SEPTIÈME LEÇON

OËufs des Amphibiens. — Vésicule germinative. — Éléments vitellins. »• Enveloppes. — Structure de Tovaire des Amphibiens, — Chute des œufs.

L'œuf des Amphibiens diffère, par sa structure, des œufs que nous avons étudiés jusqu'à présent ; il est intermédiaire entre l'œuf holoblastique des Mammifères et Tœuf méroblastique des autres Vertébrés ovipares. Cet œuf n'est pas, en effet, entièrement formé de matière plastique, il renferme une assez grande quantité de substance nutritive ou vitelline, mais la partie plastique et la partie nutritive y sont intimement mêlées, et, lorsque cet œuf se segmente, la matière plastique entraîne pour ainsi dire avec elle les éléments nutritifs, de sorte que chaque sphère de segmentation renferme une certaine quantité de substance nutritive.

On divise la classe des Amphibiens en trois ordres : les Apodes (1), les Urodèles (2) et les Anoures (3) ou Batraciens proprement dits. Les œufs des animaux appartenant à ces trois ordres ont une composition à peu près identique ; aussi, nous nous bornerons à étudier l'œuf des Batraciens en général et de la Grenouille en particulier.

Tout le monde connaît l'aspect des œufs de Grenouille pondus, qui se présentent comme une masse gélatineuse renfermant un grand nombre de petits grains noirs ; chacun de ces petits grains est un œuf propre-

(1) Les Apodes ou Céciliens ont été longtemps considérés comme des animaux appartenant au groupe des Serpents ; leur corps est allongé, vermiforme, dépourvu de membres, leur peau est recouverte de petites écailles disposées en rangées transversales, mais leur organisation interne et Texistence d'une respiration branchiale, pendant la période larvaire, les ont fait ranger parmi les Amphibiens. Les trois principaux genres d'Apodes, {Cœcilia, Siphonops, Epier ium) sont tous trois exotiques.

(2) Les Urodèles sont des Amphibiens à peau nue, à corps allongé, possédant le plus souvent deux paires de membres : les pattes postérieures font défaut chez les Sirènes. Les Urodèles se divisent en deux sous-ordres: les Ichthyodes, qui comprennent les Pérennibranches, animaux à branchies persistantes {Siren^ Proteus, Menobranchus) et les Dérotrêmes, animaux sans branchies (Amphiuma, Menopoma) ; les Salamandrines {Molge, Plethodon, Amhlystoma, Triton, Salamandra.) L'Axolotl {Siredon yisciformis) , que Ton plaçait parmi les Pérennibranches, devrait être mieux rangé parmi les Salamandrines, puisqu'il ne représente qu'un état larvaire, et qu'il est susceptible de se transformer en Amblystome .

(•!>) Les Anoures, Amphibiens dépourvus de quene, renferment un grand nombre d'espèces indigènes, que l'on peut grouper d'après la forme de leur pupille : Batraciens à pupille ronde (Hyla, Rainette, Rana, Grenouille) ; Batraciens à pupille transversale (BufOy Crapaud) ; Batraciens à pupille verticale {Pelobates, Bombinator^ Pelodytes^ Alytes).

ment dit, tel qu'il se détache de l'ovaire ; lalbumine qui l'entoure n'est qu'un produit secondaire, se formant dans l'oviducte, comme chez les Oiseaux. Nous ne nous occuperons pour le moment que de l'œuf ovarien. Cet œuf, chez un grand nombre de Batraciens, est pigmenté, tantôt en noir, tantôt en brun, tantôt en jaune. L'œuf du Crapaud, parmi nosespèces indigènes, est le plus fortement pigmenté : il est complètement noir ; celui du Crapaud accoucheur {Alyies obstetricans) est, au contraire, le moins pourvu de pigment, aussi a-t-il été quelquefois choisi par les embryogénistes, notamment par Vogt, pour l'étude du développement. Van Bambeke (1) a pu aussi se servir avec avantage de l'œuf du Pélobate brun, dont l'hémisphère supérieur complètement noir, et l'hémisphère inférieur d'un blanc pur, sont séparés par une bande équatoriale grise.

Chez la Grenouille rousse {Rana temporaria ou mieux R, fuscd) (2), l'œuf est très-foncé et présente à son pôle inférieur un petit espace blanc ; l'œuf de la Grenouille verte {R. esculenta) est moins fortement coloré, et la zone pigmentée y est moins épaisse que dans celui de l'espèce précédente. L'œuf du Triton est d'un brun pâle.

C'est au centre de la partie noire de l'œuf que se forment les premiers

sillons de segmentation, aussi on peut donner à cette partie le nom de pâle ou d'A^misphère germinatif. Quand on place des œufs pondus, non fécondés, dans l'eau, le pôle germinatif se place dans une position quelconque.' Si les œufs sont fécondés, cette partie de l'œuf se tourne toujours vers la partie supérieure. Nous avons déjà vu que chez les Poissons osse ix, le germe prend également cette position, et qu'on peut expliquer ce phénomène par la présence ^'*fôaiiiê"-^rpôie8u^?^^^^^^ d'une certaine quantité d'eau entfe la cap-

mintrv'ésTcur^^^^^ ''"'"' sule et la couchc corticale; chez les Batra-

ciens, on ne sait encore à quelle cause attribuer cette rotation de l'œuf. L'œuf des Batraciens renferme une vésicule germinative, située

(1) Van Bambeke, Mém, cour» Acad, de Belgique, XXXIV, 1868.

(2) On croit généralement que le nom de Rana temporaria, donné à la Grenouille rousse, vient de la tache foncée qu'elle présente dans la région temporale. Leydig {Die anuren Batrachier der deutschen Fauna, Bonn, 1877) a trouvé que c'est Conrad Gessner qui a dénommé ainsi cette espèce de Grenouille. Gessner croyait en effet que la Grenouille rousse ne pondait pas d'œufs, qu'elle mourait au moment de lliiver, et qu'au printemps il sortait de la boue de nouvelles petites Grenouilles, nées par génération spontanée; ces animaux, d'après lui, ne vivaient donc qu'une année et avaient une existence temporaire.

d'abord au centre de la masse vitelline, et qui se rapproche peu à peu du pôle germinatif ; à la fia du développement de l'œuf ovarien, la vésicule pénètre dans la zone pigmentée, comme nous le verrons plus tard.

La vésicule gerrainative a le même aspect et la même structure que celle des Poîssons osseux ; elle est volumineuse, par rapport aux dimensions de l'œuf, et renferme un grand nombre de taches germinatives placées à la face interne de sa membrane. Ces taches ont une forme subglobuleuse ou allongée; souvent elles renferment des vacuoles; 0. Hertwig a constaté qu'elles présentent des mouvements amiboïdes. Le même observateur a signalé dans l'intérieur de la vésicule germinative de la Grenouille un réseau de fibrilles reliant entre elles les taches germinatives ; ce réseau est très-visible, sans l'aide d'aucun réactif, dans Fœuf ayant déjà un certain volume et commençant à se pigmenter ; dans les jeunes ovules, on ne peut l'apercevoir qu'à l'aide de l'acide acétique. Entre les mailles du réseau fibrillaire il existe une substance claire, hyaline [stic niccléaire des auteurs allemands).

La masse vitelline de l'œuf renferme trois sortes d'éléments : des tablettes vitellines, des granulations pigmentaires et des globules albumi* neux, qui coexistent en même temps dans l'œuf mûr de tous les Batra* ciens.

Les tablettes vitellines sont les plus nombreuses de ces trois éléments ; elles se présentent sous la forme de plaquettes carrées ou rectangulaires, à angles souvent arrondis, striées perpendiculairement à leur grand axe, et sont tout à fait analogues à celles des Plagios tomes et des Poissons osseux. Cramer (1) pensait que ces tablettes provenaient de granulations qui augmentent de volume à mesure que l'œuf se développe. Telle est aussi l'opinion de Waldeyer ; mais, suivant lui, les granulations se gonfleraient pour se transformer en tablettes. Une semblable explication est difficile à accepter; comment comprendre, en effet, qu'une granulation puisse, par un simple gonflement, donner naissance à une tablette vitelline? Le fait est qu'on n'a pas suivi jusqu'à présent le développement de ces éléments vitellins.

Chez les Cécilies, d'après Spengel (2), les tablettes sont îrrégulières et rarement aplaties. Au point de vue chimique, les tablettes vitellines des Batraciens ont la même composition que celles des Plagiostomes : elles sont formées d'ichthine, insoluble dans l'eau.

Les granulations pigmentaires, noires, brunes ou jaunes, sont trèsfines ; très -abondantes à la périphérie de l'œuf dans la région du pôle ger-

(i) CramrR) MûUer's Archiv^ 1848.

fô) Spengbl» Arbeiten aus dem zool.-zootom. Institut in Wûrzhurg^ III, 1876.

minatif, elles n'existent qu'en petite quantité au pôle inférieur et dans la partie centrale.

Les autres éléments de l'œuf sont des globules sphériques, incolores, homogènes, formés d'une substance albuminoïde, et semblables à ceux que nous avons décrits dans la couche corticale de l'œuf des Poissons osseux. '

Ecker (i) croyait que ces globules n'apparaissaient dans Tœuf qu'au moment de sa maturité, après la disparition de la vésicule germinative et provenaient de la transformation des taches germinatives. Newport (2) leur assignait la même origine ;* pour lui, les taches germinatives étaient de véritables cellules, nées par multiplication dans l'intérieur de la vésicule germinative et formant plus tard les premières cellules embryonnaires. Cette théorie venait de l'idée que Purkinje se faisait de la vésicule germinative qu'il avait découverte ; cet anatomiste pensait que la vésicule, au moment de sa disparition, se mêlait aux éléments du jaune pour former ce qu'il appelait le coliquamentum (cicatricule), c'est-à-dire la matière germinative aux dépens de laquelle doit se former l'embryon. Les successeurs de Purkinje, adoptant cette manière de voir, cherchèrent toujours à faire jouer à la vésicule germinative un rôle important dans la constitution du germe.

L'hypothèse d'Ecker et de Newport est facile à réfuter : il suffit pour cela d'examiner uîi œuf ovarien possédant encore sa vésicule intacte : on y trouve déjà de$ globules albumineux en assez grande quantité, ce qui prouve bien qu'ils ne viennent pas des taches germinatives.

Le jeune ovule des Batraciens ne renferme qu'une masse protoplasmique, homogène et hyaline avec une vésicule germinative et ses taches multiples. Les premiers éléments qui apparaissent dans ce protoplasma sont les granulations pigmentaires. Chez la Grenouille rousse, ces granulations se forment toujours autour d'un corps particulier, décrit déjà depuis longtemps par plusieurs auteurs sous le nom de noyau vitellin, et sur lequel j'aurai à revenir à propos de l'ovogénèse. J'ai retrouvé ce corps chez un grand nombre d'animaux, et il paraît jouer un rôle important dans l'œuf.

Après les granulations pigmentaires, ce sont les globules albumineux qui se forment dans la partie centrale ; les tablettes vitellines n'y paraissent qu'en dernier lieu.

Les tablettes vitellines sont propres aux Batraciens, aux Plagiostomes, à certains Poissons osseux et à quelques Reptiles. Je les ai ren-

(1) EcKËR, Icônes physiologicœ, Leipzig, 1851-1859.

(2) Newport, Philosoph, Transaction^, 1858.

contrées aussi exceptionnellement, il est vrai, chez les Oiseaux, entre autres chez le Moineau et la Poule ; mais je ne considère leur existence chez ces animaux que comme une anomalie.

Au sujet dé la membrane d'enveloppe de Tœuf des Batraciens, nous retrouvons la même diversité d'opinion que nous avons déjà constatée pour les œufs des autres Vertébrés. Les uns admettent que Tœuf ovarien est dépourvu d'enveloppe ; ainsi Max Schultze pense que l'enveloppe de l'œuf est simplement constituée par une couahe corticale plus dense du vitellus à la surface. Telle est aussi l'opinion de van Bambeke au sujet de l'œuf ovarien du Pélobate brun; l'œuf pondu de cet animal serait eti outre entouré d'une membrane qui se formerait dans l'oviducte.

Il existe réellement une couche plus dense à la périphérie de l'œuf,* comme Remak et Baer l'avaient déjà vu; mais, chez la Grenouille, van Bambeke admet en outre une membrane vitelline, et je crois aussi qu'il en est ainsi. Remak (1) pensait même que la sphère vitelline est entourée par deux membranes : par une membrane vitelline {Dotterhaut) et par une membrane de cellule ovulaire {Bizellemembran) ; cette dernière, appliquée immédiatement à la surface du vitellus, s'enfoncerait dans les sillons de segmentation et formerait une enveloppe propre à chaque cellule.

Reichert (2) partage l'opinion de Remak, et il se fonde, pour admettre l'existence d'une membrane en contact avec la masse vitelline, sur l'observation d'un fait intéressant qui se passe au moment du fractionnement. On voit, en effet, sur les bords des sillons en voie de formation, des plis transversaux très-fins, qui paraissent être dus au plissement d'une membrane. Ces plis [Faltenkranz de Reichert) disparaissent quand le sillon est terminé. Max Schultze (3) a démontré que cette apparence n'est pas due à une membrane, et que c'est la substance même du vitellus, plus dense à la périphérie que dans le reste de la masse de l'œuf, qui se plisse ainsi sur le bord des sillons. C'est d'après cette observation qu'il a pu établir que la membrane d'une cellule n'est qu'une partie accessoire, puisque les premières sphères de segmentation n'en possèdent pas.

Waldeyer a décrit aussi une membrane autour de l'œuf de la Grenouille, mais cette membrane ne prendrait pas part à la segmentation, comme le pensait Reichert; elle présenterait des stries radiées très-flnes, comme celle des Mammifères, et serait par conséquent un chorion.

(1) Rbmak, Untersuchungen uber die Entwickelung der Wirhelthiere^ 1853.

(2) Reichert, Mûller's Archiv, 1841.

(3) Max Schultze, Observationes nonnullœ de oioorum Ranarum segmeniatione^ Bonn, 1863.

Un grand nombre d'observateurs ont signalé, à la partie supérieure de Tœuf de la Grenouille, une petite tache ou fossette, dont la signification n'est pas encore bien connue.

Prévost et Dumas (1) ont décrit les premiers au centre du pôle noir de l'œuf une petite tache jaune qu'ils ont comparée à la cicatricule de rOiseau ; ils pensaient qu'il existait un micropyle en face de cette tache,

Baer (2), en 1834, remarqua que cette tache était l'orifice d'un canal conduisant à une cavité située plus profondément, et pensa que cette cavité représentait l'emplacement de la vésicule germinative, qui disparaissait à un certain moment, et que le canal et le trou marquaient le passage de la vésicule à travers la masse vitelline pour arriver à la surface de l'œuf.

Newport (3) a également vu le canal et le trou observés par Baer, mais il constata en même temps l'existence, dans l'œuf, de la vésicule germinative; de sorte que l'explication de Baer était inadmissible. Pour Newport, la vésicule germinative disparaîtrait sur place.

Rusconi (4) n'admet ni le canal, ni la cavité de Baer, mais il a observé l'existence du trou au milieu du champ germinatif. Ecker n'a vu, au contraire, que la cavité. Max Schultzea décrit une simple dépression à la partie supérieure de l'œuf, qu'il a appelée fossette germinative^ et il a cru qu'elle correspondait à un micropyle.

Van Bambeke a observé la même fossette chez le Pélobate. Pour lui, la vésicule germinative disparaîtrait sur place ; depuis ce premier travail , van Bambeke s'est rallié à l'opinion de Baer. Sur une coupe de l'œuf du Crapaud et d'autres Batraciens, il a vu à la partie supérieure un croissant de substance pigmentée, donnant naissance en son milieu à un corps renflé en massue qui pénètre dans l'intérieur de l'œuf; il attribue l'apparence de cette figure clavi/brme à la migration de la vésicule germinative ; une partie de cette vésicule persisterait dans l'intérieur de l'œuf, l'autre se répandrait à sa surface, entre le vitellus et la membrane d'enveloppe. Nous reviendrons avec plus de détails sur tous ces faits, lorsque nous nous occuperons des phénomènes qui se passent dans l'œuf avant la fécondation.

L'œuf ovarien, tel que nous venons de le décrire, s'entoure, en traversant l'oviducte, de la substance gélatineuse qui réunit les œufs pondus ; avant d'étudier la disposition et la structure de cet oviducte, il est utile d'exposer brièvement la conformation de Tovaire des Batraciens et le

(1) i*RivosT et DcMAS, Ann. des sciences naturelles, l" série, II, 1824.

(2) Baer, Mûller's Archiv, 1837.

(3) Newport, Philosoph. Transactions, 1851 é

(4) Rusconi, Amours des Salamandres aquatiques, Milan, ISlËl.

mécanisme par lequel l'œuf sort de l'ovaire et pénètre dans le conduit éyacuateur.

L'appareil génital femelle des Batraciens offre, en effet, des particularités très-intéressantes et se rapproche de celui des Vertébrés supérieurs par l'indépendance de la glande sexuelle et du conduit évacuateur, mais ce conduit est très-éloigné de la glande, et il faut que les œufs aillent s'engager dans l'oviducte, comme chez les Plagiostomes.

Les ovaires des Batraciens, dont la disposition avait déjà été bien observée par Swammerdam,sont constitués par deuxmasses lobées, placées de chaque côté de la colonne vertébrale. Chaque ovaire est formé d'un nombre variable de loges ou sacs ovulaires dont la grosse extrémité est tournée vers l'extérieur, et dont les sommets sont réunis entre eux par un repli du péritoine. Chaque sac est indépendant des sacs voisins, comme Swammerdam s'en était assuré en les insufflant ; on peut donc considérer chacune de ces loges comme un petit ovaire particulier. Il arrive souvent que ces poches sont lobées, ce qui a fait croire que l'ovaire pouvait présenter des cloisons transversales incomplètes.

L'ovaire est ainsi composé de loges distinctes chez tous les Anoures, excepté chez les Pelodytes. Le nombre de ces loges varie suivant les espèces : d'après Spengel, il y en a quatre chez VAlytes, cinq chez le DiscoglossuSj de neuf à douze chez le PelobateSy neuf chez VJETyla, de neuf à quinze chez la Rana ; dans le genre BufOj elles sont encore plus nombreuses. Chez les Apodes et les Urodèles, l'ovaire ne présente qu'une seule cavité, offrant quelquefois des cloisons incomplètes.

Si l'on incise une des poches ovarîques, on voit que les œufs font saillie à sa surface interne, et que sa surface externe est lisse et unie. Cette disposition se retrouve chez les Poissons osseux, excepté chez les Salmonidés; chez ces derniers animaux, comme chez tous les autres Vertébrés, les œufs font saillie à la surface externe de l'ovaire.

Dans son ensemble, l'appareil femelle des Batraciens présente donc des caractères mixtes : il se rapproche de celui des Poissons osseux par l'ovaire, et de celui des autres Vertébrés par l'oviducte ; nous avons déjà vu que l'œuf de ces animaux était aussi un type intermédiaire entre les œufs à segmentation totale et les œufs à segmentation partielle.

De quelle manière l'œuf, qui fait saillie à la surface interne de l'ovaire, peut-il arriver à l'extrémité des oviductes, dont les ouvertures supérieures immobiles sont placées à la base des poumons, de chaque côté du cœur?

Suivant la plupart des zoologistes (i), les œufs tomberaient dans la

(1) Milne E&WARns, Leçons sur la Physioî, et VAnat, comparée de VHomme et des Animaux^ VIII, 1865.

cavité de l'ovaire, s'y rassembleraient, puis passeraient dans la cavité abdominale par suite de la rupture de la paroi ovarique au moment du frai ; telle est l'opiuion de M. Milne Edwards.

Selon Rathke (1), il existerait un orifice nonnal, préformé, à l'extrémité interne de chaque sac ovarien chez les Anoures, et à l'extrémité supérieure de l'ovaire des Urodèles, Wittich,Leydig et LerebouUet ont montré qu'il n'y avait jamais d'ouverture dans les parois de l'ovaire. On peut insuffler sous l'eau les divers compartiments de l'ovaire d'une Grenouille, avant ou après la ponte, et l'on constate que les poches se distendent et restent gonflées tant qu'on ne donne pas à l'air une issue artificielle.

C'est par un mécanisme tout spécial, et sans analogue chez les autres Vertébrés, que l'œuf abandonne l'ovaire. J'ai vérifié avec M. Henneguy qu'il n'existe jamais d'ouverture, soit normale, soit temporaire dans les parois de l'ovaire. Lorsque la Grenouille est arrivée au moment de la ponte, il se produit une destruction de l'enveloppe péritonéale de l'ovaire au niveau de chaque capsule ovulaire ; l'œuf fait peu à peu saillie à la surface externe de l'ovaire en passant à travers le pédoncule de la capsule qui le renferme. La capsule accompagne quelquefois l'œuf pendant sa sortie et, se retournant comme un doigt de gant, fait saillie à la surface de l'ovaire ; après la chute des œufs on voit la surface externe des loges ovariques hérissée de capsules vides renversées en dehors. Au bout de quelques jours ces capsules rentrent dans la cavité ovarienne, et l'on n'aperçoit plus à la surface de la glande que les orifices de sortie des œufs. Ces orifices deviennent très-visibles si l'on colore la paroi de l'ovaire par le carmin : ils se présentent comme de petites taches incolores ; si l'on traite par une solution de nitrate d'argent la surface externe de l'ovaire, ces ouvertures deviennent aussi très-apparentes, car on constate que les cellules du péritoine manquent à leur niveau.

Swammerdam avait déjà signalé des capsules ovulaires vides à la surface interne de l'ovaire après la ponte, mais de Wittich, en 1833, semble avoir entrevu le phénomène que je viens de décrire ; il vit, en effet, des capsules faisant saillie en dehors de l'ovaire d'une Salamandre, mais il crut que c'était un fait accidentel (2).

C'est dans ma leçon du 24 mars 1877 que j'ai exposé le résultat de nos recherches sur la chute des œufs chez les Batraciens ; au mois d'avril de la même année Brandt (3) publiait un travail sur le même sujet. Cet auteur a constaté aussi que l'ovaire de la Grenouille ne présente pas

(1) Rathke, Beitrœge zur Geschichte der Thierwelt, IV, 1825.

(2) Wittich, Zeitschrift f, wiss» Zoolog.y IV, 1853'

(3) Brandt, Zeitschrift f. tciss Zoolog., XXVII, 1877.

d'ouverture, ni avant ni après la ponte, et que jamais les œufs ne tombent dans son intérieur. Il a vu en outre qu'au moment de la ponte, il se produit une ouverture au niveau d'insertion de la capsule, au-dessus de chaque œuf mûr, et il a reconnu que lorsqu'il existe déjà des capsules vides dans l'intérieur de l'ovaire, on peut insuffler ce dernier sans que l'air s'échappe par les orifices de sortie des œufs. Quant à la manière dont se produit cette ouverture, Brandt admet qu'elle se forme, soit par destruction locale de la paroi ovarique, au point d'attache de la capsule, soit par une déchirure dé cette paroi, à ce même niveau, amenée par une contraction de la capsule qui chasserait l'œuf au dehors.

Si l'on peut s'expliquer la production de Toriflce de sortie de l'œuf, il est beaucoup plus difûcile de se rendre compte du renversement de la capsule ovulaire et de sa rentrée, et jusqu'à présent je n'ai pu saisir par quel mécanisme se produit ce phénomène.

J'ai dit que ce mode d'expulsion des œufs de l'ovaire était sans analogue dans les Vertébrés, mais parmi les Invertébrés on observe des faits semblables. Chez les Araignées, les œufs font saillie à la surface externe des tubes ovariques, et au moment de la ponte ils pénètrent dans la cavité de ces tubes en passant par le col du follicule ; il en est de même chez quelques Insectes^ entre autres chez les Goccides.