CL. BEK5ARD

viridis, le Stentor polymorphus, etc. (voy. la planche, fig. 1 et 2), possèdent cette substance.

Toutefois, en réservant la question de l'unité originelle du protoplasma, et à la condition de ramener à l'état de produit \a chlorophylle qui y est mêlée, il est pratiquement permis de distinguer le protoplasma vert du protoplasma incolore.

Ces deux protoplasmas sembleraient se comporter, en effet, dans certains cas d'une manière tout à fait différente au point de vue des synthèses chimiques.

I. Protoplasma vert ou chlorophyllien. — La chlorophylle existe chez le plus grand nombre des plantes, dans les parties exposées à la lumière. Elle se présente disséminée dans le protoplasma cellulaire à l'état de granules d'une dimension moyenne de 0mm,01 ; quelquefois cependant elle semble en dissolution véritable.

Les botanistes admettent que cette substance est un produit de l'activité du protoplasma; cardans les graines en germination, ou dans les plantes étiolées ramenées à la lumière, on voit reparaître cette matière au sein du protoplasma qui n'a jamais cessé de fonctionner. En étudiant le phénomène de plus près on avait cru pouvoir dire que la chlorophylle s'engendre dans la couche de protoplasma qui entoure le noyau cellulaire et Ton reliait son apparition à l'influence du protoplasma nucléaire.

Les faits relatifs à la chlorophylle animale ne sont pas moins intéressants quoiqu'ils soient moins connus. Morren, en 1844, avait commencé à étudier la respiration de quelques organismes verts qui n'appartenaient évi-

PROTOPLASMA CHLOROPHYLLIEN. 211

demment pas au règne végétal. Mais c'est surtout F. Cohn en 1851, Stein en 1854, et Balbiani en 1873, qui à cet égard ont donné des bases plus solides à nos connaissances.

F. Cohn a constaté la présence de grains de chlorophylle chez un infusoire, le Paramecium bursaria : ces grains sont logés dans la partie interne, plus fluide, de la couche corticale (paroi du corps). Celte couche fluide est dans un mouvement continu de rotation auquel participent les grains verts. Ces granules présentent des réactions semblables à celles de la chlorophylle végétale. L'acide sulfurique concentré leur communique d'abord une coloration vert-bleuâtre qui devient graduellement plus intense et passe enfin au bleu avec dissolution des granules.

Stein a vérifié ces faits; il a mieux précisé la situation des grains de chlorophylle dans le protoplasma qui forme la masse générale du corps, en dehors du tube digestif et de la paroi corticale. Il a vu de plus des espèces tantôt incolores, tantôt colorées en vert, telles que le Spirostomum ambiguum, YOphrydium versatile, ÏEpistylis plicalilis , le Stentor polymorpkus , etc. Chez beaucoup d'infusoires flagellés, Euglena viridis, Cryptomonas , Chlamydococcus pluvialis, Trâckelomonas, la matière verte se présente à l'état amorphe ou à l'état de granulations très-fines. Chez ces infusoires, comme chez les plantes, la chlorophylle se transforme à certaines époques, surtout pendant l'enkystement, en une matière colorante jaune-rouge : elle repasse au vert lorsque l'humectation rend les animaux à la vie active.

En 1873, M. Balbiani (voy. la planche, fig. 1 et 2) a observé chez le Stentor polymorphus (variété verte) la multiplication des grains de chlorophylle dans l'intérieur du corps de l'animal, par division en deux et en trois, comme cela a lieu pour la chlorophylle végétale. Outre les infusoires cités plus haut, on trouve des globules verts dans la substance du corps chez diverses autres espèces animales, Y Hydre verte,, un ver turbellarié, Yortex viridis, et un géphyrien, Bonnellia viridis.

Ces faits montrent le peu de fondement que pourrait avoir l'attribution exclusive du protoplasma vert aux végétaux, tandis que le protoplasma incolore caractériserait ranimai.

Quel est le rôle du protoplasma vert dans la synthèse organique ?

C'est le protoplasma vert qui, d'après les idées actuellement en faveur, travaillerait k la synthèse des composés ternaires hydro-carbonés. Il serait le seul agent des combinaisons synthétiques du carbone, la seule voie pour l'introduction de cette substance dans l'organisme végétal et animal.

L'expérience célèbre de Priestley a été le point de départ de nos connaissances à cet égard. Ingeii-Housz, Seunebier, Th. de Saussure ont précisé les conditions de cette expérience et ont fait connaître l'action synthétique exercée par la matière verte. On admet, depuis leurs travaux, que la chlorophylle possède la faculté de réduire l'acide carbonique sous l'influence des rayons solaires, et de donner lieu à un dégagement d'oxygène. En même temps le carbone se trouve combiné à diffé-

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rents éléments et constitue des matières hydrocarbonées ou combustibles qui se déposent dans les organes verts.

Comment s'opère cette action ? A cet égard l'on n'a que des suppositions plus ou moins plausibles. On tendait à penser que « l'hydrate normal d'acide carbonique est. sous l'action de la chlorophylle, dédoublé en oxygène et aldéhyde méthylique; l'aldéhyde en se sextuplant donnerait le sucre, lequel à son tour, par duplication ou triplicatiouet perte d'eau, donnerait la cellulose : l'oxydation de ces corps fournirait les graisses et les acides; l'influence de l'ammoniaque provenant de la réduction des nitrates formerait aux dépens des radicaux précédents les divers alcaloïdes végétaux et les matières albuminoïdes. »

A ces hypothèses qu'il rappelle d'abord, M. Gautier Revue scientifique, 10 février 1875) en a substitué d'autres qui paraissent mieux en rapport avec le petit nombre des faits connus.

Il faut admettre d'abord que la matière verte, la chlorophylle, n'est pas incorporée intimement et fortement combinée au protoplasma lui-même; qu'elle est simplement disséminée dans la masse protoplasmique d'où une foule de dissolvants neutres peuvent l'extraire.

Ce protoplasma vert est l'agent d'une foule de synthèses carbonées, dont les produits, fabriqués pendant le jour sous l'action des rayons solaires, sont utilisés comme matériaux de construction par toutes les parties incolores de la plante.

Il faudrait distinguer, d'après M. Gautier, deux états de la chlorophylle :

La chlorophylle verte, La chlorophylle blanche.

Dans les parties étiolées qui reverdiront à la lumière, la substance qui peut donner naissance à la chlorophylle existe > car il suffit de les traiter par l'acide sulfurique pour les voir instantanément se colorer en vert. M. Gautier admet que, sous l'influence de l'oxygène de 'air, la chlorophylle blanche passe à l'état de chlorophylle verte et, inversement, que la chlorophylle verte passe à l'état de chlorophylle blanche sous l'influence de l'hydrogène naissant; l'expérience peut être faite et répétée facilement.

Les deux substances, chlorophylle verte et chlorophylle blanche, seraient entre elles dans le rapport de l'indigo bleu à l'indigo blanc. La chlorophylle blanche serait douée d'une remarquable aptitude à réduire les corps oxygénés, à combiner leur oxygène à son hydrogène. D'autre part la chlorophylle verte aurait la propriété de décomposer l'eau sous l'influence des rayons solaires, comme elle a la propriété de décomposer l'acide carbonique. Elle deviendrait chlorophylle blanche en prenant l'hydrogène et mettant l'oxygène en liberté. La chlorophylle blanche céderait à l'acide carbonique son hydrogène ; elle travaillerait ainsi à la synthèse de composés carbonés, et repasserait à l'état de chlorophylle verte.

Ainsi, par un perpétuel mouvement alternatif, la chlorophylle prendrait l'état vert et l'état incolore :

SYNTHÈSE CHLOROPHYLLIENNE. ^15

décomposant l'eau et dégageant l'oxygène lorsqu'elle passe de l'état vert à l'état incolore, faisant la synthèse des produits carbonés en repassant de l'état incolore à l'état vert.

Voilà la première partie de l'hypothèse. Elle est encore loin d'être vérifiée ou calquée sur les faits : mais elle n'est contraire à aucun de ceux qui sont connus.

Voici la seconde : Quelles sont les matières premières sur lesquelles les chlorophylles verte ou blanche exercent leur activité ? C'est le mélange d'acide carbonique et d'eau mCO2 + m HO. De la réduction de ce mélange, grâce à l'hydrogène chlorophyllien, dériveraient : l'alcool, le glycol, l'aldéhyde ordinaire, les acides glycolique et glyoxylique, le glyoxal, l'acide oxalique. En un mot, tous les corps « organiques ternaires pourraient » se former par ce simple mécanisme de la désoxydation » par le grain de chlorophylle, plus ou moins profonde » suivant l'influence des rayons lumineux, des diverses » associations d'eau et d'acide carbonique que le proto- » plasma laisse pénétrer jusqu'à l'organe de réduction » .

La glycose serait la première formée parmi ces principes et la matière première de presque tous les autres. Par union avec l'acide carbonique et perte d'eau, la glycose peut donner l'acide pyrogallique, l'acide gallique qui, clans les jeunes pousses du printemps, est en effet abondamment associé à la glycose, en un mot une série d'acides, lesquels inversement peuvent repasser à l'état de sucre sous l'influence de la vie des cellules incolores.

Ainsi dans les parties incolores s'accompliraient les phénomènes inverses exactement de ceux qui se produi-

sent dans les parties vertes. C'est en effet une tendance générale des chimistes d'admettre ce retour inverse, semblable dans son mécanisme quoique de sens contraire, des matières végétales actuelles vers les principes immédiats d'où d'autres cellules les avaient fait dériver.

Voilà quelques-unes des idées que la chimie de notre temps a émises sur le rôle du protoplasma vert dans la synthèse des produits immédiats.

Ces conceptions sont fortement imprégnées de ce que l'on pourrait appeler le chimisme artificiel. Le chimisme naturel est peut-être tout différent : il serait possible, par exemple, que toutes les synthèses imaginées par les chimistes fussent sans réalité et que les principes immédiats sortissent tous par voie de décomposition ou de dédoublement d'une matière unique et identique, le protoplasma.

Quoi qu'il en soit, et pour rester sur le terrain des faits, on peut dire que le protoplasma vert paraît former incontestablement des produits organiques carbonés.

Sous l'influence de quelle force, par quelle énergie s'exécutent ces phénomènes? où la cellule à protoplasma vert prend-elle la force chimique nécessaire à la décomposition du gaz carbonique?

Il est admis que c'est dans la radiation solaire. Le soleil est le premier moteur de tous ces phénomènes, la source de la force vive qu'ils utilisent.

II. Protoplasma incolore. — Nous venons de voir que le protoplasma est susceptible de se charger dans