LA TEMPÉllATURE
Les processus du développement organique sont influencés par des différences de température, d'une façon plus marquée encore que par la lumière. La température agit surtout d'une manière surprenante sur la rapidité du développement. Par des recherches systématiques, j'ai pu démontrer que chaque stade déterminé du développement des œufs de Rana fusca et de Rana esculenta exige, pour chaque degré de température, une durée normale, et que, par conséquent, selon que l'on élève ou que l'on abaisse la température, on peut constater de très grandes différences dans le développement de ces œufs.
La figure 48 est destinée à faire comprendre ce phénomène. Elle nous montre quatre œufs de grenouille, tels qu'ils sont développés trois jours après le moment de leur fécondation artificielle. Leur degré de développement est très différent. Le premier œuf, en effet, vient à
;ment organique 161
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Mais ce n'est pas seulement sur la durée du développement qu'agit la température; elle peut aussi modifier sa forme, de telle ou telle façon.
Des expériences ont établi que, pour maintes espèces de végétaux et d'animaux, des différences extrêmes de température ont pour conséquence de déterminer la formation exclusive de mâles ou de femelles.
Les melons et les concombres, qui sur la même tige engendrent des fleurs mâles et des fleurs femelles, ne développent que des fleurs mâles lorsque la température est élevée, tandis qu'ils ne donnent que des fleurs femelles quand on les cultive à l'ombre et à l'humidité.
Des expériences faites sur certains animaux ont fourni des résultats qui font le pendant à ceux obtenus chez maints végétaux. L'expérimentateur français Maupas est arrivé à des résultats très intéressants par ses expériences sur le déterminisme de la sexualité chez un Rotifère, Hydatina senta. Dans les circonstances ordinaires, certaines femelles dJ Hydatina ne pondent que des œufs dont naissent exclusivement des femelles ; par contre, d'autres femelles ne pondent que des œufs donnant exclusivement naissance à des mâles. Or, Maupas a pu, en élevant ou en abaissant la température au moment où la formation des œuTs s'accomplit dans l'ovaire des jeunes femelles, déterminer ces dernières à prendre le type de pondeuses d'œufs de mâles ou de pondeuses d'œufs de femelles. Ce moment une fois passé, le caractère de l'œuf ne peut plus être modifié, ni par la nourriture, ni par la lumière, ni par la température.
Dans une expérience de Maupas, cinq femelles à'Hydatinay qui n'étaient pas encore complètement développées, furent maintenues dans de l'eau à la température de la chambre (26** à 28**). Des io4 œufs qu'elles pondirent, 3 pour 100 seulement fournirent des femelles. Par contre, cinq autres jeunes femelles, prises dans la même culture que les cinq femelles précédentes, mais qui furent placées dans un appareil réfrigérant (i4 à i5^] pondirent des œufs dont 95 pour 100 fournirent des femelles. Dans une autre série d'expériences, de jeunes femelles furent cultivées pendant quelques jours à basse température ; puis, jusqu'à leur mort, dans une température plus élevée. Dans le premier laps de temps, elles engendrèrent presque exclusivement des femelles (76 pour 100); dans la seconde période, presque exclusivement des mâles (81 pour 100).
Les résultats obtenus par Maupas ont été récemment interprétés
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autrement par Nussbaum, qui attribue la formation du sexe mâle ou du sexe femelle, non pas aux différences de température réalisées dans les expériences, mais aux modifications subies par les conditions de la nourriture des Rotifères, dans les vases où on les cultive. La solution de cette question exigerait encore de nouvelles expériences. En effet, on ne peut nier que la nourriture ne doive être considérée comme un facteur essentiel, dans des expériences sur le déterminisme de la sexualité.
Les colorations du corps des animaux, qui sont dues à des pigments divers^ sont sujettes à des modifications, sous l'action des différences de température. Ce sujet se prête parfaitement à des recherches expérimentales. Diverses études, publiées par Fischel, Flbmming, Dorf- MBisTBR, Wbismann ct FiscHBR, out déjà foumi maints résultats intéressants.
Fischel et Flrmming ont divisé en deux groupes des larves de Salamandra maculata. L'un de ces groupes fut élevé par eux dans de l'eau courante de 5** à 7°; l'autre, dans de l'eau dormante de i5** à i8*. La peau des individus du premier groupe prit toujours un aspect plus foncé, noirâtre ; celle des individus du second groupe devint manifestement plus claire, plus pâle. « Le ton noir général devient ce d'abord brun doré ; sur tout le tronc, uniformément noir au début, d apparaissent bientôt des taches claires ; au troisième jour, le ton « général devient plus jaunâtre, surtout dans l'étendue de la tête. « Les larves restent d'habitude très longtemps à ce stade, qui peut <c durer plusieurs semaines ; pourtant, d'ordinaire, elles deviennent « tout à fait claires après deux semaines au maximum. »
Lorsque les larves, que l'on a très longtemps élevées dans de l'eau froide ou dans de l'eau chaude, sont ensuite déposées dans de l'eau plus chaude ou plus froide, il se produit encore alors un changement de coloration ; mais il s'effectue beaucoup plus lentement et est beaucoup moins important. Fischbl conclut que chez les larves de la Salamandre, « pendant les jeunes stades du développement, la réaction « du pigment vis-à-vis des excitants externes est beaucoup plus a active ; en outre, la pigmentation différente déterminée par le (< chaud ou par le froid n'est pas un état passager, correspondant « uniquement à l'excitation momentanée des diverses températures, « mais elle se stabilise progressivement et se modifie, par consé- « quent, d^autant plus difficilement qu'elle a duré plus longtemps. »
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— Le chaud et le froid peuvent donc exercer une influence durable sur la coloration.
hes papillons avec leurs magnifiques couleurs caractéristiques constituent, sans aucun doute, les sujets les plus intéressants pour l'étude expérimentale de Tinfluence de la température sur la coloration. Un grand nombre d'espèces se présentent sous deux ou trois formes, dont les couleurs et les dessins diflerent. L'une d'elles provient de nymphes qui ont hiverné ; l'autre, de nymphes dont tout le développement de la larve aussi bien que les métamorphoses de la chenille et de la nymphe s'accomplissent au printemps et en été. La première, la forme d'hiver, prend donc son vol au printemps ; la seconde, la forme d'été, le prend en été et en automne. Ces deux formes ailées, dans certaines espèces, diffèrent tellement l'une de l'autre qu'on les a décrites comme des espèces distinctes, jusqu^au jour où l'on est parvenu à obtenir l'une d'elles en cultivant les œufs de l'autre.
On désigne sous le nom de dimorphisme saisonnier le fait qu'une même espèce se présente sous deux formes diderentes, variant selon la saison. Le dimorphisme saisonnier est connu chez Vanessuy Papilio AjajTy Autocharis, Li/cœna, chez diverses espèces de Pieris, etc. Leurs formes d'hiver ont été décrites sous les noms de Vanessa LfCifana, Pnpilio Ajax Telemonides, Autocharis Belia^ Autocharis Bêlemia, Lycœna Polysperchon, Pieris Bryoniae ; leurs formes d'été sont respectivement Vanessa prorsa, Papilio Ajax Marcellus^ Autocharis Ausonia, Autocharis glauca, Lycœna AmrntaSy Pieris Napi.
En modifiant artificiellement la température, on arrive, comme DoRFMEisTER, Weismann ct FiscHBR l'out démontré par de nombreuses expériences, à faire éclore, de la nymphe qui aurait fourni la forme d'été, soit la forme d'hiver, soit du moins une forme intermédiaire, que l'on ne rencontre habituellement pas dans la nature.
Wbismann a maintenu pendant quatre semaines, à la température de o° à I** R., des nymphes de Vanessa prorsa. Les ayant alors tenues à la température de la chambre, il obtint, parmi les papillons éclos, un petit nombre d'exemplaires, dont la coloration s'était transformée au point qu'on aurait pu les confondre avec la véritable Vanessa Leçana. Seuls quelques spécimens étaient semblables k la forme d'été [V. prorsa) ; la plupart constituaient des formes de transition entre V. Lei^ana et V, prorsa et ressemblaient plus ou moins à la soi-disant V. proriina, « forme intermédiaire, que Ton a parfois observée en
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« liberté et qui possède plus ou moius le dessin de V, prorsa, mais déjà mélangé de beaucoup du jaune de V, Levana ». — Pieris napi a fourni à Weismann un résultat plus surprenant encore. En tenant au froid, pendant trois mois, des nymphes de la forme d'été [Pieris Napi), il a pu les transformer toutes en la forme d'hiver (var. P. Bryo^ niaé). Par contre, il' n'est pas parvenu à contraindre la génération d'hiver de la Vanessa a prendre la forme d'été.
Les expériences entreprises par Fischer sont plus complètes encore, parce qu'elles ont porté sur des milliers de nymphes. Par le froid, il a obtenu la transformation de Vanessa antiopa, L., en la variété artemis. — Vanessa io a donné la variété Fischer i; Papilio Machaon a formé une variété correspondant à sa forme d'hiver. De même, des températures très élevées, de 34° à 38*^, provoquèrent des modifications du dessin et de la coloration. C'est ainsi que Vanessa urticae fournit une variété ressemblant à la variété ichnusa qui vit en Sicile ; Vanessa antiopa donna la variété epione^ etc., etc.
De telles expériences donnent le droit de conclure que les variétés dîflerentes, sous lesquelles se montrent certaines espèces de papillons, dans les régions septentrionales, dans la zone tempérée et dans les régions méridionales, sont aussi dans la nature le résultat de l'influence du climat. Eimer, qui est de cet avis, cite encore, en faveur de sa manière de voir, les exemples explicatifs suivants :
« Polyommatus Phlaeas, si commun chez nous et que l'on trouve « de la Laponie jusqu'en Sicile, ne donne qu'une seule génération en « Laponie, tandis qu'il en donne deux en Allemagne. Mais ce n'est « que dans l'Allemagne méridionale que ces deux générations sont difiFé- « rentes ; dans l'Allemagne du Nord, elles sont encore semblables. »
M Un autre Lycœnide, Lycœna Agestis, offre un double dimor- « phisme saisonnier. Ce papillon se présente sous trois formes. Les « formes A et B alternent en Allemagne, comme forme d'hiver et « comme forme d'été, tandis qu'en Italie B et C se succèdent respeca tivement comme forme d'hiver et forme d'été. La forme B existe donc Cl sous deux climats différents ; mais tandis qu'en Allemagne, elle « constitue la forme d'été, en Italie elle est la forme d'hiver. La forme « d'hiver allemande A fait complètement défaut en Italie ; par contre, « la forme d'été italienne (var. Allous) n'existe pas en Allemagne, a Ainsi se trouve donc établie une petite chaîne de transformations, a manifestement occasionnées par les conditions climatériques. »
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