INFLUENCES DU SOLEIL SUR LES ÊTRES VIVANTS

Action de la lumière solaire sur les plantes. — Elimination d’oxygène et fixation du carbone. — Végétation dans l’obscurité. — Influence indirecte de la lumière sur les fleurs. — Les végétaux sont des êtres tissés d’air par le Soleil.

Quelle est l’influence de la chaleur solaire, au point de vue purement mécanique, sur le globe terrestre? Nous l’avons vu plus haut. Nous savons que cette chaleur est la cause déterminante des mouvements de l’atmosphère, des grands courants océaniques ; c’est elle qui élève dans l’atmosphère en forme de vapeur l’eau du sol, celle de la mer et des fleuves, et la fait retomber ensuite sous forme de pluie, de grêle, de neige. La force qui, dans les ouragans, brise et déracine les arbres, est empruntée au Soleil ; c’est une transformation des vibrations calorifiques de sa masse en un mouvement de transport des molécules gazeuses qui composent les couches atmosphériques.

Dans les phénomènes de l’ordre purement physique, la transformation de la puissance inhérente aux radiations solaires est directe, pour ainsi dire; les

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ondulations provoquées dans l’éther par les vibrations de la niasse du Soleil, après s’être propagées depuis le foyer jusqu’à notre planète avec la vitesse de 300 000 kilomètres par seconde, communiquent aux molécules de l’air le mouvement intime qui se manifeste à nos yeux par une dilatation et déterhiine un changement de densité dans la masse. L’équilibre des diverses couches est détruit, et la pesanteur qui tend à le rétablir fait le reste : le mouvement moléculaire se change en un mouvement de masse.

Sans doute la chaleur solaire a encore sur le globe un autre genre d’influence; depuis Ampère, les physiciens considèrent les courants magnétiques qui sillonnent le globe terrestre comme des courants thermo-électriques, engendrés par l’inégale distribution de la chaleur solaire à la surface, ou par l’action du noyau en fusion sur la croûte solide du sphéroïde. Il paraît certain, en tout cas, que les variations diurnes, mensuelles et annuelles de l’aiguille aimantée sont liées à la marche du Soleil. Telle est, sommairement esquissée, l’influence de l’astre sur les corps inorganiques, et par suite, sur les milieux où naissent, vivent et meurent les êtres organisés. Entrons maintenant dans quelques détails relatifs à l’influence du Soleil sur la vie elle-même.

L’action bienfaisante, féconde des radiations solaires sur les êtres vivants, sur les végétaux comme sur les animaux, est si évidente, si connue et appréciée de tout le monde dans ses résultats, qu’il semble superflu de développer une thèse qui ne peut avoir de contradicteurs. Mais ce qu’on sait moins, c’est comment a lieu cette action, ce qu’on ignore plus

généralement, c’est par quelle chaîne de phénomènes intermédiaires les ondulations calorifiques, lumineuses et chimiques arrivent à modifier les êtres organisés, à entretenir chez eux la source de la vie.

Il y a un siècle environ que Bonnet et Priestley reconnurent que les parties vertes des plantes donnent naissance à un gaz propre à la combustion, à l’oxygène. Après eux, Ingenhouz reconnut que cet oxygène se dégage seulement là où les parties vertes sont exposées à la lumière du Soleil ; dans l’obscurité, elles exhalent au contraire de l’acide carbonique. Il restait à savoir d’où vient l’oxygène dégagé sous l’influence des rayons lumineux. C’est ce que sut découvrir Sennebier, et la science fut enfin en possession de cette vérité fondamentale : les parties vertes des plantes, exposées aux rayons directs de la lumière solaire, décomposent le gaz acide carbonique contenu dans l’air, fixent dans leur substance le carbone et laissent en liberté une quantité équivalente d’oxygène, celle qui combinée avec le carbone formait l’acide carbonique. Au contraire, dans l’obscurité, l’oxygène de l’air est en partie absorbé par la plante, et il se dégage de l’acide carbonique provenant de l’oxydation d’une portion du carbone de la plante.

Ce n’est pas tout. On sait encore, grâce aux expériences d’un savant américain, Draper, que cette décomposition de l’acide carbonique par les plantes ne se produit que sous l'influence des rayons lumineux : ni les rayons purement calorifiques, ni les rayons chimiques n’agissent sur l’élimination de l’oxygène; « mais il ne faut pas se hâter de conclure, dit J. Sachs dans son traité de Physiologie végétale ,

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que les rayons chimiques jouent un rôle absolument nul sur la nutrition de la plante : pour arriver à l’assimilation complète, il y a bien d’autres pas à faire que l’élimination de l’oxygène, s Aussi, les nuages viennent-ils à intercepter la lumière du Soleil, le dégagement d’oxygène subit un ralentissement marqué : il en est de même pendant le crépuscule, et si l’atmosphère est un instant privée complètement de la lumière solaire, comme dans les éclipses totales, les phénomènes de la végétation s’accomplissent comme pendant la nuit; il y a dégagement d’acide carbonique.

Les divers rayons colorés n’ont pas du reste la même influence réductrice sur l’acide carbonique de l'air : d’après les travaux de Daubeny , Hunt, Draper, et de récentes expériences dues à M. Cailletet, ce sont les couleurs les plus actives au point de vue chimique, le violet, le bleu, mais surtout le vert, qui favorisent le moins cette décomposition. Il semble que, sous les rayons verts, les feuilles produisent au contraire une nouvelle quantité d’acide. Gela expliquerait dans une certaine mesure ce fait bien connu que, sous les grands arbres, la végétation est languissante, chétive, alors même que l’ombre portée est peu intense.

La chaleur, dans cette fonction importante de la végétation, ne peut, nous venons de le dire, suppléer la lumière L Une plante qu’on renferme dans un

1. « Par l’influence de la lumière, a fait observer avec raison Moleschott, les nuits resplendissantes des régions polaires mûrissent en peu de temps les moissons, tandis que plusieurs journées de notre chaleur estivale sont loin d’y suffire. »

endroit obscur, alors même que l’espace où elle se trouve jouit d’une température suffisante, devient chlorotique ; sa coloration verte disparaît ; elle ne vit ni ne s’accroît plus qu’en consommant sa propre substance. M. Boussingault a étudié récemment la végétation dans l’obscurité: ses expériences prouvent que si on laisse développer l’embryon d’une semence à l’abri de toute lumière, les feuilles ne fonctionnent plus comme appareil réducteur; la plante née dans une telle situation émet incessamment de l’acide carbonique, tant que les matières contenues dans la graine fournissent du carbone, et la durée de son existence dépend dès lors du poids de ces matières. Chose singulière, dans l’obscurité absolue, une plante développée ayant tige, feuilles, racines, se comporte comme un animal pendant toute la durée de son existence.

« Ce n’est que sous l’influence de la lumière que les feuilles soit sensitives, soit douées d’un mouvement périodique, sont mobiles. Dans l'obscurité, elles sont rigides et comme endormies. » (J. Sachs, Physiologie végétale.)

Enfin, si le développement des diverses couleurs dans les fleurs est indépendant de l’action locale de la lumière, celle-ci n’en est pas moins d’une façon indirecte l’agent indispensable de la formation et de la coloration des fleurs, puisque la corolle et les étamines « ne croissent et ne subsistent qu’aux dépens de substances qui prennent naissance dans les feuilles sous l’influence de la lumière. » (Id., ibid.)

« Feuilles, fleurs, fruits sont donc des êtres tissés d’air par la lumière. Lorsque nous contemplons leurs éclatantes couleurs et que de doux parfums

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font naître une satisfaction sereine dans l’âme poétique qui sommeille intérieurement chez tous les hommes, c’est encore la lumière qui est la mère de la couleur et du parfum. » (Moleschott. Vie et Lumière.) Ne confondons pas toutefois ces deux phénomènes, la coloration des plantes et leurs propriétés odorantes; tandis que la coloration verte est la conséquence d’une exhalation d’oxygène, c’est au contraire par une oxydation que se forment les huiles essentielles productrices du parfum. Mais cette oxydation est elle-même activée par la lumière solaire ; de là . vient que nombre de fleurs qui embaument l’air pendant le jour perdent leur odeur dans l’obscurité.

Influence des radiations solaires sur la vie des animaux. — La santé de l’homme et le séjour à la campagne.

Si les radiations solaires, et parmi elles les radiations lumineuses, jouent un rôle si important dans l’acte de la végétation, elles ne sont pas moins utiles aux animaux. Indirectement elles leur sont nécessaires, puisqu’ en dernière analyse, c’est le règne végétal qui est la base de l’alimentation du règne animal. Mais l’expérience de tous les jours nous apprend quelle est l’influence de la lumière du Soleil sur la santé des animaux et de l’homme : il suffit de comparer ceux qui passent une notable partie de leur existence en plein air, au beau soleil, avec ceux qui vivent dans les lieux obscurs, dans les rues étroites des grandes villes. Les habitations mal éclairées, outre qu’elles sont en même temps mal aérées, froides, humides, sont malsaines par cela seul qu’elles ne sont point vivifiées par les rayons solaires. Mais le mode d’ac-

tion des ces rayons est tout différent dé celui qu’ils exercent sur les végétaux. Les animaux consomment, par l’acte de la respiration, de l’oxygène, et exhalent de l’acide carbonique, et cela aussi bien le jour que la nuit, bien que la respiration nocturne fournisse une moindre quantité de ce dernier gaz que la respiration diurne. Il résulte de là que les animaux produisent précisément le gaz nécessaire à la nutrition des plantes, et celles-ci le gaz que les animaux consomment en respirant. II n’est donc pas étonnant que le . séjour dans une verte campagne, que les promenades pendant le jour au milieu des bois soient si salutaires à la santé. Les feuilles des arbres, l’herbe des prés, toutes les plantes qui couvrent la terre exhalent de l’oxygène en abondance; on y respire donc à pleins poumons l’air le plus pur, le plus vivifiant.

Moleschott a fait de nombreuses expériences prouvant que, toutes choses égales d’ailleurs, chaleur, pression atmosphérique, nourriture, etc., la quantité d’acide carbonique exhalé par un animal augmente avec l’intensité lumineuse, et atteint sa limite inférieure dans l’obscurité complète, « ce qui revient à dire, ajoute ce savant, que la lumière du Soleil accélère le travail moléculaire chez les animaux. »

Ainsi les rayons du Soleil sont, à tous les points du vue, une condition première de l’existence des êtres organisés à la surface de la Terre. Ils leur fournissent la chaleur, sans laquelle la vie serait bientôt éteinte, la lumière qui préside à la nutrition des plantes, et par là même à celle de tous les individus du règne animal; ils agissent, par une influence

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de tous les instants, comme causes déterminantes de nombreuses combinaisons et décompositions chimiques. C’est une source incessamment et périodiquement renouvelée de mouvement, de puissance, de vie. Les générations humaines actuelles profitent, non-seulement de la prodigieuse quantité de force que le Soleil verse annuellement sur la Terre, sous forme d’ondulations calorifiques, chimiques et lumineuses, mais elles consomment encore la réserve qu’ont accumulée les siècles. Que sont, en effet, les couches de houille ensevelies sous terre par les évolutions géologiques, sinon le produit de la lumière solaire qui s’est condensée, il a quelque cent mille années, en forêts gigantesques? Le carbone transformé par une sorte de distillation lente s’aggloméra d’abord en tissu tourbeux, puis en roches de compacité croissante, jusqu’à ce que les couches de détritus végétaux fussent totalement transformées en lits de houilles fossiles. Aujourd’hui, dans les usines, les locomotives et les machines des steamer, ces précieux fossiles rendent à l’homme, en lumière, en chaleur et finalement en force mécanique, tout ce qu’ils avaient accaparé, il y a des milliers de siècles, de la puissance contenue dans la radiation solaire.

Influence du Soleil sur le globe terrestre. — Résumé : une page de la Chaleur de Tyndall. — Conceptions religieuses des Aryas, d’après E. Durnouf.

La page suivante empruntée à un physicien anglais contemporain, Tyndall, résume admirablement tout ce que nous avons dit du rôle des radiations solaires :

« Autant il est certain que la force qui met la montre en mouvement dérive de la main qui l’a remontée, autant il est certain que toute puissance terrestre découle du Soleil. Sans tenir compte des éruptions des volcans, du flux et du reflux des mers, chaque action mécanique exercée à la surface de la Terre, chaque manifestation de puissance, organique et inorganique, vitale ou physique, a son origine dans le Soleil. Sa chaleur maintient la mer à l’état liquide, et l’atmosphère à l’état gazeux; et toutes les tempêtes qui les agitent l’une et l’autre sont soufflées par sa force mécanique. Il attache au flanc des montagnes les sources des rivières et les glaciers; et, par conséquent, les cataractes et les avalanches se précipitent avec une énergie qu’elles tiennent immédiatement de lui. Le tonnerre et les éclairs sont ù leur tour une manifestation de sa puissance. Tout feu qui brûle et toute flamme qui brille dispensent une lumière et une chaleur qui a appartenu originairement au Soleil. A l’époque où nous sommes, hélas! force nous est de nous familiariser avec les nouvelles des champs de bataille ; or, chaque charge de cavalerie, chaque choc entre deux corps d’armée est l’emploi ou l’abus de la force mécanique du Soleil. 'Le Soleil vient à nous sous forme de chaleur, il nous quitte sous forme de chaleur ; mais, entre son arrivée et son départ, il a fait naître les puissances variées de notre globe. Toutes sont des formes spéciales de la puissance solaire, autant de moules dans lesquels celle-ci est entrée temporairement, en allant de sa source vers l’infini.

« Présentées à notre esprit sous leur véritable aspect, les découvertes et les généralisations de la

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science moderne constituent donc le plus sublime des poèmes qui se soit jamais offert à l’intelligence et à l’imagination de l’homme. Le physicien de nos jours est sans cesse en contact avec un merveilleux qui ferait pâlir celui de Milton; merveilleux si grandiose et si sublime que celui qui s’y livre a besoin d’une certaine force de caractère pour se préserver de l’éblouissement. Considérez l’ensemble des énergies de notre monde, la puissance emmagasinée dans nos houillères, nos vents et nos fleuves, nos flottes, nos armées et nos canons. Qu’est-ce que tout cela? Une fraction de l’énergie du Soleil au plus égale à un 2 150 000 000* de l’énergie totale. Telle est en effet la portion de la force solaire absorbée par la Terre, et encore nous ne convertissons, qu’une minime fraction de cette fraction en pouvoir mécanique : en multipliant toutes nos énergies par des millions de millions, nous n’arriverons pas à représenter la dépense totale de chaleur du Soleil. »

En présence de ces déductions de la science, désormais irréfragablement prouvées, et que ses progrès ultérieurs ne peuvent que développer et étendre, il est impossible de n’être point frappé de l'accord qu’elles présentent avec les conceptions religieuses primitives qui sont le fonds et la substance de toutes les religions et de tous les cultes, anciens et modernes. L’adoration du feu, le culte du Soleil étaient des traductions naïves d’une idée profondément vraie, celle que toute puissance terrestre, mouvement, vie, pensée, a son origine dans les triples radiations calorifiques, lumineuses et chimiques du Soleil. M. Burnouf, dans ses savantes études sur la

science des religions, met cette vérité dans une pleine évidence. Citons-en quelques passages 1 :

« En regardant autour d’eux, dit-il , les hommes d’alors (les Aryas) s’aperçurent que tous les mouvements des choses inanimées qui s’opèrent à la surface de la Terre procèdent de la chaleur, qui se manifeste elle-même, soit sous la forme du feu qui brûle, soit sous la forme de la foudre, soit enfin sous celle du vent ; mais la foudre est un feu caché dans le nuage et qui s’élève avec lui dans les airs, le feu qui brûle est avant de se manifester renfermé dans les matières végétales qui lui serviront d’aliment , enfin le vent se produit quand l’air est mis en mouvement par une chaleur qui le raréfie ou qui le condense en se retirant. A leur tour les végétaux tirent leur combustibilité du Soleil, qui les fait croître en accumulant en eux sa chaleur, et l’air est échauffé par les rayons du Soleil; ce sont ces mômes rayons qui réduisent les eaux terrestres en vapeurs invisibles, puis en nuages portant la foudre. Les nuées répandent la pluie, font les rivières, alimentent les mers que les vents agités tourmentent. Ainsi toute cette mobilité qui anime la nature autour de nous est l’œuvre de la chaleur, et la chaleur procède du Soleil, qui est à la fois « le voyageur céleste » et le moteur universel.

« La vie aussi leur parut étroitement liée à l’idée de feu... Le grand phénomène de l'accumulation de la chaleur solaire dans les plantes, phénomène que la science a depuis peu mis en lumière, fut aperçu de très-bonne heure par les anciens hommes; il est