QUATRIÈME LETTRE
On trouve en quelques endroits, chez les nègres montagnards de la Guinée, une plante qu’on conserve dans des pots pleins d’eau auprès de la porte des habitations (1). Cette plante nage sur l’eau à la manière des lentilles de mer et recouvre en grande abondance les eaux tranquilles, en particulier à Cuba, Saint-Domingue et les parties du continent américain qui en sont voisines. Par cette précaution on se procure de la fraîcheur comme dans l’Inde par l'arrosement du sol. L’eau s’évapore extrêmement vite par les feuilles ; Isert, médecin danois, a trouvé qu’un vaisseau plein d’eau contenant cette plante laisse dégager dans l’air, dans un même temps, six fois autant de vapeur d’eau qu’un autre qui n’en contient pas.
Cette évaporation est une des causes les plus puissantes de l’absorption que les racines des plantes font des matières dissoutes.
C’est une idée très-répandue parmi les gens du (1) Pistia stratiotes, L. Forsfer, Stlmmtl, Schr . , Y, 349.
monde, que les racines des plantes pompent comme le ferait une éponge, les sucs répandus autour d’elles dans la terre; cependant dans les plus fines fibres radicales, il n’y a pas trace de conformation spongieuse. Les matières dissoutes passent dans les racines en vertu d’une propriété générale des membranes tirées des corps vivants. Ces membranes, même quand elles séparent entièrement l’un de l’autre deux liquides, permettent qu’il s’opère entre eux un échange.
Si on prend un tube de verre ouvert à ses deux extrémités, si, après avoir fixé à l’un des bouts l’épiderme d’une feuille de cactus, d’aloès ou de n’importe quelle autre plante, on verse dans l’intérieur du tube, par l’autre extrémité, une solution de sel de cuisine, et qu’ensuite on suspende le tube librement, le sel ne traverse pas la membrane si elle est convenablement attachée. Mais si l’on place le tube dans un verre d’eau distillée, en peu d’instants le sel de cuisine passe du tube dans l’eau pure extérieure, et en même temps la colonne de liquide augmente dans le tube, car beau remonte vers l’eau salée, contre la direction de la pesanteur, plus vite que le sel ne traverse la membrane de séparation pour aller dans l’eau du vase.
Ainsi, au moyen de l’eau qui est dans le tube, on peut, en un temps relativement court, élever jusqu’au bout supérieur du tube une partie du sel qui d’abord n’allait pas plus haut que la moitié. Ibeau passant plus vite à travers la membrane de séparation dans le sens de l’eau salée, le tube se remplit bientôt jusqu’à son bout supérieur ; si l’on incline le tube, une goutte d’eau salée déborde sur l’orifice supérieur, beau s’évapore et il reste une croûte de sel. Sur cette croûte une nouvelle goutte coule, puis une autre et ainsi de suite;
l’eau continue à s’évaporer et en quelques jours, l’un des côtés du tube est recouvert d’une efflorescence de sel.
Supposons maintenant que le bout supérieur du tube soit fermé par un épiderme de feuille, et qu’il soit rempli d’eau pure au lieu d’eau salée. Si l’on plonge l’une de ses extrémités dans une solution de sel de cuisine, le sel pénètre dans le tube à travers la membrane de séparation. D’autre part, au haut du tube, l’eau peut bien s’évaporer à travers l’épiderme, mais l’eau salée ne la traverse pas. Par suite de cette évaporation, il se formerait après quelque temps, dans le tube, au-dessous de l’épiderme qui ferme le bout supérieur, un espace rempli seulement de vapeur d’eau, si la pression de l’atmosphère sur l’eau salée ambiante ne poussait celleci dans le tube. L’évaporation et la pression atmosphérique, réunies font l’effet d’une pompe.
Rien n’est plus facile que de se représenter la tige des plantes avec son prolongement inférieur, la racine, comme un tube fermé en haut et en bas, et de plus entouré sur les côtés par un épiderme. La racine est l’extrémité qui plonge dans la solution saline. La tige s’élève librement dans l’air, et c’est de sa surface que s’évapore l’eau. Et c’est non-seulement l’affinité existante entre les sucs des racines et les liquides de la terre, mais aussi l’évaporation aidée de la pression atmosphérique, qui favorise le passage de ces liquides dans la racine (1).
L’absorption ne se fait pas uniquement aux radicules les plus déliées; la racine tout entière est couverte d’un épiderme qui permet l’action réciproque des solutions
(1) Liebig, Untersuchungen über einige Ursachen der Siiftebewegung. Braunschweig, 1848, p. 60-80.
qu’elle sépare. On comprend donc qu’une plante peut faire passer d’un vase plein d’eau dans l’air, 625 grammes, pendant le môme temps qu’un vase dans lequel il n’v a pas de plante, ne perd que 125 grammes. Dans le premier cas, la surface (le l’eau et les feuilles de la plante ensemble ont dégagé 750 grammes de vapeur d’eau.
Par la même raison qu’on peut faire déborder le sel par l’extrémité supérieure d’un tube restée ouverte, au moyen de l’eau que contient le vase dans lequel plonge l’autre extrémité du tube, on trouve des efflorescences de sel sur les feuilles des plantes. On les observe surtout sur les larges feuilles des cucurbitacées, quand après une forte averse le beau temps revient subitement (Ville) (1). L'eau de pluie pauvre en sels, qui mouille les feuilles, attire les sels de leur intérieur, et quand cette eau s’évapore, le sel qu’elle abandonne reste effleuri.
On a souvent l’occasion d’observer sur des plantes conservées dans des pots que les feuilles inférieures se flétrissent quand on n’arrose pas, ou qu’une ouverture au fond du pot permetà l’eau de s’écouler tout de suite. Liebig nous apprend le fait intéressant, que dans ce cas les sels manquent dans les feuilles inférieures; par suite de l’évaporation des parties supérieures, le suc salin monte toujours plus haut dans la tige; ainsi, les feuilles du haut sont encore en bon état, quand celles d’en bas sont réduites à périr. «Les feuilles flétries ne contiennent que des traces de sels solubles, tandis que les bourgeons et les pousses en contiennent plus qu’à l’ordinaire (2). »
(1) Ville, Comptes rendus , XXXV, 653.
(2) Liebig, Chemische Briefe, 638-640,
Ces faits démontrent que l’accroissement est surtout le produit de l’échange réciproque de liquides qui sont séparés par une membrane végétale ou animale.
Le corps entier des plantes et des animaux est rempli de petits utricules ou cellules et de tubes ou vaisseaux. La solution saline qu’une cellule des racines du végétal a enlevée au champ, entre immédiatement en action réciproque avec le contenu d’une cellule située plus avant dans l’intérieur de la plante. Celle-ci correspond aux limbes des feuilles et des corolles par une suite ininterrompue de cellules et de vaisseaux.
Dans le corps de l’homme, ces tubes finissent par être si ténus, qu’on les appelle vaisseaux capillaires, bien que le plus gros de ces vaisseaux capillaires atteigne à peine le diamètre du plus fin poil de duvet (1). Les vaisseaux capillaires charrient du sang; les liquides qui transsudent par les parois des vaisseaux capillaires à l’intérieur du corps, deviennent les sucs nourriciers des parties solides, des tissus de nos organes. Les tissus se nourrissent de sang. L’accroissement est un excès de nutrition des tissus.
Le sang est un mélange d’albumine et de graisse, de sucre et de sels. Parmi ces matières, la graisse et une partie des sels sont contenues dans de petits disques
Son forme de lentilles déprimées à leur centre sur les deux faces. La substance de ses corpuscules, que les battements du cœur poussent dans toutes les régions, est
(1) Les plus fins poils clu duvet ont un diamètre d’environ un centième de ligne; les plus gros vaisseaux capillaires atteignent à peine ce diamètre. Cependant il y a dans les os des vaisseaux capillaires dont le diamètre est presque de un centième de ligne. Voy. Kollikcr, Handbuch der Gewebelehre, 3e Aufl. Leipzig, 1859, 130, 580, 581.
dans une action réciproque constante avec le liquide dans lequel ils nagent.
De tous les sels contenus dans le sang le plus abondant est le sel de cuisine. C’est pour cela qu’il est indispensable à l’alimentation. Cependant malgré l’échange qui s’opère, sans interruption entre les corpuscules du sang et le plasma, ceux-là ne contiennent que peu de sel de cuisine (C. Schmidt), ce qui démontre clairement que cet échange est subordonné à la nature des substances. L’affinité des globules du sang pour le sel de cuisine est faible : ils laissent entrer peu de sel. Nous savons que dans le sang toute la vie repose sur des attractions et des répulsions de matières; si le sang ne contenait pas de matières organiques qui, en proportion des autres éléments du sang, n’ont qu’une affinité très-faible pour le sel de cuisine, les corpuscules du sang ne pourraient pas se former.
Ce que les corpuscules son t dans le sang, les vaisseaux capillaires le sont dans les tissus. Les fins canalicules sanguins de la membrane qui recouvre le poumon laissent transsuder l’albumine plus vite que les vaisseaux capillaires du péritoine, ceux-ci plus vite encore que les membranes du cerveau. D’après la moyenne des recherches faites jusqu’ici la synovie est de toutes les exsudations aqueuses normales, celle qui contient le plus d’albumine. Puis viennent comme termes d’une série décroissante, l’eau du péricarde, l’eau de Pamnios, l’humeur aqueuse des chambres de l’œil, et enfin le liquide encéphalo-rachidien le plus pauvre de tous. Le liquide articulaire chez l’homme et les animaux contient environ quarante-cinq fois autant d’albumine que celui qu’on trouve dans les cavités du cerveau, et sous l’arachnoïde du cerveau et de la moelle épinière.
croissance des plantes et des animaux.
L’albumine, la graisse et les sels sont contenus dans le sang à l’état de solution aqueuse. Tous traversent la paroi des vaisseaux capillaires, sous la pression normale que supporte le sang en circulant dans les vaisseaux. Mais parmi ces matières c’est l’eau qui abandonne le sang le plus vite, après l’eau viennent les sels, et bien plus lentement encore l’albumine et la graisse (1).
Pourtant les tissus, si l’on en excepte le cerveau et le corps vitré de l’œil, sont plus pauvres en eau que le
(1) On n’a pas pu jusqu’ici obtenir le suc nourricier pur hors des tissus. Mais nous pouvons comparer le liquide nourricier avec les épanchements aqueux qui s’amassent dans les cavités du corps, avec l’eau du péricarde, la synovie, le liquide céphalorachidien, l’eau de l’amnios, et l’humeur aqueuse des chambres de l’œil. J’ai calculé la moyenne des nombres trouvés par von Gorup Besanez, Lassaigne, Kletzinsky, Frerichs, John, Arogt, Mack, Scherer, Berzelius et Lohmeyer, et je les confronte dans le tableau suivant avec les moyennes correspondantes des parties constitutives du sang.
Dans 1000 parties :
San?.
É; anchcments aqueux
Albumine
Fibrine
Globuline
Corps albuminoïdes . . . .
Graisse
Sels
Eau
Une simple comparaison de ces nombres suffit à démontrer que l’eau sort plus vite que les sels, les sels plus vite que l’albumine, et enfin l’albumine plus vite encore que la graisse. (Voy. von Gorup Besanez, Prager Vicrleljahrschrift, 1851, t. III, p. 8/i; Valentin’ s Lehrbuch (1er Physiologie des Mcnschen , 2e Aufl . , II, Abth. 2, p. 446; Kletzinsky Ileller’s Archiv, 1852, 423; Schcrer, dans Zeitschrift fur wissenschaftliclie Zoologie , I, 89, 92; Lohmeyer, Zeitschrift für rationnelle Medizin , neue Folge, V, 58, 59. 62).
MOLÉSCHOTT. — I. 3
sang. En effet, l’cpidcrme, les poumons, les reins et les glandes sudoripares enlèvent toujours de l’eau au corps. Le liquide qui filtre à travers la paroi des vaisseaux capillaires est épaissi à la consistance de chair et d’os par l’évaporation, la sueur, la respiration et la sécrétion urinaire.
Mais la formation des tissus avec le suc nourricier n’est, pas un simple épaississement ; celte solution d’albumine, dégraissé et de sels très-divers, contient toutes les conditions nécessaires pour provoquer les différences de formes les plus variées.
Dans une solution d’albumine, de graisse et de sels, on voit bientôt se détacher de petites granulations; ces granulations s’agglomèrent en un petit grumeau, duquel naît une vésicule dont l’attraction s’exerçant sur les couches environnantes, les condense autour d’elle sous forme d’enveloppe. Voilà comment la vésicule s’enferme dans une cellule et en représente le noyau. C’est dans une cellule déjà formée que s’opère de préférence ce phénomène de genèse, et dans la plupart des cas, les nouvelles cellules se forment par la division du noyau d’abord et ensuite par celle de la paroi. Dans ce cas, on ne doit considérer le noyau et la paroi des cellules filles, que comme des formes de développement des parties correspondantes de la cellule mère.
Celte genèse de cellules est le procédé le plus général qui organise la matière organique, c’est-à-dire qui donne à la matière la forme des éléments anatomiques. Des cellules proviennent les tubes et les fibres, et de la combinaison des différents éléments prennent naissance des tissus, dont la structure serrée se dévoile à l’œil de l’observateur armé d’un microscope.
Les cellules sont ordinairement des vésicules fermées de toute part, remplies en partie d’un liquide qui effectue cà travers la paroi un échange continuel avec les liquides et les gaz ambiants. En observant cet échange dans des cellules et des séries de cellules, nous épions le mécanisme primordial et mystérieux des échanges de matières, dont la science a h peine commencé l’exposition. Tant que la matière est à l’état amorphe, elle peut bien être organique, elle peut dans sa composition affecter un plus haut degré de complication et une plus grande tendance à la décomposition que le sel de cuisine, le salpêtre et d’autres substances inorganiques; mais elle ne devient organisée que par la constance avec laquelle la forme des cellules se reproduit dans une solution de matières organiques.
La forme des cellules change suivant la matière. Le tissu composé de vésicules, de tubes et de fibres dépend de la conformation des cellules dont il dérive.
Mais les substances inorganiques ne sont pas moins importantes que l’albumine et la graisse, pour la production des formes. Les globules du sang ne peuvent se développer qu’avec le secours du fer.
Voilà pourquoi les feuilles se flétrissent quand elles manquent de sels solubles, et pourquoi quand on prive les poules de terre calcaire, leurs os deviennent fragiles. Chossat a même vu des pigeons mourir en sept ou huit mois quand il leur donnait leur nourriture sans gravier (1).
Dans la plupart des cas, sans sels il n’y a pas de genèse de cellules. Il n’y a que des champignons déliés,
(t) Voyez Jac. Moleschott, Physiologie der Nahrungsmttel , ein Ilandbuch der DUUelik. Darmstadt, 1850, p. 150.
tels que la mcre du vinaigre décrite par Mulder, qui se développent sans matière inorganicjue.
Les cellules meurent quand elles sont séparées du terrain nourricier qui contient le suc avec lequel leur conlenu liquide est en action réciproque. Les cellules meurent « parce que des parties de matières vivantes, » séparées à dessein, ne peuvent conserver leur état de » composition sous les mêmes conditions extérieures » qu’auparavant » (Alexandre de Humboldt) (1).
Sans échange de matière il n’y a pas de vie pour la cellule, sans cellule vivante qui puise dans le liquide fécond qui l’environne, l’accroissement est impossible.
L’évaporation qui permet aux racines des plantes d’absorber les matières de la terre végétale, et fait des vaisseaux déliés de l’intestin des animaux autant de racines qui puisent dans le chyle, et l’affinité élective des liquides agissant à travers les parois des cellules qui les séparent, voilà les facultés maîtresses de la matière qui effectuent l’accroissement.
Mais le sens de l’accroissement dépend de la matière que fournit le monde extérieur. L’eau est comme la terre qui la filtre, et par conséquent la plante est comme l’eau et la terre. C’est pourquoi il y a pour les plantes, les animaux et les hommes une géographie à laquelle l’air et le soleil impriment des caractères encore plus évidents.
(1) Alexandre de Humboldt, Ansichlen der Naltir. Stuttgart und Tübingen, 1849, 3°Au(l., II, 311.