Chapitre II. — De l’étude des mousses

§ 1. Appareils.

Avec une bonne loupe, un scalpel fin et une aiguille emmanchée pour exécuter quelques dissections très simples, un botaniste intelligent pourra, nous l’espérons, déterminer, à l’aide de cette Flore, presque toutes les mousses de l’Europe moyenne. Nous nous sommes efforcé, dans le dessein de rendre la bryologie accessible à tous, de mettre en saillie tous les caractères extérieurs, faciles à observer, pris soit dans le port, soit dans la forme et la disposition des feuilles, à l’état sec et à l’état humide, la forme exacte de la capsule, de l’opercule, etc. C’est en partie dans le même but que nous combattons la disposition trop prononcée de certains auteurs à établir des genres sur des caractères purement microscopiques, tels que le tissu des feuilles. Nous avons cherché, en particulier, à rendre la distinction des tribus et des genres plus abordable. Si nous ne sommes pas allé plus loin dans cette direction, si nous avons conservé des genres établis sur des caractères peu saillants, c’est par respect pour les travaux d’hommes distingués, et afin de ne pas augmenter la confusion de la synonymie.

Cependant, malgré tout ce qu’il est possible de faire en ce sens, le botaniste qui n’observe ses mousses qu’à travers une simple lentille, rencontrera des difficultés insolubles. Certains genres à

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espèces nombreuses et affines, tels que Orlhotrichum, Bryum, Hypnum, feront son désespoir ; plusieurs espèces, en effet, ne se distinguent bien que par le tissu, la denticulation très superficielle des feuilles, la structure exacte du péristome et d’autres détails inaccessibles à une simple loupe. Mais surtout l’amateur de mousses, équipé à la légère, ne pourra contempler ces merveilles inattendues que récèle mystérieusement, dans ses profondeurs, l’organisation de ces petits végétaux, merveilles qui excitent un véritable enthousiasme, même chez les personnes étrangères à la science, lorsqu’elles les observent à l’aide d’un bon microscope.

Un bon microscope composé est donc nécessaire. Le premier conseil que nous puissions donner, à cet égard, aux commençants, est de ne jamais acheter de ces instruments sans valeur que le colportage livre au public séduit par l’appât du bon marché et des grossissements fabuleux inscrits sur le prospectus (1). Ces microscopes à bon marché sont en définitive les plus chers, puisqu’ils sont insuffisants.

Pour avoir un bon appareil, il faut s’adresser directement à un constructeur bien connu de France ou d’Allemagne. Il s’empressera de fournir un catalogue illustré et tous les renseignements désirables. On n’aura plus dès lors qu’à choisir. Les personnes qui n’ont pas à compter avec leur bourse prendront un microscope grand modèle, dont le prix varie, avec les accessoires, de 300 à 600 fr. Les autres se contenteront d’un appareil plus simple, dont le prix peut descendre, croyons-nous, jusqu’à 100 fr.

Dans tous les cas , il faut choisir un modèle inclinant , c’est-à-dire, dont le corps puisse, à volonté, prendre une position plus ou moins oblique. Avec un microscope de ce

(1) Le moyen le plus innocent que l’on emploie pour atteindre ce but consiste à indiquer le grossissement en surface et non en diamètres, comme il est d’usage. C’est ainsi qu’un grossissement de 20 diamètres devient aussitôt un grossissement de 400 fois. Dans tout le cours de cet ouvrage, il ne sera question naturellement que du grossissement selon une seule dimension ou en diamètres.

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genre, on peut observer sans se déranger et avec une fatigue moindre que lorsque le corps du microscope est droit (vertical) : cette dernière position forçant à regarder péniblement de haut en bas.

Le microscope choisi doit posséder au moins deux objectifs : le premier donnant un grossissement relativement faible de 50 à 150 fois, et le second un grossissement de 200 à 400 fois. Si l’on veut se livrer à des recherches spéciales d’anatomie et de physiologie, on pourra se trouver dans le cas de recourir à des grossissements plus forts; ils seraient inutiles, au contraire, pour la bryologie descriptive. Les beaux dessins du Bryologia europœa ont été faits sur des grossissements compris dans les limites que nous venons d’indiquer. Dans la rédaction de la partie descriptive de notre Flore, nous nous sommes constamment servi des grossissements de 150 à 450 diamètres, donnés, le premier, par l’objectif n° 1, le second, par l’objectif n° 3, tous les deux combinés avec l’oculaire n° 3, de la série de M. Nachet.

Aux botanistes qui peuvent se permettre un tel luxe, nous conseillerions l’emploi de deux microscopes, dont l’un fournirait les grossissements faibles, et le second des grossissements plus forts. Par là, on s’éviterait la peine de changer les objectifs, ce qui est toujours une opération longue et ennuyeuse lorsqu’on fait un emploi fréquent du microscope. Un bon doublet, ou loupe formée de deux lentilles combinées, peut aussi rendre de grands services. On peut utiliser, à cette fin, les objectifs faibles de son microscope composé.

Instruments accessoires. La préparation des pièces destinées à être soumises au microscope rend indispensables un certain nombre d’objets moins importants. En voici la liste :

1° Un pied porte-loupe articulé, avec ou sans crémaillère. La loupe doit posséder un diamètre de 4—5 centimètres, et fournir un grossissement de 3—6 fois;

2° Une boîte renfermant 2 — 3 scalpels fins, à lame légèrement convexe, 2 aiguilles d’acier emmanchées, 1 paire de ciseaux fins;

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3° Des lames de verre ou porte-objets;

4° Des lamelles de verre mince à couvrir. Ces objets sont fournis. ordinairement avec le microscope.

§ II. Emploi de ces appareils

Supposons qu’il s’agisse de faire l’analyse d’une mousse très développée, d’un Bryum ou d’un Hypnum. On observera d’abord à l’œil nu, puis avec une loupe, tous les caractères extérieurs, tels que le port de la plante, sa manière de vivre ; on constatera si elle forme des touffes denses ou lâches, quelle est la teinte générale du feuillage, si la tige est dressée ou décombante, si elle conserve ses 'feuilles ou se dénude avec l’âge, si elle est, ou non, garnie de fibres radiculaires; la ramification fournit aussi de bons caractères. On examinera de même, par rapport aux feuilles, si elles sont distantes ou rapprochées, leur direction à l’état humide et à l’état sec ; on appréciera la forme de la capsule, sa teinte, son état lisse ou plissé, la forme de l’opercule et de la coiffe, la longueur, la teinte, la torsion du pédicelle. Mais là se bornent les observations possibles à l’œil nu ou à l’aide d’une loupe. Il faut aller plus loin, déterminer rigoureusement la forme, la décurrence, les contours et le tissu des feuilles.

À cet effet, on prend une tige de la mousse à étudier. Si elle n’est pas fraîche, on l’humecte à l’aide d’un pinceau de blaireau trempé dans un verre d’eau ; on la ramollit, puis, la maintenant sur une lame de verre ou une plaque de bois lisse, on la coupe transversalement à l’aide d’un scalpel, sous la loupe de dissection montée sur son pied et amenée au point. On enlève ensuite, en achevant de les détacher, les feuilles mutilées par la section de la tige. Cela fait, cette portion de tige, imbibée d’eau sur le porte-objet, est transportée sur la platine du microscope, puis observée à l’aide du grossissement faible. On examine ainsi le mode de décurrence des feuilles, la réflexion de leurs bords à la base, leur contraction ou leur dilatation vers l’insertion, la forme exacte des oreillettes, s’il y en a. Ces observations terminées, on transporte de nouveau cette préparation sous la loupe de dissec-

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tion, puis de la main gauche tenant la tige immobile par compression, à l’aide d’une aiguille, on détache exactement et aussi complètement que possible, de 3 à 6 feuilles normales , avec la main droite armée d’un scalpel fin et bien affilé. Cette opération n’est pas très difficile, cependant elle demande à être bien faite. Il faut que le scalpel, habilement conduit, sache suivre jusqu’au bout la ligne convexe qui limite le plan d’insertion, de sorte que les marges décurrentes ne soient pas tronquées ; il suffit pourtant qu’elles soient bien complètes d’un seul côté. Ces quelques feuilles étant détachées et convenablement groupées, sans qu’elles se touchent, on applique par-dessus un verre mince à couvrir, et à l’aide du pinceau on fait glisser une goutte d’eau entre les deux lames de verre, afin que la préparation soit baignée, sans qu’il y ait néanmoins excès de liquide. On presse légèrement sur la lame de verre mince, ce qui achève d’étaler les feuilles et expulse les bulles d’air emprisonnées qui nuiraient à la beauté de la préparation. On transporte la pièce ainsi préparée sur la platine, et à l’aide de la vis de rappel on amène au point. On étudie alors très facilement la forme générale de la feuille ; on constate si elle est ovale, oblongue ou lancéolée, etc.; en opérant des déplacements convenables par la vis de rappel, on voit si les bords des feuilles sont plans ou révolutés; on suit le mode de denticulation, la structure de la marge, de l’acumen ; on considère jusqu’où s’avance la nervure.

Quand ces observations sont épuisées, on enlève l’objectif faible, et on le remplace par un objectif plus fort. La mise au point obtenue, le tissu déploie toute sa magnificence au regard surpris et charmé; il faut en suivre toutes les modifications, de la base au sommet de la feuille, en déplaçant lentement le porte-objet, ou la platine si cette dernière est mobile. Il convient surtout d’examiner avec beaucoup d’attention la forme des cellules basilaires, c’est pourquoi il est si important de détacher les feuilles aussi complètement que possible. Souvent des feuilles qui semblent entières au grossissement faible, apparaissent denticulées lorsqu’on les considère avec ce nouveau grossissement. C’est ce que nous voulons indiquer par les expressions de « feuilles très superficiellement denticulées. »

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Les feuilles de beaucoup de mousses offrent des particularités qui demandent à être examinées de la manière qui convient à chacune.

Chez les Dicranées , les Trichostomées , la nervure épaissie et dilatée occupe souvent une grande partie du limbe; il faut en étudier la structure à l’aide de sections transversales. Dans ce but, une feuille normale étant immergée dans une goutte d’eau sous la loupe de dissection, on la coupe en deux transversalement; puis, l’une des deux portions étant maintenue, on en détache, par une sec’ion parallèle à la première, une portion très étroite, qui s’étale d’elle-même dans le liquide. Afin d’avoir une base d’observation plus sérieuse, on fera bien de préparer plusieurs tranches semblables à la première. On les couvre et on transporte sur la platine. Avec ie deuxième grossissement il est possible d’examiner le développement de la nervure, le nombre des séries de cellules qui la composent, la forme de ces cellules. Sur les tranches des feuilles de Poly trichées, on déterminera le nombre et l’élévation des lamelles qui se voient à la face supérieure de ces feuilles. Plusieurs espèces de Barbula ont aussi à la face supérieure des feuilles des paquets de filaments qui s’étudient très bien par le même procédé. 11 faut en dire autant de l’épaississement et de la révolution des marges chez d’autres espèces. Par des procédés semblables, on examine la structure des tiges , en pratiquant sur de petits tronçons des sections transversales et longitudinales.

Les auteurs, H. Schacht, Lorentz, etc., indiquent divers procédés plus sûrs, mais aussi plus longs, pour obtenir des coupes suffisamment minces.

En voici l’indication générale. On coupe un bâton de moelle de sureau en deux portions; sur la première, on laisse tomber une ou plusieurs gouttes d’une dissolution de gomme sucrée. On introduit ensuite dans ce liquide la feuille de mousse et en général l’objet qui doit servir à la préparation. Après avoir noté la position de cet objet, on applique, sur le premier, le second fragment de moelle de sureau, et enfin, après une coagulation imparfaite du liquide, on opère, à l’aide d’un rasoir fiu ou tran-

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choir de Strauss, des coupes minces qui finissent par entamer l’objet; les pellicules successives obtenues par ce moyen sont déposées, sur le porte-objet, dans l’eau qui dissout la gomme et laisse libres les préparations qu’il s’agit d’explorer. M. Schimper emploie le liège fin de préférence à la moelle de sureau. On peut aussi ne se servir que d’un seul morceau de liège ou de moelle de sureau, sans recouvrir les gouttelettes de gomme auxquelles on doit laisser prendre alors plus de consistance avant de faire les coupes désirées.

Après l’étude des organes végétatifs vient celle des organes de reproduction. Pour ces derniers, le grossissement le plus faible suffit presque toujours. On examinera si le pédicelle est lisse ou papilleux ; quelquefois il n’est rude qu’à la base ou près de la capsule, il faut y faire attention. La forme des feuilles de l’involucre est importante ; voici comment on peut s’y prendre pour les étudier. On coupe la tige immédiatement au-dessous de ces feuilles; le tronçon inférieur étant éliminé, on détache successivement et avec précaution toutes les feuilles de l’involucre. On les compte, on examine les diverses modifications qu’elles présentent entre elles et par rapport aux feuilles caulinaires moyennes. Les contours, la denticulation, la nervure, les plis, la structure, les dimensions diffèrent souvent. On observera ensuite la forme de la vaginule, les débris de la fleur qu’elle supporte, tels que les archégones et paraphyses.

Dans l’examen de la capsule , si l’on se propose de vérifier la présence ou l’absence des stomates, il faut recourir au grossissement le plus fort, et placer sous le verre à couvrir une portion bien nette du sac capsulaire externe, c’est ordinairement vers la base que se trouvent les stomates. U y a pourtant des exceptions. Si l’opercule se détache aisément, on s’attache à constater la présence et la forme de l’anneau ou son absence. Des capsules bien mûres de Ceratodon purpureus, des Hypnum rusci forme, cuspidatum, etc., de beaucoup de Bryum, fourniront aux commençants le plaisir facile d’examiner cet organe si curieux, et les aideront à le rechercher sur les espèces où il est moins distinct, moins facile à être mis en évidence.

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Mais ce qui attire surtout l’attention, c’est le péristome. Il faut d’abord expulser les spores qui gênent dans cette préparation lorsqu'elles sont restées dans la capsule. Pour y arriver, on divise la capsule longitudinalement en deux portions, qu’on lave à grande eau dans un verre, ou bien on laisse la capsule se dessécher, on l’ouvre longitudinalement , et , par des secousses vives et en soufflant, on finit par la débarrasser des spores qui l’obstruaient. Les fragments de la capsule étant déposés sur la table de dissection et ramollis, on détache une portion notable du péristome par une section transversale pratiquée à la base des dents externes. Quand cette section a été bien faite, et que le péristome est double, on isole, à l’aide des aiguilles, les deux péristomes, afin de les voir distinctement. Le grossissement fort peut servir ici à bien mettre en évidence la forme et la saillie des lamelles transversales , la présence ou l’absence des papilles et quelques détails du péristome interne.

Avant de détacher le péristome, on a dû examiner la hauteur et la structure de la membrane basilaire qui supporte les dents. Afin de mieux voir l’origine du péristome, on fait aussi, sur la capsule, des sections longitudinales, de manière à détacher des lames très étroites portant à la fois des portions de la membrane externe et des dents. D’autres sections longitudinales et transversales opérées sur les capsules, avant leur parfaite maturité, permettent de voir si le sporange est contigu au sac capsulaire externe, ou s’il en est distant, quelle est sa forme, la structure de la columelle, etc.

Les spores doivent être observées au grossissement le plus fort. Restent les fleurs.

Quand il s'agit d’espèces dioïques, ce qui est fréquent, il est parfois difficile de se procurer en même temps les fleurs des deux sexes. En général, les fleurs mâles sont plus rares que les fleurs femelles ; cependant lorsqu’on trouve fructifiée une mousse dioîque, on est sûr de rencontrer dans le voisinage des pieds mâles. La dissection des fleurs ne présente rien de particulier; elle se fait comme celle de l’involucre développé, dont il a été question plus haut. Ce qui cause de l’embarras, c’est la recherche des

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paraphyses, parfois très rares et très courtes, comme dans plusieurs espèces du genre Orthotrichum.

Ces diverses dissections demandent, pour être réussies, quelque exercice et une certaine habilité, beaucoup de précision, de sûreté dans les mouvements.

Il ne sera pas ici question des procédés plus délicats auxquels on doit recourir dans les recherches spéciales d’organographie et de physiologie : ce n’est pas le but de ce travail D’ailleurs ce ne serait pas un chapitre qu’il faudrait écrire sur ce sujet, mais un volume tout entier. On trouvera des renseignements utilesdans les divers ouvrages qui ont été publiés sur l’emploi du microscope :

H. Schacht : Das Microscop und seine Anwendung insbesondere für Pflanzenanatomie, 3e Ed. Berlin, 9 f. Dalimier a donné une traduction française de cet ouvrage : Le microscope et son application spéciale à l’étude de l’anatomie végétale. Paris, 1865. 8 fr.