SUR LES VÉGÉTAUX

L'instrument entre les mains d'un amateur. — Gomment on doit le choisir. — La manière de s'en servir. — Grossissement. — Conseils pratiques sur les préparations. — Catégories différentes. — Instruments du préparateur. — Traitement des détails d'anatomie végétale.

— Appréciation de la valeur d'un microscope. — Fatigue-t-il la vue?

— Le dessin des objets que Ton observe. — La pholoniicrographic.

La science est redevable au microscope et à l'art de s'en servir d'un grand nombre de découvertes. Le télescope nous ouvre le champ des espaces célestes; le microscope, dont la construction et les principes optiques sont opposés, nous permet de pénétrer dans le monde

des infiniment petits. Il est, parmi tous les instruments

d'optique, celui qui procure le plus de satisfaction intellectuelle, en permettant de comprendre combien l'œuvre de la nature est variée et admirable jusque dans ses plus petites créations. Pour l'amateur qui sait en faire usage, il devient un ami docile à ses moindres * curiosités. Il élargit le cercle de la pensée, en même temps que celui de notre vision matérielle. Sa puissance révélatrice est infinie, puisqu'elle s'étend à l'ensemble des trois règnes de la nature, divisions immenses de l'histoire naturelle et qui sont loin d'avoir encore été étudiées dans toute leur profondeur. Le naturaliste a en lui un agréable compagnon dans ses excursions champêtres, qui lui répond exactement chaque fois qu'il l'interroge et lui donne immédiatement la solution du problème qu'il se pose. Le travailleur assidu, le chercheur opiniâtre, trouvent en lui l'oracle infaillible de son laboratoire.

Depuis Bonnannius, premier auteur d'un Traité élémentaire sur les connaissances microscopiques de la fin du dix-septième siècle, des perfectionnements incessants ont fini par produire de remarquables instruments, chefs-d'œuvre des ateliers de nos opticiens contemporains. La distance parcourue est grande depuis l'art élémentaire de la taille des lentilles. Pendant les trente dernières années, des améliorations progressives ont fait du microscope un véritabe instrument de précision. On en fabrique de toute qualité et de tout modèle, depuis les instruments de bien minime valeur qu'on voit dans la vitrine du marchand de lunettes, jusqu'aux remarquables spécimens de mécanique et d'optique qui sortent des grands ateliers de Paris et de Londres. Nos constructeurs soutiennent avec avantage la concurrence

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étrangère, grâce à la moindre élévation de leurs prix, qui n'exclut pas la perfection dans la taille des lentilles. En Angleterre, le luxe, la multiplicité des combinaisons mécaniques et des pièces accessoires, sont tels que les grands modèles valent plus de trois mille francs. Si la possession d'un instrument de si haute valeur flatte la vanité de l'amateur, le savant qui veut faire des études sérieuses n'y attache que peu d'importance : avec un microscope très-modeste il éprouvera d'aussi vives jouissances en parcourant le monde de l'inconnu.

Il arrive fréquemment que, cédant à un entraînement passager pour la science, l'amateur novice achète assez cher un instrument avec lequel il examine quelques préparations, et que, lorsqu'elles sont toutes passées sous ses yeux et que sa curiosité a été satisfaite, il abandonne le tout. Ce découragement provient de la mauvaise direction suivie d'abord. Choisissez un instrument ayant deux ou trois objectifs, permettant de varier les combinaisons du grossissement d'environ cinq diamètres jusqu'à deux ou trois cents, monté à frottement doux dans le tube et à vis micromélrique. Les autres parties sur lesquelles se portera l'attention, le miroir, le mouvement de bascule, les oculaires, n'ont qu'une importance secondaire relativement à ces deux premières. Surtout n'acceptez pas un microscope avant de l'avoir préalablement essayé, et vous être rendu compte, sur certains sujets délicats nommés tests, de la netteté avec laquelle le système optique forme leur image. Du reste, les constructeurs scrupuleux engagent le futur expérimentateur à s'assurer par lui-même, à tête reposée, si l'instrument convient aux études qu'il se propose;

Quand on veut observer, on place l'instrument fixement sur son pied, généralement rempli de plomb s'il est construit à bascule, ce qui lui donne du poids et assure sa fixité. Le tube porte Voculaire à sa partie supérieure, et Vobjectif au bas; il est construit de façon qu'on puisse éloigner à volonté de l'objet soumis à l'observation l'ensemble de lentilles auxquelles il sert de monture ; un frottement doux ou une crémaillère permet d'atteindre ce but. Au-dessous se trouve une petite tablette, la platine, qui est destinée à recevoir les sujets soumis à l'observation. Elle porte deux pinces, dites valets, délicate miniature de ceux des menuisiers, pour fixer le porte-objet. L'éclairage, point capital dans l'usage de l'instrument, se fait au moyen d'un miroir plan pour les faibles grossissements, concave pour les plus forts ; ses articulations sont disposées de telle sorte qu'il soit aisé de lui faire prendre toutes les positions. On aura soin de graduer l'éclairage de façon qu'il ne soit ni trop faible ni trop intense ; dans le premier cas on voit mal, dans le second il blesse la vue.

L'objectif est la partie la plus importante; selon qu'il est bon ou mauvais, on perçoit bien ou mal. Les lentilles sont d'autant plus petites que l'on veut un plus fort grossissement ; il y en a qui n'ont qu'un millimètre et même un demi-millimètre de diamètre, pour les objectifs en usage dans la micrographie supérieure. On rejettera les objectifs composés de lentilles mobiles qui s'ajoutent les unes aux autres, selon la puissance que l'on désire, parce que cette méthode exclut toute corrélation dans le centrage. L'ensemble se compose de deux, trois ou quatre lentilles grossissantes, montées de telle façon que la plus puissante soit la plus rapprochée,

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et la plus faible, la plus éloignée de l'objet. L'achromatisme, sans lequel il n'y aurait pas de bonne observation, s'obtient par l'interposition d'une lentille médiane, seule parfaitement achromatisée, c'est-à-dire composée d'une petite lentille concave, collée au baume à une autre lentille convexe. On dit qu'un objectif est bon, quand il est doué du pouvoir pénétrant, propriété qui consiste à définir nettement tous les détails situés dans le champ du microscope.

Lorsque l'on veut faire une observation, on place la préparation sur la platine, on règle l'éclairage et l'on choisit une combinaison de grossissement convenable. En éloignant ou rapprochant le tube qui porte tout le système amplifiant, ou aura grand soin de ne pas le descendre sur la préparation, car la compression inattentive la détériorerait complètement.

Les commençants attachent une importance naïve à la connaissance du grossissement; ils voudraient le voir atteindre tout de suite des proportions considérables. L'imagination, dont les écarts ne sont pas encore réglés par l'expérience, se laisse aller aux théories les plus fantaisistes, et on croit voir des choses bien plus curieuses en opérant tout de suite avec les plus fortes lentilles que l'on a à sa disposition, C'est une erreur ! Il faut que l'on se pénètre bien de ce théorème de micrographie, applicable aussi à beaucoup d'autres choses : le grossissement doit toujours être proportionné au sujet qu'on examine. Avant tout il faut bien voir, percevoir distinctement les plus minutieux détails. Tel sujet n'est pas susceptible d'un fort grossissement, tel autre pourra en supporter un dix fois ou cent fois plus considérable. Si l'on atteignait un grossissement de mille diamètres et

que Ton ne perçût son sujet que d'une manière tellement confuse qu'il fût invisible, on n'aurait nullement satisfait sa curiosité. Ainsi, une coupe de bois se voit mieux sous une amplification de 20 à 30 diamètres, tandis qu'il en faut 600 ou 800 pour examiner la texture de la valve d'une diatomée. L'appréciation du jeu de lentilles à employer est le résultat de l'expérience ou du tâtonnement; on commence par une faible combinaison, en augmentant graduellement jusqu'à ce qu'on trouve que la vision est bien nette : il faut satisfaire la vue avant l'imagination.

Mesurer le pouvoir amplifiant est une opération souvent fort embarrassante pour celui qui débute en mi orographie ; il faut avoir un micromètre, mesure sur laquelle le millimètre est divisé au diamant en 50 ou 100 divisions, instrument par conséquent très-délicat^ ensuite une chambre claire, prisme de verre disposé au-dessus de l'oculaire, destiné à réfracter sur une feuille de papier l'image même qui est formée dans le microscope, ce qui permet de la dessiner assez correctement. En comparant le micromètre placé en observation sur la platine au dessin préalablement obtenu, on peut tracer sur le dessin la projection agrandie du micromètre ; puis, en comparant ces dimensions à la mesure métrique usuelle, on réduit les deux termes de la proportion dont le produit est le nombre cherché. Certains instruments sont construits de façon que l'on puisse introduire au-dessus de l'oculaire un micromètre, qui projette directement sa division sur l'image formée au-dessous par l'oculaire ; quoique moins précis, ce procédé est plus expéditif.

C'est peu que de savoir bien manœuvrer le micro

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scope ; quand on possède parfaitement sa connaissance mécanique et optique, quand on sait régler le grossissement, combiner l'éclairage, mettre au pied avec précision, on ne possède pas encore l'art du micrographe. II. se résume presque tout entier dans la longue préparation des sujets à examiner. L'instrument, si parfait que nous le livre le constructeur, ne pourra servir à pénétrer dans le monde si merveilleux des infiniment petits, que si l'on connaît l'art de préparer les sujets qui doivent lui être soumis; il est tellement exigeant pour révéler les secrets de la nature, qu'il faut auparavant savoir mettre en évidence les délicatesses inappréciables à l'œil nu. L'art du préparateur est un de ceux qui s'apprennent en le pratiquant, mais qui ne se décrivent pas; les meilleures descriptions sont impuissantes à inculquer cette habileté, résidant tout entière dans de petits secrets de métier et de tours de main plus ou moins compliqués. Le commençant se laisse souvent rebuter de suite par le labor improbus, auquel il est obligé de demander la solution enveloppée encore dans les ténèbres du patient travail du laboratoire. Il s'arrête trop vite aux premières difficultés; qu'il n'oublie pas que s'il sait mettre du soin, de la propreté dans ses opérations et conduire ses essais avec ordre dans les idées, les manipulations ingrates du premier moment se transformeront bientôt en occupation de prédilection. La patience à toute épreuve, nécessaire au commencement, sera entièrement récompensée.

Les préparations se font sur des lamelles de verre très- pur, exempt de bulles, dites porte-objets, de 0,027x0,075, dimension uniformément adoptée en France, en Angleterre et en Allemagne, par tous les

micrographes, pour faciliter les échanges dans les formations et classifications de collections. Le sujet préalablement disséqué est déposé délicatement au milieu, puis recouvert d'un verre très-mince, à peine épais d'un quart de millimètre, dit coiivre-objet. Les bords du couvre-objet sont collés, au moyen d'un filet de bitume de Judée. Afin de ne pas commettre d'erreurs dans les déterminations, on colle sur le côté du porteobjet une étiquette indicative du nom du sujet. Tel est le principe général ; mais chaque sujet demanderait à la rigueur un traitement qui lui fût propre, préalablement reconnu expérimentalement comme réussissant mieux pour assurer une vision claire et une conservation indéfinie ; car les collections doivent durer perpétuellement ; elles constituent la fortune intellectuelle de l'étudiant micrographe. Beaucoup d'amateurs ont des casiers qui en contiennent plusieurs milliers.

Nous pouvons diviser, pour plus de simplicité, les préparations en deux catégories distinctes : celles qui sont temporaires, faites seulement pour la durée de l'observation et détruites après ; et en second lieu celles qui sont définitives, où on apporte un soin tout particulier. On les confectionne à sec, au baume ou au liquide. Remarquons qu'il est très-avantageux, pour économiser le temps et pour simplifier, d'en faire un certain nombre à la fois ; les préparateurs de profession qui sont obligés d'opérer industriellement, procèdent par douzaines, divisant ainsi le travail et le produisant mécaniquement.

On prépare à sec lorsque les corps possèdent par euxmêmes une assez grande translucidité pour que la lumière passe facilement au travers, ou bien, dans le

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cas tout à fait opposé, quand ils sont opaques et destinés non pas à être vus avec transparence, mais bien au moyen d'un faisceau de lumière condensée par une lentille convergente.

On emploie le baume de Canada à l'état de petites boulettes durcies ou de gouttelettes liquides (diluées dans la térébenthine) qu'on dépose sur la lamelle ; celle-ci est légèrement chauffée sur une lampe à alcool ; le baume se liquéfie complètement, et on peut, avec des pinces, immerger l'objet sans provoquer de bulles d'air. Après avoir laissé tomber sur la préparation une seconde gouttelette de baume, on place sur le tout le couvre-objet, en appuyant un des bords sur la lamelle, lui faisant décrire un mouvement de charnière et pressant légèrement pour chasser l'excédant de liquide, que l'on enlève ensuite avec un canif.

Les préparations aux liquides sont les plus compliquées ; on n'y réussit pas du premier coup ; ce n'est qu'après avoir recommencé, et puis encore recommencé, qu'on finit par faire quelque chose de passable. Elles sont employées surtout pour les sujets humides, corruptibles, ou bien auxquels l'imbibition donne une transparence plus prononcée. On procède en traçant, avec un petit tour volant, dit tournette, sur lequel est monté un pinceau trempé dans le bitume de Judée, un cercle épais, destiné à former les bords de la cellule qui doit renfermer le sujet préparé et le liquide. Le verre mince du couvre-objet, collé avec du bitume, formera couvercle. Bien fermer et cimenter ainsi la cellule, sans emprisonner de bulles d'air, sans donner une issue par où puisse plus tard s'échapper le liquide, constitue un travail difficile, pour lequel il faut une grande expérience.

Les liquides employés par le micrographe sont variés à l'infini ; tous les produits chimiques ont été mis à contribution, et de plus, ils ont été combinés entre eux, selon les qualités qu'on leur attribue. Les plus fréquemment usités comme base sont : l'acide acétique, la glycérine, la gomme, l'acide phénique, et différents sels qui ont chacun des propriétés particulières.

Les instruments du préparateur sont de jolis petits outils, délicats, ingénieux, séduisants. Il faut autant que possible qu'ils soient simples, et compter plus sur l'habileté des doigts que sur la complication du mécanisme, d'une valeur toujours un peu problématique. Pour prendre les objets on a besoin de pinces déliées : — de pinceaux fins pour saisir, quand ils sont humectés légèrement, les corps durs et secs ; — de ciseaux minces à lames droites et courbes pour la dissection ; — d'aiguilles emmanchées très-acérées pour les recherches histologie ques ; — de couteaux ou scalpels à lame large et d'autres à lame étroite, qui font office de rasoir dans les coupes minces; — d'une scie fine pour celles des substances dures; — de pipettes en verre pour déposer de petites gouttes de liquide ; — de seringues capillaires pour les injections ; — d'un compresseur mécanique à ressort pour les études de tissus et objets épais, ayant particulièrement trait à l'étude de l'anatomie végétale, — et surtout d'un microtome, destiné à faire les coupes de bois et de tissus. Le micrographe qui veut poursuivre ses recherches avec plus de soin doit avoir en outre : une tablette de bronze avec lampe à alcool pour chauffer les porte-objets, une tournette à cellules, une éprouvette graduée, une cloche de verre pour préserver les différents objets de la poussière, et une lampe à ré-

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Secteur pour le travail du soir. Il faut aussi un certain nombre de capsules en porcelaine qu'on puisse chauffer sur la lampe à alcool, des verres de montre, servant de capsules pour les objets plus petits, des godets en porcelaine pour contenir les spécimens divers d'anatomie, des flacons, des tubes bouchés destinés à contenir les récoltes et les sujets à préparer.

Certes, cette nomenclature effrayerait celui qui veut simplement faire quelques observations microscopiques pour charmer ses loisirs, et cet arsenal d'outils lui implique l'idée d'un travail pénible et compliqué; disons tout de suite que, si tous ont leur utilité, tous ne lui sont pas indispensables ; il peut facilement opérer avec moins d'outils, surtout s'il n'a recours qu'aux préparations temporaires, moyen d'étude également bon, quand il lui suffit de fixer des souvenirs par des notes ou des croquis. Le plaisir de collectionner est alors mis de côté, mais il est compensé par la rapidité et la facilité des observations.

Les organes des plantes s'étudient au microscope au moyen de coupes dans divers sens, permettant de mettre à nu leur structure intime et de voir quels sont les mystérieux éléments qui concourent à leur existence. Ces coupes doivent être très-minces; trop épaisses, la lumière réfléchie ne passerait pas, on ne distinguerait absolument rien; trop minces, certains détails seraient enlevés. Si, dans les études courantes, on procède simplement avec le canif, il ne saurait en être ainsi lorsqu'on veut mettre en évidence la nature du tissu cellulaire. On emploie alors un microtome, instrument dont la forme a varié selon chaque constructeur, mais dont le principe d'ensemble consiste toujours en un cylindre

dans lequel on emprisonne les organes que Ton veut couper; une vis les comprime, afin de les rendre compactes, tandis qu'une autre les fait avancer d'une quantité très-minime, graduée à volonté, jusqu'à un plan de surface sur lequel glisse un rasoir. On obtient ainsi une lamelle très-mince. Dans quelques instruments perfectionnés, la lame rabot et le mouvement d'ascension sont automatiques, ce qui constitue une véritable machine. Si les substancesvégétalcs n'offrent pas assez de consistance par elles-mêmes pour se conserver rigides au passage du couteau, on a la ressource d'un subterfuge qui consiste à les enrouler autour d'une matière rigide quoique friable (telle, par exemple, que la moelle de sureau); la matière auxiliaire se coupe en même temps; après quoi on en débarrasse facilement l'organe que l'on prépare. Les feuilles, les détails de fleurs, ne peuvent être coupés que d'après ce procédé. Les épidermes des plantes se préparent autrement, puisque c'est leur surface et non l'intérieur qui doit être soumis au microscope ; on les enlève simplement avec un canif, pour ensuite les déposer sur le porte-objet ou les traiter en préparation définitive. Les coupes embrassent la généralité des études sur les plantes; mais il existe une infinité d'autres modes de procéder dans la physiologie végétale, propres à certains cas particuliers qui seront examinés quand ils se présenteront.

Un des premiers désirs du nouveau propriétaire d'un microscope est de savoir s'il est réellement bon. Question assez difficile à résoudre, même pour les micrographes ; à plus forte raison pour ceux dont l'œil n'a pas acquis d'expérience. Il semble cependant que si l'on pouvait justifier qu'on voit distinctement , la solu-

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tion serait donnée. Comme les objets à observer ne sont semblables, ni en épaisseur, ni en coloration, qu'ils ont des caractères différents les uns des autres, la réponse donnée pour l'un ne conviendrait pas pour l'autre. Avec un grossissement faible on observe généralement avec netteté ; si l'on change le système lenticulaire, tout devient confus. Opère-t-on mal ?.ou l'instrument est-il mauvais? Il faut qu'un microscope réunisse de nombreuses qualités, mais celui qui s'en sert doit aussi savoir les faire valoir, en tirer le meilleur parti possible. La seule connaissance des lentilles exige de nombreuses notions d'optique pour comprendre l'achromatisme, l'aberration, la pénétration, et se rendre compte du pourquoi, quand il existe un point défectueux. Pour essayer les objectifs très-forts qui grossissent de cinq cents à huit cents fois, on a recours à des sujets trèsdélicats par eux-mêmes, soit naturels, comme les diatomées, soit artificiels, comme des traits tracés sur verre ; dans le dernier cas, on peut se servir d'un micromètre ou millimètre divisé sur verre et s'assurer si l'on compte facilement les divisions. Notons que cette expérience requiert une grande habitude pour mettre au point ; on se fatigue les yeux pendant longtemps, sans arriver à trouver le point cherché. Les expériences de micrographie supérieure se font à l'aide des tests de Nobert. M. Nobert est un habile artiste de Poméranie, qui a imaginé de tracer sur verre avec le diamant des groupes de lignes parallèles dont l'écartement va toujours en diminuant; le procédé mis en usage pour les tracer avec précision est un secret particulier. Dans les premiers tests, il y a environ vingt-cinq ans, il plaçait, dix groupes, dont l'écartement des lignes était pour le prc-

mier groupe de Yoôô èt ce ^ du dernier de Aujourd'hui il livre des proben-plate composées de trente groupes qui sont un chef-d'œuvre de précision. Ainsi dans le trentième groupe il y a trois mille cinq cent quarante-quatre lignes tracées dans l'espace d'un seul millimètre. Prodige de patience et de perfection! Il est vrai qu'avec les objectifs les plus puissants on n'est pas encore arrivé à résoudre le trentième groupe, c'est-àdire à compter ses lignes.

Le microscope fatigue-t-il la vue? Oui et non. Si l'on abuse, si l'organe visuel n'est pas robuste, si l'on prolonge les observations dans les premiers moments, on peut se fatiguer promptement. Mais si l'on modère l'ardeurpremière, si l'on ne reste d'abord que peu de temps à l'étude, pour l'augmenter graduellement jusqu'à un quart d'heure et même plus sans discontinuer, si on met des intervalles entre chaque observation, on n'en souffrira aucunement. 11 est même reconnu que l'œil avec lequel on regarde se fortifie. Quand on débute, la fatigue est plutôt nerveuse que réelle ; lq contraction à laquelle on soumet l'œil que l'on ferme est plus pénible que la contention de celui qui perçoit les images formées au microscope. En règle générale, il faut commencer par de simples coups d'œil, pour augmenter plus tard leur durée. La dissection, la préparation, sont les travaux qui sont les plus pénibles, par suite de l'attention soutenue qu'ils exigent.

Les travaux de l'observateur micrographe ont ce côté pénible qu'ils l'isolent : ses observations sont forcément pour lui seul ! S'il veut en faire partager le plaisir à plusieurs autres personnes, il est obligé de les inviter à braquer leur œil et de faire une explication toujours embar-

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rassante pour celui qui n'a pas l'image sous les yeux. Il ne peut guère remédier à cet inconvénient qu'à l'aide du dessin.

Deux méthodes se présentent pour dessiner : la chambre claire et le procédé ordinaire de copie. La chambre claire est un prisme qui se fixe au-dessus de l'oculaire. Il renvoie les rayons lumineux sur une feuille de papier placée à côté du microscope, à la hauteur de la platine.

L'œil pprçoit donc en même temps deux images, et il est possible dê suivre les contours de celle qui est sur la table, avec la pointe d'un crayon. Une certaine habitude est nécessaire pour ménager le jour, lui donner • l'intensité voulue sans trop éclairer, erreur qui empêcherait l'image réfractée de se peindre sur le papier ; l'œil doit enfin conserver une immobilité complète pendant tout le temps qu'on dessine. Aussi, on doit le comprendre, l'habitude du dessin à la chambre claire est aussi longue à acquérir que l'art du dessin lui-même, et Ton en revient fréquemment au dessin de sentiment, moins exact, mais plus pratique. Il consiste à copier sur le papier l'image virtuelle telle qu'elle est formée dans le microscope, en regardant et dessinant alternativement, jusqu'à ce qu'on ait une représentation exacte de cette image fugitive.

La chambre claire est très-avantageusement remplacée par la chambre noirô pour le dessin ; la chambre noire a le grand mérite de permettre la photographie de l'image . La photomicrographie est une méthode iconographique admirable, grâce à laquelle le savant conserve le témoignage indéniable de ses découvertes, et qui reproduit sans les dénaturer les merveilles de délicatesse des

16 LES Pli NI ES ÉTUDIÉES AI) MICROSCOPE,

charmantes conceptions de la nature. Elle est fort intéressante, alliant l'art fascïnateur de lu photographie avec

le plus attrayant des instruments d'optique. Avec un microscope ordinaire et des appareils de photographie ent rires on arrive à fixer des images microscopi-

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ques; pour les travaux de micrographie supérieure, un plus grand luxe d'installation devient nécessaire. La disposition la plus simple consiste à adapterje microscope au bout d'une chambre noire dont on a supprimé l'objectif, en mettant à la place un raccordement en drap ou en caoutchouc. Le tout se place sur une table près d'une fenêtre exposée aux rayons du soleil. Au moyen du miroir, on éclaire vivement l'instrument et l'image du sujet va se projeter sur la glace dépolie de la chambre noire. Les opérations photographiques sont identiquement semblables à celles que l'on pratique ordinairement. Pour réussir et obtenir des épreuves satisfaisantes, il estimportant d'avoir d'excellentes préparations, car la photographie traduit d'une façon irréfutable les détails soignés et ceux qui ne le sont pas, avec une amplification qui rend très-sensibles les erreurs les plus imperceptibles. La description des procédés photomicrographiques nous entraînerait dans de trop longues considérations techniques.