CHAPITRE PREMIER
Phosphorescence des végétaux.
§ 1. Matières végétales ; bois lumineux .
On a déjà vu dans le livre II que les phénomènes lumineux présentéspar le bois ainsi que par certaines plantes avaient attiré l’attention générale depuis les temps les plus reculés, et que dans le milieu du seizième siècle Conrad Gesner (voir page 1 1) avait réuni tout ce que l’on savait sur ce sujet dans un ouvrage intitulé De raris et mirandis plantis , etc. Depuis cette époque les recherches qui ont été faites ont conduit aux résultats que nous allons résumer.
Un grand nombre de matières végétales peuvent devenir lumineuses après la cessation de la vie ; on rencontre accidentellement des tiges de bois, des fragments de poutre, se trouvant dans des endroits humides et ayant perdu leur force de tissu et qui sont lumineux ; des brindilles de bois et des feuilles peuvent présenter les mêmes effets, ainsi que des tubercules (1) et des fruits quand ils commencent à se décomposer (2).
D’après Dessaignes (3), tous les bois, de quelque nature qu’ils soient, peuvent devenir lumineux pourvu qu’ils soient pénétrés d’eau, maintenus à une température de 8 à 12° et en contact avec l’air atmosphé-
(1) Journal de physique , t. 36, p. 225, 1790.
(2) Tulasne, Sur la phosphorescence de V agaric de l'olivier , Annales des sciences naturelles, 3e série botanique, t. 9, p. 338.
(3) Journal de physique , t. 68, et t. 69, p. 26.
SOURCES DE LUMIÈRE
rique. Le bois de chêne exposé aux mêmes actions brunit, puis se décolore, avant de devenir lumineux.
Boyle avait déjà remarqué en 1668 (1) que la lueur du bois phosphorescent disparaissait à mesure que l’on faisait le vide dans le récipient de la machine pneumatique où il était placé; en faisant rentrer Pair, le bois reprenait sa faculté lumineuse. Dessaignes a vérifié ce fait et a montré de plus que le bois lumineux s’éteignait dans l’acide carbonique et dans l’hydrogène, mais qu’il brillait dans l’air et dans l’oxygène; en outre, dans ces deux dernières circonstances, il y avait émission d’acide carbonique. Il est donc probable qu’une sorte de combustion lente est cause de l’émission lumineuse de ces matières végétales.
La présence de l’eau est nécessaire pour que cette action se manifeste; quand on dessèche le bois lumineux il cesse de luire; humecté de nouveau il reprend sa faculté lumineuse.
A une température trop élevée ou trop basse, la lumière cesse de se produire ; dans l’eau bouillante le bois perd sa faculté lumineuse. A 50° la phosphorescence n’est que suspendue; à 37° elle ne disparaît pas et paraît même prendre plus d'éclat. Au-dessous de 0°, dans un mélange réfrigérant, la lumière disparaît; à + 6°, 5 elle se maintient ; quand le bois a été rendu obscur par abaissement de température, en l’échauffant il redevient lumineux.
Ce phénomène, d’après Dessaignes, paraît tenir à un état particulier de décomposition du bois; quand il cesse de se produire, le bois a perdu sa flexibilité, sa force de tissu , sa cohésion et'une partie de sa densité. Le ligneux étant intact, du moins en apparence, ce serait une altération du parenchyme qui produirait cet effet. M. Tulasne, dans le mémoire cité plus haut, a observé également que les points brillants de certaines feuilles mortes et de débris de végétaux étaient ceux qu’une altération particulière du parenchyme avait rendus blanchâtres.
On a supposé que la phosphorescence des débris végétaux pouvait être due à celle de plusieurs champignons qui s’y développent. Mais alors la difficulté pour expliquer le phénomène est la même; comment les champignons deviendraient-ils lumineux ? Ce serait sans doute par une action chimkpie lente donnant toujours de l’acide carbonique et exigeant la présence de l’oxygène; seulement, dans ce cas, cette action s’exercerait conjointement avec la vie végétale, comme dans les végétaux dont on
(IJ Boyle, Optra omnia, t. 3.
PHOSPHORESCENCE DES CORPS ORGANISÉS
va parler, au lieu d’apparaître après leur mort. Mais il est plus probable que l’altération de certaines parties organiques est la cause de l’effet observé, comme cela a lieu aussi pour les animaux. On doit voir par là que l’action chimique lente de l’oxygène sur le phosphore n’est pas la seule réaction chimique accompagnée de lumière, puisque celle dont il vient d’être question ne s’exerce qu’entre ce même gaz et des matières qui 11e renferment que de l’oxygène, de l’hydrogène et du carbone.
§ 2. Phosphorescence des végétaux vivants.
Si la plupart des débris végétaux peuvent donner une émission de lumière quand ils sont dans un certain état d’altération, il n’y a qu’un petit nombre de plantes qui dans l’état de vie manifestent ce phénomène ; encore ne se produit-il que dans des circonstances déterminées et non pas dans toutes les phases de la vie végétale.
Les phénomènes de lumière n’ont guère été observés jusqu’ici que dans une quinzaine de plantes phanérogames, et avec 8 ou 9 végétaux criptogames. On a prétendu que des fleurs, comme la capucine et le souci, présentent à la tombée du jour, pendant l’été, des phénomènes lumineux de scintillation; mais les effets de ce genre ont été révoqués en doute, et il est probable qu’il faut les attribuer à des illusions d’optique et à ce que au moment de l’observation la diffusion de la lu- • mière sur les fleurs donne à ces dernières un éclat supérieur à celui des corps environnants.
On doit comprendre les champignons parmi les plantes lumineuses comme étant celles qui ont servi aux expériences les plus nettes. On peut citer d’abord les rhizomorphes, puis plusieurs espèces d’agaric, dont quatre sont bien connues; l’agaric de l’olivier (indigène), et qui se trouve dans le midi de la France et dans l’Europe méridionale ; l’agaric igné de l’île d’Amboine ; l’agaric noctiluque recueilli à Manille par Gaudichaud en 1836; l’agaric de Gardner, ou fleur de coco, du Brésil, et qui naît sur les feuilles mortes du palmier nain. Il est probable que d’autres plantes du même genre présentent des effets semblables à des degrés plus ou moins marqués, et même des auteurs en ont cité plusieurs.
Martius (1) a signalé dans son voyage de Malhada à Bahia au travers
(1) Martius, 2e partie, Munich, 1828, 6e livre, 2e chapitre, p. 594, et 7e livre, ch. 1er, p. 7 2, 726, etc.
SOURCES DE LUMIÈRE
du Brésil l’existence de l’euphorbia phosphorea, dont le suc liquide est phosphorescent. Les caisses de ses paquets étant venus à heurter les branches de cette plante, il en sortit un lait blanc qui au même moment était phosphorescent. Il répéta à plusieurs reprises le même effet en brisant les branches de la plante. Le phénomène durait chaque fois pendant plusieurs secondes et la lumière émise était plus forte que celle du bois phosphorescent. La température pendant l’observation du phénomène avait été de 25° centigrades ; une heure plus tard, cette température était descendue à 20°, et il n’a plus observé aucun phénomène de lumière. Il a encore trouvé fréquemment la plante jusqu’au rio de San- Francisco, formant des fourrés épais et impénétrables, mais il n’a pu voir de nouveau se renouveler ce phénomène.
Martius parle aussi d’un phénomène de phosphorescence qui aurait été observé par Mornay sur une autre plante brésilienne lactescente, et il croit que cette plante pourrait être une apocynée ; mais il n’en n’a pas été témoin.
Les recherches les plus complètes sur la phosphorescence des végétaux ont été faites avec l’agaric de l’olivier; parmi les auteurs qui ont observé les effets que présente ce végétal, on peut citer MM. de Candolle, Delille (1), Fries, et dans ces dernières années, MM. Tulasne (2) et Fabre (3).
En général la phosphorescence se manifeste dans les mois d’octobre et de novembre, sur la face inférieure lamellée ou l’hymen de ces champignons, et elle ne dépasse pas les feuillets; cependant M. Tulasne a vu toute la masse du champignon lumineuse, et il n’y a que la face supérieure ou cuticule qui ne le soit jamais; il y a des différences quant à l’intensité des effets produits sur les divers sujets sans que la cause en soit connue.
La chaleur et la dessiccation peuvent influer sur la production de la lumière de ces champignons comme sur les bois lumineux; quand ils sont desséchés ils cessent de luire. Un abaissement de température tel que la température extérieure soit à 4° suffît pour faire cesser le phénomène ; le maximum, d’après M*. Fabre, a lieu quand la température extérieure est de 8 à 10°; au delà de 50°, dans l’eau chaude, la phosphorescence est détruite.
(1) JSouv. exam. de la phosphorescence de V agaric de l'olivier.
(2) Ann. des sciences naturelles, 3e série, partie botanique, t. 9,p. 338, 1848.
(3) lbid.^e série, partie botanique, t. 4, p. 179, 1855.
PHOSPHORESCENCE DES CORPS ORGANISÉS
La production de la lumière exige la présence de l’oxygène ; dans les gaz azote, hydrogène, et acide carbonique toute lueur cesse ; dans l’eau aérée la lumière continue à se montrer, mais dans l’eau privée d’air elle cesse de se produire. La lumière se manifeste tout aussi bien le jour que la nuit; seulement, il faut que l’œil s’habitue à l’obscurité et que l’observateur soit placé préalablement dans une chambre noire pour observer le phénomène , sans quoi il ne pourrait saisir la lueur qu’émettraient les champignons. M. Fabre, qui a observé ce fait, a constaté que les champignons lumineux émettent plus d’acide carbonique que ceux qui ne le sont pas. 7
Il résulte de ces différentes recherches que la production de la lumière est une manifestation de la vie végétale; dans ce cas, comme après la mort, il se produit une réaction chimique, une combustion lente, qui n’est accompagnée de lumière que dans des conditions déterminées, et qui donne aux végétaux la propriété d’être lumineux dans l’obscurité. Indépendamment de ces effets, il est possible que les autres champignons , comme le bois et les matières végétales , puissent donner de la lumière quand leur constitution chimique vient à s’altérer.
Cette réaction chimique très-lente ne saurait, on le conçoit, donner une élévation de température appréciable; aussi les observateurs qui ont cherché à constater l’émission de la chaleur pendant la phosphorescence des végétaux n’ont obtenu aucun résultat appréciable.