PREMIÈRE PARTIE

Cette première partie comprend la description des espèces que nous avons rencontrées depuis un an environ : elles sont assez nombreuses. Il est vrai que nous aurions pu nous borner, comme on le fait souvent dans les recherches histologiques, à l'étude de deux ou trois types, et ensuite généraliser. Nous ne regrettons pas d'avoir étendu nos observations au plus grand nombre possible de genres et d'espèces ; si, en effet, la karyokinèse se présente avec des caractères à peu près identiques partout, il n'en est pas de même de la structure proprement dite ; les descriptions les plus récentes ne peuvent donner qu'une idée incomplète et souvent inexacte des rapports du chloroleucite et du protoplasma; elles ne laissent même pas soupçonner les grandes variations que l'on peut rencontrer dans une même espèce.

GENRE GHLOROGONIUM.

Le genre Chlorogonium est celui qui devait prendre place naturellement en tête de ce travail ; il forme la transition entre les Flagellés incolores et les algues inférieures à chloroleucite différencié. Les auteurs qui l'ont étudié ont parlé simplement de chlorophylle dissoute dans le protoplasma ; Francé est le premier qui ait décrit des chloroleucites distincts (44); encore faut-il ajouter que les caractères qu'il leur attribue sont inexacts. Le degré de différenciation du protoplasma et du chloroleucite est variable dans les échantillons récoltés à différents endroits, et il est encore impossible, à l'heure actuelle, de se pro-

go P.-A. DANGEARD

noncer sur la valeur de ces différences. Sont-elles fixes et nar là même sullisantcs pour caractériser des variétés ou même des espèces? Il serait prématuré de répondre par l'afïirmative.

Chlorogonium euchlorum Ehrb.

Le Chlorogonium euchlorum pouvant être considéré comme très voisin des Flagellés incolores, il était intéressant d'étudier avec détails la structure de cette algue et de voir comment la chlorophylle s'était introduite au sein du protoplasma.

Dans les plantes vertes, il existe des chloroleucites à forme déterminée ; or, tous les auteurs qui ont étudié les Chlorogonium ont complètement négligé de nous renseigner sur ces corps ; nous avons admis précédemment (29), à leur exemple, que le protoplasma est imprégné de chlorophylle.

Cependant, Francéa essayé de montrer que cette exception à une règle si générale était le résultat d'une observation insuffisante et trop superficielle : il avait raison, mais il est bon de remarquer que les renseignements qu'il nous donne sur les chloroleucites laissent beaucoup à désirer.

D'après lui, les chloroleucites se présentent tantôt sous la forme de disques, tantôt sous la forme de bandes ; celles-ci, au nombre de deux ou trois, s'enroulent en spirale sous la membrane, rappelant dans leur disposition celle que l'on trouve chez les Spirogyra.. Les pyrénoïdes ne sont pas toujours situés à l'intérieur de ces bandes chlorophylliennes ; ils peuvent être placés dans l'intervalle qui les sépare, et tout à fait à la surface. L'auteur propose deux explications à cette anomalie : ou bien les pyrénoïdes peuvent se trouver quelquefois en dehors des chloroleucites, ce qui est peu vraisemblable ; ou bien il existe,

à l'extérieur des bandes, une couche pariétale chlorophyllienne ; le fait que les intervalles sont colorés faiblement en vert jaunâtre serait de nature à corroborer cette dernière opinion.

Tout cela est loin d'être clair : il devient difïicile de savoir ce que sont en réalité les chloroleucites ; peut-être l'incertitude ancienne était-elle préférable, car les questions nouvelles qui se posent, tendent à ébranler des faits d'ordre général. Les pyrénoïdes n'ont jamais été signalés en dehors des chloroleucites : ceux-ci, d'autre part, ne sont pas décomposables en couche interne et couche limitante ; enfin les Chlorogonium auraient plusieurs chromatophores, alors que les autres genres de la même famille n'en ont qu'un.

Les observations de Francé sur la disposition du protoplasma des Chlorogonium sont plus acceptables ; il est toutefois nécessaire de les rectifier et de les compléter ; il faut également en supprimer certaines idées théoriques qui ne peuvent que les fausser.

Stein avait signalé déjà (22) un fin cordon protoplasmique qui, dans un sporange, relie les flagellums au segment antérieur et permet à la cellule-mère renfermant les zoospores de se mouvoir comme un individu ordinaire ; nous avons également figuré ce tractus protoplasmique dans notre premier travail (29). Francé insiste davantage sur cette disposition ; il parle d'un cordon protoplasmique axial, très fin aux deux extrémités de la cellule, plus épais au milieu ; on le reconnaît facilement àla partie antérieure du corps, mais il devient indistinct au niveau du chromatophore. Pour l'auteur, ce n'est pas un cordon plein; ayant cru voir à son intérieur une ligne claire réfringente, il compare cette sorte de canal aux formations décrites par Kunstler chez les Cryptomonas: On sait que celui-ci attribuait à ces derniers une sorte de tube digestif dans lequel des bactéries et d'autres petits corps ana-

g2 p. -A. DANGEARD

logues auraient pu être introduits et digérés (1) nous avons dit ailleurs notre avis au sujet de cette opinion (2). Francé se contente d'admettre qu'il n'est pas impossible" que l'eau puisse circuler dans ce canal, encore la chose lui semble-t-elle peu probable.

Il nous faut encore ajouter que sous l'iniluence des idées de Fayod, France va beaucoup trop loin en comparant l'organisation d'un Chlorogonium à celle d'un spirosparte(3).

Le Chlorogonium euchlorum est fusiforme : Textrémité postérieure du corps est en général terminée en pointe, alors que l'extrémité antérieure s'atténue fréquemment en un col cylindrique. Le diamètre de la cellule (8-12 (J-] est le 1/3 ou le 1/4 de la longueur totale (30-50 p-). Sur les individus vivants, le protoplasme semble presque uniformément imprégné de chlorophylle; à peine trouve-t-on chez certaines zoospores un espace incolore à Tavantet à l'arrière, et quelquefois aussi vers le milieu, au niveau du noyau. Lesflagellums ne dépassent guère la moitié de la longueur du corps ; ils sont formés par du protoplasme homogène et leur diamètre est sensiblement le même à la bas© et au sommet. Le point oculiforme, situé non loin de l'extrémité antérieure du corps, est allongé suivant l'axe et touche à la membrane ; presque à côté, se trouve une vacuole, relativement assez grosse, qui, d'après Klebs, n'est pas contractile ; mais il en existe d'autres au nombre

'i)]i\insl[er : Recherches sur la morphologie des Flagellés (Bulletin scientifique de la France et de la Belgique, 3e série, 2» année, Paris, 1889).

(2) P.-A. Dangeard : Contribution à l'étude des organismes inférieurs (Le Botaniste, 2e série).

(3) Nua Chlorogonium wiederholt in grosseren Dimensionen in seiner organisation die structure der Spirosparte. Den Spirofibrillen entsprechen die Ghlorophyllbander, dem Axenfaden der longitudinale Axenstrang und den Anschwellungen des Axenfadens konnte man den Zellkern gegenubecslellen.

de 1-2-16, qui ont été découvertes par Krassilstschik (24) ; elles sont disséminées dans tout le corps ; leur contraction se fait en moins d'une minute. On n'est pas d'accord sur le nombre des pyrénoïdes; nous en avions indiqué cinq ou six dans notre premier travail ; Francé n'en a jamais rencontré davantage sur les individus qu'il a étudiés ; cependant, Krassilstschik parle d'un nombre plus élevé (8-12). En réalité, les individus ordinaires en possèdent quatre ou cinq ; mais dans les cellules-mères destinées à devenir soit des sporanges, soit des gamétosporanges, il en existe davantage et même quelquefois jusqu'à trente-deux.

Structure de la cellule. — Dans l'étude de la structure des Chlorogonium, nous devons établir une distinction entre les deux récoltes que nous avons examinées ; sans nous prononcer sur la fixité des caractères différentiels qu'elles nous ont présentés, nous croyons utile cependant de les séparer dans la description.

Variété a. La première récolte a été faite en juillet dernier dans le bassin du Jardin botanique de Poitiers où l'eau est à peu près pure. Ayant remarqué de nombreuses divisions, nous avons fixé vers quatre heures du soir une partie de la récolte, destinant l'autre partie à des observations ultérieures. Le lendemain, la culture était formée en grande partie de zoospores ordinaires, le reste étant constitué par quelques sporanges. Le matin suivant, on ne trouvait plus guère que des gamétosporanges et des gamètes qui effectuaient leur copulation. C'est cette récolte qui nous a servi à faire la plupart de nos recherches sur le développement et sur la karyokinèse des Chlorogonium.

Variété |3. La seconde récolte à été faite aux environs de Ségrie (Sarthe), au commencement d'octobre^ dans une eau fortement chargée de substances organiques et contenant de nombreux Infusoires et P'iagellés incolores. Nous avions recueilli l'eau verte dans une bouteille en

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verre jaune foncé où elle séjourna pendant 48 heures environ. En établissant nos cultures dans des soucoupes, nous constatâmes que les zoospores étaient restées bien vivantes, malgré les conditions défavorables auxquelles elles venaient d'être soumises. Une partie fut fixée immédiatement, l'autre fut répartie dans des cuvettes : quel-

FiG. 1. - structure du Chlorogonium'enchlomm Ehrb. (Grossissement lOÛO.)

ques-unes des cultures furent additionnées d'un peu de jus de fumier. Nous avons réussi à conserver ainsi jusqu'à ce moment des zoospores vivantes.

Nousallons voir maintenant combien sont considérables les variations de structure delà cellule, dans une espèce considérée comme unique.

L'emploi des doubles colorations permet de distinguer dans la cellule de la variété a deux éléments principaux

MÉMOIRE SUR LES CHr.AMYDOMONADINËES 85

très distincts : un cordon de protoplasma qui se ramifie do façon variable et un chloroleucite massif (fig. 1).

La bande protoplasmique est située directement sous la membrane ; elle est donc pariétale. Vers le milieu du corps, elle présente un renflement qui contient le noyau n. (fig. 1, A, B). A partir de cet endroit, l'amas de protoplasma, au lieu de se prolonger simplement à Tavant et à l'arrière, donne fréquemment naissance à des trabécules qui rayonnent dans diverses directions (fig. 1, C) ; la plupart restent superficiels et peuvent s'anastomoser, traversant quelquefois la masse entière du chromatophore (B) ; ces trabécules viennent se réfléchir à l'avant et à barrière sur le chromatophore, avec une épaisseur variable.

Les deux flagellums sont en relation avec le protoplasma de la manière suivante : ils s'insèrent sur un petit nodule réfringent qui se colore sous l'action des réactifs nucléaires : de ce nodule part un filet mince de protoplasma ; ce filet va s'unir avec le réseau qui recouvre la partie antérieure du chromatophore; par sa coloration plus foncée, il se voit souvent nettement au milieu du protoplasma ordinaire qui l'entoure. On sait que dans les branchies des lamellibranches, par exemple, il existe à la base de chaque cil Un renflement qui se comporte, vis-àvis des divers réactifs colorants, comme un centrosome, et beaucoup d'auteurs se préoccupent actuellement d'établir les rapports entre les centrosomes et la formation des cils vibratiles chez les animaux et les végétaux (J ) ; c'est ce qui rend particulièrement intéressante la présence du petit nodule que nous venons de signaler ; nous ne manquerons pas, dans la seconde partie de ce travail, d'indiquer son rôle et sa signification.

(!) Henneguy : Sur le rapport des centrosomes aoec les cils vibratiles (Comptes rendus, Acad. se, n° \3, mars 1898).

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La structure intime du protoplasma est bien difficile à préciser ; elle semble le plus souvent homogène et dense comme celle des flagellums, surtout au voisinage du noyau ; lorsque les trabécules se croisent, se juxtaposent ou se ramifient, on peut avoir une apparence réticulée.Lorsqu'on traite des zoospores simplement par l'iode, on voit nettement sur certains individus, à la partie antérieure du corps, un amas de petits granules serrés les unscontre les autres; le même aspect existe quelquefois à la parliepostérieure de la cellule, au-dessous du chromatophore ; nous ne retrouvons plus cesgranules après l'action dos réactifs colorants ordinaires, de telle sorte que l'on pourrait se demander s'ils font partie de la constitution intime du protoplasma ou s'ils correspondent seulement à un produit de son activité.

Nous avons cité cet exemple pour montrer combien il est difficile parfois d'interpréter la structure du protoplasma ; ce n'est pas le lieu d'indiquer ici les nombreuses théories émises à ce sujet. Strasburger, dont l'autorité en histologie est indiscutée, ne distingue plus, il est vrai, que le protoplasma filaire qui préside aux mouvements externes et internes de la cellule et le protoplasma alvéolaire affecté plus spécialement aux phénomènes de nutrition (1). Dans la pratique, cette distinction nous semble insuffisante ; aussi croyons-nous utile d'indiquer le sens des diverses qualifications que nous serons amené à donner au protoplasma dans cette étude des Chlamydomonadinées..

Nous considérons le protoplasma du corps comme une substance homogène au même titre que celle qui constitue les flagellums : nos moyens actuels d'investigation ne permettent pas de la résoudre en ses molécules.

(1) strasburger : Die prianzlichen Zellhaûle (Jahrb. f. wissensch. Botanik, Bd XXXI, Heft 4, 1898)

Le protoplasma, outre une certaine quantité d'eau d'hydratation qui est incorporée à sa masse sans en rompre l'homogénéité, en renferme souvent à l'état de fines gouttelettes : il est alors vacuolaire. Il peut contenir aussi des enclaves qui proviennent de son activité fonctionnelle ; ce sont, par exemple, des granules albuminoïdes ; il est alors plus ou moins grossièrement granuleux ; avec des grains d'amidon ou des globules oléagineux, le protoplasma aura l'aspect alvéolaire. S'il montre des stries comme dans le fuseau achromatique, on dira que le protoplasma est devenu filaire.

Nous ajouterons que le protoplasraa est plus ou moins chromatophile ; il l'est quelquefois à un très haut degré, comme nous le verrons dans certains cas pour celui qui entoure directement le noyau ; il reste presque incolore dans les chloroleucites et les flagellums.

Dans la famille que nous étudions, il n'est pas rare de trouver dans le cytoplasme des grains chromatiques qui se colorent d'une façon aussi intense que le, nucléole.

Disons tout de suite que dans la variété a du Chlorogonium, le protoplasma est très sensible aux réactifs colorants : avec le picro-carmin et l'hématoxyline, il devient rouge ou violet, selon la durée et le mode d'emploi de cette double coloration.

Cette coloration permet de distinguer nettement le chloroleucite ; celui-ci est massif et volumineux. Nous savons déjà que Francé attribue plusieurs chloroleucites spiralés aux Chlorogonium\ Klebs (27, p. 339), évite prudemment de se prononcer sur la présence d'un ou plusieurs chromatophores : « Der Form des Korpers entsprechend findet sich eine gleichmassig grûac Chlorophyllschicht ;ob sie aus einem oder mehreren Chlorophylltrâgern besteht ist nicht untersucht v^orden. » De son côté, Krassilstschik (24), en étant plus explicite, s'est trompé

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en attribuant aux Chlorogovium de uoinbi-eux corps chlorophylliens : « Die Farbe des Korpers ist bei der ersten, sowie uberhaupt bei den ersten Generationen eine lichtgriine, bedingt von sehr feinen, dicht gedriingten chlorophyllkornchen die das Protoplasma des Korpers durch setzon. Bei den spateren und letzten Generationen wird die Farbe dunkelgriin und unter den etwas groben chlorophyllkornchen, die den Korper ausfullen, sind mehrere manchmal 8-12 ziemlich grosse, gleichfalls dunkelgriin gefarbte runde korperchen, dicht unter der HûUe zerstreut ».

Des trabécules de protoplasma peuvent, il est vrai, traverser le chromatophore et le diviser en îlots assez larges (fig. 1, B) ; mais la séparation n'est jamais complète, de sorte que l'on peut affirmer, sans crainte de se tromper, qu'il n'y a réellement qu'un seul chromatophore ; la distinction en deux moitiés situées l'une au-dessus, l'autre au-dessous du noyau et réunies par une bande étroite — disposition si prononcée dans le genre suivant: Cercidium — est à peine indiquée ici.

Le nombre des pyrénoïdesvai'ie de quatre à trente-deux; leur contour est sphérique; la substance qui les constitue est homogène ; elle se colore très fortement par certains réactifs, comme la fuchsine acide, la coccinine, etc.; autour de ces pyrénoïdes, se trouve une zone incolore, qui paraît ininterrompue : c'est de l'amidon.

Il existe aussi de l'amidon en granules nombreux, de forme elliptique ou globuleuse, de grosseur moyenne dans tout le chloroleucito. Si les colorations sont bonnes, on peut distinguer dans sa masse un réseau à mailles irrégulières, formées par des cloisons excessivement minces, colorées en rose faible (fig. 1, A-B) ; chaque pyrénoïde, en dehors de la couche d'amidon qui l'entoure, est limité par des cloisons de cette nature ; la structure du chloroleucito est donc, dans ce cas, nettement alvéolaire.

MÉMOIRE SUR LES CHLAMYnOMONADINÈKS 89

La structure qui vient d'être indiquée pour la variété a ne se rencontre plus dans la variété p. Il nous est impossible, d'ailleurs, pour le moment, de dire si les différences constatées tiennent uniquement à des conditions de milieu ; en effet, notre première récolte a donné presque immédiatement naissance à des gamètes, et la seconde, après un mois de culture, ne présentait encore aucun individu de la variété a.

Tandis que, dans cette dernière variété, les pyrénoïdes sont toujours très nettement visibles, même sur les individus vivants, dans la variété (3, ils paraissent souvent manquer.

Les zoospores, examinées après un mois de culture, sont d'une belle couleur verte ; le protoplasma tout entier semble imprégné de chlorophylle (fig. 2, A-B) : on distingue cependant, à la partie antérieure, une sorte de ligne incolore qui, limitée par du protoplasma vert, ressemble à un petit canal; quelquefois l'espace resté incolore est un peu plus large : un autre de même nature existe à la partie postérieure de la cellule; enfin, vers le milieu, le noyau produit l'effet d'une très grosse vacuole (fig. 2, B) ; avec un peu d'attention, on constate que le centre de cette sorte de vacuole est occupé par un globule réfringent ; celui-ci correspond au nucléole (fig. 2, A).

Au niveau du point oculiforme, on voit souvent une ou deux vacuoles contractiles (fig. 2, A) ; d'autres se rencontrent en divers points du corps, mais toujours superficiellement. A l'in'.érieur du protoplasma vert, existent un grand nombre de granulations réfringentes : on pourrait croire qu'elles sont constituées par de l'amidon : cependant, lorsqu'on fait agirl'iode sur ceszoospores, quelquesunes seulement accusent la présence de grains amylacés; la coloration varie du brun acajou au bleu de nuance faible; les autres individus ne donnent avec le même réactif qu'une coloration jaunâtre ou rougeâtre. Quelque chose de

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semblable se produit pour les pyrénoïdes ; certaines zoospores montrent, sur le vivant, des globules qui par leur situation et leur grosseur correspondent à des pyrénoïdes (fig. 2, B); mais il nous a été souvent impossible de déceler à leur surface la moindre trace d'amidon ; bien plus,

Fig. 2. — La variété [j du Chlorogoniinn cnchlorum Ehrb. (Gross. 1000.)

sur les individus fixés, les autres réactifs colorants, dont l'action est pourtant si efficace et si nette sur la variété ne permettent généralement pas de les retrouver au sein du chloroleucite.

D'ailleurs, les doubles colorations, qui, dans toute la famille des Chlamydomonadinées, donnent si générale-

MÉMOIUE SUR LES CHLAMYDOMONADINÉES 91

ment d'excellents résultats, sont ici impuissantes à établir une distinction nette entre le protoplasma proprement dit et le chromatophore; on pourrait même dire que leur action est inverse de celle qu'ellespossèdent ordinairement. Ainsi, il n'est pas rare de voir le chloroleucite devenir chromatique, alors que le protoplasma qui occupe à peu près la même situation que dans la variété [3 reste presque incolore; le filet protoplasmique qui part du nodule se teinte toutefois davantage et devient ainsi reconnaissable ; dans un seul cas, — il s'agissait très probablement d'un gamétosporange au stade quatre, — nous avons vu le protoplasma prendre une teinte rouge et le chloroleucite rester incolore (fig. 5, G); ce dernier ne montrait aucune trace de pyrénoïde ; d'autres gamélosporanges au même stade avaient leur protoplasma achromatophile (fig. 2, F).

Les observations qui précèdent s'appliquent aux individus conservés en culture jusqu'au commencement de novembre, puis étudiés à cette date : il en était quelquesuns qui montraient un réseau de substance chromatophile àmaillesirrégulières.minces en certains endroits, épaisses en d'autres , l'intérieur des mailles restant incolore ; aucune distinction entre le chloroleucite et le protoplasma n'existait, sauf pour le filet antérieur (fig. 2, D.)

Si nous examinons maintenant les caractères des zoospores fixées quarante-huit heures après leur séjour dans la bouteille qui avait servi à la récolte, nous trouvons d'autres particularités de structure intéressantes à mentionner.

Le noyau, en général, n'occupe plus une position médiane; il se trouve rapproché de la partie antérieure du corps (fig. 3). Le protoplasma et le chloroleucite sont chromatophiles, mais à des degrés différents; si le premier se colore en beau bleu, le second prendra une teinte plus claire ; la distinction devient ainsi très nette : une mince zone de séparation se produit même assez fréquemment.

92 P. A DANGEARD

Eu général, le protoplasma possède une structure réticulée avec tous les passages à une structure homogène au moins par place; de son côté, le chloroleucite est le plus souvent homogène, avec tous les passages à un as pect réticulé ou étoilé(fig. 3); à l'intérieur du chloroleu-

Fia. 3. — La variété P du Chlorogonhim euclilorvm Ehrb. (Gross. 1000.)

cite, nous avons parfois rencontré de petits corpuscules chromatophiles auréolés (fig. 3, F) ; leur nombre et leur taille ne permettent guère de les confondre avec des pyrénpïdes.

Nos diverses figures montrent bien la position du noyau par rapport au chromatophore ; celui-ci quelquefois se

divise en deux parties, la supérieure étant de beaucoup la plus petite; il est vrai que l'apparence est due, dans certains cas, à une illusion d'optique causée par la présence du noyau; mais il est certain que la séparation en deux masses distinctes peut aussi se produire.

Quelques individus ne présentent point ces chloroleucites distincts ; ils ont à leur place des réseaux chromatiques irréguliers qui se confondent avec ceux du protoplasma (fig. 3, D, H).

Dans les gamètes, les chloroleucites bien limités, et de forme assez irrégulière, occupent la partie médiane du corps; on dislingue quelques granules brillants dans le protoplasma de la partie antérieure (fig. 2, H, I).

Structure dunoyau. — Le noyau est situé dans le protoplasma vers le milieu du corps ; il est assez gros. Dans la variété «, le protoplasma étant chromatophile, il est souvent impossible d'établir la limite externe du noyau, lorsqu'on se sert de l'hématoxyline et du picro-carmin; il vaut mieux alors employer la fuchsine acide et l'hématoxyline ; la substance nucléaire se colore en bleu et le protoplasma conserve fréquemment une teinte rose, ce qui permet de bien distinguer ces deux éléments. La substance nucléaire présente dans son aspect des modifications analogues à celles du protoplasma (fig. 1-3) : elle se montre homogène en tout ou en partie, réticulée ou granuleuse ; lorsqu'il existe des granules chromatiques, ceuxci varient beaucoup en nombre et en grosseur; certains noyaux en possèdent une vingtaine; d'autres n'en montrent que trois ou quatre.

Il nous est arrivé de trouver à la limite du noyau des corpuscules chromatiques que nous avons pris tout d'abord pour des centrosomes ; nous signalerons l'observation suivante qui s'est présentée avec toutes les garanties voulues d'exactitude. Il s'agissait d'un individu ayant subi une première bipartition (lig. 4, D); chaque noyau possédait un

94 p. -A. DANGEARD

gros nucléole bleu, entouré d'une mince zone achromatique; celle-ci était elle-même limitée par une couronne de substance nucléaire colorée en bleu comme le nucléole ; l'un des noyaux montrait deux corpuscules analogues à des centrosomes, dont l'un tout au moins était engagé dans le nucléoplasme bleu ; le second noyau n'avait de visible qu'un seul corpuscule. 11 y aune certaine correspondance entre la position de ces éléments, lorsqu'ils existent, et celle que devraient occuper plus tard les centrosomes pendant la division indirecte. Néanmoins, après avoir hésité longtemps, nous croyons pouvoir dire qu'il n'y a pas lieu d'assimiler ces corps à des centrosomes; en effet, ils se rencontrent trop rarement dans le noyau à l'état de repos, et jamais nous n'avons réussi à les apercevoir nettement aux deux extrémités du fuseau nucléaire.

Le nucléole varie de diamètre : en général il est très gros ; sa substance est homogène et très chromatique. Dans la variété (3, le noyau offre la même structure; mais comme le protoplasma qui l'entoure reste en général incolore, sa surface est toujours très nette ; il se colore en rouge, bleu ou rouge-violet, selon les réactifs employés ; la substance nucléaire, sous Faction de l'iode, semble quelquefois se résoudre en fins granules ; avec les doubles colorations et l'inclusion au baume ou à la glycérine, on ne distingue plus en général qu'une substance homogène.

Raproduction asexuelle. — Ce sont des cellules ordinaires qui se transforment en sporanges : ceux-ci donnent naissance le plus souvent à quatre, plus rarement à huit zoospores. Pendant cette formation, la cellule continue son mouvement ; les zoospores deviennent fusiformes et, après s'être agitées quelque temps à l'intérieur de la cellule-mère, elles s'échappent au dehors par rupture de la membrane.

Etudions les diverses transformations qui se produisent à l'intérieur de la cellule-mère ; elles sont particulièrement

MÉMOIRE SUR LES GllLAMYDOMONAmiSÉES 95

intéressantes en ce qui concerne l'élément nucléaire.

Le noyau qui va entrer en division augmente sensiblement de volume: son nucléole, d'abord très gros, perd de sa densité et devient moins sensible à l'action des réactifs ; une partie de sa substance l'abandonne sans qu'on sache exactement de quelle façon; il finit par disparaître complètement. La substance nucléaire comprend à cette phase préliminaire de la division des segments chromatiques festonnés d'abord nombreux et peut-être encore reliés les uns aux autres; finalement leur nombre se réduit à une dizaine qui correspondent aux chromosomes ; la substance nucléaire dans laquelle ils sont plongés est achromatique (fig. 1, D).

Le noyau prend alors un contour elliptique ; à son intérieur, on voit un fuseau achromatique, à l'équateur duquel sont rangés sur un plan les dix chromosomes (fig. 4 , A). Il semble que la membrane nucléaire existe encore à ce moment ; le cytoplasme très coloré qui entoure le noyau est en effet séparé du fuseau par un espace incolore bien délimité. Nous avons cherché vainement aux pôles du fuseau quelque chose qui ressemblât à un centrosome et à des stries radiaires ; ces pôles sont très effilés et leur pointe vient s'appuyer à la surface même du cytoplasme (fig. 4, A).

La direction du fuseau achromatique est commandée en quelque sorte par la disposition du cytoplasme; celui-ci formant un cordon longitudinal, le fuseau achromatique est lui-même parallèle à l'axe (fig. 4, A, B).

Les chromosomes, au stade de la plaque équatoriale, ont la forme de granulations ou de courts bâtonnets ; lorsque la plaque se présente de face, il est possible de les compter : sur nos dessins, nous avons quelquefois indiqué le nombre huit, mais plus souvent dix. On peut donc dire que le Chlorogonium possède une dizaine de chromosomes environ, dont les uns occupent la circonfc-

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rence de la plaque équatoriale, alors que les autres se trouvent à son centre; cet aspect pourrait être confondu

— La formation des zoospores dans le sporange. (Gross. 1000.)

facilement avec celui d'un noyau au repos. Lorsqu'on voit la plaque nucléaire de profil, ce qui est de beaucoup le cas le plus fréquent, il est impossible d'avoir une idée exacte du nombre des chromosomes; quatre ou cinq seu-

lement sont visibles, à la surfcaco du cercle équatorial (fig. 4, A, E).

Les chromosomes se divisent bientôt en deux groupes qui cheminent en sens inverse vers les pôles du fuseau ; les stries que présente celui-ci sont nettement visibles, soit entre les deux groupes de chromosomes, soit entre chaque groupe et le pôle correspondant (fig. 4, A, B) ; la masse entière du fuseau est d'ailleurs compacte ; elle se colore en rouge faible par le picro-carmin et l'hématoxyline : elle reste à peu près incolore avec la fuchsine acide et l'hématoxyline, et montre alors nettement une dizaine de fils achromatiques.

Celte dernière coloration sert également à mieux définir la forme des chromosomes : d'après certains aspects de la phase tonnelet, on peut conjecturer que les segments chromatiques sont très probablement recourbés en anses. A l'anaphase, les chromosomes restent le plus souvent distincts; parfois, cependant, ils s'unissent latéralement en formant un arc chromatique compact; mais ce n'est peut-être là qu'une apparence.

Le fuseau achromatique, transformé pendant la phase tonnelet en un faisceau de filaments parallèles, commence à devenir moins distinct; les chromosomes s'allongent et se contournent tn un petit peloton qui ne montre aucune trace de membrane; le nucléole lui-même n'a pas encore fait son apparition (fig. 4, C).

Avant la seconde bipartition, ces deux noyaux-filles passent à l'état de repos : ils reprennent leur structure normale et un gros nucléole en occupe le centre (fig. 4, D).

Nous croyons à l'absence des centrosomes pour les raisons suivantes ; à la métaphase, les pôles du faseau sont très effilés et très nets jusqu'à leur pointe extrême quis'appuie sur la membrane nucléaire. Tandis que les stries du fuseau achromatique se voient facilement, le cyto* plasme ne montre jamais la moindre trace de radiations ; il

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est d'aspect homogène. Nous avons aperçu quelquefois, il est vrai, une sorte de petit corpuscule réfringent à la phase tonnelet, en dehorn de l'arc chromatique; sans doute, était-ce tout simplement une production quelconque sans importance.

La grosseur du noyau, au moment de la métaphase, est peu différente de celle qu'il a au stade de la prophase, alors que la membrane nucléaire présente encore un double contour. On ne peut guère admettre, dans ces conditions, que la substance constitutive du fuseau puisse venir de l'extérieur-, il serait plus naturel de penser qu'elle provient du nucléoplasme; entre le fuseau et la surface nucléaire, se trouve un espace incolore qui peut même exister au niveau de la plaque équatoriale; de plus, si le fuseau a une certaine sensibilité aux réactifs, il la doit sans doute au nucléole dont la substance a disparu dès la prophase, sans qu'on puisse connaître exactement son emploi. La séparation entre le protoplasma et la surface du noyau en mitose devient indistincte à l'anaphase ; le cytoplasma vient au contact direct du tonnelet(rig. 4, F, G).

Pendant la reconstitution des deux noyaux- filles, une cloison protoplasmique traverse le chromatophore perpendiculairement à l'axe du fuseau nucléaire ; elle présente d'abord les réactions du cytoplasme ordinaire, puis elle devient achromatique ; c'est un ectoplasme qui se dédouble plus tard et se continue avec celui qui recouvre toute la surface des deux moitiés cellulaires sous la membrane commune.

Les deux noyaux à l'état de repos montrent les divers aspects que nous avons signalés pour le noyau unique; puis ils subissent une seconde mitose qui présente tous les caractères de la première; nous observerons simplement que les fuseaux nucléaires sont quelquefois exactement parallèles à l'axe ; plus souvent, ils font avec cet axe un

angle aigu ; cette direction est toujours liée à la disposition du cordon protoplasmique. Une cloison de cytoplasme indique la ligne de séparation des nouvelles zoospores ; elle apparaît de bonne heure, souvent dès la fin de la première division; elle se dédouble, après qu'elle a perdu ses propriétés chromatiques ; l'ectoplasme se transforme ensuite directement en membrane. Pour que toute la surface du corps puisse être recouverte d'un ectoplasme, il faut naturellement qu'à un moment donné, le protoplasma puisse s'étendre sur tout le chromatophore: cela se produit, semble-t-il, au moment de l'apparition des cloisons; de là, le cytoplasme s'étend en couche très mince entre le chloroleucite et la membrane.

Lorsque les quatre noyaux provenant de ces deux bipartitions sont passés à l'état de repos et que les cloisons sont dédoublées, il ne reste plus aux zoospores qu'à prendre leur forme définitive en fuseau.

Le chromatophore nemontre aucun changement notable pendant toute la durée de ces divers phénomènes; le nombre de ses pyrénoïdes n'éprouve même aucune modification appréciable; selon qu'il était plus ou moins élevé dans la cellule-mère, les zoospores qui sortent du sporange auront de deux à cinq pyrénoïdes (fîg. 5, F, G); quelques-unes, exceptionnellement, en possèdent jusqu'à huit.

On ne trouve que rarement dans les sporanges une troisième bipartition du noyau (fîg. 4, G); la direction des fuseaux est alors variable ; les uns sont parallèles à l'axe; les autres peuvent lui être perpendiculaires. Nous avons rencontré un sporange qui ne renfermait que sept" zoospores au lieu de huit; l'une d'elles possédait deux noyaux : les flagellums étaient déjà formés. On peut rapprocher de ce cas anormal celui d'un sporange à quatre zoospores dont l'une possédait deux noyaux.

Dans le grand nombre de sporanges que nous avons étudiés, il en est certains dans lesquels la division du

lOU P -A. DANGEARD

noyau est directe. Dans la figure 5, A, la partie supérieure du sporange contient deux noyaux qui sont au contact et renferment chacun un nucléole et trois granules chromatiques; la seconde moitié du sporange montre un seul noyau plus gros avec cinq ou six granules de chromatine; on ne rencontre rien de semblable avec la karyokinèse normale. La seconde figure B est encore plus démonstrative, puisque les deux noyaux supérieurs ne sont pas encore fragmentés complètement. Certains autres aspects ;(fig. 5, C) laissent prise au doute, car il est fort possible que les noyaux, éloignés d'abord l'un de l'autre par toute la longueur du fuseau nucléaire, puissent ensuite se rapprocher presque au contact. Toutefois, il est bien difficile de ne pas voir encore une fragmentation irrégulière dans l'aspect de la figure 5, E, aspect que nous avons retrouvé plusieurs fois dans nos préparations ; dans certains noyaux, deux nucléoles semblent s'isoler, emportant chacun une moitié de la substance nucléaire incolore; quelques-uns ont un seul nucléole et deux granules chromatiques; un autre ne comprend que six granules chromatiques sans nucléole, etc. Ces sporanges étaient bien colorés; ils se trouvaient au milieu d'autres ayant une structure normale : il est dès lors difTicile d'attribuer ces états anormaux à un accident de préparation ; nous y verrions plutôt quelque <5hose d'analogue à ce qui se produit chez les organismes pluricellulaires.

Sans aller aussi loin que Vom Rath, qui dit que toute cellule se divisant directement a son arrêt de mort et ne «e divisera plus, on peut admettre avec Flemming, Ziegler, etc., que la division directe est un phénomène de dégénérescence, qu'elle marque le terme d'une évolution : chez les végétaux, c'est dans les cellules âgées qu'elle s'observe (vieux entre-nœuds de Tradescantia , d'après Strasburger) ; elle semble avoir la même signification que chez les animaux.

Or, si nous nous reportons aux conditions de la culture qui a fourni ces matériaux, nous voyons que dès le lendemain, la reproduction sexuelle faisait place à la reproduction asexuelle ; l'espèce était arrivée au terme de son

FiG. 5. — DivisionB directes du noyau. Sporanges et zoospores. (Gross. 9C0.)

évolution végétative ; dès lors, nous trouvons toute naturelle l'existence de ces divisions directes qui nous avaient étonné tout d'abord ; mais une autre question se pose immédiatement.

Il serait bien intéressant de savoir ce que devenaient les zoospores provenant des sporanges à division directe ; étaient-elles fatalement condamnées à la mort?

102 P -A. DANGEARD

Ou bien pouvaient-elles se développer en gamétosporanges ?

Lœvit croit que la division directe n'est pas toujours dégénérative ; ses études sur les corpuscules sanguins de l'écrevisse l'ont conduit à admettre l'existence d'une division directe régénérative. Verson a trouvé dans les testicules du Bombyx mori et d'autres Lépidoptères une grande cellule qui donne naissance aux cellules-mères séminales ; son noyau se divise directement : Ziegler et Vom Rath cherchent, il est vrai, à enlever toute valeur à cette observation, en objectant que la grande cellule ne fournit au testicule que des éléments de soutien (1).

En ce qui concerne les Chlorogonium, nous sommes tout disposé à croire à l'existence d'une division directe régénérative ; mais nous convenons que la question est délicate ; des cas de mort auraient pu à la rigueur se produire dans nos cultures, sans attirer notre attention.

Reproduction sexuelle. — Les gamétosporanges ressemblent extérieurement à des sporanges ordinaires : ils donnent naissance à huit^ seize ou trente-deux gamètes (fig. 6, B, C, D) ; par exception, quelques-uns n'en fournissent que quatre (fig. 6, A).

Nous avions établi pour la variété a deux séries de cultures, etcomme elles ont présenté certaines différences, nous les examinerons séparément.

Le contenu de la récolte avait été distribué dans des soucoupes dont les unes furent placées à l'air libre sur le rebord de la fenêtre de notre laboratoire, alors que les autres étaient conservées à l'intérieur mêrûe de l'appartement.

Dans la première série, dès le surlendemain de la culture, on trouvait tous les individus transformés en gamétosporanges, et les gamètes se trouvaient mis en liberté

(1) Consulter Henneguy: Leçons sur la cellule, Paris, 1896, p. 394-395.

par milliers ; la plupart étaient de forme sphérique ; quelques-uns seulement étaient fusiformes. Or, nous avons remarqué que les formes sphériques ne copulaient point entre elles; l'union n'avait lieu en général qu'entre ga-

FiG. 6. — Gamétosporanges ; formation de l'œuf. (Grosa. 1000.)

mètes de forme différente (fig. 6, F, G). Il y avait cependant quelques rares exceptions : on trouvait, par exemple, quelques couples constitués par des gamètes de l'une ou l'autre espèce (fig. 6, H, I). La proportion des gamétosporanges produisant des individus sphériques était bien supérieure à l'autre.

104 P-A DANGEARD

La copulation durait longtemps ; les gamètes restaient accouplés plus d'une demi-heure, parfois plus d'une heure avant d'effectuer leur union ; il n'y avait aucun abandon de membrane ; ces zoospores sexuées sont nues.

Dans la seconde série, il n'y avait plus aucune différence entre les gamètes ; ils étaient tous fusiformes ; nous n'avons pas observé davantage de membrane au moment de l'union en zygote (fig. 6, J, K).

Nous conclurons de là qu'il existe réellement une différence de sexe entre les gamètes ; elle passe inaperçue lorsque ces gamètes se ressemblent extérieurement ; elle devient frappante, lorsque, pour une cause encore indéterminée, il se produit des gamétosporanges de deux sortes.

Les gamètes, quelle que soit leur forme, ont une structure identique ; dans ceux qui sont arrondis, le chromatophore est en croissant; dans les autres, il forme une bande latérale qui s'étend d'une extrémité à l'autre du corps ; on n'y trouve jamais qu'un pyrénoïde, de sorte que le nombre des pyrénoïdes, dans une cellule-mère sexuée, correspond exactement à celui des gamètes.

On peut comprendre maintenant tout l'intérêt qu'il y aurait à savoir comment se comportent les deux pyrénoïdes du genre voisin Cercidium pendant sa reproduction sexuelle.

Si l'on s'en tient à notre description, qui est conforme à celles de Stein et de Klebs, on voit que les gamètes sont nus dans le Chlorogonium euchlorum ; toutefois, bien que ce caractère de la présence ou de l'absence d'une membrane, lors de la copulation, soit assez fixe dans la famille, nous n'osons pas nous prononcer sur l'exactitude des observations de Francé ; celui-ci, en effet, attribue à ces gamètes une membrane qu'elles abandonneraient lors de la copulation. Si le fait est vrai, l'espèce possède donc des gamètes de deux sortes.

Quoi qu'il en soit, l'œuf ne tarde pas à s'arrondir : la fusion des noyaux s'y opère ; mais les pyrénoïdes restent longtsmps distincts, tout en ayant augmenté beaucoup de volume. Les œufs, d'abord verts et gorgés de grains d'amidon, prennent, au bout d'une dizaine de jours, une teinte jaunâtre, puis rougeâtre qui leur est communiquée par les réserves huileuses qui s'accumulent à l'intérieur. La membrane est d'abord simple : plus tard, elle se sépare en une endospore qui conser ve l'aspect de la membrane primitive, et une exosporequi est striée; ces stries sont dues aux couches concentriques dont elle est formée et qui restent souvent distinctes.

Revenons maintenant au gamétospOrange encore indivis, et cherchons à quels caractères on pourrait le distinguer d'un sporange ordinaire.

L'étude de la structure nous fournit quelques indications qu'il est utile de ne pas négliger, les plus petits détails, en ces choses, pouvant nous mettre un jour sur la voie des conditions internes qui nécessitent l'intervention de la sexualité dans le développement d'un organisme.

Dans nos préparations, les gamétosporanges se distinguaient des sporanges ordinaires à trois caractères principaux : le nombre des pyrénoïdes, la disposition du cytoplasme, et la présence, dans ce dernier, de nombreux petits granules chromatiques.

Tandis que les sporanges ordinaires ont un nombre de pyrénoïdes qui varie en général de 4 à 12, les cellulesmères des gamètes peuvent en posséder jusqu'à trentedeux ; comme chaque gamète n'aura qu'un pyrénoïde, ce nombre descend à quatre, huit ou seize, selon les gamétosporanges : il y a donc une certaine régularité que Ton n'observe pas dans les cellules-mères asexuées.

La disposition du cytoplasme dans les gamétosporanges diffère un peu de celle que nous avons étudiée dans les zoospores ordinaires ; les trabécules sont beaucoup plus

106 P.-A. DANGEARD

nombreux ; ils divisent le chromatophore en îlots qui renferment un ou plusieurs pyrénoïdes (fig.7, A).

Dans le cytoplasme qui entoure le noyau et à l'intérieur de tous les trabéoules, existent une quantité de petits granules chromatiques (fig. 7, A-E). On n'en trouve pas dans la substance même du chromatophore ; ce sont, à n'en pas douter, des réserves destinées aux nombreuses mitoses qui vont se produire dans ces cellules-mères ; on n'en rencontre plus dans les dernières bipartitions qui fournissent les gamètes.

La structure générale du cytoplasme est homogène ; celle du chloroleucite est alvéolaire ; on arrive même assez facilement à mettre en évidence le réseau à mailles fines, qui constitue la trame de ce dernier (fig. 1, G).

Les bipartitions du noyau, dans le gamétosporange, se font toutes suivant le mode indirect : la karyokinèse ressemble à celle que nous avons décrite dans les cellulesmères asexuées. Nous devons cependant faire remarquer une légère différence qui se manifeste aux dernières bipartitions : la limite de la surface nucléaire devient quelquefois indistincte, dès la métaphase ; de plus, la direction des fuseaux achromatiques, bien qu'étant toujours commandée par le mode de distribution du cytoplasme, n'est plus soumise à une règle fixe : ces fuseaux, au stade huit ou seize, sont orientés de façon quelconque. Cette disposition offre un avantage à l'observateur : elle lui permet de compter facilement les chromosomes, puisqu'un certain nombre de plaques équatoriales se présentent de face (fig. 7, F-G).

C'est ainsi que nous avons pu faire une constatation importante, qui confirme les idées que nous avons précédemment exposées sur la signification delà sexualité (1):

(I) P.-A. B&ngeRTd: L'influence du mode de nutrition dans Vévolution de la plante (Le Botaniste, 6^ série, 1898).

Aucune réduction dans le nombre des chromosomes ne se ■produit avant la fécondation.

FIG. 7. — La karyokinèse dans les gamétosporanges. (Gross. 1000.)

Dans les sporanges, le nombre des chromosomes est d'une dizaine environ ; ce nombre se retrouve sans modi-

108 P.-A. DANGEARD

fication dans toutes les divisions du noyau, à l'intérieur du gamétosporange.

Comme l'observation ne prête à aucun doute, on peut en conclure que la réduction chromatique se produit à la germination de l'œuf : il nous a été impossible jusqu'ici de constater le fait directement.

Il semble qu'après chaque bipartition, les noyaux reviennent à l'état de repos ; il en est ainsi du moins pour la première bipartition (fîg. 7,D); la vérification est moins commode pour les divisions ultérieures, et nous ne saurions être aussi afïirmatif.

Nous voudrions encore signaler un point important dans le mode de formation des gamètes ; la bipartition du protoplasma, au lieu d'accompagner, comme dans les sporanges ordinaires, la division du noyau, montre un retard considérable ; tous les noyaux sont souvent déjà formésau nombre de huit, seize ou trente-deux, alors que le protoplasma ne présente encore qu'une simple échancrure transversale : on trouve des cellules-mères à protoplasma indivis, possédant déjà un grand nombre de noyaux (fig. 7, E-H).

L'existence d'une bipartition presque simultanée du cytoplasme dans les gamétosporanges est en désaccord avec les observations des divers auteurs qui ont étudié les Chlorogonium. En particulier, Stein (22) décrit, dans les sporanges ordinaires, une bipartition longitudinale du corps, alors qu'il attribue aux microsporanges une division transversale.

Nous pensons, malgré cela, ne pas nous tromper ; nous ne voyons rien, en effet, qui puisse avoir motivé une erreur de notre part.

Il est possible d'ailleurs, jusqu'à un certain point, de s'expliquer les raisons de cette différence dans le mode de formation des zoospores et des gamètes.

Si l'on admet qu'une partie tout au moins du proto-

plasma filaire est utilisée pour la formation des cloisons et de l'ectoplasme, il est facile de voir que cette substance manquerait rapidement pour la formation des nombreux fuseaux achromatiques, si elle devait en même temps être employée pour les cloisons et les membranes. On doit môme admettre que pendant les divisions, cette substance peut se régénérer et augmenter de volume aux dépens du cytoplasme ordinaire et peut-être du chromatophore ; enfin, malgré cette régénération, sa quantité reste insuffisante à donner des membranes aux gamètes ; celles-ci sont nues.

Les noyaux des gamétosporanges possèdent quelquefois deux petits nucléoles inclus dans une substance nucléaire homogène et chromatique : un peu avant l'individualisation des gamètes, nous avons trouvé de beaux noyaux sphériques, contenant, au milieu d'une substance incolore, une dizaine de petites granulations chromatiques (fig. 7,H) ; un peu plus tard.dans les gamètes mêmes, les noyaux montrent un nucléole central et une substance nucléaire qui se colore dans son ensemble.

Les gamètes ne possèdent qu'un pyrénoïde ; nous voyons là une indication de la structure primitive dans le groupe des Chlamydomonadinées ; si les individus ordinaires possèdent plusieurs pyrénoïdes, c'est que la multiplication de ces corps a commencé de bonne heure en vue de la formation des sporanges et des gamétosporanges : le nombre est resté fixe dans les gamètes qui reviennent au type primordial ; il est devenu variable dans les cellules végétatives. Les zoospores qui sortent des sporanges ont de deux à huit pyrénoïdes ; nous avons cherché par quel moyen ces éléments augmentent de nombre dans la cellule. A côté de simples bipartitions que nous avons observées quelquefois, nous avons vu de petits corpuscules arrondis qui prennent naissance directement dans le chloroleucite, grossissent et possèdent toutes les réactions de la substance du pyrénoïde ; le

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bleu de LôlTler et la fuchsine acide sont de bons réactifs de ces éléments ; leur surface est d'abord dépourvue d'amidon ; plus tard, seulement, ils ont la structure ordinaire des pyrénoïdes. Ces corps peuvent donc non seulement se multiplier par division, mais encore provenir d'une nouvelle formation.

Les œufs qui résultent de l'union des gamètes grossissent et se recouvrent d'une double membrane ; l'endospore assez épaisse est recouverte d'une exospore ; la première prend avec l'iode une couleur verdâtre ou jaunâtre ; la seconde reste presque incolore. Ces œufs sont d'une couleur jaune d'or ou rougeâtre; ils sont remplis de nombreux grains d'amidon globuleux; vers le centre, se trouve un espace plus clair dans lequel on aperçoit un gros noyau nucléolé.

Tout ce qui précède, à moins d'indication contraire, s'applique à notre première récolte ; dans la variété p, les différences que nous avons constatées dans la structure des cellules se montrent également pendant la reproduction ; ainsi, dans les gamétosporanges, il est souvent impossible de faire la distinction entre le cytoplasme et le chloroleucite ; celui-ci parfois ne possède aucun pyrénoïde visible. Nous avons rencontré quelques rares mitoses ; elles n'offrent rien de particulier.

GENRE GERCIDIUM.

L'espèce qui nous a servi à créer ce genre a été longtemps confondue avec le Chlorogonium euchlorum Ehrb. C'est ainsi que Schneider (13) et les auteurs qui l'ont précédé ne distinguaient qu'une forme. Stein (22) en représente deux : l'une plus allongée, l'autre plus large ; mais il ne songe pas à les séparer. Krassilstschick (24) ne s'occupe que de la forme à nombreux pyrénoïdes, et Klebs(27) figure et confond sous le même nom les individus à

deux pyrénoïdes et ceux qui en possèdent un grand nombre.

La distinction a été faite pour la première fois dans nos « Recherches sur les algues inférieures » (29). Le genre Cercidium, disions-nous, se distingue du genre Chlorogonium par les caractères suivants : le Chlorogonium euc/iZoru?n possède cinq ou six globules bleuissant légèrement par l'iode ; le Cercidium elongatum n'a que deux corpuscules amylifères, l'un au-dessus, l'autre au-dessous du noyau ; le premier ne renferme que peu de chlorophylle dans son protoplasma, le second a une couleur verte très intense. Nous indiquions en même temps quelques autres caractères différentiels qui nous avaient frappé : la membrane du Chlorogonium euchlorum était restée insensible aux réactifs ordinaires de la cellulose, alors que celle du Cercidium elongatum se montrait nettement cellulosique.

Dans un travail récent, Francé (44), tout en reconnaissant la nécessité d'une distinction, n'accorde pas une valeur générique aux différences qui séparent les deux espèces, et il désigne la seconde sous le nom de Chlorogonium elongatum Dang.

Cette opinion est très soutenable : nous ferons remarquer cependant qu'il n'est pas invraisemblable que de nouvelles espèces soient créées plus tard aux dépens du •type à nombreux pyrénoïdes; il faudrait bien alors revenir à un genre ou à un sous-genre Cercidium : c'est ce qui nous a déterminé à le conserver provisoirement.

Cercidium e/ongaium Dang.

Cette espèce n'a été rencontrée dans nos récoltes qu'à l'état sporadique et mélangée à d'autres espèces, ce qui nous a empêché de suivre son développement complet ; nous avons dû nous borner à l'étude de sa structure.

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Les zoospores sont très allongées en forme de navette ; leur longueur varie entre 30 et 60 fJ- et leur largeur est de 4 à 6 f^. Le stigma, en forme de bâtonnet, est situé au niveau du pyrénoïde antérieur, ou un peu audessus ; il existe plusieurs vacuoles contractiles disséminées dans toute la cellule à sa surface. Les deux flagellums ontune longueur égale à la moitié du corps environ.

Les erreurs que nous avons relevées à propos du Chlorogonium euchlorum se retrouvent ici^ puisque la plupart des auteurs ont confondu les deux espèces et que Francé, tout en faisant la distinction, réunit leur structure dans une même description.

Il est inutile de rappeler à nouveau ces inexactitudes : nous nous bornerons à indiquer les rapports réels du cytoplasme et du chromatophore.

On peut se figurer ces derniers comme deux cordons parallèles entre eux et dirigés suivant l'axe du corps ; au milieu, à l'endroit où se trouve placé le noyau, le cordon protoplasmique se renfle et le chloroleucite se rétrécit d'une manière correspondante ; par contre, au-dessus etau-dessous, l'inverse se produit; c'est le chloroleucite qui augmente de volume, alors que le cordon de protoplasma s'aplatit et se réduit à une mince couche pariétale; à l'avant, cette couche s'étend sur le chromatophore et se continue par un tractus protoplasmique qui donne insertion auxflagellums (fig. 8, A-E). Le chromatophore est donc unique: il est constitué par deux moitiés massives réunies par un pont plus ou moins large; sa forme est ainsi celle d'une haltère; dans chaque moitié, se trouve logé un pyrénoïde assez gros ; il n'occupe jamais une position superficielle, en dehors du chromatophore. Il nous est arrivé d'observer sur le vivant une diminution remarquable dans le volume du chromatophore : ses deux moitiés se trouvaient réduites à de petites masses vertes ne présentant aucune trace de pyrénoïde (fig. 8,B) ; elles se trouvaient encore néanmoins

réunies par un tractus vert très long et très mince : le reste du corps était occupé par du protoplasma dans lequel se trouvaient plusieurs vacuoles,

Avec les doubles colorations au picro-carmin et à l'hématoxyline, la séparation entre le protoplasma et le chromatophore est nette; le cytoplasme secoloreenrouge;

■pia. 8. — Le Cercidium elongatum.

il a un aspect granuleux ou homogène ; il peut montrer également une sorte de réticulum ; à l'avant, existe un filet protoplasmique distinct qui part de l'endroit d'insertion des flagellums, exactement comme dans les Chlorogonium. La substance du chloroleucite reste incolore ; elle est alvéolaire. Ces alvéoles contiennent des grains d'amidon. Chaque moitié du chloroleucite présente en son milieu un pyrénoïde (fig. 8, D).

Le noyau n'offre rien de particulier ; il est relative-

114 P. -A. DANGEARD

ment assez gros et sphérique : il possède une membrane nucléaire et un gros nucléole ; l'intervalle qui les sépare restait généralement incolore. Il est certain, toutefois, que dans des conditions d'observation meilleures, on constaterait toutes les modifications que nous avons signalées dans le genre Chlorogonîum. Le noyau n'occupe pas le centre de la cellule, comme on l'a cru ; il est pariétal et situé dans le renflement cytoplasmique médian.

Le corps, qui est normalement fusiforme, peut subir des déformations remarquables, ainsi que nous l'avons dit dans notre premier travail ; il se renfle en son milieu ou à la partie postérieure du corps : d'autres fois, les flagellums disparaissent et l'une des extrémités se termine par une pointe, l'autre par un bâtonnet noueux hyalin. Francé a confirmé ces détails, et il signale lui-même quelques-uns de ces changements de forme.

Il reste maintenant à suivre le développement complet de l'espèce, comme nous l'avons fait pour le Chlorogonium euchlorum: on devra rechercher ce que deviennent les pyrénoïdes dans les cellules-mères ; il sera également nécessaire de mieux préciser la direction des bipartitions successives dans le sporange et le gamétosporange.

C'est ainsi, par exemple, que, dans notre premier travail, nous avons dit que les bipartitions du protoplasma pour la formation des zoospores ordinaires s'opéraient parallèlement à l'axe du corps ; nous avons rencontré quelques sporanges avec un aspect qui plaide en faveur de cette opinion ; mais il serait nécessaire de faire des observations plus complètes et devoir s'il y a là une distinction à faire entre les deux genres Chlorogonium et Cercidium.

Nous en dirons autant du mode de copulation des gamètes ; d'après nous, les gamètes du Chlorogonium se fusionnent latéralement à partir de l'extrémité antérieure ; ils forment, au début, un angle aigu dont les branches se rejoignent ; nos recherches récentes ont confirmé l'exac-

titude de notre première description, même en ce qui concerne l'absence de membrane dont la présence est pourtant indiquée par Prancé.

Dans le Cercidium elongatuyn, les deux gamètes restent, disions-nous, à peu près disposés suivant un même axe, et c'est par raccourcissement de ce même axe que l'ensemble prend une forme sphérique. Francé indique un autre mode de copulation avec des gamètes qui abandonnentleur membrane ; nous avonsrencontré quelque chose d'analogue (fig. 8, F, G, H) dans nos cultures, sans pouvoir établir un lien certain avec le Cercidium elongatum.

Nous signalons ces divergences à l'attention de ceux qui auront à leur disposition des cultures pures de cette espèce.

GENRE LOBOMONAS.

Ce nouveau genre est créé pour une espèce que nous avons rencontrée assez fréquemment aux environs de Poitiers ; le corps présente à sa surface des lobes courts, d'où le nom générique (1); ces lobes sont plus ou moins nombreux, de forme irrégulière et de grosseur variable. Le genre Brachiomonas Bohlin (45) est le plus voisin de celui-ci : on y trouve des prolongements ailés au nombre de quatre, dans lesquels pénètre le protoplasma; ici l'aspect général, sauf la fixité de forme, est plutôt celui d'une amibe avec ses pseudopodes ; le protoplasma pénètre également dans les lobes.

Lobomonas Francei sp. nov. (2).

Les zoospores ont un contour général pyriforme ; elles

(1) Stein(22) a dessiné, pl. XV. fig. i7-18, deux individus ayant un aspect identique : il les considère, à tort, comme des zoospores de Chlamydomonos pulvisculus Ehrb.

(•2) Dédié à Prancé, auteur de plusieurs mémoires sur les algues in* férieures.

116 P -A. DANGEARD

possèdent deux ilagellums qai sont delà longueurdu corps dans les plus gros individus; à leur point d'insertion, se trouvent deux vacuoles contractiles ; le pyrénoïde arrondi est central ; un peu au-dessus et latéralement, existe un point oculiforme (fig. 9, A, B, C, D, E).

La grosseur (6-12 p-) des zoospores varie dans la proportion de 1 à 3 ; les plus petites peuvent n'avoir que deux ou trois lobes; les plus grosses en ont jusqu'à dix. Quel-

FiG. 9. — Le Loiomonas Francei : Structure et développement. (Qross.1000-1100 )

quefois le protoplasme se retire de l'intérieur des lobes, en se contractant, et Taspect devient assez semblable à celui du Phacotus angulosus (fig. 9, P). Les zoospores n'étant recouvertes que par une membrane très mince, sont excessivement délicates ; les cultures en chambre humide ne réussissent pas; au bout de quelques heures, tous les individus sont morts; aussi avons-nous été quelque temps sans pouvoir obtenir la multiplication de cette espèce ; il nous a été assez difficile également d'étudier sa

structure, à cause de la petitesse des zoospores et de leur mélange avec d'autres organismes.

Structure de la cellule. — Sur le vivant, on voit bien que le chromatophore occupe la plus grande partie de la cellule, laissant incolores une partie des lobes et un espace plus ou moins grand à la partie antérieure et postérieure du corps ; sur les individus fixés et colorés par les méthodes ordinaires, on constate que le chloroleucite est massif; il possède alors un contour net, et sa substance est, selon les individus, homogène ou alvéolaire, avec quelques aspects intermédiaires ; le pyrénoïde, qui en occupe le centre, n'offre rien de particulier (fig. 9, G, K).

Le cytoplasme forme une sorte de calotte pariétale qui va d'une extrémité à l'autre de la cellule; elle peut s'étendre latéralement, arrivant en s'amincissant à recouvrir tout le chromatophore.

Le noyau n'est visible qu'avec l'aide des réactifs. On éprouve quelque embarras à fixer sa position exacte, car il n'est pas très facile, dans les préparations de cette espèce, de distinguer sûrement la partie antérieure du corps de la partie postérieure.

D'après nos observations, ce noyau se trouve soit audessous du pyrénoïde, soit à côté ; il est très petit ; on y distingue cependant une membrane nucléaire et un nucléole (fig. 9, G,K).

Reproduction asexuelle. — Elle se fait par des sporanges ; les zoospores passent à l'état de repos, s'arrondissent et, sous une membrane commune, donnent naissance à quatre ou huit nouveaux individus; ceux-ci s'échappent par rupture de la membrane et commencent immédiatement leur mouvement (fig. 9, I, J, L) ; les lobes ne sont pas encore très marqués ; la surface du corps est simplement ondulée, et ces ondulations se remarquent même dans le sporange; l'intérieur du corps est grossièrement granuleux. Quelquefois, la membrane du sporange n'est pas exacte-

118 P. A. DANGEARD

ment sphérique; elle conserve la forme lobée de la zoospore (fig. 9, M, N).

La reproduction sexuelle n'a pas été observée jusqu'ici.

GENRE PHACOTUS.

Le genre Phacotus, tel que nous le comprenons, renferme deux espèces : P. lenticularis Stein et Phacotus angulosus Stein. Celte dernière espèce, comme nous l'avons fait remarquer dans l'historique, a été désignée par Seligo sous lé nom de Pteromonas alata. Nous ne voyons pas la nécessité de conserver ce second genre : les deux espèces ne diffèrent guère que par l'épaisseur et la nature des valves ; l'organisation générale et le développement se ressemblent; la forme du corps présente dans les deux espèces cette même particularité d'être aplatie en lentille.

i° Phacotus lenticularis St.

On ne trouve généralement cette espèce qu'en individus isolés : il est rare de la recueillir en cultures pures : elle est le plus souvent mélangée à d'autres Chlamydomonadinées. C'est ainsi que nous avons été obligé, dans l'étude de cette espèce, de profiter des individus isolés que nous rencontrions çà et là dans nos préparations.

Les zoospores ont la forme d'une lentille biconvexe ; la membrane est composée de deux valves épaisses, rugueuses,de couleur sombre ; on peut arriver à y distinguer deux sortes de stries; les unes se voient lorsqu'on regarde chacune des valves par sa face interne; les autres se trouvent dans l'épaisseur même de la membrane qui est consliluée par un certain nombre de couches concentriques. Ces détails ne peuvent se voir que sur les individus âgés ; sur les jeunes zoospores, la membrane est mince, et au contact même du protoplasma ; plus tard, elle en est sé-

parée par un large intervalle ; elle n'adhère plus à celuici que par l'extrémité antérieure qui porte les flagellums.

■piQ, 10. Li développement du Phacotus angulosvg. (Gros8. 900.)

Structure de lacellule. — La structure du corps n'a point encore été élucidée dans cette espèce; il a fallu jusqu'ici

P. A. DANGEARD

se contenter de cette phrase vague, si souvent usitée pour ces algues inférieures : « Protoplasma coloré en vert par la chlorophylle ». On ne sait rien sur la quantité de cytoplasme renfermé dans la cellule ; on ne connaît pas davantage sa distrihution.

Nos dessins permettent mieux qu'une longue description-, de voir la disposition du cytoplasme dans le Phacotus lenticularis (fig. 10, A-E); il forme en général une sorte de calotte qui occupe la partie antérieure de la zoospore; elle est parfois très mince, mais souvent aussi elle est plus développée et peut même se prolonger en croissant, sous la membrane, jusqu'à la partie postérieure du corps; cette dernière disposition se rencontre surtout dans les jeunes zoospores qui proviennent d'une division récente.

Le cytoplasme est homogène ou granuleux; il est fréquemment très chromatique, et se colore en bleu ou en rouge, selon la méthode employée. Nous avons vu également quelquefois une structure réticulée ; les mailles assez étroites étaient constituées par une substance homogène, semblable à celle des fiagellums, et achromatique comme elle; on observe d'ailleurs de nombreuses transitions. "

Dans les bonnes préparations, on distingue, à l'endroit d'insertion des fiagellums', un point plus coloré que le reste; s'il n'a pas la valeur d'un nodule à contour net, comme celui des Clilorogonium, sa signification est la même, car on réussit à mettre en évidence sur certaines zoospores un petit filet qui part de ce point et va se continuer dans le cytoplasma, jusqu'au voisinage du noyau (fig. 10, A, E).

Le chromatophore est massif, il remplit tout l'espace laissé libre par le cytoplasme. On y trouve de gros grains d'amidon, logés dans autant d'alvéoles. Le nombre des pyrénoïdes est variable; les jeunes zoospores n'en possèdent qu'un placé vers le centre du chloroleucite; celles

MÉMOIRE SUR LES CHL\MYD0M0NADINÉES 121

aui sont plus âgées en ont trois ou quatre ; ces corps ont souvent un contour elliptique. Dans les pyrénoïdes ordinaires le centre est forme par un globule homogène; ici on trouve, sous la couche d'amidon, deux moitiés hémisphériques de substance chromatique, séparées par une ligne incolore (fig. 10, A, B). .

Le noyau, à l'état de repos, n'offre rien de particuher . il est bien délimité dans le protoplasme, où il occupe une situationun peu variable : sa membrane possède un double contour, et il est nucléolé; dans la substance nucléaire, souvent achromatique, on trouve, mais rarement, quelques granulations de chromatine.

Reproduction asexuelle. - Les sporanges donnent naissanceà deux, quatre ou huit zoospores, quelquefois seize ; c'est le nombre quatre ou huit qui est le plus fréquent

(fio-. 10, J, N). , ,

la cellule-mère commence par augmenter de volume ; son contenu remplit d'abord la cavité limitée par les valves, puis il écarte ces dernières.

La calotte antérieure cytoplasmique est devenue chromatique ; elle se prolonge inférieurement dans le plan médian longitudinal; c'est alors que se produit la première mitose. Le noyau occupe le centre de la calotte , il a son fuseau achromatique perpendiculairea 1 axe du corps les deux noyaux-filles se placent adroite et ^^^e de ce axe ; ils se présentent après la division avec 1 aspect d une sphère incolore contenant des granules chromatiques (fie 10 F, G, Q). Ce n'est qu'aux bipartitions suivantes q^e nous avons pu voir le détail de la division indi-

'^Le cytoplasme s'étend maintenant jusqu'à la partie postérieure du corps, divisant le chromatophore en deux moitiés; chacune d'elles renferme deux pyrenoides.

La seconde bipartition est perpendiculaire a la première: les deux fuseaux achromatiques sont donc ordinairement

122 P.-A. DANGEARD

parallèles à l'axe du corps; les noyaux-lilles se trouvent ainsi occuper les quatre angles d'un quadrilatère (fig, iO, R). Toutefois, il y a des exceptions; les dessins I, représentent un cas qui n'est pas isolé, dans lequel l'un des fuseaux est parallèle à l'axe, alors que le second lui est perpendiculaire.

On voit que les fuseaux achromatiques sont étroits et très allongés (fig. 10, H); leur pointe vient effleurer la surface du cytoplasme, comme dans les Chlorogonium ; les chromosomes sont au nombre de six environ.

Nous avons rencontré également à la troisième bipartition un sporange avec des divisions indirectes ; celles-ci étaient au stade tonnelet.

Les dessins K, L, montrent les quatre fuseaux achromatiques avec leurs groupes de chromosomes ; on voit que l'orientation de ces fuseaux n'est pas absolument régulière; ils ont une tendance manifeste à se placer perpendiculairement à l'axe du corps ; en faisant tourner celui-ci sur lui-même, il arrive un moment où l'on peut apercevoir, de face, les huit groupes de chromosomes : ce qui produit l'impression de huit noyaux à l'état de repos ; le nombre des chromosomes est très limité ; comme ils sont très petits, il est difficile de les compter; nous estimons leur nombre comme précédemment à six ou huit; à ce moment, on aperçoit quatre pyrénoïdes occupant les sommets d'un rectangle. La bipartition du corps est en retard sur la division des noyaux ; ainsi, dans l'exemple précédent, alors que les huit noyaux-filles sont sur le point de passer à l'état de repos, la première bipartition du corps est seule terminée; la seconde ne fait que commencer; elle est indiquée par une échancrure (fig. 10, L). Quelquefois, le retard est encore plus grand, les huit noyaux étant formés, alors que le corps ne présente aucune trace de division (fig. 10, M). Les noyaux sont entourés par du protoplasma homogène, légèrement coloré par l'hématoxyline ; les

MÉMOIRE SUR LES CHLAMYDOMONADIN ÉES 153

pôles de chaque fuseau se trouvent à la limite superficielle du protoplasma (fig. 10, S). On comprend que la disposition de celui-ci influe sur 1 orientation des fuseaux achromatiques. Nous n'avons pas vu de centrosome. Des lames de protoplasma traversent le chloroleucite, le divisent et marquent la place des cloisons de séparation

des zoospores.

Il faut remarquer également qu'à la surface de la cellulemère il se produit une substance gélatineuse qui amène un écartement souvent considérable des valves ; cette substance se dissout dans l'eau, et les zoospores peuvent sortir librement du sporange ; elles sont recouvertes d'une simple membrane (fig. iO, J) ; les valves n'apparaissent que

plus tard. .

Le Phacotus lenticularis forme des colonies palmelloïdes; leur existence ne me parait pas avoir été signalée jusqu'ici ; ces colonies débutent à la manière des sporanges ordinaires, mais la substance gélatineuse ne se dissout pas, et les cellules-filles restent incluses dans la cellule-mère; elles s'y divisent à leur tour. Il se produit ainsi des amas plus ou moins volumineux dans lesquels il est facile de reconnaître les valves des diverses

générations (fig. 10, P). ^ ,

La gélatine qui réunit ces cellules est très difficile a colorer : cependant, nous avons noté que les fortes colorations à la fuchsine acide et à l'hématoxyline permettent de voir la limite de cette gelée ; elles conviennent également pour l'étude de la structure interne de la cellule.

GENRE CHLAMYDOMONAS.

Ce genre ne'comprend plus, dans les travaux récents, que les espèces à deux flagellums ; on y plaçait autrefois en même temps celles qui ont quatre flagellums ; ces dernières sont rangées actuellement dans les Carteria>

P.-A DANGEARD

1" Chlamydomonas Monadina Stein.

Cette espèce a été décrite par Goroschankin (32), sous le nom de Ch. Braunii ; nous n'avons pas cru devoir conserver ce nom, les deux ligures données par Stein (22) étantsuffîsantes, à notreavis, pour caractériser cette algue. Goroschankin a eu du moins le mérite de fournir une bonne description du développement. Aux environs de Moscou, ce Chlamydomonas se rencontre dans les petites flaques des ruisseaux et dans les étangs, mais elle est beaucoup plus commune dans les mares d'eau de pluie où elle se développe abondamment ; elle communique à l'eau une couleur vert sombre et en même temps une odeur caractéristique qui se rapproche de celle de l'air ozonisé.

Nous avons recueilli cette espèce dans le grand bassin du jardin botanique de Poitiers, où elle était mélangée à un certain nombre d'autres algues inférieures; en variant l'heure de nos récoltes, nous avons réussi plusieurs fois à l'obtenir à un état de pureté suffisant pour entreprendre des cultures ; ces cultures réussissent d'ailleurs très bien. Ainsi que l'a constaté Goroschankin, - la formation des sporanges commence vers quatre ou cinq heures du soir, et elle se continue jusqu'au lendemain matin; les zoospores formées le soir sont plus grosses que celles qui prennent naissance le matin.

Les zoospores sont de forme ellipsoïde ou sphérique ; leur grosseur atteint 18 et 20 p.; mais elle peut devenir plus faible. Le corps est recouvert d'une membrane nette qui présente à l'avant une papille traversée par les deux flagellums; ceux-ci ont en général une longueur égale à celle du corps, quelquefois, cependant, ils sontplus courts.

Structure de la cellule. — On distingue dans la cellule les parties suivantes : i" le protoplasma incolore qui se trouve au-dessous du point d'insertion des llagellums :

MÉMOIRE SUR LES GHLAM YDOMONAUINÉES 125

non loin de cette insertion, se montrent les deux vacuoles contractiles, et plus bas existe un noyau qui est relativement assez gros; 2° le chromatophore vert et massif avec son pyrénoïde ;.3« le point oculiforme placé à l'avant du corps.

Nous avons pu rectifier et compléter sur plusieurs points la description de Goroschankin, celui-ci s'est servi principalement de picro-carmin, réactif qui, employé seul, est peurecommandable ; en l'associant de diverses manières à l'hématoxyline, on obtient d'excellents résultats.

D'après Goroschankin, le protoplasma incolore occupe dans la cellule le milieu de la partie aniérieure du corps, et il se termine à l'avant en pointe efïilée. En réalité, e protoplasma occupe l'axe de la cellule aussi bien dans la partie postérieure que dans la partie antérieure du corps ; il est fréquemment étranglé au niveau du pyrenoide ; nos dessins montrent mieux qu'une description les divers aspects sous lesquels il se montre (fig. H, A, F), parfois, mais assez rarement, il envoie de fins trabécules au travers du chromatophore jusqu'à la membrane (fig. H, b). ba structure est assez difficile à caractériser : ainsi, sur certains individus, il est finement granuleux et vacuolaire ; sur d'autres, il est plus homogène et plus dense. On y trouve fréquemment et en assez grande abondance des granules de chromatine de grosseur variable ; ils sont placés en deux groupes à l'avant et à l'arrière, tout près de la surface du chromatophore ; ils jouent le rôle d une substance de réserve, probablement au même titre que l'amidon. Les deux flagellums se continuent directement, après avoir traversé la papille, avec le protoplasma.

Le noyau, d'après Goroschankin, est une sphère homogène, ne présentant aucune trace de granulations ; au centre existe un nucléole très net ; il est placé au-dessus du pyrénoïde. En réalité, le noyau se trouve en gênerai au niveau du pyrénoïde, rarement au-dessus : le pyrénoïde

12G P.-A. DANGEARD

s'enroule sur lui presque au contact ; en ce qui concerne sa structure, nous devons remarquer également que la substance nucléaire n'est pas toujours homogène; elle renferme souvent des granulations chromatiques assez nombreuses.

Le chromatophore a été décrit comme ayant la forme d'une coupe dont le fond très épais occuperait la moitié postérieure du corps, alors que les bords iraient s'amin-

FiG. 11.— structure des zoospoïes de Œlamydonionas Munadi-na St. (Gross. 1100.)

cissant vers le haut. Le pyrénoïde occupe la partie épaissie du chromatophore : il est arrondi chez les jeunes individus ; mais le plus souvent il s'allonge transversalement; il forme alors une sorte de fer à cheval disposé perpendiculairement à l'axe. Il suffit de jeter un coup d'œil sur les dessins de la figure 11 pour se rendre compte des modiJications qu'il y a lieu d'apporter à la description du chromatophore : en effet, ce dernier occupe généralement tout l'espace compris entre le protoplasma et la membrane : il n'est donc pas épaissi dans sa partie postérieure ; c'est

une sorte de calotte dont l'épaisseur n'est pas la même entons ses points; elle est interrompue au niveau de l'insertion des tlagellums. La substance du chromatophore est criblée d'alvéoles, la grandeur de ces alvéoles est variable : c'est à leur intérieur que sont logés les grains d'amidon ; sur certaines zoospores fixées le matin, on peut observer un large intervalle achromatique entre le protoplasma et le chromatophore ; celui-ci a perdu ses alvéoles et l'on n'y distingue plus qu'une structure homogène et quelquefois un fin pointillé. Le pyrénoïde est entouré par une couche d^amidon ; sa forme est celle d'un fer à cheval ; c'est à son niveau que le chromatophore possède la plus grande épaisseur; la substance du pyrénoïde ne montre aucune différenciation appréciable.

Le point oculiforme allongé en bâtonnet est placé immédiatement sous la membrane; dans nos cultures, nous avons toujours remarqué qu'il était situé beaucoup plus bas que ne l'a représenté Goroschankin, soit au niveau même du pyrénoïde, soit un peu plus haut (lig. 11, A).

La position du noyau et celle du point oculiforme avaient déjà été fixées très exactement par Stein, dans les deux figures qu'il a données de cette espèce : nous ignorons si les divergences que nous venons de signaler dans la description des zoospores tiennent à une erreur d'observation ou à des différences réelles de structure ; cependant, Goroschankin lui-même a reconnu l'identité de son Chlamydomonas Braunii et du Chlamydomonas Monadina.

Reproduction asexuelle. — La formation des sporanges commence le soir et elle se continue jusqu'au lendemain matin ; depuis le moment où les cellules-mères deviennent immobiles jusqu'à la complète séparation des zoospores, il s'écoule, suivant Goroschankin, de trois à cinq heures.

La direction des cloisonnements, dans les Chlamydomonas, a été utilisée récemment par Dill (43), pour grouper les espèces ; c'est ainsi que le C. Monadina se trouve

i28 P -A. DANGEARD

réuni avec le C. longistigma Dill et Ch. glœocystiformis Dill dans une section ainsi caractérisée. La première ligne de division au début est parallèle à Taxe ; elle devient finalement perpendiculaire à ce môme axe, de telle sorte que, s'il se produit une seconde division, celle-ci esta la fois perpendiculaire à la première, tout en étant dirigée d'avant en arrière.

En ce qui concerne cette espèce, la conclusion est trop absolue ; il suffit pour s'en convaincre de considérer la figure 13, A, B ; la première division s'est produite parallèlement à l'axe, et chacune des deux moitiés s'est ensuite divisée en deux parties un peu obliquement à cet axe, mais en sens contraire ; un peu plus tard, à l'arrangement définitif dans les sporanges, les deux couples sont placés perpendiculairement l'un à l'autre; en même temps les individus de chaque couple s'éloignent l'un de l'autre.

Ceci explique non seulement comment les quatre zoospores peuvent emporter chacune une partie du pyrénoïde, mais montre en même temps qu'une zoospore équivaut exactement au quart de la cellule entière, protoplasma et chromatophore compris.

On pourrait dire pour schématiser cette division que les deux plans de division sont parallèles à l'axe et perpendiculaires entre eux, et que c'est par une déviation qu'ils prennent des dispositions différentes : ces déviations ne sont que le résultat de l'orientation des fuseaux achromatiques, qui elle-même se trouve sous la dépendance du cytoplasme.

A la première bipartition, le noyau n'occupe plus le milieu du corps, au niveau du pyrénoïde ; il s'est rapproché de la partie antérieure et c'est là que s'opère la karyokinèse. Le cytoplasme remplit une grande chambre limitée ordinairement au contact du chromatophore, par une rangée de granules de chromatine. Le fuseau achromatique, qui esttrès développé, s'allonge dans cette chambre

perpendiculairement à l'axe du corps, et les deux pôles viennent affleurer la surface.

Nous devons mentionner spécialement ici une observation qui, bien qu'elle soit unique pour toute la famille des Chlamydomonadinées, n'en a pas moins son importance (fîg. 12, A) ; elle ne tend rien moins qu'à faire admettre l'existence de centrosomes dans cette famille, malgré les centaines de résultats négatifs obtenus par ailleurs dans cette espèce et les autres genres étudiés dans ce travail.

La préparation avait été colorée à la fuchsine acide et à l'hématoxyline très rapidement ; les chromosomes avaient une belle couleur bleue ; le fuseau était teinté légèrement et montrait de nombreuses stries plus sombres ; à l'un des pôles du fuseau, on voyait très nettement un tout petit corpuscule noir entouré d'une auréole claire et d'une zone externe légèrement teintée. L'autre pôle était masqué par un repli du chromatophore.

Je n'ai jamais réussi à retrouver cet aspect, et cependant sa signification paraît nette.

Dans cette même cellule-mère, à l'intérieur du fuseau, nous avons trouvé en outre, presque au contact des chromosomes, deux corpuscules assez gros : ils sont à peine plus colorés que la substance même du fuseau, mais sont entourés d'une auréole claire qui les délimite ; de l'autre côté de la plaque équatoriale, un seul était visible. La nature et le rôle de ces corps nous échappent; on a bien signalé çà et là des corps nucléolaires à l'intérieur du fuseau achromatique ; mais le nucléole de notre espèce n'a pas une grosseur suffisante pour donner naissance à ces corpuscules; ceux-ci d'ailleurs n'ont pas les réactions de la chromatine. Nous ignorons si leur présence a quelque chose de général.

Le nombre des chromosomes est d'une trentaine envi^ ron ; ils sont disséminés sur toute l'étendue de la plaquo

130 P.-A. DANGEARD

cquatoriale ; ils se présentent sous la forme de courts bâtonnets ; en regardant une plaque équatoriale de face, nous en avons vu un sur les bords qui était recourbé en anse.

On ne saurait rien dire de précis sur le dédoublement

Piu. 12. — La karyokinèse dans le sporange. (Gross. 1100.

de corpuscules aussi petits (fig. 12, B) ; il nous a été impossible également de savoir à quel moment disparaissait la membrane nucléaire ; le protoplasma est le plus souvent au contact direct du fuseau.

Les noyaux-filles reconstitués sont encore très gros relativement : on y distingue des granulations chroma-

tiques nombreuses (fig. 12, C) ; il sont assez rapprochés l'un de l'autre à la partie antérieure du corps ; à ce moment, la division longitudinale est à peine indiquée: il se fait dans le chromatophore une échancrure qui se continue ensuite dans le protoplasma par une ligne incolore.

La seconde bipartition du noyau ne tarde pas à se produire ; c'est à ce moment que l'on observe le plus de divisions indirectes ; nous en avons représenté les divers stades fig. 12 (D, E, F, G/ H). On y voit la plaque équatoriale encore indivise, puis les deux groupes de chromosomes qui s'éloignent en sens inverse ; à l'anaphase, il est visible que les chromosomes ne sont pas de simples granulations. Autour de chaque tonnelet, le protoplasma forme une couche homogène de faible épaisseur ; il nous est arrivé de constater qu'à la fin de la phase tonnelet, le groupement des chromosomes, qui affecte la forme d'une demi-lune, semble devenir homogène ; nous ne trouvions plus alors qu'une masse colorable, sans traces de granulations (fig. 12, H).

Les quatre noyaux-filles s'arrondissent et présentent la structure granuleuse ; au centre apparaît un petit nucléole qui augmente de volume par la suite (fig. 12, 1, H).

En considérant les deux fuseaux chromatiques à cette seconde division, on a l'explication des différences d'agencement des zoospores dans le sporange. En effet, à côté de fuseaux qui se disposent parallèlement l'un à l'autre, il en est d'autres qui se croisent, selon les exigences du cytoplasme : Tun des fuseaux peut rester perpendiculaire à l'axe longitudinal, alors que le second se place parallèlement à ce même axe ; il y a des cas intermédiaires.

Goroschankin pense que les pyrénoïdes disparaissent pendant la division, bien qu'il ne puisse certifier le fait.

Or, voici ce que nous avons observé. Au début de nos cultures, les individus étaient tous munis de pyrénoïdes très développés et très apparents ; au moment de la divi-

132 P -A. DANGEARD

sion, ils s'allongeaient dans le sens transversal, de manière à faire un tour complet; mais en même temps, les deux bouts no se trouvaient plus exactement dans le même plan. Ce pyrénoïde se divise en deux, puis en quatre, et chaque zoospore emporte un des fragments; aussi les jeunes zoospores, encore enfermées dans le sporange, ont-elles des pyrénoïdes ayant la forme de gros bâtonnets plus ou moins recourbés en arc ; ils sont loin d'avoir leur orientation définitive (fig. 1^, I, J).

En résumé, nous devons conclure que le pyrénoïde peut se diviser comme les autres parties du corps ; chromatophore, protoplasma et noyau.

Mais les pyrénoïdes peuvent aussi apparaître par nouvelle formation dans une cellule ; il est remarquable que les deux cas se produisent dans une même espèce; c'est pourtant ce qu'on observe chez le Ch. Monadina,.

Vers la fin de nos cultures, on n'apercevait plus aucune trace du pyrénoïde pendant la division, même en se servant des réactifs les plus sensibles ; on est donc autorisé à penser qu'il avait complètement disparu ; par contre, le chromatophore est toujours resté très distinct du protoplasma.

Reproduction sexuelle. — La reproduction sexuelle dans cette espèce a été bien étudiée par Goroschankin ; les gamètes sontde deux sortes : les macrogamètes qui représentent l'élément femelle et les microgamètes qui peuvent être considérés comme l'élément mâle. Les premiers naissent par deux ou par quatre dans les sporanges ; les autres sont produits au nombre de huit, plus rarement de quatre dans la cellule-mère ; leur organisation rappelle celle des individus asexués. La grosseur des macrogamètes oscille entre 20 et 29 p. ; celle des microgamètes est de 9 à IS/x. On n'observe jamais la copulation de gamètes de même grosseur ; elles s'assemblent par la partie antérieure et elles restent ainsi longtemps» souvent plus

d'une heure (fig. 13, G) ; puis les flagellums disparaissent et la fusion s'opère. Ces gamètes sont toujours entourés d'une membrane, et avant même la copulation, le protoplasma commence à se retirer de la partie postérieure du corps. Pour la fécondation, le contenu du gamète mâle

Fig. 13. — Sporanges et zygotes. (Gross. 1000.)

passe en entier dans la cellule femelle, où l'union se produit entre les protoplasmes et les noyaux (fig. 13, H). L'œuf est ainsi constitué à l'intérieur de la cellule-femelle.

Goroschankin a décrit et figuré l'union des noyaux ; nous pouvons ajouter quelques détails que nous avons pu voir à l'aide des doubles colorations ; le noyau sexuel provenant de l'union des deux noyaux, mâle et femelle,

134 P -A. DANGEARD

est relativement très gros ; les deux nucléoles restent quelque temps distincts (fig. iS, 1) ; ils sont entourés de nombreuses granulations chromatiques irrégulières ; plus tard, on trouve au centre un nucléole assez irrégulier et des sortes de stries rayonnantes, avec des granulations moins nombreuses et plus fines que les précédentes ; les deux chromatophores restent distincts et sont en général disposés parallèlement l'un à l'autre.

La germination des œufs a été obtenue par Goroschankin ; ils sont généralement englobés dans une substance brune gélatineuse et granuleuse, qui provient apparemment de la destruction des membranes primitives des macrogamètes et des microgamètes. La membrane des zygotes reste formée par un nombre plus ou moins élevé de couches concentriques, et le contenu jaune brun qu'elle renferme est rempli de grains d'amidon. Au moment de la germination, l'amidon disparaît, alors que la chlorophylle se montre à nouveau ; puis, les pyrénoïdes ayant disparu, l'œuf se trouve partagé en deux par une fine cloison, et dans chaque moitié, on voit deux grosses taches que Goroschankin a interprétées comme étant les nouveaux noyaux. Les deux cellules formées sont mises en liberté à l'état de zoospores, ou bien elles se divisent au préalable en quatre ou huit individus ; les zoospores qui proviennent de l'œuf sont toujours plus petites que les zoospores ordinaires ; elles sont arrondies et le point oculiforme est faiblement coloré ; le pyrénoïde est presque sphérique ; mais les générations qui suivent reprennent la structure normale.

Goroschankin a encore observé dans cette espèce la germination de l'œuf en formations palmelloïdes déjà signalées par Cienkowski dans plusieurs Chlamydonionas ; lorsque ces cellules sont mises en liberté, elles ont une forme elliptique allongée; le pyrénoïde est arrondi, et on ne remarque aucune trace de point oculiforme.

MÉMOIRE SUR LES CHLA.MYDOMONÂDINÉES

2° Chlamy clomonas variabilis sp. nov.

Nous avons rencontré cette espèce à la fin du mois de septembre dernier, à Ségrie (Sarthe), dans un lavoir alimenté directement par une source. Les zoospores étaient en petite quantité, de sorte que nous étions obligé de prendre l'eau dans de grandes cuvettes et d'attendre la formation d'an dépôt vert au fond des vases ; nous avons réussi, en décantant plusieurs fois, à obtenir des matériaux suffisants pour l'étude que nous voulions faire.

Nous avons procédé à une première fixation, le soir même de la récolte, vers 5 heures.

Structure de la cellule.— Les zoospores (15-20 p-) sont de forme ovale ou elliptique, quelquefois même presque cylindrique: elles sont munies d'une papille qui intéresse à la fois la membrane et le protoplasma ; de ce dernier partent deux flagellums dont la longueur peut atteindre le double de celle du corps : le stigma est disciforme et situé sous la membrane, vers le milieu de la cellule ; il est parfois cependant placé un peu plus haut ou un peu plus bas. Contrairement à ce qui existe dans la plupart des autres Chlamydomonadinées, les zoospores sont dépourvues de pyrénoïde. Examinées à l'état vivant, elles paraissent colorées presque uniformément en vert, sauf quelquefois à la partie postérieure du corps (fig. 14, A). Les doubles colorations permettent de découvrir les variations de structure qui existent sous cette apparente uniformité; ainsi, nous avons vu quelquefois le protoplasma occupant une chambre axiale au centre de laquelle se trouvait le noyau ; d'autres fois, la chambre se trouve reportée jusqu'à la partie postérieure du corps, au contact de la membrane, et elle n'est plus en communication avec la papille que par une trainée protoplasmique d'importance variable ; c'est cet amas protoplasmique postérieur qui correspond à l'espace in-

m P.-A. DANGEARD

colore que nous avons signalé sur les individus vivants : outre le trabécule qui le relie à la papille, il en existe souvent d'autres qui traversent le chromatophore en divers sensCfig. 14,B,C, D, E, F).

Le chromatophore varie naturellement de forme avec la

FiG. U. — structure et développement du Chlamydomonat vai'iaMlis %j>. nov.

(GroBS. 900.)

disposition même du protoplasma ; il est rempli de grains d'amidon, et sa structure est alvéolaire. Le cytoplasme renferme souvent des globules plus ou moins gros qui sont de nature albuminoïde : du moins, ils jaunissent parl'iode.

/ieproducfionasexi^e^^e.-. Le lendemain matin, la plupart des zoospores de la culture étaient tombées au fond des

cuvettes et passées à l'état de sporanges ; chaque cellule-mère perd ses flagellums et donne naissance à quatre zoospores, plus rarement à deux seulement ; la première division est perpendiculaire à l'axe (fig. 14, K).

Dans les zoospores qui vont se transformer en cellulesmères, le protoplasma se localise vers le milieu du corps, directement sous la membrane; il se continue parfois en un mince plancher transversal (fig. 14, E). On aperçoit, dans les cas les plus favorables, partant delà papille, un mince filet de protoplasma qui, continuant la base des flagellums, se dirige vers le noyau (fig. 14, F).

La division du noyau se fait par karyokinèse ; au moment où elle se produit, la chambre qui renferme l'élément nucléaire est souvent séparée du chromatophore par une ligne de petites granulations chromatiques ; elle est traversée par de minces filets de protoplasma peu coloré G ; les mailles de ce réseau peuvent renfermer des globules de nature albuminoïde. Le noyau à l'état de repos possède un nucléole entouré par une substance nucléaire d'aspect homogène se colorant en rose ou en bleu, selon les réactifs employés ; le fuseau nucléaire se forme parallèlement à Taxe ; sa longueur est limitée par celle de la chambre nucléaire, et il arrive même qu'il s'infléchit en arc sous la membrane (fig. 14, H, I, J). Le nombre des chromosomes est difficile à évaluer : nous pensons qu'il y en a une dizaine environ ; ils sont très petits et rapprochés les uns des autres. Nous avons vu les divers stades de la division indirecte ; ils ne présentent rien de particulier, et les granulations que nous avons parfois rencontrées aux pôles ne peuvent être interprétées avec certitude comme centrosomes ; leur présence n'a rien de constant ni de fixe.

Les deux noyaux-filles qui proviennent de cette première division passent à l'état de repos et ils reforment leur nucléole (fig. 14,L); la première figne de bipartition

138 P.-A. DANGEARD

du corps commence à se former; nous avons rencontré, quelquefois, deux nucléoles dans les noyaux, à ce stade.

A la seconde bipartition , les deux noyaux s'allongent et entr nt à nouveau en karyokinèse: pour la formation du fuseau, la substance nucléaire est utilisée directement, sans apport sensible venant du cytoplasme: le nucléole qui s'est creusé d'un espace clair au centre montre à sa périphérie des granulations chromatiques distinctes ; plus tard, le nucléole a complètement disparu, et on retrouve des granulations semblables au centre du fuseau naissant (fîg. 14, M), mais elles ne sont pas encore orientées en plaque équatoriale. Les deux fuseaux se montrent avec des positions un peu différentes, selon les individus (fig. M, 0, N, P) : ces différences semblent tenir à l'exiguïté de la chambre nucléaire : tandis que l'un des fuseaux est parallèle à la première ligne de bipartition du corps, l'autre fait généralement un angle variable avec cette direction. Il résulte de cela que, dans le sporange, les deux couples de zoospores se croisent comme nous l'avons constaté un peu partout dans les autres espèces ; avant la seconde bipartition du corps, les quatre noyaux passent à l'état de repos et, à leur intérieur, un nouveau nucléole se reforme (fig. 14, Q).

Dans cette espèce, au moment de la division, le protoplasma n'est pas imprégné de chromatine : celle-ci se trouve dans la substance nucléaire et le nucléole ; il y a aussi, comme nous l'avons vu^ quelques petits grains situés à la limite du cytoplasme.

Le ChlamydomonsLS vuriabilis se cultive mal ; le dépôt vert formé par tous ces sporanges en division est envahi rapidement par une foule d'infusoires et d'amibes qui le détruisent.

S» Chlamijdomonas Dilli sp. nov. (i).

Cette espèce a été rencontrée dans les bassins de l'établissement Bruant, grand horticulteur à Poitiers.

Les zoospores (10-20 P-) ont une forme elliptique; elles sont entourées d'une membrane nette; leur taille varie du simple au double; à l'avant se trouvent deux flagellums de la longueur du corps ou un peu plus longs, deux vacuoles contractiles et un point oculiforme.

Structure de la, cellule. — Le protoplasma proprement dit est réticulaire, à mailles inégales : il se colore en bleu ou en rouge par les doubles colorations comme le noyau ; dans certaines cultures, il reste complètement incolore ; il occupe une bande de largeur variable, dirigée suivant l'axe du corps et en contact avec la membrane (fig. 15, A, B, C, D, E) ; sa surface se prolonge quelquefois en trabéculô's qui rayonnent tout autour; lorsque, sous l'influence d'une température et d'un éclairage convenables, le corps se remplit d'amidon, le protoplasma diminue graduellement jusqu'à disparition presque complète (fig. 15, M, N, 0). Sur les zoospores ordinaires, le noyau occupe la partie postérieure du corps : il est situé dans le cordon protoplasmique longitudinal; il possède la structure ordinaire; on y distingue une membrane nucléaire et un nucléole; dans l'intervalle se trouve un hyaloplasme qui, sous l'action des réactifs, se montre homogène ou granuleux; au moment de la conjugaison, on y distingue des granulations chromatiques plus grosses. Le protopiasma renferme encore quelquefois des granules, semblables à ceux qui se rencontrent dans la plupart des espèces de cette famille ; ils se colorent comme la chromatine du nucléole, mais beaucoup plus rapidement.

(1) Dédié à O. Dill, auteur d'un mémoire sur la famille des Chlamydomonadinées.

140 P -A. DANGEARD

Le chromatophore s'étend dans tout l'espace qui n'est pas occupé par le cytoplasme; il est en général de beaucoup le plus important comme volume ; sa sensibilité aux réactifs est faible; dans un mélange d'hémaloxyline et de picro-carmin, il est érythrophile, ainsi que le pyrénoïde; le protoplasma proprement dit est cyanophile dans certaines cultures. Sa structure semble fibrillaire, mais avec un peu d'attention, on reconnaît qu'en réalité elle est alvéolaire, les alvéoles étant occupées chacune par un grain d'amidon. La substance du pyrénoïde n'est pas toujours homogène ; on y distingue parfois un grand nombre de petits bâtonnets assemblés en peloton.

Reproduction asexuelle. — Le développement des sporanges a lieu de la manière suivante : les cellules-mères se divisent à l'état de repos, et les zoospores formées sont au nombre de deux ou de quatre : dans ce dernier cas, elles se croisent deux par deux (fig. 15, K) ; plus rarement, elles sont presque parallèles (fig. 15, X).

Au moment de la reproduction, le noyau éprouve quelques changements ; il devient plus gros et des granules chromatiques apparaissent à son intérieur. Le plus souvent, le fuseau chromatique est situé au milieu du corps, sous la membrane (fig. 15, Q) ; par exception, il se trouve à la partie postérieure de la cellule. La culture qui nous a permis de suivre la karyokinèse dans cette espèce était composée d'individus dont le protoplasma était totalement achromatique; le fuseau lui-même restait incolore, de sorte que ses contours étaient peu accentués ; les chromosomes, par contre, se détachaient nettement avec leur coloration foncée, surtout lorsqu'on employait la fuchsine acide et l'hématoxyline : nous en avons compté une dizaine sur les plaques équatoriales vues de face.

Nous avons observé tous les stades de la karyokinèse, soit dans les sporanges à deux zoospores, soit dans ceux qui donnent naissance à quatre individus.

Chez les premiers, lorsque les deux noyaux-filles sont reconstitués, ils passent à l'état de repos et montrent bientôt un nucléole ; ils sont souvent très rapprochés l'un de l'autre, de telle sorte que nous avions d'abord pensé à une

FiG. 15. - Structure et développement du Chlamr/domonas DilU sp.nov. (Gross.QOO.)

division directe ; à ce moment, la ligne transversale de séparation du corps en deux moitiés est indiquée ; les noyaux de chaque moitié s'éloignent en sens contraire, suivant cette ligne; les deux bandes de protoplasma qui renferment les noyaux deviennent donc parallèles (fig. lo,

142 P.-A. DANGEARD

G, H, 1). Il résulte de cette disposition que, dans le sporange, les deux zoospores sont orientées en sens inverse ; ajoutons cependant que quelquefois les deux noyaux se dirigent du même côté et qu'alors les deux zoospores sont placées dans le même sens.

Le pyrénoïde disparait pendant la division du noyau ; mais dans le sporange, chacune des zoospores en reforme un nouveau très rapidement.

Lorsque la cellule-mère doit donner naissance à quatre zoospores, la première bipartition du noyau est bientôt suivie d'une seconde. Les deux noyaux-filles repassent toutefois à l'état de repos (lîg. 15, T) ; il se produit ensuite deux fuseaux achromatiques qui se croisent (fig. 15. U, V). La seconde bipartition du corps parait devoir se faire normalement dans le sens longitudinal; elle est donc perpendiculaire à la première. Cependant, comme les fuseaux achromatiques sont à l'étroit dans l'amas cytoplasmique médian, on observe des déviations légères et sans importance. Les fuseaux sont quelquefois engagés plus ou moins dans la bande cytoplasmique transversale qui correspond à la première bipartition de la cellule-mère.

Le pyrénoïde cesse d'être visible pendant ces deux divisions successives ; sa substance se fond avec celle du chromatophore ; il réapparaît un nouveau corpuscule dans chacune des quatre cellules-filles. Celles-ci, dans le sporange, sont généralement orientées deux par deux en sens inverse.

Reproduction sexuelle. — La copulation des gamètes n'a pas été suivie dans cette espèce : il est probable cependant qu'ils sont nus, car nous n'avons jamais observé d'enveloppes quelconques autour des zygotes. Ayant pu fixer ceux-ci en grande quantité et à tous les états de développement, nous nous sommes attaché à bien saisir tous les détails de la fusion des noyaux.

Après l'union des gamètes, l'œuf s'arrondit et serecou-

MÉMOIRE sua LES CHLA.MYD0MONADINÉES J.'iB

vre d'une membrane; les deux chromatophores restent distincts avec leur structure propre; ils renferment des grains d'amidon placés dans les alvéoles ; dans chacun d'eux, le pyrénoïde est très apparent (fig. 16, A, B, C, D), La copulation des noyaux s'effectue dans le sillon protoplasmique qui persiste, après l'union des zoospores, entre chaque chromatophore ; ce sillon ou plutôt cette bande protoplasmique reste superficielle, de telle sorte que les noyaux se trouvent placés en contact avec la membrane; d'abord assez éloignés l'un de l'autre, ils se rapprochent peu à peu jusqu'au contact. Il nous est arrivé de voir deux noyaux encore assez éloignés prendre contact par un prolongement étroit de substance nucléaire, ce qui met hors de doute une attraction sexuelle (fig. 16, C). En général, les deux noyaux arrivés l'un près de l'autre fusionnent simplement leur masse ; les deux nucléoles ne s'unissent qu'un peu plus tard ; le contour du noyau sexuel, d'abord irrégulier, ne tarde pas à devenir sphérique; son gros nucléole se différencie souvent en une zone annulaire chromatique et une partie centrale incolore. Les doubles colorations n'indiquent aucune différence entre les noyaux en présence, soit comme grosseur, soit comme structure ; dans la solution de picrocarmin et d'hématoxyline, le nucléoplasma, ordinairement homogène, se colore en rose et le nucléole en bleu foncé ; quelquefois la structure est différente, et on distingue, avant comme après la fusion, des granulations chromatiques entre le nucléole et la membrane.

Une seule fois, nous avons rencontré un œuf formé par la réunion de trois gamètes : les noyaux et les chromatophores étaient encore distincts (fig. 16, H).

Au bout de quelques jours, ces œufs épaississent leur membrane qui se différencie en deux couches d'épaisseur à peu près égale; sur quelques-uns, l'endospore, qui continue à s'appliquer exactement sur le protoplasma, se

lii P. A. DANGEARD

sépare de l'exospôre, laissant entre les deux un certain intervalle (fig. 16, K). Il est impossible, à ce moment, de savoir exactement ce que sont devenus les chromatophores et les pyrénoïdes ; ces œufs sont bourrés de grains d'amidon ; ils sont colorés uniformément en vert par la chlorophylle ; toutefois, la couche qui est au contact immédiat de la membrane reste incolore; dans quelques-uns de

Fio. 16. -. Formation de lœuf et germination. (Grogs. 900.)

ces œufs, il y a production d'une huile jaune et passage à 1 état de repos.

Parmi ceux qui ont conservé leur couleur verte, la ger mmation a commencé au bout d'une quinzaine de jours ;

I se produit une première division suivie d^une seconde :

II en resuite quatre individus qui sont mis en liberté par rupture de la membrane(fig. 16, M) ; dans d'autres, on

hu fTn T'rT"'"'^' bipartition donnant naissance à huit cellules-filles. Ces cellules, dans nos cultures, ne

sont point passées immédiatement à l'état de zoospores.

Il faut remarquer, en effet, que cette espèce végète très bien sous l'eau au fond des cuvettes de culture ; il se produit là des colonies palmelloïdes de deux, quatre, huit individus et davantage, qui peuvent rester ainsi longtemps sans passer à l'état de zoospores ; c'est d'ailleurs ce qu'on observe dans beaucoup de Chlamydomonadinées. On ne retrouve plus dans ces cellules qu'une quantité insignifiante de cytoplasme achromatique; la substancealvéolaire du chromatophore occupe presque entièrement tout le corps ; le noyau est repoussé à la partie postérieure au contact direct de la membrane ; parfois, quelques granules chromatiques marquent encore la limite delà chambre protoplasmique.

Ce qui nous a frappé le plus dans cette espèce, c'est la chromatophilie différente des cultures ; dans les premières récoltes, le cytoplasme, d'après nos notes, se colorait en bleu par le picro-carmin et l'hématoxyline ; il était abondant et formait un réticulum à mailles fines ; le chromatophore et le pyrénoïde conservaient une teinte rougeâtre ; le pyrénoïde était gros et nettement délimité. Dans les cultures, les zoospores ont diminué de volume et le cytoplasme ne prenait plus qu'une teinte rougeâtre. Finalement, nous avons eu des végétations sous l'eau dans lesquelles tous les éléments cellulaires, sauf le noyau, étaient devenus achromatiques ; c'est surtout le cytoplasme qui, dans nos préparations, se montrait le plus rebelle à l'action des réactifs colorants ; le pyrénoïde, un peu rougeâtre, était mal délimité, et nous l'avons vu plusieurs fois sous la forme singulière d'un peloton composé de petits bâtonnets. :

4" Chisimydomonas ovata sp. nov.

Cette espèce pourrait être placée dans les Chlorogo^ nium; elle conserve la structure des gamètes de céder-

I4Ô P -A. DANGEARD

nier genre; le contour du corps est ovale fusiforme et la copulation ressemble beaucoup à celle qui a été décrite par Prancé dans les Chlorogonium.

Il est certainement difficile d'établir une limite entre les deux genres : déjà Knut Bohlin a décrit (45) sous le nom de Chlorogonium tetraga.mum, une espèce qui n'a qu'un pyrénoïde; elle ne possède que deux vacuoles contractiles se rapprochant ainsi des Chlamydomonas ; la formation de l'œuf et sa structure diffèrent assez sensiblement de ce que l'on connaît dans les Chlorogonium.

Le Chlamydomonas ovata se trouvait dans une mare aux bestiaux, à Ségrie, Sarthe ; l'eau était assez fortement chargée de matières organiques ; les zoospores se tiennent à la surface ; elles sont excessivement agiles et délicates.

La zoospore est allongée en navette ; sa membrane est très mince. Les deux flagellums ont une longueur un peu inférieure à celle du corps; ils s'insèrent sur une petite papille qui n'est pas toujours visible ; à leur base, se trouvent deux vacuoles contractiles ; le stigma est disciforme et situé un peu au-dessus du pyrénoïde qui est central.

Structure de la cellule. — Le cytoplasme s'étend généralement de l'avant à l'arrière, en cordon ou en couche pariétale; il renferme, au-dessous des vacuoles contractiles, un nombre plus ou moins grand de petites granulations réfringentes qui se colorent un peu par l'hématoxyline. Le noyau, qui possède la structure ordinaire, se trouve soit à la partie postérieure du corps, soit vers le centre.

Le chloroleucite a lui-même une forme variable, ainsi que l'indiquent les figures ; le pyrénoïde est central (fig. 17, A, B, a D, E).

Reproduction asexuelle. — Il est difficile d'observer la formation des sporanges dans cette espèce. Nous avions déjà rencontré à Poitiers plusieurs fois des zoospores ana-

logues, dans des cultures. Nous avions même dessiné quelques sporanges, sans être certain de leur origine. Les zoospores ont en effet la structure des gamètes de Chlorogonium, et une confusion était facile.

Nos dernières cultures ont définitivement tranché la question : il s'agit bien d'une espèce autonome.

Les sporanges donnent deux (fig. 17, Fj, quatre ou huit zoospores ; nous n'avons pas suivi la division du noyau; aussi, malgré les apparences , hésitons-nous à affirmer que la première bipartition est longitudinale ; au stade quatre, les zoospores peuvent être disposées en croix ou rangées presque parallèlement (fig. 17, H); leur pyrénoïde est visible. Au stade huit, la cellule-mère a augmenté sensiblement de volume et elle est arrondie.

Le sporange s'entoure quelquefois de gélatine : nous en avons trouvé un ayant deux cellules, qui montrait une enveloppe très épaisse à stries concentriques (fig. 17, G).

Reproduction sexuelle. — Nous n'avons pu établir aucune différence entre les sporanges ordinaires et les gamétosporanges. Les gamètes sont un peu plus petits que les zoospores ; le chloroleucite et le protoplasma forment

Fig. 17. — Structure et développement du Chlamydomonas ovata sp. nov. (Gross. 1000.)

P.-A. DA.NGEARD

deux bandes parallèles ; le noyau est postérieur et le pvrénoïde médian; le point oculiforme est situé sous la membrane, du côté du chloroleuci te. Les deux gamètes se réunissent par l'extrémité antérieure : la fusion s'opère peu à peu ; le protoplasma se retire graduellement de l'extrémité postérieure du corps ; finalement les deux gamèies abandonnent complètement leur membrane et se confondent en une sphère à quatre flagellums (figi 17, 1, J, K, L, M, N, 0). L'œ.if ainsi formé.(ag. 17, P) conserve encore quelque temps ses deux chloroleucites distincts, pendant que s'opère la fusion des noyaux. La copulation des gamètes, lorsqu'elle est commencée, peut ne durer que quatre ou cinq minutes ; parfois, elle s'effectuè beaucoup plus lentement.

GENRE CARTERIA

On range maintenant dans le genre Carteria, les Chlamydomonas à quatre flagellums ; c'est une distinc-tion commode. Il est bon de faire remarquer toutefois qu'elle ne tient pas compte des différences de structure interne qui peuvent se présenter. En effet, dans chacun de ces genres, les diverses espèces présentent des différences d'organisation très grandes, alors que d'un genre à l'autre, pour diverses espèces, il y a, sauf en ce qui concerne le nombre des flagellums, similitude complète d'organisation.

Carteria cordiformis Carter.

C'est une espèce difficile à cultiver : elle s'est rencontrée dans des cultures renfermant d'autres Chlamydomonadinées ; nous l'avons vue ensuite disparaître rapidement ; enexaminant des matériaux fixés, ilnousest arrivé derencontrer de temps en temps des individus que nous avons étudiés.

Structure de la cellule. — Les zoospores ont la forme

caractéristique qui a valu à l'espèce son nom spécifique; les quatre fiagellums partent du fond de l'échancrure, et à leur base, se trouvent deux vacuoles contractiles ; le sti-ma est disciforme et situé vers le tiers antérieur du corps ; le chromatophore est en cloche et le pyrénoïde gros et arrondi. A ces renseignements, nous pouvons en ajouter quelques autres (fig. 18, A,B,C, D). On peut délimiter exactement, au moyen des doubles colorations, le protoplasma et le chromatophore : le protoplasma occupe la chambre antérieure, souvent très réduite, il est presque homoo-ène; le chromatophore, qui est massif, forme, en général, plus des deux tiers du volume total du corps ; il estalvéolaire, chaque alvéole renfermant un grain d amidon- dans certains individus, le protoplasma envoie des trabécules qui traversent irrégulièrement le chromatophore jusqu'à la membrane ; une autre disposition assez fréquente est celle qui est représentée (fig. 19, C) ; le proto- , plasma se prolonge de chaque côté en cloche.

Reproduction asexuelle. - An moment de la reproduc tion, le corps s'élargit dans le sens transversal; le pyrénoïde s'allonge beaucoup dans le même sens en diminuant de diamètre, et le noyau entre en division. Le fuseau achromatique est perpendiculaire à l'axe. Nous n'avons rencontré, à cette première bipartition, que le stade tonnelet (fig 18 E),cequinenousapaspermisdecompterlenombre des chromosomes. Lorsque les noyaux-filles sont reconstitués le chromatophore s'échancre et unq ligne de division va de l'avant à l'arrière : la séparation définitive se produit s'il s'agit d'un sporange à deux zoospores ; et dans chaque noyau, un nouveau nucléole se montre et grossit. Mais une seconde bipartition peut suivre la première ; dans ce cas, les noyaux n'ont pas de nucléole; on voit seulement un certain nombre de granulations chromatiques (fi^ 18, F, G) ; cette seconde division se fait, comme la première, suivant le mode indirect. Nous avons ren-

150 P.-A. DANGEARD

contré à cette phase du développement le stade de laplaque équatoriale (fig. 18, I, J) ; les chromosomes sont très petits, un peu allongés dans le sens de l'axe : nouspensons qu'il y en a tout au plus une douzaine ; le stade tonnelet n'offre rien de particulier (fig. 18, K) ; mais on voit que les deux fuseaux achromatiques peuvent être à peu près parallèles ; cette seconde division du corps est longi-

FiG. 18. — Structure et développement du Carteria cordi formes. (Gross. 900.)

tudinale ; elle est en même temps perpendiculaire à la première ; des déviations peuvent aussi se produire, lorsque les fuseaux achromatiques se croisent (fig. 18, J).

Toutes les cellules-mères n'étaient pas cordiformes dans nos préparations : certaines avaient un contour elliptique ; quelques-unes possédaient des pyrénoïdes, d'autres en étaientdépourvues ; à propos du pyrénoïde, un de nos dessins le montre ayant une apparence striée comme dans certains Chlamydomonas (fig. 18, H).

loi

2» Ca,rteria muUifilis Fres.

Cette espèce a été décrite en 1856 par Presenius qui en donna une bonne description pour l'époque (1) ; sa reproduction sexuelle fut découverte plus tard par Rostafinski qui indiqua les caractères des gamètes et leur mode de copulation (2). Tandis que les individus asexués sont produits par deux ou par quatre dans la cellule-mère, les o-amètes sont en général au nombre de huit dans le sporange ; ces derniers, désignés sous le nom de microgonidies, diffèrent, d'après Rostafinski, des zoospores ordinaires par' leur taille plus faible, l'absence de vacuoles et par leur extrémité antérieure incolore ; c'est par cette partie antérieure incolore que les microgonidies effectuent leur copulation par deux : il en résulte une zoospore ayant huit flagellums et deux points oculiformes; bientôt les flagellums disparaissent et la zoospore se transforme en une spore de repos ; les gamètes qui copulent sont de même grosseur ou de taille différente ; elles peuvent provenir d'une même cellule-mère.

Plus récemment cette espèce a été étudiée très complètement par Goroschankin (3). Les zoospores ont le corps plus ou moins ovale ; quelquefois il est arrondi : la longueur oscille entre 9 et 16 p. La membrane est mmce et adhérente : il n'y a pas de papille proprement dite ; mais le protoplasma se prolonge en-une petite pointe qui porte les quatre flagellums. Le chromatophore a la forme dune coupe- il limite une chambre antérieure peu développée qui renferme le protoplasma ; le pyrénoïde est arrondi et

(1) Fresenius : Beitrâge zur kenntniss mikroskopischer Organismen. (Xht der Senkerbergisohen Gesellschaft, 1856.)

^ (' ) Rostafinski : B^bach^ungen ilher Paarung der Sc/.warmspo ren

^^(tooroschJni^^^^ '^«"'^'"'«^ Morphologie und Syst.

der Chlamydomonaden, II, p-

152 P.-A. DANGEARD

relativement très gros ; le point oculiforme, de couleur rouge, est situé sous la membrane, vers le tiers antérieur du corps ; il est hémisphérique.

Le noyau nucléolé est plus petit que le pyrénoïde : on peut Tapercevoir sans l'aide d'aucun réactif ; au-dessus du noyau, se trouvent deux vacuoles contractiles.

La reproduction asexuelle n'offre rien de particulier. La reproduction sexuelle se fait par des gamètes qui naissent par huit, plus rarement par quatre dans chaque cellule-mère ; leur grosseur varie beaucoup : la longueur est ordinairement de 7 à 9 p.:, leur structure ressemble à celle des individus ordinaires, sauf l'absence d'une membrane. Pendant la copulation, les gamètes s'unissent par la partie antérieure incolore, ainsi que l'a décrit Rostafinski, mais la marche générale de la fusion s'écarte en général assez sensiblement de celle du Pandorina Morum auquel on l'a rapportée. Goroschankin, sauf dans trois ou quatre cas, a vu, pendant la copulation, le protoplasma se retirerde la partie postérieure du corps dans chaque gamète ; les deux éléments sexuels, ayant ainsi abandonné leur enveloppe, s'unissent en une zoospore à huit flagellums ; celle-ci nage quelque temps, perd ses flagellums et se recouvre d'une enveloppe ; l'oeuf grossit et sa membrane se différencie en trois couches dont la moyenne incolore est plus épaisse; il se produit ensuite un pigment rouge et une grande quantité d'amidon qui masque le noyau et les deux pyrénoïdes ; la dimension de ces œufs est de 12 à 16 [j..

La germination des œufs, dans les conditions favorables, se produit déjà au bout de trois ou quatre semaines ; ils donnent naissance à quatre ou huit cellules vertes qui sont contenues à l'intérieur d'une vésicule formée par la membrane interne de l'oospore.

Les formations palmelloïdes sont faciles à obtenir; on peut rencontrer des agglomérations de gélatinerenfermant

des cellules qui sont alors allongées ; la membrane commune des colonies se liquéfie facilement et la limite n'est souventindiquée que par une rangée de particules solides qui adhèrentà cette surface. Lacolonie comprend une quan. tité d'enveloppes ayant chacune huit cellules, à côté desquelles d'autres n'en possèdent que quatre. Une propriété caractéristique de ces formations palmelloïdes consiste en ce que les cellules vertes conservent très longtemps leur pyrénoïde, leurs vacuoles et leur point oculiforme.

Structure delà cellule. — Comme dans les espèces précédentes, nous avons essayé de déterminer la limite exacte entre le protoplasma et le chromatophore ; nos observations ont porté sur des récoltes différentes et leurs résultats indiquent que la structure du corps est susceptible de variations assezétendues que nous àllonsindiquer.

La description de Goroschankin doit être modifiée : ainsi la membrane du corps est loin d'être toujours très mince, « sehr dûnn s>, chez les individus asexués ; dansune de nos récoltes, les zoospores, qui étaient sphériques pour la plupart, étaient recouvertes d'une épaisse membrane (fig. 19, A, C) ; on pouvait même souvent arriver à distinguer, dans cette membrane, des stries concentriques : sur beaucoup d'individus vivants, la surface du corps se montrait parsemée, au contact immédiat de la paroi, de nombreux petits granules réfringents disposés en stries régulières ; dans les générations qui ont suivi, la membrane a repris peu à peu sa minceur ordinaire (fig. 19, B, D).

Le mode d'insertion des flagellums est décrit d'une manière différente par Goroschankin et Dill ; le premier les fait partir tous les quatre du même point de la papille : le second conteste l'exactitude de cette description et, d'après lui, ils sont insérés par paires à droite et à gauche de la papille. Nous avons tenu à élucider ce point particulier ; les quatre flagellums sont insérés sur la

154 P.-A. DANGEARD

papille ; cela se voit surtout bien lorsqu'on est arrivé à faire contracter le protoplasma à la partie antérieure du corps; il n'adhère plus alors à la membrane que par un point qui correspond à l'insertion des flagellums (fig. 19,C).

Lorsqu'on veut, par le moyen des doubles colorations, déterminer les limites du protoplasma et du chromatophore, on se trouveen présence de difficultés assezgrandes. Dans les gros individus à membrane épaisse dont nous avons déjà parlé, le corps est bourré de granules d'amidon ; il y a un gros noyau nucléolé qui s'appuie directementsur lepyrénoïde ; au lieu d'être exactement sphérique, ce noyau est aplati du côté où il touche à la couche d'amidon qui recouvre le pyrénoïde : toute la substance nucléaire se colore en rouge, si l'on a employé le picro-carmin et l'hématoxyline ; la coloration du nucléole est simplement plus foncée. Le protoplasma qui entoure le noyau est peu abondant et, comme ici, il reste à peu près incolore ; il est impossible de le séparer nettement de celui du chromatophore ; ce n'est que dans l'intervalle qui sépare la papille, du noyau, qu'on peut voir une sorte de substance homogène peu abondante qui se continue avec le protoplasme des flagellums ; tout le reste du corps qui représente le chromatophore est gorgé d'amidon. Dans d'autres cultures, surtout dans celles qui produisent les gamètes, le protoplasma redevient plus abondant ; il se montre en même temps plus sensible aux réactifs, de sorte qu'on peut alors délimiter la chambre antérieure (fig. 19, B), comme nous l'avons fait pour d'autres espèces.

Reproduction asexuelle. — Nous n'avons pas vu de divisions indirectes dans les sporanges : mais certains groupements nucléaires quaternes semblent indiquer que la division se fait, comme dans le Carteria cordiformis, par deux divisions longitudinales perpendiculairesentreelles ; il se produit une déviation comme dans le Ch. Monadina, et finalement les deux couples, à l'arrangement définitif

dans le sporange, sont placés perpendiculairement l'un

à l'autre (fig. 19, E).

Reproduction sexuelle . — UoaisLimaki a décrit dans la reproduction sexuelle des gamètes qui s'unissent sans abandonner leur enveloppe; d'après Goroschankin, au contraire, presque toujours les gamètes quittent leur enveloppe pour la copulation ; mais ce dernier savant laisse indécise la question desavoir laquelle des deuxdes-

Fiu. 19. — Structure des zoospores de Carteria multifilis ; copulation des gamètes.

criptions répond à la reproduction sexuelle normale; il se demande s'il n'a point eu affaire à une fécondation retardée. Les nombreuses copulations que nous avons eu l'occasion d'observer répondent pour la plupart au type signalé par Goroschankin ; les gamètes s'unissent par la partie antérieure et ils se balancent ainsi souvent plusieurs heures avant de présenter aucune trace de soudure des protoplasmes (fig 19, F) ; puis le protoplasma commence à se retirer lentement de l'extrémité postérieure du

156 P.-A. DANGEARD

corps ; à la partie antérieure, l'union se fait; si l'intervalle de séparation est trop grand, l'une des zoospores prolonge son extrémité antérieure en une papille qui va à la rencontre de l'autre (fig. 19, J) ; parfois, le contenu de l'un des gamètes est sorti presque entièrement de son enveloppe, alors que l'autre gamète n'offre encore aucun changement.

D'après Goroschankin, les deux gamètes étant unis, il se produit une proéminence latérale qui porte les huit flagellums; on y aperçoit les deux noyaux et les vacuoles contractiles ; le corps des deux gamètes se recourbe en sens inverse. Les protoplasmes quittant la partie postérieure de chaque gamète s'unissent en une zoospore arrondie qui s'échappe de la membrane commune à l'endroit de la proéminence. Dans les nombreux cas observés par nous, il en était un certain nombre dans lesquels les membranes des zoospores restaient distinctes Tune de l'autre et étaient abandonnées séparément à droite et à gauche (fig. 19, H).

La disposition du protoplasma et du chromatophore dans les zoospores qui sont à l'intérieur de la cellulemère, n'est pas celle qu'ils auront plus tard ; le protoplasma est en forme de croissant, et il occupe la partie antérieure et interne du corps (fig. 19.E); ce n'est que plus tard que le chromatophore prend sa forme définitive en cloche ou en coupe ; nous avons rencontré exceptionnellement des zoospores qui conservaient la disposition primitive; le protoplasma constituait une bande latérale et le noyau se trouvait descendu au niveau du pyrénoïde ; à la partie inférieure du corps, se trouvait un petit amas protoplasmique isolé (fig. 19, D).

Il nous reste une dernière remarque à faire à propos des sporanges ; il arrive fréquemment que, dans chaque couple, les deux zoospores sont orientées en sens inverse ; c'est une disposition que nous avons rencontré,' normalement dans le Chlamijdomonas DlLli.