SA TOPOGRAPHIE
dans- les grégarines, fig. 96, certains radiolaires et rhizopodes, quelques algues, les Spirogyya par exemple, les thèques de champignons, tig.
Fig. 97. — Gr. : G, 2.
Cellule testiculaire du Lithobius forficatus.
pr : cytoplasma finement réticulé.
« : les deux noyaux avec leur large zone protoplasmatique, pn, limitée par une membrane bien visible.
h' : le Kucléole-tioyau avec son filament enroulé.
Fig. 99. — Gr. : 1/12, 1.
Œuf mûr de Nephthys scolopendro'ides (annélide).
p : protoplasme réticulé.
n : noyau. La portion plasmatique, très développée, porte un reticulum iu\ et quelques vacuoles v. La nucléine a formé trois taches de Wagner; celles-ci se sont entourées d'une zone de protoplasme, séparée du restant par une membrane.
Fig. 98. — Gr. : 1/12, IV.
Œuf du Pleuvobrachia pUeus
(béroïde) avant la fécondation.
m : membrane.
p : protoplasme.
n : noyau avec sa mince membrane et son plasma peu granuleux.
n' : filament de nucléine ramassé au centre en un nucléolenoyau volumineux.
123, etc. Elle se présente également dans les cellules ordinaires des tissus. Un des exemples les plus frappants que nous ayons observé est celui que présentent les noyaux des cellules testiculaires du Lithobiiis forficatus, fig. 97 et 100.
Ces noyaux sont modelés sur celui des grégarines. Le filament nucléinien, à circonvolutions distinctes , n'occupe qu'un espace restreint au milieu du protoplasme nucléaire dont il se sépare par une membrane très nette. Le noyau primitif est ainsi transformé apparemment en une véritable cellule.
Les œufs de certains animaux montrent des phénomènes semblables. La fig. 98 représente cette particularité dans celui d'un béroïde. Le boyau de nucléine, au lieu de se scinder pour former les taches germinatives ordinaires , s'est maintenu au
238 BOYAU NUCLÉNIEN
centre de la vésicule, en s'entourant d'une membranule. On constate la même chose dans les œufs de certaines ascidies, fig. 110. Signalons encore une particularité que nous . n'avons trouvé mentionnée nulle part. Les taches de Wagner se conduisent parfois comme les pelottes nucléiniennes dont nous venons de parler. Elles agissent comme autant de centres qui individualisent une portion plasmatique, nettement limitée à la périphérie, et finissent par simuler de vrais noyaux. La vésicule germinative devient alors une sorte de cellule multinucléée. Nous avons constaté ce fait à diverses reprises chez les insectes , les mollusques, les vers, spécialement sur les œufs de Nepîithys, fîg. 99,
Lorsqu'on examine attenti- .-'^ -t--; vement ces nucléoles on y trouve
tous les éléments du noyau ordinaire : une membrane, une portion protoplasmatique et un élément nucléinîen, fig. 100.
Chez le LUhohins la membrane du nucléole est aussi forte que celle du noyau ; on peut s'en convaincre en dissolvant la nucléine par l'acide chlorhj'drique.
Il n'est pas rare d'y rencontrer de volumineux nucléoles plasmatiques ; les grégarines sont remarquables sous ce rapport, fig. 96.
Si l'on tenait à conserver la dénomination de nucléole, il semblerait naturel de la réserver exclusivement pour nommer ces noyaux en miniature, nucleoli.
Cette restriction dans la signi-
Fig. 100. — Gr.
pn n'
Noyau jeune de Lithobiiis (b de la fig. m : membrane du noyau.
zone protoplasmatique du noyau, nucléole. On y remarque une membrane et une portion plasmatique. Les tronçons en V des couronnes polaires de nucléine ne se sont pas encore entièrement soudés pour reconstituer le boyau nucléinien.
fication du mot nucléole est d'autant plus légitime que Valentin a originairement défini ce corps, nous l'avons vu à la p. 174 : « eine Art. von zweiten Ntideiis, mu espèce de second noyau. » Or, de toutes les productions si disparates qui ont été comprises sous ce nom par les auteurs subséquents, celles qui nous occupent sont les seules dont on puisse dire qu'elles sont une sorte de petit noyau dans le grand. Nous pouvons ajouter que dans certains circonstances ces nucléoles deviennent libres, et se conduisent comme un noyau ordinaire : cela se voit, comme M. Gilson le démontrera bientôt, dans la formation des spermatozoïdes du Lithobiiis.
Nous aurons l'occasion de revenir plus tard sur ces formations. Elles nous serviront pour appuyer certaines déductions concernant le rôle de la nucléine.
PROTOPLASME NUCLÉAIRE
ARTICLE SECOND
L'ÉLÉMENT PROTOPLASMATIQUE.
Consulter ci-dessus p. i85, 202 et 2o3, et p. 2o5 à 207.
VI. Il existe, à l'intérieur du noyau et indépendamment du filament nucléinien, une partie protoplasmatique formée, comme le protoplasme cellulaire, d'un reticulum et d'un enchylema.
L'élément protoplasmatique ne paraît manquer à aucun noyau bien constitué. Sans doute, il est difficile de le mettre en évidence dans les noyaux très petits, à peine visibles avec les meilleurs instruments, tels que ceux des saprolégniées, des chytridinées et d'autres champignons, ceux des algues siphonées, des tubes polliniques et de beaucoup de cellules multinucléées semblables. Il en est de même pour les noyaux réduits des tissus, particulièrement chez les mollusques, les échinodermes, les polypes, etc.
Mais les noyaux dont le volume se prête à une exploration intime, nous montrent, à côté de la nucléine, une partie plasmatique figurée, formée d'un reticulum et d'un enchylema hyalin, p. i85 et 202.
1° Noyaux vivants.
La constatation de ce nouvel élément dans les noyaux vivants n'est pas sans offrir quelques difficultés. Pour réussir, il faut faire un choix parmi les noyaux les plus volumineux. On conçoit en effet que dans les noyaux conformés comme ceux du cloporte , fig. 41 ,
p. ig6, (et ces noyaux sont malheureusement très répandus) il soit impossible de lire à leur intérieur :
les anses nucléiniennes, nombreuses et serrées, les rendent impénétrables. Ensuite le caryoplasma vivant est hyalin, presque homogène, ses granules étant généralement petits et rares ; il fait donc, à première vue, l'impression d'un liquide ou d'une vacuole. Il est une troisième difficulté qui n'est pas moins sérieuse , celle de le distinguer avec certitude de l'élément nucléinien, sans l'emploi des réactifs.
a) Les noyaux volumineux, renfermant un boyau épais et peu tortillé, sont particulièrement favorables à l'étude du plasma nu-
Fig. 101. — Gr. : L, 3.
a : noyau d'une cellule graisseuse de la
larve d'un lépidoptère, b : noyau extrait d'une trachée à'asticot
(fig. 56).
Ces deux noyaux, accidentellement étirés par l'aiguille, montrent leur reticulum plasmatique transformé en un faisceau de filaments, pn, qui rappelle le fuseau nucléaire de B, fig. 102.
24° PROTOPLASMR NUCLÉAIRE
cléaire; celui-ci s'y montre nettement entre les tours du filament fig. 56, 57, 58, 66, 67, etc.
b) Sur les noyaux qui ont été accidentellement extraits des cellules et actionnés par l'aiguille on peut voir davantage. Il nous est arrivé plus d'une fois de trouver leur plasma transformé en un fuseau rappelant celui de la caryodiérèse , fig. 101. A notre avis, les filaments de ce fuseau représentent le nticuhm plasmatique du noyau, devenu apparent lors de l'étirement, peut-être parce que plusieurs trabécules se sont collées ensemble.
c) Nous venons de faire allusion à la caryodiérèse. Les caractères qu'elle présente sont de nature à nous intéresser. En effet , dans certains cas particuliers, onconni' state avec certitude que le fuseau jiticléaire se forme à l'intérieur du noyau et aux dépens des éléments de ce dernier. Cela se voit lorsque la membrane du noyau conserve son intégrité jusqu'au moment de cette formation. Or, c'est là un fait qui se présente plus souvent qu'on ne le croit généralement.
Nous avons observé u n fuseau intérieur sur les noyaux de l'opalinedelagrenouille, del'euglyphe, d'une
Fig. 102. — Gr. : S, L, 3 ; A, 1/12, 1.
B : Noyau d'une fibre musculaire d'une très jeune larve d'/ij'-drophyle, entrant en division. Le caryoplasma s'y est ordonné en un grand nombre de filaments (fuseau), à l'intérieur de la membrane nucléaire encore intacte. A gauche, œuf de l'ovaire du crapaud mâle [Pelotâtes fuscus), en division, m« : membrane nucléaire intacte; w, tâches de Wagner, irrégulières; V : vacuoles; fu : fuseau intérieur, formé
par la régularisation du reticulum plasmatique du noyau. .^Qj.^.j(,gHg gj.^.^ j^^^yg
avons également remarqué sa présence dans plusieurs noyaux des jeunes fibres musculaires de la larve de l'hydrophile, fig. 102, B, et dans ceux des jeunes œufs en division du crapaud mâle, même fig., fu. En élevant et en abaissant alternativement l'objectif, il est aisé de s'assurer que les nombreux filaments de B et ceux de fu sont à l'intérieur de la membrane nucléaire nt, qui est très nette dans ces deux objets.
Ainsi, on est obligé d'admettre qu'il existe dans ces noyaux un élément plasmatique à côté de l'élément nucléinien (').
d) En pratiquant des coupes sur les tissus frais, le rasoir emporte parfois le boyau nucléinien et alors, si le noyau a été respecté dans sa forme, l'œil y distingue un nticulum régulier, renfermant
un enchylema hyalin dans lequel nagent quelques granules, Lafig. 103 met sous les yeux du lecteur deux cellules d'une coupe faite à travers les feuilles d'un bulbe d'oignon. Le noyau de gauche s'est trouvé dans les conditions que nous venons d'indiquer ; son boyau a été déroulé et entraîné par le rasoir et la partie protoplasmatique ainsi dégagée est devenue visible sur place. Nous avons souvent rencontré de pareilles figures sur deg coupes pratiquées dans l'endosperme frais de Paris , de Clivia, de Majanthemum, etc.,
e) Il est un genre de cellules fort remarquables par leur caryoplasma, ce sont les œufs des animaux. Il est vrai que , pour la plupart des auteurs , tous les corps figurés de leur noyau font partie de l'élément chromatique ; ainsi Flemming (*) parle d'un réseau de chromatine et la décrit longuement. Mais ce n'est pas ainsi que nous comprenons la constitution de ces noyaux. Selon nous, on a généralement confondu deux éléments distincts : l'élément nucléinien et l'élément plasmatique. Cette erreur provient de plusieures causes :
Fig. 103. — Gr. : F, 1.
Deux cellules du parenchyme foliaire de l'AUium cepa.
A DROITE, un noyau, n, montrant son boyau nucléinien et ses deux nucléoles plasmatiques.
A GAUCHE, un nucleus dont le boyau, bn, a été déroulé par le rasoir; le reticulum plasmatique, rn, est resté en place, ainsi que le nucléole plasmatique, n'.
cr w
Œuf de crabe à demi-développé.
m : membrane du noyau.
cordons plasmatiques réticulés, taches de Wagner dont la nucléine a été enlevée par le carbonate de potassium à 5o o/o ; leurs contours ont été maintenus pour indiquer la place qu'elles occupaient.
(') L'existence d'un fuseau intérieur est de nature à infirmer l'opinion de Stras- BURGER et de ceux qui font dériver le fuseau nucléaire du cytoplasma.
(2) Flemming : Zellsubst., etc., p, 104, et passim dans le XYII» chap , p. 98 à 178.
242 PROTOPLASME NUCLÉAIRE
a) l'idée qu'on devait retrouver un reticulum chromatique dans le noyau des œufs, reticulum qui n'existe pas, p. 223; b) la présence d'une sorte de reticulum formé par les cordons protoplasmatiques ; c) les méthodes de coloration qui, appliquées sans contrôle et d'une manière exclusive sur des matériaux durcis, ont fait prendre ces éléments plasmatiques pour le reticulum nucléinien. En eflfet les réactifs colorants tels que les carmins, l'hématoxyline , la safranine, etc.^ ne teignent pas seulement le filament nucléinien, ils colorent aussi intensément beaucoup d'autres corps : les cordons et les nucléoles plasmatiques, les enclaves
albuminoïdes, et même la membrane nucléaire ; et, lorsqu'on emploie la méthode de surcoloration, p. 146, ces corps retiennent parfois la matière colorante avec autant d'énergie que la nucléine elle-même. Il est donc difficile de distinguer, par ce moyen, la partie nucléinienne de la partie plasmatique. Pour y arriver il faut prendre une autre voie ; il faut appliquer le vert de méthyle sur des matériaux • frais, et recourir aux dissolvants de la nucléine.
En suivant cette méthode, on arrive à la conclusion que nous avons formulée à la p, 223, à savoir que dans la grande majorité des œufs, l'élément nucléinien est localisé tout entier dans les taches de Wagner, et que, par conséquent, tout le restant du noyau représente le caryoplasma. Cela étant, il est aisé de voir ce dernier sur le noyau de certains œufs vivants, surtout lorsqu'on parvient à le mettre en liberté soit à l'aide de l'aiguille, soit à l'aide d'une pression mo-
Fig. 105. — Gr. : DD, 1.
Cellule et noyau typiques de l'épithélium intestinal d'un asticot exposé aux vapeurs d'acide osmique.
membrane cellulaire, protoplasme cellulaire : on y distingue le reticulum rayonnant, et Y encliylema renfermé dans ses mailles, membrane du noyau .
plasma du noyau : on y voit également un reticulum et un enchylema plasmatiques, aussi distincts que ceux du.
protoplasme.
boyau nucléinien continu, contracté au centre du noyau, et montrant des anses nombreuses.
me pc
mil pn
bn
dérée. La chose est d'autant plus facile que les taches germinatives y sont habituellement bien marquées et que le protoplasme y affecte souvent la forme de cordons grossiers.
f) Enfin, dans tous les noyaux qui possèdent un nucléole véritable, l'existence d'un élément plasmatique ne peut échapper à l'observateur. La large zone de protoplasme qui entoure le nucléole s'y voit aussi facilement que le protoplasme de la cellule, fig. 97 à 100, etc.
A m pr
.2° Noyaux traités par les réactifs.
a) Le vert de méthyle est d'une grande utilité pour constater la présence du caryoplasma, parcequ'il ne se fixe sensiblement que sur le filament de nucléine. En traitant par ce réactif les noyaux dont nous venons de parler, la partie qui reste incolore est notable. On y distingue
de nombreux granules et des détails de structure qui rappellent le nticulum du protoplasme cellulaire, fig. 99.
b) Les réactifs fixateurs mettent ces détails plus en relief. C'est ainsi, qu'en employant le tanin et l'alcool , Zacharias constate la présence du reticuhm de plastine à l'intérieur des noyaux du Phajus grandifolius. L'acide osmique, le mélange de Flemming, p. go, agissent encore plus efficacement. L'application de ces fixateurs sur des matériaux convenablement choisis fait apparaître le reticulum et Venchylema nucléaires avec une grande netteté, fig. 104, 105 et 106.
c) La digestion artificielle modérée rend aussi service. Met-on à digérer des noyaux comme ceux du Lithobius et des œufs, on constate que la portion granuleuse, ou l'enchylème, disparaît, laissant en place un réseau
plus ou moins fourni. Dans le Lithobius ce réseau rivalise de régularité avec celui du protoplasme.
d) Mais le plus souvent , pour déceler le caryoplasma , il est nécessaire de faire disparaître le boyau par l'un ou l'autre des dissolvants de la nucléine. Cette opération est assez délicate, à cause de la grande finesse du reticulum plasmatique ; en général, il faut que les réactifs agissent avec lenteur pour qu'il ne soit pas altéré. On choisira donc les endroits convenables de la préparation pour le reconnaître.
Fig. 107. — Gr. : F, 1.
Cellule parenchymateuse de Rhenanthera coccinea (orchidée).
: membrane du noyau. : intérieur du noyau après l'action de l'acide chlorhydrique. Leboyaunucléinien adisparu, „ifj mais le reticulum plasmatique a été respecté.
«' : nucléole plasmatique qui s'est maintenu également.
zone d'où s'est retiré le cytoplasma en se contractant. On y voit quelques trabéculcs attachées à la membrane du noyau, cordons réticulés du cytoplasma.
vacuoles interposées.
Fig. 106.— Gr. : G, 4; ^ , G. 2.
a : jeune œuf A' Ascaris megalocepliala, avec son noyau volumineux dont le boyau de nucléine est remplacé par trois sphérules (taches germinatives), et dont le plasma est délicatement réticulé.
Œuf jeune de carabe.
membrane de la cellule, protoplasme avec son reticulum marqué.
noyau ou vésicule' germinative. Le boyau de nucléine s'est scindé en une foule de sphérules éparses dans le plasma nucléaire. Celui-ci est doué d'un reticulum plasmatique bien développé.
mn n
^44 PROTOPLASME NUCLÉAIKE
Du reste il est utile de varier les dissolvants. Nous avons employé avec avantage le cyanure de potassium et le carbonate potassique ; ces deux réactifs nous paraissent généralement préférables aux alcalis dilués. Nous les employons en solution de 40 à 5o 0/0. Veut-on enlever toute la nucléine, il est nécessaire de prolonger l'action des dissolvants, surtout lorsqu'on opère sous le verre-à-couvrir — ce qui est toujours à conseiller pour éviter la déformation des noyaux — . Il arrive qu'après deux ou trois jours le vert de méthyle, malgré les lavages répétés, décèle encore la présence d'une trace de nucléine, uniformément répandue dans les mailles du reticultm plasmatique; mais on trouvera toujours dans les préparations des noyaux qui restent incolores sous l'influence de ce réactif.
Nous représentons dàns la fîg. 107, une cellule d'orchidée, traitée de cette façon par l'acide chlorhydrique. La nucléine a disparu entièrement du noyau ; mais le reticultm plastinien, «, ici peu fourni, le nucléole plasmatique n', et la membrane mn, ont été respectés.
En se servant tour à tour des différents dissolvants que nous venons de mentionner, et en agissant avec précaution, il est rare qu'on ne parvienne pas à découvrir une portion plasmatique dans le noyau. Il est même intéressant de constater combien cette portion peut se développer
Fig. 108. — Gr : 1/18, 2.
Deux noyaux des cellules testiculaires du cloporte, traités par le cyanure de potassium et le carbonate potassique.
m : membrane du noyau.
nr : reticulum plasmatique, formé de plastine ou d'une substance analogue. Ce reticulum est d'une grande régularité, et il se montre tel sur tous les noyaux.
au sein des noyaux qui sont bondés de nucléine. Le type par excellence de ces noyaux est bien celui des grandes cellules testiculaires du cloporte. En examinant le noyau de la fig. 41, p. 196, on se demanderait volontiers comment un second élément pourrait s'y loger.
Et cependant cet élément s'y trouve! et il y est beaucoup plus développé que dans une foule d'autres noyauX ! La fig. 108 le prouve d'une manière éclatante. Elle représente deux noyaux ayant séjourné pendant 3 jours, l'un, A, dans le cyanure de potassium, l'autre, B, dans le carbonate potassique. Leur reticidum de plastine est d'une puissance et d'une richesse peu communes. Ces squelettes, ne fixent plus la moindre particule de vert de méthyle.
e) Enfin l'observateur peut user d'un dernier moyen dans la recherche de l'élément plasmatique du noyau :
il peut recourir aux coupes microtomiques , comme nous l'avons fait déjà pour étudier la structure du boyau nucléinien. En pratiquant la méthode que nous avons indiquée à la p. 229, il arrive souvent qu'on distingue sans trop de difficulté des portions notables du reticulum, ou du moins de la partie plasmatique, sur la plupart des coupes. On peut s'en assurer par l'inspection de la fig. 109 que nous connaissons déjà. Le reiiciilum, nr, tranche par sa blancheur à côté des tubes nucléiniens , intensément colorés par le vert de méthyle.
Lorsqu'on fait arriver le cyanure sur ces coupes, on reconnaît que le carrelage brillant dont nous parlons demeure en place pour former le reiicîilim de la fig. 108.
Fig. 109 — Gr, : 1/18, 2.
Coupe microtomique d'un noyau de cloporte.
membrane du noyau.
reticulum de plastine visible sur presque toute la coupe, sections du boyau nucléinien. Ce boyau passe dans la plupart des mailles du réseau précédent. La nucléine y est renfermée sous la forme d'un manteau périphérique qui laisse libre la portion centrale du tube
>n nr
bn
Il résulte de ce qui précède, qu'il existe dans le noyau, à côté de l'élément chromatique, autre chose que la sève amorphe des auteurs, p. 1 85 : on y trouve en effet une portion protoplasmatique figurée, composée d'un réseau et d'un enchylème, à l'instar du protoplasme cellulaire. Remarquons cependant que les trabécules de ce réseau sont généralement plus minces et moins régulières, son enchylème, plus hyalin et moins granuleux que les éléments correspondants du cytoplasme. Parfois aussi, comme chez les batraciens, etc., etc., cette portion est peu fournie. Mais à part ces détails , on doit identifier le caryoplasma avec le cytoplasma, au point de vue organique, comme au point de vue chimique, p. 2o5.
24^ PROTOPLASME NUCLÉAIRE
VII. La portion plasmatique du noyau peut renfermer les enclaves et les diverses substances qu'on rencontre dans le protoplasme cellulaire.
L'identité que nous venons de signaler entre les éléments essentiels des deux portions plasmatiques se poursuit jusque dans les corps particuliers qui peuvent s'y rencontrer.
1° Le caryoplasma porte des enclaves.
Les enclaves principales et les plus fréquentes du noyau sont les vacuoles. Dans le jeune âge ces enclaves font défaut ; mais plus tard elles fontirruption dans le noyau comme dans le protoplasme. On les trouve surtout, cela se conçoit, dans les noyaux qui sont riches en plasma et dans ceux dont la portion plasmatique se dégage de l'élément nucléinien, ou qui ont un nucléole véritable. C'est ainsi que dans les noyaux des œufs leur existence est pour ainsi dire normale, fig. 110. Les protozoaires, à noyau volumineux ont aussi des vacuoles ; il en est même où ces enclaves constituent un phénomène constant : telles sont les
grégarines , fig. 118. Nous en avons rencontré souvent dans les noyaux des insectes, fig. 111. Les noyaux âgés des parenchymes et des poils végétaux (') en renferment aussi fréquemment.
Lorsque les vacuoles nucléaires sont développées, elles réduisent le caryoplasma à l'état de cordons, comme cela se voit, si nettement dans les œufs et dans les grégarines. Ces cordons sont identiques à ceux du cytoplasma ; ils sont également constitués par un certain nombre de mailles repoussées. C'est à tort que plusieurs observateurs ont assimilé le réseau grossier formé par l'ensemble de ces cordons au reticulum plasmatique véritable; ce dernier se retrouve avec tous ses caractères dans chacun des cordons en particulier, fig. 110.
Fig. 110. — Gr. : G, 2.
Œuf encore jeune d'une ascidie, m : membrane.
p : protoplasme de l'œuf.