Création de l’analyse élémentaire. — A

partir des grandes découvertes de Lavoisier, deux points fondamentaux sont acquis : la matière est indestructible, les corps qui nous environnent, notre corps lui-même sont composés d’un nombre assez considérable de substances possédant des caractères propres à chacune d’elles (corps simples) dont le groupement est subordonné à des lois que l’analogie nous permet d’étudier. L’emploi de la balance rend possible la fixation des quantités respectives ainsi que celle des poids des combinaisons résultant de leur association. L’analyse des matières d’origine animale et végétale faite pour la première fois par Lavoisier lui révèle qu’elles sont constituées par quatre corps : le carbone, l’oxygène, l’hydrogène et l’azote. En ajoutant à ces quatre éléments quelques

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substances minérales , qui forment les cendres, résidu de la combustion des êtres vivants, nous connaîtrons la composition élémentaire générale de toutes les matières vivantes, plantes ou animaux. Restera à déterminer les modes si divers de groupement d’où résultent les principes immédiats organiques. Lavoisier, analyse le sucre, l’acide acétique, et quelques autres produits analogues, faisant ainsi connaître les premiers procédés à l’aide desquels on à pu doser les quantités de charbon, d’oxygène et d’hydrogène qui entrent dans la constitution des animaux ou des plantes, qui nous entourent.

On ne saurait mesurer exactement le préjudice causé au développement des sciences physiologiques par la mort à jamais odieuse de Lavoisier.

Lavoisier ayant découvert la composition de l’air, isolé l’oxygène, fait la synthèse de l’eau, expliqué la combustion en montrant que les corps, en brûlant, donnent des quantités d’acide carbonique et de vapeur d’eau égales 5 la somme du carbone, de l’hydrogène et de l’oxygène qu’ils renferment ou empruntent à l’air dans cette transformation, établi l’analogie de la combustion des matières minérales avec le phénomène de la respiration chez les êtres vivants, et, de plus, tracé l’admirable programme dont j’ai indiqué les grandes lignes, eût ouvert à bref délai l’ère de la chimie biologique; on •n’en saurait douter. La science de l’alimentation de l’homme et des animaux a été retardée de plus d’un demi-siècle par la mort de ce grand homme.

Un rapide coup d’œil rétrospectif nous a montré l’état d’ignorance complète où se trouvaient les médecins de l’antiquité, les alchimistes du moyen âge et les physiologistes du dix-huitième siècle, en ce qui concerne les phénomènes de la nutrition. Lavoisier a dé-

chiré le voile; ce génie, illustre entre les plus illustres, a posé les conditions du problème, tracé magistralement le programme des recherches à entreprendre et , du même coup, fixé la méthode à appliquer et la marche à suivre, par l’introduction de la balance dans l’étude des phénomènes delà nutrition chez les animaux.

Malheureusement, pour l’avancement de la science, trois quarts de siècle s’écouleront avant que cette intuition de génie soit connue du monde savant. Liebig, Dumas et Boussingault découvrent, à leur tour, les bases de la statique animale, et c’est seulement alors que le programme de Lavoisier reçoit un commencement d’exécution ponctuelle sur ses points fondamentaux. En 1860, les physiologistes apprennent, par l’heureuse révélation de la pièce retrouvée par Dumas, que le fondateur de la chimie avait, quelques années avant sa mort, posé, sans rien omettre d’essentiel, la loi fondamentale de la circulation de la matière et celle de l’équilibre chimique qui règle les fonctions essentielles des êtres vivants.

54. — Recherches de Magendie sur le rôle de l’azote. — Dans notre siècle, le premier travail important sur la nutrition remonte à 1816. Le g août de cette année, Magendie (i) lit, à l’Académie des sciences, un mémoire « sur les propriétés nutritives des substances qui ne contiennent pas d’azote ». Au lieu de discuter dans le vague, il expérimente et, du premier coup, fait faire un pas important à la physiologie de la nutrition. Un court extrait du travail de Magendie va nous présenter une image fidèle de l’état de la science à cette époque :

(i) Né à Bordeaux le i5 octobre lySd, mort à Paris le 8 octobre i855, professeur au Collège de France. — J’apprécierai plus loin le caractère général de l’œuvre du fondateur de la physiologie expérimentale.

AI.IMENTATION. 5

LA NUTRITION ANIMALE

« On n’a que des connaissances très superficielles sur le mouvement moléculaire qui constitue la nutrition des animaux; on sait d’une manière générale que ce mouvement existe : les excrétions habituelles, la nécessité des aliments, plusieurs maladies, quelques expériences directes en sont des preuves incontestables. On sait encore que ce mouvement est plus rapide chez les enfants et dans la jeunesse que dans un âge plus avancé. On a aussi reconnu qu’il présente des modifications remarquables dans les différentes classes d’animaux, mais c’est à peu près là que se bornent les notions positives touchant le mouvement nutritif; son mode particulier , les variations qiiil doit subir dans chaque organe, les lois qui le régissent sont à peu près entièrement inconnues.

(c Ce n’est point que la nutrition ait été négligée par les physiologistes, au contraire, elle a été souvent l’objet de conjectures et de suppositions quelquefois très ingénieuses; mais notre science est encore si imparfaite, qu’à moins d’y suivre pas à pas l’expérience, on ne peut éviter de s’égarer. Aussi toutes les hypothèses qui ont été faites sur la nutrition ne sont-elles réellement que l’expression de l’ignorance où nous sommes de la nature de ce phénomène, et n’ont-elles d’autre utilité que de satisfaire plus ou moins l’imagination. »

Magendie se propose de déterminer expérimentalement la source première de l’azote qu’on sait être, depuis Fourcroy, l’un des éléments constants de tous les tissus animaux.

En i8i6, l'opinion des savants est très partagée sur ce point; on assigne aux principes azotés des animaux des origines diverses et exclusives les unes des autres.

55.— Hypothèses sur l’origine de l’azote des êtres vivants . — Trois hypothèses principales ont

coLir.'î dans la science : dans la première, l’azote serait fourni par les aliments ; suivant la seconde, il serait emprunté directement à l’air dans l’acte delà respiration; d’après la troisième enfin, qui compte encore beaucoup d’adhérents en 1816, les animaux, chargés par la nature de répandre constamment de l’azote dans l’air atmosphérique, le fabriqueraient de toutes pièces, c’est-à-dire à l’aide de substances non azotées, en vertu d’une action vitale spéciale.

56. — Expériences de Magendie. — Magendie, pour élucider la question, fait appel à la méthodeexpérimentale qu’il va contribuer bientôt à introduire d’une façon définitive dans les sciences biologiques. Il choisit le chien comme sujet d’étude et institue trois séries distinctes d’expériences.

série. — Il nourrit trois chiens avec du sucre blanc pour tout aliment, et de l’eau distillée comme boisson.

2® série. — Deux chiens sont alimentés avec de l’huile d’olive et de l’eau.

3“ série. — Deuxchiens reçoivent pour toute nourriture de la gomme et de l’eau.

Le sucre, l’huile et la gomme étaient considérés, en 1816, comme des aliments, c’est-à-dire comme suffisants pour l’entretien de la vie et la réparation de l’usure de l’organisme.

Les animaux soumis à ces différents régimes offrirent tous sensiblement les mêmes phénomènes généraux, et le résultat de chaque série d’expériences fut identique.

Pendant un court espace de temps, de huit à quinze jours suivant les individus, les chiens ne présentèrent pas de troubles apparents notables; ils restaient gais et assez bien portants ; bientôt ils commencèrent à maigrir. Au bout de trois semaines de ces régimes, l’amaigrisse-

LA NUTRITION ANIMALE

ment était devenu considérable. Chez trois des chiens (un nourri à l’huile d’olive et deux au régime sucré), survinrent des abcès de la cornée, suivis de la perte de l’humeur aqueuse de l’œil. L’amaigrissement s’accompagnait d’une faiblesse extrême, et tous les animaux périrent du trente-deuxième au trente-sixième Jour de l’expérience.

A l’autopsie, Magendie constata une disparition totale de la graisse, une émaciation de tous les muscles, qui avaient subi une perte des cinq sixièmes du poids de leur substance. L’estomac et l’intestin étaient contractés. Pour répondre, par anticipation, '^à l’objection qui eût pu être faite que le sucre, l’huile et la gomme n’avaient pas nourri les chiens, parce qu’ils n’étaient pas digérés, Magendie soumit simultanément d’autres chiens au même régime et les sacrifia en pleine digestion. L’examen immédiat de l’appareil digestif révéla la présence de chyle, c’est-à-dire du liquide formé par les aliments digérés; le sucre, l’huile et la gomme étaient donc transformés en chyle par l’intestin, ils étaient digérés^ et s’ils ne nourrissaient pas, c’était, dit Magendie, parce qu’ils ne contenaient pas d’azote. La bile et l’urine possédaient, chez ces chiens, les caractères des mêmes liquides provenant des herbivores; au lieu d’être acide, l’urine était alcaline, elle ne contenait pas d’acide urique, pas de phosphates. Le pycromel, principe caractéristique de la bile des herbivores, se retrouvait dans le liquide de la vésicule biliaire des chiens soumis au régime alimentaire non azoté. Enfin les excréments étaient très pauvres en azote (i).

(i) Ce dernier fait, à l’appui duquel Magendie ne donne pas de chiflfreS résultant d’analyses, demanderait confirmation, la dénutrition des animaux et la disparition d'une grande partie du tissu musculaire ayant dû

Une quatrième série d’expériences, faites avec le beurre substitué aux aliments indiqués plus haut, amena les mêmes résultats.

Magendie tira de ses recherches les deux conclusions importantes que voici : 1° l’azote est indispensable à l’entretien de la vie; 2° les animaux le puisent, pour la plus grande partie au moins, dans leurs aliments.

57. — Expériences deMacaire etMarcet. — Si le futur professeur du Collège de France n’a pas complètement résolu la question, il l’a du moins portée sur son véritable terrain, le terrain expérimental qui seul peut conduire à une solution. Quelques années plus tard, en i832, Macaire(i) et Marcet (2) communiquaient à la Société de physique de Genève un mémoire fort intéressant sur le même sujet. Je vais en indiquer les points saillants. En i832, comme seize ans auparavant, on admet encore pour l’azote animal les trois sources dont j’ai parlé plus haut. Les physiologistes génevois s’expriment, en effet, en ces termes, sur ce point fondamental.

« Ce gaz (azote) ne nous paraît pouvoir s’introduire dans le système animal des mammifères que de trois manières différentes ;

cc 1° Parce qu’il est contenu dans les aliments dont ils se nourrissent;

« 2° Parce qu’ils le puisent dans l’air par la respiration ;

nécessairemenl être accompagnées d’une élimination correspondante d’azote par le rein.

(1) Macaire, Isaac, professeur à l'académie de Genève, né dans cette ville le 20 juillet 1796.

(2) Marcet, François, lils d’un riche négociant de Genève, qui abandonna la Suisse pour se fixer en Angleterre, où il exerça la médecine et professa la chimie à Guy’s Hôpital. François Marcet, professeur de physique et de chimie à l’académie de Genève, est né à Londres le 25 mai i8o3.

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« 3" Enfin, parce qu’ils jouissent de la propriété de le créer de toutes pièces, en transformant en azote d’autres éléments soumis à l’action des forces vitales. »

Ce sont, on le voit, presque les termes dont s’est servi Magendie. Mais déjà la méthode expérimentale a fait des progrès et, la chimie aidant, Macaire et Marcet vont serrer de plus près la question. Après avoir discuté la probabilité respective des trois hypothèses sur l’origine des substances azotées animales, les savants génevois exposent leurs expériences. Un cheval nourri d’herbe et un chien nourri de viande sont sacrifiés en pleine digestion; le chyle extrait des lymphatiques est analysé par combustion avec l’oxyde de cuivre. A leur grand étonnement, Macaire et Marcet trouvent aux deux liquides une composition identique, comme le montrent les chiffres suivant empruntés à leur travail :

Chyle Chyle

du chien. du cheval.

Carbone 55.2 pour 100. 55. o pour 100.

Oxygène 25. g — 26.8 —

Hydrogène 6.6 — 6.7 —

Azote II. O — ii.i —

La différence de l’alimentation ne se traduit par aucune divergence dans la teneur en azote du chyle, c’està-dire du liquide nourricier du sang ; le chyle reste identique à lui-même, qu’il s’agisse de l’herbivore ou du carnivore.

L’analyse des excréments des deux animaux va-telle donner la même concordance?

Macaire et Marcet obtiennent les nombres suivants :

Carbone

Oxygène

Hydrogène

Azote

Subst. minérale

Excréments du clilen.