EXPOSE

Lœb voit dans le processus de la formation de la membrane une cytolyse, mais une cytolyse qui

Fig. 22. — La formation de la membrane vitelline d'après Lœb.

A, œuf entouré, de spermatozoïdes ; B, C,'D, aspects successifs de la membrane ;

E, membrane formée.

s’arrête à une certaine profondeur, sans atteindre l’œuf tout entier : c’est là un des points

fondamentaux de la théorie. L’identité des deux phénomènes est démontrée par un grand nombre de faits. L’aspect du phénomène (formation de vésicules, leur confluence, etc.) est le même, au début, dans les deux cas. De nombreuses expériences montrent, ensuite, que les substances qui ont une action cytolytique sont en même temps capables de provoquer la formation de la membrane dans un œuf vierge. Ces substances sont très nombreuses : les acides gras, la saponine, la solanine, la digitaline, les sels d’acides biliaires, les savons, les solvants des graisses, la chaleur, l’eau distillée, etc. Lorsque ces substances sont employées à dose faible ou pendant peu de temps, leur action se trouve limitée à la surface de l’œuf et une formation de la membrane en résulte; à dose plus forte ou par une action plus prolongée et pénétrant plus profondément dans l’intérieur de l’œuf, elle provoque la cytolyse.

Il en résulte donc que les substances déterminant la formation de la membrane amènent dans l’œuf des processus qui, s’ils ne sont pas arrêtés à temps, entraînent sa mort.

5. Nous avons vu que, dans le procédé employé par Lœb (acide butyrique comme agent membranogène), la membrane se forme, non pas dans le réactif même, mais dans l’eau de mer qui sert au lavage des œufs avant leur transport dans la solution hypertonique. Il faut d’ailleurs, pour cela, que cette eau soit légèrement alcaline : dans un mé-

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lange neutre des sels de l’eau de mer, il ne se forme pas de véritable membrane, mais quelques vésicules seulement. L’alcalinité de la liqueur dans ce traitement intermédiaire est nécessaire aussi pour que les œufs puissent se développer par la suite sous l’influence de la solution hypertonique. En effet, si on remplace l’eau de mer ordinaire par un mélange neutre de ses sels, la solution hypertonique devient sans action. Une autre condition nécessaire au développement est la présence, dans ce même liquide intermédiaire, de l’O libre. En quoi ces deux conditions sont-elles nécessaires? Lœb déclare que, pour que l’œuf puisse se développer, il doit se produire dans son sein des oxydations ; ces oxydations sont favorisées par l’O libre et les ions OH, lorsqu’ils arrivent à y pénétrer. L’acide gras a facilité leur pénétration ; il serait plus exact de dire qu’il a simplement facilité leur diffusion, car, même avant tout traitement, l’œuf n’était pas imperméable pour ces ions. Voici une expérience qui le montre: lorsqu’on place pendant quelques minutes, des œufs vierges dans une solution alcalinisée de NaCl et si on les féconde aussitôt après, la plupart des œufs meurent avant d’arriver au stade blastula, tandis que si, entre le traitement par la. solution alcalinisée et la fécondation, on place les œufs dans l’eau de mer normale, les ions OH qui, dans le premier cas, avaient pénétré dans leur intérieur et modifié leur constitution, ont le temps maintenant de diffuser dans l’eau environnante, les œufs reprennent leur état

primitif et la fécondation donne des résultats normaux.

Ce n’est donc pas en modifiant la perméabilité des œufs pour les ions OH que le traitement membranogène facilite les oxydations dans l’intérieur de l’œuf, mais bien par quelque autre moyen sur lequel on ne peut faire que des hypothèses, mais qui, dans tous les cas, rend les œufs plus sensibles aux ions OH qui peuvent se trouver dans son milieu. Ce qui le prouve, c’est que, sur deux lots d’œufs dont les uns avaient été soumis au traitement membranogène et les autres non, les premiers périssent beaucoup plus rapidement dans une solution de NaCl à laquelle on a ajouté du NaOH. Il en est de même lorsque la membrane est due, non à un moyen artificiel, mais à la fécondation : les œufs fécondés subissent dans ces conditions la cytolyse plus rapidement que les œufs vierges C

Cherchant à pénétrer plus profondément dans l’intimité du mode d’action du réactif membranogène, Lœb suppose qu’il existe, à la surface du cytoplasma ovulaire, une substance qui empêche dans l’œuf au repos la dilïusion des ions OH et qui se laisse gonfler ou dissoudre par l’acide, comme cela

1. Déjà, dans des expériences antérieures (1900) sur l’/lrèocia, Lœb avait montré, d’ailleurs, que si l’on traite les œufs par un acide (HCl) et qu’on les transporte ensuite dans l'eau de mer normale, légèrement alcaline, ils commencent à se segmenter, ce qui, en l’absence de l’acide, exige une alcalinisation artificielle. Une faible alcalinité produit donc la môme action, après traitement par un acide, qu’une alcalinité plus grande sans lui.

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arrive pour le chorioii de l’œuf d’Oursin et de tout autre œuf, en général. La dissolution de cette substance amènerait la formation de la membrane et en même temps rendrait l’œuf suffisamment accessible à l’action de l’O et des ions OH. Il en résulterait une alcalinisation qui augmenterait les oxydations nécessaires au développement de l’œuf et en même temps accélérerait certains dédoublements.

On pourrait aussi supposer, dit Lœb, que l’action cytolysante de l’acide rend active une substance localisée dans la couche corticale de l’œuf et nécessaire au développement, mais qui était auparavant dans l’impossibilité d’agir.

Quoi qu’il en soit, c’est en cela que consisterait le lien entre la formation de la membrane et l’activation de l’œuf. Et cette activation elle-même consisterait à provoquer les oxydations nécessaires.

Ces oxydations, d’après Lœb, ne doivent pas, d’ailleurs, aller trop loin. Elles doivent être arrêtées à un moment qu’il est arrivé à déterminer dans les expériences où, après avoir provoqué la formation de la membrane et avant que l’œuf n’entre en segmentation, il fait intervenir la privation d’oxygène ou l’addition de KCAz. Il ne faut pas que le traitement par KCAz intervienne aussitôt après le traitement membranogène : un certain intervalle est nécessaire, le meilleur résultat étant obtenu avec un intervalle de 43 minutes : tous les œufs se développent alors en larves.

même sans action ultérieure d’une solution hypertonique.

La première partie de la méthode parthénogénisante employée par Lœb peut donc être résumée ainsi : 1° cytolyse de la couche superficielle de l’œuf, consistant en gonflement et liquéfaction de substances albuminoïdes, mais ne se manifestant qu’après le transport de l’œuf dans l’eau de mer alcaline; 2° formation de la membrane et, simultanément, diffusion dans l’œuf de l’O et des ions OH ; 3“ oxydations provoquées par cette diffusion.

Le sort ultérieur de l’œuf dépend de l’étendue de ces oxydations. Lorsque celles-ci sont arrêtées par un moyen quelconque (action de KG Az, par exemple), l’œuf reste en vie pendant quelque temps, parce qu’il devient le siège d’hydrolyses qui lui permettent de se débarrasser de certaines substances particulières qui, si les oxydations n’étaient pas arrêtées, détermineraient la cytolyse.

B) — 2® phase. Traitement hypertonique. — Dans le procédé ordinaire, les oxydations sont, non pas arrêtées, mais modifiées d’une certaine façon lors de la seconde phase du traitement, par la solution hypertonique^. Quel est le mode d’action de cette dernière? D’abord, elle est, d’après Lœb, non plus physique, vndÀs chimique (comme le montre la considération des coefficients de température), et,

1. Cette solution est, comme nous l’avons vu, un mélange d’eau de mer avec une solution de NaCl.

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plus exactement, elle est une à' oxydation

ce qui le prouve, c’est que la solution hypertonique, contrairement aux réactifs acides dans le traitement membranogène, n’est active qu’en présence de ro libre : la soustraction d’O ou l’addition de KCAz annihile son action. Déjà dans les expériences antérieures, au moment où il s’agissait de provoquer le développement des œufs vierges par la solution hypertonique seule (1906), Lœb avait constaté que, prolongée trop longtemps, l’action de cette solution amenait la cytolyse et que celle-ci pouvait — comme dans l’action des acides gras, étudiée plus tard — être arrêtée par la privation d’oxygène ou l’addition de KCAz supprimant les oxydations. 11 s’agit donc, ici aussi, d’oxydations, et, ces oxydations, il faut aussi les laisser durer un temps très précis. Si la solution hypertonique (à la suite du traitement par les acides gras) n’agit pas assez longtemps, elle n’arrête pas la cytolyse; si elle agit trop longtemps, il se produit des larves anormales. Pour l’expliquer, Lœb émet l’hypothèse que la solution hypertonique amène la formation dans l’œuf de certaines substances qui orientent le développement dans la bonne voie ; il faut à ces substances un certain minimum de temps pour se former, mais, si l’action se prolonge, elles se forment en trop grande quantité et, au lieu d’être utiles, deviennent nuisibles.

Nous avons déjà vu que les solutions hypertoniques n’étaient actives qu’à la condition d’être

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alcalines : l’alcalinité favorise les oxydations, et, en augmentant dans la solution la concentration des ions OH, on peut diminuer la durée du traitement.

Les deux traitements, membranogène et hypertonique, peuvent être employés dans n’importe quel ordre, mais la solution hypertonique doit agir plus longuement dans le cas où elle est employée la première.

Par analogie, Lœb conclut que, dans la fécondation normale, le spermatozoïde renferme deux substances : une membranogène, cytolysante, l’autre qui corrige l’action de la première.

6. Nous avons vu que la solution hypertonique doit également être alcaline. En cherchant à dissocier ces deux propriétés, Lœb fut amené à des résultats passablement imprévus qui sont les suivants ; en soumettant les œufs successivement à l’action d’un liquide uniquement hypertonique, la solution de Van t’HolT additionnée de NaCl pendant un temps assez long (130 à 170 minutes), puis à celle de l’eau de mer alcalinisée par addition de NaOll, il put obtenir de nombreux développements. Lorsqu’il compara ce procédé au procédé-type, il conclut que le liquide alcalin remplaçait le réactif membranogène, et l’eau de mer hypertonique, la solution hypertonique, mais l’ordre de l’application des deux traitements est renversé. Si on applique d’abord le traitement alcalin et ensuite le traitement hypertonique, pour se rapprocher ainsi davantage

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