CHAPITRE VII

LES IONS DANS LA PARTHÉNOGÉNÈSE

1. Les ions-protéides de Lœb. — Les ions agissant comme catalyseurs. — Les ions agissant par leurs charges électriques et leur valence. — 2. La valence des ions dans les expériences de Delage. — Les expériences de parthénogénèse électrique.

Après cette longue digression, revenons à la parthénogénèse.

1. L’idée de l’action possible des ions fait son apparition dès les premières expériences de parthénogénèse artificielle de Lœb. Ce sont des expériences sur l’action du courant électrique et de certains sels sur l’excitation des nerfs et des muscles qui furent leur point de départ. Lœb pensa que les effets du courant pouvaient être dus à une action des ions et se proposa d’appliquer cette action possible aux œufs vierges, en vue de provoquer leur développement. 11 se servit pour cela de différentes solutions ionisables : acides, alcalines, solutions des différents sels, et obtint des résultats avec MgCl^. C’est sur ces expériences que fut basée la pre-

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mière théorie faisant intervenir les ions dans une explication de la parthénogénèse, la théorie des ions-protéideSy formulée par Lœb en 1900, et qui fut la première des interprétations qu’il donna à ces phénomènes, D’après cette hypothèse, les ions pénétrant dans l’œuf formeraient avec les substances albuminoïdes de celui-ci des combinaisons nouvelles, des ions-protéides ; ces combinaisons résulteraient surtout du remplacement d’un ion par un autre et se traduiraient par une modification de la faculté du protoplasma d’absorber l’eau. Que les différents ions métalliques puissent avoir une action différente, Lœb l’avait vu dans ses expériences sur les muscles et les nerfs, l’ion Na exerçant une action toxique, les ions K et Ca, au contraire, une action antitoxique. Il l’a vu, un peu plus tard (en 1901) dans ses expériences sur le Chætopterus chez lequel il provoquait le développement sans changer de pression osmotique, simplement en augmentant dans l’eau la quantité des ions K (à l’aide de différents sels de K: KBr, KAzO^, K-SO^) ; l’ion K joue dans ce développement un rôle spécial comme facteur excitant. Chez l’Astérie et VAmphitrite, une action spécifique analogue est exercée pour la première par les ions H (dans le traitement par les acides), pour la seconde, par les ions Ca.

A la suite de ces expériences, une hypothèse nouvelle a été formulée par Lœb sur le mode d’action des ions: les ions ne joueraient pas le rôle de stimulants à proprement parler, car le, développe-

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ment peut commencer spontanément sans eux, mais se poursuit avec une lenteur telle que l'œuf meurt avant de donner des larves. Les ions agiraient en accélérant ce développement, c’est-à-dire en qualité de catalyseurs.

Les expériences faites l’année suivante (en 1902) sur le développement des œufs fécondés d’Oursins, en vue de préciser davantage le rôle des ions, ont encore modifié les vues de Lœb sur leur mode d’action : il est arrivé à penser à ce moment que les ions agissent par leurs charges électriques, en modifiant celles des granules colloïdaux du protoplasma de l’œuf. Les charges électriques étant, d’autre part, proportionnelles à lavalence des ions, chaque ion portant autant de charges qu’il possède de valences, on pouvait dire également que l’activité des différents ions est proportionnelle à leur valence. La toxicité des sels serait proportionnelle à la valence des anions; l’action antitoxique, à la valeur descathions; dans les deux cas l’elTet serait dû à tel ou tel changement dans la viscosité des colloïdes.

Mais cette conclusion devait être revisée par son auteur l’année suivante. L’étude de l’action des ions sur les mouvements des Méduses et sur les nerfs cutanés de la Grenouille, font amené à douter de l’importance des charges électriques des ions et à ne plus rapporter à ces charges leur action excitante.

A partir de ce moment, ces idées n’apparaissent plus dans les théories de Lœb et il en fait com-

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plèlement abstraction dans l’exposé récent qu’il a donné de ses théories.

2. L’idée de la valence des ions comme cause de leur action a été, d’autre part, soumise par Delage (1908) à une vérification en vue de s’assurer si les solutions électrolytiques employées dans sa méthode de parthénogénèse, dont nous parlerons un peu plus loin, n’agissaient pas par les charges électriques de leurs ions.

Si les réactifs interviennent par les charges de leurs ions, on doit pouvoir remplacer un acide par une base polyvalente combinée avec des ions négatifs monovalents, et un alcali par un acide combiné avec un ion négatif polyvalent. Ainsi, l’acide phosphorique (PhO^) tP, par exemple, qui se com-

pose d’un ion électronégatif trivalent et de trois ions monovalents devrait agir comme un alcali, car les trois ions H monovalents ont une activité moindre que l’ion négatif polyvalent.

Or , cette substitution et d’autres encore expérimentées par Delage, comme le remplacement de l’acide par le ferrocyanure de potassium dont l’ion polyvalent est négatif, ne lui donnèrent aucun résultat. Il semblait donc bien en résulter que les acides et les alcalis interviennent par quelque autre propriété que la valence de leurs ions et, par conséquent, leurs charges électriques.

L’idée des charges électriques des ions n’a cependant pas été abandonnée, dès ce moment, par Delage: elle se retrouve dans ses expériences sur la parthé-

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nogénèse électrique, dont nous avons parlé plus haut. Mais il ne s’agit plus ici d’une proportionnalité entre l’intensité d’action des ions et leur charge: il s’agit uniquement de la qualité + ou — de cette charge, une charge étant supposée capable de remplacer l’acide, caractérisé par l’ion H -j-, et une charge — capable de remplacer l’alcali, caractérisé par l’ion OH — . Nous avons vu les résultats auxquels ces expériences ont abouti et les conclusions que leur auteur a tirées, en fin de compte, de leur répétition et de leur vérification.

Le rôle des ions apparaît encore dans d’autres expériences de parthénogénèse ou dans leurs interprétations: ce sont celles où les modifications delà perméabilité de la membrane protoplasmique de l’œuf sont considérées comme le principal facteur du développement. Ce sont là des recherches toutes récentes, que nous exposerons un peu plus loin, dans le chapitre consacré à ces conceptions.