ORGANISMES UNICELLULAIRES

premier états de la matière vivante ; nous assisterons à d'autres différenciations qui nous permettront de comprendre à Taide de quels procédés la matière vivante a pu, d'informe et extrêmement simple qu'elle était au début, revêtir les formes définies et l'organisation si complexe que présentent les êtres vivants actuellement soumis à notre observation.

Nous avons suivi les premières phases de l'évolution de la matière vivante depuis l'état amorphe le plus simple jusqu'à la constitution de la Cellule, c'est-à-dire d'une masse protoplasmique offrant un noyau et, dans la plupart des cas, une membrane d'enveloppe. Certains êtres actuels sont formés d'une seule cellule. Tels sont, par exemple, les champignons inférieurs connus sous les noms de Levures, de Bactéries, etc., un grand nombre d'Algues vertes ou rouges, tout le groupe des Protozoaires, etc.

Parmi ces êtres, on peut même trouver, à l'état permanent, tous les états successifs par lesquels la cellule a passé avant d'atteindre la phase parfaite caractérisée par la présence d'un noyau et d'une membrane. Les Monères sont des cellules aussi simples que possible, sans membrane ni noyau. Les Amœbes sont des cellules avec novau, sans membrane.' Les Levures sont des cellules avec membrane sans noyau. Les Grégarines sont des cellules lout à fait complètes, avec noyau et membrane nettement différenciés. (1)

Les Infusoires Flagellâtes sont constitués par une seule cellule complète, mais le protoplasma émet 'à travers la membrane un prolongement mobile, désigné par les naturalistes sous le nom de flagellum et considéré par eux comme un membre distinct du corps de l'animal. Comme

(1) Voyez TAppendice, noto I.

le flâgellum sert à la locomotion de l'animal, et joue par conséquent un rôle physiologique différent de celui qui appartient au corps lui-même, on lui donne aussi le nom à' organe. Le flâgellum d'un Infusoire Flagellate est donc, à la fois, un membre et un organe de cet animal.

Par ce premier exemple, le lecteur concevra, beaucoup mieux qu'à l'aide de toutes les définitions possibles, l'idée qu'il faut attacher aux termes membre et organe. ILe mot membre n'entraîne après lui que l'idée d'une partie de l'individu distincte des autres par sa forme ; tandis que le mot organe entraîne l'idée d'une partie douée d'un rôle physiologique spécial. Cette notion est l'une de celles qu'il importe le plus de ne pas perdre de vue, quand on veut aborder l'étude des questions relatives à la différenciation de la matière vivante et à l'évolution des animaux ou des végétaux.

Les Infusoires Flagellâtes et beaucoup d'organismes unicellulaires situés encore plus bas qu'eux dans l'arbre généalogique des animaux offrent une autre différenciation importante. Le protoplasma qui forme la masse de leurs corps présente des cavités remplies de liquides, qui se dilatent et se contractent alternativement , et jouent ainsi un rôle dans la dispersion des principes nutritifs venus du dehors. C'est là un organe, mais non un membre de l'animal. Les mêmes organismes offrent encore, d'habitude, un orifice pratiqué dans leur membrane, à la base du flâgellum, par lequel pénètrent les aliments solides; ce n'est pas un membre, mais un organe analogue à la bouche des animaux supérieurs. Un autre orifice servant à l'expulsion des détritus des aliments et comparable, par conséquent, à un anus, existe souvent chez les mêmes organismes uni- cellulaires.

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L'Infusoire Flagellate est donc une cellule différenciée à tel point qu'elle offre plusieurs organes doués chacun d*une fonction physiologique spéciale, et un membre véritable, nettement distinct du corps. Chez d'autres Infusoires, la différenciation peut être poussée encore plus loin, en ce sens que le nombre des organes ou des membres différents augmente beaucoup. Mais ce sont là des considérations dans lesquelles il me paraît inutile d'entrer ici. J'aivouluseulementmontrer aux lecteurs comment une seule cellule peut évoluer vers des états [de plus en plus complexes, par simple^ différenciation de ses parties constituantes : protoplasma, enveloppe, noyau , parties qui ne sont elles-mêmes produites que par la différenciation de la substance vivante primitive la plus simple, substance qui constitue le corps homogène des Monères et que certains biologistes ont proposé de désigner sous le nom de Plasson.

D'un organisme formé d'une seule cellule, il est facile de passer aux organismes pluricellulaires. Le mode le plus simple de multiplication des ^animaux ou des végétaux unîcellulaires consiste en une division en deux parties ou cellules semblables qui se séparent ensuite. Mais, qu'on suppose que les deux cellules formées par la bipartition de la cellule primitive restent accolées l'une à l'autre, et Ton aura un organisme bicellulaire. Que ces deux cellules se segmentent à leur tour chacune en deux autres qui restent également unies et Ton aura un animal à quatre cellules. Par la division de celles-ci, l'animal acquerra huit cellules, puis seize, trente-deux, soixantequatre, etc.

. La forme de l'organisme pluricellulaire ainsi produit, dépend uniquement de la direction' suivant laquelle s'ef-

fectuent les divisions des cellules produites par le procédé que nous venons d'indiquer. Si tous les plans des segmentations sont parallèles les uns aux autres, les cellules sont juxtaposées bout à bout et l'organisme affecte la forme d'un cylindre articulé ou d'un chapelet. Si le plan de segmentation des deux premières cellules est perpendiculaire au plan de segmentation de la cellule qui leur a donne naissance, et si les quatre cellules de troisième génération se divisent encore dans une direction perpendiculaire à celle de la division des deux cellules secondaires, etc., l'organisme pluricellulaire affecte la forme d'une plaque plus ou moins large, constituée par une couche unique de cellules juxtaposées. Enfin, les divisions cellulaires peuvent s'effectuer de façon à ce que le corps soit formé d'un nombre plus ou moins considérable dé plans de cellules superposés de diverses façons, suivant les directions dans lesquelles se sont produites les segmentations. 11 nous paraît inutile d'entrer à cet égard dans des détails qui seraient déplacés ici. Je me bornerai à faire remarquer que les directions suivant lesquelles s'effectuent les segmentations cellulaires, bien loin d'être capricieuses, sont, au contraire, soumises à des règles tellement fixes, qu'elles sont absolument constantes dans un organe et dans un animal ou un végétal déterminés, d'où la constance de la forme de chaque espèce d'êtres vivants et de chaque organe d'une espèce déterminée de ces êtres. C'est à cette constance de la direction des segmentations que certaines Algues, très fréquentes dans nos fossés, telles que les iS'p/ro^yrfl, les Oscillaires, etc., doivent de toujours se présenter sous la forme de filaments cylindriques, formés par une seule rangée de cellules, tandis que le Coleochoçtepulvinata (Je nos eaux douces, et

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certaines grandes Ulves de nos côtes marines sont formées (Fun seul plan de cellules. Dans les Fougères, les Prêles, etc., la tige est toujours terminée par une seule cellule en forme de coin qui se divise par des cloisons obliques de haut en bas, tandis que dans les Chênes, les Haricots, les Lis, etc., la tige est terminée par une masse de cellules polygonales qui se segmentent de façon à produire des couches assez régulièrement concentriques (voyez notre Appendice, note J .)

Les animaux pluricellulaires offrent des phénomènes non moins remarquables. Ils sont tous constitués, au début, par une seule cellule, nommée osuf^ qui fait partie deTorganisme femelle, et qui est composée, comme toute cellule complète, d*un protoplasma contenant un noyau et enveloppé d*une membrane (1), Après qu'une cellule mâle (spermatozoïde) s'est mélangée à Tœuf , celui-ci se divise d'abord en deux cellules, puis en quatre, en huit, en seize, entrente-deux, etc. Les segmentations successives s'effectuent suivant des directions telles qu'on ne tardepas à avoir sous.les yeux une massecellulaire arrondie, ma melonnée, assez semblable extérieurement à une mure (en latin morum), d'où le nom de morula que M. Haeckel a proposé de donner à ce premier état de l'embryon. Chez beaucoup d'animaux, toutes les cellules qui composent la morula ont une taille égale. Dans ce cas, un liquide ne tarde pas à s'accumuler au centre de la masse cellulaire, repousse les cellules et finit par transformer la morula en une sphère creuse, limitée par un seule couche de cellules. On a donné à cette seconde phase de l'embryon le nom de blastuîa.

(1) Dm noms particuliers ont été donnés à ces différentes portions de l'œuf. On nomme le protoplasma, v%teUu$; le noyau, vésicule germi" nc^Hve'f l*enveloppe, fnerr^brane vitelUne^

Deux cas peuvent alors se présenter : ou bien les cellules qui forment la paroi de la sphère se divisent toutes transversalement et bientôt la sphère se trouve limitée par deux couches cellulaires concentriques qu'on a nommées les feuillets blastodermiques ; ou bien, Tunjé des moitiés de la sphère primitive 8*emboîte dans Tautre, et Ton obtient une sphère nouvelle, limitée par deux feuillets ; mais, dans ce dernier cas, la cavité de la sphère secondaire communique directement avec Textérieur par un orifice. (Voyez TAppendice, note K.)

Dans les deux cas, la cavité de la sphère secondaire, cavité limitée par deux couches de cellules, représente l'intestin primitif du jeune animal ; mais dans le second, Vorifîce par lequel cette cavité communique avec Textérieur résulte de l'invagination de l'une des moitiés de la sphère, tandis que dans le premier, cet orifice ne se forme que plus tard, par destruction des cellules sur un point des feuillets blastodermiques.

C'est aux deux feuillets primitifs de l'embryon qu'il appartient de produire tous.' les organes que présentera plus tard l'animal parvenu à l'état adulte. Dans la plupart des animaux, l'un des feuillets produit d'abord, par division de ses cellules, un troisième feuillet intermédiaire aux deux premiers; mais jamais le nombre des feuillets n'est supérieur à trois. Dans toute la série animale, le même feuillet donne toujours naissance aux mêmes organes, sauf quelques cas exceptionnels, encore insuffisamment connus.

Dans tous les cas dont nous venons de parler, nous avons dit que l'œuf se divisait en cellules ayant toutes la même taille. Il peut en être autrement. Chez un grand nombre d'animaux, l'œuf se divise en deux cellules de taille îné-

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gale ; l'une petite, Fautre beaucoup plus grosse. Dansée cas, la segmentation de la petite cellule marchant beaucoup plus vite que celle de la grosse, celle-ci ne tarde pas à être entourée d'une couche de petites cellules, représentant le feuillet blastodermique externe des œufs précédemment étudiés, tandis que les grosses cellules représentent le feuillet blastodermique interne.

Je ne veux pas insister sur ces détails, ils suffiront, sans doute, pour donner aux lecteurs une idée des premiers phénomènes à l'aide desquels un œuf, constitué par une seule cellule, peut, en se divisant, produire des organismes de plus en plus complexes. Je réserve pour un autre volume de la Bibliothèque matérialiste une étude plus complète de la question.

Il ne faudrait pas croire que la segmentation de l'œuf en cellules égales, ou, au contraire, en cellules inégales, soit le moins du monde capricieuse. Ce phénomène est tout à fait constant dans une même espèce, et ils parait dépendre de la constitution même de l'œuf. Dans les œufs qui se divisent en deux parties égales, il est souvent permis de constater, avant la division, que le protoplasma de l'une des parties est plus granuleux et plus sombre que celui de l'autre partie. La division s'effectue à la limite de ces deux régions. Quand la segmentation donne lieu à deux cellules inégales, l'une des parties est également plus claire que l'autre. D'habitude, sinon toujours, c'est la partie la plus grosse qui est la plus granuleuse. Or, nous savons que c'est celle-là qui sera enveloppée par les petites cellules. Quand la segmentation produit des cellules égales, la sphère creuse qui en résulte est composée .de cellules granuleuses dans leur moitié interne, et claires dans leur moitié externe. Après la division, la moitié

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interne ou granuleuse représente donc les grosses cellules des œufs précédents.

Ainsi, avant sa division, Tœuf est déjà différencié en deux parties distinctes et qui, désormais, resteront toujours distinctes. Quelque soit le nombre de cellules qu'elles produisent, ces dernières se ressentent toujours des caractères de la moitié de Toeuf qui leur a donné naissance. Gela explique bien la différence de rôle des deux feuillets blastodermiques.

Chez certains animaux, les cellules produites par les feuillets primitifs ne différent jamais beaucoup les unes des autres; Torganisation.de Tanimal reste alors très simple. Il en estainsi, par exetnplechez les Éponges. Dans le plus grand nombre des animaux au contraire, il se produit, à mesure que l'embryon avance en âge, des différenciations très manifestes et très considérables entre les diverses cellules produites par.les feuillets primitifs. Il se forme, par exemple, des cellules musculaires, des cellules nerveuses, des cellules sanguines, des cellules osseuses, etc. Plus l'animal est élevé en organisation, plus les cellules de nature différente sont nombreuses, sans que cependant ce^nombre dépasse jamais des limites relativement étroites. Chez l'homme, par exemple, on ne peut guère distinguer plus d'une quinzaine d'espèces de cellules.

Toutes ces espèces diverses de cellules jouissent de propriétés spéciales et vivent d'une vie propre, mais elles dépendent d'autant plus les unes des autres que leurs variétés sont plus nombreuses et que, par conséquent, l'organisme dont elles font partie est plus complexe. Certains animaux inférieurs pluricellulaires, les Hydres, par exemple, peuvent être divisés en deux ou plusieurs frag-