D£ LA NUTRITION. S
gène. Ce n'est pas qae la couleur verte soit la cause de Taction chimique, elle en est au contraire Teffet. Il serait plus exact de dire que les plantes et les organes qui dégagent de Toxigène $aiïi de couleur verte ou le deviennent-, mais comme il est plus aisé de juger de la couleur que de Faction chimique , on se sert* plutôt de la locution inverse : que Toxigène est dégagé par les parties vertes. La couleur est un indicé et. un critère souvent commodes , dans les expériences de chimie vé« gétale.
La seule exception à cette règle est que les feuilles ou membranes colorées en rouge dégagent quelquefois de J'oxigéne, comme celles qui sont vertes. Ainsi M. Théodore de Saussuire a trouvé o,85 d'oxigène dans le gaz dégagé par T'arroche rouge , et M. de Candolte en a vu une quantité, moins grande il est vrai, se dégager de Vul^a purpurea.
Le phénomène a lieu seulement pendant la vie des plantes ou des organes. H cesse dès que la décomposition commence»
Il s'opère par le mésophylle des feuilles , ou^ en général , par les pilules placées sous la cuticule des organes, car en enlevbit celle-ci le dégagement n'est pas arrêté; Probahlement la communication établie par les stomates de l'intérieur à l'extérieur des végétaux facilite le phénomène, d'autant plus que les stomates s'ouvrent à la lumière , qui favorise les actions chimiques. Cependant les mousses et les fruits Verts, où Ton n'a pas encore vu destomates, ainsi que certaines snr&ces des feuilles qui en manquent souvent, dégagent de l'oxigène, comme leur couleur verte l'indique. L'action s'opère probablement de deux manières : i"* à
966 fUkftlOLOGlK.
travers la cuticule; et a* dans les cavités aériesnes quand elles s'ouvrent par des stomates»
La lumière directe du soleil esl une eonditioo essen* tielle pour que le phénomène ait lieu , du moins pour que ses effets .soient appréciaUes. On voit les plantes verdir et dégager deToxigëne au soleil, tandis que Taetion chimique est suspendue pendant la nuiti ainsi que dans robscurité factice que l'on peut donner à la plante. Le jour «le plus pur, sans soleil « ou la lumière des lampes , n'ont pas suffi , dans des expériences qui ont été faites pour faire dégager une cpantilé de gaz appréciable. Mais comme dans ces circonstances les piaules verdisseni, légèrement , on peut présumer qu'elles dégagent aussi une ti'ès-petite quantité d'oidgèiic , laquelle échapperait à .nos moyens d'analyse. Je suppose que dans ce cas, les stomates étant fermés, le dégagement ne s'opère que pftr la outicul^» par oonséquent d'une manière très«restreinte« •
Lorsque l'expérience se fait en plaçant une brancha verte sous l'eau , et au soleil, il faut encore que l'eau contienne une certaine quantité de gaz acide carbonique. C'est ce qui arrive généralement jlans la natui% f à cause de l'affinité remarquable éè ce gaa pour l'eau. Senebiera placé des feuilles dans de l'eau distillée, ou qui venait de bouillir, et alors il ne se dégageait pas ordinairement d'oxigène (i) : même chose quand il fld* sait dissoudre dans l'eau du gaz aaote, de l'hydrogène , ou même de l'oxigène. Mais à peine y avail-nl du gaa acide carbonique, que sa déeompositbn s'opérait aa
( I } Il 8>a d^sge qnelqnefob , parc« que le timm de b plants peat contenir dii aai «nide carbonique»
D£ LA liunll110^. Ml
sofeUi et que Toxigène qu'il contient se dégageait. La qiiandtë augmeiilait aTec celle du fflz acide carbonique iney à Teau. Senebîer et d'autres physiologistes ont varié ces expériences de plusieurs manières. M. de Candolle en a lait une qui n est pas difficile à vérifier, et qui est bien probante.
Il a renversé dans un bassin d'eau distillée deux bo* eaux de verre , l'un A pU^in de la même eau et contenant une plante vivante ( une menlbe aquatique ) , 1 autre B rempli de gtU acide carbonique ; Teau du Jiasain était recouverte d'une épaisse couche d'huile , qui empêchait UHit contact du liquide avec Tatmosphére. L appareil était exposé au soleil , et V(m voyait chaque jour le gaz acide carbonique diminuer dans le bocal B, ce dont on jugeait par Télévation de TeaUi tandis qu'au sommet du bocal A il s'élevait une quan* lilé d'axigène à peu prés égaie au gaz acide carbonique absorbé, La plante vécut douze jours , sans décomposition, pendant qu'un autre pied» placé semblablemeùt dans de l'eau distillée , mais sans acide carbonique, était tout pourri. Evidemment, dans celte expérience, le gax acide carbonique absorbé par l'eau nourrissait la plante; il se décomposait en carbone etoxigène : le premier se fixait dans le tissu ; le second se dégageait dans le bocal.
Avec de l'eau distillée , mélangée de gac acide carbonique pur, il ne se dégage que dcl'oxigènc; mais si les plantes se trouvent dans de l'eau ordinaire, le gaz est plus ou moins mélangé d'azote, d'hydrogène et autres substances gazeuses, à cause de la variété des matières contenues dans l'eau. On trouve (i) de 2S à
(1) f^oywt U tablaaii de cet aaaljrseï diuis DC, Phytiol., I , p. is3^
85 pour cent d*oxîgène dans les bulles qui se dégagent des plantes mises dans de Teau non distillée. On arriTC aux mêmes résultats en mettant des branches vertes au soleil > dans un ballon plein d'air. Il se dégage de Toxigène par la décomposition du gaz- acide carbonique , dont il existe toujours une faible proportion dans Yair atmosphérique ( i ).
Il parait que le gaz acide carbonique extérieur à la plante n'est pas lé seul qui soit décomposé. Quand le végétal tient à la terre par les racines , il absorbe de Veau qui contient plus ou moins de ce même gaz acide carbonique , lequel provient en abondance des décomposition^ de matières animales et végétales qui constituent le terreau propre à la culture. Une partie de ce gaz acide carbonique de la sève est décomposée dans les organes foliacés. Senebier Ta prouvé par Texpérience suivante : il a placé deux branches de pécher dans deux bocaux ple'vns de la même eau , mais Tune des branches plongeait par sa base dans une bouteille pleine' d'eau chargée d'acide car^nique , Tautre dans une bouteille vide , qui servait seulement de support à Tappareil. La première branche a dégagé du gaz oxigène de manière à déplacer un volume d'eau dont )e poids était 4^ > 5 grains, et l'autre un volume dVau pesant ^535 grains seulement. Ainsi, la moitié environ du gaz exhalé par la première venait du liquide carbonisé qui avait traversé la branche. Ce fait explique comment le^ fouilles mises sous de l'eau distillée dégagent quelquefois un peu
(i) It en existe en moyenne à Génère 4i5 partîet «ur io,ooo ; un peu pluft de nuit i|ae de jour, sur lei montagnes qne dans les plaines, dans les TÎUes qu'en rase campagne, d'après des recherches nouvelles et multipfîëes île M. Th. de Saussure. ( Mêm. de la soc. de phys. et d'hîst, nat. de Génère, IV « et Ann. de phys. et chim., V, 44)
DE LA inmrnoN. ^69
d'oxigène ; il suffit que la plante contienne âéjk du gaz acide carbonique dans Tintérieur.
Cette quantité varie beaucoup selon la nature des eaux absorbées par les racines. Dans un terrain qui contient beaucoup d'engrais , Teau est saturée de gaz acide carbonique^ la décomposition de ce gaz par les feuilles est abondante , et , par conséquent , la plante s^accrott beaucoup , par suite du carbone qui reste eti .grande quantité dans le tissu.
AKTIGLE n.
BAPTOXT DES PARTIES YSaTlS A?VC L^OXIGÈKE'
DE l'air.
M. Théodore de Saussure a découvert que les plantes absorbent pendaqt la nuit une certaine quantité de gaz oxigène qu'elles enlèvent à Tuir atmosphérique. Il a comparé cette a^rption de Toxigène avec le volume des feuilles de diverses espèces y pendant vingt-quatre heures d'obscurité* Les plantes grasses et celles de ma* rais en absorbent moins que les autres; par exemple, le stapelia variegata 63/ 100 , le niesembryanthemum deltoïdes ei Y alîsma plantage ^o/ioo de leur volume, tandis que les feuilles d'abricotier et de hêtre absorbent huit fob leur volume > le pécher et le peuplier blanc six fois, dans le même espace de temps.
Les jeunes feuilles absorbent de nuit plus d' oxigène que les feuilles âgées *, ains^ celles de pécher, au mois de juin , ont absorbé 6,6 fois leur volume , au mois de septembre 4î4* n
L' oxigène ainsi absorbé ne se dégage ni par la chaleur artificielle , ni par la pompe pneuniatique , mais
fit VBYSMNUOGIX.
seulement par k lumière du soleil. Il ptrak donc qtt^tt est incorporé avec la sève , combiné probablemenl avec le carbone qu^elle contient, et que la lumière solaire a seule la propriété de détruire celte combîiiaiaftn.
Diverses expériences de M. de Saussure montrent que le tissu végélal relient une petite partie de Voxîgène qui est en jeu dans cett^ série de composition» et de décompositionsdugazaeidecarbonique.Les plan les miaet dans de Toxigènc pur ne peuvent pas vivre. Il es est de même dansra7.ole,rhydrogènc, Toxide de carbone, le gaz acide carbonique. Cependant il arrive quelquefois qu elles sont assez vigoureuses pour exhaler dans ces gaz un peu d'oxigène, qui suffit alors aux opésBtions chimiques de la respiration.
AuncLE m,
RÀPPOaT DKS PARTIES QUI KE SOUT YÀS VEa,TVS
AVEC l'aTMOSPHÉiCE.
Les parties colorées (i) des végétaux perdent conti- DUpllement une certaine quantité de carbone, qui est enlevée par Toxigène de l'air, et augmente ainsi la pror portion de gaz acide carbonique répandue dans latmosphère.
Ceci n'est pas une action vitale , car on sait que les bois de construction , les vieilles écorces et autres subs» tances analogues perdent pluf ou moins de carbone par le simple contact de Tair , à Li température moyenne de
(i) Les bdlunistes ont rhabiCude d'appeler colorées louées les purlies <|u» ne aonC pM ^wrtes, aitendu ^uc ces dernières sont de bc««coup las pUn SAMlireiists.
•B t^ mrvmrtoir. tf t
fmuifOafkère. CcfModaat eetfe action chimique est utile, fliénie nét'OMair» an» ▼^gétagy, pendant lear vie.
Les radms et le ttone des arbres perdent on peu de carbone par le eontael de l'air , et ont besoin de cette action. Cesl fiourquoi il m faut pas enterrer le tronc d'un arbre et ses raeifies aa--delà de ce qui permet l'accès de Vair dans le sol. Un des grands avantiiges du labour est de faire pénétrer de Tair jusqu'aux racines, et L'uo des înconTëniens de l'eau stagnante, de s'y op* poser. C'est aussi la cause poi^r laquelle les terrains légers conviennent mieux que les terrains forts , quoique oeox-d offrent plus d'appui aux végélaux. Les racines ne pous$ent pas verticalement 4u-delà d'une certaine profondeur , pi^rce qu'elles ne peuvent y vivre privées d'air atmosphérique, et sur un terrain* en pente elles végètent mieux du côté inférieur,o^ elles sont plus près du sol* Dans l'eau, les racines ne peuvent se maintenir que par la présence d'une petite quantité d'uir en suspension, qui ne suffit qu'à ceitaines espèc^es. M. van Hill (i) assure avoir rendu la santé à des plantes souffrantes en introduisant de Foxigène dans la terre ou dans Teau des vases où elles se trouvaient. M. Th. de Sanssqre a fait mourir de jeunes plantes en plaçant leunracines dans des milieux dépourvusd'oxigènelibre.
L'écorce, quand elle n'est pas verte , et le corps ligneux se comportent de la même manière que les rariues. Les bourgeons ne se développent pas sans oxigène. Les fruits colorés et les graines perdent aussi de leur carbone par l'effet de Tair. La lumiiere n'a pas d'action sur ce phénomène, qui s'opère lentement, jour
(i) Tram. iM. Iiovt* êm LcmuI. , »$•• , y^, I • p^^ii).
iTi physioum;»*
et nuit. Enfin , les fleurs , tjui d^ ordinaire ne sont pas vertes , non-seulement ne dégagent pas d^oxigène pendant le jour j mais en absorbent même , et dans certains cas, une quantité notable (i). Elles exhalent pn corn* pensation du gaz azote , dans une proportion qui varie de i/5oo à ^S/Soo de leur volume.
ARTICLE lY.
BE l'ensemble de Là KESPtllATION VÉGÉTALE.
Après Ténùmération d'un si grand nombre d'actions chimiques, de compositions çt de décompositions successives ou simultanées de gaz oxigène et de carbone , on se demande quel est le résultat définitif de ces fonctions , soit pour les plantes^ soit pour, les milieux où elles se trouvent.
Quant aux plantes , les sucs modifiés dans les feuilles par fatmoçphère contiennent évidemment plus«dc carbone que la sève ascendante, et commç la quantité enlevée aux parties colorées est peu considérable , il y a , en. définitive, une augmentation de poids et une consolidation des tissus , car c*cst le carbone qui donne de la solidité aux organes. Cependant, chose singulière, le t^arbone tout pur ne nourrit pas les végétaux. Il faut qu'il se pr,éiente combiné avec Toxigène, pour que les organes puissent s'en approprier une partie ^ et il se trouve à cet état d'acide carbonique dans Tair , dans la sève ascendante, «et dans les feuilles après l'absorption considérable d'oxigène qui s'opère pendant la nuit.
Quant aux milieux , on peut dire que les végétaux
(i) Th. de Skvià, , B«cli. cUm. , p. i»5; 199 ^ etCi
DK LA KUmiTION. S7S
TÎrans les purifient en dégageanf de l'oxigène, de même que les régétaux morts , et les animaux tes vicient en absorbant de Toxigène et dégageant d'autres gaz.
Les chimistes ont bien prouvé que le résultat d'une vëgétalion vigoureuse est d'augmenter la proportion d'oxigène répandue dans Tair. Mais cettç augmentation est faible , parce que Toxigène employé par les parties coloréeé et absorbé de nuit par les feuilles, compense à peu près le dégagement qui a lieu de jour. Dans les expériences où Ton recherche Taugmentation d'oxi«gène par suite de la végétation , tout déjpend des rameaux plas ou moins verts que Ton choisit pour faire l'essai, do la proportion des parties vertes à celles qi\i ne le sont pas, du nombre d'iieures pendant lesquelles on place l'appareil soit à la lumière solaire, soit à la lumière diffuse du jour, qui produit pea d'effet, ou enfin à l'obscurité complète qui fait absorber l'oxigène. M* Théodore de Saussure a trouvé que dans le cours ordinaire des choses, une» branche introduite dans un ballon augmente au bout de quelques Jours la quantité d'oxigène contenue dans le vase. M. Palilier (i) a trouvé une augmentation* d'un centième, après avoir mis pendant dix à douze heures de jour des rameaux verts dans un ballon plein d'air. Mais en serait-il de même après l'absorption nocturne d'oxigène, et si les rameaux étaient moins surchargés de parties vertes? Le même auteur a trouvé que l'atmosphère d'une serre close ne contenait pas plus d'oxigène le soir que le matin. On sait que dans les* déserts les plus arides, la proportion d'oxigène de l'air est exacleilnent la même
(i) Pau., De plant. cxhaUt « in-S* . TdUDg. , iSi;. INTB. A LA BOTANIQUE. TOME I* iB
S74 raYSIOLOGlE.
que cette ~d« pays hmn boisés. Ce rësultat p«ul supprendre , malgré ce que Ton connaît de la mobililé des gaz , et peut faire croire que Les végétaux infikient peu sur la composition de Tair.
M. de Saussure a élevé sept pervenches, plongeant par leurs racines dans de Teau distillée» et végétant dans un vase clos qui contenait de Tair. atmosphérique avec 7 centièmes i/a de gaz acide carbonique. Il a exposé les plantes au soleiU et après six jours, U a trouvé 'danis Fairdu vase ^4 centièmes i/a d'oiûgène au lidi de ai. Mais dans cette expérience, curieuse sous d'autres rapports , l'augmentation d^oxîgène peut tenir à la quantité de gaz acide carbonique, bien supérieure à ce qui existe dans l'atmosphère ofdinaire : d'ailleurs les plantes étant jeunes, offraient peu de parties coloré^. La meiU leure raison poiv croire q|ie les végétaux, pendant qu'ils sont feuihés et Inen'portaBS, dégagent de^Foxigène plua qu'ils n en consoçiment, c'est que la quantité de car* bone qu'ik contiennent augmente par suite.de h végé* tation^ Or , chaque particule de tarbone nécessite un dégagement d'oxigène correspondant, puisque ce carbone n^ provient que de gaz aeîde carbonique décon-» posé*
Ainsi ^ des plantes en pleine végétatioa purifient Vair : i*^ en détruisant le gaz acide carbonique flottimtt gaz qui a été reconnu nuisible à la respiration des animaux *, 2* en augmentant d'une petite quantité la proportion d'oxigène libre. .
. Mais après la période active de la végétation » la grande chaleur ou Phiver dénaturent, détruisent même les feailles delà plupctrt des végétaux. Pendant quelques mois , toutes les plantes à feuilles caduques ne produisent que du gaz acide carbonique , puisque les parties
DE h NTTTaiTIOir. S 75
Tertes leur manquent , et que les parties colorées continuent leurs fonctions. Les plantes à feuilles persistantes dégagent bien peu d'oxigène pendant Thiver , i cause de la longueur des nuits et du nombre des jours nua* geux. Voilà pour compenser la Tégétation de Tété.
Vient ensuite la putréfaction des feuilles et des végétaux eux-mêmes, qui absorbe encore de Toxigène.
Il est donc difficile de dire si le règne végétal considéré en masse, dans toutes les saisons et dans ses dernières conséquences, accroît sensiblement la proportion d^oxigène de Tair. On l'affirme dans tous les livres ; on oppose toujours la respiration des végétaux qui purifie, à celle des animaux qui vicie Fair. Le contraste est remarquable sans doute \ mais si Ton réfléchit à l'action totale des végétaux et dés animaux , ainsi qu^aux décompositions qui suïveQt la mort , et aux combustions de toute espèce , on ne sait en vérité si les proportions de V air atmosphérique restent stationnaires ou varient dans un sens ou dans l'autre. C'est probablemeni après avoir senti le nombre de ces actions en sens contraire , que ViUustre auteur de la mécanique céleste, peu de temps avant sa mort, proposait à T Académie des sciences de Paris de faire constater de la manière la plus certaine quelle est aujourd'hui la proportion des gaz qui composent l'air atmosphérique -, afin que, dans quelques siècles, en faisant de nouvelles expériences semblables, on sache positivement à quoi s'en tenir sur cette immense questioif , de laquelle dépend le sort des êtres organisés actuels (t).
(i) On a de ixumea raisons de croire que les êtres organisés ant^ricursy aujourd'hui fossiles , vivaient sous des con<litions atmosj>Iicriques différentes des nôtres. ( f^ojrezle chapitre des ve'g. fossil. )
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