ET DES ANIMAUX

Quand on brûle avec précaution une plante, il n’est pas rare qu’on obtienne pour résidu un squelette qui correspond h la forme primitive de la tige. Ce squelette se compose de parties constituantes inorganiques qui appartenaient jadis à l’écorce de la terre. Une prèle brûlée laisse pour résidu une cendre presque entièrement formée de silice, l’élément principal du sable.

Nous avons vu que l’humeur nourricière d’un animal, d’une plante, faisait naître tantôt une forme de cellules, tantôt une autre, suivant sa propre composition. La nature des sels est aussi une condition fondamentale d’où dépend le bon état et môme au moment de la première dissémination des plantes, la production d’une espèce végétale déterminée. Ainsi la vigne a pour caractère de contenir de la chaux, le froment des phosphates, la rave de la magnésie, substance analogue à la chaux. On trouve dans le chou-fleur et les feuilles de thé, du manganèse, métal qui ressemble beaucoup au fer et qui accompagne presque toujours, par des

traces au moins, le minerai de fer. Le tabac, le noyer, les feuilles de céleri contiennent du salpêtre. Ce corps peut être si abondant dans le tabac, que si l’on en croît Schoepf, au siècle dernier, pendant la guerre, on se serait servi, en Virginie, d’une espèce de tabac qui croît dans les terres basses pour en extraire ce composé d’acide nitrique et de potasse. Cent grammes des tiges les plus grossières, impropres à tout autre usage, réduites à l’état sec, auraient donné plus de ^ grammes de cristaux de salpêtre; souvent dans les nervures des feuilles de tabac la quantité de salpêtre s’élève même -jusqu’à 11 pour 100 de résidu sec (Schlœsing) (1).

Ce n’est pas seulement dans la betterave qu’on trouve de la magnésie ou terre amère, on la trouve aussi dans les pommes de terre et le froment. Il y a de la chaux dans le trèfle et les pois aussi bien que dans le cep de vigne. Au premier abord on est amené à voir dans le rapport de ces terres avec l’espèce végétale, bien moins une affinité élective limitée qu’une relation plus générale, dont l’essence ne se réduit pas à la différence des matières. Il fut un temps où l’homme se croyait assez sage pour expliquer le plan de la nature par des idées de finalité. On faisait alors passer le silice du sable dans la prêle ou les tiges des graminées, pour donner à la plante cette solidité, grâce à laquelle l’épi peut se balancer au-dessus du chaume. Puis comme il fallait accorder cette destination supposée avec cette seconde hypothèse, que la nature prend le chemin le plus court pour atteindre son but, on inclinait à croire que la

(1) Furster, SUmmtl, Schr., V, 151. Schlœsing dans Journal fur praklischo Chçmie, von Erdmann und Werther, LXII, 165, 166.

plante prenait de la chaux quand il y avait de la chaux, et dans le cas contraire, au lieu de chaux, du talc ou de l’oxyde de fer ou quelque autre corps que ce fût.

Mais alors, comment se fait-il que le lycopode, cette plante qui fournit le soufre végétal, avec lequel on saupoudre les replis excoriés de la peau des enfants, contienne une si grande quantité d’alumine, tandis que celte combinaison chimique, en général moins abondante dans les plantes, manque totalement dans les chênes, les pins, les bouleaux qui croissent dans le même sol (Rilthausen, Aderholdt). Nous trouvons dans les cellules superficielles de quelques espèces du genre Chara, un élément excessivement répandu, le carbonate de chaux, et nous en remarquons l’absence dans d’autres espèces du même genre (Payen). De même, une espèce de violette jaune ( Viola luteci , calaminaria) qui croît sur les monticules de calamine, aux environs d’Aixla-Chapelle, semble devoir son existence au zinc contenu dans le sol (Bellingrodt). D’après les recherches les plus nouvelles, dans toutes les circonstances, et quand même on aurait ajouté au sol autant de composés de soude qu’on aurait voulu, il y a dans l’orge une quantité de potasse qui surpasse de plus du triple celle de la soude (Daubény).

Une petite bruyère ( Erica carnea ) qui foisonne dans la vallée du Lech, est excessivement riche en chaux, tandis qu’une autre bruyère d’une espèce différente, mais voisine [Calluna vulgaris ), qui pousse dans les bois, sur les collines près du Lech et de la Wertach, se distingue encore plus sensiblement par sa richesse en silice (Roeth).

S’il faut attribuer cet effet à la combinaison inorganique qui se trouve la plus proche, et non point è l’es-

pèce de la matière, comment se fait-il que tant de plantes, les pommes de terre, les haricots, les épinards, l’orge, l’avoine, le cresson, souffrent d’une manière si évidente sous l’action de la soude, tandis qu’elles se trouvent très-bien de celle de la potasse (Chatin) ?

De tels faits nous prouvent péremptoirement que la racine de la plante absorbe, d’après des lois fixes d’aflinilé, les éléments inorganiques qui l’entourent dans la terre.

Liebig ne pouvait s’arrêter à une explication grossière de la solidité de la tige. Le premier il mit en évidence, comme il le fallait, la relation nécessaire d’échange entre les espèces de plantes déterminées et les matières inorganiques du sol. Et pourtant Liebig a formulé une loi d’après laquelle il serait indifférent que la plante contienne telle ou telle combinaison inorganique, pourvu que leurs bases jouissent de la même affinité pour les acides; en d’autres termes, pourvu qu’elles contiennent seulement la même quantité d’oxygène, et puissent par conséquent saturer la même quantité d’acide.

Mais les corps les plus analogues qu’on réunit sous le nom de bases, à cause de leur affinité pour les acides, ne peuvent se remplacer que d’une manière très-restreinte. Ainsi, dans le chou-fleur, deux terres qui présentent beaucoup de ressemblances, la chaux et la magnésie, conservent à peu près l’équilibre ; dans d’autres cas, au contraire, le chou-fleur ne contient presque que de la chaux et très-peu de magnésie. Une grande portion de la magnésie est effectivement remplacée par la chaux. Dans d’autres cas beaucoup plus rares, un élément se trouve remplacé sous l’influence du sol par une substance singulièrement différente. Naguère Itoelhe a

trouvé dans la bugle rampante ( Ajuya reptans) qui poussait sur un sol calcaire, une grande quantité de chaux, tandis que dans les plantes de la môme espèce qui poussaient sur un sol argileux, la chaux était en grande partie remplacée par de la silice (1). Sur un sol calcaire, la prêle d’hiver ( Eqnisetum hiemalè) peut remplacer une grande partie de sa silice par du carbonate de chaux (2). Les ingénieux rêveurs de causes finales regarderont sûrement la solidité qui- rend ces deux matières analogues, comme la raison de la substitution. A la -vérité ces exemples ne s’accordent pas du tout avec la prétendue loi de saturation de Liebig, puisqu’un acide faible est remplacé par une base énergique.

D’aulre part, la potasse et la soude ne se ressemblent pas moins entre elles que la chaux et la magnésie, et pourtant le hêtre et le chêne ne contiennent qu’une trèspetite quantité de soude en comparaison de la potasse,

(1) Les dernières recherches d’Aderholdt ( Annalen von Liebig, Wœhler und Kopp, LXXXII, 117, 118) et de Ritthausen (Journal fur praktische Chemie, von Erdmann und Werther, LVIII, 133, 135), qui rectifie ses affirmations précédentes, s’accordent à montrer que diverses espèces de lycopodcs contiennent une quantité notable d’alumine. Voyez encore Payen, Comptes rendus , XXXV1I1, 2(53, 244; Bellingrodt, dans Journal fur praktische Chemie, LXI, 319, 320; Daubeny, Journal de pharmacie et de chimie, 3e série, t. XXI, 437 ; Roethe, dans Annalen dcr Chemie und Pharmacie , LXXXV1I, 118, 120; Clratin, Comptes rendus, XXXVIII, p. 270, 272 ; Roethe, dans Annalen der Chemie und Pharmacie, XC, 255.

(2) Struve a trouvé dans la cendre de l 'Equisetum hiemale 97 centièmes d’acide silicique; Brock, qui a recueilli la même plante sur un lieu riche en chaux, a trouvé que la cendre contenait 83 centièmes d’acide silicique, mais en oulre aussi 13 centièmes de carbonate de chaux (Annal n der Chemie und Pharmacie, XCV1Ï, 349, 350).

môme alors qu’ils croissent dans un terrain qui renferme cinq fois plus de soude que de potasse (K. Bischof). De môme, il y a des plantes d’eau qui contiennent plus de magnésie que de chaux, bien que dans le sol des ruisseaux d’où on les a retirées, il se trouve dix fois plus de chaux que de magnésie (1). Dans les parties les plus différentes du marronnier, jamais la soude ne remplace la potasse, ni la potasse les terres (E. Wolff Staffel).

Ces exemples et bien d’autres ont invinciblement démontré qu’il ne faut pas penser à une loi générale de substitution, en tant qu’elle n’exigerait que la saturation des acides par un poids déterminé des bases.

Entre chaque espèce végétale et les éléments du sol, il y a une loi d’affinité qui, ici comme partout, exclut toute idée d’un jeu de hasard.

Ce rapport intime entre les masses organiques du corps végétal et les sels que présente la terre est si constant, qu’alors même qu’un sol contient des substances qui ne font partie de la plante que par exception, certains corps organiques les retiennent. Récemment, les cas de découverte de l’arsenic dans les végétaux se sont multipliés. Les tubercules de la pomme de terre, les raves blanches, les feuilles extérieures du chou pommé, la paille de seigle, peuvent contenir des traces d’arsenic, puisque cet élément existe, d’après Walchner, dans toutes* les terres riches en fer. Mais, dans toutes ces plantes, l’arsenic est combiné n’importe comment avec la cellulose, substance très-peu soluble qui, dans la plante, forme les parois des jeunes cellules. De là vient

(1) Ainsi le Stratiotes aloides contient pour 100 parties en poids de cendre : magnésie, 1 à ,3 5 et chaux 10,73 seulement. (Schulz-Fleeth, dans Poggendorff’s Annalen , LXXXIV, 98, 100, 101.)

qu’on a trouvé dans les excréments d’une vache, de l’arsenic avec une grande quantité de la cellulose de l’herbe non digérée (Stein) (1).

A mesure que l’observation la plus attentive considère plus rigoureusement ces éléments inorganiques que, dans les études qu’on faisait autrefois des corps organisés, on avait coutume d’entasser dans un appendice insignifiant, les rapports qui unissent la nature des plantes à la terre et à ses eaux, deviennent plus intimes et plus nombreux. Ainsi, il y a peu de temps, Schulz- Fleeth a trouvé plus de potasse que de soude dans beaucoup de plantes aquatiques, tandis que dans d’autres plantes ramassées dans les mêmes ruisseaux, la soude l’emportait sur la potasse. Bien qu’on doive éviter avec prudence, à l’exemple du savant que je viens de nommer, d’ériger les faits instructifs en lois générales, il est juste de remarquer que les plantes distinguées par leurs belles et fraîches couleurs vertes étaient riches en potasse, tandis que la couleur sombre tirant sur le brun des autres plantes correspondait à la richesse en soude (2).

La relation qui unit une espèce végétale à la terre est la même pour les parties de la plante. La potasse,

(1) Stein, dans Journal fur praklische Chemie , LI, 305, 309, et LUI, 41, 43. En traitant simplement les matières par l’eau bouillante, il ne m’est jamais arrivé, dit Stein, d’extraire de l’arsenic ; les liqueurs de lavage acides ou alcalines du coton n’en contenaient pas non plus, et cela me confirme dans l’idée qu’il se trouve mêlé aux éléments de la cellulose, en qualité d’éléments (/oc. cil ., p. 43).

(2) Le Typha anguslifolia, le Nyntphœa lulca, le Slralioles aloides, VArundo phragmilis, étaient verts et riches en potasse; le Scirpus lacuslris,\e Nymphœa alba , le Hotlonia })alaslris, étaient bruns et riches rn soude. ''Sc! u’z-Flcclb, loc. ci'., p 101).

la magnésie el l’acide phosphorique prédominent dans la semence; le chlore, la chaux et la silice dans la tige. Les feuilles ont pour caractère de contenir de l’acide silicique, du sulfate de potasse et du carbonate de chaux (1). Si donc nous voyons que cette distribution se reproduit toujours la même à l’intérieur de la plante, nous sommes bien forcés de conclure que la production de la semence est attachée à la potasse et à l’acide phosphorique, comme celle de la tige à la chaux et au chlore, et celle des feuilles au sulfate de potasse.

Envisagé à ce point de vue, tout ce qu’on peut apprendre de positif sur les sels d’une certaine partie de la plante acquiert une importance dont on ne se doutait pas, il n’y a pas encore longtemps. Une lumière bienfaisante se répand sur tous les faits particuliers, à mesure que le nombre des parties du végétal explorées s’accroît, et qu’en même temps la notion de la dépendance qui lie le développement de la plante aux petites pierres et à la chaux du champ el du jardin devient plus féconde.

Cette vérité doit frapper même la personne la plus ignorante, quand on lui dit que le carbonate de chaux qu’il se fatigue souvent à rejeter de son jardin, est un corps aussi essentiel aux parties vieilles des plantes que la combinaison de la chaux et de l’acide phosphorique l’est aux parties jeunes. Plus il y a d’albumine dans une partie d’un végétal, plus la quantité de phosphate de chaux est grande; c’est ce sel qui la distingue des tissus végétaux pauvres en albumine. On comprend donc

(1) Voyez Berthier, Annales de chimie et de physique , 3* série, t. XXXIII, p. 254, et E. Wolff, Journal fur praktische Chemie, XLIV, 456, 459.

pourquoi la graine, où s’ennnagasine la provision d’albumine des plantes, enlève l’acide phosphorique à la tige. La quantité de l’acide phosphorique de la paille est singulièrement réduite après la production d’un poids considérable de grains (1).

La plante fabrique la masse principale de son corps avec l’acide carbonique de l’air. Une partie de l’oxygène de cette combinaison, formée de carbone et d’oxygène, est exhalée par la plante, tandis que le carbone et le restant de l’oxygène entrent dans la composition des substances végétales les plus importantes.

On peut, jusqu’à un certain point, mesurer l’activité de l’accroissement de la plante par la quantité d’oxygène qui se dégage dans ce phénomène. Or, dans les plantes d’eau, l’élimination d’oxygène, la décomposition de l’acide carbonique dans les parties vertes, cesse si les sels qui se trouvent dans les eaux naturelles font défaut (2). Ces sels sont les combinaisons inorganiques du sol. Sans ces matières inorganiques , la formation des principes organiques de la feuille et de la tige est donc une chose impossible.

Les animaux eux-mêmes sont, sous ce rapport, tout le portrait des plantes. Ni le sang de l’homme ni celui des vertébrés ne pourrait se développer si la terre ne lui fournissait le fer, et si la plante n’enlevait ce fer à la terre pour le lui transmettre. Sans le phosphate de chaux, les parties du corps de l’animal qui sont riches en albumine n’existeraient pas plus que celles des

(1) E. WolIT, Journal fur praktische Chemie, LII, 108, 109, 117. Voyez Garreau, Annales des sciences naturelles , 3e série, XV, 28, 31.

(2) Cloëz et Gratiolet, Journal de pharmacie et de chimie, 3e série, t. XX, p. 42; Erdmann’s Journal, LUI, 203, 201.

plantes. Le phosphate de chaux constitue presque la moitié de nos os, il est généralement connu sous le nom de terre d’os.

Le cuivre joue, dans le sang de l’escargot des vignes, le môme rôle que le fer dans celui de l’homme (Harless et von Bibra). Dans le sang de l’anodonte, le carbonate de chaux tient la même place que le phosphate de chaux dans le sang des vertébrés (G. Schmidt). Aussi trouvons-nous le carbonate de chaux dans les parties douées d’une dureté osseuse, les aiguillons, les coques, les étuis des échinodermes, des polypes et des mollusques, tandis que chez l’homme et les vertébrés, les os et les dents doivent leur solidité au phosphate de chaux. Le sulfate de soude (sel de Glauber) est le caractère des os des poissons et des amphibies, le phosphate de magnésie existe en grande quantité dans les dents des pachydermes (von Bibra).

Pour l’animal comme pour la plante, l’espèce et le genre, le développement de chaque tissu est lié par une nécessité absolue à l’absorption de sels tout à fait déterminés.

C’est dans la croûte solide de la terre que sont déposées les conditions de la diversité des habitants de notre monde. L'écorce de notre terre contient en abondance les matières inorganiques qui forment la plus grosse moitié des éléments de la terre de nos champs. Ces matières sont concentrées dans le sein des montagnes et des rochers, tantôt molles et amorphes, tantôt roidies en cristaux.

Ces montagnes rocheuses ne nous donnent pas seulement des marteaux et des tenailles pour nos forges, du marbre et de l’or pour les ateliers de nos artistes, leurs éléments inorganiques sont aussi les instruments

qui combinent les matières organiques sous la forme des plantes et des animaux qui animent le globe.

Les transitions du froid et du chaud font éclater le rocher. Le poids glacé d’un manteau de neiges éternelles fend la montagne et en disperse les blocs. Le glacier qui glisse, les cours d’eau qui se précipitent et les cascades sont autant de systèmes de marteaux qui disloquent le rocher et en broient les angles. Dans la nature, ni trêve ni repos. Ces puissances de destruction l’emportent sur la force de la goutte d’eau qui, à force de tomber, fouille le grès; l’eau qui mugit éternellement, les montagnes de glace qui craquent, les avalanches qui grondent comme le tonnerre pulvérisent le granit. Le roc lui-même ne peut braver l’éternité.

La montagne éclate en morceaux, les morceaux deviennent de la poussière; les fleuves emportent la poussière dans les plaines, ils en engraissent les champs, car ils leur apportent la nourriture dont les plantes ne peuvent se passer.

Dans la Wetteravie, à Logrosan en Estramadure, à Redwitz près du Fichtelgebirge, se trouvent des dépôts immenses de phosphate de chaux, de ce qu’on appelle la pierre d’os ou la terre d’os (Bromeis, Daubeny, Fikenlscher) (1).

Au moment où le mineur, en Wetteravie et en Estramadure, tire de la terre du phosphate de chaux, il extrait plus que de l’or, il extrait du froment, il extrait des hommes. Nous retournons tes entrailles de la terre pour accroître la puissance des sens appliquée à l’observa-

(1) Bromeis, Annalen von Liebig, Wœhler unit Kopp, LXXIX, 1 et seq.

lion et des pensées qui s’en nourrissent. Le mineur fait donc sortir de la terre le trésor de l’esprit que le laboureur met en circulation, imprimant à la roue des temps sa première impulsion. Le mineur gagne sa vie à la sueur de son front, au péril de ses jours, et il ignore que c’est peut être la matière de la meilleure tête qui passe par ses mains; par son travail obscur, il met peut-être des siècles en mouvement.