LETTRE XVIII

Chaleur animale; ses lois; son influence sur les fonctions de l'organisme animal. — Perte et reproduction. — Influence du climat. — Sources de la chaleur animale. — Action de l'oxygène dans les maladies. — Respiration.

L'étude de la chaleur animale, de ses sources, des lois qui président à son développement , de l'influence qu'elle exerce sur les fonctions de l'organisme animal , est un sujet si curieux et si intéressant que je ne puis résister au désir d'appeler sur lui l'attention du lecteur.

Tous les êtres vivants, dont l'existence dépend de l'absorption d'une certaine quantité d'oxygène, possèdent en eux-mêmes une source de chaleur indépendante des milieux ambiants. Cette vérité s'applique non-seulement à tous les animaux, mais encore aux semences végétales pendant l'acte de la germination , aux fleurs durant leur période de développement, et aux fruits pendant leur maturation.

Quant à l'organisme animal , il n'y a production de chaleur que dans les parties qui reçoivent du sang artériel , et qui se trouvent ainsi en contact avec l'oxygène absorbé par la voie pulmonaire. Les poils, la laine, les plumes, ne recevant pas de sang artériel , ne possèdent pas de température

propre. La température élevée du corps animal, ou, en d'autres termes , le dégagement de chaleur qui a lieu dans l'organisme , est partout et toujours le résultat de la combinaison qui s'opère entre l'oxygène atmosphérique absorbé et les substances combustibles de l'économie. Sous quelque forme que le carbone s'unisse avec l'oxygène, la combinaison ne peut s'effectuer sans qu'il y ait en même temps dégagement de chaleur. Peu importe que cette combinaison se fasse avec lenteur ou rapidité , à une température basse ou élevée, la quantité de chaleur qui se dégage demeure invariablement la même. Le carbone des aliments, en se convertissant dans l'intérieur du corps en acide carbonique, dégage exactement autant de chaleur pendant cette transformation que s'il brûlait directement dans l'air atmosphérique ou dans l'oxygène. La seule différence qu'il y ait entre les deux cas, c'est que la somme de chaleur produite se répartit sur des espaces de temps inégaux. Dans l'oxygène pur, la combustion s'accomplit avec rapidité, et la température est plus élevée ; dans l'air atmosphérique, au contraire, elle est plus lente et donne une température moins élevée ; mais en revanche elle dure plus longtemps.

Il est évident que la somme de chaleur dégagée dans l'organisme doit augmenter ou diminuer avec la quantité d'oxygène qui, dans des temps égaux, pénètre dans l'économie par la voie pulmonaire. En conséquence , les animaux dont la respiration est fréquente et qui consomment ainsi une quantité considérable d'oxygène, possèdent une température |)lus élevée que ceux qtii. ayant dans le même espace de temps un volume éeal tic corps a échauffer . ab^o^b^ll^ moins

d'oxygène. La température du corps d'un enfant (39°) est supérieure à celle d'un homme adulte (37°,5). Celle des oiseaux (40» à 41'') est plus élevée que celle des quadrupèdes (37° à 38°). Enfin, cette dernière excède énormément la température propre des poissons ou des reptiles qui ne dépasse la température du milieu ambiant que de i 1/2 à 2 degrés. Rigoureusement parlant, tous les animaux sont à sang chaud ; mais les seuls chez lesquels la température propre du corps se trouve complètement indépendante de celle du milieu, sont ceux qui respirent au moyen de poumons. Il est démontré par des observations exactes que , dans tous les cUmats, sous toutes les latitudes, dans les régions tempérées , polaires ou tropicales , la température propre de l'homme ainsi que celle des animaux appelés vulgairement à sang chaud, reste invariablement la même. Cependant quelles différences n'observe-t-on pas dans la température des divers pays où se multiplie l'espèce humaine?

Le corps d'un animal représente une masse échauffée qui se comporte à l'égard des objets environnants comme tous les corps chauds. Il reçoit du calorique , quand la température extérieure est plus élevée que la sienne propre ; il en cède au contraire aux objets environnants, lorsque sa température est supérieure à la leur.

Nous savons que la rapidité avec laquelle un corps se refroidit, est déterminée par la différence qui existe entre la température du corps chaud et celle du milieu ambiant ; c'est-à-dire que plus ce dernier est froid , moins il faut de temps pour que l'équilibre s'établisse entre la température du milieu et celle du corps chaud. Quelle énorme différence

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ne doit-il pas exister dans la déperdition de chaleur qu'éprouvent deux hommes , dont l'un vit à Palerme où la température extérieure est presque égale à celle du corps , et dont l'autre habite les régions polaires où la température extérieure est plus basse de 40 à 50 degrés? Malgré cette prodigieuse inégalité dans la perte de chaleur éprouvée par les habitants de contrées si diverses , le sang de l'habitant du cercle arctique est tout aussi chaud que celui de l'habilant des tropiques qui vit au milieu d'une atmosphère embrasée. C'est ce que prouve l'expérience. Ce fait , quand on connaît sa véritable signification, démontre que l'organisme animal remplace la chaleur perdue avec la même rapidité qu'il l'abandonne aux objets environnants. Cette restitution s'opère plus rapidement dans l'hiver que dans l'été, dans les régions polaires que dans les régions équatoriales.

Ainsi que nous l'avons déjà fait voir, la quantité d'oxygène absorbée par la voie pulmonaire varie, dans les différents climats, suivant la température de l'air atmosphérique. La quantité d'oxygène inspirée augmente quand la température du corps s'abaisse par l'effet du froid extérieur. Par conséquent, il faut qu'il y ait une augmentation proportionnelle dans la quantité de carbone et d'hydrogène introduite avec les aliments, pour que l'oxygène puisse se combiner avec ces principes. Il est évident que la chaleur nouvelle qui remplace la chaleur perdue, provient de l'action réciproque qu'exercent les uns sur les autres l'oxygène inspiré et les principes alimentaires. Pour nous servir d'une comparaison qui , malgré sa trivialité , n'en est pas moins fort juste, Torganisme animal se comporte sous ce rapport

comme un fourneau dans lequel on doit constamment jeter de nouveau combustible. Peu importent les formes que les aliments prennent peu à peu dans l'économie, peu importent les modifications intermédiaires qu'ils peuvent subir, le dernier changement qu'ils éprouvent est toujours la transformation de leur carbone en acide carbonique et de leur hydrogène en eau. Le carbone qui n'est pas brûlé et l'azote sont éliminés dans l'urine et les excréments solides. Quand on veut entretenir dans un fourneau une température constante, la quantité de combustible que l'on y jette doit varier selon l'état de la température extérieure. Les aliments sont, pour ainsi dire, le combustible qui sert à la consommation du corps animal. C'est en introduisant dans l'économie une quantité convenable de substances qui y sont oxydées, c'est-à-dire brûlées par l'oxygène, que nous entretenons un dégagement continuel de chaleur. En hiver, lorsque nous prenons de l'exercice au milieu d'une atmosphère froide, et que, par conséquent, nous aspirons une plus grande quantité d'oxygène , le besoin que nous avons d'aliments contenant du carbone et de l'hydrogène augmente en raison de la quantité d'oxygène absorbée. C'est en satisfaisant ce besoin que nous nous maintenons en état de résister efficacement au froid le plus intense. Le froid saisit et tue rapidement un homme qui n'a pas mangé depuis longtemps. Chacun sait que les carnivores des régions polaires surpassent de beaucoup en voracité ceux de la zone torride. Dans les climats froids et tempérés, l'air qui tend incessamment à consumer notre corps , nous force à lutter contre cette puissance destructive , c'est-à-dire a travailler pour

nous fournir le» moyens de résister à son action, tandis que, dans les climats chauds, la nécessité du travail est beaucoup moins urgente ; car la quantité de nourriture nécessaire à riiomme y est beaucoup moins considérable,

Nos vêtements sont tout simplement des équivalents qui peuvent, jusqu'à un certain point, se substituer aux aliments. En effet , plus nous sommes vêtus chaudement , plus notre appétit diminue, parce qu'alors la déperdition de chaleur étant moindre, nous avons besoin d'une moindre quantité de nourriture pour remplacer le calorique perdu. Si nous allions tout nus comme les Indiens , ou bien si nous étions exposés à un froid aussi vif que le sont les Samoyèdes dans leurs chasses et leurs pèches, nous serions capables de dévorer comme eux la moitié d'un veau et une douzaine de chandelles de suif par-dessus le marché , ainsi que le rapportent avec étonnement les voyageurs chaudement vêtus qui ont visité ces régions glaciales. Dans ce cas. nous pourrions supporter sans inconvénient les mêmes quantités d'eaude-vie et d'huile de poisson que ces peuples, parce que le carbone et l'hydrogène que contiennent ces substances serviraient simplement à maintenir l'équilibre entre la température extérieure et celle de notre corps.

On peut donc conclure des observations qui précèdent, que la quantité de nourriture dont nous avons besoin est déterminée par le nombre d'inspirations que nous faisons , par la température de l'air que nous respirons, et par la somme de chaleur que les objets environnants enlèvent à notre corps. La vérité de cette loi physique ne saurait être infirmée par aucun fait isolé contraire. Un Napolitain ne peut , sans pré-

judicier à sa santé d'une façon passagère ou permanente , absorber sous forme d'aliments plus de carbone et d'hydrogène qu'il n'exhale d'acide carbonique et d'eau. De même un habitant des régions boréales ne peut pas, sans être malade ou sans souffrir de la faim, exhaler plus de carbone et d'hydrogène que n'en contiennent ses aliments.

Disons un mot de l'état de maladie et de la faim. Un Anglais, arrivé à la Jamaïque , voit avec regret disparaître son appétit qui, auparavant, était pour lui une source intarissable de jouissances ; cependant il réussit, à l'aide du poivre de Cayenne et des stimulants les plus actifs , à consommer une aussi grande quantité de nourriture que dans son pays. Mais la totalité du carbone ainsi introduit dans l'économie n'est pas consumée ; car la température de l'atmosphère est trop élevée , la chaleur trop accablante pour lui permettre d'augmenter, au moyen du mouvement et de l'exercice , le nombre des inspirations pulmonaires. Ainsi donc, il n'y a pas proportion entre les principes nutritifs ingérés et l'oxygène absorbé; il reste un excès de carbone et d'hydrogène. D'un autre côté, les médecins anglais envoient dans les pays chauds, où la quantité d'oxygène absorbée à chaque inspiration est beaucoup moins considérable qu'en Angleterre, ceux de leurs malades dont les organes digestifs ont perdu en tout ou en partie la faculté de mettre les aliments en état de se combiner avec l'oxygène^ et qui, par conséquent, sont incapables de résister à l'action oxydante de l'atmosphère froide de leur pays natal. La santé de ces malades s'améliore sensiblement sous l'influence d'un climat chaud ; car alors les organes digestifs affectés peuvent encore élaborer convena-

blement une quantité d'aliments moindre qu'en Angleterre , mais cependant proportionnelle à la somme d'oxygène absorbée. Dans un pays froid, au contraire, les organes respiratoires auraient eux-mêmes été consumés pour servir à la saturation de l'oxygène. Dans nos régions tempérées, ce sont les maladies du foie (maladies par excès de carbone) qui prédominent pendant l'été ; dans l'hiver, ce sont les maladies du poumon (maladies par excès d'oxygène).

Le refroidissement du corps, quelle que soit la cause qui le produit , nécessite l'ingestion d'une nourriture plus abondante. La simple exposition au grand air, dans une voiture ou sur le pont d'un navire, alors même que l'on ne fait aucun mouvement , augmente le rayonnement de la chaleur et l'évaporation qui a lieu à la surface du corps , d'où résulte une plus grande déperdition de chaleur et le besoin de prendre plus d'aliments qu'à l'ordinaire. La même observation s'applique aux personnes qui ont l'habitude de boire d'énormes quantités d'eau froide ; car cette eau. quand elle est évacuée, a acquis une température égale à celle du corps, c'est-à-dire 37'' centigrades. L'eau froide, bue en abondance, rend donc l'appétit plus vif; et les individus de constitution faible sont obligés de faire beaucoup d'exercice, afin d'absorber une plus grande quantité d'oxygène et de reproduire ainsi la chaleur que l'organisme a cédée à l'eau froide. Les efforts auxquels on se livre pour parler longtemps et à haute voix, ainsi que pour chanter, les cris des enfants, l'humidité de l'air, tout cela exerce une influence évidente et calculable sur la quantité d'aliments que l'on est obligé de prendre.

Nous avons établi plus haut que c'est surtout le carbone

et l'hydrogène qui, en so combinant, contribuent à produire la chaleur animale. Des observations extrêmement simples démontrent qu'en réalité l'hydrogène ne joue pas ici un rôle moins important que le carbone.

Un moyen très-facile de se faire une idée exacte des phénomènes qui dépendent de la respiration, consiste à étudier ce qui se passe chez un homme ou un animal qui ne prend aucune espèce d'aliment. Les mouvements respiratoires continuent de s'exécuter avec régularité. L'animal soumis à cette expérience absorbe comme auparavant l'oxygène de l'atmosphère et l'exhale ensuite sous forme d'acide carbonique et de vapeur d'eau. Nous savons , de manière à n'en pouvoir douter, d'où proviennent le carbone et l'hydrogène qui sont expirés après leur combinaison avec l'oxygène. En effet , plus l'abstinence se prolonge , plus nous voyons diminuer le i.carbone et l'hydrogène du corps. Le premier effet de la faim prolongée est la disparition de la graisse ; cependant cette graisse ne se retrouve ni dans l'urine , ni dans les excréments solides, qui sont alors peu abondants. Le carbone et l'hydrogène de la graisse sont éliminés par la peau et les poumons sous la forme de produits oxygénés. Il est donc évident que ces principes ont servi à entretenir la respiration. Un homme adulte, ainsi que nous l'avons vu, absorbe par jour trente-deux onces et demie d'oxygène; or, chez un individu qui ne prend aucune nourriture, cet oxygène doit nécessairement attaquer et enlever une partie de la substance organique du corps, perte qui ne se répare pas. Gurrie a vu un malade, qui ne pouvait pas avaler, perdre en un mois plus de cent livres de son poids. Suivant

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Mai tell *, un cochon engraissé, qui avait été enseveli par un éboulement , vécut cent soixante jours sans nourriture; au bout de ce temps , son poids était diminué de plus de cent vingt livres. L'histoire des animaux hibernants, et le fait de la formation périodique, chez certains animaux, d'amas de graisse qui disparaissent complètement à d'autres époques de leur vie, démontrent que l'oxygène absorbé par l'appareil respiratoire consume, sans exception, toutes les substances qui peuvent se combiner avec lui. L'oxygène, en effet, s'unit indistinctement avec toutes les matières qui sont susceptibles de se combiner avec lui. S'il se forme plus d'acide carbonique que de vapeur d'eau, cela tient uniquement à un manque d'hydrogène, attendu qu'à la température naturelle du corps, l'afTinité de l'hydrogène pour l'oxygène surpasse de beaucoup celle du carbone pour le même élément.

En effet, les animaux herbivores expirent un volume d'acide carbonique égal à celui de l'oxygène inspiré , tandis que les carnivores, la seule classe d'animaux dont les aliments contiennent de la graisse , absorbent une quantité d'oxygène supérieure à celle qui se retrouve dans le volume d'acide carbonique exhalé. Dans un grand nombre de cas, comme l'ont prouvé des expériences exactes, il n'y a que la moitié (lu volume d'oxygène absorbé qui se dégage sous la forme d'acide carboni(pio. Ces obseivations ne sauraient être contredites: elles sont plus convaincantes que tous ces phénomènes que Ton produit artificiellement et à volonté, et auxquels on donne le nom d'expériences. Ces dernières

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sont complètement superflues, surtout lorsque, comme ici, la nature nous offre, l'occasion d'observer, et que l'on profite avec intelligence de cette occasion.

Quand l'abstinence se prolonge encore davantage, ce n'est pas seulement la graisse qui est consumée, on voit successivement disparaître toutes les substances solides susceptibles de se dissoudre. Dans le corps complètement émacié d'un individu qui est mort de faim , les muscles sont minces et ramollis; ils ont totalement perdu leur contractilité. Toutes les parties du corps qui étaient capables d'accomplir des mouvements, ont servi à mettre les autres tissus à l'abri de l'action destructive de l'atmosphère. Enfin, les éléments constitutifs du cerveau prennent part à l'oxydation générale: de là les hallucinations , le délire , et la mort , c'est-à-dire la cessation absolue de toute résistance à l'action de l'oxygène de l'air. Alors commencent les phénomènes chimiques de la décomposition définitive : toutes les parties du corps se combinent avec l'oxygène atmosphérique.

La durée du supplice de la faim prolongée jusqu'à ce que la mort s'ensuive, varie selon les circonstances; elle est d'autant plus courte que l'individu est moins chargé de graisse , qu'il fait plus de mouvement et d'exercice , que la température de l'air est plus basse. Enfin, cette durée dépend encore de la présence ou de l'absence de l'eau. Il se dégage incessamment par la peau et le poumon une certaine quantité d'eau : or, comme la présence de l'eau est une condition essentielle de la continuation de tous les mouvements vitaux , il est évident que la dissipation de cette eau accélère la mort. On a observé des cas où, grâce à l'usage de l'eau, le patient

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n*a succombé qu'après un laps de temps de vingt jours. On cite même un exemple où la mort n'eut lieu qu'au bout de soixante jours.

Dans toutes les maladies chroniques, la mort est le résultat de la même cause, à savoir, de l'action chimique de l'atmosphère. Lorsque les substances qui sont destinées à entretenir la respiration viennent à manquer, lorsque les organes digestifs du malade cessent d'accomplir leurs fonctions, lorsqu'ils perdent la faculté de modifier les aliments ingérés de manière à les rendre aptes à se combiner avec l'oxygène atmosphérique , ce dernier attaque alors le tissu propre des organes; il consume successivement la graisse, le tissu musculaire, la substance du cerveau et celle des nerfs.

La cause proprement dite de la mort réside donc dans l'acte essentiel de la respiration, c'est-à-dire dans l'action même de l'atmosphère. L'absence de nourriture, et l'impuissance de transformer les principes alimentaires en molécules propres de l'organisme, sont tous deux également un défaut de résistance; c'est là la cause négative de la cessation de l'activité vitale. La flamme s'éteint, parce que l'huile manque; et c'est l'oxygène de l'air qui a consumé l'huile.

Dans certains états morbides, il se produit, au sein de l'organisme , des substances qui ne sont pas susceptibles d'assimilation. L'abstinence suffit , à elle seule , pour faire disparaître complètement ces produits anormaux. Us s'évanouissent sans laisser de trace, parce que leurs éléments se combinent avec l'oxygène de l'air. Dès l'instant que les fonctions de la peau ou du poumon éprouvent une perturbation, on voit apparaître, dans l'urine, des composés plus riches en carbone.

qui communiquent une couleur brune à ce liquide. La respiration est comme le poids , comme le ressort tendu qui donnent le mouvement à une horloge. Les mouvements respiratoires sont les battements du pendule qui règlent la marche du mécanisme. Nous connaissons , avec une précision mathématique , l'influence qu'exercent sur la vitesse de la marche de nos chronomètres ordinaires, les changements de longueur du pendule ou les variations de la température extérieure. Cependant il est peu de personnes qui se rendent un compte exact de l'action que l'air et la température exercent sur la santé de l'homme. Il n'est pourtant pas plus difficile de déterminer les conditions sous lesquelles se maintient l'état normal de l'organisme , que celles d'où dépend la régularité des mouvements d'une horloge.