désassimilation, le reste des substances alimentaires digérées est attaqué par l'oxygène, soumis à une combustion lente, et finalement rendu au monde extérieur sous forme d'eau, d'acide carbonique, d'azote et de matières azotées de composition simplifiée. Ajoutons d'ailleurs que, si nous trouvons dans les liquides et les tissus des animaux, des matières organiques spéciales qui n'existent pas dans les végétaux, ces substances n'ont pas été formées là de toutes pièces, mais dérivent toutes, par voie de simplification ou de dédoublement, des substances alimentaires empruntées au règne végétal.

L'oxygène puisé dans le milieu ambiant par les surfaces respiratoires, et les substances alimentaires élaborées dans les voies digestives se mêlent, dans le sang, aux produits de la désassimilation destinés à être rejetés hors de l'économie. Un coup d'ceil rapide sur la composition de ce liquide, à la fois réparateur et épurateur, suffit pour saisir l'ensemble des modifications que l'animal fait subir aux matières organiques préparées par les végétaux. — Le sang contient : 1" Des principes albuminoldes . Ces substances sont plus spécialement destinées à la rénovation des tissus des animaux; elles fournissent aussi les principes azotés caractéristiques des séci'étions excrémentitielles. — Une combustion complète les ramène à l'état d'eau, d'acide carbonique et d'azote. — Plus «rénéralement, elles ne subissent qu'une combustion incomplète dont les produits azotés, impropres à la nutrition, sont éliminés presque en totalité par les urine s et en très-faible proportion par la peau. — Les recherches de MM. Persoz, Liebig, Boussingault, Tscherinoff ont montré, en outre, que la graisse peut se produire dans l'économie exclusivement aux dépens des matières albuminoïdes. 2" Des principes gras. Ces matières servent surtout à la calorification, sont brûlées dant le torrent circulatoire et ramenées à l'état d'acide carbonique et d'eau; elles peuvent aussi éprouver une combustion incomplète et fournir des produits intermédiaires : acides acétique, butyrique, formique, valérique, etc., éhrnmés surtout par la peau. — Les principes gras ne sont pas ainsi détruits en tota-

.J36 FORCES (physiologie) .

lité; une partie est retenue, fixée dans l'économie soit pour former, dans le tissu adipeux, des dépôts de matières combustibles, soit pour entrer dans la composition de certains tissus, en particulier de la matière nerveuse si ricbe en matières grasses simples et phosphorées.

3° Des matières sucrées. Comme les graisses, les sucres sont essentiellement des éléments respiratoires. La combustion complète les transforme en acide carbonique et en eau. Les substances sucrées fournissent aussi des produits dérivés : le sucre modifié, Tinosite qu'on rencontre dans les muscles, l'acide lactique qui, combiné avec le soude, s'échappe par la peau ou est transformé en carbonate alcalin par une combustion complète. — Dans l'économie, les sucres peuvent, par dédoublement, être transformés en matières grasses. — Enfin, M. Rouget a démontré que le principe sucré peut jouer le rôle d'élément réparateur et que, transformé en zooamiline ou matière glicogène, il prend part à la formation et à la constitution des cellules organiques et de certains tissus animaux.

M. C. Schraidt a signalé, dans le manteau des tuniciers et dans les ascidies, la présence d'une substance ternaire de même composition que la cellulose, qu'il a appelée tunicine. M. Bertbelot, en traitant cette matière par l'acide sulfurique concentré et en soumettant le liquide étendu d'eau à l'ébullition, a transformé la tunicine en glucose fermentescible.

Ajoutons enfin que les boissons et les aliments solides empruntés au règne végétal fournissent aux animaux l'eau et tous les sels minéraux nécessaires au jeu de leurs fonctions, ainsi qu'à la constitution de leurs tissus et de leurs humeurs.

Il résulte évidemment de cette étude comparative que la faculté d'agir directement sur la matière minérale, de la faire passer par cette série de combinaisons successivement plus compliquées qui la transforment en matière organique, appartient exclusivement au végétal. — L'animal se nourrit de substances organiques, leur fait parcourir, en sens inverse, la série des modifications accomplies dans le végétal, les simplifie graduellement et les ramène à leur état jninéral primitif. — Ainsi se trouve nettement défini le rôle de la matière dans les manifestations si diverses de la vie. Entraînée dans une véritable circulation, elle change sans cesse de forme et de place sans jamais rien perdre de son poids ; à l'état minéral, elle est empruntée à la terre et à l'atmosphère par la plante qui l'organise; ainsi transformée en principes alimentaires, elle pénètre dans l'animal qui la modifie à son tour, la ramène à sa forme primitive et la restitue au monde extérieur.

Lavoisier avait compris toute l'étendue et toute l'importance -des rapports du règne organique et du règne minéral ; ses vues à ce sujet sont consignées dans le programme d'un prix proposé, pour 1794, par l'Académie des Sciences (Histoire de ÏAcad. des Scienc, 1789, p. 24).

« Les végétaux, dit-il, puisent dans l'air qui les environne, dans l'eau et en

général dans le règne minéral, les matériaux nécessaires à leur organisation.

« Les animaux se nourrissezit-ou de végétaux ou d'autres animaux, qui ont

eux-mêmes été nourris de végétaux ; en sorte que les matériaux dont ils sont

formés sont toujours, en dernier résultat, tirés de l'air et du règne minéral.

« Par quels procédés la nature opère-t-elle cette circulation entre les trois règnes ? Gomment parvient-elle à former des substances fermentiscibles, com-

FORCES (physiologie). 4ô7

bustibles' et putrescibles, avec des matériaux qui n'ont aucune de ces propriétés ?

« La cause et le mode de ces phénomènes ont été jusqu'à présent enveloppés d'un voile presque impénétrable. On entrevoit cependant que, puisque la putréfaction et la combustion sont les moyens que la nature emploie pour rendre au monde minéral les matériaux qu'elle en a tirés pour former des végétaux et des animaux, la végétation et l'animalisation doivent être des opérations inverses de la combustion et de la putréfaction ».

En même temps qu'elle inspire l'admiration la plus profonde pour le génie de Lavoisier, la lecture de cette page éloquente montre combien il est regrettable qu'entraînés par l'autorité de Bichat, les physiologistes se soient si longtemps écartés de la voie féconde si largement ouverte devant eux par l'immortel créateur de la chimie.

Où la plante puise-t-elle la force nécessaire pour opérer le travail intérieur qui forme des substances organiques avec des matériaux empruntés au règne minéral? — Quel est, pour l'animal, le résultat de ce travail de sens contraire, effectué dans la profondeur de ses tissus, par lequel les éléments de ces substances organiques, successivement simplifiées, sont définitivement ramenés à leurs formes minérales primitives et rendus au monde extérieur?

— Les principes de la doctrine de la réciprocité des forces peuvent seules et doivent nous servir de guides dans la recherche de la solution de ces deux beaux problèmes de physiologie générale. •

m. — Circulation de la force. Fixée au sol, la plante se développe et meurt dans le lieu même où la graine a commencé à germer ; sous forme d'ammoniaque, d'acide carbonique et d'eau, elle reçoit sa nourriture tout préparée, de la terre par ses racines, de l'atmosphère par ses feuilles. En réalité, le végétal n'effectue aucun travail extérieur, et pourtant il consomme une quantité considérable de force vive : toute la portion de chaleur empruntée à la radiation solaire qui vient s'éteindre sur sa surface folliacée et sur ses parties vertes. — Cette force détruite en apparence, cette chaleur consommée par la forêt, n'est pas perdue, la plante l'utilise pour accomplir le travail intérieur que lui impose sa place dans la série des êtres organisés.

La fonction de la plante, en effet, est de fabriquer de la matière organique de toutes pièces avec des matériaux de nature minérale. Avec de l'eau et de l'acide carbonique qui n'ont aucune affinité pour l'oxygène, le végétal fait des gommes, des fécules, des huiles, des sucres, des résines, du ligneux, etc., etc., toutes substances combustibles, capables de produire de la chaleur en se combinant avec l'oxygène qui les brûle et ramène leurs éléments à leur état minéral primitif. Cette transformation des matériaux de nature minérale en produits organiques accuse un travail intérieur qui est l'équivalent de la chaleur empruntée au soleil ; et réciproquement, le retour à leur fonne minérale primitive des éléments des substances organiques constitutives vie la plante ne peut rendre et ne rend disponible que la quantité de force fournie à la plante par le monde extérieur.

— Le bois brûlé dans nos foyers, ne rend, en réalité, que la chaleur empruntée au soleil par la forêt ; en brûlant les houilles dans ses fourneaux, l'industriel entre

' Il est très-remarquable que les substances minérales comhusUbles se trouvent le plu? souvent brûlées, ou au moins engagées dans des combinaisons où elles sont iicu combusl/bles, et que les végétaux les séparent et se les approprient pour Ibrmcr leurs madères inflammables. [Cette note si remarquable est aussi de Lavoisier )

458 FORCES (physiologie).

en possession de la portion de chaleur solaire fixée par les immenses forêts dont la terre était recouverte aux époques les plus reculées des temps préhistoriques. De ce point de vue, la forêt nous apparaît comme un vaste organisme qui sans cesse emprunte de la force au soleil, l'emmagasine dans ses tissus combustibles et la tient à la disposition de l'homme. Déboiser une montagne, transformer se* lianes en surfaces nues, arides, sans végétation, c'est donc appauvrir l'humanité et perdre une quantité considérable de force. Au contraire, couvrir d'arbres les landes de Gascogne, les sables de la Sologne et généralement une étendue du sol jusque-là improductive, c'est augmenter la richesse sociale et créer une source précieuse de force pour l'avenir. — Un célèbre voyageur, de Humboldt, caractérisait merveilleusement l'influence des grands déboisements lorsque, après avoir visité la fertile vallée d'Aragua, province de Venezuela, il écrivait : « En abattant les arbres qui couvrent la cime et le flanc des montagnes, les hommes, sous tous les climats, préparent aux générations futures deux calamités à la fois : un manque de combustible et une disette d'eau. »

Soumis à des conditions d'existence bien différentes de celles de la plante, l'animal est condamné à un travail extérieur incessant. — Le castor travaille, pour bâtir sa hutte sur les bords des lacs ou des eaux courantes qu'il sait retenir par une digue; — l'abeille, pour construire sa ruche avec le pollen des fleurs et les matières résineuses enlevées aux plantes ; — l'oiseau migrateur, pour changer de climat à chaque saison, etc. Depuis le haut jusqu'au bas de l'échelle, tout animal se déplace à chaque instaht à la surf\\ce du sol : ici pour pourvoir à ses iiesoins, se procurer de la nourriture ou taire des provisions ; là pour chercher, se creuser ou se construire un abri ; ailleurs pour poursuivre, atteindre, terrasser sa proie ou pour se dérober aux étreintes d'un ennemi. Malgré toutes les pertes de chaleur occasionnées par l'évaporation, par le rayonnement et par le contact du milieu ambiant, l'animal maintient sa température propre; cette production incessante de chaleur est aussi un travail. Ajoutons enfin que l'entretien de la circulation et des mouvements respiratoires exige un travail mécanique dont l'intensité dépend d'une foule de conditions, les unes extérieures, les autres inhérentes à la constitution.

Tout ce travail, nécessaire au développement de l'individu et à la propagation de l'espèce, exige une dépense considérable de force. Chez l'animal, cette force incessamment dépensée se manifeste sous trois formes principales : la production de chaleur, la contraction musculaire, l'action nerveuse. Le physiologiste doit recherclier, avec le plus grand soin, les origines de ces trois grandes activités et leurs rapports avec les agents ou modalités dynamiques du monde extérieur.

Malgré leur incontestable spécialité, les forces dont les manifestations dynamiques des animaux traduisent l'action, ne dérivent-elles pas par voie de transformation des agents du inonde extérieur? Ne sont-elles pas, comme eux, soumises à la loi de la réciprocité? Enrichie des précieux matériaux accumulés par l'observation et l'expérience, la science est assez avancée pour fournir la solution de ces questions qui, sous une forme ou sous une autre, ont été successivement agitées par toutes les écoles physiologiques.

« Si, au point de vue de la matière inorganique, dit M. C. Bernard, {phénomènes de la vie communs aux animaux et aux végétaux, p. 39) on admet avec raison que rien ne se perd et rien ne se crée; au point de vue de l'organisme, il n en est pus de même. Chez un être vivant, tout se crée morphologiquement, s organise et tout meurt, se détruit. » — Les actions mécaniques, physiques

FORCES (physiologie). 459

et chimiques peuvent changer la forme, l'aspect extérieur, la consistance, la densité, l'état physique des corps, modifier leur mode d'agrégation, déterminer de nouvelles comhinaisons de leurs éléments, ou détruire des combinaisons déjà effectuées. Nous avons déjà dit comment, étudiant tous ces phénomènes la balance à la main, Lavoisier constata qu'au milieu de ces mutations si nombreuses, si importantes, si profondes, le poids des corps se conserve invariablement le même. Dans tous ces phénomènes, il n'y a donc que simples déplacements de matière, union ou séparation, groupements différents des dernières particules constituantes des corps ; mais la quantité de matière ne varie pas ; il n'y a jamais ni création, ni destruction de matière. Mis en lumière par Lavoisier et adopté par ses successeurs, ce principe fondamental changea, en quelques années, la face des sciences physico-chimiques. Il embrasse aussi évidemment dans sa généralité l'ensemble des sciences biologiques; personne n'oserait professer aujourd'hui que, pendant le développement d'un être organisé, il y a création ou destruction de matière.

Dans la phrase que nous avons citée, M. C. Bernard a certainement visé l'extension, aux phénomènes de l'ordre biologique, du principe de la conservaiion de la force aujourd'hui démontré et universellement admis dans les sciences mécaniques et physico-chimiques. « Chez un être vivant, dit-il, tout se crée morphologiquement. » Mais des actions du même ordre ne s'accomplissent-elles pas tous les jours dans le monde inorganique? — Chauffé à 111°, 5 le soufre, d'abord solide, se présente sous forme d"uu liquide jaune brunâtre, transparent qui, refroidi lentement, cristallise en prismes obliques à base rhombe formant un entrelacement de longues aiguilles transparentes, flexibles, d'un jaune brunâtre. Déposé, à la température ordinaire, au sein d'un dissolvant, le soufre cristallise, comme à l'état natif, en octaèdres droits à base rhombe. Le soufre visqueux, chauffé au-dessus de 200" et plongé dans l'eau froide, se prend en masse amorphe, molle, transparente, jaune brunâtre, élastique. — Le bismutli bien purifié fond à 264° ; abandonné à lui-même et lentement refroidi, ce liquide cristallise en rhomboïdes groupés en magnifiques trémies pyramidales, offrant, les teintes irisées les plus vives. — Par les froides journées d'hiver, la vapeur d'eau précipitée à la surface interne des vitres des croisées des appartements se solidifie et cristallise eu arborisations d'une élégance remarquable. — Dissous dans l'eau bouillante, le sulfate de soude cristallise par le refroidissement en prismes à quatre pans terminés par des sommets dièdres.

Tous ces phénomènes s'accomplissent suivant un plan déterminé, sous l'influence d'actions moléculaires' qui ont leur place marquée dans la théorie de la conversion équivalente des forces ; ce sont autant de simples réalisations morphologiques que rien n'autorise à considérer comme des créations. — En biologie, l'expression création morphologique ne peut et ne doit être acceptée qu'au titre de simple métaphore ; il n'y a pas là de création, il y a simple spécialité de (p'oupement des parties constituantes de l'agrégat. — Dans les sciences, les métaphores, employés avec discernement et discrétion, communiquent au langage de la force, de l'élégance, du pittoresque. Les prendre pour la traduction rigoureuse de la réalité serait leur accorder une importance funeste; ce n'est pas sur des bases aussi fragiles qu'il faut choisir son point d'appui pour combattre l'extension du principe de la conservation de la force aux phénomènes de l'ordre biologique.

Dans son ouvrage déjà cité {La vie, études et problèmes de biologie générale).,

440 FORCliS (piusiolocik).

au chapitre intitulé la spontanéité vivante et le mouvement, M. Chauffard admet pleinement le principe de la conservation de la force dans le domaine du monde inorganique et comhat son extension aux phénomènes du monde organisé. Il s'empare du mot création si fatalement introduit dans la science par M. G. Bernard et, comme on devait s'y attendre, il prend, au sens propre, cette expression dont l'importance réelle ne dépasse pas celle d'une pure métaphore.— «La spontanéité, dit-il (p. 221), telle est donc, après l'unité, la marque souveraine de la vie. L'être vivant ne se distingue pas seulement du monde inorganique parce qu'il est un, parce qu'il possède sa forme et son espèce par lesquelles il se réalise à travers les milieux infinis de la matière; il se distingue aussi parce qu'il est créé et créateur. 11 n'est pas simple agent de réception et de transmission du mouvement ; il engendre sa propre action, il la crée, en un mot, il agit spontanément. » M. Chaufferd se hâte de nous dire ce qu'il entend par spontanéité, il ajoute : « Agir spontanément nest pas agir sans cause, comme quelques biologistes semblent le croire; c'est agir en trouvant en soi-même sa cause d'action, ce n'est pas non plus agir sans être sollicité à l'action, car une sollicitation n'est pas cause de l'action; cette cause reste à l'être sollicité.

« Voilà donc deux ordres d'existence, en apparence opposés, le physique et le vivant: l'un n'est- il pas la négation de l'autre, et comment allier le principe de la conservation de la force, l'immutabilité de la quantité du mouvement physique, avec ce fait que l'ordre vivant tout entier est créateur d'action? »

Ainsi donc, pour M. Chauffard, l'être vivant est en possession de la spontanéité parce qu'il agit sous l'influence d'une sollicitation ou excitation externe et «ju'il trouve en lui-même les moyens d'exercer cette action, sans avoir besoin de rien emprunter au monde ambiant. Enfin, par cela seul qu'il est doué de ce genre de spontanéité, l'être vivant crée, il est créateur d'action, de mouvement et, par conséquent, de force, car il n'y a pas de mouvement produit sans force motrice mise en jeu.

La poudre de guerre et la pyroxyline sollicitées, la première par une élévation de température, la seconde par un simple choc, font explosion sans rien emprunter au milieu ambiant. L'expérience démontre que, dans une bouche à feu, une charge de 46 grammes de poudre suflit pour lancer dans l'espace un boulet de 50 kilogrammes avec une vitesse de 97 mètres par seconde, et qu'une même charge de pyroxyline communique au même projectile une vitesse de 253 mètres par seconde. — Une puissante pile de Daniell ou de Cunsen reste inactive tant que ses pôles sont maintenus isolés ; qu'wn la sollicite en fermant le circuit, immédiatement l'action commence, un nouvel agent circule, produisant sur son trajet des effets variables avec la nature et la disposition des conducteurs : ici une réaction chimique, là un soulèvement de poids par l'intermédiaire d'un électro-aimant, plus loin d'éblouissantes gerbes de lumière, partout une élévation de température. — Voilà certes de puissantes et parfois formidables manifestations dynamiques, et pourtant la poudre de guerre, la pyroxyline, la pile voltaïque n'empruntent lien au milieu ombiant et trouvent en elles-mêmes leur cause d'action. Elles sont donc, pour M. Chaufiard, en possession de ce qu'il appelle la spontanéité et dont il a fait la marque souveraine de la vie. Non, la poudre de guerre, la pyroxyline et la pile voltaïque ne méritent nullement le titre pompeux de créateurs; elles ne créent ni action, ni mouvement, ni force ; la théorie de la corrélation des forces fournit une définition

très-nette et très-simple du rôle beaucoup plus modeste de ces corps et de ces appareils dans la production de ce grand développement de force.

La pyroxyline est un composé instable dont l?s éléments, sous l'influence d'une élévation de température ou d'un simple choc, contractent de nouvelles combinaisons qui s'accompagnent d'une élévation de température très-considérable. La pyroxyline contient donc, en puissance ou à Vétat potentiel, toute l'énergie que ses éléments peuvent développer en contractant ces nouvelles combinaisons, sans rien emprunter au milieu ambiant; il en est de même de la poudre de guerre, et, en général, de toutes les matières explosives. — Dans la pile voltaïque, la combinaison de l'acide sulfuriquect du zinc en présence s'effecfectue seulement lorsque le circuit est fermé ; une pile dont les pôles sont isolés, contient donc, en puissance ou à Vélat potentiel, toute l'énergie que développe, dans le circuit fermé, le courant électrique produit par la sulfatation du zinc. — La poudre de gueri'e et la pyroxyline sollicitées par une élévation de température ou un simple choc, la pile sollicitée par la fermeture du circuit, ne créent donc ni action, ni force, ni mouvement ; elles utilisent tout simplement V énergie potentielle de leurs éléments constituants.

Les mêmes considérations s'appliquent aux matières organiques, dont l'animal se nourrit et qui forment les principes constituants de ses humeurs, de ses tissus, de ses organes. Pour former ces matières organiques de toutes pièces, avec des matériaux inorganiques, la plante emprunte, consomme une partie delà force vive de la radiation solaire. Cette force vive n'est pas détruite, la force est tout aussi indestructible que la matière; elle est d'abord emmagasinée, à Vétat potentiel, dans ces matières oi-gauiques, puis elle se manifeste avec tous ses effets lorsque, attaquées par l'oxygène, ces matières organiques reprennent leur état minéral primitif. — Mais l'animal n'agit qu'à la condition de brûler une partie de ses matériaux organiques; une étude plus attentive et plus approfondie de la doctrine de la conservation de la force aurait certainement appris à M. Chauffard, que ce qu'il appelle la spontanéité de l'être vivant n'est autre chose que le résultat de la mise en jeu de Yénergie potentielle de la matière organique, Un animal sollicité à l'action par une excitation extérieure ne erée rien, ni force, ni mouvement; il dépense Yénergie potentielle de ses éléments organiques, et le travail qu'il effectue est V équivalent de cette dépense.

A. Chaleur animale. Les animaux sont soumis aux lois générides des échanges de chaleur entre corps voisins, soit au contact ou par conductibilité, soit à distance ou par rayonnement. Cependant, tant quils vivent, quelque place qu'ils occupent dans l'échelle zoologique, ils jouissent de la faculté remarquable de ne se mettre nécessairement en équilibre de température, ni avec les corps inorganiques, ni avec les êtres vivants placés dans leur voisinage, ni même avec le milieu gazeux ou liquide qui les enveloppe de toutes parts. Dans les conditions normales de leur développement et de leur existence, les animaux ont et conservent une température supérieure à celle du milieu ambiant; ils jouissent donc tous, à des degrés divers, de la faculté de produire incessamment de la chaleur.

Les animaux supérieurs, mammifères et oiseaux, ceux que, de tout temps, les naturalistes ont désignés par la dénomination d'animaux à sanrj chaud, résistent avec une telle énergie aux influences extérieures, qu'ils maintiennent leur température seiisiblement constante sous toutes les latitudes et dans tous les climats. Dans leur voyage d'exploration aux régions polaires, le capitaine

^'t2 FORCES (physiologie).

Parry et le capitaine Baok ont constaté que les mammifères et les oiseaux peuvent maintenir leur température propre à 60 et même 79 degrés centigrades au-dessus de celle de l'atmosphère. Il résulte des observations de J. Davy que la température des matelots ne s'élève pas de plus de un degré, lorsque des régions froides de l'Europe septentrionale ils passent aux zones les plus chaudes de la zone intertropicale. — Ajoutons que la puissance de calorilîcation des oiseaux est notablement supérieure à celle des mammifères ; tandis (|ue, suivant les familles et les espèces, la température des premiers varie entre 59", 44 et 43°, 90, •celle des seconds est comprise entre 35", 50 et 40", 50. — La résistance aux influences réfrigérantes extérieures est un des caractères les plus remarquables des animaux des deux premières classes ; elle leur permet de jouir de la plénitude de leur activité dans toutes les saisons et sous tous les climats. A l'exception des hibernants qui, au point de vue de la calorification, se rapprochent beaucoup des animaux inférieurs, les mammifères et les oiseaux sont des animaux à température constante.

Les animaux inférieurs, reptiles, poissons, articulés, mollusques, zoophytes, produisent aussi de la chaleur ; c'est donc à tort que longtemps on leur a imposé la dénomination d'animaux à sang froid. Mais leur organisation n'est pas assez avancée, leurs fonctions ne peuvent pas atteindre un degré assez élevé d'activité pour rendre leur température indépendante des influences extérieures. Des observations recueillies et des expériences exécutées dans des conditions convenables ont pourtant établi que si, dans ses variations continuelles, elle suit et traduit les oscillations de l'état thermique du milieu ambiant, leur température reste constamment supérieure à celle de l'air ou de l'eau qui les ■entoure. En raison de cette circonstance, la dénomination d'animaux à température variable leur convient très-bien. L'excès de la température de ces animaux inférieurs sur celle du milieu ambiant varie suivant les classes, les familles et les espèces ; toujours plus considérable en été qu'en hiver, il peut s'élever à 8 degrés et s'abaisser à un minimum de deux dizièmes de degré <;enti grade.

De toutes les questions soulevées en physiologie générale, il n'en est pas qui ait été plus souvent et plus vivement agitée que celle des sources de la chaleur pi'oduite par les animaux. Nous avons exposé ailleurs (art. chaleur aximale), les nombreuses théories proposées par les diverses écoles physiologiques. Dans les dernières années du xviii^ siècle, en même .temps qu'il créait une science nouvelle en donnant à la chimie des bases inébranlables, Lavoisier tourna ses vues vers la physiologie et fixa plus spécialement son attention sur les phénomènes de la nutrition. Les matières alimentaires introduites dans l'estomac, digérées, liquéfiées, sont absorbées, versées dans le système veineux et mêlées au sang ; d'autre part, l'air mis en contact avec les surfaces respiratoires cède au sang une partie de son oxygène. Frappé de ce double mouvement centripète, Lavoisier se demanda ce que deviennent ces matières mises en présence dans le torrent circulatoire. Procédant à cette recherche avec toute la rigueur de l'analyse chimique, il démontra que l'oxygène introduit par les voies respiratoires attaque les substances organiques fournies par la digestion, les brûle, se combine avec leur carbone et leur hydrogène pour former de l'acide carbonique et de l'eau ; il montra que cette combustion lente des matériaux organiques de l'économie est une source incessante de chaleur dont il chercha à apprécier la puissance. Des résultats fournis par ses expériences, il conclut que les réactions

FORCES (physiologie). ^^"^

chimiques accomplies dans les profondeurs de l'économie fournissent assez de chaleur pour maintenir la température propre des animaux. Dans le hut de vérifier l'exactitude de cette proposition fondamentale, Lavoisier étudia l'intensité de ces combustions intérieures dans les conditions les plus diverses de repos, de travail, d'alimentation et de composition du milieu ambiant. Dans son beau mémoire de 1789, il fit connaître les résultats de ses recherches et posa, dune manière définitive, les vrais principes de la théorie de la chaleur animale.

« La machine animale, dit-il, est principalement gouvernée par trois régulateurs principaux : la respiration, qui consomme de l'hydrogène et du carbone et qui fournit du calorique ; la transpiration, qui augmente ou diminue suivant qu'il est nécessaire d'emporter plus ou moins de calorique; enfin la digestion qui rend au sang ce qu'il perd par la respiration et la transpiration )).

La parfaite exactitude de cette formule générale est aujourd'hui universellement reconnue par les physiologistes. Mais où se passe la combustion des matériaux organiques de l'économie? s'effectuc-t-elle dans le poumon ou dans les capillaires généraux? Lavoisier s'était posé cette question sans la résoudre. Bientôt Spallanzani dissipa tous les doutes à ce sujet; il montra qu'un animal placé dans un milieu gazeux privé d'oxygène continue, pendant un certain temps, à exhaler de l'acide carbonique; il établit ainsi que les capillaires généraux sont le siège des combustions respiratoires. L'exactitude de ces expériences de Spallanzani a reçu depuis deux confirmations éclatantes : — D'une part, Magnus a démontré que le sang veineux et le sang artériel contiennent trois gaz à l'état de liberté (l'oxygène, l'acide carbonique et l'azote), et que l'oxygène prédomine dans le sang artériel; — d'autre part, M. Claude Bernard, en constatant que la température est plus élevée dans le ventricule droit que dans le ventricule gauche du cœur, a établi que le sang se refroidit dans son trajet à travers le poumon qui, dès lors, ne peut pas être le siège de ces combustions dont la réalité est accusée par une exhalation incessante d'acide carbonique.

L'accord le plus parfait existe entre les principes proclamés par Lavoisier et les résultats des recherches de MM. Dulong, Despretz, Dumas, Boussingault, V. Regnault, etc. De son côté, M. Letellier s'est plus spécialement proposé de déterminer l'influence de la température extérieure sur l'intensité des combustions respiratoires. Comme la théorie de Lavoisier permettait de le prévoir, il a démontré que, chez les mammifères et les oiseaux, l'exhalation d'acide carbonique, la consommation d'oxygène et, par suite, la production de chaleur augmentent à mesure que la température du milieu ambiant s'abaisse.

Bien que toutes les substances alimentaires empruntées au monde organique soient combustibles, elles sont loin de posséder toutes le même pouvoir calolifique ; en brûlant, les huiles et les graisses fournissent, à poids égal, à peu près trois fois plus de chaleur que les sucres et les matières amylacées. L'homme doit donc modifier son régime alimentaire suivant les saisons et les climats, pour maintenir sa température propre sensiblement constante dans des conditions si différentes de température extérieure. L'observation de tous les jours et les récits des voyageurs déposent en faveur de ces indications théoriques. En été et dans les pays chauds, les fruits, les légumes frais et les féculants entrent dans l'alimentation pour une plus forte proportion qu'en hiver et dans les pays froids. L'homme du Nord consomme une quantité d'aliments beaucoup plus considérable que l'habitant des contrées méridionales ; à mesure qu'il s'avançait vers les régions polaires, le capitaine Ross était dans la nécessité d'augmenter

4i4 FORCES (physiologie).

les rations de vivres fournies aux marins de son équipage. — Misérablement vêtus, vivant presque sans feu, les Esquimaux ont, au dire des voyageurs, tous les attributs d'une race forte, saine, vigoureuse. Ces peuplades ont adopté un réf^ime alimentaire qui permet de comprendre comment elles peuvent résister à l'action réfrigérante d un climat aussi rigoureux. Les Esquimaux consomment habituellement 8 kilogrammes, par jour, de chair crue contenant un bon tiers de graisse; ils ingèrent, en outre, avec délices des morceaux d'huile de baleine congelée. Le docteur Hayes, chirurgien de la seconde expédition envoyée par les États-Unis au pôle arctique, raconte que les marins ne parvinrent à supporter sans peine le froid excessif auquel ils étaient exposés qu'à la faveur d'un régime analogue; il ajoute même qu'ils finirent par s'accoutumer à cette alimentation et à la trouver de leur goût.

Ces diverses recherches ont enrichi la science de faits d'une grande importance. — L'air riche en oxygène, et le sang veineux chargé d'acide carbonique, sont mis en présence sur les surfaces respiratoires, séparés seulement par une membrane humide d'une extrême ténuité. Deux actions d'ordre purement physique, la diffusion des gaz et l'endosmose, déterminent un double courant gazeux. Une portion de l'acide carbonique du sang veineux est exhalée, une portion de l'oxygène de l'air est dissoute dans le sang; c'est ainsi que dans son trajet à travei's les voies respiratoires, s'opère l'artérialisation du liquide sanguin; le sang veineux noirâtre, chargé d'acide carbonique, impropre à entretenir le jeu des fonctions, est transformé en sang artériel rutilant, riche en oxygène, préparé pour distribuer à l'économie les matériaux et les agents de la nutrition. Mais cette absorjjtion de l'oxygène par le liquide sanguin n'est pas une pure dissolution physique ; tout démontre qu'elle est due, pour une très-forte part, à une intervention des forces chimiques. Le globule rouge joue dans l'échange de gaz effectué sur les surfaces respiratoires un rôle fort important ; l'oxygène est fixé par l'hémoglobine et contracte avec elle une combinaison très-instable. Dans les capillaires généraux, le sang est soumis à une pression qui favorise les réactions chimiques ; là l'hémoglobine cède son oxygène aux éléments organiques de l'économie, là aussi s'opèrent les transformations, les dédoublements, les combustions complètes et incomplètes nécessaires à la nutrition, et le liquide sanguin, artériel au moment de sa pénétration dans le système capillaire, en sort avec tous les caractères du sang veineux. Aous savons d'ailleurs que des produits de ces réactions multiples qui sont destinés à être expulsés de l'économie, il se fait deux parts : — L'une s'échappe par les surfaces respiratoires et se compose d'azote libre, d'acide carbonique et de vapeur d'eau; — l'autre, éliminée par les reins elles autres voies d'excrétion, est représentée par toutes les matières organiques de composition simplifiée, ternaires et quaternaires, que les diverses sécrétions fournissent à la masse excrémentitielle.

Le fait est aujourd'hui bien établi, les réactions dont nous venons de parler s'accomplissent dans toutes les régions de l'économie. Spallanzani avait déjà montré que tous les tissus organiques, pendant la vie et même après la mort, absorbent de l'oxygène et exhalent de l'acide carbonique. Si le moindre doute avait pu subsister à ce sujet, il serait dissipé par les résultats des recherches do M. [\ Bert. Nous empruntons le tableau suivant à ses leçons sur la physiologie comparée de la respiration (1870 p. 46).

« Des tissus enlevés à un cadavre de chien, aussitôt que l'animal a été

sacrifié, sont placés dans des éprouvettes pleines d'air et disposées de la manière la plus favorable aux échanges gazeux. Au bout du même temps, l'analyse des gaz contenus dans ces éprouvettes montre que :

lOOs' de muscle ont absorbé oO'.%8 J'oxygène et edialé 56'/, 8 d'acide carbonique.

leO de cerveau — 45 ,8 — i'î ,8 —

100 de rein — 57 ,0 — 15 ,6 —

100 de rate — 27 ,3 — 13 ,i —

100 de testicule — 18,5 — 27,5 —

100 tl'ùsetmoelle —17,2 — 8,1 —

« Dans une série d'expériences de ce genre, cette hiérarchie descendante, quant à l'intensité de l'absorption d'oxygène par les divers tissus, ne s'est jamais démentie, quelle que fut la durée de l'expérience » .

Ces faits nous autorisent à dire que, pendant la vie, tous les éléments organiques respirent ; ils empruntent au sang qui les baigne l'oxygène libre ou combiné à l'hémoglobine et exhalent de l'acide carbonique. Cette respiration , élémentaire est le résultat de la nutrition même de l'élément. « La calorification « dit très-justement M. C. Bernard (Leçons sur la chaleur animale, 1876, « p. 126), est une propriété universelle : elle appartient dans des degrés divers, (( il est vrai, à tous les éléments et à tous les tissus ». En effet, les recherches de M. C. Bernard sur la distribution de la température dans l'économie ont démontré que, dans les parties profondes naturellement soustraites aux causes extérieures de refroidissement, le sang est toujours plus chaud dans les veines que dans les artères correspondantes et, par suite, s'échauffe dans son trajet à travers les capillaires. Il a obtenu des résultats du même genre dans les parties périphériques de l'économie, en les protégeant, au moyen de couches de ouate, contre l'action réfrigérante du rayonnement, du contact de l'air et de l'évaporation. Mais, s'il n'y a pas de foyer unique de combustion où la chaleur soit produite et, de là, distribuée au reste de l'économie, il n'en est pas moins . utile de rechercher quels sont les systèmes qui jouent un rôle prépondérans dans la calorification.

Les recherches de M. P. Bert nous ont montré que le muscle respire même après la mort, c'est-à-dire quand il a perdu la propriété de se contracter. Les expériences de M. Matteucci prouvent que les phénomènes respiratoires sont plus intenses dans le muscle en contraction que dans le muscle au repos. Dans un bocal de verre bien exactement fermé, cet habile physicien a placé cinq grenouilles préparées à la galvani ; dans un second bocal de môme dimension, il a enfermé cinq grenouilles parfaitement semblables dont les muscles étaient mis en contraction au moyen d'un appareil d'induction. Au bout de 7 à 8 minutes il a rapidement retiré les deux groupes de grenouilles et il a analysé l'air des deux bocaux. Constamment, il a trouvé une quantité d'acide carbonique plus considérable dans le bocal ou les grenouilles s'étaient contractées que dans le bocal où elles avaient été maintenues immobiles. Notons, et le fait est important au point de vue de la question de savoir où s'accomplit, en réalité, l'action de l'oxygène sur les matériaux organiques, que dans les cas précédents, les phénomènes respiratoires s'effectuaient dans des muscles qui n'étaient pas traversés par un courant sanguin. Les recherches ultérieures de M. C. Bernard ont démontré qu'à l'état physiologique, il existe un rapport très-étroit entre la fonction du muscle et la composition du sang qui le traverse.

L'éminent physiologiste a opéré (Let'ons sur la chaleur animale 1876, p. 147), sur le digastrique, sur le droit antérieur de la cuisse et sur le couturier, chez

^r^Q FORCES (physiologie).

un chien vivant. Il a déterminé la quantité d'oxygène dans le sang artériel ef dans le sang veineux. Nous rapportons ici le résultat de deux expériences :

Oxygène 1" expérience. pour 100'.' de sang.

Sang artériel du muscle '^•■^1

( Etat de piraly&ie du musrlc, nerf coupe 7,20

Sang veineuK \ ^^^^ ^jg (.^p^^ 5,00

du mu-tle. I J.^J,^ jg cor.ltactiou -4,28

2" expérience, Sanji artériel du muscle 9i^*

Sang veineux dn mub

eineux \ Etat de repos 8,21

ibclc. I Etat de contraction 3,51

Ces expériences montrent que, dans l'état de repos, dans cette demi-activité, ou demi-contraction, appelée état tonique, le muscle consomme, dans un temps donné, beaucoup moins d'oxygène que dans l'état de contraction ou d'activité complète. Elles montrent en outre que la respiration musculaire est à peine appréciable dans l'état de paralysie ou d'inactivité complète.

« La gradation, dit M. C. Bernard, est bien ménagée. La respiration musculaire, à peu près nulle dans la paralysie, faible dans l'état de repos, est exaaérée à l'état de contraction. La coloration du sang qui abandonne le muscle traduit ces résultats d'une façon sensible à la vue. Dans la paralysie, le sang qui émerge du muscle est presque aussi rouge que celui qui y pénètre. Dans 1 état de repos, le sang veineux est modérément noir; dans l'état de contraction, il est d'un noir intense ».

Quels rapports existe-t-il entre la température et l'état de la respiration du muscle? Déjà étudiée par MM. Becquerel et Breschet, cette question a été reprise par MM. Béclard, Helmholtz et C. Bernard. Toutes ces observations s'accordent pour démontrer qu'à toute modificiition de l'intensité de la respiration, correspond une variation de même sens dans la température d'un muscle. Si l'on prend pour point de départ l'état thermique à l'état de repos, on constate que la température du muscle suit la même loi de variation que l'intensité des phénomènes chimiques accomplis dans l'intimité de son tissu, s'abaisse dans l'état de paralysie et s'élève pendant la contraction.

Mais le système musculaire constitue à lui seul près de la moitié de la masse totale du corps. M. G. Bernard {Loc. cit., pag. 140) a trouvé que, chez un chien médiocrement gras, le poids des muscles représentait les 46 centièmes du poids total de l'animal. Il fautdoncs'attendre à voir les variations de température ^ déterminées par les divers états de fonctionnement du système musculaire, s'étendi'e aux autres parties de l'organisme et commander la tempéi'ature générale du corps. L'expérience confirme l'exactitude de ces prévisions théoriques. — Reprenant les recherches de Legallois sur ce sujet, M. G. Bernard a vu la température du rectum d'un chien, maintenu dans une immobilité complète, s'abaisser de 5 degrés dans l'espace d'une heure. — Depuis Réaumur, tous les observateurs ont constaté que, dans l'état de mouvement, la température propre des insectes éprouve une élévation considérable. Il serait inutile de rapporter ici tous les faits de même nature constatés chez des reptiles, des oiseaux et des mammifères; nous nous contenterons de citer le résultat d'un observation faite aux États-Unis, chez un Canadien affecté d'une fistule stomacale. M. le docteur Beaumont s'est assuré que la tempéi'ature de l'intérieur de l'estomac éprouvait une élévation très-appréciable à la suite d'un exercice violent.

Tout démontre donc que le système musculaire est un puissant foyer de calo-

rification et que, dans tous les cas, la chaleur produite est la conséquence directe

de la somme des réactions chimiques de nutrition effectuées pendant le trajet

du sang à travers le réseau capillaire.

\ Le système grandulaire est le siège de réactions chimiques très-nombreuses-

et en même temps un puissant foyer de calorification. M. G. Bernard a démontré, en effet, que la température du sang de la veine d'une glande est toujours supérieure à celle du sang de son artère. Par des expériences nombreuses et parfaitement instituées, il a prouvé, en outre que, dans les glandes comme dans les muscles, la température de l'organe et du sang qui en émerge s'élève pendant la période d'activité. L'analyse comparative du sang artériel et du sang veineux montre que, dans les glandes comme partout , il existe un lien de très-étroite solidarité entre la quantité de chaleur produite et l'intensité des réactions chimiques effectuées.

M. G. Bernard [Loc. cit., p. 177) a fait sur la glande sous-maxillaire du chien une expérience très-importante dont il est nécessaire d'interpréter les résultats. — Dans l'état de repos, le sang émerge de la glande noirâtre, avec tous les caractères du sang veineux. — Pendant la période d'activité, la température de la glande et du sang qui s'en échappe s'élève notablement, mais le sang de la veine a une teinte rouge presque aussi intense que celle du sang^ artériel. — D'autre part, l'analyse du sang a fourni les résultats suivants :

Oxygène pour 100'.' de sang.

Sang artériel 9,80

Sang veineux de la glande au repos ô,92

Sang veineux de la glande en activiié 6,01

Gette expérience montie que, dans son trajet à travers les capillaires de la glande, le sang cède à l'organe les 60 centièmes de son oxygène dans l'état de repos et seulement les 39 centièmes dans l'état d'activité. Ge résultat rend compte de la couleur noirâtre du sang veineux pendant la période de repos et de sa couleur rouge pendant la période d'activité. Mais il ne faudrait pas en conclure que, dansla période d'activité, alors que la quantité de chaleur produite augmente, la respiration de la glande et l'intensité des réactions chimiques effectuées dans ses tissus éprouvent une diminution. M. G. Bernard, en effet, a constaté que, dans la période d'activité, la circulation locale subit une telle accélération que la g'.ande est traversée par une quantité de sang cinq fois plus considérable que dans l'état de repos. Si donc, dans un temps donné, la glande au repos consomme 5'='=, 88 d'oxygèue, elle en absorbe réellement 18'='=, 95, c'est-àdire trois fois plus pendant la période d'activité. D'ailleurs, par le fait de ce rapide renouvellement du sang, les cléments organiques se trouvent constamment en présence d'hémoglobine très-riche en oxygène et qui, par suite, leur cède très-facilement ce principe comburant. Ainsi donc :

Pour le système glandulaire comme pour le système musculaire, l'expérience démontre que les actions chimiques de nutrition sont la véritable source de la chaleur développée, tant dans l'état d'activité que dans l'état de repos.

Les reclierches de M. P. Bert montrent qu'après le tissu musculaire, la matière cérébrale est de toutes les substances organiques, celle dont la respiration est la plus active. D'autre part, nous savons que, puisamment protégé contre

44S FORCES (phystologie) .

les causes extérieures de refroidissement, le cerveau a une température comparable à celle du foie et supérieure à celle des autres organes de l'économie. Enfm les expériences de MM. Valentin, Helraholtz, Scliiff, G. Bernard montrent que, dans l'état physiologique, la suractivité de la substance nerveuse s'accompagne toujours d'une élévation appréciable de sa température en même temps que d'une accélération de la circulation locale. Ces faits nous autorisent donc à considérer le système nerveux comme un foyer de colorification. Mais ici encore, pour le système nerveux comme pour les systèmes musculaire et glandulaire, la chaleur produite est le résultat direct des réactions chimiques de nutrition.

Avant de pousser plus avant l'étude du rôle du système nerveux dans la fonction de calorification, nous avons à rechercher quel est le siège des réactions chimiques qui sont la véritable et unique source de la chaleur développée par les animaux. — Pour Lavoisier, comme pour les physiologistes qui, avec Spallanzani, localisèrent ces réactions dans les capillaires généraux, les transformations, dédoublements et combustions nécessaires à l'entretien de la nutrition s'opéraient dans le sang lui-même, l'action de l'oxygène introduit dans l'économie par les surfaces respiratoiies s'exerçait directement sur les matériaux organiques du sang. — « On a admis que le sang était le théâtre de tous les phénomènes chimiques de l'organisme les organes et les tissus, dit M. C. Bernard, [Loc. cit., p. 155) n'étaient que des appareils destinés sans doute à se nourrir avec le sang, mais ayant pour rôle d'absorber, d'éliminer par des fonctions sécrétoires et excrétoires, des produits que le sang formait à l'aide d'une sorte d'action spontanée, spéciale au sang lui-même considéré comme un liquide organique isolé : on ne peut pas affirmer qu'une pareille conception soit absolument fausse, car il serait très-difficile aujourd'hui de faire la part exacte de ce qui est formé dans le sang ou en dehors de lui. Nous dirons cependant que Ton ne chercherait plus maintenant, comme on l'a tenté il n'y a pns encore bien longtemps, à retrouver primitivement dans le sang les éléments du lait tout formés, ce qui supposait que la glande mammaire ne faisait que séparer du sang ces éléments. Nous en dirons autant de toutes les autres sécrétions. On sait que les produits actifs des liquides sécrctés existent dans les tissus des glandes qui les sécrètent ».

Sans doute l'oxygénation du sang, son artérialisation , s'opère sur les surfoces respiratoires et la déso.xygénation de ce liquide s'effectue dans les capillaires généraux ; mais c'est au contact des tissus que le sang perd son oxygène- Les réactions chimiques de nutrition ne s'accomplissent pas dans le sang luimême; leur siège réel est dans l'intimité des tissus, dont les éléments figurés sont, partout dans l'économie, en contact et en échange continuel avec le liquide sanguin.

Les recherches sur les phénomènes de la respiration exécutées dans ces derniers temps déposent hautement en fiveur de cette doctrine que les beaux travaux de M. G. Bernard ont si puissamment contribué à faire prédominer dans la science. 11 résulte, en effet, des observations de MM. Sczelkow et C. Ludwig que :

1" Pendant le repos de l'animal, l'oxygène exhalé sous forme d'acide carbonique représente à peine le tiers de l'oxygène absorbé dans le même temps;

2o Pendant qu'il travaille au contraire, l'animal exhale, sous forme d'acide carbonique, beaucoup plus d'oxygène qu'il n'en absorbe dans le même temps.

MM. Pettenkofler et Voit ont obtenu des résultats de même nature dans leurs études des phénomènes de la respiration chez un horloger.

FORCES (physiologie). 449

1" observatioa.

tablead pe la respiration pendant Heures. 0. absorbé 0 ( 12 heures de jour . . 254^', 6. .

) 12 heures de nuil . . 474 ,4. . [ Total en 24 heures. . WJ ,0. .

l 12 heures de jour . . 2948',8. . ' 12 heures de nuil . . Co9 ,". .