DE LA LUMIÈRE

g 1. — Action des agents extérieurs agissant mécaniquement.

Les Pyrophores se prêtent mieux que les autres Êtres lumineux à la recherche de l'influence que peuvent exercer les agents extérieurs, agissant à titre d'excitants mécaniques, sur la production de la lumière.

La difficulté, que présente une semblable étude sur nos Lampyres indigènes, est telle qu'il ne nous a pas été permis de formuler dès à présent les conclusions précises à leur sujet. Les expériences que nous avons faites sur ces Insectes nous ont montré seulement la nécessité de procéder à de nouvelles investigations pour expliquer les divergences d'opinion des principaux observateurs.

D'ailleurs, chez la larve, chez la nymphe, ainsi que chez l'Insecte parfait, il existe des particularités qui ne sont pas moins importantes à signaler que celles qui tiennent à la différence des sexes, des genres et des espèces.

(1) A. de Rochas, Le rayon vert et Véquerre chromatique. La Nature, p. 115, 13»« année, 1885.

LES ÉLATÉRIDE8 LUMINEUX 135

Chez les Pyrophores, au contraire, nos recherches ont établi qu'à toutes les périodes du développement, les chocs, les ébranlements mécaniques avaient pour effet immédiat de provoquer ou d'activer la production de la lumière, qu'il s'agisse de Tœuf, de la larve ou de Tlnsecte parfait, à l'état normal. Pourtant, les excitations mécaniques cessent de déterminer la lumière, par suite de l'épuisement et de la fatigue qu'elles produisent, si elles sont trop souvent répétées, ou bien, si l'on exagère la durée et l'intensité de leur action.

L'extinction de la lumière par épuisement peut être mise en évidence par l'expérience suivante :

On place des Pyrophores dans un flacon de verre cylindrique fixé horizontalement à l'extrémité de l'un des rayons d'une roue tournant dans un plan vertical, de façon à ce qu'il soit animé d'un mouvement excentrique, l'axe du flacon ne se confondant pas avec le prolongement de l'axe de rotation de la roue.

Dans ces coiylitions, les Insectes sont projetés sur la paroi du flacon avec um violence et une rapidité qui varie avec celle de la marche du moteur.

Si l'on impHme à la machine une vitesse de 60 tours par minute, les Insectes subissent l'influence de soixante chocs successifs d'une intensité toujours la même, à des intervalles de temps égaux, soit un choc par seconde.

Dans ces conditions, au bout de deux ou trois heures, les chocs ne produisent plus l'apparition de la lumière ; tous les Insectes contenus dans le flacon sont éteints, les uns ayant déjà cessé de briller longtemps avant les autres selon le degré de résistance qui varie d'ailleurs avec chaque Insecte. Cependant, ces petits animaux peuvent encore exécuter des mouvements, et la sensibilité générale ne paraît pas profondément atteinte.

Si l'on prolonge l'expérience, on constate, après avoir immobilisé l'appareil, qu'aucune excitation nouvelle ne peut faire reparaître la lumière : celle-ci ne se montre spontanément qu'au bout d'un espace de temps fort long dont la durée peut atteindre 12, 24 ou 36 heures, selon que les Insectes sont restés plus ou moins longtemps soumis à l'influence des chocs.

A l'état normal, il suffit de promener à la surface des téguments un pinceau de blaireau ou les barbes d'une plume pour voir aussitôt la lumière apparaître dans les organes prothoraciques.

Ce résultat est obtenu, quel que soit le point du corps touché. Cependant, l'action est plus vive sur les bords de l'abdomen et

principalement à l'extrémité du corps, du côté des armures génitales ; il n'est même pas nécessaire de toucher le tégument, mais seulement les poils dont il est parsemé et qui jouent là le rôle d'appareils tactiles.

La plaque ventrale, touchée directement, s'illumine de même que les plaques thoraciques, mais plus difficilement cependant : celles-ci réagissent encore sous l'influence du plus léger attouchement quand, au moyen d'un scalpel, on a enlevé la petite calotte de chitine transparente qui les protège.

Les organes lumineux, séparés du corps de l'Insecte, donnent une lumière un peu plus vive lorsqu'on les frappe légèrement avant leur extinction complète. On peut, de la même manière, faire reparaître, mais pour un temps très court, la lumière dans des organes qui sont éteints depuis peu.

Les tractions exercées sur l'organe produisent le même résultat. Si l'on saisit avec une pince l'cxtrémi'té du pinceau musculaire qui se rend aux appareils prothoraciques, ce qui est facile après que l'on a séparé le prothorax du mésothorax par arrachement, on voit aussitôt le phénomène lumineux se produire : ou peut répéter l'expérience un assez grand nombre de fois, et toujours on obtient le même résultat.

Le renversement forcé du prothorax en arrière fait de même reparaître la lumière dans les appareils prothoraciques qui ne répondent plus aux excitations périphériques, tandis que le mouvement contraire l'éteint aussitôt. On peut ainsi, en fléchissant le prothorax fortement, tantôt en avant, tantôt en arrière, obtenir une série de manifestations lumineuses et d'extinctions alternantes.

Une pression assez forte exercée sur l'abdomen ou sur le thorax fait de nouveau briller les appareils éteints soit par les toxiques, soit par épuisement.

Sur un Pyrophore qui avait été empoisonné, on put faire un certain nombre de fois de suite l'observation suivante : Quand on exerçait une pression sur l'abdomen, la lumière apparaissait dans la plaque ventrale et disparaissait dans les plaques thoraciques qui étaient restées lumineuses après la mort ; inversement, quand on cessait d'exercer une pression dans ce point, au moment même où la pression cessait, la lumière se montrait dans les appareils prothoraciques et s'éteignait dans la plaque ventrale. Mais, en général, la pression sur Tabdomen n'a d'action que sur la plaque ventrale ; il n'est pas nécessaire, pour que l'effet se

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produise, que cet appareil soit comprimé en môme temps que Tabdomen ; au contraire, l*effet indiqué acquiert son maximum d'intensité quand la pression esf exercée seulement avec la pulpe du pouce sur les trois derniers segments de l'abdomen. Ce résultat peut être obtenu, même après la section de la chaîne ganglionnaire, opérée sur plusieurs points, à la condition que les téguments ne soient pas trop largement ouverts. Nous n'insistons pas davantage, parce que nous aurons l'occasion d'étudier le mécanisme de cette action à propos du rôle des muscles et de la circulation dans la fonction photogénique.

Le pincement de la chaîne ganglionnaire exercé,en divers points, immédiatement après l'ouverture de la cavité générale, peut provoquer une légère exagération de la lumière tant qu'elle persiste; mais, dès qu'elle est éteinte, cette excitation mécanique est impuissante à la ranimer : elle provoque seulement quelques mouvements incoordonnés des pattes.

Sur un Insecte entier» normal, on peut dire que toutes les excitations mécaniques agissant à la périphérie provoquent la lumière ou exagèrent son intensité. Si l'Insecte n'est pas épuisé, soit par la fatigue, soit par la maladie, il est impuissant à dominer ce résultat immédiat de l'excitation qui dénonce sa présence alors même qu'il cherche à se soustraire aux poursuites dont il est l'objet. On ne peut mieux comparer l'état lumineux qu'à l'état de veille et l'état d'extinction qu'à celui du sommeil : quoi que l'on fasse, on ne peut pas, dans le sommeil normal, se soustraire au réveil qui peut toujours être provoqué par une excitation mécanique extérieure.

Toutefois, en dehors des excitations périphériques et de tout mouvement extérieur apparent, la lumière peut se montrer ; de même, le mouvement peut se produire spontanément sans lumière. L'Insecte peut, par exemple, se mettre en marche sans que pour cela la faculté éclairante se manifeste ; on peut même dire que c'est ainsi que les choses se passent ordinairement lorsque rinsecte marche dans un endroit fortement éclairé.

Les larves, ainsi que nous l'avons vu, sont pourvues d'un appareil lumineux, alors qu'elles sont encore contenues dans l'œuf. Elles réagissent de la même manière que l'Insecte parfait sous l'influence des excitations mécaniques.

Dans les détritus de bois pourri où elles habitent, leur recherche serait des plus difficiles au moment même ou peu de temps après leur éclosion, si le froissement des téguments par les particules

de bois que Ton déplace avec précaution n'avait pour effet dô les faire briller. Leur couleur blanc-grisàtre, leur petite taille, le peu de lumière qu'elles produisent, leur permet d'échapper facilement pendant le jour ; mais, dans Tobscurité, leur éclat les dénonce et l'on peut s'en emparer alors facilement.

Quand on remue doucement le bois pourri où vivent ces larves, on le voit se couvrir tout à coup de constellations brillantes du plus bel effet et l'on est surpris qu'une aussi belle lumière puisse être produite par des êtres dont le corps entier ne mesure souvent pas plus de deux millimètres de longueur; mais, si le mouvement cesse, la lumière ne tarde pas à s'éteindre et tout rentre dans l'obscurité.

On peut facilement exciter la luminosité des larves placées sur le porte-objet du microscope en les touchant légèrement aveo un fragment de papier. C'est là un des moyens que nous avons em-> ployés pour fixer le siège de l'organe lumineux.

C'est en procédant de même que pour la recherche des larves que nous avons pu le premier découvrir des œufs de Pyrophore qui partagent, comme Ton sait, avec la larve, le pouvoir de briller spontanément.

Le choc a la propriété d'exagérer la luminosité de l'œuf; aussi avions-nous pensé tout d'abord que ce phénomène était dû à la présence d'une larve dans l'œuf; il n'en est rien, car tout se passe de même dans les œufs non segmentés. On peut donc admettre que l'ébranlement moléculaire suffit à exciter la lumière chez le Pyrophore qui, à cette phase de son développement, n'est encore qu'à l'état de protoplasma non différencié. Sous ce rapport, la production de la lumière chez l'Insecte offre la plus grande analogie avec ce qui se passe chez le Noctiluque. Aussi pouvons-nous dire, dès à présent, que, dans ce groupe d'Invertébrés, l'intervention des systèmes nerveux, respiratoire, musculaire ou circulatoire différenciés ne constitue pas une condition nécessaire à l'exercice de la fonction photogénique, même sous le rapport de l'influence des excitants mécaniques extérieurs sur la luminosité.

Action des mouvements vibratoires. — Pour rechercher l'influence des vibrations rapides sur la production de la lumière, nous avons placé des Pyrophores dans une petite cuvette cylindrique de verre mince qui était fixée à l'aide de la cire à modeler à l'extrémité d'un diapason dont les vibrations étaient entretenues à l'aide d'un électro-aimant.

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. Dans une première expérience, on se servit d'un diapason donnant deux cent cinquante vibrations doubles par minute. Le son du diapason était en grande partie supprimé par la présence de la petite cuvette de verre placée à l'extrémité d'une des branches. Quand le diapason entrait en vibration par le passage du courant électrique, très rapidement on voyait la lumière baisser, puis s'éteindre dans les foyers prothoraciques ; mais elle reprenait presqu'aussitôt son intensité ordinaire quand les vibrations ces* salent. L'effet produit dans ces conditions ne peut être attribué qu'à l'ébranlement mécanique, puisque le son qui se produit dans les circonstances ordinaires était aboli. L'expérience fut répétée un certain nombre de fois en présence de M. d'Arsonval dans le laboratoire du Collège de France.

J'ai cherché à obtenir le même résultat avec un diapason donnant seulement cent vibrations par minute ; mais je n'ai rien vu de semblable ; il y avait plutôt de l'excitation.

La rapidité des vibrations paraît donc ici jouer un rôle prépondérant; l'influence des sons proprement dits sera étudiée à propos des relations des organes des sens avec la production de la lumière.

S 2.— Action du froid et de la congélation.

En soumettant à l'action du froid des Lampyres vivants, Hacaire a constaté que la lumière de ces Insectes diminuait peu à peu et s'éteignait lorsque la température était descendue à environ douze degrés centigrades ; ces animaux mouraient à 0^, mais il suffisait de réchauffer leur corps à 30o ou 32® pour les voir briller de nouveau (1).

Matteucci (2) a trouvé quelques différences entre les résultats obtenus par Macaire et ceux qui proviennent de ses propres expériences dans lesquelles il soumettait de la même manière des Vers luisants au refroidissement. Le tube contenant les Insectes était placé au milieu de la glace et, au bout de quinze à vingt minutes, ils brillaient encore ; seulement la lumière était plus faible et sans intermittences. Les Vers luisants retirés du tube et placés

(1) Mtcaire, Ann. de chim. et de phys., XVn, p. S57, 1821. i^ Matteucci, Leçom «tir les phénonUnet des corps vivants, éd. franc. Parai, 1847, p. 154.

sur la main redevenaient brillants comme avant : le même phénomène se reproduisait en opérant de la même manière sur les derniers segments lumineux. Le tube contenant les Insectes lumineux fut placé dans un mélange frigorifique : le thermomètre plongé dans ce mélange marquait — 5^ Réaumur (— 6^ 25 C) ; après huit à dix minutes, ils cessaient de briller et paraissaient privés de mouvement : retirés et placés sur la main, ils reprenaient la vie et la lumière. Si, pendant que les Insectes sont ainsi maintenus dans ce tube refroidi à — 5« R, on vient à rompre les segments avec un fil métallique terminé en pointe, il n*apparatt plus qu'une lumière passagère et très faible. D'ailleurs, ajoute Matteucci, les segments isolés ou leur matière lumineuse cessent de briller à — 5"^ R. La matière lumineuse ainsi refroidie est susceptible de redevenir brillante si on la réchauffe, mais pour un instant seulement : avant de s*éteindre, elle passe comme à Tordinaire au rouge, si la chaleur employée pour la réchauffer a été assez forte.

Des expériences que nous avons faites pour rechercher llnfluence du refroidissement chez les Cucujos, il résulte que la soustraction du calorique peut produire des effets différents selon qu'elle est plus ou moins rapide, plus ou moins considérable ou bien qu'elle agit soit sur Tanimal entier soit sur l'organe isolé.

Quand les Élaters lumineux ont à lutter contre une température inférieure à celle du milieu pour lequel ils sont adaptés et dans lequel s exercent normalement leurs diverses fonctions, ils ne tardent pas à tomber dans un état de torpeur, de somnolence pendant lequel on n'obtient que difficilement une faible lueur par les excitants ordinaires.

Quand la température du milieu ambiant se maintient pendant quelque temps au-dessous de 15® à 16° G, ils ne tardent pas à succomber, et l'on voit la fonction photogénique s'éteindre avant les manifestations motrices ou sensitives, comme cela s'observe d'ailleurs dans d'autres conditions de misère physiologique, telles que l'inanition, le dessèchement, etc.

Chez les Insectes qui ont été tués par ce procédé, on ne peut pas ranimer la lumière aussitôt après la mort, comme on le fait après une mort violente provoquée soit par un toxique, soit par un procédé physique ou mécanique proprement dit.

Dans ces conditions de misère physiologique causées par le séjour dans un milieu trop froid, il peut arriver, ce que j'ai constaté souvent dans d'autres circonstances, qu'un des deux appa-

reils s*éteigne longtemps avant Tautre : c'est d'ordinaire l'appareil gauche qui résiste le plus longtemps; mais, si Texpérience est prolongée, les deux appareils s'éteignent déGnitivement et Tlnsecte ne tarde pas à mourir. Le résultat obtenu est donc diamé* tralement opposé à celui que Ton observe quand la mort est produite par une cause mécanique ou physique violente, car nous verrons plus lard que souvent dans ces conditions la luminosité survit aux autres manifestations vitales.

Mais, par le refroidissement appliqué d'une autre manière, on peut suspendre momentanément l'exercice de la faculté photogénique : elle peut disparaître alors après les autres manifes* tations vitales extérieures (sensibilité, motiiité] ; dans ce cas, elle ne subsiste pas longtemps. Si l'action du refroidissement a été progressive et assez rapide, on peut voir la sensibilité et les mouvements disparaître avant la lumière : les causes de son extinction ne sont donc plus de même ordre que celles qui résultent d'un refroidissement très lent, ou, pour mieux dire, de la nécessité de lutter contre un milieu dont la température est trop basse par rapport à celle des régions équatoriales.

L'ordre suivant lequel s'opère la disparition ou l'apparition de la faculté lumineuse par rapport aux autres fonctions, selon le mode de refroidissement, sont du plus haut intérêt, comme nous le verrons plus tard, pour expliquer le mécanisme de la fonction photogénique.

L'expérience suivante montre les différentes phases que traverse un Pyrophore pendant le refroidissement rapide.

Expérience. — 4 h. 2 m. du soir. — On introduit un Pyrophore femelle dans un flacon de verre où il peut se mouvoir facilement. Le flacon est plongé dans de la glace fondante, et la température de l'air qu'il renferme est de + 1® C. A peine introduit dans le flacon, l'Insecte se met à marcher rapidement en tournant de gauche à droite, il est très lumineux; renversé sur le dos, il retrouve sa position normale au moyen d'un vigoureux mouvement de détente de l'appareil du saut.

4 h. 5 m. — L'Insecle placé de nouveau sur le dos est incapable de sauter et par conséquent de retrouver sa position normale, les plaques abdominales et dorsales sont brillantes, mais déjà les excitations mécaniques sont incapables d'augmenter leur éclat.

4 h. 6 m. — L'Insecte est remis sur ses pattes au moyen d'une tige mobile pénétrant dans le flacon, mais on constate que les mouvements sont lents et difficiles.

4 h. 8 m. — Les plaques sont encore lumineuses, mais leur éclat a diminué et des chocs violents de la baguette excitatrice sont impuissants à en ranimer Téclat.

4 h. 9 m. — On ne constate plus que quelques mouvements irès faibles, comme spasmodiques, des extrémités des pattes et des antennes : la lumière continue à baisser.

4 h. 10 m. — Toute apparence de mouvement a disparu : on ne peut les déterminer par voie réflexe; cependant les appareils^ brillent encore, quoique faiblement.

4 h. H m. — L'extinction est complète : même dans Tobscu^ rite, les appareils ont une teinte jaunâtre comme dans le sommeil.

4 h. 17 m. — L'Insecte est retiré du flacon et placé sur une table de bois (température extérieure = 25* C) ; au bout de quelques secondes, on peut provoquer par le choc de légers mouvements dans les antennes, les mâchoires, la patte droite, puis la gauche.

4 h. 18 m. — A la suite d'un choc, la lumière reparaît dans les plaques thoraciques d'abord à droite, puis presqu'immédiatement après à gauche, mais elle est peu éclatante, croît lentement et s'éteint rapidement.

4 h. 20 m. — Les mouvements provoqués se montrent dans la troisième paire de pattes, puis presqu'aussitôt dans la plaque ventrale.

4 h. 22 m. — Il n'y a |)as encore de mouvements spontanés d'ensen^ble ; seules les antennes reployées en dessous exécutent quelques mouvements très faibles, saccadés, évidemment spasmodiques ; les plaques dorsales sont faiblement lumineuses et le choc augmente leur éclat.

4 h. 34 m. — On plonge l'Insecte pendant quelques secondes dans de l'eau à 35® G; aussitôt, il retrouve simultanément les mouvements d'ensemble et son intensité lumineuse ordinaire.

Cette expérience, qui a été plusieurs fois répétée, montre que le système musculaire peut être profondément atteint et que ses manifestations extérieures peuvent être même complètement abolies un peu avant que la lumière soit éteinte. Gepeadantj il est bien évident qu'il existe une étroite corrélation entre le libre exercice de la musculature et la production de la lumière, puisque ces deux manifestatioA3 diminuent ou s'accroissent presque parallèlement sous l'influence du refroidissement ou du réchauffement. On peut en dire autant de la sensibilité, mais elle paraît être abolie longtemps avant la faculté phptogé*»

LES ÉLATÉRIDBS LUMINEUX 143

nique, ce qui indiquerait qu'elle n*a aucune action directe sut sa mise en activité propre. On ne peut admettre que la sensibilité persiste, et que l'engourdissement des muscles l'empêche de se manifester , car il se produit encore quelques mouvements musculaires alors que Téclat lumineux ne peut être exagéré par les excitants mécaniques de la sensibilité portés à la périphérie. On peut en conclure que les nerfs sensitifs n'ont pas d'action directe sur la luminosité. Ajoutons que lors du réchauffement de l'Insecte, la lumière s'est manifestée très faiblement,. il est vrai, dans les plaques prothoraciques, ainsi que l'exagération de son éclat sous l'influence d'un choc, alors qu'aucun mouvement volontaire spontané ne s'était produit.

Tels sont les efi'ets du refroidissement brusque s'exerçant dans des limites compatibles avec la vie.

Mais, on peut se demander ce que devient la faculté photogénique après que la congélation a détruit complètement et définir tivement la vitalité des tissus.

Des tubes de verre ayant été placés dans un mélange frigorifique de glace pilée et de sel et les thermomètres placés dans ces tubes marquant — 15* C, on y jela brusquement des Pyrophores. Dans ces conditions de refroidissement brusque et violent, la luminosité ne cessa pas complètement. Je l'ai vue se maintenir pendant plus de vingt minutes, alors que les Insectes étaient gelés et cassants. On pouvait observer le même phénomène sur des organes lumineux qui, préalablement séparés du corps des Insectes, y avaient été placés en même temps que les Pyrophores entiers. Il est vrai que la luminosité était faible, mais elle était parfaitement perceptible, alors que dans l'expérience précédente elle s'était complètement éteinte à une température de + 1* G. On eût dit que la lumière avait été gelée, fixée, saisie brusquement et emprisonnée dans la glace. Il nous a même semblé que sous l'influence de ce froid intense, les lueurs phosphorescentes qui se produisaient sur les parois du tube dans les points touchés par la substance lumineuse persistaient plus longtemps qu'à la température ordinaire.

Quand la température s'élevait dans les tubes retirés du mélange réfrigèrent, la luminosité augmentait rapidement d'intensité pour reprendre son éclat moyen vers — 4<» G.

Les Insectes étaient tués par cette basse température et leurs fibres musculaires ne répondaient plus à l'excitation électrique.

Cependant^ on pouvait plusieurs fois de suite recommencer

l'expérience : quatre fois en une heure, on put ainsi gciier et dégeler les Insectes entiers ainsi que les plaques et chaque fois les résultats observés furent de même ordre.

Il était important de rechercher si les agents qui jouent un rôle essentiel dans la production de la lumière résisteraient aux froids intenses que Ton peut obtenir par Tévaporation rapide d'un mélange d'acide carbonique solide et d'éther dans le vide de la machine pneumatique. L'expérience fut faite dans le laboratoire de M. Ducretet.

Un Pyrophore introduit dans un tube de verre fermé fut exposé à une température inférieure à — 100® G et maintenu dans ce milieu pendant un quart d'heure. Au moment même où le tube, débarrassé du givre dont il était recouvert, devenait assez transparent pour laisser voir l'Insecte, on pouvait constater qu'il était lumineux. L'ayant retiré du tube on put le briser en fragments comme un morceau de glace et remarquer, dans la cavité générale, la présence de petits glaçons. Le givre qui couvrait le tube nous a empêché de voir si, à un moment déterminé, la lumière disparaissait complètement.

Des œufs de Lampyre, récemment pondus et bien lumineux, furent enfermés dans un tube qui fut plongé dans un mélange réfrigérant produisant un froid de — 15® G ; leur luminosité disparut rapidement, mais elle reparut toutes les fois que le thermomètre placé dans ce tube retiré du mélange fpigoriflque indiquait une température de — 3® à — 4®. L'expérience put être renouvelée un certain nombre de fois consécutivement, et toujours le résultat fut identique (1).

Le phénomène essentiel de la production de la lumière est bien évidemment, dans de telles conditions, indépendant de toute action nerveuse et musculaire : on ne saurait invoquer non plus l'intervention plus ou moins active d'une respiration trachéenne ou cellulaire.

Peut-on, après la mort, prolonger au-delà des limites ordinaires l'existence de la lumière dans les tissus qui la produisent? G'est là une question à laquelle nous ne pouvons répondre avec certitude. Des expériences, que nous nous proposons de faire ultérieurement, nous permettront d'élucider complètement ce point si intéressant du problême qui nous occupe.

(1) D'après SpallaDzaai et H. Balbiani, le contenu des œufs d'Insectes peut rester fluide môme à la température de — 30» C (voir 2« part., chap. VI).

8 5. — Action de la chaleur.

Nous avons vu que chez des Insectes entiers, même dans des appareils isolés, l'action d'un refroidissement brusque et considérable pouvait suspendre toute manifestation physiologique sans éteindre définitivement la luminosité et que la lumière pouvait reprendre, dans des organes congelés, son intensité primitive lorsque la température s'élevait de — 15^ à — 4^ : dans ces conditions, le retour de la lumière vers son intensité première paraît dû uniquement à la cessation de la congélation par élévation relative delà température. Au contraire, nous avons constaté qu'en maintenant un Insecte entier dans un milieu dont la température est voisine de 0^ et en ne prolongeant pas trop le refroidissement, on pouvait suspendre ou diminuer considérablement l'activité de la fonction photogénique sans détruire toutefois la vitalité de rinsecte et qu'alors, le meilleur moyen pour faire reparaître la lumière consistait à plonger cet animal engourdi et éteint dans un bain à 30 ou 3o®.

Dans ce dernier cas, comme dans le précédent, on peut donc dire que la chaleur est un excitant de la luminosité, ce qui est exact, à la condition toutefois qu'elle exerce son action dans de certaines limites qu'il faut bien se garder de franchir, ce qui prouve une fois de plus que le mot excitant^ dont on fait un si grand usage en physiologie, n'a qu'une valeur relative.

En efiet, la chaleur qui tout à l'heure ranimait l'activité du foyer lumineux, va maintenant en effacer l'éclat sans atteindre cependant un degré d'intensité incompatible avec la vie de l'Insecte.

Expérience. — 10 h. — On place un Pyrophore femelle dans une étuve dont la température est de 36® ; les plaques dorsales sont lumineuses.

10 h. 5 m. — Alternatives d'éclairage et d'extinction : quand les plaques dorsales pâlissent, l'Insecte s'arrête, s'il est en marche: on observe le même fait à trois ou quatre reprises.

10 h. 10 m. — Il entr'ouvre ses élytres légèrement et relève la pointe postérieure de l'abdomen : la plaque ventrale émet alors une vive lumière tandis que les plaques thoraciques sont faiblement éclairées.

10 h. 15 m. — Température de l'étuve = 40® : l'Insecte est très

agité, il se renverse sur le dos et découvre largement sa plaque ventrale.

10 h. 20. — Température = 42^ : après un instant d'immobilité et d'extinction, la lumière reparaît, et l'Insecte se remet en marche.

10 h. 25 m. — Température = 43^5 : le mouvement de marche continue, mais la lumière dont l'éclat est cependant très vif n'est plus émise que par intervalles.

10 h. 30 m. — Température = 44°5 : l'insecte est très agité : il cherche à étendre les ailes, mais il paraît impuissant à les maintenir écartées. L'éclat de la lumière diminue.

10 h. 35 m. — Température = 45** : par l'excitation mécanique, l'éclat augmente à peine dans les plaques dorsales, mais la plaque ventrale se montre très lumineuse, quand l'Insécte entr'ouvre ses ailes.

10 h. 40 m. — Température = 45°5 : même état ; l'Insecte exécute fréquemment des bonds du dos sur le ventre et réciproquement : l'énergie musculaire paraît considérable. Les plaques prothoraciques ne s'illuminent plus pendant ce mouvement qui d'ordinaire est accompagné d'une vive production de lumière.

10 h. 45 m. — Température = 47® : l'Insecte est toujours très agité ; mais il a perdu la faculté de devenir lumineux même après une forte excitation. On le retire de l'étuvé, il recouvre spontanément le pouvoir photogénique. La sensibilité s'est manifestement conservée pendant toute la durée de l'expérience.

10 h. 46 m. — On le remet dans l'étuve dont la température est retombée à 46*'5 par suite de Touverture de la porte ; nouvelle extinction suivie d'une nouvelle émission de lumière dès que l'Insecte est remis à l'air libre.

Cette observation montre clairement que, contrairement à ce qui se passe dans un milieu dont la température est voisine de O*', la sensibilité et la motilité peuvent être conservées, sans que la lumière puisse se produire, soit spontanément , soit à la suite d'une excitation mécanique, dès que la température du milieu a atteint 46 à 47® C.

A Paris, la température à laquelle ces animaux ont donné, d'une manière constante, leur plus belle lumière était comprise entre ces deux limites extrêmes (0® et 47o), elle était de 20® à 25® G (1).

(1) Remarque. — En liberté, sous les tropiques, ces Insectes recherchent les endroits frais et humides et la grande chaleur parait leur ôtre aussi pénible que

Lacordaire avait prétendu que Teau bouillante possédait la propriété de faire reparaître la lumière éteinte dans les « appareils phosphoriques » séparés du corps du Pyrophore. Nous avons répété cette expérience plusieurs fois et toujours le résultat a été négatif ; il n'est pas douteux que Lacordaire ait commis une erreur relativement à la température de Teau dont il s'est servi.

Si Ton plonge dans l'eau à 90* ou lOO® à la fois des fragments encore lumineux et des organes qui viennent de s'éteindre, la lumière disparaît aussitôt dans les premiers et ne reparaît pas dans les seconds.

Plongés dans de l'eau dont la température est seulement de 55® C, les organes lumineux s'obscurcissent et s'éteignent en quelques secondes et il est ensuite impossible de faire reparaître la lumière : la propriété photogénique est pour toujours détruite ; mais, immédiatement avant son extinction, la substance photogène prend subitement un éclat plus vif : la dernière étincelle de cet organe, qui meurt, brille avec une force extrême et s'évanouit aussitôt, pour toujours.

Il y a beaucoup d'analogie entre ce que nous avons observé chez les Pyrophores et ce qui a été constaté par Macaire et Matteucci dans les expériences qu'ils ont faites pour étudier l'action de la chaleur sur la luminosité des Lampyres.

Macaire a vu (1) qu'une certaine élévation de température pouvait provoquer l'émission de la lumière sur les Lampyres vivants qui ont cessé d'être phosphorescents. Ainsi, un de ces Insectes, qui était obscur, ayant été plongé dans de l'eau à 14^, Macaire éleva progressivement la température de Teau à 26^ et la lumière reparut alors. Sous l'influence d'une chaleur plus forte, l'éclat augmenta jusqu'à ce que la température eût atteint environ 41\ En chauffant davantage cette eau, l'animal mourut, mais continua d'être phosphorescent et ne cessa de luire qu'à environ 57« C (2).

J'ai souvent constaté sur des Pyrophores en captivité engourdis par le froid de la nuit et qui avaient perdu toute excitatibilité, qu'il suffisait de les tenir pendant quelques minutes dans la main, pour les voir reprendre leur éclat primitif : la lumière re-

la grande lumière : c'est peut-être pour cette double raison qu'ils sont crépusculaires (V, 2« part., chap. IV, S ^)-

(1) Macaire, Loe, cit., p. 257.

(8) Il convient de faire remarquer que. ces Insectes étaient immergés et qu'ils se seraient sans doute comportés comme les Pyrophores dans l'air chaud et humide.

paraissait même avant toute autre manifestation, lorsque Tengourdissement avait été profond,

Matteucci, de son côté, a constaté que la lumière émise par la Luciole italique, augmentait à mesure que la température approchait de 37^5 G et qu'alors elle cessait d*être intermittente et devenait continue.

Chez les Pyrophores, c'est plutôt Teffet contraire qui se produit et dans ces conditions la lumière ordinairement fixe devient souvent intermittente.

En chauffant davantage ses Lampyrides, Matteucci vit la lueur devenir rougeàtre et à 40® R (50® G), la phosphorescence se perdit complètement. Les résultats furent absolument les mêmes, soit que Matteucci opérât sur des individus vivants, soit qu'il ne fit usage que des fragments du corps de ces Insectes contenant des organes phosphorescents (1).

g 4. — Action de l'électricité.

L'influence de l'électricité sur la production de la lumière a été étudiée de trois manières différentes : 1® par les décharges de condensateurs ; 2® par les courants faradiques ; 3<^ par les courants continus.

a. ^ Décharges de condensateurs, — Foudroiement.

Des Pyrophores furent placés sur un plateau de résine: à chaque exCrémité du corps était enfoncée une épingle de laiton. Au moyen d'un excitateur, on faisait éclater, tantôt dans un sens, tantôt dans un autre, de fortes déchaînes d'une batterie de huit flacons condensateurs chargés au moyen d'une grande machine de Holtz donnant des étincelles de 0.25 à 0.30 centimètres de longueur.

Les étincelles traversaient manifestement le corps de l'animal dont tout l'intérieur était à ce moment fortement éclairé. Une seule de ces décharges suffisait pour anéantir immédiatement toute manifestation vitale, autre que la luminosité qui persistait après plusieurs décharges successives. Chez des animaux tués de

(l) Matteucci, Op. cit. et Milne-Edwards, Leçons d'Ànat. et de Phyt., YUI, 1865, p. 104.

LES ÉLATÉRIDE8 LUMINEUX 149

cette façon, la lumière existait encore plus de douze heures après la mort.

Des Insectes non munis d'épingles et foudroyés directement volèrent en éclats ; les élytres, les ailes, les téguments furent violemment arrachés et projetés au loin : cependant la lumière persista dans les appareils lumineux, alors même que ceux-ci avaient été directement frappés.

p. — Courants induits.

Chez ranimai normal, Texcitation des diverses parties externes du squelette dermique par les courants faradiques ne diffère guère de l'excitation mécanique que par son intensité plus grande.

Si l'on applique sur le tégument d'un Pyrophore les électrodes d'une bobine d'induction, le contact seul détermine l'apparition de la lumière ; mais, si à ce moment on lance le courant d'induction dans la bobine, aussitôt l'animal donne des signes d'agitation et la luminosité prend un éclat plus grand.

La chitine des téguments étant très peu conductrice de l'électricité, il convient de mouiller les électrodes avec un peu d'eau salée et, même avec cette précaution, il est nécessaire d'employer un courant induit correspondant au n® 3 de la bobine de Dubois- Reymond.

En se plaçant dans ces conditions, on remarque facilement que le retentissement de l'excitation électrique sur l'organe lumineux est d'autant plus grand que le tégument est plus mince dans les points où les électrodes ont été appliquées. Ce sont principalement les bords latéraux de l'abdomen, les articulations des cuisses avec le corps, la membrane intersegmentaire qui réunit le pro thorax au reste du corps, etc., qui montrent la plus grande sensibilité.

Mais, il est préférable pour étudier l'action des courants induits et aussi des courants continus de fixer dans les divers points du corps de l'Insecte, que l'on veut explorer, de fines aiguilles qui sont ensuite mises en communication avec les deux pôles.

Si Ton fixe ainsi une épingle dans la tête, à la partie médiane, et une seconde dans la partie postérieure de l'abdomen, selon l'axe du corps de l'Insecte, et que l'on fasse passer un courant faradique (n^ 10 du chariot de Dubois-Reymond) dans le corps d'un Pyrophore, tué par le froid depuis un petit nombre d'heures, on observe une vive émission de lumière dans les deux plaques

thoraciques à la fois. En général, le phénomène est pins marqué à droite. On observe en même temps des mouvements des membres : tant qu'ils peuvent se produire, sous l'influence du courant faradique, celui-ci peut réveiller la luminosité. Les manifestations de même ordre du côté de la plaque ventrale sont impossibles à obtenir dans la plupart des cas.

Au lieu d'expérimenter sur un Insecte tué de cette façon ou par asphyxie dans un gaz neutre, on peut se servir d'un Pyrophore anesthésié par le chloroforme. Si l'action de cet anesthésique a été poussée un peu loin, on obtient une inertie complète qui peut durer plusieurs heures, la contractilité, sous l'influence du courant faradique, pouvant néanmoins persister aussi plusieurs heures.

Ainsi que nous le verrons plus loin, les vapeurs de ce liquide font disparaître d'abord la sensibilité générale, puis la contractilité volontaire et réflexe, et enfin l'émission de la lumière. Pourtant, si l'on se place dans l'obscurité absolue, on constate qu'une faible lueur persiste dans les appareils prothoraciques. Cette lueur qui s'observe même dans les organes isolés, placés dans les vapeurs anesthésiques, va en s'aflaiblissant de plus en plus après la disparition de la contractilité musculaire qui subsiste un peu après la mort, et finit par s'éteindre tout à fait, mais au bout d'un temps parfois assez long. Tant que la contractilité musculaire persiste, on peut à distance ramener la lumière et lui rendre presque son éclat primitif, mais, dès que la contractilité musculaire adisparu, il faut appliquer directement, ou sur des points très voisins des organes, les électrodes pour obtenir une exagération de l'intensité de la lueur dont nous venons de parler, et qui d'ailleurs n'est que passagère. Il y a donc lieu de distinguer une action exercée par l'intermédiaire de la contractilité musculaire, et une action propre, directe du courant faradique sur l'organe. M. Marey m'a dit avoir pu ranimer ainsi, dans les organes lumineux éteints et séparés du corps de l'animal, la lumière disparue depuis quelques instants. Nous avons pu vérifier l'exactitude de cette observation à plusieurs reprises, et nous savons d'ailleurs que les excitants, purement mécaniques, produisent le même résultat.

Lorsque l'action du chloroforme n'a pas été poussée trop loin, la contractilité et la luminosité étant seulement, pour ainsi dire, à l'état latent, on peut faire reparaître l'une et l'autre parle passage du courant.

Si l'on enfonce, comme précédemment, une épingle au milieu

de la tête d*un animal ainsi privé de réactions spontanées et une autre à la partie postérieure de l'abdomen, et que Ton fasse passer un courant (n*» 9 ou n*» 10 du chariot de Dubois-Reymond), on voit les plaques prothoraciques éteintes reprendre leur luminosité et, presque en même temps, avec un léger retard cependant, les pattes se mouvoir.

Si l'action de ce courant faradique est prolongée, la lumière ne tarde pas à baisser et même à disparaître ; dans ce cas, il suffit de laisser un instant l'Insecte en repos, et l'on peut renouveler un grand nombre de fois l'expérience avec succès, à la condition de ne pas trop prolonger chaque excitation. L'excitabilité iinit toujours, en effet, par s'émousser : dans nos expériences, l'appareil droit a résisté plus longtemps que l'appareil gauche.

Si l'on change la rapidité des intermittences, on provoque des modifications importantes dans l'accomplissement du phénomène lumineux.

En écartant le trembleur de la bobine, de façon à obtenir des interruptions aussi longues que possible, on voit la lumière devenir intermittente, ce qui n'a jamais lieu à l'état physiologique.

On peut dire, d'une manière générale, que les intervalles entre les éclairs sont d'autant plus longs que l'action du courant a été plus longtemps prolongée, et que les interruptions sont moins rapides.

11 suffît, étant donné un Insecte dont' les appareils prothoraciques sont ainsi rendus intermittents, d'augmenter la rapidité des interruptions du courant pour voir la lumière devenir fixe.

L'intensité du courant aune grande influence sur la persistance de la luminosité. Si l'action est plus rapide et plus vive, elle est moins durable avec un courant fort qu'avec un courant de moyenne intensité.

Parfois, sur les Insectes déjà épuisés et dont la lumière est intermittente, on peut observer un défaut de synchronisme entre les deux appareils prothoraciques et aussi une différence d'intensité. En général, la rapidité des éclairs est plus grande du côté droit, l'éclat est plus vif, et la résistance plus longue qu'à gauche.

Au lieu de placer Tépingle antérieure sur la ligne médiane de , la tête, si on l'enfonce dans un des points latéraux, on peut constater de véritables phénomènes de croisement. Au moment où ime des électrodes touche, par exemple, l'aiguille plantée à droite

dans le cerveau de Tlnsecte, c'est la plaque gauche qui éclaire en même temps que les pattes du même côté se mettent en mouvement (1) ; mais le phénomène n'est pas constant. On n'observe jamais ce croisement quand la tête est enlevée : après sa séparation, si l'on fait pénétrer la pointe de l'épingle dans le milieu du prothorax, et si l'on fait passer le courant, les deux points lumineux s'éclairent en même temps, et les mouvements des pattes se produisent des deux côtés.

Si l'on transporte à droite le point d'implantation de l'aiguille dans la partie antérieure du prothorax, on constate quç l'excitation électrique, quand l'intensité du courant est convenable, a pour effet d'allumer seulement l'appareil droit en même temps que les pattes du même côté entrent en activité.

Si le courant est intense, on obtient l'éclairage simultané ou presque simultané des deux appareils prothoraciques.

D'ailleurs, dans le corps de ces Insectes, il est très difficile, même avec des courants faibles, d'éviter des dérivations ; chez l'Insecte préparé, comme il est dit plus haut, on a pu sectionner la chaîne ganglionnaire entre les deux points excités sans modifier sensiblement le phénomène.

La plaque ventrale est plus réfractaire à l'action des courants faradiques ; il faut toucher certains points précis pour la faire entrer en activité. J'ai pu cependant provoquer l'apparition de la lumière dans cet organe chez un Pyrophore anesthésié, en faisant pénétrer une épingle dans chacun des deux côtés du métathorax, une troisième épingle étant fixée à la pointe terminale de l'abdomen.

Quand on touchait avec les électrodes une des épingles métathoraciques et l'épingle abdominale, on voyait, dans l'organe lumineux ventral, la lumière se propager aussitôt de la partie antérieure et médiane vers le centre et la périphérie, comme cela se passe quand on exerce une pression sur l'abdomen. Ces résultats purement empiriques recevront plus loin leur interprétation physiologique (V. 2" partie, chap. IV, S 4).

Enfin, quand l'épuisement produit par des explorations répétées amène la perte de la contractilité, la révivification de la lumière n'est plus possible, bien qu'une légère lueur puisse persister après la disparition de toute autre manifestation vitale.

Ces expériences montrent, bien nettement, que l'action des

(1) Voir 2* partie, chapitre IV, § 5.

LES ÊIATÉRIDES LUMINEUX 153

inuBcles, qui sera analysée (Ghap. IV, 8 5), a une influence considérable sur la production de la lumière, mais qu'il existe, en outre, une activité propre de Torgane ou tout au moins une intervention étrangère à l'activité de la contraction musculaire que les notions acquises jusqu'à présent ne nous permettent pas encore d'interpréter,

A diverses reprises nous avons essayé, mais en vain, de revivifier la luminosité par l'excitation électrique de la chaîne ganglionnaire, mise à nu. En touchant directement les différents ganglions thoraciques ou abdominaux avec les électrodes, nous n'avons jamais pu obtenir d'effet éclairant bien marqué, et cependant, le courant déterminait des contractions des muscles et des mouvements des pattes. Dès lors, il semble que l'ouverture de la cavité abdominale constitue un obstacle à l'accomplissement de la fonction lumineuse (V. chap. IV, 8 3).

Est-il utile d'ajouter que nous avons, sans aucun succès, cherché à répéter l'expérience de de Humboldt, dont il est question dans notre historique (page 21)?

y, — Courants continus»

Un Pyrophore étant placé sur le dos, et fixé sur un morceau de liège au moyen d'une bandelette de caoutchouc, on enfonce une épingle dans le mésothorax entre les points d'insertion des pattes de la deuxième paire ; une seconde épingle est fixée dans le dernier anneau abdominal. L'Insecte étant ainsi préparé, si l'on met le pôle positif en communication avec l'épingle du mésothorax , et le pôle négatif en communication avec l'épingle de l'abdomen, la lumière ne paraît dans la plaque ventrale qu'au moment du choc de fermeture du courant ; elle s'éteint pendant le passage du courant, et ne reparaît pas au moment du choc de rupture (1). Après quelques excitations, la plaque ventrale reste inerte, alors que le corps tout entier de l'Insecte tressaille au moment de la fermeture : l'organe ne réagit pas davantage, si l'on change le sens du courant.

On retourne l'Insecte : on plante une première épingle dans la

(1) Le courant était fourni par six éléments au sulfate de cuivre d'une pile électro-médicale à tension d'Onimus (modèle Drewer} . Sur le circuit était placé un gai* vanomètre indiquant à chaque expérience le passage du courant, sa direction et son intensité.

région frontale, et une seconde à la base du mésothorax.. Le pôle négatif de la pile est mis en communication avec l'épingle frontale, le pôle positif avec celle du mésothorax. Les deux lanternes prothoraciques étant brillantes, il y a extinction au moment de la fermeture du courant. L'extinction persiste pendant toute la durée du passage du courant au travers du prothorax. La lumière reparaît au moment de la rupture du courant.

Disposant l'expérience d'une façon différente, si Ton place le pôle positif en contact avec l'épingle fixée à l'extrémité postérieure de l'abdomen, et le pôle négatif en contact avec l'épingle enfoncée dans la région du cerveau, on constate que la lumière se manifeste, au moment de la fermeture du courant, dans les deux plaques prothoraciques.

Inversement, le pôle négatif étant mis en communication avec la partie terminale de la chaîne ganglionnaire, et le pôle positif avec l'extrémité céphalique, on voit que c'est le choc de rupture qui fait apparaître la lumière.

De ces expériences on peut conclure :

!• Que le courant ascendant ou centripète détermine l'apparition de la lumière au moment de la fermeture ;

2o Que le courant descendant au centrifuge la provoque au moment de la rupture ;

3** Ces effets se produisent toujours dans le même sens, que l'on agisse sur toute l'étendue de la chaîne nerveuse ou sur une partie seulement de son trajet comprenant, soit le ganglion en rapport avec les organes prothoraciques, soit le ganglion de l'organe abdominal.

Notons toutefois que les résultats sont toujours plus nets avec les appareils prothoraciques.

Si l'on introduit dans les masses musculaires voisines des appareils prothoraciques un fil de platine en communication avec le pôle négatif, l'autre électrode étant mise en rapport avec un point quelconque du corps, la contraction des faisceaux musculaires, et par conséquent, l'apparition de la lumière (V. 2*^ part., chap. IV, 8 4), se fera au pôle négatif, au moment de la fermeture du courant, ce qui est conforme à ce que l'on sait sur la façon dont les muscles réagissent sous l'influence des courants continus.

On obtient un résultat inverse, si, au lieu de fils de pfatine on se sert d'épingles galvanisées de fer ou de laiton, avec un courant un peu intense. Dans ces conditions, si l'aiguille en rapport avec le pôle positif est placée très près de l'appareil lumineux, ou est

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en contact avec lui, c'est toujours à ce pôle positif que la lumière apparaît, et non au pôle négatir, si celui-ci remplace le premier. De plus, la lumière se manifeste toujours au moment de la fermeture du courant, et se continue pendant son passage (1).

Biea plus, si l'on enfonce deux épingles, de façon à ce que leurs pointes soient en communication avec la face inférieure de chaque plaque prothoracique, et qu'on lance le courant, on voit le foyer en contact avec le pôle négatif s'éteindre, pendant que le foyer en contact avec le pôle positif prend un éclat considérable au moment de la fermeture du courant et persistant pendant tout le temps qu'il traverse le prothorax. Au moment de la rupture, il y a une apparition fugitive de la lumière au pôle négatif, tandis que l'appareil en contact avec le pôle positif s'éteint.

Ce résultat est très constant et très net : on peut, à plusieurs reprises, sur le même Insecte, renverser la position relative des pôles, et toujours on obtient des résultats qui concordent.

Ce que l'on observe dans ces circonstances est tout à fait en désaccord avec ce qui se passe d'ordinaire dans les muscles.

Mais, si après avoir, pendant un certain temps, fait passer le courant sans intervertir l'ordre des pôles, on retire les deux épingles et si on les examine avec attention, on s'aperçoit que la pointe de celle qui était en communication avec le pôle positif est absolument corrodée, comme si un acide puissant avait été mis en contact avec elle. En appliquant cette pointe humide sur du papier de tournesol bleu, on obtient une réaction franchement acide. L'épingle du pôle négatif, au contraire, reste brillante, et le peu de liquide qui humecte sa pointe, donne une coloration bleue au papier de tournesol, indiquant une réaction fortement alcaline.

A l'orifice de sortie de l'épingle positive, on voit se former une grosse gouttelette de liquide qui augmente peu à peu de volume. Ce liquide a une réaction acide. Examiné au microscope, il contient une quantité considérable des petits corpuscules biréfringents dont nous avons déjà parlé (l"^ part., chap. IV, g 3).

Au pôle négatif, au contraire, il n'jj a presque pas de liquide ;

(1) Remarque. — U faut éviter dans ces expériences de toucher les épingles avec les électrodes au moment de la fermeture du courant, le choc pouvant mettre en jeu la sensibilité locale du point où est enfoncée l'épingle ; les interruptions doivent se faire au moyen d*un commutateur. On choisit de préférence des Insectes affaiblis ou chloroformés.

il est alcalin, louche, grisâtre; on y trouve ni corpuscules, . ni globules sanguins ; mais, il renferme un grand nombre de gouttelettes de forme et de dimensions variables, qui ont été prises à tort pour des gouttelettes graisseuses.

Ces réactions peuvent s'obtenir sur des Insectes morts spontanément ou tués par le chloroforme.

Il s*agit donc ici d'un phénomène purement physico-chimique. La mise en liberté d'un acide, de nature encore indéterminée, mais ayant un pouvoir corrosif considérable, susceptible, si l'action est longtemps prolongée, de donner naissance sur une épingle de cuivre à une épaisse couche d'un sel cuivreux d'un beau bleu, nous paraît avoir une action manifeste sur la production de la lumière.

Il n'y a pas lieu d'élre surpris de ce fait, car la substance de l'organe lumineux, ainsi que celle de l'œuf, écrasée sur un papier de tournesol, montre une réaction acide des plus manifestes.

La formation de cet acide est due à une modification chimique du sang ou des produits qu'il contient, car on obtient sa production dans des points fort différents du corps de l'animal.

Ce n'est donc pas de sa formation que résulte le phénomène lumineux ; mais on peut supposer qu'il constitue une condition de milieu favorable à la production de la lumière, dans les appareils qui lui donnent naissance par leur fonctionnement physiologique, au même titre que l'acide chlorhydrique qui, sans être l'agent principal de la digestion gastrique, n'en est pas moins un élément utile.

Ce seul fait suffirait à démontrer que les conclusions de Radziszewski sont inacceptables, en ce qui concerne du moins la lumière des Pyrophores.

Ce savant, en effet, admet comme condition essentielle de la production de la lumière, dans les corps organiques et organisés, l'alcalinité du milieu. Ainsi, quand l'huile de succin est fraîche, elle possède une réaction acide et ne brille pas quand on la chauffe, même à l'ébuUition ; mais, si l'on ajoute des bases, il suffit de la chauffer doucement pour qu'elle éclaire vivement et longtemps. Il en est de même, d'ailleurs, des acides sylvique et oléique. L'auteur des belles recherches dont nous venons de parler a soin d'ajouter « Je stârker die Base, desto stârker ist auch das Leuchten : plus forte est la base, plus forte est aussi la lumière. » (1)

(1) Radziszewski, Loc. cit., p. 219.

8 5. — Action de la lumière.

Nous n'avons à nous occuper dans ce paragraphe que de l'action directe de la lumière sur les organes photogènes ou considérés comme tels.

Tout ce qui a trait à l'influence que la lumière peut exercer d'une manière indirecte sur la fonction photogénique, sera étudié à propos des relations qui existent entre elle et les organes des sens (chap. IV, S !)•

Divers observateurs ont prétendu que les organes lumineux des Lampyrides avaient la faculté de condenser, pendant le jour, la lumière solaire, pour rémettre ensuite dans Tobscurité.

Les corps minéraux phosphorescents tels que certains sulfures calcaires, étant susceptibles de devenir ainsi éclairants, grâce à une lumière d'emprunt, il était utile de savoir s'il n'existait pas quelque relation entre ces deux phénomènes.

Une semblable recherche était d'autant plus nécessaire qu'il se trouve, ainsi que nous l'avons annoncé déjà, une substance fluorescente dans les organes lumineux du Pyrophore. Or, les belles recherches de M. E. Becquerel, tendent à assimiler complètement la fluorescence à la phosphorescence (1).

En ce qui concerne les Lampyrides, l'hypothèse d'une condensation avait déjà été réfutée autrefois par Peters (2).

Ce savant, ayant gardé pendant huit jours des Lampyrides dans l'obscurité, vit qu'ils étaient aussi lumineux au bout de ce laps de temps qu'au début de l'expérience.

Matteucci (3) confirma la remarque de Peters, après avoir conservé pendant neuf jours des Lampyres dans les mômes conditions.

Il en est de même pour les Pyrophores.

Dans les expériences faites pour rechercher l'action de la lumière sur la chlorophylle, j'ai maintenu pendant dix jours des Pyrophores dans l'obscurité absolue et ils étaient aussi brillants à la fin de l'expérience qu'au commencement.

D'ailleurs, le premier Cucujo arrivé au Havre, dans les circonstances que nous avons indiquées, avait pu supporter une traversée

(1) E. Becquerel, Loc, cit.

(Sj Peters; Aqd. des Se. nat., XVII, p. 1255, 1842.

(^ Matteucci, Op. cit.] p. 166.

de plusieurs semaines, de plusieurs mois peut-être, dans la cale hermétiquement fermée du navire à voile qui l'avait apporté des régions tropicales.

11 est même fort probable qu'il s'était développé dans le bois que contenait cette cale.

Depuis six mois, nous conservons au milieu des débris de bois humides renfermés dans un vase de faïence opaque et bien clos, des larves écloses d'œufs pondus dans l'obscurité. Plusieurs de ces larves ont subi une première métamorphose, pendant laquelle leur luminosité s'est accrue considérablement. Elles sont toutes extrêmement brillantes, bien qu'elles n'aient jamais été examinées que pendant la nuit.

Les organes lumineux qui ont cessé de briller après avoir été détachés du corps de l'animal ne retrouvent pas cette propriété par une exposition, même prolongée au soleil.

L'hypothèse d'une condensation ne saurait donc être renouvelée en faveur des Pyrophores; elle serait d'ailleurs en désaccord avec tout ce que nous savons sur le genre de vie de ces animaux.

Les Lampyrides ne contenant pas la matière fluorescente que nous avons trouvée chez les Pyrophores, il n'était pas permiSt sans de nouvelles expériences, d'étendre à ces derniers les con* clusions de Peters et de Matteucci.

8 6. — Dépression barométrique.

C'est Macaire, de Genève, qui a étudié le premier l'action du vide sur la phosphorescence des Lampyrides.

Ce physicien, ayant fait tomber un Lampyre dans un tube de verre recourbé où on avait fait le vide préalablement, vit l'Insecte périr bientôt et cesser d'émettre de la lumière, alors même qu'on le réchaUflFait doucement ; mais, aj^ant laissé rentrer de l'air dans le tube, le corps du Lampyre brilla aussitôt d'un très vif éclat.

En faisant imparfaitement le vide dans un tube rempli d'air et contenant un de ces Coléoptères, le même observateur remarqua que la phosphorescence diminuait peu à peu et cessait enfin complètement pour reprendre son éclat primitif dès que l'on faisait rentrer l'air dans l'appareil. Cette expérience pouvait être répétée plusieurs fois de suite sur le même individu.

Dans de semblables conditions, les Pyrophores se comportent comme les Lampyres.

Il en est de même pour les organes lumineux isolés, pour les œufs et pour les larves.

Les œufs du Lampyre noctiluque se prêtent également très bien à l'expérience et Ton peut, sans faire cesser leur vitalité, suspendre momentanément leur lumière par la dépression barométrique et la ranimer ensuite en rétablissant la pression normale.

Si l'on veut obtenir une extinction rapide, il faut réduire la pression dans le récipient qui les contient à quatre centimètres de mercure. ^

Ces mêmes œufs, soumis à une dépression de cinquante centi* mètres de mercure, s'éteignent également, mais beaucoup plus lentement.

Pour obtenir l'extinction des Pyrophores entiers, il faut pousser la dépression barométrique jusqu'à quatre ou six centimètres de mercure pour les appareils prothoraciques et descendre un peu plus pour l'organe ventral, qui ne cesse de. briller qu'avec 2 ou 3 centimètres de mercure, et peut encore résister pendant quelques minutes dans ces conditions.

Expérience. — Un Pyrophore est placé dans un flacon dont les parois sont couvertes de gouttelettes d'eau. On fait le vide de manière à atteindre en cinq minutes une dépression barométrique de six centimètres de mercure.

L'Insecte s'agite, la partie postérieure de l'abdomen s'allonge et l'armure génitale fait saillie à l'extérieur.

A diverses reprises, il écarte les ailes comme pour s'envoler et découvre la plaque ventrale qui est très lumineuse.

Peu à peu les mouvements de l'animal deviennent irréguliers et plus difficiles ; en même temps la lueur des organes prothoraciques faiblit.

Au bout de quinze minutes, l'Insecte ne réagit plus sous l'influence d'une forte excitation mécanique ; on ne peut plus provoquer ni mouvements, ni lumière.

Cependant, les foyers conservent une lueur légère et une bande rougeâtre très faiblement lumineuse persiste à la périphérie de l'organe.

Dès que l'on rétablit la pression, la lumière reparaît d'abord, puis les mouvements ; l'Insecte retrouve au bout de quelques secondes son agilité première.

Cette expérience, que nous avons souvent répétée, nous a toujours donné les mêmes résultats.

Si, dans le flacon où l'on a fait le vide on liasse rentrer de Teau

préléalablement bouillie et refroidie à la température du milieu ambiant, la lumière reparaît dans les plaques prothoraciques de ranimai immergé, mais elle ne possède plus la même coloration; elle est rougeàtre, un peu couleur feu et ne dure que très peu d'instants, pour s'éteindre ensuite.

Il est manifeste que dans ces conditions l'eau pénètre dans les trachées et les obstrue.

Ce liquide peut même pénétrer jusque dans l'appareil lumineux.

Si Ton se sert d'un liquide colorant, de picro-carminate d'ammoniaque, par exemple, on peut obtenir de cette façon une très belle injection de toutes les trachées et l'appareil lumineux se colore dans certains points, le liquide pouvant, sans doute par suite de quelques ruptures, pénétrer jusque dans la cavité générale.

Si l'on abandonne à lui-même un Cucujo injecté d'eau par ce procédé, il ne tarde pas à mourir. Mais, en le replaçant aussitôt sous la cloche de la machine pneumatique, après l'avoir retiré de l'eau et en faisant de nouveau le vide, la lumière ne tarde pas à reparaître pour s'éteindre encore, si Ton continue à faire le vide; enfin, elle se rétablit d'une manière définitive dès que les trachées étant vidées de Teau qu'elles contenaient, on rétablit la pression normale.

On peut donc par ce procédé faire une véritable respiration artificielle, qui peut être utilisée quand on veut ramener à la vie des Insectes dont les voies respiratoires sont remplies d'un gaz toxique ou d'un liquide qui les obstrue.

Il est évident que la dépression barométrique s'exerçant sur un Insecte entier agit à la fois par plusieurs mécanismes difiérents sur la fonction photogénique.

La raréfaction de l'air respirable, la plus forte tension de la vapeur d'eau, les modifications évidentes que subit le corps de l'Insecte distendu par des gaz, etc., sont autant de facteurs importants qui interviennent à la fois et dont il sera tenu compte à propos de l'influence des diverses fonctions sur la photogénéité.

Notons, dès à présent, que la fonction photogénique reparaît avant les mouvements, quand toute manifestation vitale extérieure a cessé sous l'influence d'ime forte et rapide dépression barométrique.

Il est néanmoins possible d'empêcher la production de la lu-

mière par le vide pendant un temps fort long sans que pour cela la motilité et la sensibilité des Insectes soit notablement modifiée.

II suffit de maintenir pendant un temps suffisant des PyroT phores bien éclairants sous une cloche de verre dans l'intérieur de laquelle la pression barométrique ne dépasse pas cinquante centimètres de mercure.

On les voit alors perdre leur pouvoir éclairant et conserver cependant leur allure ordinaire.

Six de ces Coléoptères furent, par ce procédé, privés de leur lumière pendant trois jours; la pression normale ayant été ensuite rétablie dans la cloche, on les vit briller de nouveau ou bout de quelques instants.

Nous avons cru devoir placer au nombre des agents physiques susceptibles de modifier la luminosité, la dépression barométrique parce que, selon nous, elle peut exercer une action directe sur le processus du phénomène qui nous occupe. Ce qui prouve l'exactitude de cette assertion, c'est que Ton peut faire reparaître la luminosité, chez des Insectes placés dans les conditions que nous venons d'indiquer, en rétablissant la pression normale par l'introduction d'un gaz neutre, tel que l'hydrogène, dans la cloche qui les contienf .