ÉVOLUTION DES ANIMAUX UNICELLULAIRES (PROTOZOAIRES

Nous n'avons aucune idée de l'époque où les premiers animaux unicellulaires, les Protozoaires, apparurent. Puisqu'ils se nourrissent directement de Bactéries, il est possible qu'ils aient pris naissance pendant la période bactérienne ; à l'heure actuelle, ils constituent l’un des facteurs de limitation de l'activité bactérienne dans le sol et l’on pense même (2) qu'ils ont une action inhibitrice sur la fertilité du sol par leur consommation de Bactéries nitrifiantes.

Il se peut aussi qu'ils aient apparu à l’époque des Algues ou après la formation des végétaux chlorophylliens, qui constituent dans les temps actuels le réservoir nutritif essentiel des Bactéries libres, flottantes et nageantes. Un grand nombre de Flagellés primitifs, vivant sur les substances en décomposition (saprophytiques), ne se nourrissent que de protéines dissoutes (3). |

Après leur mode parasitique d'emprunt d'énergie, unautre caractère essentiel des formes même les plus primitives de la vie animale, à l'état embryonnaire comme à l’état adulte, est leur capacité de locomotion. Les réactions à la lumiéresolaire, l'héliotropisme(attraction par la lumière solaire), se manifestent dès les premiers stades

(2) RUSSELL (Edward-John) et HUTCGHINSON (Henry-Brogham), 1909, p 118 ; 1913,

P- 19119; (3) CALKINS (Gary-N.).

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FiG. 13. — Formes typiques de Protozoaires (organismes unicellulaires).

A. — Amœba proteus, organisme gélatineux sans membrane, l’une des plus simples formes animales connues : elle change continuellement sa forme, en lançant ou rétractant des appendices en forme de lobes, les pseudopodes, élongations temporaires du corps cellulaire en vue de la locomotion ou de la préhension de la nourriture. Toute partie du corps peut servir à l'ingestion des aliments, qui est effectuée par une simple extension du corps entourant l'aliment. Grossi 200 fois. D'après LEiby.

D. — Colonte de Flagellés Mastigophora, montrant une série d'individus aux divers stades de leur développement. Ils sont caractérisés par des appendices en forme de fouet, qui servent surtout à la locomotion. Contrairement aux Amibes, nn grand nombre de Flagellés ont une fcrme bien définie et caractéristique et l'ingestion de la nourriture est limitée à une région déterminée de leur corps. Grossi 285 fois. Photographie d'après un modèle du Musée américain.

E. — Cilié typique, l’une des formes les plus élevées de Protozoaires, qui est caractérisée par une multitude de cils, en forme de poils, distribués sur tout ou pariie du corps et servant à la locomotion ou à la préhension de la nourriture, Dans certains cas, ces cils sont groupés ou spécialisés pour d’autres buts. D'après BUTSCHLI. Grossi 180 fois.

de la vie animale. Il ne semble pas cependant que ce soit là un caractère absolument distinctif, puisqu'il appartient déjà à diverses formes végétales comme les spores, les gamètes, les germes de certaines plantes (4). Ainsi que Loeb et Wastenysl'ont rappelé, Paul Bert a découvert, en 1869, que le petit Crustacé (Entomostracé) Daphnia est attiré par la lumière solaire dans la partie visible du spectre et surtout dans le jaune et le vert. Loeb a observé plus précisément que deux régions du spectre possèdent un pouvoir particulièrement efficace d'attraction : le bleu, dans le voisinage de la longueur d'onde 477 uy., et le vert jaune, à la longueur d'onde 534 pu, et que ces deux longueurs d'onde agissent sur différents organismes quelle que soit leur nature. C'est ainsi que les raies bleues (477 zu) attirent les Protozoaires flagellés Euglena, les Cœlentérés hydroïdes Eudendrium et les semis d’'Avoine, tandis que les raies vert jaunâtre (534 uy) agissent sur les Protozoaires Chlamydomonas, les Crustacés Daphnia et leslarves d'Anatifes.

Ces mouvements héliotropiques sont communs aux végétaux et aux animaux ; mais ceux-ci témoignent d'une plus haute individualité, de plus d'initiative, de pouvoir, d'expérience, de ce que Jennings appelle avec circonspection « une apparence consciente dans la conduite » (5). Dans ses remarquables études, cet auteur attribue la genèse du comportement des animaux à leurs réactions et à leurs « essais », leur organisme pourvoyant ainsi par lui-même à son propre développement. Grâce à la production de mouvements variés et à la transformation d’un état physiologique en un autre, toute une série d'essais sont effectués et, lorsqu'ilsse révèlent comme avantageux, les fonctions qui leur correspondent se fixent et deviennent permanentes (6). C'est ainsi que des états sub-psychologiques ont pu évoluer, aboutir à des rudiments de discrimination, de choix, d'attention, de désir de se nourrir, de sensibilité à la douleur et établir les fondements de l'habitude, de la mémoire et de la conscience (7). Ce pouvoir profond et extrêmement ancien de la vie des animaux exerce directement une influence constructive sur

(4) Loëg (Jacques) et WASTENEYS (Hardolph}), 1915, 1, p. 44-47; 1915, 2, p. 328-330.

(5) Voir G, BouN, La naissance de l'intelligence, Flammarion, 1910, ch. VIL (Note du traducteur.)

(6) JENNINGS (H.-S.), 1906, p. 318, 3192.

(7) Ibid,, p. 329-335.

leurs formes, quelle que soit l'hypothèse qu’on adopte sur l'origine de la forme animale, hypothèses de Lamarcket de Darwin, ou hypothèse mixte tenant compte à la fois des deux explications (8). Car le choix, la discrimination, le désir de nourriture et autres pouvoirs psychologiques agissent constamment sur le développement individuel et en commandent le cours; ils commandent les habitudes et les migrations annuelles, qui, à leur tour, influent sur les lois du

F1G. 14, — Squelettes de Protozoaires typiques.

B. — Squelette siliceux ou test d'un Radiolaire typique, Stauraspis stauracantha de Hæckel, agrandi 170 fois. Par suite de leur nombre considérable, ces squelettes vitreux microscopiques sont un facteur appréciable de la formation du sol. Une partie importante de l'ile de Barbades a été formée par cette vase de Radiolaires. Photographie du Muséum américain

C. — Squelette ou test d'un Foraminifère typique, Globigerina bulloïdes de d'Orbi- £ny, agrandi 30 fois. À mesure que l'animal augmente de dimension, des loges plus grandes viennent s'ajouter successivement et former une agglomération comme celle reproduite sur la figure. Le nom de Foraminifère vise les nombreuses ouvertures minuscules, visibles sur la figure, par où le protoplasme s’épanche au dehors sous la forme de pseudopodes. Photographie du Muséum américain.

rayonnement adaptatif (9) et de la sélection. Les pouvoirs psychologiques sont ainsi indirectement constructeurs de nouvelles formes et de nouvelles fonctions.

Dans l’évolution des Protozoaires (10), le point de départ est la cellule unique de l'Amibe, consistant en une petite masse de protoplasme, avec un noyau contenant la chromatinehéréditaire (fig. 10).

(8) Ces deux explications sont exposées plus bas, p. 130, dans l’Introduction à l'évolution des Vertébrés,

(9) Par rayonnement adaptatif, il faut entendre le développement divergent de formes animales ayant même origine ou des origines différentes, dû à l'adaptation du corps à des environnements tres différents (Voir p. 143.)

(10) MINCKIN (E.-A.), 1916, p. 277.

De l’Amibe on passe à d'autres Rhizopodes, où le protoplasme se développe considérablement sous forme de masses relativement grosses, sans enveloppe, adaptées à un mode de vie terrestre ou semi-terrestre. Ces masses évoluent en des formes flottantes, spécialisées à l'habitat pélagique, comme les Foraminifères et les Radiolaires, qui sont protégés par un développement important du squelette (11). Desobservateurs(12) moins circonspects que Jennings croient pouvoir trouver dans les Foraminifères les rudiments des fonctions les plus élémentaires et du comportement le plus «intelligent » dont le protoplasme non différencié peut être capable. Dans les Mastigophores, Infusoires flagellés, un organe, le flagellum, se développe pour la locomotion etla préhension de la nourriture. D'un ancêtre commun se sont détachés les Infusoires ciliés, les plus complexes des êtres vivants unicellulaires, organismes complets et indépendants comme les autres Protozoaires, mais spécialisés à toutes les fonctions vitales qu'accomplissent les organismes plus élevés dans l'échelle animale, les organismes pluricellulaires.

Dans la vie chimique des Protozoaires (13) (par exemple des Amibes), le protoplasme est constitué par des substances colloïdes et cristalloïdes de densité différente, en interaction chimique constante.

La vitesse relative de ces réactions est attribuable à des catalyseurs spécifiques, qui commandent chacune des étapes dans la longue chaîne des actions chimiques. Dans les réactions de décomposition (métabolisme destructeur) les sous-produits constituent des poisons pour d’autres organismes, mais jouent aussi un rôle important dans l’activité de l'organisme lui-même, notamment dans la phosphorescence des Noctiluques, dans la reproduction et dans la régénération. Puisque la régénération (14) et une nouvelle croissance peuvent se produire dans des portions de cellules artificiellement séparées, où la substance nucléaire (chromatine) paraît absente, il se pourrait que la formation des parties nouvelles fût attribuable à uneenzyme spécifique, ou peut-être à quelque substance chimique analogue aux hormones et due à l'interaction du noyau et

(11) Zbid., p. 278. |

(12) HERON-ALLEN (Edward), 1915, p. 270.

(13) CALKINS (Gary-N.), 1916, p. 260.

(14) Zbid., p. 261-264, 266.

du protoplasme. On peut également attribuer théoriquement la division cellulaire à l’action d'enzymes ou d’autres agents chimiques formés par l'interaction du noyau et du protoplasme. Le protoplasme est régénéré avec son noyau par la répartition de quantités importantes de nucléo-protéine, substance chimique spécifique de la chromatine.

Le dernier mot sur le rôle joué par la sélection naturelle dans la substance de la chromatine héréditaire a été dit par Jennings (15), qui, après de nombreuses années d'expérimentation, a montré que les caractères congénitaux dus à la chromatine héréditaire sont modifiés par une longue sélection apparente pendant un grand nombre de générations, sous forme de progression lente, alors que ces modifications n'apparaissent pas dans la sélection imparfaite de quelques générations. C’est ainsi sans doute que la nature travaille. Dans le protoplasme du genre des Défflugia, les changements héréditaires produits par assimilation sont aussi continus qu'il est possible de les imaginer. On observe aussi des changements plus discontinus; mais les modifications lentes d’une génération à l’autre sont beaucoup plus fréquentes. On peut se demander si les change-

ments les plus minimes, qui ont l'apparence de la continuité, ne sont pas en réalité des changemerts discontinus ou des mutations, puisque toutes les transformations chimiques sont discontinues. Jennings pense que toutes les variations héréditaires impliquent une transformation chimique, car il n'y pas un changement de caractère, si minime soit-il, qui ne soit de nature chimique. Dans la molécule organique, si considérable, avec ses milliers de groupements, le simple transfert d'un atome, d’un ion ou peut-être. d’un électron est un changement chimique et, dans ce sens, un changement discontinu, quoique ce changement soit au-dessous de notre seuil de perception, même avec les instruments les plus perfectionnés,.

Cette interprétation chimique des facteurs de la vie chez les Protozoaires nous permet d'entrevoir comment les lois de la physicochimie peuvent s'appliquer aux organismes unicellulaires. L'action de ces lois sur les organismes pluricellulaires (Métazoaires), Invertébrés et Vertébrés, est un problème beaucoup plus difficile.

(15) JENNINGS (H.-S.), 1916, p. 522-526.