DES FORCES PHYSIQUES EN BIOLOGIE

DX U CHALEUR 0RGA5IQUB.

On cite, à titre de rares exceptions, les réactions chimiques qui n'ont point pour corollaire un ceptain (!éveloppement de chaleur. Mais la vie ne s'entretient que par de perpétuels échanges matériels, par des combinaisons, des dëcombinaisons, des mutations moléculaires incessantes ; il faut donc s'attendre à voir les corps organisés offrir, durant leur vie, des phénomènes calorifiques tout spéciaui.

Un fait général résulte déjà des observations thermométriques relavées dans les deux règnes vivants : c'est que l'élévation de la température est habituellement d'autant plus grande que la structure organique est plus complexe, plus différenciée, plus parfaite.

Les plantessuivenL il peu près les variations thermales du milieu ambiant. C'est la conclusion à laquelle sont arrivés M. Rameaux, de Strasbourg, et aussi M. Becquerel (t). Le premier de ces observateurs pratiquait, dans les troncs des.arbres, des traus, où il introduisait des thermomètres; le second se servait d'appareils thermo-électriques fort sensibles. Ces observations ne doivent être acceptées pour-

(1) Dei pMnomiiui fht/tieo-ehim\2vu.

D.,-:..Jt,C.OOglc

tiii LIVRE VU. CHAPITRE I.

tant qu'avec réserve, 11 faut écarlertoutd'abord les observations hibernales. L'hiver, la vie du végéta! est réduite au minimum ; c'est un sommeil hibernant bien plus profond que celui des animaux. Lm échanges nutritifs sont alors trop peu importants pour déterminer , dans la plupart des cas, un« élévation appréciable dans la température. Quant aux observations estivales, elles doivent aussi être contrôlées. I^ plante n'a pas, comme l'animal quelque peu supérieur, un système circulatoire perfectionné qui égaiise partout la température. Dans le végétal, chaque région, chaque tissu, chaque organe, jouissent d'une assez grande indépendance ; le régime fédéralif est là beaucoup plus «eceirtuë que chez l'animaL

Le centre des arbres, le ligneux durci, esta Jemi minéralisé, et tout inbtmnwnt thermométrique introduit dans cette région demi-morte , doit accuser peu ou point d'élévatioa de teu\pérature. Il faudrait prendre. L'été, en pleiih mouvement végétatif, la tempér^ure du camMum, de ]» eotiche inl«riiiédiaire eirtr» l'aubier et l'écorne. Il est cri»tûn que, toutes les fols que, dans une partie queiconque d'us végétal^ les i^énomènes de nutrition, de développement, de tranBfotniBtion acquièrent un certain degré d'inlessité.la température locale s'élève beaucoup. H suffit de citer, k l'appui de cette assertion, les phénomènes thermiques qui accompagaent Ib germination, la SoraisMi.

Cependiuit c'est surtout dans le règne animal que Vsadépendancs tbtrmiçue de l'ëtie organisé s'accpse neUement. Mais ici encore la température propre da l'animal •st d'autant plus élevée, d'autant moins soumiâe anx Suetuations thermométriquss- extérieures que l'espëesest plus periiectioané«L Le pr<^ss«]r Valentia , qui a aoté le: diiffre da k température, organique riiez les principaux groupes invertébrés, a trouvé en moyenne pour excédant de la température animale soc le milieu exUrleor :

DE LA. CRALEBR ORGASIQnE. fUS

CbetlBS polf^s »•,!•

les méduses...,...,,,,. 0 ,37

les ÈchiDodermes. Q ,40

les mollusques ' 0 ,46

les cjphalupodes S ,ST

'les cruBlacis ft',6a

Nobili et Melloni, observant avec un appareil thermoélectrique, ont toujours rencontré chez ïes insectes une température positive d'une Traction de degré ou même de quelques degrés. Héaumur a constaté, dans one ruche d'abeilles, une température positive de 12' ,5, alors que le thermomètre marquait au dehors 3°,75 {1).

Mais, si la température des invertébrés conserve presque toujoun un excédaBt plus «n moins nolabïe sur la température extérieure, elle varie, absolument, dans de trèslarges proportions. D'ordiDaire, elle suit pltîs ou moins docileoient les oscillations thermométriques extérieures, s'élevant le jour et l'été, s'abaissant la nuit et l'hiver. Daraul cette dernière si>ison et dans les climats froids, la [Ânpart des invertébrés, que ne tue pas l'abaissement de la température, s'engonrilisseiit et tombent en btbernar tion , enchaînés qu'ils sont am vicissitudes climatérîques.

Ce que nous venons de dire des invertébrés peut, à trèspeu près, s'appliquer aux deux classes inférieures âes vertébrés. Combine ks invertébrés, les poissons et les repliles ont une température qni varie avec celle du milieu antbiant, tout en lui étant ordinairement supérieure ; comme les invertébrés encore, la plupart d'entre eux s'engourdissent l'hiver. Pourtant leur excédant de température est b^ilodlement plus élevé que celui des invertébrés. 11 est d^aiileurs fort variable. Chez les poissons, on l'a trouvé

(II Consulter J. Gavarret, l«t Phiaomènes ph^tiologigvei delà vie, et article Cbaleur 4IHIULI du Btetbmnaif* tncvetop^dique à*t

tantAt de Û°,20 seulement, tantôt de 3" ,88. Sur des poiasonB de la mer de Marmara, Davy a mâme obi^erré ud excédant thermal liien plus considérable. En prenant la température de l'abdoiseD et ceUe des muscles dorsaux, il a vu la première l'emporter de 6°,H, et la seconde de T,22 sur celle de la mer.

Ch« les reptiles, l'excédant de température peut s'accuser encore davantage ; s'il n'est parfois que de 0*,04 chez la grenouille, on l'a vu s'élever à 8»,12 chez le lacerta agilis.

Chez les vertébrés, des deux classes supérienres, chez les oiseaux et les mammifècee, où les systèmes respiratoire et circulatoire sont mieux construits, où les deux sangs ne se mélangent jamais, où la respiration est plus active, la température organique secoue en quelque sorte le joug de la température externe, et si l'on en excepte quelques rares espèces, qui sont astreintes encore k l'hiberuatlon, on constate que les vertébrés supérieurs jouissent d'une température propre , assez élevée et ne variant que dans d'étroites limites, en dépit des climats et des saisons.

La température des oiseaux adultes et bien nourris varie entre 38 et 45 degrés. Cet écart de quelques degrés correspond aux différences spécifiques, individuelles, sexuelles même ; en effet, le professeur Martins a vu que, dans l'esp&ce canard, la température de la femelle était sensiblement plus élevée et aussi plus variahle que celle des m&Ies.

La température des mammifères est inférieure de quelques degrés k celle des oiseaux; mais elle est constante comme cette dernière. Ainsi Farry a vu, dans les réglons arctiques, un renard conserver un excédant de température de 76' ,7 sur le milieu ambiant.

La température des mammifères oscille entre 36 et

DE LA CHALBOS ORGANIQCE. StT

40 degrés. Celle de l'homme varie enU-B 36" ,30 et 37° ,50, et diflëre Buivant l'&ge et le sexe ; elle est plus élevée chez renfnot que chez l'adulte, plus élevée chez l'adulte que chez la Temme menstruée, et s'abaisse notablement chez le vieillard, durant le sommeil, etc., etc., suivant d'ailleurs assez fldfelement les oscillations de l'énergie cespiratoire. (Voir livre !I, chap.'16.)

De la série de fuits que nous venons d'énumérer, il ressort qu'il n'y a point d'animaux ^ sang froid, dans le sens littéral de l'expression, et qu'il n'y a pas davantage d'animaux à température conatanle, au sens strict du mot. Dans tout le règne animal, la température organique, et spécialement celle du sang, est supérieure normalement à la température exférieure. Dons tout le règne animal aussi, la température organique oscille et varie. Seulement ces variations thermiques sont d'autint moins grandes que l'animal est plus élevé dans la série, et, pour l'oiseau et le mammifère bien nourris et d'âge adulte, la température du milieu intérieur, du sang, ne varie que dans d'étroites limites; elle dépend alors bien plus des conditions biologiques de l'individn que de la température ambiante. Si elle résiste anx causes de refroidissement, elle peut aussi, dans une certaine mesure, résister aux causes d'échaulTement et se maintenir un certain temps au-dessous de la température extérieure, alors que celle-ci est excessive. Le principal moyen de résistance k l'échaulTement réside dans l'évaporation, qui s'opère alors sur les surfaces cutanée et respiratoire.

Le maintien de la température moyenne du sang est pour les oiseaux et les mammitères une condition capitale. Des écarts thermiques, même assez légers, mettent promptement la vie en péril. La température du sang ne saurait dépasser impunément 42 degrés chez les mammifères et 50 degrés chez les oiseaux. A. 42 degrés, le sang

SIS UVBE Vil. (XACrrRE I.

peut déjà se coaguler dans les vaisseaux ; à 49ou50 degrés, la substance musculaire se coagule ; les muBcIes sont alors rigides et acides (1).

Gomme la composition des substances albumino!des est bien moins altérable par le froid que par le chaud, l'abaissement de la température organique est moins dangereux que son élévalioi; à tout le moins, il y a, dans ce sens, une marge plus grande. De petits mammiFferes (lapins, cochons d'Inde), refroidis rapidement dans de la glace, meurent, quand la température de Jevr rectum est d<>scendue à 18 ou 20 degrés. Mais, en procédant lentement, graduellement, on pourrait, snns les tuer, abaisser bien davantage leur température, puisque chez les marmotles en hibernation la température du rectum n'est que de 4 on S degrés.

Nous savons que tous les animanx absodient de l'oifgène, en quantité qui varie, suivant des lnâs déterminées, avec la classe, l'espèce zoologique, ks conditions pfaysiol(^iques. Nous savons, d'antre part, que cet oxygène absorbé est le principal î^nt Jes mutaiîons et Iransfarmations chimiques, qui sont, k la Tois, l'elTet et la cause de la nutrition. Or, toute combustion développe de 1k chaleur. On peut doRc, en se basant seulement sur les données générales qui précèdent, assigner pour caas« i la production et as maintien des températures organiques, l'oxydation, la combustion lente des substances vivantes , et dire avec Lavoisier : n La machine aninule est principalement gouvernée par trOK régulateurs principaux : la respiration, qui consomme dé l'bydrogëne et du carbone et qui founiit du calorique; la transpiration, qui augmente ou diminue, suivant qu'il est nécessaire d'emperler plus ou moins de calorique ; enfin, la diges-

(t] Cl. Bomard, Rapport lur lei progris it la physiologie, p. tt, et HermsnD, Élimtnts 4t phytIologU. Parii, IfBS.