GÉNÉRALITÉS

On a essayé de donner dans le précédent chapitre une idée générale des mutations de matières dont les organismes sont le siège, mais dans ce premier exposé, on s'est préoccupé d'indiquer la direction générale et l'enchaînement des phénomènes chimiques de la vie, plutôt que la nature des différents éléments qui entrent en jeu dans cette succession de métamorphoses et d >nt on n'a fait qu’é'numérer jusqu’à présent les plus importants. C'est l'ensemble de ces éléments qu'il convient de passer en revue maintenant.

Il est clair que l'existence des êtres vivants est tout d'abord étroitement subordonnée à la présence en quantité suffisante de tous ces éléments. Il faut en outre que ces corps soient offerts aux organismes sous une forme et dans un otat de combinaison qui rendent possible leur assimilation, ou d'une manière plus générale leur entrée dm* le cycle des opérations chimiques de la vie. D’autre part, les organismes ont besoin d'être protégés contre l’action nocive de certaines substances incompatibles avec la vie.

Hoppe-Seyler fait remarquer très justement que si la proportion de baryum répandue à la surface du globe dépassait du beaucoup celle que peut saturer 1 acide sulfurique disponible, si l'acide arsénieux existait autour de nous en très grande abondance, le fer au contraire en quantité très minime, il en résulterait que l’existence des êtres vivants supérieurs, tels que nous les connaissons, *e trouverait gravement compromise. En d'autres termes, on saisit entre la constitution chimique et même les phénomènes géologiques actuels du globe d'une part, le maintien et la propagation de la vie d’autre pari, de certaines relations de dépendance qui seront exposées dans le présent chapitre.

Parmi les corps simples actuellement bien connus, un petit nombre seulement, une quinzaine environ, entrent dans la constitution des êtres vivants, mais il n est pas très facile d'en dresser une liste bien arrêtée. II ne s'agit pas, on effet,

ENCYCLOPÉDIE CHIMIQUE. — LAMBLING.

d’énumérer simplement tous les corps dont l'analyse a révélé la présence dans les organismes, mais bien de déterminer ceux qui sont nécessaires à une évolution normale des êtres vivants. Or, l’analyse est ici un moyen d'investigation insuffisant. Les organismes possèdent à la vérité la propriété de s'adapter aux milieux de composition variable dans lesquels ils sont placés, et d’extraire de ces milieux dans des proportions convenables, les matériaux dont ils ont besoin. Ainsi une plante aquatique, végétant dans une eau relativement riche en soude et pauvre en potasse, n’en fixera pas moins une quantité beaucoup plus grande de celle-ci que de celle-là. Mais ce pouvoir de sélection ne va pas jusqu’à l’élimination ou mieux l’exclusion totale des substances non alimentaires que le milieu peut contenir. Une plante poussant sur un sol riche en cuivre peut absorber de petites quantités de ce métal, bien que le cuivre ne soit pas nécessaire à son entretien. Elle peut de même dans un terrain riche en chaux, fixer des quantités de cette base de beaucoup supérieures à celles qui suffisent en réalité au développement et à l’entretien de ses tissus. On en peut dire autant, quoiqu a un moindre degré, des animaux. L’analyse chimique, c’est-à-dire la simple observation, ne peut donner ici que ce premier résultat, de mettre en saillie les éléments prépondérants, ceux qui, comme le carbone, l’hydrogène, l’azote l’oxygène, le soufre, le phosphore, entrent dans la constitution des principes immédiats organiques communs à tous les êtres vivants. Mais il n’est possible de déterminer avec précision tous les matériaux alimentaires à la lois nécessaires et suffisants, et le degré d’utilité de chacun que par des essais méthodiques de culture ou de nutrition des diverses espèces, combinés de manière a faire apparaître successivement le rôle et l’importance de chaque élément.

Les principes d’une semblable étude ont été longuement exposés dans une autre partie de Y Encyclopédie (.1), à propos de la nutrition des microorganismes. C’est que les infiniment petits se prêtent admirablement par toutes leurs conditions d’existence à l’étude précise du problème que l’on vient de poser. C’est du jour où Pasteur eut montré que la levure de bière peut être cultivée sur des milieux artificiels, de composition exactement connue, que les principes fondamentaux des essais de nutrition purent être posés dans toute leur rigueur. Le modèle d’une telle étude est cette belle série d’expériences de Raulin sur la nutrition de l’a spergillus niger, travail toujours cité et auquel il faut revenir chaque fois qu’il s’agit du problème général de la nutrition. Il est à peine besoin de dire que le procédé par lequel Raulin détermina avec une précision si remarquable la nature et le coefficient d’importance de tous les éléments nécessaires à la vie de l’aspergillus, ne peut être appliqué à l’étude d’êtres plus compliqués qu’avec des modifications multiples, mais ce procédé n’en reste pas moins comme un schéma de l’ensemble des conditions qu’il faut s'efforcer de réaliser.

Un tel travail n’a été entrepris jusqu’à présent que pour un très petit nombre d’organismes inférieurs. La liste que jjous donnons ci-après des éléments nécessaires à la constitution des êtres vivants n’est donc, au moins en ce qui concerne les derniers termes de celte liste, que le résultat- approché d’une série d’observations et d’inductions, et non le fruit d’une expérimentation rigoureuse. 11 suffit

. (1) Daclaux, Chimie biologique, p.- 199.

pour se convaincre de toute la complication du problème, de se reporter au travail de Raulin et à l’exposé critique qu’en a fait Duclaux (I).En ce qui concerne le sujet du présent chapitre, l’un et l’autre abondent en indications intéressantes. , ^en retenons ici qu’une seule, celle qui est relative à l'influence si curieuse exercée par le zinc sur l’aspergillus. Raulin a montré que la suppression de ce métal dans le liquide nutritif fait tomber la récolte de plante de 25 grammes à 2«r,5, et que lu quantité de zinc qui produit cet abaissement considérable n’est que de 32 milligrammes. Cette faible quantité de métal suffit donc à produire une plus-value de 22s%5 dans la récolte, c'est-à-dire d’un poids de plante 700 fois supérieur au sien. Dans quelques expériences, ce chiffre a même pu s’élever jusqu’à 953. Nous voyons donc la prospérité de la récolte, ou d’une manière plus générale le maintien et la propagation de la vie, dépendre, dans une assez large mesure, de l’existence de certains éléments en quantités extrêmement petites. En l’absence de ces matériaux, l'être vivant est languissant, malgré l'abondance avec laquelle les autres aliments peuvent lui être offerts. N’y a-t-il pas lieu de se demander si chez les êtres supérieurs l’entretien de la vie n’est pas lié aussi à la présence d’aliments du même ordre que le zinc pour l’aspergillus, et lorsque nous trouvons d’une manière constante dans des organismes des traces de fluor par exemple, sommes- nous en droit de considérer ce métalloïde comme un élément étranger à la nutrition de ces êtres et simplement entraîné dans ces organismes par les matériaux alimentaires? Il se peut qu’il soit au contraire indispensable à la vie. L’expérimentation seule permettrait de trancher de semblables questions. Mais combien sont compliquées pour les êtres supérieurs les conditions techniques d’une pareille recherchç! On en donnera une idée dans un prochain chapitre, à propos de l’alimentation minérale des vertébrés supérieurs.

Sous les réserves qui viennent d’être faites, on peut ramener aux suivants les éléments qui participent aux phénomènes de la vie : carbone, hydrogène, oxygène, azote, soufre, phosphore, chlore, brome, iode, fluor, silicium, potassium, sodium, calcium, magnésium, fer, manganèse, zinc, cuivre.

Étudions successivement le cycle rotatif de chacun de ces éléments.