LES ORGANISMES INFÉRIEURS ET LES APPLICATIONS AGRONOMIQUES

L'étude des plantes et. des animaux inférieurs a pris un développement considérable, quand on s’est rendu compte qu’on pouvait y trouver l’explication de bien des faits, vainement cherchée chez les êtres d'organisation supérieure. L'intérêt de ces études s’est encore accru quand les travaux de . Pasteur ont montréle rôle immense joué par certains organismes inférieurs. Aussi, les champignons sontils actuellement l'objet d’un grand nombre de . travaux. Cette classe de plantes présente d’ailleurs, au point de vue physiologique, une particularité intéressante, la plupart des champignons ressemblant aux animaux par le mécanisme intime de leur nutrition et ne pouvant comme eux utiliser directement l’énergie solaire; ils vivent, par consé-

quent, aux dépens du carbone organique du sol ou du milieu qui leur sert de support ; ils sont parasites ou saprophytes.

L’étude des champignons appelle l'attention sur l'un des plus hauts problèmes de la biologie, je veux parler du problème de l’espèce. Si l’histologie a fourni le moyen de mieux circonscrire cet embranchement et d'opérer maints remaniements dans les classifications, les données immédiates de l’observation sont souvent restées insuffisantes, parce qu’elles ne portaient que sur des fructifications imparfaites. Il a fallu entrer de plus en plus dans

la voie des cultures, en partant de semences pures.

Mais on s’est aperçu que la question du terrain est plus complexe que celle de la semence. Tandis que les phanérogames- ont une évolution fixe et déploient leurs organes dans un ordre de succession régulière, dès qu’elles ont un terrain favorable, les - champignons, au contraire, produisent, dans des milieux différents, des formes végétatives variées et des fructifications polymorphes, dont l'apparition est livrée au hasard de la présence des milieux qui conviennent à chacune d’elles. Le milieu optimum, tel que l’avait conçu et réalisé Raulin, ne convient qu'à la manifestation d’une partie des propriétés d’une espèce; l'optimum varie, pour une même espèce, suivant qu’on envisage telle ou telle particularité, comme le poids de la récolte, l’activité de la fermentation, la formation d’un organe repro-

ducteur. D'autre part, les classifications purement morphologiques peuvent être insuffisantes. Des travaux récents ont mis en évidence, dans certains cas, des différences nouvelles plus faciles à constater que les différences morphologiques. Des espèces, encore confondues par l'insuffisance de l'analyse

morphologique, se séparent sur le terrain biolo-

gique. Ainsi, certaines urédinées hétéroïques ont un hôte commun sur lequel on ne parvient pas à les distinguer, mais se séparent sur le choix d’un second hôte. On comprend quélles difficultés il peut y avoir à établir la limite entre deux espèces sœurs et de simples races éthologiques.

Toutes ces études n’ont pas seulement un intérêt théorique ; elles ont eu de grandes conséquences pratiques. L'industrie des fermentations sous toutes ses formes a été transformée, grâce à l’étude biologique des levures et d’autres champignons et aux progrès de la chimie des ferments de ces végétaux. Nous parlerons plus loin des maladies de l’homme et des animaux produites par les bacilles qui appar- . tiennent pour la plupart au groupe des champignons. L'étude des maladies des plantes a pris aussi un grand essor, et dans les traités sur ce sujet, comme celui de M. Prillieux, les champignons prennent une place de plus en plus envahissante ; ces champignons parasites sont l’objet de recherches biologiques qui permettent aux praticiens de réali-

ser une prophylaxie rationnelle. Ils jouent d'ail-

leurs quelquefois un rôle inattendu, et, récemment,

M. Noël Bernard était amené à découvrir que la germination des orchidées exige la présence d’un - champignon parasite.

La fécondation estindubitable chez certains champignonsinférieurs, mais on tenait les champignons supérieurs, ascomycètes ou basidiomycètes, comme dé-

pourvus de sexualité. M. Dangeard vient d'établir, chez

ces champignons, l'existence d’une karyogamie intra cellulaire qui est pour lui la reproduction sexuelle cherchée depuis si longtemps dans les champignon supérieurs.

L'histoire des algues n’est guère d’un moindre intérêt que celle des champignons ; leur extrême

variété d'organisation a fourni aux histologistes et

et aux physiologistes d’inappréciables matériaux de

recherches. Les études de Thuret et de Priagsheim, puis de de Bary, Bornet et Cohn, sont depuis longtemps classiques. Plus récemment, on a signalé des faits extrêmement intéressants au point de vue de la physiologie générale de la reproduction, et établi que l'alternance des générations, loin d’être invariable chez certaines algues, est déterminée par

les conditions extérieures. Il a été aussi constaté :

que, chez certaines algues, la pénétration réciproque

des noyaux mâle et femelle se réalise parfois avec une extrême lenteur, la fusion des noyaux sexués n'ayant lieu qu'après un repos de plusieurs mois, au moment où l’œuf au repos va germer,

BOTANIQUE ET Z00LOGIE Re

Le polymorphisme a été l’objet de nombreuses recherches, notammentdeM.Sauvageau.Dansdifférents groupes d'algues, comme chez les bactéries, la plante est capable de s’adapter, dans une certaine mesure et promptement, aux conditions variables du milieu physico-chimique où elle vit; mais, jusqu'ici, on a toujours trouvé des limites à ce polymorphisme, et, si la notion d'espèce s’est trouvée étendue, elle n’a ‘ pas été profondément modifiée. Rappelons encore

les symbioses entre algues et animaux, d’autant que les faits de parasitisme prennent aujourd'hui un intérêt considérable en biologie générale.

Les sciences agronomiques sont une application .

de la botanique; dans ce domaine, les vingt dernières années ont vu des découvertes d’un intérêt considérable. MM. Schlæsing et Müntz, en découvrant le ferment nitrique, ont fait voir, il y a vingt ans, que la nutrition végétale est en rapport étroit avec quelques-uns des microorganismes qui évoluent dans les profondeurs du sol, mais on était alors loin de penser que l'union de la plante avec la bactérie peut, chez certaines espèces, se changer en une véritable symbiose profitable à la végétation. C’est qu’en effet la vie du ferment nitrique reste indépendante ; partageant la besogne avec son congénère, le ferment nitreux, il se développe aussi bien dans les sols nus que dans les terres cultivées, et M. Winogradsky l'a vu se reproduire dans des milieux de nature exclusivement minérale, ce qui montre

qu’il possède, comme les plantes à chlorophylle, Ja puissance d’assimiler le carbone de l’acide carbonique libre ou des carbonates, queiqu’il soit incolore. En fait, il utilise pour cela l'énergie libérée par les réactions parallèles exothermiques qu’il est apte à mettre en train.

M: Berthelot avait reconnu, en 1886, que l’asso- -ciation de certains organismes aérobies avec les plantes de grande culture est favorable à celles-ci, en même temps qu’avantageuse pour le sol qui les porte : sous la seule influence apparente du temps, le sol s'enrichit peu à peu en azote, et d’autant plus qu'il nourrit une végétation plus active. Le gain est déjà sensible pour la terre nue, et il peut atteindre plusieurs centaines de kilogrammes par hectare et par an, pour une culture de légumineuses, par exemple la luzerne; il cesse enfin de se produire quand la terre a été stérilisée par un chauffage préalable à cent dix degrés.

. Ces résultats inattendus posaient encore une fois là grosse question de la fixation de l'azote gazeux, affirmée par Georges Ville, dès 1849. La discussion soulevée fut terminée par les expériences de MM. Hellriegel et Wilfarth, qui firent connaitre le mécanisme à l’aide duquel les légumineuses fixent l'azote de l'air. Ces deux savants établirent que les nodosités des racines des légumineuses sont les organes nécessaires de cette fixation, qu’elles ne se développent jamais dans un milieu biologiquement

stérile, et apparaissent, au contraire, sûrement lorsqu'on ensemence ce milieu avec une trace de terre végétale chargée de germes microbiens.

Grâce à ces nodosités, les légumineuses peuvent se développer normalement, même en l'absence de tout aliment azoté; les céréales qui, elles, n’en portent pas, reslent insensibles à l’ensemencement,

et dans aucun cas n’arrivent à contenir plus d'azote

que n’en renfermait le sol.

Il fut établi que les nodosités des tés sont de véritables réceptacles d’une bactérie poly-

morphe, le Bacillus radicicola, qu’il est possible de *

cultiver en bouillon sans lui faire perdre sa faculté caractéristique d'absorber l'azote de l'air et de déterminer par ensemencement l'apparition de tuberciles sur les racines des légumineuses.

L'amélioration du sol par les légumineuses tient donc à ce que les plantes fixent directement l'azote

de l'air, dont une partie reste en terre après la récolte, sous forme de débris de toute nature. L'amélioration des prairies naturelles, ainsi que l'enrichissement progressif des sols dénudés dans

lesquels le Bacillus radicicola reste en repos, doit

avoir une autre origine : c’est encore à des organismes inférieurs qu’il faut l’attribuer. Il résulte des travaux de MM. Th. Schlæsing et Laurent que, . en présence de certaines espèces microbiennes encore mal définies, les algues vulgaires fixent aussi l'azote atmosphérique, à ce point que, sur un sol

pauvre, leur apparition influence favorablement les

récoltes de graminées. Enfin, M. Winogradsky a isolé de la terre une bactérie anaérobie qui, dans un milieu mal aéré, au contact d’autres espèces aérobies, absorbe l’azote gazeux sans le concours -des végétaux supérieurs. |

Les enseignements qui ressortent de ces découvertes sont pour l’agriculture de tout premier ordre. Ils lui montrent que, pour améliorer la terre, il ne suffit pas, comme on le croyait autrefois, de lui donner une composition chimique convenable, par l'usage d’amendements ou d'engrais convenablement choisis, mais qu'il faut de plus faire d’elle un milieu de culture favorable à l’évolution des microbes créateurs ou modificateurs de la matière azotée : ils lui apprennent, en un mot, qu'il lui faudra désormais compter avec es infiniment petits et que l'absence de microbes dans la terre peut lui être aussi préjudiciable qu’un manque d’eau, de soleil ou d'engrais.