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premières lois cl de posséder une clarté de ces phénomènes grandioses?

La lumière exerce sur les végétaux une action mécanique. Le sommeil des fleurs, l’inflexion des liges, la nutation des plantes héliotropes el les migrations intracellulaires de la chlorophylle fournissent à cet égard les preuves d’une sensibilité extrêmement délicate dans certaines espèces. — Pline parle de cette plante appelée tournesol, qui regarde toujours le soleil qui s’en va et tourne continuellement avec lui. 11 remarque aussi que le lupin suit quotidiennement le soleil dans sa révolution et indique les heures aux lanoureurs. Tessier, à la fin du siècle dernier, entreprit l’étude rigoureuse de ces phénomènes, et il en déduisit d’une façon générale que les tiges des plantes se dirigent toujours du côté de la lumière et s’infléchissent, s’il le faut, pour la recevoir. 11 nota aussi que les feuilles tendent à se tourner du côté par où vient le jour. Payer (il des expériences plus précises. Il opéra sur de jeunes tiges de cresson aiénois venues dans l’obscurité sur du coton humide. Ces liges ont la propriété de se courber et de s’incliner rapidement quand elles sont placées dans une chambre éclairée d’un seul côté, ou bien lorsqu’elles sont mises dans une boite dont une seule paroi reçoit la lumière. C’est d abord

la partie supérieure de la lige qui s’intléèliil, la partie inférieure restant droite. Dans un deuxième mouvement, le haut se redresse et le bas s’incline, en sorte que la plante redevient presque rectiligne tout en étant penchée. Lorsque la plante est mise dans une, chambre où la lumière arrive par deux fenêtres, on observe ce qui suit : si les deux ouvertures sont du même côté et introduisent une égale clarté, la tige se courbe dans la direction du milieu de l’angle formé par les deux faisceaux. Si l’une des deux fenêtres laisse pénétrer plus de lumière, la lige tend vers elle. Si les ouvertures sont placées en face l’une de l’autre, la tige reste droite au cas où la lumière qui arrive est égale de part et d’autre, et se dirige vers les rayons les plus intenses, en cas contraire. Payer a trouvé, de plus, que la partie du rayonnement lumineux particulièrement active ici correspond au violet et au bleu. Les radiations rouges, orangées, jaunes et vertes semblent ne déterminer aucun mouvement dans les plantes. M. Gardner a poussé encore plus avant l’investigation. Il a semé des navets et les a laissés se développer dans l’obscurité jusqu’à ce qu’ils eussent atteint de 5 à 7 centimètres de longueur; puis il a projeté sur ce petit champ les couleurs du spectre solaire obtenues avec le prisme. Les plantes se sont inclinées vers un axe commun. Celles qui étaient exposées aux rayons rouges, orangés, jaunes et verts, se sont penchées vers le bleu foncé, tandis que la partie dirigée vers le violet a suivi une direction opposée. Le semis a pris ainsi l’apparence d’un champ de blé courbé par deux vents contraires. Les navels placés dans la région bleu-violet regardaient le prisme. M. Gardner a reconnu de la sorte,

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comme Payer, que les rayons les plus rélYangibles sonl ceux ({u i opôrenl la llexiou des jeunes tiges. Il a constaté aussi (pie ces dernières se redressent dans l'obscurité.

Ces expériences, reprises et variées de bien des laçons par Dutrochet et M. Guillemin, ont constamment donné les mêmes résultats ; mais le phénomène en lui-même reste à peu près inexpliqué. Celte remarque s’applique également aux faits si remarquables d 'enroulement des plantes volubiles. Les tiges de ces plantes s’enroulent pour la plupart en tournant autour de leur support de gauche à droite. Les autres suivent une direction contraire. Certaines tiges tournent indifféremment, dans les deux sens. M. Charles Darwin a conclu de ses recherches que la lumière exerce une action sur ce phénomène. Si l’on place des plantes volubiles dans une chambre, près d’une fenêtre, l’extrémité de leur tige met plus de temps pour décrire la demi-révolution pendant laquelle elle regarde le fond peu éclairé de la chambre que pour accomplir celle qui la maintient près de la fenêtre. Ainsi un ipomœci jucunda ayant fait en cinq heures vingt minutes un tour entier, le demi-cercle du côté de la fenêtre n’a pas exigé tout à fait une heure, tandis que l’autre n’a été parcouru que dans l’espace de quatre heures trente minutes. M. Ducharlre a placé des ignames de Chine (diascorea balatas) en pleine végétation, les uns dans un jardin, les autres dans une cave complètement obscure. Dans tous les cas, les tiges d’ignames ont perdu à l’obscurité la faculté de s’enrouler autour des baguettes qui leur servaient de tuteurs. Les plantes exposées au soleil présentèrent

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une portion enroulée; mais lorsqu’on les rentra dans la cave elles poussèrent des tiges droites. On connaît pourtant des plantes volubiles dont l'enroulement semble n’avoir aucun rapport avec la lumière.

Le sommeil des plantes, certainement en connexité avec la lumière, est moins connu encore. Les fleurs et les feuilles de certains végétaux se flétrissent et s’affaissent à des heures déterminées. La corolle est fermée, et, après une douce léthargie, la plante s’épanouit à nouveau. Chez d’autres plantes, la corolle tombe et meurt sans s’être fermée. Chez d’autres, comme les cônvolvuliis , l’occlusion de la fleur n’a lieu qu’une fois et son sommeil marque sa fin. Linné a noté les heures oii certaines plantes s’épanouissent et. se ferment, et il a compose ainsi ce qu’on a appelé Yhorlogc de Flore, mais on n’a pas pu établir scientifiquement les relations de ces occlusions avec l’intensité lumineuse.

La coloration verte des feuilles et des tiges végétales est due à une matière spéciale appelée chlorophylle, laquelle forme des granulations microscopiques contenues dans les cellules qui constituent ces feuilles et ces tiges. Ces grains sont plus ou moins nombreux dans chaque cellule, et c’est à leur nombre, autant qu’à l’intensité de leur coloration, qu’est due la nuance des tissus de la plante. Tantôt ils sont serrés les uns contre les autres et recouvrent totalement la surface interne de la cellule, tantôt leur quantité est moindre, et ils ne se touchent point. Or on a découvert récemment que, dans ce dernier cas, sous l’influence de la lumière, les corpuscules verts dont il s’agit éprouvent des changements de position très-remarquables.

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M. Bœhm, il y n une douzaine d’années, vil pour la première fois que, chez certaines plantes grasses, les grains de chlorophylle s’agglomèrent sur un point de la paroi des cellules lorsque la plante est exposée à l’action du soleil. Il observa que le phénomène n’a lieu ni dans l’obscurité ni dans les rayons rouges. — La lame plane, formée d’une seule couche de cellules, dépourvue d’épiderme, qui constitue les feuilles des mousses, parut à M. Famintzin plus commode pour ce genre d’observations délicates. C’est en étudiant ces lames au microscope qu’il a pu suivre les mouvements qui s’y accomplissent. Pendant le jour, les grains de couleur verte sont disséminés à la partie supérieure et à la partie inférieure des cellules de la feuille. Pendant la nuit, au contraire, ils se réunissent vers les parois latérales. Les rayons bleus agissent comme la lumière blanche. Les rayons jaunes, comme les rouges, maintiennent la chlorophylle dans sa position nocturne. Les recherches très-exactes de M. Borodine, de M. Prillieux el de M. P»ozc ont prouvé que ces migrations intracellulaires des corpuscules colorants existent chez presque toutes les plantes cryptogames et dans un certain nombre de 'phanérogames. Les observations de M. Boze publiées dernièrement montrent que, dans les mousses, les grains de chlorophylle sont unis entre eux par des blets très-ténus de plasma, et peuvent faire supposer que ces blets sont la cause des changements de position que nous venons de signaler. Peutêtre y a-t-il ici quelque relation véritable; mais il ne faut pas oublier que les mouvements intracellulaires de la matière plasmatique ont lieu jour et nuit, et que la lumière n’a pas d’action marquée sur eux. Les par-

ticules vertes, au contraire, rampent sur la paroi de la i cellule et se dirigent vers la . portion la plus éclairée, i comme font les zoospores et certains infusoires.

I îiot raconte qu’en 1807, se trouvant à Fermentera, i occupé aux travaux du prolongement de la méridienne, il employait scs heures de loisir à analyser les gaz contenus dans la vessie natatoire des poissons qui vivent dans la mer à diverses profondeurs. L’oxygène qui lui était nécessaire pour ces analyses lui était fourni par des feuilles de cactus opuntia qu’il exposait dans l’eau à la lumière solaire, sous des cloches de verre, appliquant ingénieusement la découverte d’Ingenhouzs et de Senebier. 11 s’avisa un jour d’exposer ces feuilles, dans un lieu obscur, à l’éclairement opéré par des lampes placées au foyer de trois grands miroirs réflecteurs qui servaient pour les signaux de nuit de la grande triangulation. 11 projeta la lumière de trois de ces réflecteurs sur les feuilles de cactus. On n’aurait pas pu placer l’œil dans cette masse de lumière sans être aveuglé, dit lîiot. L’expérience, maintenue pendant une heure, ne lit pas dégager une seule bulle de gaz. La cloche fut portée alors à la lumière diffuse hors de ia cabane. Le soleil ne brillait pas, mais le dégagement de gaz eut lieu à l’instant avec une grande rapidité, lîiot s’étonne quelque peu du résultat et conclut que la lumière artificielle est impuissante à faire ce que fait la lumière solaire. Les travaux de M. Prillicux et d’autres botanistes contemporains ont établi que toute lumière agit sur la respiration des plantes, mais à la condition de n’ètre pas trop vive. Dans le cas de lîiot, la lumière artificielle est restée inactive parce qu’elle élait beaucoup trop intense.

Lavoisier dil quelque pari : « L’organisation, le mouvement spontané, la vie n’existent qu’à la surface de la terre, dans les lieux exposés à la lumière. On dirait que la fable du flambeau de Prométhée était l’expression d’une vérité philosophique qui n’avait pas échappé aux anciens. Sans la lumière, la nature était sans vie : elle était morte et inanimée. Un dieu bienfaisant, en apportant la lumière, a répandu sur la surface de la terre l’organisation, le sentiment et la pensée. » Ces paroles sont éminemment vraies dans le fond. Toute activité organique fut bien évidemment à l’origine empruntée au soleil, et si depuis la terre a emmagasiné, s’esL approprié une quantité d’énergie suffisante pour engendrer quelquefois d’elle-mème ce qui procéda au début de l’incitation solaire, il ne faut pas perdre de vue que ces forces vives, aux aspects mouvants et compliqués, quelquefois nos impitoyables ennemies, souvent nos humbles servantes, sont descendues et descendent toujours sur notre planète de l’astre inépuisable. L’étude de la vie animale nous montre dans des exemples saisissants l’efficacité physiologique de la lumière et cette sorte de chaîne immatérielle qui suspend les êtres au foyer incandescent cl fécond de l’univers connu.

Chez les plantes, nous l’avons vu, la respiration nocturne est l’inverse de la respiration diurne. II existe

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des infusoires qui se comportent, sous l’influence de la lumière, absolument comme les parties vertes des plantes. Ces animalcules microscopiques se développent dans les eaux stagnantes lorsqu’il fait beau, et y respirent en produisant de l’oxygène aux dépens de l’acide carbonique contenu dans le liquide. MM. Morren ont vu que l’oxygénation de l’eau déterminée par ces petits êtres varie très-sensiblement dans l’espace de vingt-quatre heures. Elle est à son minimum au lever du soleil, et atteint son maximum vers quatre heures du soir. Si le temps se couvre ou si les animalcules disparaissent, le phénomène est suspendu. Ce n’est là qu’une exception. Les animaux respirent' la nuit de la môme façon que le jour, seulement avec une moindre intensité. Jour et nuit ils brûlent du charbon dans l’intérieur de leurs tissus et forment de l’acide carbonique. Seulement l’activité du phénomène est bien plus considérable à la lumière que dans l’obscurité.

La lumière accélère chez les animaux le mouvement vital et en particulier les actes nutritifs. L’obscurité les ralentit. Ce fait, commet appliqué depuis très-longtemps dans la pratique agricole, esL expressément signalé par Columelle. Il recommande, si l’on veut engraisser des volailles, de les élever dans des cages étroites et non éclairées. Le laboureur, pour engraisser son bétail, l’enferme dans des étables entourées de fenêtres petites et basses. Dans le clair-obscur de ces prisons, le travail de désassimilation s’opère avec lenteur, et les matières nutritives, au lieu d’être brûlées dans le torrent circulatoire, s’accumulent plus aisément dans les organes. De même pour développer chez

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les oies d’énormes foies gras, on les plonge dans des caves noires, où elles sont gorgées de maïs el maintenues dans l’immobilité.

Les animaux s’étiolent comme les plantes. L’absence de lumière tantôt les lait dépérir, tantôt les transforme complètement et modifie leur organisation de la façon la moins avantageuse au plein exercice des facultés vitales. Ceux qui vivent dans, les cavernes sont comme les plantes qui poussent dans les caves. On trouve dans certains lacs souterrains de la basse Carniolc des reptiles très-bizarres, ressemblant aux salamandres, et qu’on appelle des protées. Ils sont presque blancs et n’ont que des yeux rudimentaires. Lorsqu’on les expose à la lumière, ils paraissent souffrir et leur peau se colore. Il est très-probable que ces êtres n’ont pas toujours vécu dans l’obscurité où ils sont aujourd’hui relégués, et que c’est l’absence prolongée de lumière qui a détruit cliez eux la couleur de la peau et anéanti l’organe de la vision. Les êtres privés du jour sont exposés à toutes les faiblesses et à tous les inconvénients de la chlorose et de l’appauvrissement du sang. Ils croissent et se bouffissent comme le champignon blafard, sans connaître le salutaire baiser des effluves lumineux.

William Edwards, à qui la science doit tant de recherches sur l’action des agents physiques, étudia, vers 1820, l’influence que la lumière exerce sur le développement des animaux, li plaça dés œufs de grenouilles dans deux vases pleins d’eau, dont l’un était transparent et dont l’autre était rendu imperméable à la lumière par une enveloppe de papier noir l’entourant de toutes parts. Les œufs exposés à la lumière

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se développèrent régulièrement. Ceux du vase obscur ne Iburnirent que des rudiments d’embryons. Il mit ensuite des têtards de crapauds dans de grands vases, les uns inaccessibles à la clarté du jour, les autres incolores. Les têtards éclairés se métamorphosèrent promptement et passèrent à l’état d’adulte, tandis que les autres ou bien demeurèrent à l’état de têtards, ou bien ne passèrent qu’avec une extrême difficulté à l’état d’animaux parfaits. Trente ans plus tard, M. Moleschott fit plusieurs centaines d’expériences dans le but de rechercher comment la lumière modifie la quantité d’acide carbonique exhalé dans la respiration. En opérant sur des grenouilles, il trouva que le volume de gaz exhalé sous l’inlluence du jour est supérieur d’un quart au volume exhalé dans l’obscurité. 11 constata d’une façon générale que la production d’acide carbonique s’accroît proportionnellement à l’intensité tle la lumière. Ainsi, pour une intensité lumineuse représentée par fi, 27, on obtenait 1 d’acide carbonique, et pour une intensité de 7,38, on en obtenait 1,18. Le même physiologiste pense que chez les batraciens l’activité de la lumière se transmet en partie par la peau, en partie par les yeux.

M. Jules Béclard a fait des recherches plus complètes. Des œufs de mouche ordinaire, pris dans un même groupe et. placés en même temps sous des cloches diversement colorées, donnent tous naissance à des vers. Cependant, si, au bout de quatre ou cinq jours, on compare les vers nés sous les cloches, on remarque parmi eux de notables différences. Les vers les plus développés correspondent au rayon violet et au rayon bleu. Les vers éclos dans le rayon vert le sont

beaucoup moins. Les rayons rouge, jaune et blanc exercent une action moyenne, line longue série d’expériences sur les oiseaux a montré à M. Béclard que la quantité d’acide carbonique formée par la respiration en un temps donné n’est pas sensiblement modifiée par les diverses cloches colorées sous lesquelles on a placé ces animaux. 11 en est de même pour les petits mammifères tels que les souris; mais il est à remarquer ici que la peau est couverte soit de plumes, soit de poils, et que la lumière ne frappe pas à sa surface. Le même physiologiste a examiné aussi l’influence des divers rayons colorés du spectre sur les grenouilles. Dans le rayon vert, un même poids de grenouilles produit dans un même temps une quantité d’acide carbonique plus considérable que dans le rayon rouge. La différence peut être de plus de moitié; elle est généralement d’un tiers ou d’un quart en sus; mais si ensuite l’on enlève aux grenouilles leur peau et si on les replace dans les mêmes conditions, le résultat change. La quantité d’acide carbonique produite par les grenouilles dépouillées est plus considérable dans le rouge que dans le vert. Un petit nombre d’essais tentés par M. Béclard sur l’exhalation cutanée de la vapeur d’eau montrent que dans l’obscurité (à température cl. à poids égal), les grenouilles perdent par évaporation une quantité d’eau moitié moindre ou d’un tiers moindre qu’à la lumière blanche. Dans le rayon violet, la quantité d’eau perdue par l’animal est sensiblement la même qu’à la lumière blanche.

La lumière agit directement sur l’iris de presque tous les animaux et détermine ainsi le resserrement de la pupille, tandis que la chaleur opère le phénomène

LA LUMlËKE ET LA VIE.

i inverse. Celte excitation s’observe sur des yeux séparés depuis un certain temps du corps, ainsi que l’a constaté M. Brown-Séquard.

,M. Bert a fait récemment des expériences fort cui rieuses sur les prédilections des animaux pour les divers rayons colorés. Il prit des crustacés presque i microscopiques, très-communs dans nos eaux douces, i des daphnies puces, remarquables par l’empressement ; avec lequel ils se précipitent vers la lumière. Un certain nombre de ces insectes fut placé dans un vase de verre bien noirci; on y introduisit ensuite un spectre lumineux. Les daphnies erraient dispersées dans le vase obscur. Sitôt que les couleurs du spectre apparurent, elles s’agitèrent et se groupèrent dans la direction de la traînée lumineuse. Un écran ayant été interposé, elles se dispersèrent de nouveau. Toutes les couleurs du spectre attiraient les daphnies. On remarqua bientôt qu’elles accouraient beaucoup plus vite au jaune el au vert, et que même, si à ces rayons on faisait succéder immédiatement les rayons violets, elles s’éloignaient un instant. Dans cette région du spectre jaune, vert et orangé, c’était donc un grouillement et une attraction surprenants. Une assez grande quantité de petits êtres se voyait encore dans le rouge, un certain nomlire dans le bleu, quelques-uns, de plus en plus rares, à mesure qu’on s’éloignait vers les portions plus rélVangibles du violet et de l’ultra-violet. La région la plus lumineuse et la plus agréable était pour ces daphnies la même que pour nous. Elles s’y comportaient comme un homme qui, éclairé par un spectre et voulant lire quelque chose, s’approcherait du jaune et s’éloignerait du violet. Cela prouve d’abord que les

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daphnies voient tous les rayons lumineux que nous voyons nous-mêmes. Apereoivent-elles les rayons calorifiques et chimiques, c’est-à-dire ultra-rouges et ultra-violets, qui n’aiïeclent point notre rétine? Les expériences de M. Bert nous autorisent à répondre (pie non. Ce physiologiste est même conduit à affirmer (pie, vis-à-vis de la lumière et des divers rayons, tous les animaux éprouvent les mêmes impressions que l’homme.

Voyons maintenant l'influence de la lumière sur la couleur de la peau des animaux, et parlons d’abord de l’être qui à cet égard offre les particularités les plus bizarres, du caméléon. Cet animal éprouve, en effet, dans le courant d’une même journée, des modifications de couleur très-nombreuses. Depuis Aristote, qui rapportait ces changements à un gonllemenl de la peau, et Théophraste, qui les attribuait à la peur, jusqu’à Wallisnieri, qui leur assigne pour cause le mouvement des, humeurs à la surface du corps de l’animal, les opinions les plus diverses ont été produites à ce sujet. M. Milne-Edwards, il y a une trentaine d’années, les expliqua par des inégalités successives dans la proportion des deux matières, l’une jaunâtre et l’autre violacée, qui colorent la peau de ce reptile, inégalités dues au changement de volume des cellules trèsaplalies qui contiennent les substances colorantes. M. Brucke, qui a repris ces études, a démontré que les couleurs du caméléon sont dues aux dispersions multiples de la lumière solaire dans les cellules colorées, c’est-à-dire à la production du même phénomène qui s’observe dans les bulles de savons et dans toutes les lames minces. Les teintes du caméléon proviennent