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aune machine quelconque ; après un certain temps de fonctionnement, il se retrouve à peu près semblable à lui-même, et l'on peut établir par conséquent une équivalence suffisamment exacte entre la quantité d'énergie qui lui a été fournie et celle qu'il a rendue à l'extérieur sous diverses formes.
Cela est vrai de n'importe quelle machine ; la seule chose qui soit particulière dans l'homme c'est donc la forme même de son fonctionnement, mais cette forme dépend de sa structure et est différente chez le chien, le lézard, le requin, elc. Il y a bien entre ces diverses machines animales certains rapports assez étroits, tenant, par exemple, à l'existence de systèmes nerveux analogues, mais ces rapports deviennent beaucoup plus vagues si l'on passe aux invertébrés; toute analogie disparaît quand on arrive aux végétaux; nous sommes ramenés à la constatation de notre impuissance relativement à la découverte d'un phénomène physique commun à tout ce qui vit.
Si, au lieu de prendre, dès le début, cet exemple trop spécial d'un homme ou d'un animal adulte, nous appliquons le principe de la conservation de l'énergie à un être quelconque non adulte, nous constatons au contraire qu'une partie plus ou moins grande de l'énergie fournie à l'individu pendant un temps assez long n'est pas restituée à lextérieur, mais se trouve employée à des modifications considérables de l'individu lui-même; il y a localisation, emmagasinage d'une certaine
quantité d'énergie à l'intérieur de l'individu et cette localisation d'énergie se fait d'une manière très particulière que l'on ne retrouve jamais dans les machines formées de substances brutes.
Si c'est, par exemple, un jeune enfant que l'on a observé, on retrouve, au bout d'un temps assez long, un enfant beaucoup plus grand et différent: une partie de l'énergie fournie sous forme alimentaire à l'individu étudié a été localisée en lui sous forme de substance d'enfant; cette énergie pourra d'ailleurs être retrouvée si, par exemple, on tue l'enfant en lui écrasant le nœud vital et si l'on emploie les substances qui le constituent à des réactions chimiques. Si, au lieu d'un enfant, on a observé une cellule de levure à laquelle on fournit du moût de bière, une partie de l'énergie du moût sera restituée sous forme de bière, mais une autre partie sera localisée dans un nombre croissant de cellules de levure ; il y aura eu fabrication de substances chimiques délinies; le point de vue énergétique nous a amenés à nous placer au point de vue chimique ; cela se produira toutes les fois que nous étudierons des êtres qui ne sont pas adultes ; or, l'état adulte est un état exceptionnel, et nous verrons précisément que nous appelons les individus adultes quand se produisent en eux des phénomènes antagonistes masquant le phénomène de synthèse chimique que nous venons d'observer, et que nous étudierons tout à l'heure.
Le cas de l'enfant remplacé au bout de quelque temps par un autre enfant, différent, mais néan-
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moins analogue comme structure, nous amène maintenant à nous placer au second point de vue qui est celui de la considération des structures, le point de vue morphologique.
Malgré l'unité du mot vir appliqué à tous les êtres vivants (probablement à cause de la croyance à un principe vital créateur de mouvement), il est bien certain que co qui frappe le plus quand on observe le monde animal ou le monde végétal, c'est, non pas l'unité, mais au contraire l'extrême variété des types. Entre un chien, un ver de terre, un oursin et un poirier, il semble bien difficile d'établir une comparaison quelconque ; aussi beaucoup de naturalistes bornent-ils leur ambition à la description minutieuse des formes et à leur classification dans des catalogues d'un emploi commode ; pour ceux-là, la morphologie est tout.
Et cependant, avant même que la théorie transformiste eût conduit les savants à l'établissement d'arbres généalogiques indiquant une parenté entre des formes différentes, on s'était préoccupé de trouver dans les types si variés de la nature vivante une unité de plan de composition qui justifiât à un certain degré leur appellation commune d'êtres vivants.
Cette unité de plan se manifestait dans l'unité du langage descriptif appliqué aux diverses monographies. Mais, si l'on y regarde de près, on con-
State aisément que des rapprochements considérés comme morphologiques n'avaient, en réalité, de raison d'être que dans le rôle physiologique commun des parties comparées; la preuve en est dans ce fait que, lorsque les parties dont il s'agit n'ont pas de fonction nettement définie, les considérations établies à leur sujet n'ont aucune consislance. Je n'en veux pour exemple que le fantastique mémoire de Von Baer qui, pour renverser l'échafaudage sur lequel on avait essayé d'étayer la parenté des ascidies avec les vertébrés, s'est perdu en considérations vraiment amusantes sur la question de savoir ce qu'il faut, en bonne logique, appeler le dos d'une huître, d'un oursin, d'une anémone de mer, ou de tout autre animal dépourvu de colonne vertébrale.
Ce problème me fait penser à celui d'un bibliophile qui, ayant une connaissance parfaitement nette de ce qu'on appelle le dos d'un livre au XX'' siècle, se demanderait ce qu'il faut appeler le dos des volumes que fabriquaient les anciens au moyen d'une feuille enroulée.
Il n'en est plus de même quand il s'agit de parties ayant une fonction physiologique précise ; ainsi, on a pu, chez tous les animaux, observer les cinq grandes fonctions suivantes : digestion, respiration, circulation, sécrétion, reproduction, et l'on sait par conséquent ce que l'on dit lorsqu'on parle des appareils digestif, respiratoire, circulatoire, excréteur et reproducteur ; il est vrai qu'en- Ire ces appareils considérés chez le taenia et les
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mêmes appareils considérés chez le veau, on ne peut établir d'autre ressemblance que celle qui est précisément contenue dans leur appellation commune; au contraire, la comparaison de ces divers appareils dans ces deux types prouverait à tout espi'it non prévenu l'absence totale d'unité de plan morphologique et démontrerait que ce qu'il y a de commun à tous les êtres vivants est, non morphologique, mais au contraire fonctionnel, c'esl-à-dire physiologique ou, en réalité, chimique.
Les quatre fonctions : digestion, respiration, circulation, excrétion, d'une part, la fonction de reproduction, d'autre part, peuvent j)récisément servir à des définitions chimiques de la vie, définitions qui, cette fois, sont véritablement communes à tous les animaux et tous les végétaux; ainsi, même les ^comparaisons qui veulent être morphologiques nous ramènent malgré nous à nous placer au point de vue chimique.
Une autre considération, résultant d'une observation vulgaire, nous amène à établir entre le point de vue morphologique et le point de vue chimique une relation extrêmement étroite; nos sens de dc'termination chimique (je veux dire le goût et l'odorat principalement;, nous ont permis de savoir qu'un être vivant, doué de telle forme spécifique, est composé de telle substance chimique ; en voyant un chou, nous prévoyons le goût de chou et l'odeur de chou. C'est, je le répète, l'un des points les plus importants de la biologie, que ce
rapport de la forme spécifique à la composition chimique de l'être.
La morphologie de l'ensemble du corps n'ayant pas permis de donner une raison à l'unité d'appellation des êtres vivants, on a cherché dans la morphologie de détail, et la théorie cellulaire a fourni des résultats inespérés ; tout être vivant est une cellule ou un assemblage de cellules ; voilà une définition d'ensemble ; reste à savoir ce qu'on entend par cellule et si ce terme a une valeur morphologique bien précise.
Il est certain que, lorsqu'on observe au microscope une bonne préparation d'une coupe de tissu animal ou végétal, on ne peut manquer d'être frappé de ce caractère de structure qui se manifeste par la juxtaposition d'un grand nombre de petites masses, de petits îlots séparés les uns des autres et présentant, ù tout prendre, des caractères incontestables de similitude. Cependant, malgré l'intérêt très grand de cette identité de structure, on ne peut s'empêcher de remarquer qu'elle se découvre chez des animaux qui sont morts et que, par conséquent, quoique ayant un rapport certain avec la vie, elle ne suffit pas à la caractériser '.
1. Des observateurs sérieux ont décrit une structure cellulaire analogue chez des substances brutes et en ont conclu que la vie est universelle, ou encore qu"il y a toutes sortes de transitions entre les corps vivants et les corps bruts. Il eût été plus logique de tirer de cette constatation limpossibilité de définir la vie par la structure cellulaire; il y a certainement une différence entre les corps vivants et les corps bruts, puisque nous savons reconnaître les êtres vivants: cette différence c'est l'hérédité.
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De plus, si l'on éliuiie, au point de vue purement morphologiquo. les cellules qui vivent isoU'nicnt, on arrive (lilTu-ilemeiil à en donner une définition commune vraiment précise. Il faut, pour leur découvrir un caractère tout là fait commun, se rabattre sur le côté fonctionnel ou chimique; et ce côté fonctionnel ou chimique suffit d'ailleurs à expliquer les particularités morphologiques de la structure cellulaire.
Ce qu'il y a de plus important, à mon avis, dans ce côté morphologique de la question, c'est la généralité de ï'ctdl protophism'uiue dans lequel se trouvent toujours les substances vivantes quand elles sont en train de vivre. Peut-être trouvera-t-on dans l'étude approfondie de cet état protoplasmique quelque chose qui mettra sur la voie de la nature intime des réactions chimiques de la vie ; quoi qu'il en soit, dans l'état actuel de la science, ce qui reste la dominante des phénomènes biolologiques, ce sont les résultats des réactions chimiques elles-mêmes ; c'est de ces résultats qu'il faut partir lorsqu'on veut embrasser d'un seul coup d'œil l'élude de toutes les formes de la vie; c'est ce que nous allons faire maintenant.
§ 5. Hérédité et assimilation.
Les différences chimiques qui séparent les diverses espèces vivantes sont de toute évidence; entre de la substance de porc, de la substance de sardine, de la substance de navet et de la substance de truffe, l'observateur le moins exercé ne saurait faire de confusion ; notre sens du goût suffit à déceler ces différences spécifiques ; au contraire , les différences entre individus de même espèce sont assez peu tranchées au point de vue chimique, et il faut pour les mettre en évidence une analyse quantitative extrêmement précise ; nous pouvons donc, dans une première approximation, parler de substance d'homme, de substance de chien, de substance de chou, malgré les différences individuelles qui existent entre les divers hommes, les divers chiens et les divers choux, et aussi malgré les divers aspects sous lesquels se présentent, dans un même individu formé de nombreux tissus, la substance d'homme, la substance de chien, la substance de chou.
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Observons un jeune chien pendant un mois ; il consomme pendant ce temps une certaine quantité d'aliments (oxygène, eau, lait, etc.); il rend à l'extérieur une certaine quanlitéd'excréments facide carbonique, urine, fèces, etc.) ; d'auti'e part, il grandit, c'est-à-dire qu'il fabrique une certaine quantité de substance de chien.
De même que nous avons précédemment, au point de vue énergétique, établi l'égalité entre l'énergie fournie à Tanimal et la somme des deux quantités représentant, d'une part l'énergie restituée à l'extérieur, d'autre part l'énergie localisée sous forme de substance de chien; de même, au point de vue chimique de la conservation de la matière, nous devons retrouver, soit dans les excréments de l'animal, soit dans la masse dont s'est accru son corps, tous les éléments constitutifs des aliments consommés. Il y a eu, dans le chien, fabrication de substance de chien, aux dépens d'une partie des matières alimentaires fournies, dont le reste se retrouve sous forme d'excréments. Voilà le résultat qui caractérise la vie dans tous les cas ; une certaine quantité de substance vivante, répartie sous forme d'un individu vivant, fabrique, par ses réactions complexes, avec des matériaux dilîérents (matières alimentaires), une quantité nouvelle de substance de même espèce.
Celte quantité nouvelle de substance ainsi fabriquée a donc hérité des propriétés spécifiques de la substance préexistante qui a contribué à sa fabrication ; c'est là le premier point de l'hérédité
envisagée an point de vue chimique, Vhérédité chimique spécifique.
On n'a pas l'habitude de parler d'hérédité quand on raconte le phénomène de la croissance d'un animal, mais il est facile de voir que, au point de vue purement chimiquc.il n'y a aucune différence entre la fabrication de substance vivante spéciOque à l'intérieur des tissus mêmes d'un animal et la fabrication de substance vivante spécifique dans des conditions où la quantité nouvelle de substance produite se partage entre un nombre plus ou moins grand d'individus analogues au premier ; on réserve ordinairement le nom d'hérédité au cas de la multiplication des individus et on appelle assimilation la fabrication de substance spécifique dont résulte l'accroissement d'un individu donné; mais, si l'on ne se préoccupe pas du morcellement, les deux phénomènes sont identiques.
Voilà donc un premier résultat : l'activité vitale se traduit par la fabrication de substances spécifiques ; l'hérédité spécifique est caractéristique de la vie.
Si l'on se bornait à l'élude d'êtres aussi compliqués que le chien ou l'homme, il serait difficile d'ajouter à la précision de cette première formule, car nous ne sommes guère en mesure de déceler les différences chimiques qui séparent les divers hommes et les divers chiens; on y arrive au contraire très facilement si l'on veut bien porter son attention sur des organismes élémentaires dont les propriétés chimiques individuelles ont des manifestations particulièrement frappantes, comme cela a
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lieu, par exemple, chez certains microbes dont les caractères personnels se traduisent par une virii- A'//rt'plus ou moins grande pour un animal supérieur.
Dans le cas des microbes, ce n'est plus l'accroissement du corps que l'on observe, mais la multiplication résultant d'un morcellement qui accompagne l'assimilation. Or, l'observation attentive de l'un de ces microbes prouve que la multiplication dont il est l'objet dans un milieu convenablement choisi produit, non seulement des microbes de même espèce, mais encore des microbes ayant les mêmes propriétés indioiduelles que le premier.
La culture d'un microbe virulent dans un bouillon produit des microbes virulents ; celle d'un microbe atténué produit des microbes atténués; il n'y a pas seulement hércdilé chimique spécifique, il y a aussi hcrédilc chimique individuelle.
Ce fait de première importance se vérifie dans tous les cas où l'un des caractères chimiques individuels est facile à mettre en évidence ; mais il faut faire immédiatement des réserves sur le degré de précision dont est susceptible cette vérification ; la loi d'hérédité n'est qu'une loi approchée et c'est pour cela qu'il y a des variations dans la nature vivante. Voyons immédiatement ce qu'il faut entendre par « loi approchée ».
§ 6. Qu'est-ce qu'une loi approchée?
Quand on laisse tomber une pierre dans un puits, on sait établir une relation mathématique entre la
durée de la chute et la profondeur du puits. Tout le monde connaît, en effet, la loi de la chute des corps ; mais cette loi n'est vraie que dans le vide; dans le puits, il y a de l'air, et le frottement de Tair contre la pierre ralentit sa chute; la loi simple connue n'est donc ici qu'une loi approchée ; seulement on est arrivé à connaître d'autre part la loi de ralentissement par le frottement et l'on s'en sert pour corriger l'erreur qui résulte de l'application de la première loi.
Ainsi l'homme a trouvé commode de décomposer en deux parties distinctes un phénomène parfaitement unique, la chute du corps dans l'air; grâce à cette décomposition, il applique deux lois relativement simples et très générales à l'étude d'un mouvement dont il serait beaucoup plus difficile de donner une formule unique ayant quelque généralité. Les lois naturelles sont les formules humaines dans lesquelles nous décomposons la description de l'activité du monde connu de nous^.
Dans le cas précédent nous savons corriger avec précision la loi approchée de la chute des corps; il n'en est pas de même de la loi de Mariotte qui reste le modèle des lois approchées; en effet, nous ne savons pas calculer à part les corrections qui, ajoutées dans chaque cas aux nombres fournis par la loi de Mariotte, transformeraient ces nombres en ceux qui sont fournis par Texpérience ; c'est grâce â une expérimentation peu précise que l'on