GÉNÉRATION SPONTANÉE

Le rôle important que nous avons été amenés a attribuer aux infiniment petits nous oblige à nous renseigner exactement sur leur origine. Prennent-ils naissance spontanément au sein de la matière morte par une métamorphose régressive, par une transformation naturelle des matériaux organiques, ou bien dérivent-ils nécessairement d’un être semblable à eux, venu de l’extérieur et se reproduisant suivant les lois ordinaires? Peuvent-ils, oui ou non, provenir de quelque autre chose que de la génération normale? Voila la question que nous avons à nous poser.

A cette question, l’antiquité tout entière a répondu par l’affirmative, et, d’après elle, c’est ainsi que se formaient tous les animaux dont elle ne connaissait pas ou n’avait pu prendre sur le fait les parents. Un des plus grands hommes qu’ait produit l’humanité, Aristote, attribue à la fermentation du limon des fleuves la formation des anguilles, et celle des chenilles à la putréfaction de la terre ou des plantes sous l’action de la rosée. La fable d’Aristée, où Virgile raconte la naissance d’un essaim d’abeilles au milieu des entrailles d’un taureau mort, est connue de tout le monde, et n’est que l’expression des croyances de tous les naturalistes de l’époque. L’idée était d’ailleurs ancienne, car le livre des Juges, de l’Écriture Sainte, fait naître des abeilles des dépouilles d’un lion mort.

Au moyen âge et jusqu’à la Renaissance, ces idées ou des idées analogues ont régné sans conteste, et il n’a pas fallu moins que l’esprit de libre examen qui s’empara au xvit' siècle delà philosophie et des sciences pour faire révoquer en doute des opinions si vieilles et si bien accréditées.

C’est surtout à l’Académie del Cimente, à Florence, qu’il faut rapporter l’honneur d’avoir mis sur le tapis, à cette époque, la question des générations spontanées; l’un des membres de cette académie, le médecin Redi, fit à ce sujet, en 1638, des expériences du plus haut intérêt. On croyait, par exemple, que la viande en putréfaction donnait spontanément naissance à ces vers que tout le monde connaît. Redi montra que ces vers provenaient d’œufs déposés par les mouches qui, guidées par un sûr instinct, et attirées par l’odeur de la viande, venaient y pondre, pour que la jeune larve se trouvât dès sa naissance dans un milieu

DUCLAüX. — CHIMIE BIOLOGIQUE,

propre à son développement. Ce qui le prouve, c’est qu’il suffit de conserver la viande dans un vase recouvert d’un morceau de gaze, qui empêche l’accès des mouches, pour qu’il ne s’y engendre jamais de vers. Des expériences analogues, faites par Vallisnieri sur les insectes qu’on rencontre quelquefois à l’intérieur des fruits, par Swammerdam sur la génération des abeilles et d’autres insectes, vinrent ébranler la doctrine des générations spontanées sur les points où elle se croyait le mieux établie, et les esprits s’en détachaient peu à peu, lorsque, vers la fin du xvii' siècle, la découverte du microscope vint tout remettre en question.

Ère d« isïîcroscope. — En examinant au microscope de l’eau pluviale qui était restée exposée à l’air, Leuwenhoeck (1678) y découvrit une multitude d’êtres animés, d’une petitesse extrême, qui n’y existaient pas au moment où il avait recueilli le liquide. Ces êtres sont bien plus nombreux et bien plus divers quand on abandonne à elle-même, et au libre contact de l’air, une infusion organique quelconque, par exemple une décoction filtrée de viande, de levure, de foin. On voit bientôt le liquide, primitivement limpide, se troubler dans toute sa masse, puis se recouvrir à sa surface d’une couche gélatineuse, que le microscope montre formée d’une myriade d’êtres divers.

Nous avons trouvé plus haut une sorte de classement systématique des espèces nombreuses auxquelles ils appartiennent, et on a vu quelle variété de formes, de dimensions, de modes de reproduction on y rencontre. 11 semble qu’on soit là au milieu d’un monde absolument différent de celui au milieu duquel nous vivons.

C’est dans ce monde si étrange d’infiniment petits que s’implanta la doctrine des générations spontanées, en 1745, à la suite d’expériences faites par un observateur habile, nommé Needham. Elle y est restée confinée depuis. Elle a abandonné toute prétention sur la génération des êtres plus élevés en organisation, mais le domaine du microscope est le sien, et si nous voulons avoir une idée de la façon dont elle explique la production de tous ces petits êtres, nous n’avons qu’à écouter l’un de ses plus illustres adeptes, Buffon, dont Needham, à propos de ces mêmes questions, avait été l’hôte et le collaborateur.

Système de Buffon. — Les idées de Buffon sur la génération spontanée procèdent très naturellement de celles qu’il se faisait sur la nature organique. Il y voyait une infinité d’êtres tous composés de parties organiques vivantes, primitives et incorruptibles, communes aux animaux et aux végétaux, et dont les assemblages divers formaient les divers êtres. La nutrition et la génération n’étaient que des changements de formes s’opérant par la seule addition de ces parties semblables, de même que la destruction de l’être organisé ne se faisait que par la division de ces mêmes parties. Un être ne différait d’un autre qu’en ce qu’il avait un moule organique différent. Ce moule, préconçu, et qui devenait la propriété la plus immanente de l’être, tendait à se réaliser en vertu de ses forces propres. C’est lui qui, dans la nutrition, disposait les molécules organiques des aliments de façon a ce qu’elles pénètrent le corps dans un certain ordre relatif à ce moule, de sorte qu’elles ne pouvaient pas le changer, mais

seulement en augmenter les dimensions, et produire ainsi l’accroissement des corps organisés et leur développement. C’est encore lui qui, dans la génération, se trouvant tout d’abord réalisée en petit dans un des parents, mais pouvant s’en séparer à un certain moment, se développe et offre bientôt une forme semblable, tant à l’extérieur qu’à l’intérieur, à celle de l’êlre qui lui a donné naissance.

On peut remarquer les ressemblances qui existent entre cette théorie de Buffon et la théorie nouvelle de la cellule. Entre les molécules organiques du grand naturaliste, et les cellules que les progrès de la science nous ont amenés à considérer comme les éléments vivants des animaux et des végélaux inférieurs ou supérieurs, il y a évidemment des analogies très grandes, mais les différences ne le sont pas moins. 11 a fallu individualiser la cellule, tandis que la molécule organique ne l’était pas. Nous avons mis dans la cellule l’origine des forces auxquelles elle obéit, au lieu de la placer à l’extérieur comme le faisait Buffon, par une conception purement métaphysique. L’être et le devenir sont donc tout différents pour la cellule et la molécule organique. Nous allons voir l’importance de ce fait en arrivant à l’idée que se faisait Buffon de la génération spontanée.

La vie propre de la molécule organique étant indépendante du moule où elle était entrée, devait tout naturellement, dans les idées de Buffon, persister après la disparition du moule. Mises en liberté par la destruction du moule qu’elles contribuaient à former, « ces molécules organiques, toujours actives, travaillent à remuer la matière putréfiée; elles s’en approprient quelques particules brutes, et forment par leur réunion une multitude de petits corps organisés dont les uns, comme les vers de terre, les champignons, paraissent être des végétaux ou des animaux assez grands, dont les autres, en nombre presque infini, ne se voient qu’au microscope. Tous ces corps n’existent que par une génération spontanée, et celte génération spontanée s’exerce et se manifeste toutes les fois que des êtres organisés se décomposent. Elle s’exerce continuellement et universellement après la mort, et quelquefois aussi pendant la vie, lorsqn’il y a quelques défauts, dans l’organisation du corps, qui empêchent le moule intérieur d’absorber et d’assimiler toutes les molécules organiques contenues dans les aliments. Ces molécules organiques surabondantes cherchent à se réunir avec quelques particules de la matière brute des aliments, et forment, comme dans la putréfaction, des corps organisés. C’est là l’origine des tœnias, des ascarides et des douves. »

Needham et Spallanzani. — A l’appui de cette théorie, Buffon avait bien fait quelques expériences, mais il trouve ses meilleurs arguments dans le livre que Needham avait publié à Leyde en 1747, sous le titre de Nouvelles découvertes faites avec le microscope, et dans les expériences faites par le même savant, après nn court séjour qu’il fit auprès de Buffon en 1756. Ce sont ces dernières qui, seules, sont restées intéressantes. Needham y avait employé un mode d’investigation destiné à jouer un rôle important dans les controverses sur la question. Il avait introduit les substances putréfiables dans des flacons ffia:. 8) qu’il avait ensuite bouchés, et chauffés à l’ébullition en les enterrant en .■'iitier dans des cendres chaudes. S’il y avait eu dans leur intérieur des

DUCIAUX. — CHIMIE BIOLOGIQUE.

germes vivants, la chaleur devait les tuer, et si, dans des vases ainsi traités, on trouvait au bout de quelque temps des êtres vivants, ces êtres ne pouvaient être que le produit de la génération spontanée.

Fig. 8.

L’expérience, lorsqu’elle réussissait, pouvait sembler concluante, et les résultats de Needham, appuyés de l’autorité de Buffon, trouvaient créance dans le monde savant lorsqu’ils rencontrèrent, en 1765, un critique redoutable dans l'abbé Spallanzani. En répétant les expériences de Needham, mais avec la seule précaution de chauffer les vases clos plus longtemps que ne l’avait fait ce savant, Spallanzani y supprimait toute production d’infusoires. Donc, concluait-il, Needham ne chauffait pas assez, et comme c’était à lui de faire la preuve de sa théorie, le seul fait sur lequel il pouvait s’appuyer étant démontré inexact, sa théorie disparaissait d’elle-même.

Point du tout, répondait Needham, avec beaucoup de courtoisie, du reste. Si vos infusions restent stériles, c’est que vous chauffez trop : vous altérez ainsi l’air de vos vases, ou bien vous anéantissez la force végétative de vos liqueurs. La première de ces objections était acceptable, bien qu’elle manquât de force et de précision à une époque où la composition de l’air était encore inconnue. Mais que dire de la seconde? La force végétative des liqueurs ne rappelait-elle pas invinciblement la vertu dormitive de l’opium, ridiculisée cent ans auparavant par Molière? Elle a pourtant fait fortune, et il est remarquable que, dans les discussions sur cette question, s’il s’est toujours trouvé des esprits qui, comme Spallanzani, se sont efforcés de ne jamais aller au delà de l’expérience, il y en a toujours eu aussi qui, comme Needham, n’ont jamais hésité, en un besoin pressant, à recourir à la force végétative, à la vertu génésique des infusions, ou à d'aulres entités non moins chimériques.

Quoi qu’il en soit, le débat soulevé resta sans conclusion positive, chacun des adversaires montrant bien que l’autre avait tort, mais ne prouvant pas que lui-même avait raison. Gay-Lussac plus tard, en étudiant les conserves d’Appert, qui ne so'nt autre chose que l’application à l’économie domestique des résultats de Spallanzani, trouva que l’air des boîtes ne renfermait plus d’oxygène. Ce fait semblait donner gain de cause à Needham. Mais les résultats de Gay-Lussac furent infirmés à leur tour, en 1837, par une expérience de Scliwann.

Schwann, Schul/ze, Schrôder el Dusclu — Celte expérience est celle de Needham et de Spallanzani, mais faite dans des conditions telles qu’on puisse renouveler l’air des vases. Pour cela Schwann ferme le ballon ou le flacon, ren-

fermant de la viande et de l’eau, avec un bouchon percé de deux trous (fig. 9) dans lesquels passent deux tubes coudés d’abord, puis recourbés en U sur une portion assez grande de leur longueur. Leurs courbures sont plongées dans un d’alliage fusible A, que l’on maintient à une température voisine du point

d’ébullition du mercure. On commence par faire bouillir le liquide en L pour le stériliser, et on le laisse refroidir, l’air rentrant par les tubes chauffés. On renouvelle cet air de temps en temps en adaptant a l’extrémité de l’un des tubes un aspirateur pendant qu’on chauffe le bain d’alliage, et on va assez lentement pour que l’air, qui se chauffe en traversant la courbure chauffée, arrive froid à l’intérieur du ballon. Dans ces conditions, on n’observe aucune putréfaction du liquide organique.

Cette expérience répondait à l’objection relative à l’altération possible de l’air dans les expériences de Spallanzani, et donnait gain de cause à ce savant contre Needham. Elle témoignait que la fécondité des infusions était due à quelque chose existant dans l’air et que la chaleur détruisait. Il n’était même pas nécessaire, pour détruire ce quelque chose, d’essence inconnue, d’avoir recours à l’action d’une température élevée. Schultze, en 1836, arriva au même résultat en substituant (fig. tO) aux deux tubes du flacon de Schwann, deux laveurs de Liebig, renfermant l’un une dissolution de potasse, l’autre de l’acide sulfurique.

En aspirant du côté de la potasse, on faisait arriver doucement dans le flacon de l’air qui avait barboté à travers de l’acide concentré, et pendant deux mois,

DUCLAUX. — CHIMIE BIOLOGIQUE. 43

l’air étant renouvelé tous les jours de cette façon, on ne put constater la production d’un seul infusoire.

Enfin, en 1854, Schrôder et Dusch arrivèrent au même résultat négatif, en faisant arriver, sur l’infusion, de l’air simplement tamisé sur de la ouate de coton tassée dans un tube de verre d’une longueur assez grande (fig. H).

Tous ces travaux corroboraient les résultats de Spallanzani. Mais Spallanzani n’avait fait qu’infirmer l’interprétation de Needham, sans pouvoir lui en substituer valablement une autre. Quel était, dans l’air, ce principe de vie que le feu détruisait, que le passage au travers de l’acide sulfurique ou du coton tassé arrêtait ou empêchait d’agir ? On avait bien une tendance à croire que l’air n’agissait que par les germes qu’il tient en suspension, et dont on supprimait l’influence par les divers moyens employés, mais personne ne l’avait démontré. D’ailleurs, il s’en fallait de beaucoup que les expériences de Schwann, de Schultze, de Schrôder et Dusch réussissent toujours et pour toutes les infusions employées. Or, tant qu’il y avait un ballon resté fécond malgré les précautions prises, la doctrine des générations spontanées avait le droit de s’emparer de ce résultat, et d’en réclamer le bénéfice.

Pouchet. — Douchet apporta précisément en 1858 et 1859 un grand nombre de faits pareils, dans lesquels il montrait des infusions se peuplant d’êtres divers, bien qu’il eût pris, en apparence du moins, toutes les précautions nécessaires pour en éliminer les germes. Toutes ses expériences n’étaient pas également bonnes, quelques-unes témoignaient même d’une méconnaissance complète des lois de l’investigation scientifique. Parmi celles, en petit nombre, qui pouvaient paraître probantes, je citerai seulement celle-ci :

Dans un ballon plein d’eau bouillie et renversé sur la cuve à mercure, on fait arriver de l’air ordinaire ou bien encore des gaz de la pile, de façon à le remplir aux trois quarts. Puis on y introduit (fig. 12), en la faisant passer par dessous le mercure, une bourre de foin exposée depuis 20 minutes, dans une étuve, à la température de l’eau bouillante. Au bout de quelques jours, on voit se produire dans ce flacon des végétations cryptogamiques nombreuses et des infusoires variés. 11 est difficile d’admettre que l’air introduit renferme une pareille profusion de germes. L’objection provenant de ce côté disparaît

ENCyCLOP^ÎDIE CHIMrQl'E.

d’ailleurs quand on emploie les gaz provenant de la décomposition de l’eau. D’un autre côté, le foin, chauffé a 100% ne doit avoir apporté dans le flacon rien de vivant. Comment donc expliquer la fécondité de l’infusion?

Fifç. 12.

Les résultats de Schwann, de Schullze, tendaient bien à faire croire qu’il y avait une cause d’erreur dans l’expérience ainsi conduite, mais où était-elle? Personne ne pouvait l’indiquer. Toutefois, l’Académie des sciences de Paris, sentant l’importance de la question, et voyant tout ce qu’il y avait à faire pour la résoudre, proposa pour sujet de prix l’étude de la génération spontanée. La commission chargée de formuler le programme, composée de MM. Ceoffroy- Saint-Hilaire, Brongniart, Milne Edwards, Serres et Flourens, rapporteur, le fit de la façon la plus nette en demandant « des expériences précises, rigoureuses, également étudiées dans toutes leurs circonstances, telles, en un mot, qu’il puisse en ôtre déduit un résultat dégagé de toute confusion née des expériences mêmes. »

M. Pasteur. — A l’appel de l’Académie, M. Pasteur répondit d’une façon magistrale, et on peut dire qu’il n’a laissé, sans les résoudre, aucune des difficultés qu’avaient rencontrées les expérimentateurs qui l’avaient précédé dans cette voie. Nous allons passer en revue les principales expériences qu’il a faites pour cela, bien que depuis il ait appris à simplifier ses procédés opératoires, parce que ces expériences méritent de rester classiques. On peut dire qu’elles ont été le point de départ d’une science nouvelle dont la fécondité n’est plus à démontrer aujourd’hui. Mais nous indiquerons, en passant, les simplifications dont elles sont susceptibles, en entrant dans assez de dé tails à propos de chacune d’elles pour qu’on puisse la répéter avec la certitude de réussir.

La démonstration de M. Pasteur a roulé sur les trois points suivants :

r On peut montrer directement la présence dans l’air d’un grand nombre de corpuscules solides, parmi lesquels il en est de tellement semblables aux spores

DüCLALIX. — ClliMZIi lilULOGIQL'E. 45

des moisissures ou aux œufs des microzoaires, qu’aucun micrograplie ne pourrait les distinguer ;

2° Toutes les infusions organiques, si altérables qu’elles soient, restent intactes quand elles ont été convenablement chauffées et qu’on les met en présence de l’air calciné. Mais si, après avoir constaté leur stérilité, on y introduit, à l’abri de toute cause d’erreur, une bourre de coton chargée des poussières puisées dans l’air, elles se comportent comme si elles avaient été librement exposées à l’air ambiant;

3” L’inaptitude à féconder les infusions, que possède l’air, filtré sur le coton ou calciné, ne tient pas a ce que ces opérations y ont détruit un principe plus ,ou moins mystérieux (gaz, fluide, ozone, etc.) ayant la propriété de provoquer l'organisation des liquides organiques, car on peut arriver au même résultat par tout dispositif mettant en présence du liquide bouilli, de l’air ordinaire débarrassé de ses éléments solides. Enfin, cette inaptitude ne tient pas non plus à ce que le liquide a bouilli, car on peut supprimer l’ébullition, à la condition d’opérer sur des liquicîes qui n’ont jamais eu le contact de l’air et des poussières qu’il contient.

Présence rte $i;ermes rtaiis l’nir. — A priori, l’existence de germes dans l’air n’a rien qui doive surprendre. Il y a partout tant d’infusions organiques et partant, tant d’infusoires, ceux-ci sont si petits et ont des germes si minuscules et si légers, ils sont, en outre, comme nous l’avons vu, si prodigieusement féconds que leurs semences doivent être répandues partout. Pour ne prendre qu’un exemple, la petite mucédinée, que nous avons appris à connaître dans le chapitre précédent, sous le nom de pénicillium glaucum, et qui forme à la surface du pain moisi, des fruits acides, du fromage vieux, des arbres et des plantes en décomposition, ces touffes vert-bleuâtres que tout le monde connaît, est tellement fréquente à la surface du globe, qu’il n’y a pour ainsi dire pas un mètre carré qui n’en renferme quelques pieds. Or, chacun de ces pieds est formé, comme nous l’avons vu, d'une petite tigelle dont la hauteur ne dépasse pas 1 ou 2 millimètres, couronnée par des bouquets de files ondoyantes de petites sphérules, qui sont des germes, et que le moindre souffle détache et met en suspension dans l’air. Chaque pied du végétal porte plusieurs milliers de ces germes dont chacun peut donner un végétal entier, identique à celui dont il provient, à la condition de rencontrer un peu d’eau et de matière organique. Comment l'atmosphère ne recèlerait-elle pas des millions de ces germes et des millions de germes d’êtres semblables. Mais si quelqu’un en doutait, voici le moyen de le prouver.

A l’aide d’un courant d’eau entrant en e dans un aspirateur quelconque (fig. 13) on fait passer un courant d’air, continu et assez prolongé, au travers d’une bourre de coton-poudre bc contenue dans un tube de verre, et maintenue en place par deux petites spirales formées d’un fil de platine. Le tube débouche librement dans l’espace où on veut étudier l’air. La bourre de coton-poudre se salit peu à peu et se noircit, en arrêtant au passage tousâes corpuscules solides répandus dans Tair. Quand on juge l’expérience suffisante, on retire la bourre et on l'introduit dans un tube à essai avec de l’éther. Tout ce qui est coton-poudre

se dissout, et en laissant reposer pendant vingt-quatre heures le liquide, on rassemble toutes les poussières au fond du tube, où il est facile de les laver par décantation. Cela se fait sans aucune perte, si on a soin de séparer deux lavages par un repos suffisant. Quand on a ainsi éliminé tout le coton-poudre, on réunit toutes les poussières dans un verre de montre, où ce qui reste d’éther s’évapore promptement. On délaie alors le résidu dans un peu d’eau, et on l’étudie au microscope.

On trouve dans ces poussières tous les mille débris qu’on peut s’attendre à y rencontrer, des fragments de suie provenant de nos cheminées, des brins de laine ou de coton provenant de nos vêtements, des plumules de papillons, des aigrettes végétales, des grains de pollen, des fragments de tissus indistincts, des globules d’amidon, de fines particules siliceuses ou calcaires, bref, tout ce qui, parmi les objets existant à la surface de la terre, est assez léger pour entrer en suspension dans l’air. On y trouve aussi, et c’est là ce qui nous intéresse, un grand nombre de corpuscules ronds ou ovales d’apparence organisée, en tout cas tellement semblables aux germes des microzoaires ou aux spores des végétations cryptogamiques qu’il est absolument impossible de les en distinguer.

iDéiiomlii'emeiit approximatif dés gérmes dé l^air. — î^our se faire une idée approximative de leur nombre, on peut délayer les poussières

DUCLAüX. — CHIMIE BIOLOGIQUE.

qui proviennent d’un volume déterminé d’air, dans un volume déterminé de liquide, auquel on applique les procédés de numération microscopique usités pour les infiniment petits. On peut encore, comme M. Miquel l’a fait a Montsouris, employer la trompe aspiratrice a projeter l’air, par une ouverture d’un demi-millimètre de diamètre, sur une goutte d’un mélange de glycérine et de glucose, qu’on soumet ensuite directement au microscope. Ce procédé est moins sûr que le précédent, parce qu’un grand nombre de germes lui échappent. Les nombres qu’il fournira seront donc des nombres minimum.

Une autre cause d’erreur, celle-ci commune à tous les procédés opératoires, fait que les nombres qu’on obtient ainsi sont toujours au-dessous de la réalité. C’est que, quelque soin qu’on y mette, beaucoup de germes échappent à l’observation, soit par suite de leur petitesse, soit parce qu’ils apparaissent trop indistincts pour qu’on puisse les considérer comme tels. On ne compte donc que les cellules organisées les plus grosses et les plus nettes, et pourtant M. Miquel en a trouvé le nombre variant entre 500 et 120 000 par mètre cube d’air. Les plus communes sont les spores de mucédinées, dont les diamètres varient de 2 mil-

limètres à — de millimètre. Viennent ensuite les fructifications de certains champignons, parmi lesquelles on reconnaît, à la description qu’en donne M. Miquel, les organes reproducteurs de Valternaria tenuis, plante en effet très abondamment répandue. Suivent des grains de pollens de grosseur et de couleur très variable, puis des grains d’amidon, qui sont environ aux autres productions comme 1 est à 100, enfin des algues vertes que l’air transporte quelquefois en essaims et en amas.

Ces corpuscules ne sont pas toujours également nombreux. Leur chiffre moyen, faible en hiver, augmente, comme on pouvait s’y attendre, rapidement au printemps. Il reste à peu près stationnaire en été, et diminue en automne. M. Miquel trouve aussi qu’il y en a toujours beaucoup plus après la pluie qu’avant, ce qui est en désaccord avec tout ce que l’on sait sur la transparence de l’atmosphère. Mais il y a sans doute là une cause d’erreur inhérente au procédé. Ces germes, voyageant dans l’air, s’entourent lorsqu’il est sec d’une couche grasse, ce que démontre le toucher gras de toutes les poussières sèches, et dès lors échappent en presque totalité à l’action du liquide visqueux qui doit les retenir. Humectés, au contraire, par un séjour dans l’air humide, les mêmes phénomènes capillaires qui tout à l'heure facilitaient leur évasion facilitent maintenant leur adhérence. Telle est aussi, peut-être, une des causes de Tétat stationnaire du chiffre des germes pendant l’été, la saison où leur reproduction est la plus abondante, et leur diffusion dans l’air la plus facile.

a*s»i-iiai les gei-nics de l’air, il y en a de vivants. — Nous avons seulement démontré jusqu’ici qu’il y avait dans l’air des germes d’aspect organisé. Mais nous n’avons pas prouvé qu’il y en avait de vivants. On peut employer pour cela divers procédés.

De tous, le plus simple est un procédé que M. Pasteur avait indiqué sans l'employer, et que j’ai mis en œuvre. Il consiste à aller chercher, dans l’air, en le tamisant au travers une bourre de coton par le moyen que nous avons em-

48 ENCYCIiOPÉDIE CHIMIQUE.

ployü plus haut, les spores dont il s’agit de démontrer la vitalité. Quand la bourre de coton est chargée, on la malaxe dans quelques gouttes d’un liquide nutritif convenable, où les poussières atmosphériques entrent en suspension. Une goutte de ce liquide est alors portée sous le microscope dans une cellule à germination.

Le meilleur modèle de ces cellules indiqué, par M. Prazmovvski, est une lame de verre épaisse, dans laquelle on a creusé une rainure circulaire d’un millimètre de profondeur environ, entourant une petite tablette circulaire aussi, et dont la surface est de quelques centièmes de millimètre au-dessous de la surface de la plaque qui la porte ffig. 14). Quand on a couvert cette lame de sa lamelle, il reste entre celle-ci et la tablette un petit espace où se loge la goutte chargée de poussières qu'il s’agit d’étudier.

Fig. 14.

La lame est elle-même fixée sur une platine mobile, douée de deux mouvements rectangulaires, et dont les déplacements sont mesurés par deux verniers. On passe alors méthodiquement en revue l’intérieur du liquide, et l’on note sur les verniers la position de tous les globules qu’on y rencontre. Puis on abandonne la goutte a elle-même à l’étuve, mais dans un espace saturé d’humidité de façon à éviter, autant que possible, l’évaporation.

Le soin qu’on a pris de noter la position des spores serait illusoire si le liquide nutritif employé permettait le développement d’espèces douées de mobilité, quittant l’endroit où elles ont pris naissance, et dérangeant de leur position les corpuscules voisins. On évite sûrement cet inconvénient en employant comme liquide nutritif une dissolution sucrée, acidulée par du bitartrate d’ammoniaque et additionnée de sels minéraux. Ce liquide est impropre, a raison de son acidité, au développement des bactéries et des vibrions; il est, par contre, très favorable à la germination des spores des végétaux cryptogamiques. Celles-ci ont besoin d’air, qu’elles trouvent dans la rainure qui entoure le liquide, et qu’un petit prolongement, en o, met en communication, en dehors de la lamelle, avec l’air extérieur. Aussi le lendemain, ou, au plus tard, le surlendemain, trouve-t-on des spores, restées en place, qui commencent à germer et se développent en mycéliums quelquefois très rameux.

On peut remplacer ces cellules par une lame ordinaire sur laquelle on limite, au moyen d’un petit boudin de brai gras, une cellule à trois compartiments, de la forme indiquée dans la fig. 15. Les deux compartiments extrêmes sont séparés du médian par quelques brins de coton, dont les extrémités sont noyées dans le brai. La cellule centrale est seule recouverte de la lamelle. Ces deux proion-

BUCLAUX. — CHIMIE BIüLOGiyUE.

genient latéraux sont maintenus constamment pleins de liquide. C’est par eux que se lait l'aération et l’évaporation. L’avantage de ce dispositif est qu’on peut changer contre un autre le liquide nutritif qui a donné un premier déve¬

loppement, et voir dans ce nouveau liquide germer des corpuscules qui étaient restés inertes dans le premier. 11 suffit de maintenir l’un des compartiments extrêmes constamment plein du liquide, pendant qu’on pompe, a l’aide d’un tortillon de papier buvard, celui qui vient se réunir dans l’autre. On peut encore, plus simplement, immerger la lame toute entière dans une masse un peu grande du nouveau liquide, et laisser agir alors la diffusion.

Ces procédés opératoires, sur lesquels j'insiste maintenant, nons serviront plus lard à résoudre des problèmes délicats. Pour le moment, ils nous permettent, comme on voit, d’affirmer sans ambages que, parmi les corpuscules puisés dans l’air, il y a des germes vivants.

Nous sommes donc autorisés à chercher en eux les causes de la fécondité des infusions organiques que l’on n’a pas protégées de leur contact. Mais M. Pasteur, ne voulant laisser, dans sa démonstration, aucune place à l’hypothèse, a dû chercher éprouver que c’était à eux, et uniquement à eux, qu’était due l’altération des liqueurs exposées ii l’air. Voici quel est le moyen qu’il a employé pour cela.

Un ballon l),fig. 16, renfermant une infusion quelconque, est relié par son co effilé avec un tube de platine .AU, placé dans un fourneau, et chauffé au rouge. Une petite bande de linge, enroulée en B, et arrosée d’une façon continue par

quelques gouttes d’eau, empêche le bouchon, voisin de cette extrémité, de céder à Faction de la chaleur, et de laisser entre le tube et lui des vides par où l’air pourrait entrer.

En portant l’infusion à l’ébullition, on chasse l’air du ballon, et en même temps on tue les germes pouvant exister sur ses parois ou dans l’infusion ellemême. Si alors on laisse refroidir le liquide, l’air rentre peu a peu, se brûle au contact du tube chauffé, et pénètre dans le ballon, privé des germes qu’il aurait pu contenir. Sitôt que le ballon est froid, on le ferme à la lampe.

C’est, comme on le voit, une autre forme de l’expérience de Needham, de Spallanzani, de Schwann et des autres. Mais elle est faite ici dans des conditions qui la font sûrement réussir. C’est précisément cette sûreté qui la rend très probante. Nous avons en effet dans notre ballon tout ce qu’il faut pour la manifestation de la génération spontanée, si celte génération est possible; il y a de la matière organique, de l’air, et de l’eau, et pourtant rien n’apparaît, parce qu’il y manque la matière vivante recueillie sur la bourre de coton de tout à l’heure.

Reprenons, en effet, notre ballon D, et en le laissant fermé, adaptons son col, au moyen d’un fort tube de caoutchouc, à un tube de verre épais V (fig. 17) ouvert aux deux extrémités, et dans lequel nous aurons introduit un petit tube a contenant une bourre noircie par les poussières de l’air. L’autre extrémité du tube V peut être mis, par l’intermédiaire d’un tube de laiton T, à trois branches munies de robinets, en communication avec une machine pneumatique par M, et par B, avec un tube de platine porté au rouge dans un fourneau.

Fig. 17.

Les choses ainsi disposées, on ferme r et on ouvre r' et r", on fait le vide dans le tube de verre V, autour de la bourre de coton, jusqu’au col fermé du ballon D. Puis, en fermant ?•" et ouvrant r, on laisse entrer de l’air calciné. On recommence a plusieurs reprises cette opération. Tout l’air contenu dans l’ap-

DUCLAüX. — CIIIMIK BIOLOGIQUE. 51

pareil est alors, comme celui du ballon D, de l’air calciné, impropre à porter la vie dans une infusion organique. On brise alors, en 6, au travers du caoutchouc, et au moyen d’une pince, le col du ballon, on fait passer en d le petit tube avec la bourre, et enferme à la lampe en c. Le ballon est maintenant clos, il renferme, la bourre d’un côté, de l’autre le liquide. Rien ne s'y produit; mais si l’on fait arriver le coton sali dans le liquide, on voit celui-ci se troubler au bout de 24 ou de 48 heures, c’est-à-dire au bout du même temps que s’il était resté exposé à l’air libre.

Comment, en présence de ces résultats, ne pas attribuer la fécondité de l’infusion aux poussières puisées dans l’air par la bourre. Or, dans ces poussières, il y a des matières amorphes et des corpuscules organisés. On a le droit de choisir. Si l’on admet que tout vient de ces corpuscules organisés, on retombe sur des phénomènes de génération ordinaire; si on ne l’admet pas, il faut recourir aux masses amorphes. Le mérite du travail de M. Pasteur est d’avoir réduit à ce dilemme écrasant les partisans de la génération spontanée.

On a essayé, en désespoir de cause, de s’en prendre au coton delabourre, dans l’expérience précédente, et de dire que ce coton, en tant que matière organique, pouvait avoir eu quelque influence sur les résultats. Mais rien n’est plus facile de remplacer ce coton par de l’amiante calcinée au préalable. Mise seule dans une infusion, elle la laisse stérile. Introduite, après qu’elle s’est chargée des poussières de l’air, elle la féconde. Rien n’est plus probant que tous ces résultats pour tout esprit non prévenu. L’ensemble a toute la précision d’une démonstration géométrique.

Appareil de culture des microbes. — On peut revenir aux mêmes conclusions par un manuel opératoire plus simple et avec une rigueur presque aussi parfaite, en se servant d’appareils, imaginés aussi par M. Pasteur, et qui sont devenus entre ses mains des appareils usuels de culture des infiniment petits. Nous allons décrire avec détail les manipulations à faire pour cela, parce que ces manipulations, toutes dirigées en vue d’exclure les causes d’erreur si fréquentes en pareille matière, font partie intégrante d’une méthode de travail très féconde quand elle est bien mise en œuvre, mais qui devient subitement stérile et trompeuse, lorsqu’on néglige ou qu’on oublie quelqu’une de ses prescriptions.

Préparation des infusions organiques. — Ces infusions peuvent être de diverse nature, et doivent être préparées avec quelques précautions.

Pour obtenir ce que nous emploierons souvent sous le nom d’eau de levure, on prendra de la levure fraîche de brasserie, de préférence à toute autre. Celle qu’on trouve dans le commerce est presque toujours mêlée de fécule ou d’amidon, et ne donne jamais de décoctions limpides. On met cette levure en suspension dans l’eau, et on la passe au travers d’un tamis de soie à mailles serrées pour la débarrasser de ses grosses impuretés. On la laisse reposer quelques minutes dans le vase qui l’a reçue après tamisage, et o)i décante ensuite, pour séparer les matériaux plus lourds que la levure, et qui sont tombés au fond pendant que celle-ci restait en suspension. On abandonne alors le liquide à lui-même pendant 24 heures, pendant lesquelles la levure se dépose à

52 ENCYCLOPÉDIE CHIMigUE.

son tour. On décante le liquide trouble surnageant. On délaie le reste dans un volume d’eau suffisant, de façon qu’il y ait de 50 ’a 100 grammes de levure par litre, on porte à l’ébullition en agitant constamment, et quand le liquide bout, on le jette sur un filtre. Il en sort toujours clair lorsque la levure est fraîche et a été conservée assez au froid pendant l’opération. Quand il est un peu louche, on réussit d’ordinaire à l’éclaircir en y déterminant un léger précipité de phosphate de chaux au moyen d’acide phosphorique qu’on sature ensuite par l’eau de chaux. La liqueur ainsi traitée devient neutre, tandis qu’elle est un peu acide quand elle provient d’une simple décoction.

Pour l’eau de foin, on coupe du foin en paillettes et on le fait bouillir quelques minutes. La liqueur est presque toujours limpide et un peu acide. La dissolution de foin vert est loin d’être identique ii celle du foin desséché.

Le bouillon de viande se préparera en hachant la viande menu, et en portant lentement à fébullition la pulpe mise en suspension dans l’eau. On filtre sur un filtre mouillé. Si, malgré cela, il passe de la matière grasse, on laisse refroidir, et on siphonne le bouillon refroidi. Il est toujours un peu acide, et doit être très limpide.

Pour l’urine, il faut tenir compte de ce qu’elle se trouble quelquefois et peut même devenir un peu alcaline a l’ébullition. On la fera donc bouillir, après l’avoir neutralisée, si cela est nécessaire, et on la filtrera chaude. Le lait sera employé aussi frais que possible, mais il sera bon de le laisser reposer quelques heures pour laisser la crème monter. On siphonne ensuite le lait écrémé, dont l’observation au microscope est plus facile.

Voilà pour l’infusion organique. Voici les moyens de la mettre en oeuvre:

Flambage des tubes. — Prenons pour cela un vase de verre, ayant la forme dessinée dans la fig. 18, portant en a une tubulure effilée, et fermé en b par

un tampon de coton qui laisse passer Pair, mais qui arrête toutes les particules soli^des que nous savons y être en suspension. Comme rien ne nous assure que ce tube ne porte pas de germes sur sa surface intérieure, élevons-le au préalable ’a une température de 200 à 250°. Le meilleur moyen pour cela est de se servir d’un fourneau à gaz analogue ’a celui qui est représenté fig. 19, ormé d’une enveloppe de tôle chauffée extérieurement par le gaz, et à l’intérieur de laquelle est suspendu un panier à claire-voie, en fil de fer ou de lai-

DUCLAUX. — CHIMIE BIOLOGIQUE. 53

ton, dans lequel on peut placer plusieurs tubes, 11 faut chauffer jusqu’à ce que les tampons de coton commencent à roussir.

Puis on laisse refroidir. Tous les germes présents sont détruits. Le tube se remplit, en se refroidissant, d’air en partie calciné, et en tout cas filtré sur le coton roussi. On peut donc êlre sûr qu’il n’y a dans son intérieur rien de vivant. Nous désignerons désormais cette opération , que nous aurons souvent à mentionner, sous le nom flambage.

Nous pouvons maintenant, avec ce tube, répéter, avec plus de facilité dans le manuel opératoire, les expériences de démonstration citées plus haut.

S’agit-il, par exemple, de montrer qu’en présence de l’air pur, les infusions organiques restent stériles, nous porterons l’une quelconque d’entre elles à l’ébullition dans un vase ouvert, par exemple dans une capsule de porcelaine ou un vase de bohème à bords droits. Pendant qu’elle bout, on prend le tube préparé plus haut, on passe rapidement l’effîlure ac dans une flamme, on y fait, en c, un trait avec une lime ou un couteau 'a verre, on brise la pointe sans chocs, on la repasse de nouveau dans la flamme et on l’introduit dans l’infusion bouillante et débarrassée par celte ébullition même des germes vivants qu’elle pouvait contenir. On aspire doucement en b pour faire pénétrer dans ce tube une certaine quantité de liquide. Quand on en a introduit assez, on cesse d’aspirer. Le liquide soulevé dans la tubulure latérale retombe tout doucement dans le vase. On enlève le tube, on chasse, en soufflant un peu, la goutte de liquide restée adhérente à la pointe effilée, et on ferme immédiatement celle-ci à la lampe d’émallleur.

Le tube se refroidit, de l’air y rentre en se filtrant, et nous avons ainsi réalisé les conditions que nous cherchions tout à l’heure. Nous avons maintenant dans notre tube, de la matière organique, de l’air et de l’eau. Ajoutons-y l’action d’une température convenable, mettons le tube à l’étuve et attendons. S

la génération spontanée est possible, rien ne lui manque pour se manifester. Or, le liquide reste indéfiniment limpide. Pas un être vivant n’y apparaît. Les germes absents, la vie reste absente. Nous retrouvons là la conclusion à laquelle nous étions arrivés tout à l’heure. Mais nous pouvons pousser plus loin notre démonstration avec la même forme d’appareils.

Pour démontrer que les poussières de l’air peuvent apporter la vie dans l’infusion stérile où on les ensemence, ou prendra une autre forme de tube ne différant de celui de tout à l’heure que par un tube latéral, un peu coudé vers le bas, comme le représente la flg. 20, et qui, pendant le flambage du tube, reste fermé par un tampon de coton qui fait saillie à l’extérieur. On introduit dans ce tube l’infusion organique, comme à l’ordinaire, en ayant seulement le soin, pendant qu’on aspire, de fermer avec le doigt l’orifice portant le tampon de colon. Quand quelques jours de séjour à l’étuve ont montré que le liquide introduit est stérile, on fait arriver dans le coude de la tubulure latérale la bourre chargée de poussière. Pour cela, on passe l’extrémité de cette tubulure dans la flamme, on enlève le tampon de coton avec une pince flambée, on glisse, au moyen d’une autre pince, le tube renfermant la bourre, et on referme immédiatement avec le tampon de coton. Puis on passe dans la flamme la tubulure entière, assez longtemps pour qu’on ne puisse plus la toucher avec le doigt sans se brûler. La chaleur n’arrive pas jusqu’aux poussières de la bourre intérieure. On remet à l’étuve, et l’on constate qu’en présence de cette bourre, comme en son absence, l’infusion est stérile. Sans rien changer alors au contenu du tube, on fait couler la bourre dans le liquide, et l’on constate que, 24 heures après, le liquide est trouble et nourrit plusieurs espèces d’infiniment petits.

Fig. 20.

La simplicité des moyens efet, comme on voit, plus grande qu’elle ne l’était tout à l’heure, sans que nous ayons sacrifié sensiblement la rigueur expérimentale. 11 en résulte une telle facilité opératoire, que les tubes dont nous venons de nous servir sont devenus usuels dans la culture des infiniment petits. Mais avant d’indiquer comment ils servent à cet usage, nous avons à nous faire une idée de la façon dont les germes sont répartis dans le monde qui nous entoure : sont-ils de préférence sur les corps solides, dans les liquides ou dans l’air. De ce que nous apprendrons sur ce sujet, nous ferons sortir de nouvelles simplifications opératoires, c’est-à-dire de nouvelles causes de progrès. Complétons d’abord la démonstration à laquelle est consacré ce chapitre.

DUCLAUX. — CHIMIE BIOLOGIQUE

Expériences de IW. Tyndalï.— Les détails dans lesquels nous venons d’entrer sont évidemment suffisants pour permettre d’asseoir une conviction sérieuse. Mais en pareille matière, on ne saurait trop multiplier les preuves, et trop se plier à la diversité des esprits. Pour un savant qui veut seulement savoir ce qui est, et qui élève assez haut l’objet de sa recherche et le calme de sa pensée pour ne pas se laisser troubler ou aveugler par des préjugés inconscients ou des croyances de secte, nous . en avons dit assez. Mais c’est à la fois l’honneur et le danger de cette question des générations spontanées qu’on l’aborde presque toujours avec des préventions extrascientifiques, qu’on ne la voit guère qu’au travers de l’appui qu’elle prête ou refuse à certaines opinions philosophiques, et ce sont précisément les esprits qui attachent le plus d’importance a ce côté de la question qui se montrent, par nature et sans le vouloir, les plus rebelles aux démonstrations expérimentales.

Aussi n’est-il pas inutile d’indiquer ici un autre moyen d’établir, sous une forme non plus probante que la précédente, mais plus saisissante, celte corrélation entre l’existence des poussières dans l’air et les propriétés fécondantes de cet air. Pour cela, M. Tyndall fait passer au travers de l’air ordinaire un puissant faisceau de rayons lumineux empruntés, soit au soleil, soit à une lampe électrique. On voit danser dans ce faisceau les corpuscules que tout le monde a pu observer dans un rayon de soleil pénétrant dans une chambre obscure ; mais ils sont ici plus puissamment éclairés, et le faisceau lumineux, dont la marche est parfaitement visible, semble se propager au travers d’une sorte de brouillard brillant Répétons la même expérience avec de l'air filtré sur du coton; les contours du rayon lumineux sont devenus presque invisibles, parce qu’il ne trouve rien à éclairer sur son passage. Ce contraste entre l’air ordinaire et l’air optiquement pur peut être rendu plus frappant, si l’on dispose sur un point de la trajectoire du rayon une flamme quelconque, par exemple celle d’une lampe à alcool, en s’arrangeant de façon à faire couper le faisceau par le courant de gaz chauds qui se dégagent de la flamme. Sur tout le trajet qu’ils parcourent, la trace lumineuse du faisceau est brusquement interrompue, parce que ces gaz ne renferment pas de matières solides; celles qui pouvaient y provenir de l’air ont été brûlées et ont disparu, et l’obscurité succédant sur ces points à la lumière, on croirait voir une épaisse fumée noire traverser l’espace fortement éclairé. Notons en passant que l’on peut obtenir la même extinction en envoyant en un point du faisceau l’air qui sort des poumons. Les premières portions expirées sont de l’air ordinaire, mais la région où elles ont passé devient peu à peu moins brillante, et, à la fin de l’expiration, elle est tout à fait obscure. Ceci prouve que l’air qui provient des profondeurs du poumon est optiquement pur et a dû y laisser les germes qu’il tenait en suspension. Nous aurons bientôt à nous souvenir de ce fait.

Prenons maintenant, comme le fait M. Tyndall, une chambre en bois de dimensions quelconques (fig. 2i), bien close, portant sur quatre faces opposées des glaces qui permettent de la faire traverser par un faisceau lumineux. Sa base inférieure est percée de trous par où passent, retenus par de bons bouchons, des tubes à essai a, a qui sont d’abord vides. Sa base supérieure porte en son centre une ouverture sur laquelle se trouve lié, au moyen d’un manchon