ÉLECTRICITÉ ANIMALE

comparables à ceux de la secousse musculaire ; la chaleur, le froid et certaines substances toxiques modifient la fonction de l’appareil électrique dans le même sens que celle du muscle.

La figure 119 montre de petites décharges de la torpille provoquées par une excitation cutanée dont l’instant est exprimé par la ligne verticale E B. Le retard des décharges sur les excitations est sensiblement le même que celui des secousses électriques après une excitation des nerfs sensi-

Fig. 119. — Cinq petites décharges électriques d'une torpille excitée à l’instant qui correspond à la ligne E B.

tifs. (Voir p. 42 ) L’embryogénie elle-même a montré que l’appareil électrique des poissons n’est qu’un muscle dont la fonction s’est déviée; tout concourt donc à justifier l’analogie physiologique des fonctions électrique et musculaire chez les animaux.

Enfin, en introduisant l’emploi du téléphone pour constater la décharge élèctrique des poissons, nous avons donné aux naturalistes un moyen simple de rechercher l'existence de la fonction électrique sur certains poissons pour lesquels la démonstration de cette fonction n’a pas encore été faite. Quand on étreint l’organe supposé électrique entre deux plaques de métal mises en rapport avec les fils d’un téléphone, l’instrument,, s’il est traversé par une décharge, rend un son ressemblant à un cri, dont l’intensité croît avec celle de la décharge elle-même.

APPENDICE

La force mécanique des muscles a été étudiée dans sa production (chapitres IV et V, partie) : le myographe a montré comment des secousses musculaires successives s'additionnent et se fondent en un raccourcissement qui semble permanent, la contraction. L’emploi physiologique de cette force a été suivi dans certains actes de la locomotion au moyen d’appareils qui inscrivaient les différents mouvements des membres et du corps. Mais les applications de la méthode graphique étaient limitées à cause de la vitesse extrême et de la grande étendue que présentent souvent les mouvements que l’on doit inscrire. C’est pour cela que les actes de la locomotion n’ont pu être étudiés jusqu’ici qu’au point de vue du rythme et de la durée des appuis et levés des membres; la chronographie a résolu avec sûreté et précision un grand nombre de questions que n’avait pu résoudre l’observation directe. C’est ainsi que le rythme des allures du cheval a été graphiquement déterminé (chapitres IV, V, VI, seconde partie). Les conclusions de nos expériences ont été admises par tous les auteurs qui, depuis lors, ont abordé l’étude des mêmes questions.

Mais la connaissance des rythmes n’est qu’un élément du problème cinématique de la locomotion : celui-ci implique en outre la connaissance des positions occupées à chaque instant par toutes les parties du corps d’un animal en mouvement. A l’époque de la publication des premières éditions de ce livre, la solution d’un tel' problème paraissait impos sible; elle s’est effectuée pourtant, grâce à l’emploi de^la photographie instantanée et à l’introduction d’une méthode que nous avons décrite ailleurs sous le nom de chrono-photographie L Nous ne pouvons ici que rappeler sommairement

1. Pour la description de la chrono-photographie et de ses applications, voir Méthode graphique, 2' édition.

les importantes acquisitions dues à cette méthode qui simplifie singulièrement l’analyse des mouvements de l’homme, des quadrupèdes, des oiseaux, des insectes, et qui remplace avantageusement les procédés parfois infidèles qui nous avaient servi autrefois à déterminer les oscillations du corps dans les différents actes de la locomotion (chap. III, 2e partie).

Il semblerait que la connaissance parfaite des mouvements que le corps exécute dans une allure quelconque suffise pour mesurer le travail effectué dans chacun des actes de la locomotion. En effet, quand on connaît la masse d’un corps et le mouvement dont il est animé, on en déduit le travail nécessaire pour imprimer ce mouvement à cette masse. C’est le problème dont les lois de la balistique ont depuis longtemps donné la solution. Mais s’il est facile de déterminer le travail dépensé pour animer une masse inerte d’un mouvement connu, il n’en est plus de même quand il s’agit des mouvements d’un être vivant. Un corps inerte auquel s’appliquent les lois de la balistique a son centre de gravité en un lieu fixe et invariable, tandis que, chez l’être vivant, chaque mouvement des membres déplace à l’intérieur du corps le centre de gravité. Les estimations du travail dépensé dans le mouvement d’un animal supposent connue la position du centre de gravité du corps pour chacune des attitudes qui correspondent aux différents actes de la locomotion. La difficulté de déterminer les positions incessamment variables de ce point nous a engagé à mesurer directement la force dépensée par les actes musculaires toutes les fois que cette mesure était possible. Nous y avons réussi, dans un certain nombre de cas, au moyen de dynamomètres inscripteurs qui traduisent l’effort exercé à chaque instant par les muscles L Insuffisantes encore à cause de l’indétermination du centre de gravité du corps, ces mesures de la force dépensée se complètent par celles que l’on déduit de la détermination du mouvement par

1. Comptes rendus de V Académie des sciences, t. XCVI, séances des Set 15 ocU 1883.

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la chrono-photographie, de sorte que ces notions combinées conduisent à une évaluation très approchée du travail musculaire dépensé dans les différents actes de la locomotion.

Sans pouvoir entrer dans le détail de ces différentes méthodes et de leurs applications, nous essaierons d’exposer les principaux résultats qu’elles ont donnés et de montrer comment elles corrigent, simplifient et complètent nos connaissances sur le mécanisme de la locomotion animale.

Emploi de la photographie instantanée pour déterminer les attitudes successives d'un animal en mouvement. — M. Muybridge de San-Francisco est l’auteur de cette précieuse méthode qui complète les indications données par la chronographie sur les mouvements des membres d’un animal en mouvement. M. Muybridge dispose devant un écran blanc et vivement éclairé une série d’appareils photographiques qui s’ouvrent successivement, pendant qu’un cheval passe, d’une allure plus ou moins rapide, au-devant de l’écran. Il obtient ainsi une série de silhouettes de l’animal représenté dans chaque image avec l’attitude qu’il présentait à l’instant où la photographie a été prise.

La figure 120 montre un cheval au pas avec la position successive de ses membres aux différentes phases du pas.

Ces images, disons-nous, complètent heureusement les notions fournies par la chronographie pour l’analyse des allures. En effet, nos appareils inscripteurs ne renseignaient que sur la succession et la durée des appuis de chaque membre, laissant indéterminée la position des membres au levé. Aussi, dans la représentation du cheval à différents instants des diverses allures, avons-nous été souvent embarrassé pour assigner leur position aux membres qui ne posaient pas sur le sol. Pour déterminer l’attitude probable de ces membres, il fallait estimer, d’après les indications chronographiques, à quelle phase du levé ils se trouvaient à l’instant considéré. Souvent les figures que nous avons construites sur ces données avaient une apparence étrange; ainsi,

le deuxième et le troisième temps du galop ; toutefois nous

n’avons pas hésité à les publier, car, si défectueuses qu’elles

Fig. 120. -- Six images d’un cheval aux différents instants d’un pas ; expériences de M. Muybridge.

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fussent au point de vue esthétique, elles ne pouvaient pas s’écarter beaucoup de la vérité.

Aujourd’hui, nous pouvons comparer ces figures dessinées d’après les notations graphiques de l’appui des membres avec des photographies directement obtenues d’après le cheval en mouvement. Nous extrayons d’un album qui nous a été offert par M. Muybridge, six images représentant le cheval dans les positions correspondantes à celles que nous avons représentées. L’instant du pas de diverses allures est le même pour les photographies et pour nos gravures ; en comparant les unes aux autres, on verra qu’il y a entre elles une identité presque parfaite.

Les différentes images obtenues par M. Muybridge et qui composent la fig. 121 ont été reproduites par M. le D" Stillmann dans un ouvrage publié en Amérique : The Horse in Motion, Nous indiquerons pour chaque d’elles la planche à laquelle elle a été empruntée ‘et le numéro qu’elle y porte.

L’image I représente le pas, au moment où l’appui se fait sur un bipède diagonal (pl. LIX, fig. centrale) ; c’est la même attitude que nous avons représentée figure 54, page 170.

L’image II montre un cheval au trot; l’instant de l’allure est celui que nous avons choisi pour notre figure 44, page 156, dans laquelle le cheval et le cavalier sont munis des appareils inscripteurs des rythmes.

L’image III correspond à un autre genre de trot; l’allure est près de terre, les sabots rasent le sol. Ce genre de trot est observé sur un poulain de quelques mois (pl. XLII, fig. I). Pour le caractère de l’allure et pour l’instant représenté, l’image correspond à notre figure 48, page 164; les formes des deux animaux sont toutefois différentes, le poulain ayant proportionnellement les membres plus longs que le cheval adulte.

L’image IV (pl. XVII, fig. 12) est le premier temps du galop : le pied postérieur vient de toucher le sol, le bipède diagonal se prépare au poser. C’est l’instant que nous avons représenté figure 59, page 175.

L’image V (même planche, fig. 16) est le second temps du

Fig. 121. — Images de diflFérentes attitudes du cheval à différents instants du pas des diverses allures, d’après M. Muybridge. Ces images doivent être comparées à celles que nous avons données d’après la chronographie seule.

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galop : Tappui se fait exclusivement sur le bipède diagonal. Nous n’avions jamais vu cette allure représentée par aucun artiste; on en contestait même l’exactitude. Notre figure 60, page 176, représente ce second temps du galop, elle est complètement justifiée par la photographie.

Enfin l’image VI (même planche, fig. 18) est le troisième temps du galop ; le cheval ne pose que sur un pied, les autres membres se rassemblent et la suspension complète va avoir lieu. C’est ce que nous avons représenté figure 61, page 176. Assurément les formes de l’animal sont disgracieuses dans notre figure, mais si l’on tient compte de la différence d’orientation de l’animal qui, chez nous, est vu en raccourci, on constate que notre figure est sensiblement conforme à la photographie.

M. Muybridge a également photographié le grand galop de course; ses figures confirment également ce que nous avions avancé relativement à cette allure (p. 178), à savoir que ce galop est à quatre temps et présente deux doubles appuis, l’un d’arrière, l’autre d’avant, séparés par un temps de suspension.

La photographie instantanée, si précieuse pour la détermination des attitudes réelles des animaux en mouvement, a gagné en simplicité et en précision au moyen d’une méthode que nous avons imaginée et que nous appelons chrono-photographie. Un seul appareil suffit pour obtenir des images successives d’un homme ou d’un animal en mouvement. Il faut que le sujet photographié soit blanc ou vêtu de blanc, vivement éclairé par le soleil, et qu’il passe au-devant d’un écran noir pendant que, devant l’objectif, tourne un disque fenêtré qui ne laisse arriver la- lumière qu’à des intervalles très courts et rigoureusement équidistants L On obtient ainsi la série des attitudes qu’un homme ^ ou un animal présentent aux différents instants de leur passage devant l’écran noir. '

La figure 122 représente un homme qui court et saute en