CHAPITRE VI

ARTICULÉS LUMINEUX (suite) LES INSECTES LUMINEUX

De tous les animaux lumineux, ce sont les Insectes qui ont suscité le plus grand nombre de recherches, parce que, d'une part, on les rencontre sur un très grand nombre de points du globe où ils peuvent être facilement capturés et, d'autre part, parce que si l’on met à part quelques animaux très rares, ce sont eux qui fournissent la plus belle lumière. J'ajouterai que parmi les Insectes se trouve le genre Pyrophorus, dont les individus de l'espèce P. noctilucus sont de véritables animaux de laboratoire, très vivaces, se prêtant admirablement à l’expérimentation, comme je l'ai montré dans mon livre sur les Elatérides lumineux (1).

Il existe un nombre considérable de publications sur les Insectes lumineux. Leur analyse n'est pas bien instructive parce que la plupart des chercheurs se sont laissés pour ainsi dire hypnotiser par une idée préconçue absolument fausse, à savoir que les trachées des Insectes sont des sortes de «tuyaux de forge » enflammant le bioprotéon comme un vulgaire charbon.

Si les auteurs avaient su que l’œuf de l’Insecte, même avant la fécondation, fabrique de la lumière, ils n'auraient

(1) Contribution à la production de la lumière par les êtres vivants, Les Élatérides lumineux. Bull. de la Soc. zool. de France, Paris, 1886, et thèses de la Faculté des Sciences de Paris, 1886, ouvrage couronné par l'Institut (grand prix des sciences physiques, 1887).

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pas cherché sans doute à faire jouer aux trachées, aux muscles, aux nerfs un rôle fondamental dans la photogénèse.

Tous les Insectes lumineux appartiennent à l'ordre des Coléoptères : la luminosité observée dans d'autres ordres était très vraisemblablement exclusivement parasitaire. Parmi les Coléoptères, tous se rangent dans deux familles affinées : les Malacodermidés et les Élatéridés.

. Me plaçant ici surtout au point de vue physiologique, j'étudierai dans ce chapitre plus spécialement notre Ver luisant (Lampyris noctiluca), la jolie Luciole d'Italie (Luciola italica) parmi les Malacodermidés et, parmi les Élatéridés, le beau Pyrophore des Antilles (Pyrophorus noctilucus), les récentes recherches faites en Amérique sur les Photuris et les Photinus n'ayant rien ajouté d’important à ce que l'on savait déjà.

Œufs lumineux des Insectes. — Newport croyait que la luminosité de l'œuf des Vers luisants est due à des matières qui lui sont étrangères et Wielowiejski a réédité celte grossière erreur. L'œuf du Lampyre fabrique lui-même sa propre lumière. Il suffit pour s’en convaincre de piquer avec une épingle un œuf lumineux; on en fera jaillir une gouttelette brillante, tandis que l’œuf non blessé ne laisse aucune trace lumineuse sur les doigts ou sur le papier. J’ai montré que l'œuf est photogène de très bonne heure, alors qu'il est encore contenu dans l'oviducte et avant toute fécondation. Il est curieux de remarquer qu'après la ponte, pour la femelle, comme après la fécondation, pour le mâle, la luminosité des appareils éclairants baisse de plus en plus et finit par s'éteindre presque complètement, comme si ce qui fait la lumière était transmis par les ancêtres à leurs descendants, lesquels transmettront à d’autres ce flambeau de la Vie qui jamais ne s'éteint un seul instant en passant de l'œuf aux larves, des larves aux nymphes et de ces dernières aux Insectes parfaits, pour retourner aux œufs et ainsi de suite pendant de longs siècles. Cela ne peut surprendre après ce que j'ai dit dans l'introduction de ce livre sur la constitution intime du Bioprotéon. Ce n’est pas évidemment la substance photo-

gène tout entière qui est léguée ainsi héréditairement, mais seulement quelque principe essentiel à sa production et à son fonctionnement, et ce quelque chose est contenu dans l'œuf à l’état de granulations infiniment petites, capables de se développer et même de se multiplier; ce sont les « vacuolides photogènes » que nous apprendrons à connaître plus tard.

J'ai montré que ce n'est ni dans le chorion, ni dans le vitellus nutritif que se localise la lumière de l'œuf, mais dans le vitellus de formation, et, après la segmentation,

F1G, 12. — Formation de l'organe lumineux.

A, face supérieure et postérieure de l'anneau ; — B, face inférieure de l'anneau ; — ca, ca, plastides du corps adipeux, — »p, p, plastides de l'hypoderme suppor-

tant des poils.

dans le blastoderme, dont dérive l’ectoderme, qui donnera plus tard naissance aux organes lumineux. On peut dire qu'ici la fonction précède l'organe, qui n'intervient que pour la mieux servir. J'ai constaté qu'il en était de même pour la fonction purpurigène dans l'œuf du Murex qui produit la Pourpre.

Les mêmes constatations ont été faites sur les œufs des Pyrophores des Antilles, que j'ai pu faire pondre au laboratoire de Paul Bert, à Paris, alors que j'étais son prépa-

rateur; il doit en être de même pour tous les Inseetes lumineux.

Larves lumineuses.— À sa naissance, la larve du Ver luisant n’a pas plus de 1 à 2 millimètres de longueur : elle est incolore, mais ne tarde pas à brunir, sauf en deux points où il y a deux taches ovoïdes jaune clair situées sur la face ventrale de l’avant-dernier anneau et où la cuticule est restée mince et transparente. Cette sorte de cornée correspond aux deux organes larvaires (fig. 12). Ils se sont développés d'un certain nombre de grosses cellules hypodermiques desquelles partent des files de jeunes éléments, dont l’ensemble formera l'organe lumineux larvaire, qui plus tard s’isolera en s’enfonçant dans la profondeur.

L'organe larvaire photogène conserve son aspect depuis la première mue jusqu’à

D: À ARENA Fic. 13. — Cellules photogènes du la quatrième et dernière : 1 Pyrophore subissant la désagrégaatteint à peu près le volume tion granulaire.

Transformation progressive des

L S = de 1 œuf, dont il rappelle un granulations en spéro-cristaux.

peu la forme ovoïde : il est

enfermé dans une sorte de sac anyste relié à l'hypoderme par un mince pédicule, par un tronc trachéen, d’où partent de nombreuses et très fines trachéoles se distribuant dans tout l'organe, et par quelques fibres musculaires. C’est à ces dernières qu'aboutissent les fines branches nerveuses qui se dirigent aussi vers l'organe.

Les cellules de l'organe photogène se présentent bientôt sous deux aspects différents : celles de la couche supérieure sont fortement granuleuses, tandis que les autres, dont les noyaux laissent voir des contours bien distincts, sont transparentes et très finement granuleuses. Ces dernières sont des plastides jeunes et les autres, plus âgées, commencent à subir la désagrégation des éléments glandulaires (fig. 13). Mais les unes et les autres sont bien de même nature et elles ont bien toutes la même origine. Wielowiejski et Bongardt acceptent maintenant cette opinion que j'ai émise en 1887.

Quand on écrase, sous le microscope, l'organe larvaire, il s'en échappe une quantité de très petits corpuscules arrondis, animés non seulement de mouvements browniens rectilignes, mais encore de mouvements de translation curviligne.

Chez les larves des Pyrophores, inconnues jusqu'alors, et

FiG. 14. — Larve du Pyrophore au sortir de l'œuf, appareil lumineux. md, mandibule ; — «, antenne ; — ep, epistome; — y,:œil; — /e, ligne claire; —

apl, appareil lumineux; — ip, insertion de la première paire de pattes; — st, niveau du premier stigmate ; — tr, trachées. î

que J'ai pu obtenir des œufs pondus à la Sorbonne, j'ai vu que dans le premier âge, il existe un foyer lumineux à l'union de la tête et de l'anneau prothoracique. Il paraît formé de deux lobes accolés (fig. 14) séparés par un sinus sanguin à la partie antérieure. Ces lobes sont soumis: à des déformations rythmiques coïncidant avec les contractions de

petits muscles latéraux et aussi avec des variations dans l'in:

tensité lumineuse semblant dépendre de ces mouvements. Au moment de mes observations, les larves avaient une longueur de 3 millimètres. à

Après la deuxième mue, apparaissent d’autres organes lumineux : il y en a trois par anneau et ils sont rangés suivant des lignes parallèles sur la face inférieure des huit premiers anneaux de l'abdomen. Comme le premier, le dernier anneau abdominal ne compte qu’un organe photogène.

Quand la larve du Pyrophore est immobile, on pourrait la comparer à un bracelet ouvert formé de trois rangées de perles lumineuses et portant sur chaque fermoir un point unique plus brillant.

Toute irritation augmente l'intensité de la lumière : celleci ne se produit parfois que dans le point excité, ou bien elle se généralise, C’est le cas quand l’animal marche ou cherche à s'échapper. Le va-et-vient de la lumière produit le même effet qu'une rampe de becs de gaz balayée par le vent, dont les foyers s’éteignent et se rallument de proche en proche. Rien n'est plus merveilleux que l'étrange illumination de cet être bizarre, dans les entrailles duquel semble circuler un métal en fusion. On se figure difficilement l'impression que pourrait produire l'apparition inattendue d'un animal semblable, cinquante fois plus long seulement et large à proportion. Parfois ces larves se livrent des combats acharnés, pendant lesquels on les voit faire feu de toutes parts : à chaque choc jaillissent des gerbes de rayons étincelants el rien n'est plus curieux à observer que cette lutte du feu contre le feu dans la nuit ! A partir de ce moment, les larves creusent des galeries dans le vieux bois; leur développement n'a pu être suivi plus loin : la nymphe est inconnue.

. Chez les larves des Phengodes de l'Amérique du Sud, il y a un fanal rouge à l’union de la tête et du premier anneau et vingt petits feux d’un bleu verdâtre disposés en deux lignes parallèles sur le reste du corps.

J'ai observé une lueur légère répandue sur tout le corps du Lampyre au moment des mues et pendant le temps très court où les téguments restent transparents; Tout l'hypo-

derme, par sa face profonde, semble prendre part à la photogénèse. Le même phénomène se voit chez la nymphe : pendant toute la période nymphale, ses téguments restent rosés, transparents. Elle est immobile, ramassée sur elle-même en boule, comme certains quadrupèdes dormant du sommeil quotidien ou du sommeil hivernal et dans un état de torpeur profonde, continue. Tant que dure cet état d'inertie extérieure, on voit britler d'une lueur fixe, calme, vive, les

F1G. 15. — Coupe de l'organe mâle du Lampyre mâle (grossis. 120 diam.). a, a, a, plastides du corps adipeux; — fr, trachées ; — ;n, faisceau musculaire ;

— ‘, couche crayeuse ou radio-cristalline ; — g, granulations libres ; — p, p, couche parenchymateuse ; — à, à, i. i, cellules de l'hypoderme,

appareils larvaires, qui ne semblent pas prendre part aux métamorphoses internes bouleversant silencieusement l’organisme, en vue des nouvelles fonctions qu'il aura à remplir. Il est bien évident que pendant toute cette période la volonté n'intervient en rien dans l’accomplissement du phénomène.

Après la transformation de la nymphe en Insecte parfait, les organes larvaires persistent seuls chez le mâle (fig. 15) mais, chez la femelle, de la face profonde de l’hypoderme sont nés des organes nouveaux qui occupent les dixième et onzième anneaux, tandis que l'organe larvaire, qui persiste ici également,occupe le douzième et dernier anneau (fig. 16).

Ces organes nouveaux, très briliants, sont situés à la face ventrale. Ils naissent de la prolifération des cellules hypodermiques, qui se groupent en chapelets: par leur accolement, ces files cellulaires forment une membrane recourbée sur elle-même, creusée de sinus sanguins délimitant des lobes (fig. 17). De petits muscles intrinsèques et extrinsèques peuvent écarter les bords des sinus et des méats qui se remplissent ainsi de sang. Ces muscles, que j'ai décrit depuis fort longtemps, ont été signalés de nouveau par Bongardt, qui porte leur nombre à six faisceaux par organe. Par leurs extrémités latérales, les organes photogènes femelies reçoivent de gros troncs trachéens, qui se ramifient dans tous les lobules. Je n'ai pas rencontré d’autres filets nerveux que ceux qui se rendent aux faisceaux musculai- ones le res. Les cellules les plus éloignées de neux de la femelle du la naissance des files deviennent for- Rampe res

ë N, chaîne nerveuse symtement granuleuses, se déforment en pathique, dont l'extrémité in-

DA r C férieure est brisée et relevée;

œ oo O' |: = subissant la désagrégation glandu No ee Cie en laire : elles forment la zone dite arrière; — {r, dr, trachées ;

— in, m, muscles ; — 04, orcrayeuse des organes phologènes, gane lumineux larvaire ; — ainsi appelée à cause de son opacité 22,93: °'#2nes lumineux feet de sa teinte blanchâtre, par opposition à la zone parenchymateuse formée de cellules jeunes, à contours bien limités, transparentes, facilement colorables, avec granulations très fines et d’un diamètre considérablement inférieur à celui des granulations de la couche crayeuse : elles ont les unes et les autres la même origine, mais en se recourbant, la partie des files renfermant les cellules âgées est venue former comme une couche distincte recouvrant celle des cellules jeunes.

Bien que situés et disposés différemment, les organes lumineux des autres Lampyrides, des Photinus, de la Luciole,etc.,

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présentent fondamentalement la même structure histolo-

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