ORGANES DE LA VIE VÉGÉTATIVE
On sait que la nutrition, celte propriété caractéristique des êtres vivants, consiste dans un échange incessant (|ui s’opère entre la substance dont le corps est formé et le milieu ambiant. Elle se réduit cà deux termes essentiels qui sont : d’une part, l’assimilation de matériaux absorbés par la surface du corps, et, d’autre part, l’excrétion de matériaux usés pour la production de forces vives. Dans la cellule, la nutrition se présente avec ce caractère de simplicité, mais dans la vie coloniale des organismes constitués par un grand nombre de ces éléments, cette fonction générale se complique de plus en plus, et les actes dont elle se compose vont en se multipliant. Elle se subdivise alors en un certain nombre de fonctions secondaires qui concourent toutes au même résultat final, mais qui correspondent chacune à un ordre particulier de pbéno-
disosiwc d’„n Cœicnicré. -ex, meiies. Aiiisi I 011 peut (listiiisiier dans
exoderme; en, endoderme; o, la nutrilioii diverses pliases I réceptioii
des matériaux nutritifs ou aliments; leur élaboration mécanique et chimique ou digestion; formation d’un liquide nutritif contenant les matières ainsi élaborées; distribution de ce liquide dans les différentes parties du corps social pour la vie de chaque organisme élémentaire; sa régénération par la respiration; l’expulsion enfin des matériaux usés devenus impropres à l’entrelien de la vie.
La première trace que Ton observe d’un appareil digestif consiste, chez les animaux constitués simplement par du proloplasma, dans la formation d’une cavité temporaire, sorte d’estomac adventif, pour la réception des particules nutritives; mais cette cavité se présente dans la plupart des cas comme un organe permanent, bien défini, communiquant avec l’extérieur par une ouverture, la bouche, (pii sert à la fois à rintroduclion des aliments et à l’expulsion des résidus do la digestion (Cœlentérés, etc...) (lîg. iO). Cette forme, la [)liis simple (jiie puisse avoir cet appareil, se perfectionne d’abord par l’apparition d’un second orifice, Vanus, qui fait de la poche terminée en cul-de-sac un tube ouvert à ses deux extrémités. En même temps, ce tube se montre divisé en parties distinctes, ayant un rôle
r.ÉNKRAiÆ.l ORGANES DE LA VIE VÉGÉTATIVE.
physiologic|uo different. La première est 1 Œsophage, (jui conduit les aliments dans une portion plus large, Vestomac, où ils séjournent et où s’opère principalement leur digestion; puis vient la portion terminale ou intestin, dans laquelle se complète le travail digestif, et qui s’ouvre au dehors pour l’evcrétion des fèces. Ces divisions sont fondamentales et subsistent toujours , quelles que soient les complications ultérieures de l’appareil (fig. 50).
Des organes surajoutés interviennent pour la préhension et la division des aliments; ils offrent la plus grande variété. Ils sont parfois représentés par de simples appendices , cils, tentacules, placés au voisinage de la bouche et qui y amènent les corpuscules nutritifs soit par les courants qu’ils déterminent dans l’eau, soit en s’emparant directement de ceux qui viennent à leur portée. Dans les animaux d’une organisation plus^élevée, ils sont ordinairement constitués par des membres adaptés à cet usage spécial ; c’est ce qui a lieu en particulier dans les Arthropodes. Chez ceux qui se nourrissent de matières solides, les organes masticateurs sont aussi formés par ces mêmes membres, modifiés à cet eflet de diverses
voit des à la tri- Ce sont dont la
laçons, mais souvent on parties tout autres servir turation des aliments, alors des pièces solides bouche est armée, comme l’appareil maxillaire des Gastéropodes et des Céphalopodes , le bec de certains oiseaux, les dents d’un grand nombre de Vertébrés (fig. 51).
Fie. 50. — Appareil digestif d’Insccle (Carabus monilis). — œ, œsophage; j, jabot; (/.gosier; e, estomac; r, rectum ; gr, glandes rectales ; ga, glandes anales (d’après Ncwport).
STRUCTURE ET l’ONCTIONS DES ORGANES.
Quelquefois ou trouve un appareil masticateur non plus à l’entrée, mais sur d’autres points du tube digestif; ainsi, l’estomac des Crustacés est muni de pièces solides qui agissent comme organes de trituration. Des portions dilatées et musculeuses de ce canal remplissent dans certains cas le même rôle, par exemple le gésier des Insectes et des Oiseaux.
Indépendamment de la poche stomacale, il se forme sur le parcours du tube digestif des dilatations secondaires qui augmentent sa capacité. Ainsi, la bouche s’ouvre d’ordinaire dans une partie
Fig. 5d. — Dentition du Chien (Chauveau, Anatomie comparée).
élargie, la cavité buccale, qui présente quelquefois des annexes telles que les abajoues, les sacs laryngiens. On nomme jabots les expansions qui naissent sur rœsopliage ; cæcums, celles qui appartiennent à l’estomac ou à l’intestin. Citez les animaux supérieurs, le canal alimentaire a une longueur beaucoup plus grande que celle du corps et l’intestin, replié alors et enroulé sur lui-même, forme une niasse contenue dans la cavité abdominale. Cet intestin se subdivise en deux portions distinctes, Vintestin grêle et le gros intestin, ainsi nommés à cause de la différence de leur calibre et dont le rôle physiologique n’est pas le même ; le premier est le siège de phénomènes cliimiques qui achèvent la digestion des aliments, le second ne fait (pie conduire au dehors les matières non digérées.
Les aliments introduits dans la cavité digestive y subissent l’action de liquides particuliers, qui modifient leur constitution chimique et les rendent propres à l’assimilation. Chez les animaux les plus
ORGANES DE LA VIE VÉGÉTATIVE
inférieurs, il n’y a aucune partie différenciée pour la production de ces liquides qui, eu règle générale, sont sécrétés par des glandes disséminées dans les parois du tube digestif, ou localisées et circonscrites de manière à former des organes spéciaux et distincts : les glandes salivaires qui s’ouvrent dans la cavité buccale; le foie qui verse son produit de sécrétion, nommé bile, dans la première portion de l’intestin grêle; le pancréas situé près du foie et qui ne se rencontre que chez les animaux les plus élevés en organisation (fig. 52). Le liquide qui joue le rôle principal dans la digestion des aliments, c’est-à-dire le suc gastrique, est sécrété par de petits follicules logés dans l’épaisseur de la muqueuse stomacale.
Pour que la nutrition se fasse, il faut que les matières élaborées par le travail de la digestion soient transmises aux diverses parties du corps qui doivent se les assimiler. Ce résultat est atteint chez certains animaux (Cœlentérés) par le transport même du liquide nutritif dans des diverticules ou des canaux qui partent de l’estomac. C’est là ce que Milne-Edwards appelle irrigation gastrique (1); dans ce cas, le même appareil est chargé des fonctions digestives et irrigatoires. Cette forme si simple se complique d’abord par la séparation de la cavité digestive et de la cavité générale du corps ; celle-ci renferme alors un liquide épanché dans tous les espaces lacunaires interorganiques et différent de celui que contient le tube intestinal ; c’est le sang. On y observe des courants produits par les mouvements de l’enveloppe musculo-cutanée ou par des cils vibratiles, premiers vestiges d’une circulation. On ne voit apparaître des organes spéciaux pour l’accomplissemeut de cette fonction qu’à un degré supérieur d’organisation (fig. 53). Ce sont les vaisseaux, c’est-à-dire des canaux ayant une paroi propre et constituant un système de tubes ramifiés, qui remplacent d’une façon plus ou moins complète les lacunes interorganiques. Il se développe par places dans la paroi de ces vaisseaux du tissu musculaire qui leur donne la faculté de se contracter, et ces points pulsatiles impriment au sang un mouvement oscillatoire régulier. Ainsi, se montrent, par différenciation d’une partie de l’appareil circulatoire, les premières traces d’uu organe moteur particulier, appelé cœur. Tantôt c’est un tube ouvert aux deux extrémités ou divisé en plusieurs chambres et pourvu d’ouvertures latérales; tantôt c’est une poche qui présente des compartiments distincts, oreillettes et veniricules (fig. 54). La direction du courant produit par les contractions du cœur est constante par suite de la présence de soupapes ou valvules placées aux orifices, et dont le jeu permet au liquide sanguin de se mouvoir dans un sens
(1) H. iMilnc-Edwards, Leçons sur la Physiologie, etc., t. III, p. 48.
STRUCTURE ET FONCTIONS DES ORGANES
[ZOOLOGIH
Fig. ôi. — Anatomie t!u l.ajùii (1).
GÉNÉRALE
ORGANES DE LA VIE VÉGÉTATIVE
déterminé, mais s’oppose à son retour en arrière. Au sortir du cœur, le sang peut se répandre dans les espaces lacunaires interorganiqiies, puis retourner au cœur sans que son cours s’effectue dans de véritables canaux. Quand du cœur partent de's vaisseaux netlement définis, on nomme artères ceux qui conduisent le sang vers la périphérie et veines ceux qui le ramènent au cœur. Les artères et les veines sont reliées soit par un système de lacunes formant une portion du cercle circulatoire (Mollusques, Arthropodes), soit par un réseau de fins canalicules appelés capillaires (Vertébrés). Dans ce cas, il existe en outre un appareil particulier, composé de vaisseaux qui servent à l’absorption du liquide nourricier élaboré dans les voies digestives, v. chylifères, ou à ramener dans le sang le plasma
Fig. 53. — Appareil circulatoire d’une Épeire (Arachnide, d’après Blanchard)
{Aiin. des sc. nat., 3p série, l. XII).
qui a transsudé k travers la paroi des petites artères et des capillaires, r. lymphatiques. Sur certains points se trouvent des organes producteurs de cellules, ou rjanglions lymphatiques , destinés à former les éléments figurés de la lymphe, c’est-à-dire les globules blancs.
Le sang qui apporte aux différentes parties du corps les éléments de leur nutrition se modifie dans sa constitution par suite de l’échange qui s’opère entre les tissus et lui. Or, les transformations que subissent ces éléments étant en définitive des phénomènes d’oxydation, elles entraînent une consommation continuelle d’oxygène et une production d’acide carbonique, lequel doit être éliminé et remplacé constamment par de nouvelles quantités d’oxygène puisées dans le milieu ambiant ; c’est l’absorption de cet oxygène par le sang et l’exhalation d’acide carbonique ()ui constituent essentiellement la respiration.
(1) 1, Langue; 2, glande sous-tnaxillaire ; 3, larynx ; 4, trachée; 5, œsopliage ; G, tliynius; 7, cœur ; 8, poumon droit; 9, diaphragme; 10, foie; 11, estomac ; 12. rate; 13, duodénum; 14, pancréas; 15, côlon; lô, cæcum; 17, intestin grêle soutenu par le mésentère; 18, rein gauclie ; 19, uretère; 20, vessie; 21, testicules; 22, pénis; 23, anus.
STUUCTUI’.E ET EONCTIO^’S DES ORGANES.
[zoologie
Chez un grand nombre d’êlres inférieurs, cette fonction n’est localisée dans aucune partie déterminée et s’opère par la surface tout entière du corjis. Sauf le cas exceptionnel où il n’y a pas de membrane limitante extérieure (Monères, Uliizopodes), elle se fait à travers l’enveloppe tégumentaire. Chez les animaux plus élevés en organisation, cette enveloppe participe dans une mesure variable aux échanges res})iratoires, mais son action est le plus souvent insuffisante et on voit alors apparaître des parties spécialement adaptées à cet usage. Ce sont des régions de la peau, dans lesquelles la res-
Fig. .54. — Pomuoiis, cœur et principaux vaisseaux de ITloinme. — a, ventricule gauche ; b, ventricule droit; c, oreillette droite; d, veine cave inferieure ; e, aorte pectorale; f et g, veines du bras ; h et i, veines jugulaires ; j et k, artères carotides ; l, trache'e-artèrc ; m et n, artères du bras; o, oreillette gauche; p, artère pulmonaire ; (/, crosse de l’aorte; r, veine cave supe'rieure (d’après Milne-Edwards).
piration s’est localisée et où se trouvent réunies des conditions [u opres à en favoriser l’accomplissement. Mais, en somme, tout appareil respiratoire, quelque perfectionné qu’il soit, se réduit à une membrane interposée entre le fiuide l’espirable d’un côté et le liquide nourricier de l’antre. Les conditions favorables k l’échange des gaz à travers cette membrane tiennent : 1° à sa qualité et à sa nature (minceur, composition chimique); 2° à son étendue; 3° au renouvellement du sang à sa face interne; 4° au renouvellement du milieu ambiant à sa face externe (I j.
Les dispositions par lesquelles ces conditions sont réalisées présentent certaines dilférences suivant que les organes sont appropriés
(1) Paul Bcrt, Leçons sur la Phijs. comp. de la respiration^ p. 168.
générale.] organes DE LA VIE VÉGÉTATIVE.
à la respiration aquatique ou à la respiration aérienne. Dans le premier cas ces organes sont généralement formés par des expansions tégnmentaires plus ou moins ramifiées dont l’ensemble représente une étendue considérable ; ce sont des branchies (fig. 55 et 56). Dans le second cas, ils consistent en un système de cavités produites par invagination de l’enveloppe cutanée et offrant une grande surface. Ce sont tantôt des poches membraneuses, de structure plus ou moins compliquée, sur la paroi desquelles s’étale un réseau vasculaire très riclie, destiné cà mettre le sang en rapport avec l’air qui arrive dans leur intérieur, c’est-cà-dire des poumons (tig.54); tantôt des canaux ramifiés qui conduisent l’air dans les différentes parties
Fig. 55.
Fig. 55. — Glaucus atlanticus.
Fig. 56. — Uranchies de Squille. — 1. Branchie de S(iuille ; a, base de la fausse patte ; b, branchie; c, d, les deux branches terminales de la fausse patte. — 2. L’une des branches de cette branchie rameuse ; a, section transversale de la tige principale de la branchie; b, appendices lanielleux (d’après Milne Edwards).
du corps et qui baignent dans le liquide sanguin, c’est-cà-dire des trachées {Cig. 57). On appelle stigmates les orifices par lesquels ces tubes aérifères communiquent avec l’extérieur (Insectes).
On sait que l’activité vitale manifestée parles animaux n’est autre chose qu’une production de force vive, par suite des phénomènes d’oxydation qui s’accomplissent dans la profondeur des organes, et l’oxygène nécessaire à cette combustion étant fourni au corps par l’acte respiratoire, il s’ensuit que cette activité est en rapport avec la respiration; elle est d’autant plus grande que celle-ci s’effectue avec plus d’intensité. Dans la respiration aquatique, c’est l’oxygèue dissous dans l’eau qui est absorbé et comme il ne s’y trouve qu’en petite quantité, l’échange des gaz est nécessairement faible; c’est pourquoi les animaux qui vivent sous l’eau (Zoophytes, Mollusques, Poissons) n’ont pas une puissance physiologique aussi grande que ceux qui yivent dans l’air (Insectes, Oiseaux, Mammifères).
STRUCTURE ET FO^’CTIONS DES ORGANES-
[ZOOLOr.lE
Une parlie seulement de la force vive calorifique produite par les comljuslions internes est transformée en travail extérieur, et l’autre
P'.G. 57. — Appareil trachéen d’un insecte (Mante religieuse). — n, trachées des pali)cs maxillaires ; trachées des galètcs; c, trachée des mâchoires ; d, trachées des palpes labiau.x ; c, G trachées de la lèvre inférieure;;/, trachées mandihulaires ; h, nerfs antennaires ; G trachée circulaire qui se rend dans les yeux composés ; k, trachées triangulaires qui proviennent de la division de la trachée circulaire ; /, tronc externe des trachées artérielles qui vont former la branche transversale d’où part la trachée circulaire ; m, tronc interne des ttachéos artérielles, lequel se joint avec le tronc des trachées pulmonaires ; n, tronc des trachées pulmonaires ; o, trachee transversale qui établit une communication directe des troncs des trachées pulmonaires avec les trachées artérielles ; p, trachées artérielles qui se rendent dans la première paire de pattes; g, continuation du tronc des trachées artérielles; ?*, trachées artérielles qui prennent l’air dans nn stigmate, placé à la hase du corselet ; s, tronc qui établit la communication des trachées artérielles avec les ]>ulmon;nres ; t, disposition des trachées dans le premier anneau de l’abdomen ; ti, v, trachées qui jtartent des troncs pulmonaires j)Our se rendre dans les pattes ; w, anastomose des trachées artérielles qui s’anastomosent avec la précédente ; y, ramilicalions fournies par les trachées qui se rendent dans les pattes ; branche secondaire principale fournie par le tronc commun artériel, et qui vase joindre au tronc des trachées pulmonaires; 1, trachées qui se rendent dans la troisième paire de pattes; 2, ramifications fournies par ces trachées ; 3, tronc commun des trachées artérielles qui, à l’aide des branches 4, va recevoir l’impression de l’air au moyen de l'ouverture des stigmale.s; 5, 6, trachées fournies par les troncs des trachées artérielles et qui se rendent dans les organes de la génération; 7, dernier stigma'c de l’abdomen ; 8, trachées qui joignent les troncs dos trachées artérielles avec les troncs des trachées pulmonaires (d’après Marcel de Serres).
pnrtio SC manifeste sons forme de chaleur sensible : c’est la chaleur animale.
CÉNÉUALE.]
ORGANES DE LA VIE VÉGÉTATIVE. <>7
Aussi, lous les aniuiau.x ont-ils une température propre supérieure cà celle du milieu dans lequel ils sont placés; souvent cette température ne dépasse guère celle du milieu ambiant et varie avec elle; c’est ce qui arrive (piand la chaleur produite est trop faible pour que le corps résiste auv causes extérieures de refroidissement. Tous les Invertébrés et les Vertébrés inférieurs, Poissons, Batraciens, Reptiles, sont dans ce cas. Chez les Vertébrés supérieurs, au contraire. Mammifères et Oiseaux, la chaleur produite est suffisante pour que la température reste sensiblement constante malgré l'iiifluence des circonstances extérieures. Ces animaux étaient désignés sous la dénomination iyanimau.ic à sang chaud et les premiers sous la dénomination ^'animaux à sang froid, mais à ces expressions a qui tendent à établir que la production de chaleur est l’apanage exclusif des Oiseaux et des Mammifères, et à perpétuer dans la science des idées fausses en contradiction avec les données de la physiologie expérimentale », Gavarret a proposé de substituer celles d'animaux à température constanteel d'animaux à température variable, qui ont l’avantage d’ètre parfaitement exactes (I).
Indépendamment de l’exhalation d’acide carboni([ue et de vapeur d’eau qui s’opère par la respiration, les fonctions de nutrition comportent, comme nous l’avons vu, l’éliminalion des matières solides ou liqu ides devenues inutiles. Cette élimination se fait chez les animaux les plus simples par toute la surface du corps, mais quand l’organisation atteint un certain degré de perfectionnement, elle est effectuée par des organes spéciaux d’excrétion ou des glandes. Parmi les produits fournis par les glandes, il en est qui jouent un rôle dans l’économie et ne sont pas de simples excrétions; on les distingue alors sous le nom de sécrétions: par exemple, les liquides sécrétés par les glandes salivaires etautres, annexéesà l’appareil digestif. Ces produits, à la vérité, sont souvent de nature complexe, et il n’est pas possible d’établir entre eux une division bien tranchée; en outre, chez bon nombre d’animaux la signification physiologique
(1) Gavarret, De la chaleur produite par les êtres vivants, p. 139.
Eig. £8. — App;ireil urinaire de l’ilomiiie. — K. Reins. — Ur. Uretères. — RI.
Vessie dont la partie supérieure est enlevée de manière à montrer les ouvertures des uretères (1,1). et celle de l’iirèthre (il). — .Vo. Aorte. — VCI. Veine cave inférieure (Huxley).
STRUCTURE ET FONCTIONS DES ORGANES
de certains organes glandulaires est encore mal déterminée. Quoi qu’il en soit, les produits ultimes les plus importants qui résultent des métamorphoses que subissent les éléments nutritifs sont des composés très riches en azote ; ils sont expulsés par les organes urinaires ou les reins (fig. 58). Il y a des animaux inférieurs chez les(|uels on n’a pu reconnaître l’existence de ces organes. On regarde comme tels chez certains Vers les vaisseaux aquifères qui servent en môme temps à l’introduction de l’eau dans l’intérieur du corps; chez les Annélides, des tubes pelotonnés et disposés par paires dans chaque segment du corps (organes segmentaires). On ne sait rien de positif sur les organes urinaires des Crustacés; dans les Arthropodes à respiration aérienne, ce sont des tubes longs et grêles en connexion avec le canal digestif, et qu’on nomme tubes de Malpighi. L’appareil urinaire est bien développé chez les Mollusques, corps spongieux des Céphalopodes, corps de Bojanus des Gastéropodes et des Acéphales ; chez les Vertébrés il est représenté par les reins.