Ces animaux meurent au bout de peu de temps
lorsque , au moyen d’un diaphragme de gaz, placé très-
près de la surface de l’eau, on les empêche de venir prendre, à eette surface, le fluide atmosphérique.
5°. L'eau dans laquelle des poissons avaient respiré contenait beaucoup moins d’air que la même eau qui n'avait pas servi à cet usage.
6. Plusieurs poissons introduits dans l’eau d’un bocal sur lequel on avait laissé du gaz nitreux, éprouvèrent des convulsions violentes aussitôt qu'ils eurent touche la surface de l’eau, et moururent en moins de trois minutes, tandis que d'autres poissons , introduits dans une eau imprégnée d’une égale quantité de ce gaz, vécurent assez bien pendant qu'ils purent venir respirer l’air atmosphérique à sa surface.
[MM. Humboldt et Provençal ont non-seulement con-
firmé par leurs expériences tous ces résultats intéressants; mais ils ont démontré de plus, dans une de ces expériences, que sur 347,1 pouces cubes d’air combiné à l’eau, il y avait 56,6 d’azote d’absorbé.
La chimie moderne a répandu un grand jour sur la
fonction de la respiration, dès le moment où elle est parvenue à bien connaître la composition de l'air atmosphérique ; en faisant respirer les deux gaz qui entrent dans cette composition, soit isolément, soit dans des proportions différentes, elle démontre le rôle que joue chacun d’eux dans cette fonction chimique.
Des expériences multipliées sur la respiration des différents gaz, autres que ceux qui font partie de l'air atmosphérique, font voir encore plus évidemment jusqu’à quel point la composition de l’atmosphère est liée avec la durée de la vie animale ; pourquoi celle-ci s'arrête dans un air trop altéré par la respiration ; elles font con-
naître enfin que certains gaz font mourir, parce qu'ils
sont à la fois irrespirables et délétères ; tandis que d’autres produisent moins rapidement ce dernier résultat, etne l’amènent que par défaut d'oxygénation du sang. ]
Ainsi le mélange d'acide carbonique est ce qui fait périr les animaux qui ne changent pas d’air. Une atmosphère quien contiendrait quinze centièmes tuerait, quand méme elle aurait d’ailleurs quarante centièmes d'oxygène , tandis que l'atmosphère naturelle ne contient que vingt-et-un centièmes de ce dernier gaz; mais c’est que le reste y est presque tout azote, et que la quantité d'acide carbonique y est presque insen-
sible (1).
(4) Suivant les expériences de de Saussure, 10000 parties d’air atmosphérique ne contiennent que 4,5 d'acide carponique.
L'acide carbonique détruit aussi plus complétement l'irritabilité dans ceux qu'il tue, que l'hydrogène, par exemple; dans ce cas et dans d’autres pareils, il y a une action délétère particulière qui ne tient point au défaut d’oxygénation., C’est pourquoi tous les mélanges qui peuvententretenir la flamme ne sont pas pour cela sans danger pour la vie.
[Tous les gaz acides, plus le gaz ammoniaque, d’après les expériences faites par M. Z'hénard, conjointement avec M. Dupuytren, sont plus ou moins délétères. Des mammifères et des oiseaux plongés dans ces différents gaz, soitpurs, soit mélangés avec l'air atmosphérique, ont péri rapidement.
-Le gaz sulfhydrique, le plus délétère de tous, mêlé à l’air atmosphérique, dans la proportion de z, a sufi pour tuer un cheval. I n’en a fallu que == pour faire périr un verdier, et 35 pour tuer un chien de moyenne taille (1).
Chaussier avait, pour ainsi dire, conduit à ces recherches expérimentales, en démontrant l’action mortelle de ces différents gaz, lorsqu'on les met en contact avec la peau des jeunes animaux.
Ces dernières expériences servent encore à rendre indubitable la grande analogie de fonction qui existe entre les deux appareils tégumentaire et respirateur , analogie qui pouvait se déduire, en premier lieu, des connaissances que fournit l’anatomie comparée.
L’azote et l'hydrogène ne paraissent irrespirables que par l'absence de l'oxygène, qui seul peut entrete-
(1) Traité de Chimie élémentaire, par M. le baron L.-J. Thénard, t, v, p. 127. Paris, 1836,
nir la vie; encore faut-il qu'il soit mélangé au premier de ces gaz dans des proportions convenables.
Ainsi H. Davy, Vauquelin, deux préparateurs de M. T'hénard, et lui-même, ont eu le courage de respirer le protoxide d'azote pur (1). I produisit sur le premier un degré d’excitation musculaire très-remarquable et même de surexcitation de la vue et de l’ouie, puis une perte momentanée de la présence d'esprit. Fauquelin, les préparateurs de M. Thénard , et lui-même , n'en ressentirent que des effets très-affaiblissants, qui allèrent jusqu’à la défaillance chez les trois premiers.|
Les observations faites sur le sang qui passe par le poumon, avant son entrée, et après sa sortie de ce viscère, correspondent à celles qu'on peut faire sur l'air respiré et non respiré.
Ainsi, le sang veineux est noir, et le sang artériel est vermeil; et ce changement s'opère uniquement par l'action de l'oxygène dans le poumon; car, si l’on empêche la respiration, ou qu’on fasse respirer d’autres gaz que l'oxygène , les artères ne rendent bientôt plus aussi qu’un sang noir, même hors des vaisseaux.
Tout le sang est noir dans un petit tiré du corps de sa mère, avant d'avoir respire; l'artériel devient rouge à l'instant même de la premiére respiration. Si on expose le sang veineux au contact de l'oxygène, on le rend semblable à l’artériel comme si on l'avait fait passer par le poumon ; tandis qu’on le noireit par le contact de tout gaz non surabondant en oxygène. Dans la première de ces circonstances, le sang veineux change
et ne + annee me a ——— ——— — me
(4) Ibid., p. 125 et 126.
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l'oxygène, auquel on l’expose, en acide carbonique, etc. L'oxygène ne se borne pas à enlever des parties surabondantes au sang veineux, il se combine avec lui. Les expériences ont prouvé que le sang artériel contient une quantité de cet élément,
Le mécanisme de la respiration dans les animaux supérieurs consistant, en général, dans une division presque à l'infini du sang dans ses vaisseaux , et par conséquent dans une multiplication proportionnée de sa surface exposée à l'élément ambiant, il faut que celuici agisse sur le sang au travers des parois des vaisseaux; or, l'expérience chimique ci-dessus se fait également quand on interpose, entre l'oxygène et le sang, une membrane fine.
En même temps que le corps devient livide, soit
dans l’asphyxie subite, soit dans l'espèce d’asphyxie lente qui tient à quelque défaut d'organisation, il ne tarde point à devenir froid, … L'effet immédiat de la respiration est donc de donner au sang sa qualité artérielle, c'est-à-dire d’en enlever une portion surabondante d'hydrogène et de carbone , par une espèce de combustion, d’y combiner une portion nouvelle d'oxygène, et par ces deux opérations de le rendre vermeil, de noir qu'il était devenu à son passage dans les organes, et de l'échauffer, ainsi que tout le corps.
Cet eflet s'exerce dans le poumon même, puisque le sang devient subitement artériel, en passant des artérioles de cet organe dans ses veinules, et que ce changement n'a pas lieu peu à peu dans le torrent général de Ja circulation; mais le poumon n'est pas pour cela le lieu le plus chaud du corps, quoiqu'il soit la source
dela chaleur animale, parce que le sang artériel a plus de capacité pour le calorique que le veineux.
Il absorbe donc la plus grande partie du calorique produit par la combustion de l'hydrogène carboné de celui-ci, et reperd ce calorique dans tous les points du corps en y devenant veineux.
[ La théorie des phénomènes chimiques de la respiration qui vient d’être exposée, est celle de Lavoisier et de Laplace.
Elle est encore généralement adoptée pour ce qui est de la combinaison d’une certaine quantité d'oxygène avec les globules du sang artériel, d’où résultent et sa couleur vermeille et sa propriété d'entretenir l'excitation vitale dans tous les organes.
Mais on ne pense plus aussi unanimement, que tout l'acide carbonique que produit la respiration soit l'effet d’une combustion immédiate dans les poumons, du carbone du sang, par l’oxygène de l’air atmosphérique. Les uns, s'appuyant (Lagrange et Hassenfratz) sur ce que la température des poumons ne serait pas plus élevée que celle du reste du corps, pensent que cette formation de l'acide carbonique a lieu successivement dans tout le système veineux, et qu'il n’est que dégagé dans les poumons, au moyen de l'oxygène de l'air, qui a plus d’affinité pour le sang.
Des expériences récentes de M. Magnus viennent à l'appui de cette théorie. (Annales des Sciences naturéllés,:2%°" série, 4 VIT, D: 79:)
Les autres né plus loin, et, se fondant sur des expériences de Spallanzani, d'Edwards , de Collar de Martigny, répétées par J. Müller et Bergemann , qui montrent, entre autres, que des Houilles produisent
ART. I. ACTION DE L'AIR. 15 à peu près la même quantité d'acide carbonique dans un gaz qui ne contient pas d’oxigène que dans l'air atmosphérique, regardent la formation de ce gaz dans la respiration, comme une sécrétion indépendante pour ainsi dire de l'influence chimique que pourrait avoir l'oxygène atmosphérique pour le produire.
Ces opinions si différentes prouvent combien les problèmes de la vie sont compliqués, et quelles difficultés l’on trouve à expliquer même les phénomènes qui ont le plus de rapports avec les sciences naturelles les plus avancées (la physique et la chimie). À cet égard, comme à plusieurs autres, l'observation directe de l’organisation, comparée aux phénomènes qu'elle produit, non-seulement dans la série animale, mais dans l'ensemble des corps organisés, est peut-être encore la source la plus certaine de la physiologie.
Le troisième point de la théorie énoncée plus haut est la eombustion d’une certaine quantité d'hydrogène du sang, durant l’acte de la respiration, par une partie de l'oxygène qui n’est pas employé à brûler le carbone; de sorte que, dans cette théorie, une partie de la vapeur aqueuse qui s’exhale avec l'air expiré, ne serait pas une simple transsudation de l’eau préexistante dans le sang avant son arrivée dans l'organe de la respiration.
Cette troisième proposition est aussi combattue par quelques physiologistes, qui pensent qu'aucune partie de cette vapeur n'est formée immédiatement par la combinaison de l'oxygène respire.
La Physiologie comparée cependant démontre que la chaleur animale est en rapport direct avec la quantité de respiration ; quantité qu'il faut d’ailleurs apprécier,
non-seulement per celle de l'air inspiré, à densité égale, dans un temps donné; mais encore par la proportion du fluide nourricier sur lequel cet air peut agir, dans le même espace de temps.
On peut en conclure que la chaleur animale doït avoir sa source principale dans les nouvelles combinaisons , dans l'espèce de combustion qui s'opère durant l'acte de la respiration, entre le fluide nourricier et le fluide ambiant , que le mécanisme de l'organe chargé de cette fonction met en présence, dont il met en jeu les affinités chimiques.
Si l’on compare la température des animaux des différentes classes, d’après les observations que nous avons réunies dans les tableaux ci-après, avec leurs moyens organiques de respiration ; si l’on fait entrer en ligne de compte , dans cette comparaison , la nature de leurs téguments, qui empêche plus ou moins efficacement la température du corps de se mettre en équilibre avec la température du milieu ambiant, on ne pourra s’empêcher d'en conclure que la température élevée des mammifères et des oiseaux, etque la basse température des reptiles et des poissons, sont en rapport avec leurs moyens de respiration.
Ces rapports sont encore démontrés de la manière la plus évidente par les expériences faites sur la température des classes inférieures.
Enfin, les expériences de M. Dulong et celles de M. Despretz {1) ont confirmé, par les instruments et les moyens que la physique fournit, les observations de l’a-
(4) Traité élémentaire de Physique. Paris, 1825, p. 729 et suiv,
natomie comparée sur les sources de la chaleur animale.
Ce dernier physicien, après avoir fait plus de deux cents expériences sur des chats et des chiens adultes et jeunes; sur des buses , des chouettes, des ducs, des pies, des pigeons adultes et jeunes ; des cogs, des poules, des poulets, des goëlands, en conclut :
1° Que la respiration est la principale cause du développement de la chaleur animale;
2° Que le mouvement du sang, l’assimilation, le frottement des différentes parties, peuvent produire la petite portion restante ;
5° Dans aucune de ces expériences la respiration n'a produit moins de -;, ni plus de - de la chaleur totale émise par l'animal. k La qualité artérielle du sang est nécessaire, dans une proportion fixe, à chaque espèce d'animal, et c’est sa cessation qui cause sa mort par asphyxie; soit que, par un empêchement mécanique, on arrête l’accès de l'air au poumon, comme en étranglant ou en ouvrant la plèvre, etc. ; soit que l’on fournisse à ce viscère un gaz différent de l'oxygène. On a cru long-temps que, dans le premier cas, le sang ne pouvant plus passer au travers du poumon trop contracté ou trop dilaté, la circulation s’arrêtait; c'était là la théorie des anciens depuis la découverte de la circulation jusqu’à Haller (1). On a pensé ensuite que le sang, devenu noir faute d'oxygène, ne pouvait plus exciter les mouvements du ventricule gauche, et arrêtait la circulation ; c’est ce
(1) Cette opinion n’était cependant pas généralement adoptée. Suivant Duverney (Mém. de lAcad, des Sc., pour 4701, p. 224), la principale fonction du poumon est d’imprégner le sang d'air, et de le rendre par là capable de porter partout l'aliment, la vie et la chaleur.
que Goodwyn à cherché à développer; mais Bichat a mieux prouvé, selon nous, que c’est parce que le sang poir ne peut entretenir le bon état des organes en général, qu'il détruit leur action en y arrivant seul, et non point parce qu'il n’y arrive plus; car plusieurs de ses organes, Comme le cerveau, etc., cessent d'agir dans l’asphyxie , lorsque le cœur bat encore.
Ce n’est point parce que le sang noir n'est pas un irritant, que la mort a lieu, car il en est aussi un, témoin son action sur le ventricule droit, et le carbone et l'hydrogène dont la surabondance forme son caractère, en sont aussi; mais c’est parce que la fibre, pénétrée de sang noir, n’est plus susceptible d’être irritée par quelque irritant que ce soit; en un mot, l'effet particulier de la respiration, par rapport à la fibre, est d'entretenir son irritabilité, soit immediatement sur elle-même, dans sa partie composée de fibrine, soit par l’interraède du nerf, qui est en quelque sorte l’autre partie de la fibre. Il est sûr du moins que la respiration entretient aussi l’énergie des portions du système nerveux indépendantes de la fibre, puisque le cerveau cesse son action comme les muscles dans l’asphyxie. Quoi qu'il en soit, le résultat définitif est toujours, par rapport à la fibre, sa force pour tous les mouvements qu’elle peut avoir à produire, et l’histoire des rapports qu’on observe dans les divers animaux entre les quantités de leur respiration et l'énergie de leur force motrice, est une des plus belles démonstrations que l’anatomie comparée puisse fournir à une théorie physiologique, en même temps qu’elle est une des plus belles applications de cette anatomie comparée à l’histoire naturelle,
Nous avons vu, à la fin de la xxv®° lecon, que dans les animaux vertébrés cette quantité de respiration fait connaître, presque par un calcul mathématique, la na= ture particulière de chaque classe ; et nous en verrons à peu près autant dans les leçons suivantes, par rapport aux animaux sans vertébres.
On apercoit quelque chose de semblable d’individu à individu ; la force est assez en raison de la couleur du sang; on consomme plus d’oxigène lorsqu'on fait un exercice violent; une circulation plus rapide excite davantage l'irritabilité ; toutes les facultés vitales sont exaltées par l’inflammation qui augmente l’afflux du sang artériel dans une partie déterminée; les individus morts asphyxiés conservent moins d'irritabilité, etc.
C’est aussi la respiration qui rend, par la combinaison de l’oxigène, le sang coagulable et propre à opérer la nutrition des solides; c’est elle qui rougit le chyle (en oxigénant son fer), et qui en fait de véritable sang; on consomme plus d’oxigène après le repas; l’arrivée du chyle dans le sang refroidit le corps, jusqu’à ce que son assimilation soit avancée. Les individus morts d’asphyxie ont le sang plus difficile à cailler; les animaux à sang froid croissent plus lentement, ont toujours leurs parties plus molles, croissent presque toute leur vie.
Il y a une correspondance naturelle entre la respiration et les facultés qu'elle alimente, et comme cellesci deviennent plus vives quand la respiration augmente, la respiration est moins nécessaire et peut diminuer impunément lorsque, par quelque autre cause, ces facultés s’exercent moins. Ainsi l’on s’habitue, par degrés, à un air moins pur, en diminuant son exercice
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et sa nourriture; les gens vigoureux ont besoin de plus d’air.
Il en est de même dans les animaux. Ceux que l'hiver met en léthargie ne respirent point, ou presque point.
C’est dans son passage des artérioles du corps aux veinules, et par conséquent aux points mêmes où le corps nourrit les parties, qu'il redevient veineux, et perd ses qualités artérielles. I! doit cependant en perdre aussi une partie dans son trajet, et c’est de là sans doute que vient la vitalité moindre des parties éloignées, comparée à celle des parties que le sang nourrit immédiatement à son retour du poumon, comme sont le cœur, le diaphragme, etc.
Comme tous les aliments contiennent plus ou moins d'azote, et qu'il n’en sort (1) point par la respiration, qu’au contraire il paraît y en avoir une petite quantité d’absorbée, et comme la respiration enlève beaucoup de carbone et d'hydrogène, elle doit augmenter dans le corps animal la proportion de l'azote, en diminuant celle de ces deux autres substances combustibles : son effet dernier, par rapport à la composition du corps, doit donc être de l’animaliser , puisque c’est la quantité de l'azote qui fait le caractère des substances animales. Il serait intéressant de comparer, sous ce rapport, la respiration des animaux carnassiers et her-
(4) Nous avons vu que les physiciens avaient fait, à cet égard, des expériences contradictoires, qui rendent cette proposition douteuse. Celles de M. Edwards auraient pour résultat singulier qu’en hiver il y a absorption d’azote et exhalation enété. { Analyse des travaux de l Académie des Sciences pour l'année 1820, p. 76, par M, Guvicr.)
ART. Il. POUMONS DES VERTÉBRÉS. 19 bivores. Les derniers doivent avoir beaucoup plus besoin de son influence, vu la nature de leurs aliments.
ARTICLE If.