LA ZOOLOGIE ET LES IDÉES D'ÉVOLUTION EN BIOLOGIE

En zoologie, comme en botanique, les observateurs continuent, chaque jour, à compléter le répertoire des animaux. Les découvertes géographiques ont beaucoup contribué à cette extension

le nos Connäissances, et l'exploration des grandes profondeurs océaniques à améné au jour des animaux jusque-là inconnus. | Comme nous le disions tout à l'heure, pour toute une päftie de la biologie. la distinclion entre zvologie et botanique est sans objet. Ainsi les recherches sur la division de la cellule concernent la biologie géné-

rale ; peut-être seulement sont-elles plus faciles sur

les animaux que sur les plantes. Ces belles études sont surtout morphologiques ; si, voulant aller plus loin, on se demande quelle est la cause actuelle de cette division, on entre dans un domaine bien

obscur, où il faut se méfier des explications de mots.

Il y a sans doute une action du noyau sur le cytoplasme. Les stimulus chimiques doivent jouer un

rôle important; mais, à supposer même que l’on

puisse mettre en évidence des diastases sécrétées

par le noyau, dans quelle mesure aurait-on trouvé

une explication de la division et de la différénciation cellulaires ? Nous avons indiqué (page 237) que l’étude plus approfondie des diaslases et des cColloïdes pourra peut-être apporter un jour quelque lumière

sur ces questions, ou au moins suggérer quelque

image utile. En attendant, nous ne pouvons guère pénétrer dans les mécanismes intimes du développement des organismes. Aussi, ne doit-on pas s'étonner que, dans certaines théories zoologiques, la méthode soit autre que dans les théories physicochimiques. Elle a un caractère comparatif, et, en

ER

quelque sorle, historique. Nous allons la voir à l’œuvre dans la doctrine de l’évolution, et son maniement demande des habitudes d’esprit quelque peu différentes de celles habituelles aux savants adonnés aux sciences qui sont entrées dans une période plus mathématique, et où le stade purement qualitatif est, si je puis dire, depuis longtemps dépassé. On peut penser que c’est là un état provisoire, car l’expérimentation s’introduit chaque jour en botanique et en zoologie, les questions morphologiques et l’expérimentation physiologique pratiquée dans les conditions strictes des sciences physiques devenant de plus en plus connexes.

La biologie tout entière est aujourd’hui dominée par l'idée d'évolution, idée qui est, d’ailleurs, un ferment puissant dans d’autres domaines, comme la philosophie, l’histoire, la sociologie. Deux problèmes distincts s’y rattachent : d’abord, la question de l’évolution d’un organisme individuel, c’est-à-dire du cycle des apparences qu’il présente depuis son origine dans l’œuf jusqu’à sa mort, et, en second lieu, l’histoire au cours des âges des organismes si complexes que nous rencontrons dans le règne animal et dans le règne végétal. Ce sont, suivant l'expression de Hæckel, l’ontogénie et la phylogénie.

L'ontogénie, ou embryogénie générale, est seule accessible à une étude scientifique directe. C’est aujourd’hui une partie de la science d’une importance capitale : quelques-unes de ses conclusions

sur le développement des êtres vivants paraissent définitivement acquises. L’embryogénie de la cellule, dont j'ai déjà parlé en botanique, a une grande part dans l’embryogénie générale. Les cellules constituant le corps d’un métazoaire se divisent de bonne heure en cellules somatiques et cellules gonadiales destinées à la reproduction, distinction qui se trouve chez tous les animaux et végétaux. La réduction karyogamique, capitale parce qu’elle prépare la fécondation, a fait, comme nous l'avons dit, l’objet en zoologie, comme en botanique, d’un grand nombre de recherches concordantes; peut-être une question reste-t-elle encore en suspens, c’est de savoir si cette réduction est seulement quantitative ou si elle est en même temps qualitative, point qui n’est pas sans importance pour certaines théories de l’hérédité.

Dans l’étude de la formation des êtres aux dépens de l’œuf fécondé, la théorie des feuillets blastodermiques domine la morphologie pure. On peut rattacher la conception des feuillets blastodermiques au nom de Huxley, qui avait été frappé de la similitude générale de constitution de tous les métazoaires, et de de Blainville, qui disait déjà dans ses cours : « L'homme est un tube digestif retourné ». Les anatomistes étaient ainsi arrivés à l’homologie des feuillets chez les divers animaux; c'était là, d’ailleurs, des analogies encore hypothétiques plutôt que de véritables homologies. Ces notions ont pu se préciser grâce aux progrès de la cytologie, et les

idées avancées par Huxley et de Blainville ont pu être vérifiées depuis, par suite des pérféctionnéements du microscope. On vit que, chéz tous les êtres dont l'évolution est demeurée simple ét explicite, il y avait un développement similaire ; c’est surtout à Kowaleski qu’on doit d’avoir montré, dans une série d’études sur des animaux de types très divers, qu'on rencohtrait partout une même formé embryonnaire, désignée dès 1872 par Hæckel sous le nom de gastrula : celle-ci a un éctoderme, un mésoderme ét un éndoderme, et forme le premier stade normal dans la différenciation. Des travaux sans nombre ont été effeclués, dans toute la série animale, sur le développement de cette forme primitive. La théorie de la gastrula permet dé voir comment les métazoaires ont pu se constituer morphologiquement ; elle donne une base solide à l'anatomie comparée. Ainsi, chez les animaux supé-< riéurs, l’ectoderme de l'embryon devient le tégu= ment externe et tout ce qui en dérive, l’endodermé donne le tube digestif et ses annexes ainsi que le poumon; le mésodérme donne les muscles, les vaisseaux, les séreuses. Quelques objections ont bien été élevéés contre la théorie générale de là gastrula: Une des plus importantes à été Lirée de l’embryogénie des éponges, mais il semble n’y avoir dans ces difficultés qu’une question d'interprétation sur la valeur donnée à la position topographique des feuillets:

L'étude approfondie du développement des organismes a révélé des faits extrêmement curieux. D'une façon générale et en gros, la ligne d’évolution d’un type organique est constante, mais il y a des cas où il en est autrement. Dans une même espèce aussi peu variable que possible à l’état adulte, on ren- contre parfois des formes embryonnaires très différentes les uses des autres, lorsqu’on étudie le développement des embryons en divers points de l’habitat de l’espèce considérée ou dans des milieux différents : ce sont les cas que M. Giard, qui les a étudiés d’une manière très suivie, désigne sous le nom de pæcilogonie. Ainsi, certains crustacés, identiques à l’état adulte, offrent un développement différent suivant qu’ils vivent dans l'eau douce ou dans l’eau salée. Tous ces faits d'évolution plus ou moins condensée, sur lesquels M. Giard et M. Perrier ont appelé vivement l'attention, sont des plus importants pour l’embryogénie comparée, en même temps qu’ils apportent une preuve de la modification par les conditions extérieures. Ils se rattachent

à une autre particularité non moins remarquable,

la progénèse, cas dans lequel la reproduction sexuée se fait d’une façon plus ou moins prématurée, et qui rend plus compréhensibles les curieux phénomènes désignés autrefois sous le nom de générations

alternantes. Que de faits importants seraient encore

à citer, comme, par exemple, les phénomènes de castration parasitaire, magistralement étudiés par

LU At

if 7 V4

“he Z, ASIA re TX AE = fa >, NES tes F A rie

M. Giard, qu’entraîne dans l'organisme d’un être : vivant la présence d’un parasite agissant directement ou indirectement sur la fonction génitale de son hôte, |

L'expérimentation, avons-nous dit plus haut, s’introduit de plus en plus en zoologie. D’un grand intérêt à cet égard sont les expériences de M. Boveri et de M. Delage sur la fécondatior mérogonique, où une portion d'œuf sans noyau se montre susceptible d’être fécondée. Mais il faut citer surtout les expériences si curieuses de M. Loeb et de ceux qui l'ont suivi sur la parthénogonèse. L’éminent physiologiste de San-Francisco a montré le premier en 1899 la possibilité de faire évoluer des œufs non fécondés d’oursin jusqu’à des stades avancés sous l'influence de l’exitation de solutions salines, de telle sorte que dans ces mémorables expériences l’action du spermatozoïde est remplacée par celle de diverses dissolutions. Les premières solutions employées étaient des solutions de chlorure de potassium et de chlorure de magnésium. Lœæb avait d’abord pensé que la pression osmotique joue seule un rôle dans le phénomène, mais il reconnut ensuite l'importance du métal. Delage s’est servi de l'acide carbonique pour produire le développement des œufs vierges d’Aste- rias glacialis; il les plonge, pendant l'expulsion des globules polaires, dans de l’eau de mer chargée d'acide carbonique, et arrête ainsi la maturation, puis replaçant ensuite les œufs dans l’eau de mer ordi-

LP T- 1 - v 1 1... à conti LP PAUSE D, TN US MGR st É NR e POREE, De MEET ne Re TNT Cp AT -ANEE de te em 0) ASE D à d ARRET ES ET PE Ve SRE EE SRE PA ee SE TT RES M An PR QE en gi re AE ET NE |

naire, il voit le développement commencer régulièrement et se continuer presque jusqu’à la métamorphose. Il s’en faut que le déterminisme de tous ces phénomènes soit bien précisé, et les interprétations sont très nombreuses. Giard a insisté sur l'importance de l’anhydrobiose (c’est-à-dire sur le ralentissement des phénomènes vitaux sous l'influence de la déshydratation progressive), suivie d’une hydratation pendant laquelle les phénomènes vitaux sont augmentés, ce qui peut amener alors la parthénogénèse. Dans toutes les expériences jusqu'ici réalisées de parthénogénèse artificielle, les ovules traités ne forment pas de membrane, et la larve a une vilalité moindre que dans le cas de la fécondation par un spermatozoïde ; il semblerait que, dans des expériences toutes récentes, Lœæb soit arrivé à des résultats beaucoup plus complets en plongeant l’œuf vierge dans une solution marine d’éther acétique après le traitement par une solution saline. On serait alors arrivé à obtenir artificiellement des conditions équivalentes (quoique, non identiques apparemment) à celles que réalise la pénétration du spermatozoïde. Quoi qu’il en soit, les célèbres expériences … commencées par Loeb et continuées par un grand nombre de biologistes donnent un nouvel essor aux tentatives de théories physico-chimiques de la vie, en cherchant à éclairer le déterminisme physicochimique d’un des mystères les plus profonds que nous offre la nature vivante, celui de la fécondation.

Fe HE TMC T Re do 7 QE ere SA TRETE

Il y a d’ailleurs tout lieu de penser que les expériences de Lœb se trouvent parfois réalisées dans la nature: il y a des cas connus de parthénozénèse naturelle chez les échinodermes, et ces cas sembleni limités à des habitats où les eaux sont chargées de certains sels. On doit encore, quoiqu'il s'agisse d'animaux différents, rattacher à l’ordre d'idées suggéré par les expériences de Lœb des recherches récentes sur le cycle évolutif des Infusoires, en particulier sur la Paramécie. Après un certain nombre de générations agames scissipares, les infusoires manifestent. comme on le sait depuis Maupas, une dégénérescence et meurent-si la conjugaison n'intervient pas. Or on peut obtenir le rajeunissement entransportant pendant quelque temps la Paramézie vieillissante dans un milieu convenable, et ce traitement a pu être pratiqué plusieurs fois. Heureuses Paramécies, pour lesquelles on a trouvé une eau de Jouvence! |