Expériences sur les animaux

Une espèce déterminée d’animal on de végétal peut-elle se transformer en une autre espèce déterminée? Telle est la question fondamentale qui a été posée, pour la première fois, au commencement du siècle par le naturaliste français Lamarck. Le Transformisme, appelé aussi Théorie de l’évolution, expose, on le sait, l’ensemble des faits et des hypothèses qui permettent d’expliquer comment peut s’effectuer la modification des espèces. On peut dire qu’actucllement, il est peu de naturalistes qui ne soient plus ou moins transformistes; mais encore les diverses écoles qui admettent l’évolution ne sont-elles pas d’accord sur les causes de la variation des espèces.

Nous avons vu, dans le chapitre précédent, que le Lamarckisme, le Nægélisme et le Darwinisme constituent, sans parler des mutations, autant de manières de voir différentes au sujet des causes qui peuvent produire les variations.

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Enfin, à côté des théories précédentes, il faut encore citer la manière de voir des physiologistes, qui, laissant de côté les questions de descendance, considéraient la structure d’un être vivant comme une sorte de moule immuable dans lequel la physiologie expérimentale ne pouvait s’appliquer qu’aux fonctions, aux réactions chimiques ou physiques de la matière vivante : « En changeant le milieu extérieur, disait Claude Bernard, on peut provoquer ou empêcher les manifestations vitales, ralentir ou accélérer le développement d’un être ; mais on 11e saurait modifier sensiblement ni sa forme, ni son évolution, ni sa structure. »

Je vais passer en revue un certain nombre des expériences positives qui ont été entreprises dans ces derniers temps sur la variabilité des êtres vivants, sous l’efTet du changement de milieu, en dehors de toute hypothèse. C’est cet ensemble de faits démonstratifs que j’ai proposé de réunir sous le nom de transformisme expérimental.

La question principale qui divise les savants, au sujet des causes de la variation, est la suivante : Peut-on réellement modifier d’une manière sensible la forme et la structure des êtres, en changeant le milieu dans lequel ils vivent? Et, si ces modifications ont lieu, dans quelle mesure peuvent-elles être héréditaires? Laissant de côté toute théorie, je vais passer en revue les expériences diverses qui ont été faites dans le but de répondre à cette question.

Les animaux, nous l’avons vu, se prêtent moins | que les végétaux à ce genre de recherches, et cela I pour plusieurs raisons.

Tout d'abord, si l’on veut trouver l’action directe

LE TRANSFORMISME EXPERIMENTAL

que peut exercer le milieu sur un même individu, il est difficile, en général, d’opérer avec les animaux, à moins de s’adresser seulement à des organismes tout à fait inférieurs ; tandis qu'en prenant pour sujet d’étude une plante vivace, dont la durée et la croissance sont indéfinies, il est facile de la transplanter dans un milieu différent et de suivre les modifications qu’elle peut présenter dans les années successives, où elle forme, à chaque saison, des organes nouveaux. De la sorte, on acquiert des données précises sur les transformations de l’organisme, sans passer par la graine, c’est-à-dire sans qu’il y ait reproduction. Avec les plantes annuelles et avec la plupart des animaux, il en est tout autrement, et l’on ne peut tirer des conclusions expérimentales probantes qu’en agissant sur un grand nombre d’individus. Si l’on n’expérimentait que sur quelques exemplaires, les changements produits pourraient tenir, en effet, à une variation dans l’œuf et non pas aux circonstances extérieures. D’autre part, les animaux sont ordinairement plus difficiles à élever que les végétaux dans un milieu déterminé, et les cultures de plantes peuvent être établies plus rigoureusement que l’élevage d’animaux dans un espace forcément restreint ou dans un aquarium. Aussi s’explique-t-on pourquoi les recherches de biologie végétale sont plus nombreuses sur cette question que les recherches zoologiques. Toutefois, certaines expériences très intéressantes ont été entreprises sur les espèces animales, et je vais en résumer quelques-unes.

Les animaux les plus élevés en organisation constituant les sujets d’étude les plus difficiles, il

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y a peu de résultats positifs sur les mammifères et les oiseaux. On ne peut guère citer pour les premiers que les expériences qui ont montré que le froid développe le pelage des chèvres, des chats et de divers autres animaux élevés dans des frigorifiques. Au sujet des oiseaux, des expériences plus importantes ont été faites avec certaines espèces de goélands. Le naturaliste anglais limiter a réussi à nourrir pendant un an un goéland (appartenant à l’espèce Larus tridactylus), exclusivement avec des grains, alors que les animaux de cette espèce vivent naturellement de poisson. Il a observé une modification anatomique complète de la muqueuse du gésier de l’oiseau soumis à ce régime ; la muqueuse s’était épaissie considérablement et avait acquis certains des caractères que l’on remarque dans le gésier des animaux naturellement granivores.

Standfuss et August Weismann ont fait des expériences encore plus démonstratives, en opérant avec des insectes. Je citerai la suivante. Les entomologistes ont depuis longtemps décrit comme constituant deux espèces de papillons du genre Vanesse, absolument distinctes l’une de l’autre, le Vanessa prorsa et le Vanessa levana. Or, en refroidissant les chrysalides de la première, poulies faire éclore à une température moyenne, on obtient la seconde ; réciproquement, en faisant éclore des individus de la seconde espèce à une température élevée, on obtient des papillons identiques aux exemplaires de Vanessa prorsa.

D'autres expériences ont été faites avec les crustacés, les mollusques et divers animaux inférieurs aquatiques, pour essayer de changer leur

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forme en les faisant passer de l’eau salée de la mer dans les eaux saumâtres, puis dans les eaux douces, et inversement. L’existence des eaux saumâtres à divers degrés de salaison, soit dans les marais du littoral, soit dans les estuaires, permet de comprendre qu’il puisse se faire naturellement un changement graduel de milieu. C’est qu’en effet, la modification de milieu en ce cas ne pourrait être brusque, et voici pourquoi : les cellules vivantes perdent rapidement leur eau, si on les place dans des solutions salines plus ou moins concentrées; c’est ce qui cause la mort des animaux d’eau douce plongés tout à coup dans l’eau de mer. Paul Bert a montré qu’une grenouille placée dans l’eau de la mer, meurt après avoir perdu une quantité d’eau qui peut atteindre le tiers du poids total de la grenouille.

Certaines observations mettent sur la voie de l’explication du procédé par lequel l'animal réussit, en ce cas, à passer d’un milieu dans un autre. Une même espèce a parfois des représentants dans les eaux très salées ou peu riches en sel. Il en est ainsi, par exemple, pour le Carcinus mœnas. Or, Frédéric a trouvé que le sang de cet animal contient 3,07 p. 100 de sels lorsqu’il est pris dans la mer, et seulement 1,48 p. 100 de sels lorsqu’il provient de l'embouchure de l’Escaut. Dans le même ordre d’idées, Henneguy, Professeur au Collège de France, a fait des expériences sur un Infusoire marin qui se trouve dans les marais salants du Croisic et qu’il a nommé Fabrea satina. Cet organisme microscopique subit naturellement des changements de milieu peu gradués, car l’un de ces marais salants contient 8 p. 100 de sel, tandis que l’eau de mer n’en contient à peine que 4 p. 100; mais quand les

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pluies sont abondantes, la salure des marais diminue rapidement. Or, par des cultures successives, Ilenneguy a réussi à faire vivre les Fabrea dans de l’eau presque saturée de sel, en contenant

Il est à penser que l’adaptation à la vie dans un milieu plus salin se fait à l’aide de l’absorption plus grande de sel par l’organisme; les éléments vivants s’étant eux-mêmes salés pour ainsi dire, il n’y a plus entre ces éléments et l’eau extérieure cette différence qui fait sortir l’eau des tissus vivants et amène la mort de l’animal. C’est ce que démontrent les célèbres expériences de Schmankewitsch, dont les résultats ont été publiés en 1877 et qui peuvent être résumés de la manière suivante.

On a décrit trois espèces différentes de crustacés phyllopodes : la première vit dans les eaux douces, et a été appelée Branchipus slagnalis ; les deux autres ont été classées par les zoologistes descripteurs dans un .genre ditîércnt : ce sont l’ Ar terni a salina , qui se trouve dans les eaux saumâtres, et YArtemia Milhauseni qui vit dans la mer.

Partant de l’espèce des eaux saumâtres, YArtemia salina , Schmankewitsch, en l’élevant dans des eaux de plus en plus douces, a suivi les changements de forme graduels de tous ses organes et, au bout de peu de générations, il a assisté à sa transformation complète en Branchipus stagnalis , faisant ainsi passer expérimentalement l’espèce à une autre appartenant à un groupe différent. D’autre ■ part, prenant toujours comme point de départ l’espèce des eaux saumâtres, mais augmentant peu à peu la salure de l’eau, le même savant l’a transformée intégralement en Artemia Milhauseni , l’es-

LE TRANSFORMISME EXPÉRIMENTAL

pèce marine. Dans ces séries d’expériences bien conduites, les changements successifs entre ces

trois espèces sont très

curieux à observer et portent sur la forme non seulement de l’animal lui-même, mais de tous les organes : tête, antennes , pattes , branchies, queue (fig. 194 à 199) et structure des organes internes.

Soit, diront les partisans des théories de Wallace et de Weismann, si nous sommes bien forcés d’admettre qu’il y a là une manifeste influence du milieu sur la structure, il n’y a pas hérédité des caractères acquis ; car, si vous remettez dans les conditions primitives un de ces individus transformés, il ne tardera pas à reprendre sa forme première.

Fig. 194 à 199. — 1. Postabdomen de Branchipus stagnalis, développé dans -

de l'eau salée à 8» Baumé. — 2, id. NOUS discuterons plUS

à 14». - 3, id. à 18». — 4, id. à 20». j j cette n0n-hérédité — 5, id. à 23° 1/2. — G, id- a 26»; ...

le postabdomen est alors identique â par retour ail milieu celui de l 'Artemia salina (grossi primitif ; mais déjà nOUS 30 fois) [d’après Schmankewitsch]. - ^ ' , „-i

pouvons, par les quelques exemples cités, donner une réponse positive à la première partie de la question que nous avons

LES VÉGÉTAUX ET LE MILIEU AQUATIQUE

posée. Contrairement à ce qu'admettait Claude Bernard, contrairement à ce qu’énoncent les partisans exclusifs de la sélection naturelle, le changement de milieu peut agir sur la forme et sur la structure de l’organisme, au point de le faire passer complètement d’une espèce à une autre. Quant à l’hérédité, dans le cas actuel, elle existe cependant dans une certaine mesure , puisque , maintenue dans le même milieu , l’espèce y conserve tous ses caractères.

On pourrait encore citer des travaux relatifs aux mollusques, qui ont montré des variations très marquées lorsque l’on change la pression, l’agitation, l’étendue du milieu où ils vivent (Locard, Whitfîeld, Baudon); mais ces recherches comportent plus d’observations que d’expériences proprement dites.

Tels sont quelques exemples parmi les recherches peu nombreuses des zoologistes sur cette question. Plus loin, je citerai encore ce qui est relatif aux animaux vivant dans l’obscurité. Nous allons voir que les études expérimentales faites sur les végétaux fournissent des documents plus nombreux et plus nets encore que ceux que je viens de résumer.