RECHERCHES PHYSIOLOGIQUES
La découverte des sources de l'Ozone ouvre des horizons nouveaux d'une immense étendue ; elle est appelée à faire naître des recherches spéciales et des travaux importants que nous ne pouvons qu'indiquer; c'est au temps et à l'activité de l'esprit humain qu'il faut laisser le soin de fournir la preuve de tous les faits que la théorie signale et que l'intuition prévoit. La nature de notre ouvrage nous impose des limites et le champ que nous parcourons est trop vaste pour nous permettre de pénétrer dans les détails et d'aborder toutes les difficultés.
Nos recherches physiologiques comprendront :
1° La physiologie des végétaux;
2° La physiologie des animaux;
3° La physiologie du globe terrestre.
Physiologie des végétaux,
Les théories adoptées en physiologie végétale, s'appuient soir l'autorité d'hommes si considérables dans les sciences qu'il y a presque témérité à venir émettre un doute sur leurs assertions. Il faut donc qu'on soit bien convaincu de l'exactitude des faits observés et des con-
séquences qui en découlent pour les opposer aux opinions admises. Cependant une réserve trop absolue étant contraire aux véritables intérêts scientifiques, nous ne pouvons nous dispenser de présenter les résultats de nos recherches.
Tous les auteurs s'accordent sur ces trois points, savoir :
Que les plantes sécrètent de l'oxygène pendant le jour et de l'acide carbonique pendant la nuit;
Que l'acide carbonique, absorbé par les feuilles des plantes ou par leurs racines, est décomposé sous l'influence d'un acte vital ; que l'oxygène de l'acide est exhalé et que le carbone se fixe pour former le corps du végétal ;
Que les matières azotées forment la partie active des engrais, celle qui est vraiment utile à la plante.
Voici d'abord comment s'explique M. Boussingault :
« En 1774, Priestley reconnut que les plantes, en émettant de l'oxygène, possèdent la propriété d'améliorer l'air atmosphérique vicié par la respiration des animaux ou par la combustion. Cette découverte inattendue fixa au plus haut degré l'attention des physiologistes. »
« Cependant, Priestley n'était pas maître de l'expérience capitale qu'il avait signalée au monde savant. Il n'avait pas saisi toutes les circonstances qui en assurent le succès. Quelquefois les feuilles sur lesquelles on expérimentait, ne laissaient dégager aucun gaz; quelque-
fois aussi, le gaz dégagé, loin d'être de l'oxygène, était du gaz acide carbonique. Ce fut Jngen-Housz qui constata l'influence de la lumière solaire sur la production de ces phénomènes. Il prouva , par une multitude d'observations, que les feuilles exhalent de l'oxygène, lorsqu'elles sont exposées au soleil. Il reconnut en outre que dans l'obscurité, elles vicient l'air et le rendent impropre à la respiration et à la combustion. »
« Restait encore à expliquer l'origine de l'oxygène dégagé de l'eau par les feuilles éclairées par la lumière du soleil. C'est ce que fit Sennebier en prouvant que c'est à l'acide carbonique contenu ordinairement dans l'eau , que les feuilles doivent de produire du gaz oxygène. On rendait ainsi raison des anomalies qui avaient été successivement signalées. L'eau bouillie, comme Bonnet l'avait observé le premier, ne pouvait donner de l'oxygène; et les eaux de source, comme l'avait reconnu effectivement Jngen-Housz , devaient en produire plus que l'eau de rivière, par la raison que les eaux souterraines renferment toujours plus d'acide carbonique que celles qui coulent à la surface du sol. »
« Ainsi, en résumant l'histoire de cette brillante découverte du xvin e siècle , on peut dire que Bonnet a le premier aperçu le phénomène du dégagement gazeux opéré par les feuilles; que Priestley s'est aperçu que le gaz dégagé est de l'oxygène; que Jngen-Housz a démontré la nécessité de la lumière solaire pour la réali-
sation du phénomène; et qu'enfin c'est à Sennebier qu'il était réservé de montrer que le gaz oxygène obtenu dans ces circonstances est le résultat, le produit de la décomposition de l'acide carbonique ( 4 ). »
A l'appui de ces explications , venait une expérience très-nettement décrite par M. du Breuil (*) , et qui semble si précise que le doute ne pourrait venir à la pensée. Voici ce que dit cet auteur: « L'expérience suivante vient, du reste, prouver d'une manière bien évidente cette absorption de l'acide carbonique par les feuilles, sa décomposition sous l'influence de la lumière et la fixation du carbone dans la plante. Si l'on place sur une môme cuvette [a fig. 30) deux bocaux renversés, l'un 6, ainsi que la cuvette , pleins d'eau distillée dans laquelle nage une plante de menthe aquatique, l'autre c, rempli d'acide carbonique; qu'on surmonte l'eau de la cuvette d'une épaisse couche d'huile pour éviter le contact de l'air atmosphérique , et qu'on expose l'appareil au soleil, voici ce qui a lieu, L'acide carbonique est progresssivement absorbé par l'eau qui le cède à mesure à la plante de menthe, celle-ci le décompose et rejette l'oxygène, lequel s'accumule successivement au sommet du bocal b , tandis que l'on voit l'eau s'élever dans le bocal c et
U)Booss<iffliuLT, Economie rurale, etc. Paris 1831, pag fîO-51.
(*) Du Brbwi, Cours élémentaire d'arboriculture. Paris 1851, pa*. 28-29.
y occuper un espace à peu près égal à celui de l'oxygène qui s'accumule au-dessus de la plante de menthe. »
Le professeur Liebig vient à son tour confirmer ces assertions dans son article intitulé : Décomposition de l'acide carbonique et émission de l'oxygène par les plantes. « Cette propriété remarquable des plantes , ditil , se trouve démontrée* par de nombreuses observations qui écartent toute espèce de doute à ce sujet. Tout le monde peut, par les moyens les plus simples, se convaincre que 'les feuilles et les parties vertes de toutes les plantes absorbent de l'acide carbonique et exhalent un volume égal d'oxygène. Elles possèdent encore cette faculté lors môme qu'elles sont séparées de la plante ; en effet , si dans cet état on les met dans une eau contenant de l'acide carbonique, et qu'on les expose aux rayons solaires, l'acide carbonique disparaît entièrement au bout de quelque temps. Lorsqu'on fait cette expérience sous une cloche remplie d'eau, il est aisé de recueillir et d'examiner le gaz oxygène qui a été mis en liberté. Dès que le dégagement d'oxygène a cessé, on ne trouve plus d'acide carbonique dans la dissolution ; si on y ajoute alors une nouvelle quantité d'acide carbonique, le dégagement d'oxygène recommence (*). »
Cet auteur ajoute : « C'est dans un but aussi sublime
(i) Liebig. Traité de Chimie organique, tome i er . Introduction pag. wxiv. Paris 1840.
que sage que la vie des plantes et celle des animaux se trouvent intimement liées l'une à l'autre par des moyens d'une simplicité admirable. On peut se figurer une végétation riche et abondante, se développant sans le concours de la vie animale; mais l'existence des animaux n'est pas aussi indépendante, elle tient au contraire essentiellement à la présence et à l'accroissement des * plantes. » Un peu plus loin l'auteur conclut en ces termes : Le résumé de ces faits est que les animaux expirent du carbone et que les végétaux l'aspirent; ainsi le milieu dans lequel le phénomène s'accomplit, savoir, l'air, ne peut changer de composition. »
Voilà les faits parfaitement établis, adoptés, la physiologie végétale régularisée, et la chimie organique formulée.
Cependant quelques doutes commençaient à naître dans notre esprit sous l'influence de la découverte des sources de l'Ozone atmosphérique. Les expérimentateurs avaient-ils bien observé? s'étaient-ils placés dans toutes les conditions voulues pour éviter les causes d'erreur? avaient-ils compris la nécessité de priver l'eau d'oxygène, afin de prouver que ce n'est pas au liquide, mais bien à la décomposition de l'acide carbonique qu'il faut rapporter la présence de ce premier gaz? Des expériences pouvaient seules répondre à ces questions.
Première expérience. — Nous suivîmes exactement les indicatiops données par M. du Breuil. Deux bocaux,
de la capacité de deux litres et demi chacun, furent mis sur un plateau profond contenant de l'eau distillée bouillie; l'un de ces bocaux renfermait du gaz acide carbonique, l'autre des feuilles de lilas et de l'eau bouillie et privée d'air. L'expérience commença à huit heures du matin et dura jusqu'au lendemain à la même heure. Le bocal contenant de l'acide carbonique avait perdu un tiers de son gaz ; l'eau s'était élevée proportionnellement dans le vase; le bocal renfermant les feuilles ne contenait pas une bulle d'air.
Cette expérience capitale inGrmait trop positivement les assertions des auteurs pour ne pas faire naître quelque doute sur notre propre exactitude; n'avionsnous pas commis une erreur ou fait une omission ?
Deuxième expérience. — Nous procédâmes à une nouvelle expérience; elle commença le 8 mai 1856, à sept heures et demie du matin , et, voulant être à l'abri de toute objection et de toute cause d'erreur, nous primes les dispositions suivantes :
Un grand baquet en bois fut placé dans une vaste cour d'une maison à la campagne; de l'eau de pluie, recueillie la veille , fut bouillie pendant une demi-heure dans un chaudron en cuivre étamé ; cette eau de pluie fut préférée à l'eau distillée pour qu'on ne pût pas objecter que le liquide, se trouvant privé de tous ses sels , ne fournissait plus aux plantes les agents de stimulation nécessaires à l'accomplissement de leurs fonc-
tions; l'acide carbonique fut recueilli dans une cloche en. verre de la capacité de douze litres ; le bocal destiné à recevoir les plantes avait une capacité de deux litres et une ouverture large, égale au diamètre transversal.
L'eau qui venait de bouillir fut refroidie prompteraent par yimraersion du chaudron dans un courant d'eau froide, précaution prise afin que les lenteurs ne permissent pas la réabsorption de l'air; tout étant préparé, l'expérience commença.
Des feuilles de lilas , tenant encore à leurs branches, furent introduites dans le bocal rempli d'eau bouillie; nous les avions préalablement trempées dans l'eau et lavées avec soin pour dégager l'air; le bocal, tenu renversé , fut mis en place : à son côté se trouvait la cloche en verre contenant l'acide carbonique, et afin de faciliter les communications d'un vase à l'autre, nous plaçâmes trois petites cales sous le bord de chacun d'eux pour que le verre ne posât pas directement sur le bois du baquet. Cela fait, nous versâmes lentement et avec précaution une couche épaisse d'huile sur l'eau bouillie.
A côté du bocal rempli d'eau bouillie , nous en plaçâmes un autre ne renfermant que de l'air et des feuilles de lilas , il portait au sommet deux bandelettes de papier ozonoscopique.
Afin d'établir des termes de comparaison , deux autres opérations marchaient parallèlement. L'une, la plus
simple , n'offrait que des feuilles de lilas mises sous un bocal , portant à l'intérieur une bandelette de papier réactif ; l'autre présentait un bocal contenant des feuilles et de l'eau de pluie non bouillie , bocal renversé sur un plateau contenant de l'eau.
Toutes ces expériences furent suivies avec un soin sévère; voici les observations consignées selon l'ordre d'apparition des phénomènes :
4° Le bocal rempli d'air, portant une bandelette de papier réactif et couvr&^des feuilles de lilas , marcha le premier: à neuf heures du matin, le papier avait pris la couleur chamois, à midi, la couleur feuille morte, à sept heures du soir, étant trempé dans l'eau, il donna le n° 6 de l'échelle ozonométrique.
2° Le second vase, contenant de l'eau de pluie et des feuilles qui y plongeaient, commença à marcher vers dix heures du matin, les feuilles, surtout leur partie inférieure , se couvrirent de bulles qui se détachèrent peu à peu pour gagner le sommet du bocal; à sept heures du soir, la quantité de gaz réuni formait une grosse bulle équivalant à trois centilitres cubes en volume.
3° Le troisième bocal , mis sur l'eau bouillie , contenant des feuilles, de l'air atmosphérique et deux bandelettes de papier ozonoscopique , ne donna rien
jusqu'à midi ; mais vers une heure nous remarquâmes, sur l'une et l'autre bandelette, une tache rosée, cota-
ration qui augmenta un peu jusque vers trois heures et s'arrêta alors définitivement; ces deux taches n'avaient que deux centimètres de diamètre, les autres parties du papier étaient blanches.
4° Le bocal contenant de l'eau bouillie et des feuilles de lilas, mis à côté de la cloche remplie de gaz acide carbonique, n'éprouva aucun changement; à peine vîmesnous s'élever quelques bulles d'air, retenues par les feuilles ou dégagées de l'eau de végétation contenue dans la plante au moment où elle fut cueillie. L'expérience fut prolongée pendant vingt-quatre heures, et voulanf nous assurer que ces feuilles jouissaient de vitalité, qu'elles pouvaient fonctionner, nous les plaçâmes sous une cloche pleine d'air, et elles donnèrent promptement de l'Ozone.
5° La cloche contenant 42 litres d'acide carbonique, en avait perdu 8 litres, le lendemain à 8 heures du matin; ils avaient été absorbés par l'eau du baquet; celui-ci contenait 21 litres d'eau bouillie recouverte par deux litres d'huile.
Quelque concluante que nous parût cette expérience , nous crûmes devoir la recommencer encore pour répondre à une objection possible : on pouvait dire que l'eau employée n'avait pas été saturée de gaz acide carbonique, puisqu'elle peut en dissoudre 4,06 de son volume; que cette condition n'ayant pas été remplie, les plantes n'avaient pu y trouver une quantité suffi-
santé d'acide carbonique pour en dégager l'oxygène. L'expérience fut reprise : une cloche contenant six litres d'acide carbonique fut placée à côté d'un bocal, d'un litre de capacité , renfermant des feuilles d'espèces différentes et de l'eau bouillie; la totalité de l'eau bouillie, versée dans le baquet était de quatre litres; une forte couche d'huile la recouvrait : en trois jours toute l'eau du baquet monta dans la cloche où était l'acide carbonique, et celui-ci resta en excès. Malgré ce long espace de temps et la saturation de l'eau par l'acide carbonique, le bocal renfermant les feuilles ne contenait pas de bulles d'air : mises ensuite sous un vase avec de l'air atmosphérique, et exposées à la lumière, elles donnèrent promptement de l'Ozone.
Ajoutons encore que nous versâmes un peu d'eau de chaux dans l'eau où plongeaient les feuilles et qu'elle devint à l'instant d'un blanc laiteux.
Une nouvelle objection pouvait encore être faite ; on pouvait dire : les plantes que vous avez mises dans l'eau contenant de l'acide carbonique ont été entravées dans l'accomplissement de leurs fonctions par la présence et le poids de l'eau , car on sait que les feuilles des plantes ralentissent leurs sécrétions lorsqu'il y a beaucoup d'eau dans l'atmosphère. Pour répondre à cette observation nous fîmes l'expérience suivante :
Troisième expérience — Un grand entonnoir en verre, fermé à son col par un bouchon , fut rempli d'eau pour
en expulser l'air, puis nous y introduisîmes du gaz acide carbonique ; le bouchon fut enlevé momentanément pour introduire par le col un papier ozonométrique , ce qui était sans inconvénient puisque la pesanteur du gaz acide carbonique s'opposait à ce qu'il s'échappât ; le bouchon fut remis en place et luté soigneusement. Des feuilles de groseillcr et de lilas furent introduites dans le vase pendant qu'il était encore sur l'eau , puis le tout fut enlevé de l'eau à l'aide d'une assiette creuse ; l'eau qui entourait l'entonnoir fut retirée peu à peu à à l'aide d'une pipette et, à mesure que ce liquide baissait, il était remplacé par de l'huile. Lorsque l'eau fut complètement enlevée, la couche d'huile avait trois centimètres de hauteur.
L'appareil fut exposé aussitôt à l'action d'un soleil brillant.
Un quart-d'heure était à peine écoulé que la vapeur d'eau fournie par les feuilles, ternissait les parois intérieures du vase; elle augmenta rapidement et coula en gouttelettés , mais le papier ozonoscopique resta parfaitement blanc.
Comme terme de comparaison nous avions placé, à côté du vase contenant de l'acide carbonique, un bocal posé sur une assiette sans eau et sous lequel se trouvaient de l'air atmosphérique et des feuilles des mômes arbres : le papier ozonoscopique se colora rapidement.
Cette expérionce détruit donc toute objection, et il nous semble parfaitement démontré que les plantes ne fournissent de l'Ozone que lorsqu'elles empruntent l'oxygène soit à l'eau qui le tient en» dissolution , soit à l'air atmosphérique. Si elles cessent d'être dans ces conditions , toute sécrétion d'Ozone cesse , ce qui prouve que quand il se dégage de l'oxygène électrisé, il ne provient pas de la décomposition de l'acide carbonique ou de l'eau.
Ces expériences infirment donc de la manière la plus formelle ce qui est admis par les physiologistes: évi-» demment les uns se sont trompés en expérimentant sans prendre les précautions nécessaires pour éviter l'erreur occasionnée par le dégagement de l'oxygène contenu dans l'eau ; les autres ont reproduit l'erreur sans répéter l'expérience.
La conséquence de ces recherches est que la physiologie végétale est à refaire. Il n'est plus possible, en effet, d'admettre que l'acide carbonique, absorbé par les feuilles des plantes ou par leurs racines, est décomposé sous l'influence d'un acte vital; que l'oxygène est exhalé et que le carbone se fixe pour former le corps du végétal,
La théorie doit être radicalement réformée , mais avant de la produire telle que nous la concevons et telle que nous la montre l'observation rigoureuse des faits, arrêtonsnous quelques instants sur la question des engrais.
Les physiologistes et les chimistes admettent que les matières azotées forment la partie active des engrais, donneal l'élément indispensable à la vie de la plante.
On ne peut mécwmaître que tout ce qui existe a sa nécessité d'être dans la nature; mais quand on examine la composition chimique des engrais on est surpris de la faible quantité d'azote qu'ils contiennent, surtout lorsqu'on la compare à l'importance du rôle qu'on lui fait jouer.
En moyenne, le fumier de ferme desséché à 110° coniient ; (*)
Avec l'humidité, sa composition est représentée par
Carbone. . .
Hydrogène.
Oxygène . .
Azote
Sels et terre
Carbone
Hydrogène. .
Oxygène
Azote
Sels et terres Eau
(*) Bousmncault. Ouv. cit. pag. 716.
La constitution des fumiers varie nécessairement un peu : celui du cheval donne 2,7 pour cent d'azote , à l'état sec; celui delà vache, 2,6, et celui du porc, 3,4; c'est celui qui en contient le plus.
D'un autre côté , nous constatons que tous les engrais contiennent une grande quantité de carbone; le fumier du cheval en fournit 38,6 pour cent à l'état sec; celui de la vache, 39,8, et la paille qui sert de litière, 48,4 pour cent.
Comment admettre , en présence de ces faits , que le corps dont les proportions sont les plus faibles, et dont le principal caractère est de ne pas stimuler l'organisme vivant, soit précisément celui qui agit le plus activement sur les plantes? Je sais qu'on peut répondre que l'azote joue le rôle de ferment et que d'ailleurs son action sur les plantes peut être toute différente de celle qu'il produit sur les animaux. Ce sont là des assertions ou des hypothèses que n'appuient pas encore des expériences directes. Il est bien vrai que les matières animales, auxquelles on donne souvent le nom de substances azotées, sont utiles, indispensables môme à presque toutes les plantes, mais on néglige de parler du carbone qu'elles contiennent en bien plus grande quantité que d'azote. Et cependant ce carbone si abondant n'a pas pu être donné inutilement par la nature; il y a là une nécessité, un but qui, évidemment, n'a pas été suffisamment compris.
Remarquons d'abord que la partie solide des plantes, celle qui en forme en quelque sorte le squelette, est le bois dans les arbres, et la fibre ligneuse dans les plantes herbacées ; que le ligneux , exempt de matières résineuses, des substances salines de l'eau, contient , d'après l'analyse de M. Payen (*)
Carbone 53,8
Hydrogène 6,0
Oxygène 40,2
proportion considérable de carbone , mais dont la quantité est augmentée par celle qui se trouve dans la sève et dans les autres parties du végétal.
Ajoutons que les végétaux ont une chaleur vitale qui leur appartient, qu'ils n'empruntent ni à l'atmosphère qui les entoure , ni au sol dans lequel leurs racines sont fixées. Qui donc leur fournit cette chaleur? serait-elle, comme chez les animaux, le résultat de la nutrition et de la respiration? Les belles recherches de MM. Liebig et Dumas ont parfaitement constaté que la vie est une combustion sans cesse entretenue par les aliments introduits dans le tube digestif et brûlés lentement par l'oxygène qui pénètre dans les poumons; qu'ensuite viennent quelques fonctions spéciales qui complètent le
( 4 ) Payes. Compte-rendu de l'Académie des Seiences. lom. yiu pag. 169.
mécanisme , favorisent le développement de l'individu , le maintiennent dans ses formes normales et le protègent contre l'action délétère des agents extérieurs.
Cette pensée n'est-elle pas d'accord avec les lois de la nature? Les plantes font-elles exception? tout ce qui vit entretient son existence sous l'empire des mêmes conditions , et , bien qu'on trouve des modifications dans la forme des organes , on reconnaît qu'en définitif, ils remplissent des fonctions identiques.
Voyons si, chez les plantes, les phénomènes se passent dans le même ordre que chez les animaux. En effet , les végétaux respirent , ils absorbent de l'oxygène électrisé, ils exhalent de l'acide carbonique, ils digèrent après avoir pris dans la terre, à l'aide de leurs racines, la nourriture nécessaire à l'accomplissement de leurs fonctions.
La chaleur se produit chez les végétaux comme dans les animaux ; ce phénomène de calorification , contesté par quelques auteurs, a été parfaitement démontré par MM. Van Beck et Dutrochet (*) qui, au moyen des aiguilles thermo-électriques de M. Becquerel, ont constaté des élévations très-remarquables de température , surtout au moment de la fécondation , température quelquefois supérieure à celle des animaux
(*) Compte-rendu de V Académie des sciences, 4839, premier semestre, pag. 698 et 741. — deuxième semestre, pag, 613.
dont le sang est le plus actif. On a trouvé neuf degrés dans le spadice de Varwm italicum, et dans le spadice du colocasia odorata, on a constaté, le 5 septembre 4838, l'énorme température de 43 degrés centigrades, l'air ambiant n'étant qu'à 24 degrés ( 4 ).
Cette élévation de température est exceptionnelle , sans doute , mais quelle que soit la plante , on lui trouve toujours une chaleur qui diffère de celle des corps qui l'environnent. C'est spécialement dans le sommet des tiges jeunes et en plein développement , ainsi que le remarque M. Dutrochet {Compt. rend. 21 Nov. 4839) que l'on peut constater l'existence de la chaleur vitale et du paroxysme quotidien auquel elle donne lieu. L'Euphorbia lathyris est une des plantes sur lesquelles ces deux phénomènes sont le plus remarquables. M. Dutrochet s'est assuré par l'expérience que certains animaux, dits à sang froid, n'ont pas une chaleur propre supérieure à celle que l'on trouve dans les végétaux.
Comment expliquer ces phénomènes sans admettre une combustion plus ou moins active ? Comment comprendre la conservation de la vie des végétaux sous une température de 20 et 25 degrés au-dessous de zéro? Evidemment la chaleur fournie par le sol ne rend pas raison de ces résultats. La calorification chez les plantes, comme chez les animaux, est un acte
(«) Richard. — Physiologie végétale. Paris, 4846, p*g, i3|.
de chimie vivante produisant une combustion lente et par suite la chaleur nécessaire à l'entretien de la vie et à l'accomplissement des fondions. Remarquons encore l'analogie existant entre le moment de la fécondation chez les plantes et l'époque du rut chez les animaux, qui présentent alors, dans les organes de la génération, une excitation fébrile qui en augmente la chaleur.
Reprenons maintenant l'ordre des phénomènes et expliquons-les avec les notions nouvelles que nous avons acquises.
Nous avons constaté que les végétaux transpirent avec une activité surprenante (Voir pag. 444). Cette énorme transpiration des plantes, pendant le jour, était indispensable pour la formation de l'Ozone provenant de l'oxygène de l'eau des plantes, puis, pour soustraire les feuilles dont la texture est délicate, à l'action destructrice d'un soleil ardent. Si la plante ne transpirait pas, elle subirait bientôt l'influence de la température extérieure, elle se dessécherait et périrait; mais la vaporisation de l'eau, enlevant sans cesse le calorique surabondant, protège le végétal et le maintient à sa température normale qui , il faut bien le remarquer, est généralement au-dessous de la température ambiante, ce qui est le contraire chez les animaux à sang chaud. Peut-être faut-il ajouter, comme cause de refroidissement intérieur, la décomposition de l'acide carbonique, puis celle de l'eau dont les éléments, l'oxygène et l'hydro-
gène , entrent dans la composition chimique du végétal.
Revenons un instant à l'azote : quel rôle joue-t-il dans l'acte de la végétation? Il doit être très-secondaire puisque l'analyse chimique ne retrouve ce corps qu'accidentellement dans les plantes , et encore dans quelques unes de leurs parties seulement, notamment dans le gluten* des céréales; aussi ne sommes-nous pas surpris de voir M. Boussingault déclarer que, dans les recherches qu'il a rapportées , rien n'a pu lui faire soupçonner que l'azote de l'atmosphère fût absorbé en quantité sensible (Ouvrage cité, pag. 64).
Ne pouvant pas prouver l'absorption de l'azote par les feuilles des végétaux, on a cherché à expliquer l'assimilation de ce principe pendant la végétation par la succion des racines et en admettant que l'azote fixé est originaire du sol. Mais ici encore, les physiologistes, ne pouvant pas apporter de preuve positive , sont réduits à présenter des conjectures: somme toute, on arrive à constater que les matières, dites azotées, contiennent fort peu d'azote et que les végétaux n'en assimilent que des quantités excessivement faibles. ,4*Hf-
Voici : actuellement la théorie nouvelle que les faits nous indiquent.
L'eau exhalée par les feuilles est prise principalement à la terre; cette eau contient beaucoup d'air, et cet air plus d'oxygène que celui de l'atmosphère ; l'air de l'eau donnant 33 pour cent d'oxygène , et celui de l'at-
mosphère 21 pour cent seulement. Les racines, en absorbant cette eau, font le vide, action favorisée par la lumière solaire qui active la vaporisation de l'eau : il résulte de ces actes que les gaz et les liquides sont attirés dans la terre , qu'ils sont mis en contact avec les radieelles des plantes , puis absorbés et portés dans * toutes les parties du végétal ainsi que les sels et autres substances dissoutes par l'eau.
L'Ozone, sécrété par les feuilles, repris en grande partie par elles à l'aide de leurs fonctions d'absorption , repris aussi par les racines, l'Ozone, disons-nous, entre dans les vaisseaux du végétal y trouve , mêlés à la sève, les éléments nutritifs fournis par les engrais, si riches en carbone, il brûle ce corps, développe de la chaleur et forme de l'acide carbonique qui sera expulsé pendant la nuit : aspiration et expiration qui sont la représentation des mêmes phénomènes dans l'acte de la respiration chez les animaux.
L'acide carbonique , expulsé pendant la nuit , descend vers la terre par le fait naturel de sa pesanteur spécifique, il pénètre dans le sol, se dissout dans l'eau et arrive dans les canaux du végétal ; là , subissant l'influence de la puissance vitale, il abandonne son oxygène qui se fixe et dépose le carbone qui doit concourir au développement du corps de la plante.
Si on ajoute à ces actes l'introduction de quelques sels, l'assimilation d'une partie de l'eau absorbée, la
décomposition d'une autre partie de ce liquide, ce qui fournit l'hydrogène indispensable au végétal , en quantité supérieure à celle qui est nécessaire pour constituer de l'eau, puis les excrétions dont l'abondance varie selon les saisons et la température, on arrive à obtenir les éléments que l'analyse chimique constate dans la composition des végétaux: ainsi notre théorie, tout en changeant les conditions de la nutrition et du développement du végétal, ne trouble en rien les rapports élémentaires de sa constitution.
Il résulte de cet ensemble de faits que les plantes se font à elles-mêmes l'atmosphère dont elles ont besoin; qu'elles fournissent l'Ozone qui doit les stimuler, et l'acide carbonique qui doit les nourrir; et, s'il était possible de présenter une comparaison qui n'est pas d'une rigueur absolue, nous dirions que les plantes fonctionnent comme les animaux ruminants. Ceux-ci, en effet, introduisent dans leur premier estomac les aliments auxquels ils font subir une préparation qui les rendra assimilables; lorsque cet acte est accompli, les aliments sortent de la panse , remontent dans la bouche de l'animal , y subissent une seconde triturition , descendent dans un second estomac qui les digère et extrait les sucs réparateurs.
Cette théorie, qui n'est que l'expression des faits, s'éloigne complètement des idées admises. Ainsi ce n'est plus de l'oxygène que les plantes exhalent pendant le
jour, c'est de l'Ozone. Ce corps est fourni par l'eau et non par l'acide carbonique décomposé sous l'influence vitale de la plante; l'azote ne joue plus qu'un rôle trèssecondaire et le carbone des engrais prend le premier rang.
Si les théories ne conduisaient qu'à des interprétations stériles , elles seraient d'un médiocre intérêt pour les hommes pratiques ; mais , dans les sciences , un fait étant toujours lié à un autre fait, on arrive de déduction en déduction , lorsque les observations sont justes, à des conséquences inattendues. Ainsi la théorie des engrais doit nécessairement être modifiée par les interprétations que nous venons de donner sur la vie végétale , et la découverte des sources de l'Ozone atmosphérique doit conduire à la recherche des moyens propres à fournir aux plantes l'agent excitateur nécessaire à leurs fonctions.
Ce moyen est probablement trouvé, il l'était bien avant qu'on ne songeât à l'existence de l'Ozone. *
On lit dans l'ouvrage de M. Boussingault : « On doit à M. de Humboldt des observations curieuses sur la propriété que possède le chlore de favoriser énergiquement la germination. L'action du chlore est tellement manifeste, qu'elle s'exerce sur des semences anciennes qui refusent de germer quand on les place dans les circonstances ordinaires. Les expériences de M. de Hum-' boldt portèrent d'abord sur le cresson [Lepidium sati*
vum). Les graines étaient placées dans deux éprouvettes en verre, dont l'une renfermait une dissolution de chlore, et l'autre de l'eau ordinaire. Les éprouvettes furent mises dans l'obscurité , la température étant maintenue à 15°. Dans, la dissolution du chlore, la germination eut lieu en six ou sept heures; il en fallut trente-six à trente-huit, pour qu'elle se manifestât dans l'eau.
Dans le chlore, les radicules avaient déjà un développement de K millimètre et demi au bout de quinze heures; tandis qu'on les apercevait à peine, après vingt heures d'immersion, sur les graines immergées dans l'eau ( 4 ). »
Dans les jardins botaniques de Berlin, de Potsdam et de Vienne, on a tiré parti de cette propriété du chlore, en faisant germer de vieilles graines sur lesquelles tous les essais possibles de germination avaient été infructueux ( 5 ). »
Que se passe-t-il dans cette expérience? Est-ce véritablement au chlore qu'il faut rapporter les effets produits? n'est-ce pas plutôt à la formation de l'Ozone? La chimie nous enseigne , en effet , que le chlore a une grande affinité pour Phydrogène et tous les corps hydrogénés; qu'il décompose même l'eau, surtout sous
(i) Humboldt. — Fhra fribcrgensit subterratwa, aoo. 1793»
pag.
(*) BoussiNGitLT, Ouvr. cit. pag. 4ti.
Finfluence des rayons solaires , qu'alors se forme l'acide chlorhydrique et qu'il y a dégagement d'oxygène. Or , nous savons maintenant que ce n'est pas de l'oxygène pur qui se dégage dans ces conditions, mais bien de L'Ozone; et comme cet agent est un puissant excitateur de la végétation, il détermine les résultats signalés par les observateurs.
Nous appelons spécialement l'attention des agronomes sur ces recherches ; elles doivent avoir des conséquences d'une haute importance ; et comme la solution de chlore dans L'eau n'est pas chère f que la fabrication en est facile, l'expérience peut être faite et répétée sur une grande étendue de terram.
D'ailleurs l'expérience n'est -elle pas faite, chaque année, par la nature elle-même? Personne n'ignore qu'à la suite des orages la végétation redouble d'activité; que les plantes, ainsi qu'on le dit, poussent à vue d'oeil; et comme l'Ozone est alors abondant, que l'air eu est saturé, il stimule les végétaux et produit ces effets prompts et heureux qui nous étonnent.
Il découle encore de nos observations et de nos expériences que l'eau chargée d'acide carbonique devient un élément utile à la plante t et que les meilleures, . conditions pour favoriser le développement des végétaux sont de leur fournir l'Ozone qui les stimule et l'acide? carbonique qui les nourrit.
Est-ce à dire qu'il faille abandonner les engrai*
habituels pour adopter exclusivement les moyens que nous indiquons ? Cette pensée serait une exagération; ceux qui nous la prêteraient commettraient une erreur que nous combattons à l'avance, car nous savons parfaitement que , dans les sciences , plus que partout ailleurs , l'enthousiasme écarte de la vérité.
Occupons-nous un instant des phénomènes opposés. On sait que les plantes dépérissent promptement dans les appartements, qu'elles s'étiolent dans l'obscurité, que leurs tiges, leurs feuilles se décolorent et que leur vie cesse lorsqu'on les maintient trop longtemps dans ces mauvaises conditions.
Si cela se produit ainsi, c'est que l'Ozone leur manque; et si elles échappent à la mort dans les serres, c'est que les rayons solaires traversent le vitrage et permettent la formation de l'Ozone; là encore les plantes les plus riches en fournissent à celles qui ont moins de vitalité, et la végétation se maintient dans des conditions assez satisfaisantes.
L'accumulation de l'Ozone dans les couches supérieures de l'atmosphère nous explique encore le phénomène qui a si souvent étonné les voyageurs qui ont traversé les Alpes ou les Pyrénées. On trouve dans 'des régions élevées , où l'on pouvait croire la vie en souffrance, des prairies à végétation luxuriante, touffue, abondante. C'est que dans ces régions , les nuages fournissent une quantité considérable d'humidité; que
l'abondance de l'Ozone stimule les fonctions vitales, lutte avec avantage contre le froid de l'atmosphère, et donne enfin à l'herbe des prairies une vigueur surprenante.
Cependant on sait qu'il y a des limites où la végétation cesse sous l'influence d'un froid excessif et prolongé.
Le blanchiment des toiles est encore un fait qui se rattache à la formation de l'Ozone : les végétaux qui le sécrètent, l'eau qui le donne en se vaporisant, accumulent l'oxygène électrisé sur les tissus qu'on veut décolorer, et ce résultat est activé par l'arrosage, lorsque le soleil est ardent.