ONZIÈME LEÇON

Echange gazeux à travers une membrane sans ouverture. — Conditions de perfectionnement d'une membrane respiratoire. — Définition d'un appareil respiratoire. — Respiration aquatique^ respiration aérienne.

Respiration aquatique : Amorphozoaires. — Radiairbs : Ecbinodermes — Mollusques : Molluscoîdes, Brachiopodes, Lamellibrancbes, Gastéropodes, Céphalopodes, Ptéropodes.

Messieurs,

Si Ton fait abstraction des animaux mono-celiulaires, on voit que les échanges gazeux du milieu ambiant et des parties constituantes du corps ne se font point par un contact direct, mais à travers une membrane limitante, parfaitement close et que ne perfore aucun perluis. A vrai dire, il n'en va pas autrement même chez les êtres mono-cellulaires, et l'oxygène qui arrive, par exemple, au centre de Torganite a dû cheminer de proche en proche à travers sa paroi. Mais chez les autres animaux, le trajet de l'oxygène est bien plus long à faire, et, la membrane anhisle ou cellulaire traversée, il lui faut aller plus avant, passant des éléments superficiels aux éléments plus profonds, à moins que ce fluidC; le sang, dont nous avons déjà longuement parlé, ne le recueille sur la face intérieure de la membrane pour Tenlraîner dans l'organisme entier, où s'opère alors la respiration interstitielle.

166 D£S MÉCANISMES RESPiRATOIRBS.

Alors même, et cette remarque a quelque importance, alors même que l'animal est pourvu de sang et d'un appareil circulatoire, la pénétration directe de Toxygène su£Qt pour entretenir plus ou moins longtemps la vie des tissus. 11 est facile de voir, par exemple, que deux grenouilles étant données, auxquelles on a enlevé le cœur et vidé le système sanguin, celle qu'on laissera dans l'air vivra plus longtemps que celle qu'on plongera sous l'eau : la pénétration directe, le cheminement de proche en proche de l'oxygène gazeux expliquent ce phénomène.

La membrane limitante est continue, avons- nous dit, comme celle d'une bulle de savon, et jamais on n'y a constaté la présence d'oriflces, si petits qu'on les suppose. La pénétration d*oxygène dans son épaisseur, la sortie de l'acide carbonique, sont donc des faits pour l'étude desquels il sert peu d'avoir recours à ce que les physiciens ont obtenu, en séparant des gaz et des liquides par des lamelles véritablement poreuses.

Dans ces conditions, la pénétration, la marche envahissante des molécules gazeuses, se fait grâce à la dissolution dans la substance même de la membrane de séparation (1). Cette membrane, par le contact des liquides intérieurs, et souvent même du milieu liquide ambiant, est humide, et c'est probablement là une circonstance favorable à la dissolution.

Quoi qu il en soit, la grande solubilité de l'oxygène et de l'acide carbonique dans les substances colloïdes animales explique facilement leur passage à travers les septa respiratoires, tandis que l'azote, peu soluble, restera, comme toujours, indifférent. 11 faut faire remarquer, en outre, que la

(1) Voy. Graham, LXXVU et LXXVIl bis.

coNornoifs des Êcai^cEs gaiixi. 167

combinaison chimique de Toxygène dans k sang, d noe part, et, d'autre part, la pauvreté du milieu ambiant en adde carbonique, ou, lorsqu'il est liquide, la solobaîté de ce gaz dans l'eau, facilitent singulièrement les échanges gazeux.

Ceux-ci peuvent s'opérer i travers toute espèce de membrane animale qui peut servir, par conséquent, de membrane respiratoire. Injectez de l'oxygène et de l'air dans une anse d*intestin, dans le péritoine, dans le tissu cellulaire sous-cutané, et après un temps plus ou moins rapide, U n'y aura plus d'oxygène dans le gaz introduit, et vous y trouverez une certaine quantité d'acide carbonique ; mettez â nu un vaisseau veineux, exposez-le à l'air, après y avoir maintenu le sang entre deux ligatures, et ce saogva rougir par absorption d'oxygène.

Mais, évidemment, dans l'état de nature, pareil échange ne peut avoir lieu qu'à travers les membranes enveloppantes exposées directement au contact de l'air, ou encore par quelque repli intérieur de ces membranes, déterminant des cavités où le milieu oxygéné est introduit par un mécanisme spécial.

Chez presque tous les animaux, la membrane extérieure, la peau proprement dite, participe avec une plus ou moins ^nde énergie aux échanges respiratoires ; mais chez un très-grand nombre, son action ne suffit pas : soit qu'elle s'épaississe et s'encroûte de matières auxquelles l'oxygène ne peut se combiner que lentement, soit que les besoins généraux de l'organisme aillent au delà de ce qu'elle peut fournir, on voit aloi*s apparaître des organes spéciaux dont l'ensemble constitue les appareils respiratoires.

Ce ne sont autre chose, en définitive, que certaines régions ie la peau elle-même où se trouvent réunies à un plus haut Jegré les conditions favorables à la sortie et à rentrée des gaz

168 DES MÉCANISMES RESPlBATOiaES.

de la respiration. Tantôt elles se présentent sous la forme de saillies plus ou moins ramifiées, et qui, peu rigides d'ordinaire, ne se déploieront complètement qu'au sein d'un liquide ; tantôt sous celle de cavités plus ou moins subdivisées en loges dans lesquelles s'enfonce, en se modifiant, l'enveloppe cutanée, et où l'air, particulièrement, peut avoir m facile accès et une sortie facile.

Or, l'intensité des phénomènes respiratoires sera en rapport direct avec certaines conditions générales de ces appareils, dont nous allons dire quelques mots.

Mais rappelons d'abord que, en dehors de ces conditions, il en est trois qui dominent la situation. En effet, toutes choses égales d'ailleurs, la plus grande richesse en oxygène do milieu respinible déterminera une respiration plus active ; nous ne nous étonnerons donc pas que, d'une manière générale, la respiration dans l'air, où l'oxygène est dans le rapport de 1 pour 5 volumes, soit plus énergique que dans i'eaa où le rapport des volumes est au plus de i à 120.

De plus, la capacité plus ou moins grande du sang pour l'oxygène rend aussi plus ou moins considérable l'absorption de ce gaz, et, par suite, la richesse oxygénée du milieu intérieur dans lequel les éléments anatomiques puisent l'oxygène qu'ils respirent.

Enfin, la température, en augmentant la capacité du sang pour l'oxygène, en diminuant sa capacité pour l'acide carbo-' nique, agit pour activer la respiration, sans parler de son action indirecte due à la plus grande consommation d'oxygène faite par les éléments anatomiques eux-mêmes.

Mais, revenant aux conditions particulièrement favorables que doit présenter une membrane respiratoire, nous verrons que l'intensité de la respiration dépend :

l"* De la qualité propre de la membrane ;