SUR LA COMPOSITION CHIMIOUE DU POLLEN
Les observations microscopiques faites avec le plus grand soin par MM. Molil lirown, Payen, Decaisne, et surtout par M. Fritzsche, démontrent que le pollen n’est pas un principe immédiat, car il est essentiellement formé de membranes extérieures enveloppant une membrane interne à laquelle on a donné le nom de Fovilla.
La composition de la fovilla paraît être fort complexe ; on y trouve un liquide épais, des gouttelettes huileuses, de petits corpuscules granuleux, et quelquefois de l’amidon.
Les grains de pollen de quelques plantes présentent en outre à leur extérieur une matière grasse et visqueuse qui lie incomplètement les grains les uns aux autres.
Nous avons pensé que, pour compléter cette étude du pollen, il était important d’examiner au point de vue chimique les principes immédiats qui le constituent, de déterminer la composition des membranes qui sont à l’extérieur du grain, d’analyser également les corps gras qui sont enfermés à l’intérieur de ces membranes ou qui se trouvent à leur surface, et de faire en un mot l’analyse immédiate du grain de pollen. Celte analyse devait permettre de comparer la composition chimique du pollen à celle des autres parties végétales.
Nlatlère extérieure «lu iiolleu.
Nous avons dit que les grains de pollen ont souvent à leur extérieur une substance grasse et filante qui les agglutine entre eux.
L’étude chimique de cette matière présentait une certaine importance; quelques botanistes ont prétendu en effet qu’elle était de même nature que l’huile existant dans l’intérieur du grain de pollen : d’autres ont avancé qu’elle provenait d’une décomposition incomplète de la cellule dans laquelle le pollen s’était en quelque sorte développé. 11 est évident que l’analyse chimique de cette substance devait jeter quelque lumière sur sa véritable nature.
Nos observations ont été faites sur le pollen du lis orangé (lilium croceum) qui contient une grande quantité de cette substance grasse extérieure, dont on constate la présence au moyen d’une observation microscopique.
(1) Cfl travail a l'ti’' imlilii’’ en collalioralion avec M. Cloiiz.
11 nous a été facile d’extraire cette matière grasse en employant l’éther, qui la dissout immédiatement sans altérer le grain de pollen.
Elle est fortement colorée en jaune, onctueuse et filante, insoluble dans l’eau, peu soluble dans l’alcool mô-Tie bouillant; l’éther la dissout rapidement : il est impossible d’en retirer une substance cristallisable, elle se dépose toujours de ses dissolutions dans l’alcool ou dans l’éther sous un état visqueux ; elle est neutre aux réactifs colorés, et possède souvent une odeur très marquée de cire. Les alcalis la saponifient avec difficulté et toujours incomplètement. Ce savon a été décomposé par un acide, et a donné naissance à un acide gras liquide ressemblant à l'acide oléique.
e substance nous a
i présenté la composition suivante :
n ‘Jtii
Acide carbonique .
Acide carbonique. . . ,
Cenlièmi'
Centièmes.
Carbone .
Hydrogène.
Hydrogène.
Oxygène .
Oxygène.
On voit que ce corps gras se rapproche, par sa composition, de certaines espèces de cires végétales analysées par M. Lewy.
La substance jaune qui colore le corps gras extérieur du pollen se détruit très rapidement au contact de l’air, sous l’influence de la lumière, même diffuse.
Il résulte des expériences que nous venons de décrire que la substance grasse extérieure du pollen présente une certaine analogie avec la cire jaune; elle ne doit pus être considérée comme un principe immédiat pur, car elle est évidemment formée d’une matière colorante jaune, d’un corps gras qui se saponifie par les alcalis, et d’une autre matière grasse qui résiste à l’action de la potasse concentrée.
Nous pensons que cette substance existe dans certaines cires jaunes, et que c’est elle qui les colore en leur donnant de la plasticité.
11 ne nous paraît pas possible d’admettre que ce corps gras extérieur soit u«i reste de la cellule qui contenait d’abord le grain de pollen, car il n’existe aucun rapport entre la composition de cette substance grasse et celle des membranes azotées et non azotées qui constituent les cellules.
Decaisne, avait déjà établi, par des considérations anatomiques, que le corps gras extérieur du pollen était entièrement indépendant de la substance constituant la cellule.
Examen des principes immédiats qui constituent le pollen du lis.
Nos observations ont été faites principalement sur le pollen des lis blanc et jaune, dont nous avons pu nous procurer une assez grande quantité dans les jardins du Muséum.
KHKMY. — CHIMIK UES VÉGÉTAUX.
Nous n’insistons pus ici sur la forme de ce pollen et la nature de ses membranes extérieures et de sa fovilla : nous décrirons seulement les modifications que le pollen de lis épruuve par l’action des principaux réactifs, et nous ferons connaître la composition des principes immédiats que l'on peut en retirer.
I.’eau froide n’agit pas sensiblement sur le pollen de lis ; mais lorsqu’on porte l’eau il l'ébullition, on voit la liqueur se colorer en jaune et se charger d’une substance gommeuse qui n’est autre chose que la dextrine;en prolongeant l’actioUde la,chaleur cette dexlrine se change en glucose.
Cette expérience ne laisse aucun doute sur l’existence de 1 amidon dans l’intérieur du pollen, comme cela avait, du reste, été établi précédemment par Payen. Lorsqu’on met le pollen rie lis en contact avec de l’eau iodée, la coloration bleue n’est pas immédiate; mais bientôt la dissolution iodée s introduit dans le grain par endosmose, traverse les membranes extérieures qu’elle ne colore pas, et agit ensuite sur l’amidon renfermé dans les membranes.
La transformation de l’amidon du pollen en dextrine et en glucose fait présumer que dans l’intérieur du grain il existe une substance active, un ferment, qui peut agir sur l’amidon à la manière delà diastase.
Du reste, la présence d’une matière azotée soluble existant dans le pollen n’est pas douteuse; notis l’avons constatée dans l’extrait aqueux, eide plus nous avons reconnu que pendant l’évaporation il se coagule toujours une stibstauce comparable à l'albumine ou plutôt à la caséine. Ces corps peuvent évidemment déterminer la désagrégation de l’amidon.
L’alcool et l’éther n'agissent pas sur le grain de pollen qui est entier, mais ces dissolvants exercent au contraire une action rapide sur le pollen que l’on ajbroyé pendant plusieurs heures.
Pendant cette opération mécanique, le pollen se colore en jaune, prend uii aspect gras, et peut alors graisser le papier à la manière d’une graine oléagineuse que l'on aurait soumise à la pression. Si l’on traite le pollen ainsi broyé par l’alcool ou mieux par l’éther, on voit ce dernier liquide enlever au pollen une quantité considérable d’huile qu’il est facile d’obtenir ensuite par l’évaporation de l’éther.
L’huile du pollen présente tous les caractères d’une huile grasse : elle se saponifie avec facilité; en cela elle diffère du corps gras extérieur du pollen; sa couleur est légèrement jaunâtre ; elle nous présente la composition suivante :
liuile. (133S
Acide oai'boniipie. (),t)3i
iMui. n,392
Carljoiie. 73,36
Ilydrogèue.
Oxygène.. . 11,71
On voit que, par sa composition, elle se rapproche entièrement des huiles grasses proprement dites, que l’on extrait des graines oléagineuses.
Le pollen épuisé par l’eau bouillante, par l’alcool cl par l’élher, laisse un résidu très abondant qui est évidemment formé des iiiembraues extérieures du
88 ENCYCLOPÉDIE CHIMIQUE.j
pollen et peut-être d'une partie de la fovilla qui a résisté à l'action des dissol- Tanls. Nous avons pensé que l’analyse élémentaire pourrait peut-être nous éclairer sur la nature de ce résidu. Nous donnons ici le résultat d'une analyse faite sur la partie du pollen insoluble dans l’eau bouillante, l’alcool et l’éther.
t‘',063 ont laissé par l’incinération 2,35 p. 100 de cendres; ces cendres .étaient alcalines et contenaient en outre du phosphate et du carbone de chaux
Matière (abstraction faite des cendres). . 0,370 %
Eau. 0,246
Acide carbonique. 0,709
Matière. 0,696
Azote è 0“ et è 0,76 de pression. 0,0734
Coinposition rn renfièines.
Carbone. .72,2.3
Hydrogène. 7.38
Azote. 10,83
Oxygène. 29,54
La proportion considérable d’azote existant encore dans ce résidu nous a fait penser qu’il devait retenir une substance de nature albumineuse ; nous l'avons donc traité à plusieurs reprises par une dissolution concentrée de potasse, qui, en effet, a enlevé une substance azotée soluble dans les alcalis et précipitable par les acides.
Le résidu laissé par l'alcali a été de nouveau puritié par les dissolvants et soumis ensuite à l’analyse; il a donné les nombres suivants :
0'',466 ont laissé par l’incinération 1,71 p. 100 de cendres.
.Matière i abstraction faite des cendres). . 0,288
Eau. 0,196
Acide carbpniquc. 0,.392
Oos.igr de l’azülc.
Matière. 0,359
Azote II 0» et k 0»>,76 . 0,022
Centièmes.
Carbone. 56,05
Hydrogène . . 7,55
Oxygène. 30,28
On voit que le résidu, qui au microscope présente l’aspect des membranes extérieures du grain de pollen, contient encore une quantité assez considérable d’azote et parait s’éloigner du ligneux.
Les résultats semblent démontrer également que les membranes extérieures du pollen ne sont pas formées par des corps cellulosiques; elles résistent en effet 'a l’action de l’acide sulfurique môme concentré qtti les colore en noir.
mais qui ne les dissout pas; elles sont lemarquables par leur grande lixité: ces niembrines sont formées par un mélange de cutore et de vasculore.
Nous avons voulu déterminer la composition de la substance azotée qui se dissout dans les alcalis et que les acides peuvent précipiter de la dissolution ; nous citons ici les résultats de notre analyse qui s'appliquent à une substance que la potasse en dissolution a dû altérer.
Matière. ..
Acide carbonique.
Eau.
Délmnin.ition de l'azul
Matière.
Azote 11 0“ et à 0“,76.
Carbone.
Hydrogène.
Azote.
Oxygène .
Nous ne pouvons pas considérer cette substance comme étant absolument pure, mais on voit cependant que par sa composition elle se rapproche des corps albumineux.
Après avoir déterminé la composition du pollen de lis, il était intéressant d’examiner d’autres pollens au point de vue analytique et de rechercher s'ils présentaient tous la même composition chimique.
Dans ce but, nous avons soumis à l’analyse les pollens de deux espèces de pins (pinus muglius etpinns austriaca), et des deux espèces de massettes que l’on trouve aux environs de Paris [iypha latifolia et iypha anguslifolia). Nos recherches démontrent que ces pollens, qui par leur forme diffèrent complètement du pollen de lis, ont cependant la même composition chimique. Nous avons retiré de ces pollens de l’huile, de l’amidon, de la dextrine, du glucose, de l’albumine, une substance azotée soluble dans la potasse, et des membranes présentant les caractères chimiques de celles qui sont à l’extérieur du pollen de lis.
Nous pensons donc que les principes immédiats qui' composent en grande partie le pollen de lis se retrouvent dans les autres pollens.
En résumé, nos recherches sur le pollen conduisent à un résultat qui paraîtra probablement intéressant aux botanistes : c’est qu’il existe une analogie frappante entre la composition d’un pollen et celle d’une graine oléagineuse. On trouve en effet, dans le pollen comme dans les graines, des membranes plus ou moins azotées, de l’amidon, une sorte de diaslase, de 1 huile grasse en grande quantité et des substances albumineuses.
11 est curieux de voir la déhiscence et le développement du tube ou boyau poliinique, qui peuvent être comparés jusqu’à un certain point à un phénomène de germination, se produire dans un corps présentant dans sa composition de l’analogie avec une graine.
o,.-ieo
Ci-ntièniPS.
KNCYGLOPÉIHK CIIIMIUUE.
BKCHKRCHES STI) LES BETTERATES A SUCRE (1)
l.’exlpnsion que prend en France la culture de la betterave à sucre appelle naturellement l’attention des chimistes et des agronomes sur les variations que présente la composition de cette racine.
Cette composition est-elle intluencée parla nature de la graine d’où proviennent les racines, ou parle mode de culture, ou parla nature du sol dans lequel les betteraves se développent? Si ces ditrérentes causes agissent simultanément, quelle est la part qu’il faut faire il chacune d’elles? Telles sont les questions que nous avons voulu aborder dans ce travail.
Nous nous empressons de reconnaître que, dans cette recherche, nous arrivons après beaucoup d’autres observateurs ; mais le sujet est assez vaste et assez difficile pour laisser place encore pendant longtemps à tous ceux qui veulent l'étudier.
Dans la suite de ses intéressantes publications sur les betteraves, M. Peligot a montré toute l’importance qu’il tant attacher au choix judicieux de la graine, M. Violette a fait connaître récemment les soins qu’on apporte dans notre r^ion septentrionale à la cultnnî de la betterave pour graine, et les avantages qu’on Pli retire. Néanmoins les plaintes incessantes des- fabricants sur la pauvreté en sucre des betteraves que leur fournissent les cultivateurs .semble démontrer que le mode de culture qui e.st suivi exerce peul-èU-e sur la richesse saccharine des racines une influence considérable, et que s’il n’est pas possible d’obtenir djc bonnes betteraves en cultivant de mauvaises graines, il peut se faire aussi que de bonnes graines mal cultivées donnent des betteraves peu sucrées.
I.aissant donc de côté la question de la sélection des graines qui est étudiée en ce moment avec tant de soins et de succès par plusieurs observateurs habiles, nous nous sommes proposé particulièrement, dans le travail que nous résumons ici, d’examiner l’influence qu’exercent sur te développement de la betterave te sol qui la porte et les engrais qui la nourrissent. Ici encore nous rcncontron.s les recherrhes récentes de MM.Corenwinder, Pagnoul et Truchot, dont nous nous empressons de reconnaître Tintérét; nous verrons plu.s loin que nos résultats sont complètement d’accord avec ceux qu’ils ont obtenus.
Pour éviter toutes les incertitudes que pré.sente la culture en pleine terre et pour faire la part, dans nos recherches, de l’influence du sol et de celle des engrais que nous voulions employer, nous avons composé nos sols d’une manière synthétique en faisant usage d’éléments dont la composition nous était connue, procédé de recherches que les travaux de M. Boussinguull ont rendu classique. Nous avons installé dans le jardin d’expérience du Muséum un grand nombre
(1) Ce travail a élé fait en collaboralio
M. Dchéra
KKKMY. — ('.IIIMIK DES VÉGÉTAUX. DI
di; tonneaux destinés à contenir nos sols artificiels, que nous avons formés de sables pur, de calcaire et d’argile exemple de potasse; ces différents corps ont été analysés avec soin ; ce sont ceux qui servent à la manufacture des glaces de Saint-fiobain soit à la fabrication du verre, soit à la confection des creusets.
Ces matières ont été employées seules ou à l’état de mélange; en outre, nous avons toujours eu le soin de placer au fond de nos tonneaux une couche assez épaisse de graviers siliceux permettant l’écoulement des eaux : les graviers étaient même disséminés souvent dans nos sels artificiels pour leur donner plus de perméabilité.
Ifautres tonneaux ont été remplis d’une terre arable d'excellente qualité, que nous avons fait venir du département de l’Aisne; enfin des expériences comparatives s’exécutaient en jileine terre soit dans les carrés du Mu.séum, soit dans les terres de Crignon. Dans les cultures limitées faites en tonneau, nous avons toujours eu le soin do soumettre les sols à un arrosage abondant et régulier, et pour éviter que l’eau ne séjournât au fond des tonneaux nous avons percé ceux-ci latéralement d’un grand nombre de trous.
Les engrais que nous avons essayés, tantôt seuls, tantôt à l’état de mélange, sont le sulfate d’ammoniaque, l’azotate dépotasse, l’azotate de soude, le chlorure de potassium, le chlorure de sodium, le superphosphate de chaux, le guano, la corne râpée et le fumier. Dans quelques expériences les engrais ont été ajoutés immédiatement au sol; mais dans d’autres on les a introduits peu à peu en suivant les progrès de la végétation. On voit par l’exposé précédent que les observations que nous présentons cette année sont presque indépendantes des questions qui se rapportent à la sélection des graines.
Les graines que nous avons employées pour no.s cultures du Muséum nous ont été données par un agriculteur distingué du département de l’Aisne, qui est en même temps fabricant de sucre de betteraves. Ces mêmes graines cultivées en Picardie ont produit des betteraves contenant de tt à 13 p. 100 de sucre.
Dans les tonneaux qui contenaient des sols artificiels et des engrais chimique.s .solubles, la levée fut très irrégulière; des expériences exécutées dans des vases plus petits nous firent voir qu’en effet des dissolutions de sulfate d’ammoniaque ou de sel de pelasse contenant deux grammes de sel par litre empêchaient souvent la levée de graines de betteraves semées dans des sols artificiels dépourvus d’humus. 11 n’en fut pas de même dans une bonne terre arable.
Les betteraves ont été semées le 9 juin, puis ont été examinées le 22 juin.
On reconnaîtra que si lu levée a été très régulière dans le sol riche en humus, elle a été très inégale au contraire dans le sol artificiel; il res.sort clairement des expériences précédentes, que si les engrais solubles n’ont aucune influence fâcheuse sur les graines confiées â la terre normale, il n’en est plus ainsi quand ces graines sont semées dans un sol qui ne renferme aucune matière capable d’absorber ces engrais solubles. Il semble, au reste, que les sels ammoniacaux sont plus dangereux que les chlorures et les azotates; c’est ainsi que la levée a manqué absolument dans les quatre expériences 51, 52, 61, 62, dans lesquelles le sol a reçu du sulfate d’ammoniaque, tandis que dans 59 une graine a levé, et dans 69 l’effet du saliiêtre n’a pas été nuisible; on avait remarqué les mêmes cll'ets dans les tonneaux d'expérience. 11 y a là une indication importante pour
les cultivateurs qui voudraient semer des betteraves dans les terrains pauvres en humus et soutenir leur végétation avec des engrais solubles; ils feront bien de donner ces engrais en couverture quand les betteraves sont déjà levées et assez vigoureuses pour supporter les dissolutions salines qui exercent sur les jeunes racines une action des plus funestes.
