MÉCANISME DE L’ADAPTATION

499. (A). Notes préliminaires. Adaptation des organismes aux nécessités et aux conditions respiratoires les plus diverses.

L’hypothèse de Jourdanet est un attentant aux lois biologiques générales. En effet d’après un axiome universellement vrai, les organismes se ménagent d’eux-mêmes l’unité du milieu intérieur quand ils ont à lutter avec la diversité du milieu extérieur. Maintenant nous n’étudions que le milieu respiratoire et ses exigences. On 11e trouvera dans ce qui suit que quelques indications sommaires; nous ne devons pas en effet accorder à do simples uotes préliminaires des développements que réclament avant tout d’autres sujets bien plus importants pour nous.

(a). Variation des mécanismes respiratoires selon les nécessités, aux mêmes

altitudes. — Selon l’espèce.

Les petits animaux respirent plus souvent que les grands, au moins dans le pins grand nombre de cas, et l’on sait que les uns consument plus d’oxygène que les autres.

500 Observations que nous avons recueillies à Mexico (le signe * indique que le nombre de respirations a été compté sur les tracés).

Rat 110 respirations par minute.

* Colombe *100

Cœreba cyanea 53 (endormie). Oiseaux.

Sceloporus microlepidotus 16 à 19 Reptiles. (Planche 20).

Phrynosoma orbiculare 10 (variable). Reptiles. (Planche 20)

* Cyclurapectinata là 9

Crotalus basiliscus 4à 8

* Bufo agua 17 ¿1 30

* Schistocerca 15 à 22

Musca domestica var. harpyia... 24

,, (Planche 22).

Batraciens.

Insectes. (Planche 23).

Insectes 1

1 Les mouvements respiratoires de cette espèce de mouche s’observent facilement, en examinant la partie supérieure de l’abdomen au microscope, lumière réfléchie, faible agran. dissement.

Parmi les reptiles, le Sceloporus, petit lézard, respire beaucoup plus que le Cyclura (Iguane) qui est beaucoup plus grande; le Pigeon respire presque 50 fois pins que la Cœrebci, et celle-ci est plus petite. La souris respire uu plus grand nombre de fois que l’homme. Comme on le voit, les irrégularités sont très grandes, et déjà Paul Bert l’avait fait remarquer. Comme ou le verra ensuite, beaucoup d’autres facteurs influent aussi. Cependant les faits compris par la règle s’expliquent très bieu, étant donné que les nécessités respiratoires sont plus grandes dans les uns que dans les autres et que par conséquent le uombre des respirations varie. Cette relation, d’après l’espèce , ue peut être soumise à l’analyse.

Selon la grandeur, chez les mêmes espèces.

Les chiens de petite taille respirent plus fréquemment que les grands.

* Cyclura, très grande (Reptiles) 19 respirations, maximum.

* Cyclura, petite 16 ,, ,,

501. La relation cherchée n’existe pas chez ces reptiles, et il convient dès maintenant d’en tenir compte.

* Lapin, très grand

* Lapin, petit

Rat albin, adulte.

„ ,, jeune..

On sait en effet que chez une même espèce, les individus les plus petits respirent davantage que les adultes ou les très grands; leurs besoins respiratoires sont en effet plus grands; mais, quand il s’agit d’animaux, il n’est pas toujours facile d’éliminer les différences d’âge, condition indispensable pour arriver à un résultat utile.

502. Le changement relatif aux dimensions du poumon, qui varie presque proportionnellement à la grandeur du corps, est un des plus visibles et cependant des moins étudiés. Chez les reptiles Sauriens, par exemple, il varie à un tel point que presque dans tous les genres et quelquefois même dans chaque espèce, (Sceloporus torquatus et S. microlepidotus , figs. 2 et 4, planche 19) on peut remarquer de grandes différences. Chez le Gerrhonotus imbricatus (fig. 3) les poumons semblent d’un Saurien Serpentiforme et bien que ce Scincoïdien vive à une très grande altitude, (le Gerrhonotus vasconselosi et d’autres espèces se trouvent aussi à plus de 2000 mètres) sou poumon ne s’est pas élargi, la boîte du thorax étant trop étroite pour le permettre, et il ne s’est pas non plus allongé, autant qu’il aurait pu le faire, vu la longueur du corps; chez le Phrynosoma orbiculare (figu-

116 respirations, maximum.

Planche 17.

Premier prix. — Race anglaise pur sang Jument née à Mexico.

Race Holstein. — Friessian.

Planche 18.

re 5) les poumons sont très larges et très volumineux, les deux presque de la même forme: ils ne se présenteront avec tant de largeur que chez peu de Sauriens, et peu de Sauriens ont un corps aussi large et aussi déprimé; chez le Sceloporus microlepidotus les deux prolongements ou digitations situées dans le plus grand poumon sont très remarquables; chez le Sceloporus torquatus l’organe pulmonaire paraît beaucoup plus grand et d’une forme entièrement différente, avec un des sacs ovoïde, aminci au sommet, et l’autre très large dans sa partie supérieure, et brusquement aminci dans l’inférieure. Les deux poumons de la Cychira (fig. 1) sont presque de la même forme, bien que de dimensions différentes et remarquables par la prolongation de leurs sommets. Ces grandes différences dans la forme ne coïncident pas avec les différences dans le volume que l’on pouvait attendre; nous allons le voir par les nombres suivants:

Espèce. Longueur du corps. Longueur du plus Longueur pour 100 centimètres

grand poumon. de longueur du corps.

G. imbricatus 0,13 0,03 5,23

S. microlepidotus 0,08 0.02 0,25

S. torquatus 0,11 0,03 0,27

Ph. orbiculare 0,10 0,03 0,30

Cyclura articúlala 0,31 0,18 0,58

504. Peut-être les petites différences proviennent-elles de ce que les poumons se trouvaient dans des états différents de contraction quand nous les mesurions; la grande différence observée chez la Cyclura peut servir pour expliquer quelques unes des particularités de sa respiration: les mouvements sont amples, profonds au commencement, le rhythme change ensuite, et il arrive un moment où après la pause prolongée en semi-expiration (on l’indique dans le tracé par une ligne droite) il y a une inspiration profonde suivie aussitôt d’une expiration; les deux courbes ont la même hauteur. A l’état normal, la Cyclura fait de 4 à 9 respirations complètes par minute, tandis que dans le Sceloporus microlepidotus on en compte de 17 à 19; les pauses sont beaucoup moins importantes. Or nous venons de voir que pour 100 centimètres de longueur du corps, les dimensions respectives du poumon sont de 25 centimètres chez le Sceloporus et de 58 chez la Cyclura ; elles sont presque proportionelles au nombre de respirations:

On comprend donc que si les nécessités respiratoires sont les mêmes, le nombre de respirations sera moindre quand la cavité du poumon sera plus grande.

Dans le Phrynosoma les sacs pulmonaires sont plus larges que chez les autres petits Sauriens, et le type respiratoire se rapproche davantage de celui que nous avons observé chez la Cyclura. Il y a chez ces deux es-

pèces une cause qui tend à diminuer le nombre de respirations: l'insignifiante activité vitale qui se manifeste, comme nous l’avons dit, pendant l’inanition, à laquelle le Phrynosoma résiste d’une manière admirable.

505. Chez les autres petits Sauriens, il semble très probable que les dimensions du poumon sont presque proportionnelles à celles du corps; le contraire devrait sans aucun doute nous étonner.

Chez les oiseaux la capacité pulmonaire varie parfois proportionnellement à la taille. Paul Bert a vu que le hibou commun (Strix hubo), plus grand que la Poule, a aussi une capacité plus grande qu’elle.1 Notons qu’il a mesuré naturellement la quantité d’air qui peut pénétrer dans les réservoirs aériens et les poumons, et non uniquement celle que ces derniers peuvent contenir.

Il est bien reconnu que chez l’homme, le chiffre spirométrique augmente avec la taille.

Etudions maintenant les changements opérés dans la quantité d’air inspiré et d’oxygène consumé selon les besoins des organismes, comme aussi des changements opérés dans le sang.

506. Et tout d’abord rappelons que d’après Paul Bert, les tissus des animaux nouveau-nés consument beaucoup moins d’oxygène que ceux des adultes, et leur capacité respiratoire est moindre aussi. Mais cela change avec les espèces: les animaux plus petits proportionnellement à leur poids, consument plus d’oxygène: un lapin consume par heure et pour 1 Kilog. de poids, 0 gr. 883 d’oxygène et un cheval 0 gr. 553.. Les oiseaux se trouvent dans le même cas relativement aux Batraciens: les muscles de moineaux absorbent 100 cc d’oxygène et les muscles de grenouilles, dans les mêmes conditions, 42,5. Personne n’ignore en effet que les oiseaux sont beaucoup plus actifs que les Batraciens.

507. Nous avons essayé de mesurer la quantité d’air inspiré chez plusieurs animaux; n’ayant rencontré aucun moyen qui réunisse à l’exactitude la facilité d’exécution, nos résultats ne pourront avoir qu’une valeur approximative. Nous faisions respirer chaque animal par un petit masque parfaitement adapté et mis en communication avec 1131 tube du diamètre de la trachée pour le moins, et qui terminait sous l’eah, à l’intérieur d’une éprouvette graduée. Quand l’animal inspirait, le niveau du liquide montait, et il redescendait au cours de l’expiration. Au premier moment de l’expérience le niveau était le même à l’intérieur et à l’extérieur de l’éprouvette; cette dernière avait une grande capacité.

Poids de l’animal.

a) Chauve-souris (Nyctinomus) 3 millim. cub. 9 gr., 50

Cochon d’Inde, jeune 3 cenlira. cub. 0 Kgr. 285

,, ,, adulte 4 à 5 ,, ,, 0 582

1 Physiologie comparée de la respiration, page 405.

Planche 19