VAN À LA

L'expérience ne put être continuée, car le 29 novembre l’appareil était percé; on voit qu’en deux jours la diffusion a varié dans le même sens d’une manière à peu près régulière et très intéressante ; javais pensé tout d’abord, en voyant la proportion relative d’azote augmenter si sensiblement, qu’une ouverture s'était produite par où l'air pénétrait en nature. Mais j'ai dù écarter cette hypothèse en considérant le volume absolu des gaz dégagés à l’heure :

26 nov. En 30 minutes... 1,20, ce qui fait en 1 heure... 0°:,60 Sr En 15 heures. RO OU 4 M AR See 1,10

” { En 35 minutes... 0,70, RE An 15520 DAT En 20 heures..... SE10: LUE NIURTEES 0cc,42 A M INEnr280P Line. 1c,45, TE EE 0,58

On voit qu'au contraire le volume absolu tendait à diminuer; et, du reste, à partir de la deuxième expérience du 27 novembre, l'appareil était plongé dans de l’eau très aérée, ce qui n’empêcha pas le volume absolu total et la proportion d'oxygène de baisser toujours. Par contre, la proportion d’acide carbonique tendait plutôt à augmenter, mais faiblement, passant, de 8 pour 100 au début, à 9 pour 100 à la fin. Toutes ces circonstances réunies, avec d’autres même qu’il serait trop long d’énumérer, me firent comprendre qu'un phénomène nouveau venait d’apparaître : la gélatine s'était ensemencée urâce aux germes de moisissures flottants dans l'air, et était devenue un véritable milieu de culture dans lequel une respiration énergique saisissait l'oxygène au passage. Le microscope me montra dans ma solution primitive de gélatine une multitude de filaments enchevêtrés qui se multipliaient activement; la paroi avait ainsi acquis spontanément une respiration propre, s’il est permis de dire ainsi, et la comparaison avec la paroi vivante d’une plante aquatique devenait presque une identité.

5. Véritable effet de la respüration dans la diffusion. — Le raisonnement primitif que nous avions fait tout d’abord (p. 73), que la respiration ne pouvait troubler le volume total des gaz diffusés, n’était donc qu’une première approximation, très utile au début, mais qu'il est nécessaire de recüfier maintenant. Il me semble ui ’on peut le faire de la manière suivanle :

Dès l'instant que la paroi respire, elle est un véritable centre producteur de gaz carbonique ; tant que ce gaz n’y attemt pas une pression égale à celle qu’il a dans Pair extérieur, tout ce que produit la respiration passe dans les lacunes, et c’est alors que la respiration ne trouble pas sensiblement le volume total des gaz diffusés. Mais, dès que le gaz carbonique pr oduit dans la paroi y atteint une tension supérieure à celle qui existe dans l’air extérieur, & s'écoule à la fois vers les deux faces de la membrane; il en résulte une perte, une diminution du volume total ; la proportion de l’oxygène continue de s’abaisser, tandis que celle du gaz carbonique n’augmente plus beaucoup, même sous l’influence d’une respiration très intense.

Il y aurait sans doute encore d’autres perturbations dont il faudrait tenir compte, apportées par la respiration (1); mais l’analyse de leurs effets, théorique, assez délicate, du reste,

(1) La plus importante, qui n’avait pas attiré mon attention tout d’abord, CO? ;

est due à ce que le rapport ie étant plus petit que l’unité, dans la plupart

des cas, le volume total est diminué, ce qui cause une augmentation relative

de l’azote. Un grand nombre de déterminations précises, faites dans un autre

, ; CO 7 eusemble de recherches, m'a montré que le rapport D est en général pour

ces plantes voisin de —— 100” ’eslt-à-dire que toutes les fois qu’un volume d’oxy-

gène égal à 5 est mr il ne se trouve remplacé que par un volume de gaz carbonique égal à 4. Or la respiration a, dans nos expériences, été assez forte parfois pour absorber en oxygène plus de 10 pour 100 du volume total: cet oxygène n'ayant été remplacé que par 8 pour 1(0 de gaz carbonique, on voit que dans ce cas le volume total a perdu 2 pour 100 par le seul fait de Ja respiration; une perte si considérable suffirait à elle seule pour expliquer l'écart observé entre la théorie et l’expérience, si d’autres causes perturbatrices ne venaient y concourir.

ÉCHANGES GAZEUX DES PLANTES AQUATIQUES. 85 montre qu'il est inutile de s’en occuper. Nous pouvons dire que, tant que la respiration n’est pas très intense, elle ne peut réellement pas troubler sensiblement le volume total des quz diffusés.

Remarque. — Dans la série des nombres exprimés plus haut pour l’appareil à gélatine (p. 83), on voit que la respiration des moisissures y était déjà notable dès le début de l’expérience, au 26 novembre, dépassant même un peu la moyenne de ce qu’on trouve chez les plantes aquatiques. C’est après avoir reconnu la cause de ce fait que, le 6 décembre, j'ai recommencé mes expériences au moyen d’un nouvel appareil dans lequel j'employai une solution récente de gélatine, chauffée du reste à 100 degrés par mesure de précaution : les résultats furent bien conformes à la théorie, comme on l’a vu plus haut (p. 82).

Ainsi la plupart des résultats obtenus sur les plantes ont pu se réaliser d’une manière absolument analogue sur un appareil physique, et il nous est permis d’affirmer avec certitude les résultats que nous avons obtenus, malgré les troubles apportés par la respiration. Il existe cependant une autre cause qui tend à modifier les résultats dans le même sens que la diffusion, mais par un tout autre mécanisme : c’est l’existence dans l'intérieur de la plante soumise au vide interne d’une pression gazeuse réelle; le vide n’y est jamais complet. Seulement cette pression était tellement faible dans nos expériences que son influence était réellement négligeable; dans les suivantes nous allons voir qu’elle ne l’est plus.

5 Pression déterminée dans les espaces capillaires.

Les espaces capillaires des plantes que nous avons expérimentées sont tellement petits, comme diamètre, que la cireulation des gaz ne peut s’y faire un peu rapidement qu’en nécessitant une pression notable. Dans les expériences de diffusion faites sur l'air libre ou dissous, les masses de gaz

circulant dans les fins canaux des feuilles et des tiges étaient assez faibles pour que la pression y fût à peu près nulle, comme l’indiquent les résultats obtenus : il semble que le calibre des lacunes soit réglé de manière à suffire amplement à la circulation facile des produits ordinaires de la diffusion. Mais, si nous employons un gaz dont la diffusion soit beaucoup plus rapide, l'insuffisance des lacunes va paraître par une élévation notable de la pression à leur intérieur. J'ai fait un certain nombre d'expériences au moyen du gaz carbonique, libre ou en solution, et les résultats obtenus m’ont prouvé qu’il en était réellement ainsi.

A titre d'exemple, je citerai une portion de la série d’expériences faites sur un rameau de Ceratophyllum, dont la partie libre hors de la gélatine, servant seule à la diffusion, pesait vivante 75',81 (sèche 05,567).

Trois colonnes expriment les résultats de chaque analyse; la première donne la composition centésimale du gaz obtenu, y compris le gaz carbonique; la deuxième, la même composition centésimale, non compris le gaz carbonique ; la troisième donne en millimètres cubes les quantités absolues de chaque gaz diffusées en une minute. ;

Diffusion des gaz à travers un rameau de Ceratophyllum soumis au videinterne à quatre heures quarante-cinq minutes, et laissé d’abord dans l'air libre :

De 4,45" à 5 heures. De 5 heures à 532, (1) » (2) Diffusé : 0°°,40.

» Soit 13% à la minute.

71 < N 4 î uantités ité Pour 100 Pour 100 oies Pour 100 Pour 100 Fe avec GO? sans C0° à la minute avec CO: sans CO? à la minute C0: 210 » » CO*....: 7,91 » 1,03 pi 21,14 29,11 » pur 20,95 29,77 2,72 A72.- 010,26 77,88 » A2... T1 14 11,23 0525

Au même moment l’air du laboratoire contient :

À cinq heures cinquante-deux minutes, la plante se trouve plongée dans une solution sursaturée de quz carbonique, faite auparavant sous une pression de 192 centimètres de mer-

cure :

De 6n2n à 61,8" (3) Diffusé : 0*,74.

Soit 120%" à la minute.

ja AS Quantités Pour 100 Pour 100 absolues avec CO? sans CO? à la minute CO’... 49,13 » 58,96 0% ..140,52 20,68 12,62 Az... 40,55 79,32 48,42 (5) PA Pour 100 avec CO?

CO*. 91,55 (IE Ro 1,65 AZ. 6,80

De 6,13" à 6",29m.

(4) Diffusé : 1°°,28.

Soit 130%? à la minute.