ICI EST NE LOUIS PASTEUR

LE 27 DÉCEMBRE l822.

Arrivé devant cette maison, M. Pasteur évoqua l'image de son père et de sa mère, de ceux qu'il appela ses chers disparus et, du fond des lointains de son enfance, tant de souvenirs d'affection, de dévouement, de sacrifices paternels accoururent vers lui qu'il éclata en sanglots.

Ce fut une vie rude que la vie de son père, vieux soldat, décoré sur le champ de bataille,

obligé, à son retour en France où il n'avait plus de foyer, de gagner péniblement son pain. Il prit le métier de tanneur. Un jour, il rencontra une jeune fille vaillante; il en fit sa compagne, et tous deux entrèrent courageusement dans leur existence laborieuse. Lui, calme, réfléchi, plus avide, dès qu'il avait un moment de repos, de la société des livres que de la société de ses voisins ; elle, pleine d'enthousiasme, Tesprit et le cœur agités de grandes pensées qui, à toute minute, projetaient sur le fond gris de sa vie modeste des lueurs éclatantes : l'un et l'autre veillant avec une sollicitude sans cesse inquiète sur ce petit Louis dont nous ferons un homme, qui aura de l'instruction, disaient-ils ensemble avec un mélange d'orgueil et de tendresse.

En 1825, la famille Pasteur quitta Dole pour s^installer à Arbois. Le père de M. Pasteur venait d'acheter, sur les bords de la Cuisance, une petite tannerie. C'est dans cette tannerie et dans la ville d' Arbois que Louis Pasteur passa son enfance. Dès qu'il fut en âge d'être reçu demi-pensionnaire, on le mit au collège communal. Les premiers jours, il fut si fier, lui, le plus petit de tous les élèves, de passer sous la grande porte cintrée de ce vieux collège,

qu^il arriva les bras chargés d'énormes dictionnaires dont il n'avait nul besoin.

Tout en travaillant à son dur me'tier, le père de M. Pasteur s'improvisait, le soir, le répétiteur de son fils. Ce ne fut pas d'abord une sinécure. Louis Pasteur ne prenait pas toujours, pour se rendre en classe ou revenir travailler à la maison, le chemin le plus court. Il y a là-bas de vieux amis qui se rappellent avoir fait avec le petit Pasteur des parties de pêche dont l'impression fut telle qu'ils ont continué pour leur part à les renouveler toute leur vie. Souvent aussi Pasteur, au lieu de se mettre à son thème ou à sa version, s'échappait et s'amusait à dessiner quelque grand portrait de voisin ou de voisine. On voit encore aujourd'hui, dans quelques maisons d'Arbois, une douzaine de ces portraits au pastel, tous signés. La sûreté du dessin est étonnante pour un dessin fait par un enfant de treize ans.

« Quel dommage qu'il se soit enfoncé dans un tas de chimie, disait, il y a peu de temps, une vieille Arboisienne, il a manqué sa vocation, il serait arrivé à se faire une réputation de peintre ! »

Ce ne fut guère qu'à partir de la classe de troisième que Louis Pasteur, se rendant compte

des sacrifices que son père sMmposait, abandonna ses engins de pêche, serra dans un tiroir, pour ne les reprendre qu'à de rares intervalles, ses crayons de couleur et sentit s^éveiller en lui cette passion du travail qui devait faire le fonds de sa vie. Le principal du collège, étudiant, suivant de près cet e'iève qui, du premier effort, avait devancé tous ses camarades, disait : « Il ira loin. Ce n'est pas vers la chaire d'un petit collège comme le nôtre qu'il faut le diriger, il faut qu'il soit professeur dans un collège royal... Mon petit ami, ajoutait-il, pensez à la grande Ecole normale... »

Le collège d'Arbois n'ayant pas de professeur de philosophie, M. Pasteur partit pour Besançon. Il y resta Tannée scolaire, fut reçu bachelier es lettres et nommé immédiatement maître répétiteur au même collège. Dans l'intervalle de ses fonctions, il suivait les cours de mathématiques spéciales, qui préparaient aux examens des sciences de TEcole normale. Il fallait qu'il y eût déjà en lui une maturité singulière, car le proviseur lui confia la surveillance du quartier des grands, de ceux mêmes dont il était, aux heures de cours, le camarade. En étude, sa table était au milieu d'eux et jamais aussi jeune

maître n'eut autant d'autorité et si peu besoin d'en montrer.

Son premier goût pour la chimie se manifesta par des questions tellement fréquentes adressées, en plein cours, à un vieux professeur nommé Darlay que ce brave homme désorienté finit par déclarer que c'était à lui d'interroger Pasteur et non à Pasteur de lui faire subir, à propos de tout, un véritable interrogatoire. M. Pasteur n'insista pas, mais, apprenant qu'il y avait à Besançon un pharmacien qui s'était distingué autrefois par un travail inse'ré dans les Annales de chimie et de physique, il alla le trouver et lui demanda de vouloir bien consentir à lui donner en cachette, les jours de sortie, quelques répétitions particulières.

Aux examens de l'École normale, M. Pasteur fut reçu admissible : il était le quatorzième. Le rang ne lui plut pas. Quel que fût le blâme des candidats qui se présentaient en même temps que lui, il déclara qu'il recommencerait une nouvelle année de préparation. Ce fut à Paris même qu'il voulut travailler, dans un des coins du Paris silencieux, enveloppé du recueillement des écoles préparatoires et des couvents.

Impasse des Feuillantines demeurait un chef

d'institution, M. Barbet, ou plutôt le père Barbet, comme l'appelaient avec une familiarité provinciale tous les Franc-Comtois. M. Pasteur demanda à entrer dans cette institution, non plus comme maître répétiteur, mais comme simple élève. Sachant le peu de fortune de son compatriote, M, Barbet réduisit d'un tiers la pension de M. Pasteur. Le père Barbet était coutumier de ces ge'nérosités. Il n'aimait pas qu'on les rappelât; aussi est-ce double plaisir de les raconter.

L'année se passe, les examens arrivent, M. Pasteur est reçu le quatrième. Le voici enfin, au mois d'octobre 1843, dans cette Ecole normale, où il devait occuper une si grande place. Le goût de M. Pasteur pour la chimie était devenu une passion. Il put la satisfaire à son gré. La chimie était alors enseignée à la Sorbonne,par M. Dumas, et, à l'Ecole normale, par M. Balard. Les élèves de l'école suivaient chaque cours. Si différents que fussent les deux professeurs, ils avaient l'un et l'autre une grande action sur les élèves : M. Dumas, avec sa gravité sereine^ son respect profond pour son auditoire, ne laissant jamais la moindre incorrection se glisser dans ses paroles ou dans

ses expériences; M. Balard, d'une vivacité' toute juvénile, s'agitant dans sa chaire comme un Méridional à la tribune, ne donnant pas toujours à ses paroles le temps de suivre sa pensée. C'est lui qui, en montrant un peu de potasse au public, disait avec un entrain resté célèbre : « Potasse qui, potasse donc, rotasse enfin que je vous présente ici. »

Les idées générales que M. Dumas, dans son enseignement souverain, se plaisait à développer, la multitude des faits savamment étudiés que faisait défiler M. Balard, tout répondait aux besoins d'esprit de M. Pasteur. S'il aimait les grands horizons de la science, il avait déjà le souci rigoureux, le besoin du contrôle perpétuel de Texpérimentation. Chacune des leçons de l'École normale ou de la Sorbonne excitait en lui un profond enthousiasme. Un jour que M. Dumas, faisant l'expérience de la solidification de l'acide carbonique, demandait un mouchoir de bonne volonté pour recevoir cette neige d'acide carbonique solide, M. Pasteur se précipita au pied de la chaire, sollicita l'honneur de prêter son mouchoir, reçut le morceau de neige, revint triomphant et en courant à l'Ecole normale, répéta sur-le-champ les principales

expériences que l'illustre chimiste venait de faire passer sous les yeux de son auditoire et garda religieusement le mouchoir touché par M. Dumas.

Le dimanche, M. Pasteur passait ses journe'es chez M. Barruel, le préparateur de M. Dumas. Il ne songeaitqu'aux manipulations. Longtemps on admira, on admire peut-être encore dans un des laboratoires de TEcole un bocal contenant soixante grammes de phosphore, obtenus à l'aide d'os que M. Pasteur avait achetés chez un boucher, qu'il avait calcinés, qu'il avait soumis à toutes les épreuves bien connues des élèves en chimie, qu'il avait réduits enfin, après une journée de chauffe, de quatre heures du matin à neuf heures du soir, à ces soixante grammes. C'était la première fois que l'on tentait, à l'École normale, les longues manipulations qui préparent ce corps simple. Aussi, la veille du jour où le fourneau devait être mis en chauffe, M. Pasteur murmurait en se couchant : « Encore sept heures d'attente avant de redescendre au laboratoire! »

Laboratoire ou bibliothèque, il ne pensait qu'à s'enfermer là, curieux de toutes les choses de la science,, cherchant toujours à apprendre,

lO HISTOIRE D UN SAVANT.

à questionner, à contrôler. Comme le règlement de rÉcole laisse une large part à l'initiative individuelle, il s'en donnait à cœur-joie. Cette liberté quotidienne fait le charme et l'honneur de rÉcole normale : non seulement elle permet, mais elle encourage les e'tudes personnelles, elle laisse l'élève fréquenter à son aise la bibliothèque, consulter les journaux et les revues scientifiques. Ce système d'éducation majeure développe singulièrement l'esprit de recherche. Il y a là un élément de supériorité sur l'Ecole polytechnique. Se ressentant de son origine militaire, contrainte d'ailleurs par le nombre de ses élèves à imposer à tous une exacte discipline, à introduire dans chacun des exercices une stricte régularité, l'Ecole polytechnique est peut-être moins faite que l'École normale pour éveiller dans l'esprit des élèves le goût des sciences spéculatives. Il est certain que M. Pasteur dut à cette grande liberté de travail, à ces facilités de lectures solitaires la première occasion d'une recherche qui fut le point de départ d'une véritable découverte.

• Souvent, un des maîtres de conférences de l'École normale, qui ne ressemblait guère au vieux professeur de physique et de chimie de Besançon, se plaisait non seulement à répondre aux interrogations de M. Pasteur, mais à les provoquer et à causer avec lui de livres scientifiques. Ce M. Delafosse, dont le souvenir est reste' cher à tous ses élèves, était un de ces hommes qui ne donnent pas leur mesure ou , suivant l'expression du cardinal de Retz, ne remplissent pas tout leur mérite. Non que les circonstances leur soient défavorables, mais une modestie invincible et une nonchalance naturelle, qui trouve dans la modestie Tapaisement trop facile de ses remords latents, les laissent dans une sorte de demi-jour où d'ailleurs ils se complaisent. Élève, puis collaborateur du célèbre cristallographe Haûy, M. Delafosse s'était attaché aux questions de physique moléculaire. M. Pasteur, qui avait lu avec passion les travaux d'Hali}^, ne parlait avec M. Delafosse que d'arrangements de molécules, lorsqu'une note inat-

12 HISTOIRE d'un savant.

tendue du mine'ralogiste allemand Mitscherlich,

communique'e à rAcade'mie des sciences, vint

le troubler dans toutes ses croyances. Voici cette

note :

Le paratartrate et le tartrate de soude et d'ammoniaque ont la même composition chimique, la même forme cristalline avec les mêmes angles, le même poids spécifique, la même double réfraction, et, par conséquent, le même angle des axes optiques. Dissous dans l'eau, leur réfraction est la même. Mais le tartrate dissous tourne le plan de la lumière polarisée et le paratartrate est indifférent, comme M Biot l'a trouvé pour toute la série de ces deux genres de sels. Mais ici, ajoute Mitscherlich, ici la nature et le nombre des atomes, leur arrangement et leurs distances sont les mêmes dans les deux corps comparés.

Comment, se disait M. Pasteur, tout rempli des enseignements d'Haiiy et de M. Delafosse sur l'arrangement des mole'cules dans les cristaux, péne'tré des ide'es et de la netteté' des conceptions de M. Dumas en chimie mole'culaire, comment admettre que la nature et le nombre des atomes, Tarrangement de ceux-ci et leurs distances soient les mêmes dans deux espèces chimiques, que les tonnes cristallines de ces groupes soient également les mêmes, sans qu'il y ait une identité' rigoureusement absolue entre ces deux espèces? N'y a-t-il pas une incompati-

LES PREMIERES DECOUVERTES. i3

bilité profonde entre l'identité' affirme'e par les conclusions de Mitscherlich et la dissemblance du caractère optique constate'e entre les deux combinaisons tartrique et paratartrique qui font Pobjet de cette note ?

Cette difficulté' resta longtemps dans l'esprit de M. Pasteur avec la ténacité d'une idée fixe. Reçu agrégé des sciences physiques , à la fin de sa troisième année d'école, puis retenu près de son maître M. Balard, il commençait déjà l'étude des cristaux, la détermination de leurs angles et de leurs formes, lorsqu'une nomination de professeur de physique au lycée de Tournon vint le surprendre et le désoler. M. Balard courut au ministère et parla de son préparateur dans des termes tels que la nomination fut rapportée. M. Pasteur resta au laboratoire de l'Ecole normale.

Pour se fortifier dans la science des cristaux, il prit pour guide un travail étendu de M. de La Provostaye. Je répéterai, se disait M. Pasteur, toutes les mesures d^angles, toutes les déterminations de M. de la Provostaye et je comparerai mes résultats aux siens. Le travail de ce physicien, connu par la précision et Texactitude de ses recherches, avait pour objet

Tacide tartrique, l'acide paratartrique et leurs combinaisons salines.

Il y a deux ou trois ans, M. Pasteur, après m'avoir cité textuellement, sur une route du Jura, où nous nous promenions ensemble, cette note de Mitscherlich, me raconta, avec un enthousiasme de savant, le plaisir qu'il avait eu à faire cristalliser Tacide tartrique et ses sels dont les cristaux, disait-il, rivalisent en dimension et en beauté avec les plus belles formes cristallines connues :

« J'aurai bien de la peine, lui dis-je, à vous suivre à travers cet acide tartrique, ces tartrates et ces paratartrates. Autant vos autres études m'ont toujours attiré, autant celles qui ont pour point de départ la note de Mitscherlich et le mémoire de M. de La Provosta3^e m'ont paru, chaque fois que j'ai essayé de m'y remettre, d'un accès difficile. Ah! ajoutai-je, vous auriez bien dû, par égard pour ceux qui aiment à parler de vos travaux, ne pas faire de découvertes dans cette voie-là !

— Est-il possible, s'écria M. Pasteur avec un singulier mélange d'indignation et d'indulgence, que vous n'ayez jamais entrevu, derrière ces

LES PRExMIERES DECOUVERTES. i5

recherches de physique et d'optique moléculaires, de grands horizons! Si j'ai un regret, c'est de ne pas avoir suivi cette route, moins rude qu'il ne semble, et qui doit conduire, j'en suis convaincu, aux plus belles de'couvertes. Par un brusque détour^ elle m'a subitement jeté dans les fermentations, les fermentations m'ont jeté à leur tour dans l'étude des maladies, mais je reste désolé de n'avoir jamais eu le temps de revenir sur mes pas. »

Alors, avec une simplicité d'exposition où J'en sentait l'homme qui a été professeur et qui s'est toujours efforcé de mettre ses idées à la portée de ses auditeurs :

« Si l'on envisage, me dit-il, tous les corps de la nature, qu'ils appartiennent au règne minéral, au règne animal, au règne végétal, ou que l'on considère même des objets, fabriqués par la main des hommes, on s'aperçoit qu'ils se distribuent en deux grandes catégories. Les uns ont un plan de symétrie, les autres n'en ont pas. Voici une table, une chaise, un dé à jouer, le corps d'un individu, on peut imaginer un plan passant par ces objets et le corps humain et qui les partage en deux moitiés absolument pareilles. Ainsi, un

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plan qui passerait par le milieu du siège et du dos d'un fauteuil laisserait à sa droite les mêmes parties que celles qui seraient à sa gauche. De même, un plan vertical qui passerait par le milieu du front, le milieu du nez, de la bouche, du menton d'un individu laisserait à droite un ensemble de parties que l'on retrouverait du côté gauche. C'est bien simple, n'est-ce pas ? Tous ces objets et une foule d'autres semblables forment la première catégorie. Ils ont un ou plusieurs plans de symétrie, disent les mathématiciens.

« Mais tous les objets- sont bien loin d'être constitués de cette façon pour la répétition de leurs parties semblables. Considérez, par exemple, votre main droite, il est impossible de lui trouver un plan de symétrie. Quelle que soit la position que vous imaginiez pour un plan qui couperait la main, jamais vous ne trouverez à la droite de ce plan ce qui est à sa gauche. Il en est de même de votre main gauche, de votre oreille droite, de votre oreille gauche, de votre œil droit, de votre œil gauche, de vos deux bras, de vos deux jambes, de vos deux pieds. Le corps humain, pris dans son ensemble, a un plan de symétrie et chacune des parties qui

composent Tune ou l'autre de ses moitiés n'en a pas. La tige d'un végétal, dont les feuilles sont distribuées en spirale autour de cette tige, n'a pas de plan de symétrie, un escalier tournant n'a pas de plan de symétrie, un escalier droit en a un. Vous voyez cela.

« Il eût été vraiment bien extraordinaire, n'est-ce pas, que les espèces minérales, telles que le sel marin, l'alun, le diamant, le cristal de roche et tant d'autres qui relèvent de la grande loi de la cristallisation et qui revêtent des formes géométriques ne nous offrissent pas des exemples des deux catégories dont nous venons de parler. Elles les offrent en effet. C'est ainsi que le cube, qui a la forme d'un dé à jouer, a un plan de symétrie; il en a même plusieurs. La forme du diamant, qui est un octaèdre régulier, a également plusieurs plans de symétrie. Il en est ainsi de la grande majorité des formes des espèces chimiques que l'on rencontre dans la nature ou dans les laboratoires. Elles ont généralement un plan ou plusieurs plans de symétrie. Il y a cependant des exceptions. Le cristal de roche, que l'on trouve en aiguilles souvent volumineuses dans les anfractuosités des roches, dans certains terrains primitifs,

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n'a pas de plan de symétrie. Il existe sur sa forme cristalline certaines petites faces distribuées de telle sorte que l'on pourrait comparer leur assemblage à une espèce d^hélice, ou de spirale, ou de vis, tous objets qui n'ont pas de plan de symétrie.

a Tout objet qui a un plan de symétrie, placé devant une glace, a une image qui lui est rigoureusement identique. L'image pourrait se superposer à la réalité. Placez une chaise devant une glace, l'image reproduit fidèlement la chaise, la glace reproduit notre corps considéré dans son ensemble. Mais placez votre main droite devant une glace et vous verrez une main gauche. La main droite n'est pas superposable à la main gauche, pas plus que le gant de votre main droite ne peut aller à votre main gauche, et inversement. »

Et, revenant au début de ses études cristallographiques, JNL Pasteur me raconta brièvement qu'après avoir suivi le travail de M. de la Provostaye, il s'était aperçu qu'un fait très intéressant avait échappé à l'habile physicien. M. de La Provostayc n'avait pas vu, dans l'observation des formes cristallines de l'acide tartrique et de ses combinaisons, que ces formes font

toutes partie du groupe des objets qui n'ont pas de plan de symétrie. Certaines petites faces lui avaient échappé. M. Pasteur reconnut en d'autres termes que la forme de Tacide tartrique placée devant une glace produit une image qui ne lui est pas superposable. Il en est ainsi des formes de toutes les combinaisons chimiques de cet acide. M. Pasteur reconnut, au contraire, que la forme de l'acide paratartrique et les formes de toutes les combinaisons de cet acide font partie du groupe des objets de la nature qui ont un plan de symétrie.

Ce double résultat transporta de joie M. Pasteur. Il y vit la possibilité d'atteindre, par l'expérience, l'explication de la difficulté que la note de Mitscherlich avait jetée en quelque sorte comme un défi à la science en signalant une différence optique entre deux combinaisons chimiques qui paraissaient devoir être rigoureusement identiques par l'ensemble de tous leurs autres caractères. Puisque, se disait M. Pasteur, je trouve l'acide tartrique et tous ses tartrates dépourvus de plan de symétrie, tandis que son isomère, l'acide paratartrique, et ses combinaisons ont un tel plan, je vais m'empresser de préparer le tartrate et le paratartrate de la note

de Mitscherlich, je comparerai leurs formes et vraisemblablement le tartratesera dissymétrique, c'est-à-dire sans plan de symétrie; le paratartrate, au contraire, continuera d'avoir un plan de symétrie. Dès lors, ridentité absolue signalée entre les formes de ces deux combinaisons par Mitscherlich n'existera pas. Sur ce point, il se sera trompé, et sa note n'aura plus rien de mystérieux. Comme l'action optique propre aux tartrates dont il est parlé dans sa note se traduit par une déviation à droite du plan de polarisation, c'est là un genre de dissymétrie qui n'aura rien d'incompatible avec la dissyme'trie de la forme. Tout au contraire, ces deux dissymétries pourront être rapportées à une même cause; de même l'absence de dissyme'trie dans la forme du paratartrate sera liée à la neutralité' optique de la combinaison.

Les choses ne se passèrent qu'en partie comme l'avait espéré M. Pasteur. Le tartrate de soude et d'ammoniaque offrit, comme tous les autres tartrates, la dissymétrie qui s'accuse par l'absence de tout plan de syme'trie, c'est-à-dire que la forme de ce sel placé devant une glace montra une image qui ne lui e'tait pas superposable. C'était comme une main droite ayant sa gauche

pour image. Quant au paratartrate de soude et d'aminoniaque, une circonstance frappa M. Pasteur d'une manière tout à fait inattendue. Loin de constater sur les cristaux de ce sel, Tabsence de toute dissymétrie, il reconnut que tous la portaient manifestement. Mais, chose étrange, certains cristaux l'offraient dans un sens, les autres dans le sens opposé. Si on plaçait certains de ces cristaux devant un miroir, ils reproduisaient l'image des autres, et Tune de ces sortes de cristaux se confondait rigoureusement pour leur forme avec la forme du tartrate, préparé à l'aide de l'acide tartrique du raisin. M. Pasteur se dit alors : Puisqu'il n'y a aucune différence dans la forme du tartrate qui provient de l'acide tartrique du raisin et de l'une des sortes de cristaux qui se déposent au moment de la cristallisation du paratartrate, je vais séparer manuellement, par l'observation de leur dissymétrie propre, tous les cristaux de la cristallisation du paratartrate qui sont identiques à ceux du tartrate. Je devrai pouvoir, par les procédés chimiques ordinaires, extraire un acide tartrique identique à l'acide tartrique du raisin avec toutes ses propriétés physiques, minéralogiques et chimiques, c'est-à-dire un acide tartrique ayant, comme

Tacide tartrique naturel du raisin, la dissymétrie de la forme et Faction sur la lumière polarisée. Par contre, je devrai retirer de la seconde sorte des cristaux, associés aux précédents dans la cristallisation paratartrique, un acide qui reproduira Tacide tartrique ordinaire, mais ayant une dissymétrie de sens inverse et d^action également inverse sur la lumière polarisée.

Avec une ardeur pleine de fièvre, M. Pasteur s'empressa de faire cette double expérience. Quelle fut sa joie lorsqu'il vit ses prévisions se réaliser et se réaliser avec une netteté véritablement toute mathématique ! Son saisissement fut si grand qu'il quitta brusquement le laboratoire. A peine sorti, il rencontra le préparateur du cours de physique, et Tembrassa en lui disant :

« Mon cher monsieur Bertrand, je viens de faire une grande découverte! J'ai séparé le paratartrate double de soude et d'ammoniaque en deux sels de dissymétrie inverse et d'action inverse sur le plan de polarisation de la lumière. Le sel droit est de tout point identique au tartrate droit. J'en suis si heureux que j'éprouve un tremblement nerveux qui m'empêche de remettre de nouveau l'œil à l'appareil de polarisation. Allons au Luxembourg; je vous expliquerai tout cela ! »

Ces résultats frappèrent à un haut degré l'attention de l'Académie des sciences où siégeaient les Arago, les Biot, les Dumas, les de Senarmont et les Balard. On peut dire sans exagération que l'Académie en fut émerveillée. Toutefois, beaucoup de membres ne crurent pas d'emblée à la découverte. Chargé d'en rendre compte, M. Biot commença par exiger de M. Pasteur la vérification de chacun des points annoncés. Dans ce contrôle, M. Biot apporta sa précision habituelle qui fut associée à une sorte de défiance soupçonneuse.

a II me fit venir chez lui, racontait dans une de ses leçons M. Pasteur, il me remit de l'acide paratartrique qu'il avait soigneusement étudié lui-même et qu'il avait trouvé parfaitement neutre vis-à-vis de la lumière polarisée. Ce ne fut pas au laboratoire de l'École normale, ce fut en sa présence, dans sa cuisine, qu'il me fallut préparer le sel double avec de la soude et de l'ammoniaque qu'il avait également désiré me procurer lui-même. La liqueur fut abandonnée à une évaporation lente, et, au bout de dix jours, lorsqu'elle eut fourni environ trente à quarante grammes de cristaux, il me pria de passer au Collège de France, afin de recueillir la

cristallisation et d'en extraire des cristaux de deux sortes que je placerais, ajouta-t-il, les uns à sa droite, les autres à sa gauche, me demandant de déclarer de nouveau si j'affirmais bien que les cristaux mis à sa droite dévieraient à droite et les autres à gauche. La déclaration faite, il me dit qu'il se chargeait du reste. M. Biot prépara les solutions en proportions bien dosées, et, au moment de les observer dans Tappareil de polarisation, il m'invita de nouveau à me rendre dans son cabinet. Il plaça d'abord dans l'appareil la solution la plus intéressante, celle qui devait dévier à gauche. Sans même prendre de mesure, par l'aspect seul des teintes des deux images ordinaire et extraordinaire de ranal3^seur, il vit qu'il y avait une forte déviation à gauche. Alors, très visiblement ému, l'illustre vieillard me prit le bras et me dit : c( Mon cher enfant, j'ai tant aimé les sciences dans ma vie que cela me fait battre le cœur! »

L'émotion de M. Biot e'tait d'autant plus vive qu'il avait le premier découvert la polarisation dans des substances chimiques, et que, pendant plus de trente ans, il avait répété que l'étude de ces substances et de leur action sur la polarisa-

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lion rotatoire était peut-être le plus sûr moyen de pénétrer dans la constitution intime des corps. Tout en accueillant avec déférence ses conseils, on ne les suivait guère. Et voilà qu'apparaissait en face de ce vieillard un peu découragé un jeune homme de vingt-cinq ans, se révélant maître dès son premier travail, dissipant les obscurités de la fameuse note allemande, créant un nouveau chapitre de chimie cristallographique. La composition et la nature de Tacide paratartrique étaient expliquées; une nouvelle substance, l'acide tartrique gauche, vraiment surprenante par ses propriétés, était trouvée; la physique et la chimie moléculaires s'enrichissaient de faits et de théories nouvelles d'une grande valeur.

Le premier soin de M. Pasteur, après avoir trouvé l'acide tartrique gauche et la constitution de Tacide paratartrique, fut de comparer très soigneusement les propriétés du nouvel acide tartrique gauche avec celles de l'acide tartrique droit, s'efforçant d'assigner, par des preuves expérimentales, Tinfluence sur ces propriétés des arrangements atomiques internes des deux acides. Bien qu^on ne puisse saisir la figure même de ces groupements, il ne saurait être

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douteux que ces groupements soient forme's des mêmes particules élémentaires, qu'ils soient, en outre, dissymétriques et qu'enfin la dissymétrie d'un des groupements soit la même que celle de l'autre, mais en sens inverse. L'assemblage des atomes de l'acide tartrique droit présente-t-il la forme extérieure d'une pyramide irrégulière? l'assemblage de Tacide tartrique gauche doit nécessairement offrir la forme de la pyramide irrégulière inverse.

Nommé professeur suppléant de chimie à Strasbourg, M. Pasteur poursuivit avec passion ces curieuses études. Pour les interrompre un instant, il ne fallut pas moins que son projet de mariage avec M"^ Marie Laurent, la fille du recteur de l'Académie. Encore assure-t-on que, le matin même du mariage, il fut nécessaire d'aller chercher M. Pasteur à son laboratoire pour lui rappeler qu'il se mariait ce jour-là. Mais si AL Pasteur fut coupable d'une de ces distractions dignes de La Fontaine, il fut un mari si difîe'rent de La Fontaine que M"® Pas-

teur a un sourire indulgent quand on lui rappelle un pareil oubli.

Revenons au laboratoire. M. Pasteur mit en pre'sence de chacun des deux acides dans les mêmes conditions de poids, de température, de quantités de dissolvant, successivement toutes les substances chimiques capables de se combiner avec eux. Il obtint de cette manière les tartrates droits et les tartrates gauches correspondants de potasse, de soude, d'ammoniaque, de chaux et de tous les oxydes proprement dits. Il s'attacha aux combinaisons, — et elles sont nombreuses, — qui peuvent se déposer dans les liqueurs sous forme de cristaux bien de'terminables. Sans entrer dans le détail de ces longues et patientes études, disons d'une manière générale que M. Pasteur reconnut que ce que l'on peut faire avec l'un des acides tartriques, on peut le répéter avec l'autre rigoureusement dans les mêmes conditions et que les produits résultants manifestent constamment les mêmes propriétés, avec cette seule différence, déjà offerte par les deux acides, que chez les uns, la déviation du plan de polarisation s'exerce à droite, chez les autres à gauche, et que les formes des espèces gauches correspondantes,

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encore bien qu'identiques dans tous leurs détails aux espèces droites, ne peuvent leur être superpose'es. Quant aux autres proprie'tés chimiques et physiques, l'identité' est absolue. Solubilité, réfraction simple des solutions, réfraction double des cristaux, action quelconque de la chaleur pour la de'composition des produits, etc. , la similitude va toujours jusqu'à la plus parfaite identité. L'Académie des sciences^ qui montre, en ne les prodiguant pas, l'importance qu'elle attache aux rapports, se fit rendre compte pour la seconde fois de ces nouvelles recherches. M. Biot fut de nouveau rapporteur. Ce fut avec une sorte de coquetterie que M. Pasteur apporta de Strasbourg des échantillons parfaitement étiquetés à cristallisations magnifiques de la double série des tartrates droits et des tartrates gauches. Auprès de chacun de ces échantillons, réunis sur une même tablette de bois noir, un support en cuivre soutenait la forme figurée en terre glaise des cristaux contenus dans le bocal correspondant. Pour les rendre visibles à distance, M. Pasteur avait représenté ces mêmes formes sur un immense tableau fait de papier noir. Les arêtes des cristaux se dessinaient par des petites bandes de papier blanc.

M. Biot se promit d'apporter à l'Institut ces éléments de démonstrations si soignés. Le matin du jour où il devait lire son rapport, il resta plusieurs heures à causer avec M. Pasteur; il était pris d'une telle joie, il la laissait déborder avec tant d'émotion que M"^' Biot, qui avait pour son mari cette sollicitude particulière aux femmes d'académiciens, se penchant du côté de M. Pasteur, lui dit :

« Je vous en prie, détournez la conversation. Ne répondez pas à ce qu'il vous dit sur vos travaux. Vous le rendriez malade; il ne vit plus depuis que vous faites toutes ces belles choses ! »

Les membres de l'Académie partagèrent l'enthousiasme de M. Biot. Arago dem^anda de décider que le rapport fût inséré dans le recueil des mémoires de l'Académie. C'était un honneur exceptionnel. Arrivés presque tous à la fin de leur carrière, ces savants aimaient à regarder ce premier rayon qui n'était pas encore la gloire, mais qui en était le présage.

« Mon jeune ami, disait à quelque temps de là M. Biot à M. Pasteur, en le présentant à Aïitscherlich, vous pouvez vous vanter d'avoir

3o HISTOIRE D UN SAVANT.

fait quelque chose de grand, en trouvant ce qui a e'chappé à un homme comme celui-là.

— J'avais e'tudié, re'pondit Mitscherlich, non sans une nuance de regret, en s' adressant à M. Pasteur, j^avais e'tudie' avec tant de soin et de persévérance, dans leurs moindres détails, les deux sels qui ont fait l'objet de ma note à l'Académie que si vous avez constaté ce que je n'ai pas su trouver, c'est que vous avez dû être guidé par une idée préconçue. «

Mitscherlich avait raison, et cette idée préconçue, M. Pasteur aurait pu la formuler ainsi : Une diss3^métrie dans l'arrangement moléculaire interne d'une substance'chimique doit se manifester dans toutes les propriétés externes, capables cl^Gc.i-.-c^mes de dissymétrie.

Si cette conception théorique était exacte, M. Pasteur devait trouver que toutes les substances chez lesquelles M. Biot avait rencontré le pouvoir de déviation du plan de polarisation possèdent la diss3aTiétrie cristalline accusée par la dissymétrie non superposable. Le résultat fut en grande partie conforme à de telles prévisions. Les substances actives sur la lumière polarisée à l'état fluide ou de dissolution offri-

LES PREMIERES DECOUVERTES. 3i

rent le plus souvent à M. Pasteur des formes cristallines dissjanétriques ; mais quelques-unes, bien qu'elles pussent se résoudre en cristaux, ne manifestèrent aucune face diss3^me'trique. Cette difficulté n'entrava pas M. Pasteur. Elle fut, au contraire, pour lui une occasion de démontrer qu'il ne faut pas s'arrêter, sans l'approfondir, devant l'apparence d'une objection, quand une théorie est juste et qu'elle a déjà fait ses preuves. Est-ce que, se demanda M. Pasteur, cette absence de dissymétrie de forme dans des substances qui ont le pouvoir rotatoire moléculaire ne serait pas une chose toute fortuite, et ne suffirait-il pas de changer les conditions de la cristallisation pour faire apparaître cette dissymétrie? Alors, afin de modifier les formes cristallines des substances dont la cristallisation ne s'étaitpas montrée spontanément dissymétrique, M. Pasteur fit usage d'une méthode bien souvent éprouvée, quoiqu'on n'en puisse pas expliquer les principes ni en prévoir les effets. A l'imitation de Rome de Lisle, de Leblanc, de Beudant, M. Pasteur fit varier la nature des dissolvants; il introduisit dans la dissolution tantôt un excès d'acide ou de base, tantôt des matières étrangères incapables de réagir chimiquement sur celles qu'il

s'agissait de modifier; il employa même quelquefois des eaux mères impures. Chaque fois, il fit naître ainsi des facettes nouvelles, et chaque fois ces facettes nouvelles montrèrent le genre de dissyme'trie que le caractère optique enseignait à pre'voir. Bien qu'il ait dû borner sa recherche aux substances qui, par leur facile cristallisation et la beauté de leurs formes, se prêtent le mieux à ce genre d'e'preuves, les résultats furent tellement d'accord avec les prévisions théoriques que nul doute ne peut raisonnablement subsister sur la corrélation nécessaire entre la dissymétrie et le pouvoir de déviation de la lumière polarisée.

Après de telles recherches, M. Pasteur arriva à une conclusion bien singulière, et digne des plus sérieuses méditations, sur la différence qui existe, d'une part, entre les espèces minérales et les produits artificiels, et, d'autre part, entre les produits organiques naturels que Ton peut extraire des végétaux et des animaux. Tous les produits minéraux ou artificiels, disons, pour abréger, tous les produits de la nature morte sont à image superposable, non dissymétriques par conséquent. Les produits des végétaux et des

animaux, au contraire, en un mot les produits formés sous l'influence de la vie sont à image non superposable, c'est-à-dire diss3aiiétriques atomiquement, de cette dissyme'trie qui se traduit au dehors par le pouvoir de déviation du plan de polarisation. S'il existe des exceptions, ces exceptions sont plus apparentes que réelles. M. Pasteur lui-même en a signalé quelques-unes, en démontrant en même temps qu'il était facile de se rendre compte, par certains procédés , que toute trace de dissymétrie disparaissait quand on soumettait à la dissolution des produits qui, comme le cristal de roche, ont une dissvmétrie externe.

On rencontre également une apparence de contradiction à cette loi de démarcation entre les produits artificiels et ceux de la vie végétale et animale par le fait de l'existence dans les êtres vivants des substances telles que Tacide oxalique, l'acide fumarique. Purée, l'acide urique, la créatine, etc. Tous ces derniers produits n'ont en effet ni action sur la lumière polarisée, ni dissymétrie dans la forme de leurs cristaux. Mais il est nécessaire d'observer que ces produits sont le résultat d'actions secondaires. Leur formation est évidemment régie par les mêmes lois qui

34 HISTOIRE d'un SAVANT.

président à la constitution des produits artificiels des laboratoires ou de la nature minérale proprement dite. Ce sont des produits d'excrétion chez les êtres vivants plutôt que des substances essentielles de la vie végétale ou animale. Quand on considère, au contraire, les substances les plus primordiales des végétaux et des animaux, celles dont on peut dire à juste titre qu'elles sont nées sous l'influence directrice du devenir de la vie, telles que la cellulose, les fécules, l'albumine, la fibrine, etc., on trouve en elles le pouvoir de déviation de la lumière polarisée, caractère nécessaire et suffisant pour établir leur dissymétrie, alors même que, parPabsence d'une cristallisation possible, la forme fait défaut pour la manifestation de leur dissymétrie interne.

Il est donc vrai de dire que les produits de la nature morte minérale ou artificielle n'ont jamais présenté jusqu'ici la dissymétrie moléculaire; il est donc vrai d'affirmer que les subtances qui ont le plus d'influence dans les manifestations de la vie végétale et animale, qui sont présents et actifs dans la graine ou dans Tœuf au moment du merveilleux <ie^(?;z/r des espèces végétales et animales, offrent toutes la dissymétrie moléculaire.

Pourrait-on indiquer une séparation plus

profonde entre les produits de la nature vivante et ceux de la nature minérale que cette dissymétrie chez les uns et son absence chez les autres? N'est-ce pas une chose étrange que pas un de ces mille et mille produits artificiels des laboratoires, dont chaque jour augmente le nombre, ne manifeste ni le pouvoir de déviation de la lumière polarisée ni la dissymétrie non superposable? On peut sans doute engager les substances naturelles dissymétriques, les fécules, les gommes, les sucres, les acides tartriques, maliques, la quinine, la strychnine, l'essence de térébenthine... dans des combinaisons nouvelles encore dissymétriques , bien qu'artificiellement préparées; mais il est sensible que tous ces nouveaux produits ne font qu'hériter de la dissymétrie originaire des substances d'où ils dérivent. Dès que l'action chimique est plus profonde, toute dissymétrie disparaît et on ne la voit plus jamais reparaître dans les produits successifs ultérieurs.

Quelles peuvent être les causes d'une aussi grande différence? M. Pasteur a souvent exprimé la conviction qu'il faut la rattacher à cette circonstance que les forces moléculaires, qui sont ou qui ont été mises en jeu dans la nature

minérale et qui le sont tous les jours encore dans les laboratoires, sont des forces d'une nature symétrique, tandis que les forces qui sont pre'sentes et agissantes au moment des combinaisons de la vie ve'ge'tale, — quand la graine germe, quand Tœuf se de'veloppe, et primitivement quand, sous l'influence du soleil, la matière verte des feuilles décompose l'acide carbonique de l'air et utilise de cent façons diverses le carbone de cet acide, l'hydrogène de l'eau et l'oxygène de ces deux produits, — sont d'ordre dissymétrique et probablement sous la dépendance de quelques-uns des grands phénomènes cosmiques dissymétriques de notre univers. Exposant un jour cette opinion devant l'Académie des sciences, M. Pasteur s'exprimait ainsi : « L'univers est un ensemble dissymétrique. Je suis porté à croire que la vie, telle qu'elle se manifeste à nous, doit être fonction de la dissymétrie de l'univers ou des conséquences qu'elle entraîne. L'univers est dissymétrique; car on placerait devant une glace l'ensemble des corps qui composent le système solaire, se mouvant de leurs mouvementspropres, que Ton aurait dans la glace une image non superposable à la réalité. Le mouvement même de la

lumière solaire est dissymétrique. Jamais un rayon lumineux ne frappe en ligne droite et au repos la feuille où la vie végétale crée la matière organique. Le magnétisme terrestre, l'opposition qui existe entre les pôles boréalet austral dans un aimant, celle que nous offrent les deux électricités positive et négative ne sont que des résultantes d'actions et de mouvements dissymétriques. »

Au moment où, emporté par les travaux qui forment le principal objet de ce livre, M. Pasteur abandonna les études de physique et de chimie moléculaires qui l'avaient occupé jusquelà, toutes ses pensées étaient dirigées vers la recherche de moyens propres à mettre en évidence l'influence de ces causes et de ces phénomènes. A Strasbourg, il avait fait construire de puissants aimants pour comparer les actions de leurs pôles et tenter, à leur aide, d'introduire dans la forme des cristaux une manifestation de dissymétrie. A Lille, où il fut nommé doyen de la Faculté des sciences, en 1854, il avait fait construire un mouvement d'horlogerie qui devait tenir une plante en mouvement de rotation continuelle dans un sens, puis dans un autre. « Tout cela

38 HISTOIRE d'un savant.

était grossier, me disait-il un jour, mais j'avais, en outre, résolu de renverser, au profit de la végétation de certaines plantes, à l'aide d'un héliosiat et d'un miroir réflecteur, le mouvement des ra3^ons solaires qui viendraient à les frapper dès la naissance de leurs premières feuilles, et ici il y avait plus d'avenir. » Il ne parla jamais de ces tentatives, parce qu'il n'eut pas le temps de les poursuivre jusqu'au point où il rêvait de les pousser; mais, aujourd'hui encore, il demeure persuadé qu'on ne parviendra à franchir la barrière qui existe entre les deux règnes minéral et organique, — et qui se traduit à nos yeux par l'impossibilité de produire dans les réactions de laboratoire des substances organiques dissymétriques, — que si l'on arrive à introduire dans ces réactions des influences d'ordre dissymétrique. Le succès dans cette voie donnerait accès, suivant lui, à un monde nouveau de substances et probablement aussi de transformations organiques. Puisqu'on a réussi à trouver l'inverse de l'acide tartrique droit, on peut espérer posséder un jour tous les principes immédiats inverses de ceux que nous connaissons. Qui pourrait dire ce que deviendraient les espèces végétales et animales, s'il était possible de remplacer dans les

cellules vivantes la cellulose, Talbumine et leurs congénères par leurs inverses? Certes, la chose n'est pas aisée, et M. Pasteur se fait moins que personne illusion sur la difficulté du problème. Quand il s'agira, pensait-il dernièrement, de faire passer, par un moyen quelconque, ces nouveaux principes immédiats, inverses de ceux qui existent, dans des espèces vivantes, la grande difficulté sera de l'emporter sur le devenir propre aux espèces, devenir que contient en puissance le germe de chacune d'elles. Dans ce germe se manifestera toujours, cela est à craindre, la dissymétrie des principes immédiats dissymétriques qu'il renferme. Ah ! si la génération spontanée était possible, si on pouvait faire sortir de la matière minérale une cellule douée de vie, combien le problème ne serait-il pas plus accessible i Quoi qu'il en soit, il faut chercher, par tous les moyens possibles, à provoquer la dissymétrie moléculaire par la manifestation des effets de forces ayant une action dissymétrique. « H faudrait, me répétait M. Pasteur, le jour où, parti de cette note de Mitscherlich, il avait passé toutes ces choses en revue, il faudrait provoquer des actions de solénoïde ou d'hélice. Entraîné aujourd'hui par

40 HISTOIRE d''uN SAVANT.

des travaux plus que suffisants à absorber ce qui me reste d'ardeur et de force, je n'ai plus le temps de m'occuper de tout cela, mais que de choses à faire dans cet ordre d'idées et quelle voie s'ouvrirait pour des jeunes gens qui auraient ce génie d'invention que donne si souvent le travail opiniâtre! »

Cette opposition complète entre les produits minéraux artificiels et les produits végétaux et animaux était pour M. Pasteur une vérité si bien établie qu'il y trouva à diverses reprises l'occasion de l'affirmer dans des circonstances décisives. Un jour, un chimiste fort habile, M. Dessaignes, qui fut plus tard un des correspondants de l'Académie des sciences, annonça avoir transformé les acides fumarique et maléique en acide aspartique. M. Pasteur, qui avait eu, quelque temps auparavant, l'occasion d'étudier ces mêmes acides, avait constaté que les deux premiers n'avaient aucune dissymétrie moléculaire, c'est-à-dire qu'ils étaient privés de toute action optique, qu'ils ne déviaient pas, à l'état de dissolution, le plan de la lumière polarisée. L'acide aspartique, au contraire, lui avait offert la dissymétrie moléculaire, comme l'aspa-

ragine elle-même. Si l'observation de M. Dessaignes était vraie, des corps inactifs sur la lumière polarisée, et non dissymétriques par conséquent, pouvaient donc se transformer, par une action de laboratoire, en un corps actif dissymétrique. La ligne de démarcation si bien établie était rompue. M. Pasteur, qui savait, par la note de Mitscherlich, à quel point les observateurs les plus consciencieuxpeuvent ne pas saisir de fugitives dissemblances, quand une idée préconçue ne les excite pas à les rechercher , s'empressa de douter de l'exactitude entière des faits signalés par M. Dessaignes. Mais, ne se contentant pas de douter à distance, il voulut savoir immédiatement à quoi s'en tenir sur la valeur de la découverte annoncée. De Strasbourg, il partit pour Vendôme, oii demeurait M. Dessaignes. M. Dessaignes s'empressa de lui remettre la petite quantité de Facide aspartique qu'il avait fabriqué au mo3xn des acides fumarique et maléique. Revenu à son laboratoire, M. Pasteur ne tarda pas à reconnaître que, malgré la très grande ressemblance du nouvel acide aspartique de M. Dessaignes avec celui dérivé de Tasparagine, cet acide en différait cependant par l'absence complète de la dissymétrie moléculaire.

A propos d'autres faits du même ordre, non seulement annoncés en France, mais en Italie et en Angleterre, — principalement pour la prétendue formation de l'acide tartrique du raisin, à l'aide de l'acide succinique artificiel et inactif, signale' par MM. Perkin et Duppa, — M. Pasteur témoigna d'une sûreté d'appréciation absolue dans l'existence de particularités phénoménales propres à des substances nouvelles qu'il n'avait pas eues sous les yeux et qui avaient e'té, au contraire, l'objet d'études très soignées de la part d'observateurs de grand talent.

Après ces constatations et ces déductions de vues théoriques, M. Pasteur trouva un lien surprenant entre les recherches précédentes de chimie et de physique cristallographique et des recherches nouvelles et tout à fait inattendues de chimie physiologique. Ce lien, comme un fil d'Ariane, devait le conduire à ses récentes et grandes découvertes de biologie médicale. Aussi M. Chevreul avait-il raison de dire, il y a quelques années, à l'Académie des sciences :

« C'est en examinant d'abord les recherches de M. Pasteur dans Fordre chronologique^ c'est en en considérant ensuite l'ensemble que l'on peut apprécier la rigueur des jugements du sa-

vanl dans les conclusions qu'il en déduit et la perspicacité' d'un esprit pénétrant qui, fort des vérités qu'il a trouve'es, se porte en avant pour en établir de nouvelles. » •*

M. Pasteur avait donc constaté que les corps doués de la dissymétrie interne la portent à divers degrés dans leurs combinaisons ou dans leurs dérivés. Lorsque deux de ces substances dont la nature a été dévoilée par la découverte des acides tartriques droit et gauche, où tout est chimiquement identique, — et qui se distinguent seulement par la forme cristallographique inverse et par le pouvoir d'action de la lumière polarisée, — entrent en combinaison avec une substance optiquement et cristallographiquement inactive, tout doit se conserver de part et d'autre chimiquement identique dans les conditions nouvelles. Tout, en effet, s'y maintient optiquement et cristallographiquement comparable. L'élément inactif n'ajoute rien, ne retranche rien aux facultés dissymétriques propres de la substance active.

Bientôt M. Pasteur ajouta à ces curieuses études un cliapitre nouveau. Si j'introduisais, pensat-il, dans ces combinaisons une substance posse'dant papelle-même des propriétés spécifiques de dissymétrie, il faudra évidemment que cette substance conserve, en y entrant, ses propriétés. Dès lors, cette substance active ajoutera quelque chose aux propriétés du groupe moléculaire qui agit comme elle, et retranchera quelque chose aux propriétés de ce groupe s'il agit en sens opposé. Les effets résultants de ces causes tantôt concordantes, tantôt antagonistes cesseront de se maintenir pareils en quantité absolue. Et si c'est là la condition nécessaire de similitude dans l'arrangement moléculaire^ cette similitude aura cessé d'exister et avec la dissemblance devront apparaître toutes les différences de propriétés physiques et chimiques qui en sont les manifestations extérieures.

Les faits répondirent à ces déductions logiques. Après avoir fait intervenir la dissymétrie comme modificatrice des affinités chimiques, il eut une preuve manifeste et étrange de l'influence de la dissymétrie dans les phénomènes de la vie.

On savait depuis longtemps, par l'observation d'un fabricant de produits chimiques d'Aile-

magne^ que le tartrate de chaux impur des fabriques, souillé de matières organiques et abandonné sous Teau en été', peut fermenter et donner divers produits. M. Pasteur mit en fermentation le tartrate ordinaire droit d'ammoniaque de la manière suivante. Il prit le sel très pur cristallisé, le fit dissoudre en ajoutant à la liqueur des matières albuminoïdes, — un gramme environ pour cent grammes de tartrate. La liqueur, placée dans une étuve, fermenta. Dans le cours de la fermentation, la masse liquide, primitivement limpide, se troubla peu à peu, à la suite de l'apparition d'un petit être organisé qui jouait le rôle de ferment. Ce mode de fermentation, M. Pasteur rappliqua au paratartrate d'ammoniaque. Il vit ce sel fermenter également avec dépôt du même petit être ferment. Tout paraissait faire croire que les choses se passaient comme dans le cas du tartrate droit. Mais M. Pasteur, ayant eu l'idée de suivre la marche de l'opération à l'aide de l'appareil de polarisation, vit éclater des différences profondes entre les deux fermentations. Dans le cas du paratartrate, le liquide, primitivement inactif, prit peu à peu un pouvoir de déviation à gauche sensible, qui aug-

46 HISTOIRE d'un SAVANT.

menta progressivement et atteignit un maximum. Alors la fermentation fut suspendue. Il n'y avait plus d'acide droit dans la liqueur qui, e'vaporée et mêle'e à son volume d'alcool, fournit immédiatement une belle cristallisation de tartrate gauche d'ammoniaque.

Un grand fait nouveau se trouvait dès lors e'tabli : la dissymétrie moléculaire propre aux matières organiques intervenait dans un phénomène d'ordre physiologique, et elle y intervenait à titre de modificatrice des affinités chimiques. Le genre de dissymétrie propre à l'arrangement moléculaire de l'acide tartrique gauche était, à n'en pas douter, la cause unique, exclusive de la différence que cet acide pre'sentait avec l'acide droit, sous le rapport de la fermentation exercée par un ferment qui avait les caractères d'un champignon microscopique. On verra plus tard que les ferments organisés sont presque toujours de petits végétaux microscopiques qui renferment dans leur constitution de la cellulose, de l'albumine, etc., identiques à ces mêmes substances prises dans les végétaux supérieurs et dissymétriques également. On comprend donc, que pour la nutrition du ferment et la formation de ses principes, les mutations chi-

miques soient plus faciles avec un des deux acides tartriques qu'avec son inverse.

^opposition dans les propriétés des deux acides tartriques droit et gauche, au moment où interviennent des conditions de vie et de nutrition d'un être organise', se montrèrent plus e'videntes encore dans une très curieuse expe'rience que fit M. Pasteur.

Il avait reconnu le premier que les moisissures peuvent vivre et se multiplier sur un sol purement minéral composé, par exemple, de phosphates de potasse, de magne'sie et d'un sel d'ammoniaque à acide organique. Pour un tel développement de vie végétale, il se servit de la graine du pénicillium glaucum, — petite moisissure verdâtre que l'on rencontre partout, — et il lui offrit pour tout aliment carboné de l'acide paratartrique. Au bout de peu de temps, Tacide tartrique gauche apparut. Or, l'acide tartrique gauche ne pouvait se montrer qu'à la condition de la décomposition et de la transformation d'une quantité rigoureusement égale d'acide tartrique droit. Le charbon de l'acide tartrique droit fournissait évidemment à la petite plante le charbon dont elle ne pouvait se passer pour constituer ses principes et toute sa trame organique. Si la

petite graine microscopique du pénicillium de'posée sur ce sol n'e'tait pas formée d'e'léments dissymétriques, comme le sont toutes les substances végétales, son développement, sa vie, sa fructification s^accommoderaient aussi bien de Tacide tartrique gauche que de Tacide tartrique droit. Le fait que Tacide tartrique gauche est moins assimilable que son inverse tient uniquement et évidemment à la dissymétrie de tels ou tels des principes immédiats de la petite plante.

Ainsi pour la première fois s'introduisait dans les considérations et les études physiologiques le fait de l'influence de la dissymétrie moléculaire des produits organiques naturels.

M. Pasteur parle toujours avec enthousiasme du grand avenir réservé aux recherches qui auront cette influence pour objet; car la dissymétrie moléculaire est actuellement la seule ligne de démarcation tranchée qui existe entre la chimie de la nature morte et la chimie de la nature vivante.

Arrive au détour imprévu du chemin qu'il avait suivi, M. Pasteur s'arrêta un instant. S'engagerait-il dans la voie qui s'ouvrait brusquement? Son instinct scientifique Ty poussait. Mais la prudence et la réserve qui sont le fonds de son caractère, toutes les fois qu'il se trouve devant un parti à prendre dont la nécessité ne lui est pas absolument démontrée, le retenaient. N'était-il pas plus sage, ainsi que le lui conseillait M. Biot, de rester dans le domaine de la ph3^sique et de la chimie moléculaires? La route était aplanie, le succès était à chaque pas. Un incident universitaire triompha de ses hésitations.

Il venait d'être nommé, à trente-deux ans,

5o HISTOIRE d"'un savant.

doyen de la Faculté des sciences de Lille. Une des principales industries du département du Nord est la fabrication de l'alcool provenant de la betterave et des grains. M. Pasteur résolut de consacrer une partie de ses leçons à l'étude de la fermentation. Il sentait que s'il était directement utile à ses auditeurs, il attirerait l'attention et la sympathie générales sur la nouvelle Faculté. Le jeune doyen s'applaudissait de son idée et le savant s'en réjouissait davantage. Il était dominé par les réflexions que lui suggérait rétrangeté du phénomène qu'il venait de rencontrer dans cette influence de la dissymétrie moléculaire des deux acides tartriques en rapport avec la vie d'un être microscopique. Il entrevoyait des clartés nouvelles sur cet obscur problème de la fermentation; il se disait que ce rôle si actif d'un infiniment petit ne devait pas être un fait isolé et qu'il y avait derrière ce phénomène quelque grande loi générale.

LES FERMENTATIONS. 5i

Tout ce qui a vécu doit mourir, et tout ce qui est mort doit se désagréger, se dissoudre ou se gazéifier : il faut que les éléments qui sont le substratum de la vie puissent entrer dans de nouveaux cycles dévie. Si les choses se passaient autrement, la matière des êtres organisés encombrerait la surface de la terre et la loi de la perpétuité' de la vie serait compromise par un épuisement progressif de ses matériaux. Un grand phénomène préside à ce grand œuvre : le phénomène de la fermentation. Mais ce n'est là qu'un mot, et il rappelle simplement les mouvements intestins qui s'emparent spontanément de toute matière organisée, après la mort, sans que la main de l'homme y intervienne. Quelle est donc la cause de toutes ces actions naturelles de fermentation, de putréfaction et de combustion lente ? Où trouver l'expHcation de la disparition du cadavre ou de la plante tombée? Où trouver la raison du bouillonnement du moût

s-» HISTOIRE D UN SAVANT.

de raisin dans la cuve de vendange? de la pâte de farine abandonnée à elle-même qui se soulève et s'aigrit? du lait qui se caille? du sang qui se putréfie: de la paille rassemblée qui devient fumier? des feuilles et des plantes mortes enfouies dans la terre qui se transforment en terreau?

Bien des opinions diverses se sont produites sur ce mystère, avant que la science fût en mesure de Taborder. A notre époque, et au moment où M. Pasteur fut conduit à rétudier à son tour, une théorie régnait presque sans partage, théorie fort ancienne et que le chimiste allemand, Liebig, en la rajeunissant, avait dotée de son nom. « Les ferments^ disait Liebig, sont toutes ces matières azotées : albumine, fibrine, caséine... ou les liquides qui les renferment, le lait, le sang, Turine... dans l'état d'altération qu'elles cprou\'ent au contact de Tair. »

L'oxygène de Tair était, dans ce système, la première cause d'ébranlement moléculaire des matières azotées dont le mouvement se communiquait de proche en proche dans l'intérieur des substances fermentescibles et les résolvait en produits nouveaux.

Ces idées théoriques sur le rôle de l'oxygène de l'air avaient leur point d'appui dans des

expériences faites au commencement du siècle par Gay-Lussac. En examinant les procédés d'Appert pour la conservation des matières animales et végétales, — procédé qui consiste à enfermer ces matières dans des vases hermétiquement clos et chauffés ensuite au bain-marie^ à une température suffisamment élevée, — Gay- Lussac avait vu, par exemple, le moût de raisin, qui avait été conservé sans altération pendant une année entière, entrer en fermentation parle seul fait d'avoir été transvasé, c'est-à-dire d'avoir été mis un instant au contact de l'oxygène de l'air. L'oxygène de l'air paraissait donc lejt^r/miim movens de la fermentation.

Les illustres chimistes Berzelius et Mitscherlich envisageaient autrement les phénomènes de fermentation. Ils les rangeaient dans cette classe de phénomènes obscurs désignés sous le nom de phénomènes de contact. Le ferment ne prenait rien et ne cédait rien à la matière fermentescible. C'était une substance albuminoïde douée d'une force dite catalytique ou de présence.

Une remarque bien curieuse avait été faite cependant en France par Cagniard-Latour, et en Allemagne par Schuan. Pour être dans l'exac-

titude des dates, c'est au physicien français Cagniard-Latour que revient le mérite de cette observation qui devait être si féconde. De tous les ferments, un des plus en usage, aussi anciennement connu que le levain de la pâte de farine ou que le lait en train de se cailler, est ce dépôt qui se forme dans les cuves de moût de bière en fermentation et qu'on appelle vulgairement levure. Revenant sur une observation du naturaliste Leuwenhoeck, Cagniard-Latour vit cette levure composée de cellules se multipliant par bourgeonnement et il se demanda si la fermentation des sucres n'était pas en rapport avec cet acte de végétation cellulaire. Mais comme, dans les autres fermentations, on n'avait pu reconnaître l'existence de végétations semblables ou d'êtres organisés, même en les recherchant avec soin, l'hypothèse de Cagniard-Latour d'une relation possible entre l'organisation de ce ferment et la propriété d'être ferment fut abandonnée, non sans regret cependant par quelques physiologistes. M. Dumas, par exemple, pressentait qu'il devait y avoir dans les bourgeonnements de globules, dans ce spectacle extraordinaire de végétation et de vie, une explication du phénomène de la fermentation.

Toutefois, je le répète, comme on ne retrouvait rien de pareil partout ailleurs, comme toutes les fermentations présentaient, au contraire, un caractère commun, celui d'exiger pour leur mise en train une matière organique en voie de décomposition, l'hypothèse de Cagniard-Latour resta un simple incident, au lieu d'avoir la valeur d'un principe scientifique.

c( D'ailleurs, disait Liebig, entraînant à sa suite l'opinion générale, ce n'est pas parce qu'elle est organisée que la levure de bière est active, c'est parce qu'elle a été au contact de l'air. C'est la portion morte de la levure, celle qui a vécu et qui est en voie d'altération, qui agit sur le sucre. »

Les travaux nouveaux publiés sur ce sujet s'accordaient à rejeter l'hypothèse d'une influence quelconque de l'organisation et de la vie dans la cause des fermentations. Ouvrages, mémoires, enseignement dogmatique, tout était favorable aux idées théoriques de Liebig. Si quelques rares observateurs avaient signale la présence dans certaines fermentations d'êtres organisés vivants, cette présence n'était, dans leur pensée, qu'un fait purement accidentel qui,

loin de favoriser le phénomène d'une fermentation, lui nuisait.

Dès son premier travail sur la fermentation lactique, M. Pasteur fut conduit à une manière de voir entièrement différente. îi reconnut la présence et l'action dans cette fermentation d'un être organisé vivant qui en était le ferment, comme la levure de bière était le ferment de la fermentation alcoolique. Le ferment lactique était formé de cellules ou plutôt de petits articles étranglés cà leur centre , d'une petitesse extrême, n'a5^ant guère qu'un millième de millimètre de diamètre. Il se reproduisait par scission, c'est-à-dire que le petit article étranglé se séparait en son milieu et formait deux petits globules qui, en s'allongeant un peu et s^étranglant à leur tour, donnaient lieu à deux articles nouveaux, chacun de ceux-ci à deux autres et ainsi de suite. Pourquoi ne les avait-on pas aperçus avant M. Pasteur? Par cette simple circonstance que les chimistes n'avaient jamais observé de production de fermentation lactique qu'avec des matières complexes et notamment en ajoutant à du lait ou à du sucre de la craie, pour maintenir la neutralité' du milieu fermentant, et des matières comme la caséine, le gluten,

LES FERMnNTATlONS. 5?

des membranes animales, toutes substances qui, regardées au microscope, offraient une multitude infinie de granulations minérales ou organiques avec lesquelles se pouvaient confondre les éléments du ferment lactique. Aussi le premier soin de M. Pasteur, pour mettre en évidence la présence du ferment et de sa vie propre, fut-il de remplacer la matière caséeuse et toutes ses congénères par une substance azotée soluble qui permettrait la recherche au microscope de tous les produits cellulaires vivants.

<( Il y a des cas, disait M. Pasteur, en 1857, dans un mémoire présenté à l'Académie des sciences, où Ton peut reconnaître, dans les fermentations lactiques, telles qu'elles sont ordinairement pratiquées par les chimistes et les industriels, qu'il y a au-dessus du dépôt de la craie et de la matière azotée une substance grise, formant zone à la surface du dépôt. Son examen au microscope ne permet guère de la distinguer du caséum ou du gluten désagrégé qui a servi à mettre en train la fermentation, de telle sorte que rien n'indique que ce soit une matière spéciale qui ait pris naissance pendant la fermentation. C'est elle néanmoins qui joue le principal rôle. »

Pour isoler cette substance et la préparer à

rétat de pureté, M. Pasteur mit en ébullition un peu de levure de bière avec quinze à vingt fois le poids d'eau de cette levure, puis il filtra la liqueur avec soin. Il y fit dissoudre environ 5o grammes de sucre par litre et y ajouta de la craie. Prenant alors, à Taide d'un tube effilé, une trace de la matière grise dont nous venons de parler, en la retirant d'une bonne fermentation lactique ordinaire, il la déposa, à titre de semence de ferment, dans la liqueur sucrée limpide. Dès le lendemain, une fermentation vive et régulière se manifestait, le liquide se troublait, la craie disparaissait et on distinguait un dépôt qui augmentait continuellement et progressivement, au fur et à mesure de la dissolution de la craie. Ce dépôt, c'était le ferment lactique.

Cette expérience, M. Pasteur la reproduisit en remplaçant Peau de levure de bière par des décoctions limpides de matières plastiques azotées. Toujours le ferment offrait le même aspect et la même multiplication. Ces résultats cependant ne contentèrent pas encore M. Pasteur. Il lui fallait plus de rigueur dans un sujet d'une telle importance théorique. Les partisans de la théorie de Liebig ne pouvaient-ils pas arguer,

LES FERMENTATIONS. 5g

sinon sans subtilité, du moins avec une apparence de justesse, que la fermentation n'était pas due à la formation et à l'accroissement progressif de ce faible dépôt azoté, globuliforme, mais bien à la matière azotée qui entrait en dissolution au moment de la décoction de la levure qui avait servi à composer la liqueur? On pouvait jusqu'à un certain point soutenir que ces matières dissoutes qui avaient éprouvé le contact de l'oxygène de Tair étaient entrées en mouvement moléculaire, mouvement qu'elles avaient communiqué à la matière fermentescible et que le dépôt du prétendu ferment organisé n'était qu'un accident, un de ces changements physiques, une de ces précipitations fréquemment observées dans les modifications qu'éprouvent les matières albuminoïdes. En face de l'observation de Cagniard-Latour et de Schwan sur la vie de la levure de bière, Liebig n'avait pas d'autre idée. On ne saurait nier, disait-il, l'organisation de la levure, sa multiplication par bourgeonnement, mais ces cellules sont toujours associées à d'autres cellules mortes et en voie d'altération. C'est le mouvement de ces dernières qui se communique aux molécules du sucre, les ébranle et les fait fermenter.

L'argumentation de Liebig trouvait une grande force dans la croyance partagée par tous les chimistes que les cellules de levure se détruisent pendant la fermentation et fournissent du lactate d'ammoniaque. En revenant sur cette assertion, M. Pasteur reconnut que non seulement il ne se formait pas d'ammoniaque pendant la fermentation alcoolique, mais que, si l'on en ajoutait directement, cette ammoniaque disparaissait pour entrer dans la constitution des nouvelles cellules de levure. N'était-ce pas là une preuve de la grande puissance d'organisation du ferment ?

Tourmenté cependant à Tidée que, malgré tous ces faits, les raisonnements de Liebig pourraient trouver encore quelque crédit, M. Pasteur s'acharna à découvrir de nouvelles preuves capables de démontrer que la théorie de Liebig était absolument fausse. Il fit deux expériences capitales. Tune relative à la levure de bière ou levure alcoolique et la seconde relative à la levure ou ferment lactique. Il introduisit dans une solution de sucre pur une petite quantité d'un sel d'ammoniaque cristallisable,puis des phosphates de potasse et de magnésie, et il sema dans ce milieu une quantité pour ainsi dire impon-

LES FERMENTATIONS. 6l

ccrable de cellules de levure fraîche. Dans ces conditions, les cellules semées se multiplièrent et le sucre fermenta. En d'autres termes, Tazote de Tammoniaque et le carbone du sucre, le phosphore,le potassium, le magnésium des sels minéraux se réunirent pour constituer les principes chimiques propres aux divers matériaux qui composent le ferment. Par cette expérience si simple, mais si démonstrative, la puissance d'organisation du ferment était désormais établie. La théorie du contact, la théorie de Berzélius, n'avait plus aucun sens, puisqu'il était évident que, dans une telle expérience, la matière fermentescible fournissait au ferment un de ses éléments essentiels, le carbone. La théorie de Liebig qui invoquait un mouvement communiqué^ emprunté à une matière albuminoïde azotée, n'avait pas plus de raison d'être, puisque cette matière avait été supprimée. Tout se passait entre le sucre et un germe de ferment qui trouvait sa vie et son développement dans des matières nutritives dont la plus importante était la matière fermentescible. La fermentation enfin apparaissait comme un simple phénomène de nutrition. Le ferment augmentait

de poids en se nourrissant de sucre et sa puis*

62 HISTOIRE d'un savant.

sance de vie se montrait telle qu'il arrivait à constituer les matériaux si complexes de son organisation à l'aide du sucre et d'éléments purement minéraux.

Dans une seconde expérience relative au ferment lactique, M. Pasteur démontra que, malgré leur petitesse et leur confusion possible avec les granulations amorphes du caséum ou du gluten, les petits articles de ferment lactique étaient bien vivants et que c'était à eux, et à eux seuls, qu'il fallait attribuer la cause de la fermentation lactique. Il mêla à de l'eau sucrée pure une petite quantité d'un sel d'ammoniaque, des phosphates alcaUns et terreux et du carbonate de chaux pur obtenu par précipitation. Au bout de vingt-quatre heures, la liqueur commença de se troubler et un dégagement de gaz eut lieu. La fermentation continua les jours suivants. L'ammoniaque disparut,les phosphates et le sel calcaire entrèrenten dissolution; du lactate de chaux prit naissance et corrélativement on vit se déposer le petit ferment lactique. Le germe de la fermentation lactique avait été cette fois emprunté aux poussières des produits mélangés ou répandus sur les vases, ou disséminés dans l'air ambiant. Le chapitre des générations spon-

tanées rendra ce fait de dissémination extrêmement clair.

Il suffit actuellement de constater que les résultats de cette seconde expérience éloignaient de nouveau, d'une manière absolue, toute idée de force de contact ou de mouvement communiqué, et bouleversaient enfin les théories qui régnaient alors dans la science.

Lorsque, dans un sujet longtemps enveloppé d'obscurités, la lumière se fait tout à coup, Téclat de cette lumière rejaillit de toutes parts et projette au loin ses reflets. M. Pasteur ne tarda pas à découvrir un nouveau ferment, le ferment de Tacide butyrique. Après avoir montré Tindépendance absolue qui existe entre le ferment qui donne l'acide but3Tique et les autres^ il établit que le ferment lactique^ contrairement à ce que Ton croyait, est incapable de donner lieu à Tacide butyrique et qu'il existe une fermentation butyrique propre ayant pour elle son ferment déter-

miné. Ce ferment est constitué par une espèce du genre vibrion. De petites baguettes cylindriques, translucides, arrondies à leurs extrémité.-", isolées ou réunies par chaîne de deux, de troi?, de quatre bâtonnets, quelquefois même davantage, forment ces vibrions, ils s^avancent cii glissant, le corps droit ou flexueux et ondulé; ils se reproduisent par scission et c'est à ce mode de génération qu'est due la disposition enchaîne d^articles qu'ils affectent à Fordinaire. Parfois un de ces petits boudins en traîne d'autres à sa suite, s'agite vivement comme pour se détacher. Souvent aussi, le bâtonnet qui s'est rendu indépendant tient encore à sa chaîne par un fil muqueux et transparent.

On peut semer ces sortes de petits infusoires, comme on sème de la levure de bière ou de la levure lactique. Si le milieu est approprié à leur nourriture, ils se multiplient à l'infini ; mais le caractère le plus essentiel à signaler est celui-ci : on peut les semer dans un liquide qui ne renferme que de l'ammoniaque et des substances minérales ou cristallisables et la substance fermentescible sucre, acide lactique^ gomme, etc. La fermentation but3Tique se manifeste en même temps que ces petits êtres se multiplient. Le

poids qui s'en forme est sensible, quoique toujours minime, comparé à la quantité d'acide butyrique produit, comme ce fait d'ailleurs se retrouve dans toute fermentation.

Sans doute, cette expérience se confond à certains égards avec les deux précédentes relatives au ferment alcoolique et au ferment lactique. Elle s'en distingue toutefois par cette circonstance éminemment digne d'attention que le ferment butyrique porte en lui-même, d'une manière irréfutable, par ses mouvements et par son mode de génération, la preuve tangible en quelque sorte de son organisation et de sa vie. Ce n'est pas tout : ce ferment a offert à M. Pasteur une particularité toute nouvelle et bien inattendue. Ces vibrions vivent et se multiplient sans qu'il soit nécessaire de leur fournir la plus petite quantité d'air ou d^oxygène libre. Et non seulement ces vibrions vivent sans air, mais l'air les fait périr et arrête la fermentation qu'ils déterminent. Si Ton fait passer dans la liqueur où ils se multiplient un courant d'acide carbonique pur, pendant un temps quelconque, leur vie et leur reproduction n'en paraissent nullement affectées. Que Ton remplace, au contraire, sans rien changer aux autres conditions de l'épreuve,

le courant d'acide carbonique par un courant d'air atmosphérique, pendantune ou deux heures seulement, les vibrions tombent sans mouvement au fond du vase et la fermentation butyrique, qui était liée à leur existence, se trouve aussitôt arrêtée.

M. Pasteur désigna cette nouvelle classe d'êtres du nom d'êtres anaérobies, c'est-à-dire d'êtres pouvant vivre sans air. Il réserva l'expression d'aérobies, pour tous les autres êtres microscopiques qui, comme tous les grands êtres de la nature, ne peuvent se passer d'oxygène libre. « Que le progrès de la science, ajoutait M.. Pasteur, fasse de ce vibrion une plante ou un animal, peu importe : c'est un être vivant, doué de mouvement, qui vit sans air et qui est ferment. »

En méditant sur de tels faits et sur le caractère général de la fermentation, M. Pasteur ne tarda pas à pouvoir aborder dans sa cause première la nature même de ces mystérieux phénomènes. Comment agissent les êtres microscopiques dans la fermentation ?

L'être microscopique mange, si l'on peut ainsi dire, une partie de la matière fermentescible.

Mais d'où vient donc que ce phénomène de nutrition diffère tant de la nutrition chez les êtres supérieurs ? En général^ pour un poids donné de matières nutritives que Panimal ingère, il assimile un poids de même ordre. Dans la fermentation, au contraire, le ferment, en se nourrissant de la matière fermentescible, en décompose un poids considérable, relativement à son propre poids à lui. D'un autre côté, le ferment butyrique vit sans oxygène libre. N'y aurait-il pas, se disait M. Pasteur, une relation cachée entre la propriété d'être ferment et la faculté de vivre sans gaz oxygène libre de l'atmosphère? Est-ce que les autres vibrions, qui exigent impérieusement pour leur nutrition et leur multiplication la présence du gaz oxygène, ne seraient pas, eux, des vibrions qui n'auraient jamais la propriété d'être ferments ?

M. Pasteur imagina alors une série d'expériences pour mettre en parallèle ces deux faits physiologiques si curieux : la vie sans air et le caractère ferment.

On sait comment se préparent le vin et la bière. Le moût de raisin et le moût de bière sont placés dans des cuves de bois ou dans des tonneaux qui peuvent avoir des dimensions plus

OU moins grandes. Soit que le ferment procède de germes empruntés à la surlace extérieure des grappes de raisin ou que Ton ajoute directement une petite quantité de ce ferment sous forme de levure de bière, comme cela se pratique dans la fermentation du moût de bière, la vie du ferment, sa multiplication, l'augmentation de son poids, sont autant de phénomènes vitaux qui, sans nul doute, ne peuvent emprunter à Toxygène libre de Pair extérieur ou à celui qui peut se trouver dissous à l'origine dans les moûts une quantité bien appréciable de ce gaz. Toute la vie des cellules du ferment, qui se multiplie à rinfini, paraît donc avoir lieu en dehors du gaz oxvgène libre. Dans certaines brasseries de l'Angleterre, les cuves de fermentation de la bière ont quelquefois une capacité de plusieurs milliers d'hectolitres et la fermentation dégage un gaz formé d'acide carbonique pur, qui est beaucoup plus lourd que Pair atmosphérique et qui forme à la surface du liquide dans la cuve une épaisseur capable de garantir la nxasse liquide du contact de l'air extérieur. Toute cette masse liquide est donc comprise entre des parois de bois et une épaisse couche d'un gaz lourd qui ne contient aucune trace d'ox3^gène libre. Dans cette

LES FERMENTATIONS. Go

Il asse néanmoins, la vie des cellules du ferment, la mise en œuvre de tous les produits qui le constituent possèdent pendant plusieurs jours une activité extraordinaire. Certes^ voilà bien également la vie sans air et le caractère ferment s'accuse par une différence énorme entre le poids du ferment formé qu'on recueille sous le noni de levure de bière au fond des cuves, après la fin de l'opération, et le poids de sucre qui a fermenté en se transformant en alcool, en acide carbonique et en divers autres produits.

M. Pasteur a étudié expérimentalement ce qui arrive lorsque, sans rien changer aux conditions générales de ces phénomènes, on en modifie le dispositif en permettant Taccès du gaz oxygène libre de Tatmosphère. Il suffit de provoquer une fermentation de moût de bière ou de moût de raisin, non plus dans des cuves profondes, mais sur des plateaux de verre d'une grande surface ou dans des sortes de bacs en bois à fond plat et à bords de quelques centimètres de hauteur. Dans ces conditions nouvelles, la fermentation prend une activité et une rapidité plus extraordinaires encore que lorsqu'elle se passe dans des cuves profondes. La vie de la levure est elle-même singulièrement exaltée; mais voici

70 HISTOIRE n'UN SAVANT.

la grande différence qui sépare les deux fermentations. Le rapport entre le poids de sucre décomposé et le poids de levure formé est absolument différent dans les deux cas. Tandis que, dans les cuves profondes, par exemple, et à certains moments de la fermentation, on pourrait constater qu^un kilogramme de ferment décompose 70, 80, 100 et même i5o kilogrammes de sucre, on verrait que, dansles cuves sans profondeur, I kilogramme de ferment correspond seulement à 5 ou 6 kilogrammes de sucre décomposé. Ces rapports entre le poids du sucre qui fermente et le poids du ferment qui prend naissance mesure la valeur de ce que Ton peut appeler le caractère propre du ferment, de ce caractère qui éloigne le mode de vie du ferment du mode de vie de tous les êtres, petits ou grands, où les poids des matières qui s'organisent et des matières alimentaires assimilées sont à peu près égaux. En d'autres termes, plus le ferment levure de bière absorbe pour vivre de gaz oxygène libre, moins est grande sa puissance comme ferment. Tel est le cas des cuves peu profondes et dont la surface très étendue est largement exposée au contact de l'oxygène de l'air. Plus sa vie, au contraire, s'accomplit sanb

LES FERMENTATIONS. -Jl

la présence de ce gaz oxygène, plus grande est sa puissance pour décomposer et faire fermenter la matière sucrée. Tel est le cas des cuves profondes. Uintime corrélation entre la vie sans air et la fermentation apparaît ainsi tout entière.

La lumière si inattendue que ces faits venaient de jeter sur la cause des phénomènes de fermentation frappa singulièrement les esprits. « Dans ces infiniment petits de la vie, disait un jour M. Dumas à M. Pasteur, devant l'Académie des sciences, vous avez découvert un troisième règne, celui auquel appartiennent ces êtres qui^ avec toutes les prérogatives de la vie animale, n'ont pas besoin d'air pour vivre et trouvent la chaleur qui leur est nécessaire dans les décompositions chimiques qu'ils provoquent autour d'eux. »

Les travaux de M. Pasteur montrant que ce phénomène de fermentation était toujours sous la dépendance de la vie d'un être microscopique se succédaient sans interruption. Une des plus curieuses de ces recherches est celle qui a trait à la fermentation du tartrate de chaux. La rigueur de la démonstration de la vie et de la fermentation, sans que le gaz oxygène libre y

prenne la moindre pari, est pousse'e dans ce mémoire jusqu'aux dernières limites de la précision expe'rimentale.

Mais il est encore une classe de phénomènes chimiques où la vie sans air d'êtres microscopiques se montre pleinement. M. Pasteur prouva que, dans la fermentation spéciale, qui porte le nom de putréfaction, le primiim moveiis de la putréfaction résidait dans la présence de vibrions microscopiques. Ces vibrions sont absolument du même ordre que ceux qui composent le ferment butyrique. La fermentation du sucre, de la mannite, des gommes, du lactate de chaux par le vibrion butyrique doit être tellement rapprochée des phénomènes de la putréfaction que l'on pourrait appeler ces fermentations la putréfaction du sucre et des autres produits.

Si Ton a cru devoir donner le nom de putréfaction à la fermentation des matières animales,

c'est que, au moment de la décomposition de la fibrine et de l'albumine, du sang, de la gélatine, de la matière des tendons, etc., le soufre et même le phosphore qui entrent dans leur composition donnent lieu à des odeurs putrides, à des gaz sulfurés et phosphores d'une grande puanteur.

Les phénomènes de putréfaction n'étant autre chose que des fermentations, différant seulement par la composition chimique des matières fermentantes, Liebig les faisait naturellement rentrer dans sa théorie générale des décompositions des matières organiques après la mort. A une époque bien antérieure aux travaux de M. Pasteur, on avait constaté dans des matières en fermentation et en putréfaction l'existence de champignons ou d'animalcules microscopiques. L'idée que ces êtres pouvaient avoir une part d'infiuence dans les phénomènes s'était présentée à l'esprit. Les preuves manquaient, mais la notion d'un rapport possible existait. Il faut lire dans ses Leçons sur la Chimie avec quel dédain Liebig mentionnait ces opinions hypothétiques ;

« Ceux qui prétendent expliquer la putréfaction des substances animales par la présence

d'animalcules, écrivait-il, raisonnent à peu près -comme un enfant qui croirait expliquer la rapi- 'dité du cours du Rhin en l'attribuant au mouve- •ment violent que les nombreuses roues des moulins de Maj^ence impriment à l'eau dans la direction de Bingen. Est-il permis de considérer des plantes et des animaux comme des causes de destruction pour d'autres organismes, lorsque leurs propres éléments à eux-mêmes sont condamne's à subir la même série des phe'nomènes de décomposition que les êtres qui les ont précédés? Si le champignon est la cause de la destruction du chêne, si Tanimalcule microscopique est la cause de la putréfaction de Féléphant mort, je demanderai à mon tour quelle est la cause qui détermine la putréfaction du champignon et de l'animalcule microscopique, lorsque la vie s'est retirée de ces deux êtres organisés? »

Trente-deux ans plus tard et après que M. Pasteur eut accumulé depuis plus de vingt ans preuves sur preuves que la théorie de Liebig ne résistait pas à l'examen, un médecin de Paris, M. Bouillaud, demandait avec sa voix insistante d'octogénaire plein de verdeur :

« Que M. Pasteur nous dise donc ici, en pleine

Académie de médecine, quels sont les ferments des ferments ? »

Avant de répondre à cet argument que Liebig €t M. Bouillaud croyaient irréfutable, M. Pasteur, afin de mieux marquer toutes les phases des phénomènes, exposa dans un court préambule le rôle qu'il faut attribuer au gaz oxygène atmosphérique dans la destruction des matières animales et végétales après la mort. Il est aisé de comprendre, en effet, que la fermentation et la putréfaction ne représentent que la première phase du retour à l'atmosphère et au sol de tout ce qui a vécu. Fermentations et putréfactions donnent lieu à des substances qui sont encore fort complexes, quoiqu'elles représentent déjà des produits de décomposition de matières fermentescibles. Quand le sucre fermente, il se gazéifie pour une grande partie de son poids; mais, à côté de l'acide carbonique qui prend naissance et qui déjà pour une part fait que le sucre retourne à l'atmosphère, de nouvelles substances, alcool, acide succinique, glycérine et matériaux de levure se produisent. Lorsque la chair des animaux se putréfie, des substances de décomposition encore très complexes se forment en même temps que la vapeur

*/0 HISTOfRE D UN SAVANT.

d'eau et les autres gaz de la putréfaction. Où donc la nature trouve-t-elle les agents de destruction de ces produits secondaires?

Le grand fait de la destruction des matières animales ou végétales a lieu par des combustions lentes, par la fixation de l'oxygène atmosphérique. Ici encore, il faut bannir de la science cet ensemble de vues préconçues qui consistait à admettre que l'oxygène s'emparait directement de la matière organisée après la mort et que cette matière cédait à des combustions d'un ordre purement chimique. C'est encore la vie qui pre'side à ce travail de la mort.

Si la fermentation et la putréfaction sont principalement l'œuvre d'êtres microscopiques anaérobies vivant sans oxygène libre, les combustions lentes se trouvent, elles, sous la dépendance très prépondérante, sinon exclusive, de la classe des infiniment petits aérobies. Ce sont ces derniers qui ont la propriété de fixer Toxygène de Pair. Ce sont ces organismes inférieurs qui sont les agents puissants du retour à l'atmosphère de tout ce qui a vécu. Moisissures, mucors, bactéries que nous avons déjà signalées, monades qui, pour former un millimètre, devraient être deux mille, tous ces êtres micro-

scopiques se chargent de ce grand travail qui rétablit l'équilibre de la vie en lui rendant tout ce qu'elle a formé.

Pour démontrer ce rôle des êtres microscopiques partout répandus, M. Pasteur fit deux expériences. Il introduisit d'abord dans des vases de Pair privé de toute poussière. Ce procédé d'air pur, nous aurons l'occasion de l'examiner dans tous ses détails à propos des recherches sur les générations spontanées. Dans ces vases au contact de l'air pur étaient de l'eau de levure de bière avec du sucre en dissolution, du lait, de la sciure de bois..., matières qui avaient été dépouillées par la chaleur de germes d'organismes inférieurs. Vases et matières furent ensuite abandonnés à une température de 25 à 35 degrés. Dans des séries d'expériences parallèles, faites dans les mêmes conditions et aux mêmes températures, M. Pasteur ne prit aucune précaution pour empêcher la germination des petites graines de moisissures en suspension dans l'air ou associées aux matières contenues dans ces vases. Et il n'éloigna pas davantage d'autres germes d'infiniments petits de la classe des aérobies.

Au bout de quelque temps, l'air de tous les

vases des deux se'riesfut soumis à l'analyse. Fait bien intéressant ! Dans les vases oij la vie avait été retirée des matières organiques, par la soustraction de tout germe, Pair de ces vases contenait encore de grandes proportions d'oxygène. Dans les vases, au contraire, où des organismes microscopiques avaient pu se développer, Toxygène était totalement absent et avait été remplacé par du gaz acide carbonique. Bien plus, pour cette absorption et cette fixation totales du gaz oxygène, quelques jours avaient suffi, tandis que, dans les vases sans vie possible d'êtres microscopiques, il restait encore, même après plusieurs années, beaucoup d'oxygène à l'état libre, tant est faible la proportion d'oxygène que les matières organiques fixent directement et chimiquement, lorsque les infiniment petits sont absents.

Mais ces êtres microscopiques, après avoir décomposé ou brûlé tous ces produits secondaires, peuvent-ils se décomposer à leur tour? Comment, s'écriait M. Bouillaud, en répétant sa question, peuvent-ils se détruire -et disparaître? Comment leurs matériaux qui sont du même ordre que ceux de tous les êtres de la terre, peuvent-ils se gazéifier et faire retour à l'atmo-

Sphère? Après s'être chargés de la transformation des autres, qui se charge donc de les transformer à leur tour ?

Un ferment qui a achevé son œuvre, répondit M. Pasteur, et qui, faute d'aliments, ne peut plus la continuer devient à son tour un amas de matières organiques pour ainsi dire mortes. Tel serait, par exemple, un amas de levure exposé à l'air. Abandonnez cet amas à lui-même aux températures de Tété, vous verrez apparaître dans l'intérieur de la masse les vibrions anaérobies et les putréfactions qui sont le phénomène corrélatif de leur vie à Fabri du contact de l'air. En même temps^ à la surface de la masse entière, c'est-à-dire de celle qui se trouve au contact immédiat de l'oxygène de l'air, les germes de bactéries^ les graines de moisissures germeront et détermineront, en fixant l'oxygène, des combustions lentes qui gazéifieront la matière. Les ferments des ferments sont tout simplement des ferments. Tant que les ferments aérobies de la surface ont à leur disposition de l'oxygène libre, ils se multiplient et continuent leur œuvre de destruction. Les vibrions anaérobies périssent faute de matières nouvelles à décomposer et ils forment à leur tour un amas

de matières organiques, amas qui devient forcément peu à peu Tœuvre des aérobies. La portion des aérobies qui a vécu devient la proie soit de nouveaux aérobies d^espèces différentes ou d'individus de leurs propres espèces, si bien que, de putréfaction en putréfaction, de combustion en combustion, la masse organique du début se trouve réduite à un ensemble de germes d^anaérobies et d'aérobies, de ces mêmes germes qui étaient mêlés aux matières organiques primitives.

Quoiqu'un amas de germes soit encore à son tour un amas de matière organique, pouvant subir la double action des phénomènes de putréfaction et de combustion, il n'y a plus à s'inquiéter de leur destruction ; ils représentent en dernière analyse la vie sous sa forme éternelle; car la vie c'est le germe, et le germe c'est la vie.

Ainsi, dans la destruction de ce qui a vécu, tout se réduit à Faction simultanée de ces trois grands phénomènes naturels : la fermentation, la putréfaction et la combustion lente. Un être vivant vient de mourir : animal ou plante, ou débris de Tun ou de l'autre. Il est exposé au contact de Pair. A la vie qui Ta abandonné va

LES FERMENTATIONS. 8î

succéder la vie sous d'autres formes. Dans les parties superficielles et que l'air peut toucher, les germes des infiniment petits aérobies éclosent et se multiplient. Le carbone, Thydrogène et Fazote de la matière organique se transforment par l'oxygène de l'air, et sous l'influence de la vie de ces aérobies, en acide carbonique, en vapeur d^eau, en gaz ammoniac. Et tant qu'il y aura en présence de la matière organique et de Tair, ces combustions se prolongeront. En même temps que ces combustions superficielles se produisent, la fermentation et la putréfaction font leur œuvre^ au sein de la masse, par les germes développés des anaérobies qui, eux, non seulement n'ont pas besoin de l'oxygène pour vivre, mais que l'oxygène fait périr. Peu à peu, à la longue, par ce travail de fermentation sourde et de combustion lente, les phénomènes s'accomplissent. Que ce soit à Pair libre ou sous la terre, toujours plus ou moins imprégnée d'air, toute matière animale et végétale finit par disparaître. Pour que ces phénomènes soient entravés, il faut une température extrêmement basse. Cest ainsi que, dans les glaces du pôle, on a retrouvé, parfaitement intacts, des éléphants antédiluviens. Les organismes microscopiques

ne peuvent pas vivre à une température aussi froide. Ces faits viennent encore fortifier toutes ces idées nouvelles sur l'importance du rôle des infiniment petits qui sont comme les maîtres du monde. Si l'on supprimait leur travail toujours latent, la surface du globe, encombrée de matières organiques, deviendrait inhabitable.