VINGT ET UNIÈME LEÇON

Spermatogénèse chez les Vertébrés. — Historique : R. Wagner, Kœlliker^ Henle^ etc. — Spermatogénèse chez les Plagiostomes : Hallmann, Lallemand, Vogt et Pappenheim, Bruch. — Recherches de Semper. — Spermatogénèse chez les Amphibiens : Kœlliker, Ânkermann. — Recherches de la Valette Saint-George et de Neumann. — Spermatogénèse chez les Poissons osseux, les Reptiles et les Oiseaux.

Après avoir étudié la structure et le développement du testicule, nous avons à examiner quelle est l'origine du liquide séminal et des corpuscules solides qu'il renferme. Les corpuscules solides proviennent du testicule lui-même ; quant au liquide, s'il en est produit dans les tubes séminifêres, la plus grande partie vient des glandes annexes de l'appareil génital : glandes de Cowper, prostate, utricule prostatique, vésicules séminales, etc. L'épididyme est-il un simple canal excréteur ou bien sert-il en même temps à sécréter une partie du liquide séminal ?

Le canal épididymaire possède une tunique externe fibreuse et une tunique formée de fibres musculaires lisses. Il est tapissé intérieurement de longues cellules à cils vibratiles. Kœlliker et Henle ont signalé au-dessous de cet épithélium une couche de petites cellules arrondies, qui sont peut-être de nature glandulaire. On croyait autrefois que l'épididyme était peu vasculaire, mais Mihalcovics, en 1873, a vu, au contraire, que ce canal était très-riche en vaisseaux ; il a trouvé un réseau artériel et veineux dans la tunique fibreuse du canal, et un autre réseau capillaire à mailles très-serrées à la base de l'épithélium {{). Cette disposition des vaisseaux rappelle celle qui existe dans le follicule de Graaf ; nous avons vu, en effet, qu'il y avait un réseau dans la tunique fibreuse et un autre très-riche dans la tunique interne. Cette abondance de vaisseaux dans l'épaisseur de l'épididyme tendrait à prouver que ce canal est un organe de sécrétion.

Avant de commencer l'étude de la spermatogénèse, il est utile, je crois, de faire un court historique de cette importante question.

C'est à Rodolphe Wagner (2) que l'on doit les premières notions sur

(1) Mihalcovics, Berichte d, math-phys. Classe der KœnigL Sxchs, GeselL cf. Wissenschaften, 1873.

(î) R. Wagner, Mûlle7**s Archiv , 1836.

le développement des spermatozoïdes. Il a observé, dans le testicule de Passereaux, des globules granuleux et des vésicules plus ou moins volumineuses renfermant des granulations. A un certain moment, les globules contenus dans les vésicules se désagrègent et forment une masse granuleuse commune, dans laquelle on voit apparaître de petites lignes parallèles, qui sont les spermatozoïdes ; ceux-ci se disposent en un faisceau, la vésicule s'allonge, se rompt à l'une de ses extrémités, et les spermatozoïdes sont mis en liberté .

Dix ans plus tard, en 1846, Kœlliker(l) publia de nouvelles recherches sur le développement des corpuscules séminaux. Il admit trois sortes d'éléments dans les canalicules séminifères : des cellules simples à un seul noyau, des cellules plus grandes, cellules mères^ renfermant de petites cellules filles, et des vésicules, kystes spermatiques^ contenant des noyaux libres. Les spermatozoïdes naissent par génération endogène dans chaque noyau des cellules ou des kystes, par suite de la transformation du contenu de ces noyaux. Les noyaux se rompent, les spermatozoïdes sont mis en liberté dans l'intérieur de la cellule et s'y disposent en faisceaux.

Déjà antérieurement, en 1841, Kœlliker avait étudié la genèse des spermatozoïdes chez les Invertébrés et s'était élevé contre l'animalité de ces corpuscules, admise généralement à cette époque.

Kœlliker reprit la question en 1856(2) et apporta une modification importante à ses premières conclusions. Il fit provenir le spermatozoïde de la transformation du noyau tout entier, tandis que dans son travail de 1846 il le faisait apparaître dans l'intérieur du noyau. Primitivement le noyau est rond; il s'allonge bientôt, s'aplatit et se montre composé de deux parties, une partie antérieure plus dense et sombre, une partie postérieure plus petite et plus pâle. Cette dernière s'allonge et donne naissance à un filament, qui s'accroît au fur et à mesure que la partie claire diminue ; elle finit par disparaître, la partie sombre devient la tête du spermatozoïde, le filament en est la queue. Cette transformation se produit dans l'intérieur des kystes spermatiques ou dans les cellules isolées. Au commencement, le spermatozoïde est enroulé dans la cellule, puis il tend à se dérouler par un effet de ressort produit par le filament. La cellule se rompt et le spermatozoïde est mis en liberté. Souvent il reste coiffé des débris de la membrane cellulaire pendant un certain temps. Quelquefois des parcelles du protoplasma de la cellule demeurent adhérentes au filament caudal. Dujardin avait déjà reconnu ce fait et

fl) Kœllwer, tenkschrift, derschweiz. naturf, Gesellsch,, VIII, 1840. (2) Kœlliker, Zeitschr, f, wiss. Zoologie, VII, 1856.

avait vu que ces gouttelettes de protoplasma venaient de la cellule dans laquelle le spermatozoïde s'était formé.

Kœlliker décrit de la même façon la genèse des spermatozoïdes chez les Mammifères, les Oiseaux et les Batraciens. Mais, chez la Grenouille, il a vu que dans les kystes spermatiques il y avait toujours un deé noyaux qui ne se transformait pas en spermatozoïde ; il a retrouvé ce noyau à l'extrémité de chaque faisceau spermatique déroulé. Kœlliker n'a pu interpréter ce fait, ni découvrir l'origine de ce noyau . Nous verrons bientôt quelle est la signification de ce corps dont l'existence est constante.

La théorie de Kœlliker a été presque unanimement acceptée, et c'est encore la seule que l'on rencontre dans la plupart des ouvrages classiques d'histologie. Cependant Henle (1) a nié l'existence des kystes spermatiques et a montré qu'ils étaient produits artificiellement. Suivant lui, ils résultent de l'agrégation de plusieurs cellules dont la masse s'entoure d'une matière albumineuse exsudée, produite par l'action des liquides dans lesquels on dissocie les éléments des tubes séminifères.

D'un autre côté, Reichert (2), Leuckart (3), Ankermann (4), Funke (S), ont soutenu que les corpuscules spermatiques ne sont pas des noyaux, mais des cellules transformées ; que leur formation n'est pas intranucléaire, mais intracellulaire. Cette objection fut corroborée par les recherches de Schweigger-Seidel (6), qui trouva dans le spermatozoïde les différentes parties d'une cellule vibratile.

On a nié aussi l'enroulement en spirale de la queue dans les cellules de développement et l'on montra que cet effet était dû à l'action des liquides. Kœlliker employait dans ses recherches une solution saline à 0,3 pour 100, qui était beaucoup trop faible et agissait comme l'eau pure, Ankermann a vu qu'avec des solutions salines suffisamment concentrées ou avec de la salive on n'observe pas d'enroulement des spermatozoïdes, et que les faisceaux spermatiques sont droits et étendus.

Depuis que les histologistes ont étudié la structure du testicule au moyen de coupes faites à travers l'organe durci, on a reconnu que les spermatozoïdes se développent d'une façon très-différente de celle que l'on admettait il y a quelques années : la théorie de KœlUker n'est plus soutenable aujourd'hui.

(!) Henle, Handbuch der Eingeweidelehre, 1866.

{%) Reichert. Mùllers Archiv, 1847.

(8) Leuckart, Art. Zeugung, in H, Wagner' s Handwcerterbuch der Physiologie, IV, 1853.

(4) Ankermann, Zeitschr, f. wiss, ZooL

(6) FUNK.E, Lehrbuch der Physiologie, II, 1866.

(6) Schwbiqger-Seidel, Arch, f.mikrosk. Anat,, l, 1865.

Pour avoir une idée exacte de la spermatogenësef il convient de Tétudier successivement dans les différents groupes de Vertébrés, en commençant par ceux dont Torganisation du testicule est la moins compliquée^ c'est-à-dire par les Plagiostomes.

Nous connaissons déjà la structure du testicule des Plagiostomes, et nous savons que chaque ampoule ne produit qu'une seule génération de spermatozoïdes ; ce fait est très-favorable pour l'étude du développement dôs corpuscules séminaux. Dès 1840, Hallmann (1) avait étudié la spermatogenèse chez les Poissons cartilagineux ; puis vinrent les travaux de Lallemand (2), de Vogt et Pappenheim (3), de Bruch (4) et enfin de Semper (5).

Hallmann, qui le premier a reconnu les cellules épithéliales des ampoules chez la Raie, faisait naître les spermatozoïdes par faisceaux dans l'intérieur de grandes vésicules ou cellules formant le contenu des ampoules. La description de Lallemand n'est ni plus complète ni plus exacte. Il croyait que chaque spermatozoïde se développait isolément dans une vésicule, qu'il était mis en liberté par la rupture de la paroi de la vésicule formatrice et se réunissait aux spermatozoïdes voisins pour former avec eux des faisceaux qui ensuite s'engageaient dans les conduits excréteurs.

Vogt et Pappenheim ont émis une singulière opinion ; ils ont cru que les granulations de la substance crayeuse (stroma) du corps épigonal formaient, en certains points, des amas qui se transformaient en petits groupes de cellules. Chacun de ces groupes s'entourerait d'une membrane, se creuserait à son centre et deviendrait une vésicule mère de spermatozoïdes.

Bruch regarde l'épithélium comme l'élément essentiel de l'ampoule. Au moment de la reproduction, les cellules épithéliales deviennent le siège d'une végétation active par suite de laquelle l'ampoule se remplit de cellules pressées les unes contre les autres. Alors les noyaux se multiplient dans ces cellules et chaque noyau donne naissance à un spermatozoïde. Celui-ci, d'abord enroulé dans le noyau, finit par se dérouler pendant que le noyau se détruit et se résout en une masse granuleuse qui entoure longtemps la tète du spermatozoïde. Ceux-ci, devenus libres, se réunissent en faisceaux parallèles . Enfin la cellule

(1) Hallmann, Mûller^s Archiv, 1840.

(2) Lallbmand, Ann, des se, nat,^^ série, XV, i841i

(3) Vogt et Pappenheim, Ann, des se, nat,^ 4* série, XIIj ldK9.

(4) Bruch, Etudes sw Vappareil de la génération chez les Sélaciens; thèse de Strasbourg, 1860.

(5) Semphr, Dos Urogmitaisystem der Plagiostomen; WÛrsbarg, 1875.

mère se flétrit elle-môme et les écheveaux de spermatozoïdes deviennent libres dans l'intérieur de Tampoule.

Viennent enfin les observations de Semper, beaucoup plus exactes et plus circonstanciées que celles de ses devanciers, mais contenant aussi, à mon avis, un certain nombre d'erreurs de fait et d'interprétation .

Dans le testicule d'un Plagiostome adulte, Semper admet trois zones assez nettement délimitées les unes des autres : 1° une zone des jeunes ampoules ou ampoules primitives, placée immédiatement autour du pli progerminatif ; 2' une zone centrale, formée par des ampoules renfermant des spermatozoïdes en voie de développement; 3* une zone externe, placée à la base du testicule, composée d'ampoules vides et en voie de régression. Les jeunes ampoules de la première zone se forment aux dépens des cellules du pli progerminatif; elles ressemblent presque complètement à de jeunes follicules de Graaf, c'est-à-dire se composent de cellules périphériques entourant une cellule centrale plus grande (formée par un ovule primitif). Dans le cours du développement, l'ovule primitif est résorbé et l'ampoule acquiert par suite une cavité à son centre. C'est là tout le rôle que Semper fait jouer à la cellule centrale des jeunes ampoules. Sa véritable signification dans les phénomènes de la spermatogenèse des Plagiostomes lui a tellement échappé, qu'il dit que, dans certaines espèces (par exemple Oxyrhina glauca)^ le centre de Tampoule est occupé dès le commencement par un bouchon gélatineux. Dans d'autres endroits de son travail, Semper appelle o^es primitifs de grandes cellules périphériques qui se trouvent au milieu de l'épithélium de l'ampoule. Quoiqu'il en soit de ces contradictions et de ces obscurités, voici comment Semper décrit les transformations du contenu des ampoules et la production des spe^ matozoïdes.

Après la disparition de la cellule centrale par résorption, les cellules périphériques s'allongent et leur noyau prend une forme étroite ; puis, continuant à s'accrottre, elles se transforment en grandes cellules claires, à noyau arrondi et granuleux. Les noyaux s'avancent vers l'extrémité centrale des cellules pendant que celles-ci preiment une forme cylindrique allongée. Bientôt, par un bourgeonnement répété du noyau, chaque cellule se trouve remplie d'une génération de noyaux nouveaux, dont le nombre peut s'élever jusqu'à soixante, et qui se disposent par rangées à peu près régulières dans l'intérieur de la cellule mère. Pendant la multiplication des noyaux apparaît à l'extrémité de la cellule qui touche à la paroi de l'ampoule un noyau particulier, que Semper appelle noyau recouvrant [Deckzellenkerîi), et dont il n'a pu découvrir

— 2il —

le mode de formation. Chacun des noyaux contenus dans la cellule mère s'entoure d'une petite couche de protoplasma et il en résulte ainsi de nombreuses cellules filles qui sont, suivant Semper, les éléments aux dépens desquels se développent les spermatozoïdes et qu'il désigne sous le nom de spermatoblastes. Bientôt, en effet, le noyau du spermatoblaste se condense et forme un petit globule réfringent, qui s'allonge ensuite en un bâtonnet, d'abord flexueux, puis rectiligne, destiné à devenir la tête du spermatozoïde, tandis que le filament caudal est probablement formé par le protoplasma. Les filaments nés de la sorte dans une même cellule mère s'alignent parallèlement les uns aux autres et forment un faisceau composé de cinquante à soixante filaments. Ce faisceau est d'abqrd fixé par son extrémité céphalique sur le noyau périphérique ou Deckzellenkem^ puis se place à côté de celui-ci, en contact avec la paroi de l'ampoule. Au moment de sa maturité, le faisceau spermatique se dissocie, les filaments tombent d'abord dans la cavité de l'ampoule, puis s'engagent dans les conduits excréteurs du testicule. Peu de temps avant la maturité des faisceaux spermatiques, chacun de ceux-ci porte sur son côté un corps particulier, semblable à un noyau ovale et réfringent, dont Semper ignore la nature et Torigine, et qu'il désigne sous le nom de corps problématique . Pendant que les ampoules se vident de leur contenu, elles se rétractent et sont, en môme temps, de plus en plus comprimées par les ampoules circonvoisines en voie de développement. Les ampoules vides se remplissent peu à peu d une substance réfringente et homogène, qui se dépose d'abord à leur périphérie, puis s'avance graduellement vers leur centre qu'elle finit par oblitérer complètement. Les vieilles ampoules, continuellement repoussées vers la base du testicule par de nouvelles ampoules en voie de développement, forment une couche qui s'épaissit progressivement avec l'âge. Cette couche finit même, chez quelques très vieux individus, par déborder le pli germînatif et la zone des jeunes ampoules, qui se trouvent ainsi plongés dans l'intérieur de la glande et entourés de tous côtés par une zone d'ampoules atrophiées.

Telle est la description que donne Semper de la formation des spermatozoïdes chez les Plagiostomes. Mes recherches personnelles, commencées en 1870, antérieures, par conséquent, à celles de Semper, m'ont permis de compléter et de rectifier, sur un grand nombre de points, les observations du savant professeur de Wurzbourg. Dans un mémoire présenté & l'Académie des sciences de Paris, en 1873, j'ai signalé la présence d'ovules comme éléments normaux du testicule des Plagiostomes adultes et des Vertébrés des autres classes, et j'ai fait connaître le rôle important joué par ces éléments dans la genèse des

spermatozoïdes (1). Je vais présenter ici une description succincte des phénomènes de la spermatogenèse, tels que je les ai observés chez les Plagiostomes, en les étudiant sur des coupes des testicules durcis de ces Poissons.

Les plus jeunes ampoules testiculaires d'une Raie ou d'un Squale sont constituées comme de jeunes follicules ovariens. Elles se composent d'un ovule entouré de cellules épithéliales (pi. I, fig. 1 et 2). L'ampoule contient donc toujours un élément femelle (o) et des éléments mâles représentés par l'épithélium périphérique {e).

A un certain moment, l'ovule central commence à émettre, par différents points de sa surface, des bourgeons ou cellules filles. Celles-ci apparaissent d'abord comme de petites cellules rondes, mais en grandissant elles s'allongent vers la périphérie de l'ampoule et deviennent claviformes, l'extrémité la plus étroite restant en rapport avec la cellule mère

(1) L*extrait suivant du rapport sur mon travail fait par M. Miloe Edwards à TAcadé* mie des sciences, en 1874, démontre que j'avais déjà, à cette époque, reconnu l'existence d'ovules comme éléments constitutifs essentiels du testicule, de même que j'avais signalé antérieurement la présence d*éléments mâles dans Tovaire :

< Dans le testicule^ ainsi que dans l'ovaire^ il existe, indépendamment du stf^omaj ou trame générale constituant la charpente de l'organe, deux sortes de cellules : les unes, libres et reconnaissables à leur volume, sont des ovules renfermant une vésicule de Purkinje ou son liomotype ; les autres, plus petites, groupées autour de la précédente, fornaent par leur réunion une espèce de capsule (ou loge), dont les parois offrent les caractères propres aux tissus épithéliques.

« Les choses restent dans cet état pendant le jeune âge ; mais, à l'époque où l'activité fonctionnelle de l'appareil génital se manifes^te, il n^en est plus de même. M. Balbiani a vu qu'alors des rapprochements, des soudures, des conjugaisons s'opèrent entre les ovules ou cellules centrales et les cellules périphériques ou pariétales, mais que le mode de groupement de ces parties élémentaires varie suivant la nature du produit à obtenir^ et que ce produit est un ovule proprement dit, un ovule femelle renfermant un germe apte à devenir embryon, ou bien une vésicule spermagène, un oeuf mâle destiné à fournir des spermatozoïdes, suivant que le travail physiologique a principalement son siège dans les cellules pariétales ou immédiatement autour de la cellule centrale.

« Dans le testicule ou dans la glande hermaphrodite, là où les spermatozoïdes doivent naître, les cellules pariétales, qui entourent la cellule ovulaire en voie de développement, se multiplient très rapidement, et constituent, autour de chacune de ces cellules centrales, une CQUcbe capsulaire qui s'accroît en même temps que la partie incluse. Celle-ci, c'està-dire l'ovule primordial, bourgeonne en grandissant, et émet par ce moyen une nouvelle génération de cellules secondaires qui sont disposées radiairement et s'avancent vers la couche périphérique ; puis chacune de ces cellules secondaires se soude à la cellule pariétale qui lui fait face, et il se forme ainsi un grand nombre de couples de cellules conjuguées, composés chacun de deux éléments génésiques distincts par leur origine. Or« chacun de ces couples devient alors le foyer d'un travail plus actif; la cellule pariétale ou épithélique, en bourgeonnant, donne naissance à un nombre variable de cellules pédonculées, qui se multiplient à leur tour par scissiparité (ou division spontanée) et donnent ainsi naissance à une seconde génération de cellules dont chacune^ en se développant, devient un animalcule spermatique. » [Comptes rendus de V Académie des Sciences, séance du 38 décembre 1874.)

(pi. I, fig. 1 ; pi. III, fig. 1 et 2). Elles renferment un noyau de môme forme que la cellule et qui remplit presque complètement l'intérieur de celle-ci. Chacun de ces bourgeons ovulaires se met en contact, par son sommet, avec la cellule épithéliale placée vis-à-vis de lui et paraît s'y souder intimement. D'autres bourgeons se forment successivement à la surface de la cellule centrale, qui Suit ainsi par être entourée d'une génération nouvelle de cellules filles disposées en rayonnant autour d'elle Pendant ce temps, les cellules épi- ^^*.^ /r^ ' théliaies se sont multipliées ^ " ■> a' elles-mêmes par division et, à , ^o mesure que de nouvelles eel- '\ > Iules ovulaires se produisent, I> 'i^b chacune de celles-ci s'allonge , '^ et vient se fixer sur la cellule épithéliale qui lui fait face II en résulte que la cavité de l'arapoule se trouve bientôt rem- =" f plie par un système rayonnant de cellules filles qui s'étendent

du centre, occupé par la cellule ■" d'^ -, '\^~' y' ^

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et déterminent ainsi l'accroissement de volume de l'ampoule qui les renferme. Chaque cellule ovulaire, avec la cellule épithéliale à laquelle elle s'est unie, représente un couple formé de deux éléments conjugués, et l'on peut comparer à une influence fécondatrice le contact exercé par l'élément central sur l'élément périphérique, car, dès ce moment, ce dernier devient le siège d'une abondante prolifération. Les cellules épi-» thélîales bourgeonnent en effet à leur tour et émettent vers le centre de l'ampoule un prolongement protoplasmatique, sorte de stolon qui produit sur toute sa surface de petites cellules filles, rattachées au stolon par un pédoncule (pi. I, fig. 3, sb ; pi. III, fig. 3-6, sb). Ces amas déjeunes cellules représentent les spermatoblastes de Semper, mais, ainsi qu'on vient de le voir, ils se forment d'une manière entièrement différente de celle décrite par cet auteur. On peut cependant leur conserver le nom de spermatoblastes que Semper leur a donné.

L'origine du spermatozoïde ne réside pas dans le noyau, comme le croit Semper ; dans chaque petite cellule, à côté du noyau, on voit apparaître un petit corps réfringent, globule céphalique^ résultant d'une condensation d'une partie du protoplasma, et qui est la première ébauche de la tête (pi. III, fig. 7). Le globule céphalique s'allonge en un bâtonnet qui pousse un filament vers le centre de l'ampoule. Le spermatozoïde est ainsi constitué dans la cellule pédonculée, dont son filament caudal traverse la paroi.

Pendant que les cellules filles donnent naissance aux spermatozoïdes (pi. III, fig. 7-16), le stolon qui les porte se rétracte peu à peu, et bientôt toutes les têtes des spermatozoïdes se trouvent ramenées dans l'intérieur de la cellule mère épithéliale, d'où émerge un faisceau de spermatozoïdes parallèles (pi. II, fig. 3 et 4; pi. III, fig. 14-16). Après la mise en liberté des spermatozoïdes, il reste un trou rond dans la cellule mère, à côté du noyau; c'est par ce trou que sortait le faisceau spermatique. On peut donner à ces cellules le nom de cellules cratériformes^ par suite de l'aspect que leur donne cet orifice fait comme à l'emporte-pièce (pi. II, fig. 3 et 4, t).

Pendant ce temps, la cellule centrale de l'ampoule, l'ovule femelle, a peu à peu disparu ; d'abord le noyau et le nucléole, c'est-à-dire la vésicule et la tache germinatives de l'ovule, puis les bourgeons cellulaires qui de cette cellule s'étaient avancés vers les cellules épithéliales pour entrer en conjugaison avec elles. Mais les noyaux de ces bourgeons persistent ; ils subissent un phénomène de régression graisseuse et prennent un aspect réfringent qui permet de les reconnaître très-facilement et de les retrouver en rapport avec les faisceaux spermatiques. Ce sont les corps problématiques de Semper (pi. II, fig. 1-4, no\ pi. III, fig. 5,6, 10, 14-17, no).

On voit, d'après ce qui précède, que le spermatozoïde provient de la conjugaison de deux éléments, un élément mâle et un élément femelle ; ce fait est probablement général, ainsi que nous le démontrera l'étude de la spermatogenèse chez les autres Vertébrés.

Les Amphibiens ont été l'objet d'un assez grand nombre de travaux au point de vue du développement des éléments spermatiques. La dimension de ces éléments et la disposition de la glande composée soit de tubes, soit d'ampoules assez larges, facilitent les recherches de ce genre.

En 1856, Kœlliker(l) avait établi pour les Amphibiens le même pro-

(1) Kœlliker, Zeitsch. f, wiss. Zoologie^ VII, 1856.

i de développement des spermatozoïdes que pour les Mammifères Oiseaux. Il avait vu dans le testicule des cellules à un seul noyau, es plus grandes à plusieurs noyaux, et des kystes spermatiques. ût provenir le spermatozoïde de la transformation du noyau tout , et il avait remarqué, comme nous l'avons déjà dit, que Tun 3yaux du kyste ne donnait pas naissance à des spermatozoïdes, r sis tait à l'extrémité de chaque faisceau spermatique. Ce noyau 3té déjà signalé par Remak (1), qui, de même que Kœlliker, n'en lissait pas la signification.

te théorie de Kœlliker fut attaquée par Ânkermann (3) qui faisait nir le spermatozoïde d'une cellule tout entière. Le noyau s'ap- 3, d'après lui, contre la membrane, s'allonge en forme de bâtonnet, vient la tète ; la membrane cellulaire s'applique à la surface de la 1 s'effile au-dessous d'elle pour former le filament caudal. Les celqui se transforment en spermatozoïdes sont isolées et proviennent asses granuleuses qui se segmentent comme des œufs. Le faisspermatique reste attaché par son extrémité à la masse granui. Le fait important démontré par Ankermann, c'est que le sperzoïde provient d'une cellule et non d'un noyau. 11 prouva aussique oulement de la queue des spermatozoïdes est dû à l'action de ; avec d'autres réactifs, tels que la salive, l'eau salée suffisamment entrée, on ne voit jamais cet enroulement.

ts travaux les plus récents qui aient été faits sur la spermatogenèse les Batraciens sont ceux de Neumann (3) et de La Valette Saint-* •ge (4).

i Valette Saint-George a examiné des préparations fraîches, et a )cié les éléments du testicule dans l'humeur aqueuse ; il a fait aussi îoupes sur des testicules durcis par l'acide osmique et la liqueur de er, ou par l'alcool absolu. Contre la paroi interne des canalicules, Valette Saint-George a vu des cellules arrondies et des masses rainentes s'avançant vers l'intérieur du tube. Ces masses sont fors de cellules sphériques et sont recouvertes, dans leur partie saili, par deux membranes cellulaires. Les cellules de la membrane me ont un noyau avec un seul nucléole ; celles de la couche externe un noyau granuleux. Cette masse cellulaire est un spermatocyste. e point de départ du spermatocyste est un épithélium formé de cels toutes semblables entre elles, qui revêt la surface interne du tube

Remak, MûUer*s Archiv^ 1854.

Ankermann, Zeitschr, f, wiss. Zoologie, VIII, 1857.

Neumann, ilrcAiu f. mikrosk. Anatomie, XI, 1875.

La Valbtte Saint*Gborob, Archiv f, mikro$k. Anatomiej XII, 1876.

séminifère. Çà et là, quelques-unes de ces cellules prolifèrent et se multiplient par division ; les petites cellules qui en résultent s'étendent au-dessus d'une cellule voisine et forment la membrane externe du spermatocyste ou membrane folliculaire, La cellule centrale ainsi entourée est une spermatogonie.

Bientôt le noyau de la spermatogonie prolifère et donne naissance à plusieurs petits noyaux qui, s'entourant chacun d'une couche de protoplasma, constituent le spermatocyste.

Les cellules les plus externes du spermatocyste se disposent en une couche régulière au-dessous de la membrane folliculaire et forment la seconde enveloppe ou membrane kystique .

Chaque cellule du spermatocyste produit un spermatozoïde. Son noyau devient trouble et granuleux, son protoplasma présente des mouvements amiboïdes. Puis le noyau se condense et se transforme en un corpuscule réfringent qui devient la tête du spermatozoïde ; en même temps, sur un point de la périphérie de la cellule naît un prolongement filiforme du protoplasma qui s'allonge peu à peu et produit le filament caudal .

Au moment de la maturité, les spermatozoïdes forment un faisceau contenu dans le spermatocyste, dont la membrane externe a disparu. La membrane interne finit par se rompre et le faisceau est mis en liberté. Dans quelques-unes de ses figures, La Valette Saint-George a représenté un noyau à l'extrémité du faisceau spermatique ; il pense que c'est un noyau de la membrane interne qui a persisté en cet endroit.

Le travail de Neumann, antérieur à celui de La Valette Saint-George, renferme des résultats bien différents de ceux de ce dernier observateur.

Neumann a employé la dilacération du testicule dans un liquide réputé indifférent, le sérum iodé, et il a pratiqué des coupes sur des organes durcis par l'acide osmique. Il a vu deux sortes d'éléments : de petites cellules rondes, tantôt isolées, tantôt réunies en groupes, et des cellules plus grandes, fusiformes, à noyau ovalaire. Les petites cellules ont un noyau large et rond, et elles renferment peu de protoplasma ; elles paraissent être le siège d'une division très-active.

Les cellules fusiforines sont divisées par leur noyau en deux parties très-inégales ; une plus courte et plus étroite, en forme de pédicule, une plus longue et plus large, ayant la forme d'un cylindre arrondi à son extrémité. Cette longue portion est tantôt composée de protoplasma homogène et transparent, tantôt présente une striation longitudinale plus ou moins marquée. Sur d'autres cellules enfin, elle est

remplacée par un faisceau de filaments tantôt libres seulement à leurs extrémités, tantôt séparés les uns des autres dans toute leur étendue, c'est-à-dire jusqu'au noyau de la cellule. Ces cellules fiisiformes pédonculées sont les spermatoblastes de Neumann.

A Taide des coupes, Neumann a reconnu les rapports respectifs de ces éléments . Les cellules rondes forment plusieurs rangées à la paroi interne du canalicule ; les cellules fusiformes s'insinuent entre elles et se fixent à la paroi par l'extrémité un peu élargie de leur pédicule, tandis qu'elles dépassent la couche des cellules rondes de toute la longueur de leur prolongement central. Les cellules rondes constituent le véritable épithélium du tube séminifère ; elles donnent probablement naissance aux cellules fusiformes ou spermatoblastes par une simple modification de forme, et ces derniers, à leur tour, produisent les spermatozoïdes j)ar une division ou fendillement longitudinal du protoplasma de leur portion élargie .

Ces spermatoblastes ont une grande ressemblance avec des éléments décrits par Kœlliker et Ankermann comme des faisceaux spermatiques en voie de régression, Neumann avait prévu cette objection, mais il prétend que ce qu'il a observé est bien une disposition normale ; cependant il a signalé lui-même dans le pédicule de ses spermatoblastes la présence de nombreux granules graisseux, ce qui indique bien un travail de régression. Mes recherches personnelles confirment celles de Kœlliker et d' Ankermann, et je regarde les prétendus spermatoblastes de Neumann comme des faisceaux de spermatozoïdes non expulsés du testicule et en voie de disparition.

Je n'hésite pas à considérer les observations de La Valette Saint-George comme se rapprochant beaucoup plus de la vérité que celles de Neumann.. Mes observations personnelles confirment, en effet, Fig. 121. - Faisceaux

,,, .11 T . . ' Bpermatiques de Rana

presque complètement celles de cet auteur, mais temporaria, en voie d© je suis obligé de leur donner une interprétation ^«'^ement "^'^^ **°' toute différente. J'ai constaté, en effet, dans les les phénomènes de la spermatogenèse des Amphibiens la plus grande ressemblance avec ce que j'ai observé chez les Plagiostomes. Chez de Irès-jeunes Grenouilles, au moment où le têtard a pris ses quatre pattes (pi. IV, fig. 1), chez de jeunes Axolotls âgés de moins d'un an (fig. 4), on trouve tous les canaux du testicule remplis de petits groupes cellulaires fixés à leur paroi interne.. Ces groupes sont constitués comme les plus jeunes ampoules du testicule des Plagiostomes. Ils se composent d'une grande cellule centrale, ronde et claire (0), et de petites cellules

périphériques aplaties (é), appliquées à la surface de celle-ci. Les cellules centrales des différents groupes présentent tous les signes d'une multiplication active par division, tels que l'existence de deux nucléoles dans un même noyau, de deux noyaux dans une même cellule, Tétranglement plus ou moins marqué du corps de la cellule par son milieu (fig. 5, a, b). La cellule centrale correspond évidemment à la spermatogonie ou cellule séminale primitive de La Valette Saint-George, et les cellules périphériques à sa membrane folliculaire {Follikelhaut). Pour moi, ces groupes représentent des ovules primordiaux entourés de cellules épithéliales, par conséquent de jeunes follicules de Graaf mâles, analogues à ceux que nous avons constatés dans le testicule des Plagiostomes, où ils forment les plus jeunes ampoules. Chez les Âmphibiens mâles adultes, on trouve encore çà et là, dans les canalicules séminifères, de ces jeunes follicules primitifs (pi. IV, fig. 3, x, o, o, o), mais à côté de ceux-ci on trouve, en rapport avec la paroi, d'autres groupes cellulaires arrondis, plus volumineux, et formant une saillie plus ou moins prononcée dans la cavité du canalicule. Ces groupes sont encore revêtus extérieurement par Tépithélium, comme les ovules primitifs, mais à la place de ceux-ci le centre du groupe est occupé par un amas de cellules rondes et claires, d'autant plus petites qu'elles sont plus nombreuses (fig. 3, sb). Ces amas cellulaires correspondent aux sperraatocystes de La Valette, mais tandis que cet auteur les fait provenir de la multiplication de la spermàtogonie primitive, je leur assigne une origine toute différente. Je les regarde comme produits par le bourgeonnement de l'une des cellules du follicule. Tandis que, en effet, chez les Plagiostomes, toutes les cellules épithéliales de l'ampoule tes* ticulaire,. fécondées par la cellule centrale, émettent un stolon qui se recouvre de cellules filles, chez les Amphibiens une seule cellule du follicule, celle qui est en rapport avec la paroi vasculaire du tube séminifère, et qui est par conséquent la mieux nourrie, est influencée par l'ovule primitif. Cette cellule épithéliale produit par bourgeonnement un groupe de cellules Ailles, qui sont portées par un pédoncule commun. Ce pédoncule est formé par un prolongement que le protoplasma de la cellule épithéliale envoie vers le centre du follicule naguère occupé par l'ovule disparu. Ce prolongement protoplasmique est extrêmement pâle et fragile ; il se détruit facilement dans les liquides employés pour durcir le testicule (alcool absolu, bichromate de potasse ou d'ammoniaque, etc. Il est, par conséquent, fort difficile à apercevoir, mais l'aspect piriforme des cellules filles, avec leurs pointes quelquefois visiblement dirigées vers le centre du follicule, indique suffisamment qu'elles sont nées par bourgeonnement d'un rachis ou stolon placé

^-<mi

dans l'axe du follicule (fig. 3, x, z). Quant aux autres cellules épithéliales du follicule, elles se détruisent pendant la transformation des cellules séminales en filaments spermatiques, de sorte que ceux-ci deviennent de bonne heure libres dans la cavité du canalicule (flg. 3,

Dans chacune des cellules filles pédonculées ou spermatoblastes, la formation du spermatozoïde débute par l'apparition, à côté du noyau, d'un globule réfringent qui s'allonge en bâtonnet et devient la tête du spermatozoïde. En même temps, l'axe commun qui porte ces cellules subit une rétraction dans l'intérieur de la cellule-mère et les spermatozoïdes se placent parallèlement en un seul faisceau, comme chez les Plagiostomes. Quand on isole alors les éléments des tubes testiculaires par dissociation, on sépare des faisceaux de spermatozoïdes présentant à leur extrémité céphalîque une cellule, qui n'est autre que la cellule mère épithéliale détachée de la paroi, et dont Remak et Kœlliker ont aperçu le noyau.

Il résulte de la description qui précède que je n'admets pas l'existence de la membrane interne du follicule ou membrane kystique (Cystenhaut) de La Valette Saint-George, membrane que cet auteur fait provenir de la fusion des cellules périphériques de l'amas cellulaire résultant, suivant lui, de la multiplication de sa cellule séminale primitive ou spermatogonie . Pendant toute son évolution, le follicule testiculaire n'a d'autre paroi que celle formée primitivement par les cellules épithéliales autour de l'ovule central, et qui, après la disparition de ce dernier, continue à entourer les cellules séminales ou spermatoblastes jusqu'au moment de leur transformation en spermatozoïdes. Cette paroi cellulaire unique répond à la membrane externe ou membrane folliculaire [Follikelhaut) de La Valette .

La présence, dans le testicule des Amphibiens jeunes et adultes, d'éléments femelles ou ovules représentés par les grandes cellules rondes des follicules primitifs, est encore démontrée par un fait qui s'observe quelquefois dans la glande mâle, chez des individus de tout âge. 11 arrive assez souvent, lorsqu'on pratique des coupes de testicules de Grenouille ou de Crapaud, même parvenus à l'âge de reproduction, de trouver dans les tubes ou les ampoules séminifères des ovules, anormalement

Fig. 122. — Eléments isolés du testicule do Rana temporaria. a, b, cellules épithéliales portant un faisceau de spermatozoïdes, s ; n, noyau de la cellule ; o, espace rond et clair (oriflce ?) au point d'insertion du faisceau spermatique & la cellule épithéliale; g, faisceau de filaments spermatiques enroulé à sa base autour du noyau de la cellule épithéliale ; g, globules graisseux.

développés, constilués identiquemetit comme les jeunes ovules transparents de l'ovaire de la femelle (pi. IV, fig. ^ , o'). Ces ovules mesurent quelquefois jusqu'à 6 centièmes de millimètre de diamètre. Ils sont souvent mêlés à des faisceaux de spermatozoïdes mûrs ou en voie de développement (Qg. 2, o', o', o'), absolument comme dans la glande hermaphrodite d'un Hélix ou d'un Limnée on trouve les éléments m&les et femelles pèle-méle dans un même CEecum glandulaire.

Chez les Oiseaux, les Reptiles et les Poissons osseux, les phénomènes qui accompagnent la spermatogenèse n'ont pas encore été étudiés d'après les données nouvelles qui résultent des observations sur le développement embryogénique des glandes sexuelles des Vertébrés. On en est encore, pour ces animaux, à la théorie de Kœlliker, qui n'est sans doute pas plus exacte pour eux que pour les Piagiostomes et les Amphibiens. Ainsi Owsjannikow, dans un travail publié en J868(j). admet que, chez le Saumon, les cellules épithélialcs des canalicules séminifères sont disposées en deux ou trois rangées, dont les plus internes se remplissent à un certain moment de cellules filles et deviennent des kystes spermatiques. Chacune de ces cellules .ûlles se transforme en un spermatozoïde, le noyau devenant la tête et le protoplasma formant la queue.

Sur des coupes du testicule durci de la Truite et d'autres Poissons osseux, j'ai observé, au contraire, une disposition des éléments intérieurs des canalicules qui offre une grande analogie avec celle que nous avons constatée chez les Piagiostomes et les Amphibiens. Lorsqu'on examine le testicule hors des époques de reproduction, on trouve toute la surface interne des tubes séminifères couverte niiteuies «émtnXes de*Ta d'amas cellulalres hémlsphériques ou coniques, d^T'^ernSMits™" pressés les uns contre les autres et formant une •penne renfenné d>ng la gai|]ie plus OU moins pronoucée dans la cavité du tube. Dans chaque canalicule ou portion de canalicule, ces amas, qui sont évidemment les analogues des spermatoblastes des Piagiostomes et des Amphibiens, se ressemblent par leur volume et la taille des cellules qui les composent.

Celles-ci sont toujours fort petites (de O",003 à 0",006 chez la Truite), et très nombreuses dans chacun des amas cellulaires. De plus,

(I) Owsjannikow, Bull, de tAead. des sciences de Samt-Pétersbourff, XII, 1888,

ceux-ci se désagrègent avec une estrême facilité par les manipulations qu'on fait subir aux préparations, et les petites cellules devenues libres se répandent dans toutes les parties du canalicule. Ces circonstances rendent fort difficile, chez les Poissons osseux, l'étude de l'évolution du testicule en rapport avec la sécrétion spermatique. Au moment du frai, les amas cellulaires des canalicules ont entièrement disparu et sont remplacés par des masses de spermatozoïdes très-petits, comme chez tous les animaux de cette classe, et qui obstruent tous les conduits de la glande. Il en résulte que, pour observer la disposition des spermatoblastes, il faut choisir le moment le plus éloigné possible des époques de reproduction pour chaque espèce de Poisson, par exemple, les mois du printemps et de l'été pour la Truite, qui fraye à la fin de l'automne et en hiver,

La Truite étant déjà apte k se reproduire dès l'âge de deux ans, on trouve, dans le cours du deuxième été, les canalicules séminifères entièrement remplis par des amas de spermatoblastes, mais il n'y a encore aucune trace de corpuscules séminaux mûrs ou en voie de formation.

Si nous remontons à une période moins avancée encore du développement de la glande mftle , vers l'âge de trois h quatre mois, l'animal n'ayant pas dépassé 4 à S centimètres , nous trouvons que les' testicules sont constitués par deux filaments grêles, larges de 0"',I2 au plus, qui commencent au niveau de l'extrémité supérieure de la vessie natatoire, et s'étendent le long du bord externe de celle-ci jusqu'à l'extrémité postérieure de la cavité abdominale. Dans toute la longueur de la glande jusqu'au point où le canal déférent s'en sépare pour continuer seul son trajet vers la partie postérieure, on remarque immédiatement au-dessous de la tunique péritonéale, de nombreux groupes cellulaires qui, au point de vue de leur composition, ont la plus grande analogie avec les cordons glandulmres, formés d'ovules primordiaux et de cel- - 4pithéliales, de l'ovaire des jeunes Mammifères. La seule diffé-

Fig 124 Pari on anlénsora du tei onla

d'une jeuDB Tru te da qua re lao • mon nat 1» cordona glanduliiru eompoaéi d'oialM pdœordiuii, a. a, et de o«llulei épîthélialni

rence qu'ils présentent avec ces derniers, c'est qu'ils sont disposés parallèlement à Taxe du testicule, au lieu d'être dirigés, comme dans Tovaire, perpendiculairement à la surface de la glande. Les cordons glandulaires sont surtout nombreux et pressés au bord libre du testicule ; ils deviennent de plus en plus rares sur les parties latérales, en remontant vers l'insertion du mésorchium. Les ovules primordiaux qu'ils renferment sont fort nombreux et paraissent être le siège d'une multiplication active par division. Ils sont beaucoup plus petits que les ovules les plus développés renfermés dans les ovaires des petites Truites femelles du même âge, car tandis que ceux-ci mesurent jusqu'à 0'"°,07 et au-delà, les ovules contenus dans la glande mâle n'ont qu'un diamètre de 0"'",015 à O^^^OIS. D une manière générale, l'ovaire est plus avancé dans son évolution que le testicule, chez les individus de même âge. Non-seulement il est plus gros que celui-ci, mais on y distingue déjà parfaitement la division du tissu ovigène en feuillets transversaux, telle qu'elle existe chez les Salmonidés adultes, bien que les capsules ovigères ne fassent pas encore relief à la surface de ces replis lamelleux. Le testicule, au contraire, ne présente encore aucune trace de la structure tubulaire qu'il aura plus tard, à moins que l'on ne considère comme les origines des canalicules séminifères les tubes ou cordons glandulaires dont il vient d'être question, et encore ne témoigneraient-ils que d'un état extrêmement imparfait de la glande mâle (i).

Les recherches de Max Braun nous ont fait connaître la présence d'ovules primordiaux dans le testicule chez les embryons des Reptiles. Braun a retrouvé ces ovules dans les canalicules séminifères après la naissance et chez les jeunes de ces animaux; mais jusqu'ici on n'a pas fait d'observations suivies pour reconnaître ce que deviennent les éléments femelles du testicule avec les progrès de l'âge et s'ils jouent un un rôle quelconque dans l'évolution des corpuscules spermatiques. Braun a supposé, d'après quelques faits incomplètement observés par lui chez le Lézard, que les petites cellules séminales que renferme le testicule de cet animal pendant l'été, au moment de la formation des spermatozoïdes, sont des produits de division des ovules primordiaux, lesquels ne

(1) Chez les jeuDes du Salmo Quinat, de même âge à peu près que les petites Truites dont il est parlé ci-dessus, mais d'une taille double de celle de ces derniers, les groupes d'ovules mâles sont tellement nombreux et serrés, qu'ils forment comme une couche continue à la surface du testicule.

L'élevage de cette belle espèce de Salmônide de la Californie a été commencé avec un plein succès dans nos piscines du Collège de France, grâce à un envoi d'œufs fait à la Société d'acclimatation, par M. Spencer Baird, commissaire général des pêcheries des Etats-Unis.

fonnent plus alors qu'une seule rangée à la paroi des canalicules. Chez un Lézard vert adulte dont j'ai examiné les testicules en juin, les tubes séminifères ne renfermaient plus un seul ovuie et leur contenu était exclusivement composé de petites cellules rondes, larges de 0""°, 009, disposées le long des parois sous forme d'amas arrondis, comme je viens de le décrire chez les Poissons osseux. Ces petits éléments, qui sont les spermatoblastes ou cellules de développement des corpuscules séminaux, proviennent-ils, comme le suppose Braun (1), de la prolifération des ovules primitivement contenus dans les canalicules séminifères' Cela me paraît plus que douteuv, sij'enjuge par analogie avec les Ptagiostomes et les Amphibiens, oïl, ainsi que nous l'avons vu, les spermatoblastes sont produits par la prolifération des cellules épithéliates des canalicules et non de»

ovules, lesquels ne jouent dans , le processus de la spermatogenfese qu'un rôle purement

physiologique par l'excitation ™nlepanl ae» ovale. primmi*. ll>iipre«MMBriun,)

fécondatrice qu'ils exercent sur les éléments épithéliaux, dont ils provoquent la multiplication, sans prendre part eux-mêmes morphologiquement à la formation des corpuscules séminaux. L'étude des mêmes phénomènes chez les Mammifères, où j'ai pu observer directement la disparition des éléments femelles du testicule avant la formation des cellules de développement des spermatozoïdes, conduit à la même conclusion que les faits observés dans les classes inférieures des Vertébrés.

Nous connaissons moins parfaitement encore que chez les Reptiles la nature des éléments renfermés dans les tubes séminifères des Oiseaux complètement développés et leurs modifications au moment de l'activité sexuelle. Cependant c'est chez les Oiseaux que Waldeyer a signalé pour la première fois l'existence d'ovules dans le premier rudiment de la glande mâle des Vertébrés. Mais ces éléments n'ont pas été suivis dans les phases successives de l'évolution de l'organe et leur présence chez l'adulte est restée par conséquent problématique. Waldeyer lui-même

;n, Das Urogenilalsynlem der einheimiachen Reptilien, 1877.

supposait d'ailleurs, comme nous Tavons vu, d'après ses observations sur le Poulet, que les ovules primordiaux aperçus par lui dansTépithélium germinatif chez l'embryon au quatrième jour, que ces ovules, disons-nous, disparaissaient ultérieurement avec l'épithélium qui les renfermait, et que les éléments glandulaires du testicule tiraient leur origine du corps de Wolff. Nous avons combattu cette manière de voir lorsque nous nous sommes occupés du développement de la glande mâle et avons montré la commune origine de celle-ci avec l'ovaire, savoir : l'épithélium germinatif de la glande encore à l'état d'indifférence sexuelle (1).

(1) Depuis la rédaction de ces lignes^ j'ai réussi à voir d'une manière très nette les ovules primordiaux dans les canalicules séminifères chez un jeune Pigeon approchant de l'âge adulte. Le testicule, peu développé, ne renfermait pas de spermatozoïdes mûre ou en voie de formation. Le contenu des tubes spermatiques se composait de deux sortes d'éléments, savoir : de cellules épilhéliales longues et coniques, dont la pointe s'avançait jusque vers le milieu du conduit, et de cellules rondes placées çà et là entre les bases des précédentes et ayant tous les caractères de jeunes ovules. La préparation ayant été traitée par la méthode de la double coloration au moyen du picrocarminate et du vert de métbyle, les cellules épithéliales etlesovules tranchaient encore davantage par la coloration différente que les uns et les autres avaient prise. Les premières se présentaient avec la teinte bleue-verdâlre qu'elles prennent d'ordinaire dans les préparations des glandes génitales par le traitement indiqué, tandis que les ovules s'étaient colorés en rose, comme ils le font aussi généralement dans les mêmes circonstances. Je reviendrai sur ces éléments cellulaires du testicule et leurs transformations en m'occupant dans la prochaine leçon de la spermatogenèse chez les Mammifères, avec lesquels les Oiseaux présentent beaucoup d'analogie sous ce rapport.