ABC
Oxygène . 18,37 0,8 2,3
Acide carbonique . 0,16 17,2 28,6
Hydrogène . » 0,2 11,0
Azote par différence . 81,47 81,8 58,1
Il n'est donc pas douteux que les microbes ne soient très avides d’oxygène. Soit qu’ils absorbent pour leurs besoins vitaux celui qui est contenu dans ce liquide où ils vivent, soit que le dégagement gazeux qu’ils y produisent, lorsqu’ils sont ferments, en chasse peu 'a peu tout l’oxygène, un liquide envahi par eux est-bientôt privé de ce gaz. Mais il y a plus, ils peuvent l’emprunter ou l’enlever à des substances qui le retiennent faiblement à l’état combiné, et l’on peut faire, par exemple, avec le carmin d’indigo, une expérience saisissante pour montrer la puissance désoxydante des microbes sur le milieu où ils vivent; on prendra pour cela un liquide organique quelconque; mais le lait est celui qui convient le mieux.
Si dans un lait quelconque, vieux seulement de quelques heures, on ajoute une ou deux gouttes de carmin d’indigo de façon à le colorer en bleu pâle, et si on le met à l’étuve après l’avoir enfermé dans un tube ’a essai qu’il remplit complètement, on le verra au bout d’un temps variable reprendre sa teinte blanche, pour bleuir de nouveau si on le transvase dans un verre avec assez de lenteur et en assez mince filet pour qu’il puisse s’aérer pendant l’opération. Le carmin d’indigo a été réduit et ramené à être incolore par les ferments du lait qui ont besoin d’oxygène pour vivre, il se réoxyde au contact de l’air pour être décoloré de nouveau plus rapidement que la première fois, à cause de la multiplication des ferments survenue dans l’intervalle, et l’on peut ainsi produire cinq ou six fois cette décoloration et ce bleuissement de la masse, avant qu’aucun phénomène extérieur, tel que la coagulation, avant même que l’examen microscopique, s’il n’est pas fait avec soin, avertisse de l’existence des ferments dans le liquide.
Nous verrons bientôt que certains êtres peuvent pousser plus loin leur puissance d’absorption pour l’oxygène, et emprunter ce gaz à des corps qui le renferment à l’état de combinaison stable. Mais cette partie de la question, de même que l’étude des changements physiologiques qui résultent du passage graduel de la respiration au moyen de l’oxygène libre à la respiration au moyen de l’oxygène combiné, sont du ressort de la théorie de la fermentation qu’il n’est pas encore temps d’exposer. Nous ne voulons envisager ici que les relations générales de l’oxygène libre avec les infiniment petits.
L’expérience montre qu’à côté de ces êtres qui peuvent employer l’oxygène à des combustions organiques, il en est d’autres qui non seulement ne semblent pas avoir besoin de ce gaz pour leur fonctionnement physiologique régulier, mais que l’oxygène tue. Le premier exemple de cette espèce d’êtres a été donné par M. Pasteur, et il les a rencontrés dans l’étude d’une fermentation qui se produit d’elle-mème, quand on expose à l’étuve une dissolution de lactate de chaux, additionnée d’un peu de matière organique et de sels minéraux.
Le liquide devient assez rapidement trouble, et si on l’examine le premier
DUCLA.UX. — CHIMIE BIOLOGIQUE
jour, on y voit une foule d’articles très ténus, et très agiles, nageant dans toutes les directions. Ces êtres, développés dans un liquide aéré, vivent en absorbant l’oxygène : on s’en aperçoit au microscope à un caractère particulier. Si l’on observe pendant quelque temps la goutte d’infusion qui les contient, étalée en couche mince entre la lame et la lamelle, on voit bientôt tout mouvement disparaître au centre de la goutte, là où la pénétration de l’air, qui se fait par le pourtour, est évidemment la plus difficile. Servies par leurs instincts, les bactéries qui peuplaient uniformément le liquide abandonnent peu à peu ces plages centrales et se portent aux bords de la goutte, pour y i-espirer; on les aperçoit fourmillant et grouillant autour des bulles d’air, aux limites du liquide, partout où l’accès de l’air est facile, et le mouvement et la vie peuvent persister là très longtemps. Quelquefois une bulle d’air, très entourée dans les premiers instants, est abandonnée quelques minutes après, aussitôt que l’oxygène qu’elle renfermait a disparu. Bref, tout annonce que ces êtres développés à l’origine de la fermentation de notre dissolution de lactate de chaux ont besoin d’oxygène. Ils en privent peu à peu le liquide; lorsqu’il n’y en a plus, ils tombent au fond du vase, où ils restent inertes, et laissent la place libre à un autre phénomène et à une autre espèce d’êtres, manifestant leur présence par un dégagement gazeux qui peut être quelquefois très vif. Le liquide renferme, à ce moment, une infinité de vibrions plus longs et plus larges que ceux qui les ont précédés, ayant aussi une fonction difféi-ente, car ils sont les agents de la transformation du lactate de chaux en butyrate de chaux.
Une chose frappe bientôt quand on promène sous le microscope la goutte de liquide qui les contient, c’est un fait inverse de celui que nous observions tout à l’heure; tout mouvement cesse au bout de très peu de temps sur les bords de la lamelle couvre-objet, aux points où la goutte de liquide étalée est en contact avec l’air. Au centre de la lamelle, les mouvements se conservent plus longtemps, mais finissent aussi par disparaître. On dirait que l’air libre a une influence mortelle ou au moins léthargique sur ces vibrions, et c’est, en effet, ce qui a lieu. On arrête brusquement une fermentation bien en train en y faisant arriver quelques bulles d’air, et quand on veut voir dans toute leur vivacité les mouvements des vibrions butyriques, il faut employer un dispositif qui les amène sous le microscope sans qu'ils aient eu le contact de l’oxygène. Quand on se contente d’employer le procédé ordinaire, et d’observer une goutte de liquide, qui, pendant la manipulation, a pu s’aérer, les vibrions sont tous languissants, certainement malades. C’est peu à peu qu’ils reprennent de l’agilité vers le centre de la lamelle, au fur et à mesure qu’ils rentrent dans une portion de milieu mieux dépouillée d’oxygène.
Il semble donc qu’il y ait entre ces êtres, et ceux qui les ont précédés dans le même liquide, une différence absolue de propriétés et de fonctions. Les premiers nous fournissent, et nous fourniront désormais, l’exemple typique d’une vie purement aérobie, prenant l’oxygène 'a l’état libre, et l’employant à des combustions organiques par un mécanisme qui nous rappelle le fonctionnement vital de tous les animaux supérieurs. A une autre extrémité de l’échelle, les vibrions butyriques nous présentent au contraire l’exemple le plus parfait d’une vie anaérobie, redoutant le contact de l’air ordinaire, et se traduisant par
un dégagement gazeux, plus ou moins abondant, produit aux dépens de la matière qui sert d’aliment et qui fermente. Dans les gaz produits, il y a toujours de l’acide carbonique, comme dans les produits de la vie des êtres aérobies. Ceci montre que les deux espèces d’êtres n’appartiennent pas à des mondes absolument différents. Nous verrons, en effet, l’intervalle qui les sépare se remplir de toute une série d’êtres intermédiaires passant les uns aux autres par des transitions insensibles. Mais nous pouvons déjà signaler entre eux quelques points de rapprochement.
En premier lieu, il n’est pas démontré que cette vie à l’abri de l’air ou au contact de l’acide carbonique, cette vie anaérobie, comme nous l’appellerons désormais, puisse continuer indéfiniment. Il est, au contraire, très probable que les germes des vibrions butyriques ont besoin de repasser au contact de l’air pour subir une germination nouvelle; mais laissons de côté, pour le moment, cette face de la question. En voici une autre. Nous avons vu que l’air avait une influence léthargique ou même mortelle sur les vibrions anaérobies, nous allons voir qu’il finit par avoir la même action sur les êtres aérobies, à la condition qu’on lui laisse le temps nécessaire. Ce n’est donc pas une différence absolue dans l’influence exercée, c’est une simple différence de degré.
Examinons pour cela les effets produits par le contact prolongé de l’oxygène. Nous allons y trouver des stades successifs qu’il est bon d’envisager séparément.
CliangcmcMts i>liy§iologifisiesi produits pur i’oxygcuc. —
Lorsque des êtres aérobies ont envahi un liquide, ils produisent d’une façon continue de l’acide carbonique, mais seulement en proportion de l’oxygène dont ils disposent. 11 résulte de ce mécanisme une conséquence facile à saisir, c’est que l’acide carbonique n’est jamais produit en quantité assez abondante pour ne pouvoir se perdre par diffusion. Tant que la vie des aérobies persiste, il arrive toujours de l’oxygène au contact du liquide.
Mais c’est surtout quand la fermentation est terminée que commence l’action que nous avons à envisager. Les microbes, répandus dans le liquide, n’ayant plus de matière alimentaire à transformer, gênés quelquefois par les produits de leur vie qu’ils ont laissé passer en solution dans le liquide qui les entoure, entrent dans une sorte de repos, prennent quelquefois l’état de germes, quelquefois gardent la forme qu’ils avaient dans leur période d’activité. La forme de ; pores, nous l’avons vu, est une forme protectrice de l’être, et lui communique une sorte d’insensibilité vis-à-vis des agents extérieurs. Là forme vivante est, au contraire, celle sous laquelle l’être doit pouvoir traduire les influences du milieu ambiant par cet ensemble de réactions qui constituent la vie. C’est celle que nous envisageons de préférence. On sait qu’un grand nombre d’espèces ne sont connues qu’à cet éUit.
Cela posé, un liquide organique, habité par une seule espèce de ferments, ne reste pas inerte lorsque la fermentation est achevée. Il reste le siège d’une absorption d’oxygène et d’une production d’acide carbonique. Le phénomène est roulement beaucoup plus lent qu’avant. Mais il résulte du même mécanisme. Ce sont encore les microbes qui sont les agents actifs de cette combustion. Ils lie la portent plus sur la matière alimentaire, sur laquelle ils sont désormais
DUCLAUX
sans action. Ils la portent sur eux-mêmes, ou plutôt, ce qui est plus probable, ils continuent à la porter sur eux-mêmes, comme au moment de la pleine fermentation. Seulement ils ne peuvent plus réparer leurs pertes, comme ils le faisaient quand ils avaient de la matière alimentaire autour d’eux.
Quel est le résultat de cette oxydation lente? Un de ses effets immédiats et non des moins curieux a été mis en évidence par M. Pasteur dans ses expériences sur les virus animés.
Nous avons vu, dans le chapitre précédent, que la bactéridie charbonneuse, maintenue à 42° — 43°, à l’air, dans du bouillon de poule, ne prend pas la forme de spores. Les filaments persistent seuls, subissent l’action de l’oxygène, et en leur empruntant, à diverses époques, de la semence pour une culture nouvelle, on peut voir ce qu’ils sont devenus. On peut de même essayer, en les inoculant, de savoir s’ils conservent leur action puissante sur l’organisme. Enfin, en leur donnant pour terrain de culture des animaux divers, plus ou moins réfractaires au charbon, plus ou moins sensibles à l’inoculation charbonneuse, on peut, à l’aide de ce réactif vivant, avoir une idée des variations qui surviennent dans la virulence. Voici ce qu’on observe en marchant dans cette voie.
Le premier fait est qu’au bout d’un temps, variable entre un et deux mois, la bactéridie est morte. Elle ne peut plus se développer ni dans du bouillon récent, ni dans l’organisme d’aucun animal, si sensible qu’il soit à l’inoculation bactéridienne, Nous reviendrons tout a l’heure sur cette fin du phénomène. Nous n’en parlons ici que pour la clarté de notre exposé.
La veille de sa mort, la bactéridie se développe dans le bouillon, sans difficulté apparente et avec ses formes ordinaires. Mais dans l’organisme, même celui des êtres les plus sensibles à son action, elle ne manifeste aucune virulence. Elle passe aussi inaperçue que l’un quelconque de ces organismes microscopiques qui remplissent nos aliments, notre canal intestinal, et qui, non seulement ne sont pas nos ennemis, mais deviennent même quelquefois, comme dans la digestion, de véritables auxiliaires.
Ce fait n’est pas isolé, et nous en retrouverons d’autres de tout pareils. Nous ne les attendrons pas pour généraliser l’enseignement qui en résulte, et pour faire observer que l’air nous apparaît comme un facteur important de l’extinction des grandes épidémies. Tant qu’il ne s’agit pas de germes, et il y a heureu* sement des cas nombreux où les microbes n’en donnent pas, Tair est un agent comburant d’une extrême puissance, pouvant, ou détruire l’être vivant, ou lui enlever toute action sur nous. L’utilité de l’aération des hôpitaux, des chambres de malades, la rareté relative des germes vivants dans l’air, tout se trouve expli-* qué du même coup, et ainsi se trouve justifiée cette vieille maxime, que l’air est le fondement de l’hygiène.
Mais revenons à notre bactéridie. Qu’arri^-e-t-il avant le moment où elle a absolument perdu toute virulence? L’expérience montre qu’elle passe par tous les degrés d’atténuation entre la virulence originelle et la virulence nulle qu’elle possède à la fin. Au bout de quelques jours, elle ne tue plus les cobayes adultes, mais tue encore les cobayes venant de naître ou les très jeunes souris. Quelques jours plus tard, elle ne tue plus que les cobayes d’un jour. Fait plus remarquable encore, et qui ne se confond pas, remarquons-le bien, avec le précé-
dent, chacun de ces états de virulence atténuée peut être reproduit par la culture, et conserve sa virulence propre. De sorte qu’en résumé, nous pouvons aitenir plusieurs générations de bactéridies, filles de la même mère, si semblables entre elles au point de vue morphologique qu’aucun caractère bien précis ne permet de les distinguer, et dont les unes peuvent tuer un bœuf, 'tandis que les autres peuvent être inoculées impunément aux êtres les plus fragiles. Et ces bactéridies se conservent telles quelles, et chacune d’elles peut se résoudre en germes auxquels elle communique, et dans lesquels elle fixe, sans altération possible, sa virulence spéciale.
On a vraiment le droit de se demander, en envisageant ces résultats au point de vue théorique, si nous ne venons pas d’assister à une création d’espèces. Il y a certainement chez les animaux aquatiques, et surtout chez les infiniment petits, des espèces qui ne sont pas distinguées par des caractères plus essentiels que ceux que nous pourrions établir entre les diverses générations de microbes, en mettant en jeu leurs actions diverses sur les organismes vivants.
Il est certain que si nous ne connaissions d’un côté que la bactéridie inoffensive, de l’autre que la bactéridie qui peut tuer un bœuf, sans pouvoir passer de la première à la seconde, nous devrions les prendre comme deux êtres différents. Que devons-nous faire aujourd’hui? Faut-il voir dans ces deux bactéridies deux espèces différentes, en profitant de ce qu’elles se reproduisent chacune avec son caractère? Faut-il n’y voir qu’un même être diversement modifié, en se rappelant que l’on peut passer de l’un à l’autre?
Remarquons, pour résoudre cette question qui se présente d’une façon incidente, mais qui est trop importante pour nos études ultérieures pour que nous puissions la laisser de côté, que la variation énorme de propriétés que nous trouvons chez notre bactéridie exige pour se manifester autre chose que la bactéridie elle-même. Quelle soit inerte ou virulente, elle se comporte, lorsqu’elle est seule, à très peu près delamême façon, abesoin des mêmes aliments gazeux, minéraux et organiques, ou, du moins, rien ne prouve encore et rien ne fait prévoir que ces deux êtres se comportent différemment dans un même milieu, lorsque ce milieu est inerte. Il faut, pour les distinguer l’un de l’autre, les mettre aux prises avec un milieu vivant dont les éléments ne cèdent pas sans combat. La période d’incubation de la maladie correspond a cette lutte sourde, établie dans l’organisme, entre des cellules ayant les mêmes besoins et se disputant les moyens de les satisfaire. Lorsque la bactéridie l’emporte, elle envahit tout et l’animal meurt, mais elle est quelquefois écrasée, et, après un développement plus ou moins pénible, elle disparaît. Chez les animaux les plus sujets au charbon, il y a des sujets rebelles. Dans la même espèce, deux races différentes peuvent être, l’une réfractaire au charbon, tels senties moutons d’Algérie; l’autre non, tels senties moutons de France. Dans les espèces réfractaires au charbon, d’un autre, côté, la bactéridie inoculée ne périt pas immédiatement, et se multiplie plus ou moins dans l’organisme. Entre ces espèces réfractaires et les espèces sujettes au charbon, les expériences relatées ci-dessus montrent toutes les transitions possibles. Bref, tous les faits connus dans l'histoire du charbon bactéridien témoignent qu’il y a toujours lutte dans l’organisme, et qu’il suffit de faire très peu varier les propriétés de l’un des êtres entrant en action, pour
DUGLA.UX. — CHIMIE BIOLOGIQUE
assurer sa victoire ou sa défaite. Si l’on ne fait pas deux espèces différentes du mouton de France et du mouton d’Algérie, parce quïls se comportent différemment vis-à-vis de la même bactéridie, il ne faut pas faire de la bactéridie virulente et de la bactéridie inoffensive deux espèces différentes, parce qu’elles se comportent différemment vis-à-vis du même mouton.
Concluons donc, en résumé, que l’action prolongée de l’air sur la bactéridie adulte n’en fait pas une espèce nouvelle. Nous avons trouvé, dans les faits que nous connaissons déjà, des raisons probantes en faveur de cette opinion. Ceux que nous allons passer en revue nous fourniront de nouvelles preuves, et nous permettront, en outre, de répondre à une question importante que nous sommes en droit de nous poser. Celte action de l’air sur la bactéridie est-elle définitive? La virulence une fois fixée à un niveau, déterminé, et se reproduisant dans les générations successives, est-elle immuable? Nous venons d’obtenir une bactéridie absolument inoffensive, une autre très affaiblie, tuant encore les cobayes d'un jour, mais pas les cobayes plus âgés ni les autres espèces animales; puis, à partir de celle-ci, tous les degrés de virulence. Pourrait-on revenir des plus atténuées aux plus actives? L’expérience répond non pour la bactéridie inoffensive, parce qu’on ne peut plus la cultiver dans un organisme vivant. Elle est désormais fixée, et si jamais elle revenait à la virulence, on peut affirmer que ce ne serait qu’en passant au travers d’une espèce animale nouvelle, aujourd’hui inconnue pour être inoculable, absolument différente de celles que nous savons présentement capables de contracter le charbon.
Mais il en est autrement de celles qui conservent encore une action sur une espèce vivante. Prenons, par exemple, la plus atténuée, celle qui tue seulement le cobaye d’un jour. Inoculons le sang de celui-ci à un second cobaye du même âge, de celui-ci à un troisième, et ainsi de suite, nous verrons se renforcer peu à peu la virulence de la bactéridie. Bientôt nous pourrons tuer des cobayes de trois ou quatre jours, d’une semaine, d’un mois, etc., et enfin des moutons. La bactéridie est revenue à sa virulence d’origine, et la conserve si l’on ne fait rien pour l’atténuer.
Nous avons vu tout à l'heure que l’atténuation des virus par l’influence de l’air doit être un des facteurs de l’extinction des grandes épidémies. « Les faits qui précèdent, à leur tour, dit M. Pasteur, à qui nous laissons la parole, peuvent servir à rendre compte de l’apparition dite spontanée de ces fléaux. Une épidémie qu’un affaiblissement de son virus a éteinte peut renaître par le renforcement de ce virus sous certaines influences. Les récits que j’ai lus d’apparition spontanée de la peste me paraissent en offrir des exemples, témoin la peste de Benghazi, en 1856-1838, dont l’éclosion n’a pu être rattachée à une contagion d’origine. La peste est une maladie virulente propre à certains pays. Dans tous ces pays, son virus atténué doit exister, prêt à y reprendre sa forme active quand des conditions de climat, de famine, de misère s’y montrent de nouveau. 11 est d’autres maladies virulentes qui apparaissent spontanément , en toutes contrées: tel est le typhus des camps. Sans nul doute, les germes des microbes, auteurs de ces dernières maladies, sont partout répandus. L’homme les porte sur lui ou dans son canal intestinal sans grand dommage, mais prêts E.N'CYC1.0P, chim. 8
également à devenir dangereux, lorsque, par des conditions d’encombrement et de développements successifs à la surface des plaies, dans des corps affaiblis ou autrement, leur virulence se trouve progressivement renforcée.
« Et voilà que la virulence nous apparaît sous un jour nouveau qui ne laisse pas d’être inquiétant pour l’humanité, à moins que la nature, dans son évolution à travers les siècles passés, n’ait déjà rencontré toutes les occasions de production des maladies virulentes ou contagieuses, ce qui est fort invraisemblable.
« Qu’est-ce qu’un organisme microscopique inoffensif pour l’homme ou pour tel animal déterminé? C’est un être qui ne peut se développer dans notre corps ou dans le corps de cet animal; mais rien ne prouve que si cet être microscopique venait à pénétrer dans une autre des mille et mille espèces de la création, il ne pourrait l’envahir et la rendre malade. Sa virulence, renforcée alors par des passages successifs dans les représentants de cette espèce, pourrait devenir en état d’atteindre tel ou tel animal de grande taille, l’homme ou certains animaux domestiques. Par cette méthode on peut créer des virulences ou des contagions nouvelles. Je suis très porté à croire que c’est ainsi qu’ont apparu, à travers les âges, la variole, la syphilis, la peste, la fièvre jaune, etc., et que c’est également par des phénomènes de ce genre qu’apparaissent, de temps à autre, certaines grandes épidémies. »
Mort Ile» fcrineiits sous l’action de l’oxygène. — Après avoir étudié les variations dans les propriétés physiologiques qui résultent du contact de plus en plus prolongé de l’oxygène, nous revenons maintenant au terme nécessaire de cette série d’influences dépressives, à la mort du microbe. On y arrive toujours, mais au bout d’un temps plus ou moins long. L’intervalle est plus court pour les adultes que pour les spores. Les êtres dont on ne connaît pas la forme sporique, les levures, les micrococcus, les mycodermes périssent donc, toutes choses égales d’ailleurs, plus vite que les autres. Alais tous aboutissent au même terme.
Au bout de combien de temps la mort arrive-t-elle, dans les diverses espèces it suivant les divers modes de conservation? C’est un sujet encore peu étudié, et sur lequel les expériences sont difficiles pour plusieurs raisons. D’abord, à cause de l’incertitude où l’on est toujours, quand on sème des spores vieilles, pour voir si elles n’ont pas péri, de savoir si ce sont elles qui se développent, ou d'autres spores venant de l’atmosphère. On est donc par là toujours exposé à croire encore active une vitalité éteinte, et par suite à trouver des nombres trop grands pour la durée de conservation. D’un autre côté, lorsqu’une spore ensemencée ne germe pas, cela ne tient pas toujours à ce qu’elle est morte, cela peut tenir aussi à ce que le liquide n’est pas très favorable à son premier développement, surtout quand cette spore sort d’un long sommeil qui l’a affaiblie. Cette seconde cause d’erreur conduit, de son côté, à des nombres trop petits.
Je citerai un exemple. Pour essayer si une espèce de levure, que nous rencontrerons bientôt sous le nom de mycolevure, était morte, après trois ans de séjour dans un liquide qu’elle avait fait fermenter, et que je savais être très
DUCLAUX. — CHIMIE BIOLOGIQUE
propre à son développement, je l’ai ensemencée dans un second liquide pareil au premier, sauf qu’il était un peu plus acide. Au bout de huit jours d’éluve, je n’ai observé aucun développement. La quantité de semence avait pourtant été énorme. J’aurais pu conclure que la mycolevure était morte. 11 m’a cependant suffi de rajouter un peu d’eau stérilisée dans le matras, ce qui a dilué la liqueur primitive, pour voir le microbe se développer au bout de heures.
Sous le bénéfice de ces réserves, voici quelques résultats obtenus par divers savants et acceptés dans la science, sur la durée de vitalité de quelques espèces microscopiques.
Commençons par celles qui ont été le plus souvent étudiées : les végétations cryptogamiques.
Les spores de la muscardine des vers à soie, produite par le boirytis bassiana, sont encore capables de germer après deux ans, mais pas davantage. La limite est à peu près la même pour Vustilago rnaïdis, le tilletia caries, L'usiilago destruens peut aller jusqu’à trois ans et demi, h’ustilago carbo a pu encore germer après 31 mois. Cette étude sur les ustilaginées est due à Hoffmann. On voit que les diverses espèces d’un même genre paraissent présenter des degrés différents de résistance.
Il en est de même dans les Urédinées. Les spores i’uredo et A'æcidium, qui peuvent germer aussitôt mûres, ne conservent cette faculté que quelques semaines tout au plus, jusqu’à la fin de l’été où elles sont nées. Les spores du puccinia graminis, qui traversent l’hiver, germent très facilement au printemps de l’année suivante, plus lentement et plus rarement pendant l’été, et sont presque toutes mortes en août. D'autres spores de Pucciniées et d’Uromycétes n’ont pas pu aller jusqu’au second été après l’année de leur formation.
De même dans les Péronosporées. La faculté germinative périt après trois semaines dans les spores mal desséchées du peronospora infestans, après six à huit chez le cystopus candidus.
Tous ces nombres me paraissent un peu faibles et je serais tenté de croire qu’il y a une erreur provenant d’un mauvais ensemencement.
L’exemple de la mycolevure, que j’ai cité plus haut, montre combien ces erreurs sont faciles. Pour les mucédinées en particulier, si on les sème en terrain acide, on les met, de ce fait, dans des conditions défavorables au rajeunissement des spores. Si le milieu est neutre ou alcalin, il est bientôt envahi par des espèces aérobies qui arrêtent encore le développement, en entourant les spores ensemencées d’une atmosphère irrespirable.
£xi>é.rieiicc^ de M. Duclaux. — J’ai donc cru devoir reprendre cette question en employant les procédés sûrs d’ensemencement que nous connaissons, et en variant assez les conditions et les liqueurs de culture pour qu’il ne reste aucune incertitude sur les résultats. J’ai opéré sur des espèces d’àges très différents, mais tousbien déterminées. Quelques-unes provenaient de mes réserves. Pour les plus anciennes, M. Pasteur m’avait permis d’en emprunter les germes aux ballons féconds provenant de ses expériences de 1860 et 1861 sur la génération spontanée. Ces ballons, ensemencés au moyen des poussières de lair s’étaient, en général, peuplés d’une espèce unique qui, depuis son pre-
mier développement, s’y était conservée à l’élat inerte, dans un liquide organique, en présence d’un air presque toujours très pauvre en oxygène. J'ai aussi pu me servir, avec toute sécurité, de bourres de coton ou d’amiante, chargées, depuis plus de vingt ans, des poussières de l'air, par les procédés que nous avons appris à connaître, et restées enfermées depuis dans des tubes clos, à l’abri de toute contamination nouvelle.
Aucun laboratoire ne pouvait bien certainement fournir pour ces expériences des matériaux d’un âge à la fois aussi avancé, aussi authentique et aussi bien déterminé. Je vais indiquer brièvement les résultats auxquels m’a conduit leur étude.
Conservation à sec et à l'air. — Des bourres de coton et d’amiante, chargées en 1860 et 1861 de poussières de l’air, sont restées stériles, quel que soit le liquide où on les ait introduitof. Quelques-unes d’entre elles étaient tellement chargées qu’elles étaient woirej, et devaient renfermer des millions de germes divers. On a donc le droit d’admettre, en présence de cette variété de germes et de liquides, qu’après vingt et un et vingt-deux ans de séjour au sec, et dans un air confiné, renouvelable seulement par voie de diffusion, toutes les espèces de microbes sont éteintes.
D’autres bourres datant de six ans ont, au contraire, fourni plusieurs espèces vivantes.
Coiuervaiion dans un liquide organique, et dans un air plus ou moins privé d'oxygène. — Ici, les résultats sont plus variables, et nous devons établir des catégories.
Étudions d’abord les mucédinées. Douze moisissures d’espèces en apparence très diverses, parmi lesquelles il y avait des pénicilliums et des mucors, conservées dans des liquides très différents (lait, eau de levure, eau de levure sucrée) dont la plus âgée datait de 1859 et la plus jeune de 1864, n’ont pu subir aucun rajeunissement. J’ai, en revanche, trouvé vivant un pénicillium datant de six ans, â la condition de l’ensemencer dans de l’eau de navets sucrée et neutre. C’est une durée de vie très notablement supérieure à celle qu’on pourrait présumer d’après les résultats de H. Hoffmann, mentionnés plus haut.
Les moisissures ont, comme nous le verrons bientôt, la faculté de vivre aux dépens d’aliments très divers. J’ai voulu particulariser davantage et m’adresser à des ferments d’une seule matière organique ; j’ai choisi les levures ou ferments du sucre, et les ferments de la caséine du lait.
Les levures étaient conservées, en général, depuis 1875 ou 1876, dans des liquides qu’elles avaient fait fermenter, en relation avec l’air par un tube capillaire recourbé, qui avait permis à l’atmosphère intérieure de se mettre depuis longtemps en équilibre do composition avec l’air extérieur. Après six ou sept ans, la moitié des ensemencements se montrent féconds. On est donc à peu près sur la limite où la vitalité disparaît. Celles des levures qui avaient le plus résisté étaient, toutes choses égales d’ailleurs, celles qui avaient été en contact avec le liquide le moins alcoolique. Nous verrons, dans le courant de ce livre, que conservées à l’air et desséchées, les levures périssent beaucoup plus vite et ne durent guère plus d’un an.
Pour les ferments de la caséine, j’en ai trouvé un, vivant après vingt et un
DUCLAUX. — CHIMIE BIOLOGIQUE
ans de séjour dans un lait qu'il avait transformé, et dont il avait amené la couleur à être à peu près celle du bouillon. Tous les autres que j’ai pu étudier, au nombre de six, étaient morts. Il faut ajouter à la liste de ceux qui n'ont pas résisté, un être que j’ai réussi à caractériser comme ferment lactique, et qui était mort après vingt ans.
En revanche, tous les ferments de la caséine que j’ai réussi à isoler, et que je conserve dans des ampoules closes, se revivifient très facilement dans le lait au bout de quatre ans.
A côté de ces ferments des matières albuminoïdes, il faut en placer un autre, que j’ai rencontré dans de Teau de poivre, enfermée dans un ballon Pasteur depuis vingt-deux ans, et qui, ensemencé dans do l’eau de navets sucrée, la peuple du jour au lendemain. Voila évidemment, pour cette espèce et celle que nous avons signalée plus haut, des faits de résistance extraordinaire à l’action du temps. Il est remarquable qu'ils se soient produits pour des ferments des matières albuminoïdes ayant rendu alcalin ou au moins neutre le liquide où ils s’étaient développés. La levure qui vit dans un liquide acide meurt bien plus tôt, les mucédinées aussi. Mais il n’en est pas moins vrai qu’après vingt-deux ans, on peut retrouver des espèces vivantes dans le monde des infiniment petits.
Nous avons dit plus haut, au chapitre VI, que l’on pouvait encore trouver, après douze ans, des bactéridies vivantes sur la fosse d’un animal charbonneux. Mais ces bactéridies étaient dans le sol, au contact de l’air, et avaient la liberté de se perpétuer dans une série de générations successives. Les germes que nous venons d’étudier étaient, au contraire, restés à l’état inerte dans un liquide approprié, et dans un air plus ou moins complètement dépouillé d’oxygène. Dans le ballon d’eau de poivre dont nous avons parlé, ils formaient, au fond, un dépôt cohérent visible à Tceil nu. C’étaient donc .les germes de l’origine vivant encore depuis près d’un quart de siècle, et se développant cependant dans un liquide approprié avec autant de facilité apparente que s’ils dataient de la veille.
nSofle fie coHSiei'vation îles sicmciiccs fie microbes. — On voit, en résumé, que le mode de conservation qui assure à la vie la durée la plus longue est la conservation dans un liquide organique, en vases clos, et en présence d’une atmosphère pauvre en oxygène. La pratique de ces études ajoute à cette notion quelque chose de plus, c’est qu’il faut tenir les conserves au froid.
La connaissance de ces faits peut devenir fort utile dans l’étude des infiniment petits. Lescspèces ysont tellement nombreuses, il est quelquefois si difficile, quand on en a rencontré ou isolé une, de l’identifier avec une espèce déjà connue ou delà caractériser comme espèce nouvelle, qu’on doit saluer comme un bienfait tout moyen de rendre les recherches moins laborieuses. Or, il n’y en a pas de plus sûr que de comparer, dans les cas douteux, les deux espèces en litige, en les cultivant parallèlement dans des liquides identiques, et en comparant les diverses phases de leur développement. Mais pour cela, il faut avoir toute une collection d’espèces pures, prêtes à se ranimer au moment voulu.
La conservation dans des matras Pasteur est périlleuse parce que le liquide
n’y est jamais qu’en couche mince, et que l’action de l’oxygène y est trop facile. Il vaut beaucoup mieux se servir de toutes petites ampoules en verre mince, munies à leurs deux extrémités de deux longs tubes effilés qu’on ferme en les soufflant. Comme elles ont été chauffées au rouge, elles n’ont pas besoin d’être stérilisées. On les remplit par aspiration du liquide, chargé de ferments, qu’on veut conserver, en prenant les précautions ordinaires, et on les ferme aussitôt à leurs deux extrémités. Une vingtaine de ces ampoules pleines, renfermées dans un tube de verre, peuvent prendre place dans un casier, et servir à former, sous un faible volume, une bibliothèque où l’on pourra puiser au fur et à mesure des besoins.
Je m’en suis fait une il y a cinq ans, renfermant surtout les ferments de la caséine. Aucune des espèces qui la composent n’a encore péri depuis ce temps. Il n’en serait pas de même pour toutes. Ainsi, parmi celles qui ne donnent pas de spores, le ferment de l’urée, le ferment lactique, certaines levures, j’ai déjà observé que la mort survenait au bout d’un temps plus court. Mais il ne serait pas difficile de renouveler tous ces tubes, chaque année, au moyen d’un ensemencement et d’une récolte nouvelle. Avec deux ou trois jours de travail, on remettra sa bibliothèque en état de fournir, au moment voulu, des documents précieux de comparaison, qu’aucune description, si minutieuse qu’elle soit, qu’aucun dessin, si soigné qu’on le fasse, ne saurait remplacer.
Si, malgré le travail énorme qu’on a dépensé, la science des infiniment petits n’est pas plus avancée, c’est que beaucoup de savants n’ont pas suffisamment caractérisé l’espèce sur laquelle ils ont opéré, et se sont contentés pour cela de considérations morphologiques tout à fait insuffisantes. 11 en résulte que, dans un exposé méthodique de l’état de la question, on ne sait où placer, ni à quoi rapporter leurs résultats. La science est obligée de se faire sans eux, et il n’y a qu’un pas, de là, à les oublier.
Peut-être pourrait-on essayer du vide comme moyen de conservation, comme moyen de soustraire complètement à l’action de rox3'gène les microbes qui ne donnent pas de germes. Beaucoup d’entre eux semblent le supporter assez facilement, et on est fondé à en attendre de bons effets quand on songe aux curieux résultats que voici.
Exi»éi*ieB»ces de M. P. Sert. — Dans ses beaux travaux sur l’oxygène comprimé employé comme moyen d’investigation physiologique, M. P. Bert a rencontré des résultats qu’on peut résumer en disant que ce que fait le contact prolongé de l’air, l'oxygène comprimé peut le faire en un temps plus court, assez court quelquefois pour faire songer à un effet toxique. Il suffit qu’une infusion peuplée de vibrioniens séjourne quelques instants au contact de l’ôxygène pur et comprimé pour que tous ces microbes périssent. Aussi la putréfaction, la fermentation , tous les procès qui exigent le concours des infiniment petits ne peuvent-ils s’accomplir en présence de l’oxygène pur comprimé à 8 et 10 atmosphères.
Les germes résistent plus longtemps, dans l’oxygène comme dans l’air, mais finissent aussi par périr. Du sang de cochon d’Inde mort charbonneux, qui, malgré un séjour de deux semaines dans l’oxygène comprimé à 15 atmosphères^
DÜCLAUX. — CHIMIE BIOLOGIQUE. 119
avait conservé ces propriétés virulentes , les avait perdues plusieurs mois plus tard, après être resté constamment sous pression.
On voit, en résumé, que l’oxygène, malgré les rôles variés qu’il semble jouer, se comporte toujours de la même manière. Il en faut un peu, mais très peu, aux anaérobies pour commencer leur existence. Lorsqu'on amène l’oxygène au degré de dilution où il existe dans l’air, il tue les anaérobies adultes. Il tue leurs germes avec le temps, ou si le temps manque, sous l’influence de la pression. Les aérobies purs vivent très bien dans l’air, lorsqu’ils sont a l’état adulte, mais finissent par souffrir de son contact prolongé. Entre les aérobies purs et les anaérobies purs existent, nous le savons déjà, des transitions insensibles, faites d’êlres qui ont des points de départ différents, dans des atmosphères de plus en plus pauvres en oxygène, et périssent dans des atmosphères de plus en plus chargées de ce gaz. Il n’y a donc que des différences de degré, mais pas de différences essentielles, entre les membres de l’innombrable famille des ferments.
BIBLIOGRAPHIE
Pastedr, — Examen de la doctrine des générations spontanées. Ann. de ch. et de phys., t. 64.
— Infusoires vivant sans gaz oxygène libre. Comptes rendus, t. LU, 1861.
— La bière. Paris, Gauthier-Villars, 1876.
— Atténuation du virus charbonneux. Comptes rendus, t. XCII, 1881.
P. Bert. - Oxygène comprimé. Comptes rendus, t. LXXX, p. 1579, et t. LXXXIV, p. 1130.