La contraction des racines
L’étude attentive d’un grand nombre de plantes nous montre que leurs germinations, après avoir étalé leurs cotylédons à la surface du sol et fait sortir leur plumule de la terre d’une longueur plus ou moins considérable, plongent ensuite dans le sol le point d’insertion de leurs cotylédons et des feuilles échappées de la gemmule. Cet enfouissement ultérieur dans le sol des points d’insertion des organes foliaires ne peut être produit que par une contraction des racines. H. de Vries (2), en effet, a pu mettre en évidence l’existence de cette contraction. Elle a pour but physiologique de procurer à la gemmule un abri dans le sol, et elle est produite par un mode de croissance particulier des racines. Les cellules parenchymateuses des racines sont fortement turgescentes. Cette turgescence est une des causes déterminantes de la croissance. Mais, comme la dilatabilité des membranes cellulaires dans les racines déjà quelque peu âgées est plus grande dans le sens transversal que dans une direction parallèle à l’axe longitu-
(1) Les principes fondamentaux de notre théorie actuelle de la croissance ont été développés par Sachs. Voy.à ce sujet mon Lehrbuch d. Pflanzenphysiologie , p. 213. Pour ce qui concerne les expériences entreprises, il faudra consulter le travail de H. de Vries intitulé : TJeber mechanische Ursachender Zellstreckung , Halle, 1877.
(2) H. de Vries, Landwirthschaftl. Jahrbücher, vol. 9, p. 37.
dinal de la racine, la turgescence va donc déterminer une dilatation cellulaire plus forte dans la première direction que dans cette dernière, et il en résultera une contraction de l’organe. Le raccourcissement sera alors fixé progressivement par la croissance. 11 sera particulièrement intéressant pour nous d’examiner de plus près la contraction des racines provoquée par la turgescence, car elle est indispensable pour produire un raccourcissement qui doit être fixé ultérieurement par la croissance et être rendu permanent.
Nous semons en été des graines de Carum carvi à l’air libre dans une bonne terre de jardin et nous laissons germer pendant 2 à 3 mois les plantules qui en proviennent. J’ai semé les graines à la fin du mois de juillet et j’ai employé mes matériaux d’étude à la fin d’octobre. Pour effectuer des expériences sur la contraction des racines, on retire les plantes du sol ; on les dépouille de leurs parties vertes, pour préserver les racines d’une perte d’eau considérable par la transpiration des feuilles; on les porte dans le laboratoire, et, après lavage et dessiccation, on les débarrasse des racines latérales et de leurs extrémités inférieures minces. Les racines sont marquées alors de traits à l’encre de Chine, et, pour cela, on dépose la racine à examiner sur une lame de liège, sur la moitié de la longueur de laquelle, on a fixé une seconde lame ayant à peu près l’épaisseur de la racine à employer. La racine est appliquée sur le bord de la lame supérieure, avec des épingles plantées contre l’organe dans la lame inférieure; puis, à l’aide d’un pinceau, on trace alors des traits à l’encre de Chine à des intervalles déterminés, en employant une règle divisée en millimètres. Dans mes expériences sur les racines de Carum , l’intervalle compris entre deux traits mesurait 70 à 100 mm. chez celles qui présentaient une épaisseur de 6 à 9 mm. à leur partie inférieure, c’està-dire à leur base morphologique. Les racines sont placées ensuite dans des cristallisoirs en verre remplis d’eau. En mesurant à des intervalles de temps déterminés les distances comprises entre les traits, par exemple après 2, 4, 24, 2 X 24, 4 x 24 heures, on trouve que les traits vont en se rapprochant jusqu’à ce que la contraction de la racine ait cessé. La grandeur de la contraction est considérable; elle comportait 2, 5-4 %, après 24 heures, dans quelques-uns des cas que j’ai examinés.
Si on dessèche les racines contractées et si on les plasmolyse, en les plongeant dans des dissolutions de sel marin ou de nitrate de potassium, on remarque, déjà après quelques heures, que les matériaux d’étude en se ramollissant se sont considérablement allongés. C’est là un phénomène caractéristique, en étroite relation avec la contraction des racines due à l’augmentation de la turgescence de leurs cellules par l’absorption d’eau.
Quoique les racines plongées dans l’eau se raccourcissent, leur volume total augmente naturellement avec celui de leurs cellules. Celles-ci
QUATRIÈME DIVISION
se dilatent dans une direction perpendiculaire à Taxe longitudinal de l’organe, et celui-ci gagnera en épaisseur. Nous pourrons constater cette dilatation par les observations qui vont suivre.
Dans une racine de Carum , nous pratiquons une section transversale d’une épaisseur d’ 1/2 mm.; nous isolons une partie de la coupe par deux incisions parallèles, et nous en mesurons la longueur sur le papier au moyen d’une chambre claire, en faisant usage d’un faible grossissement (10 fois environ). Les coupes seront immédiatement déposées dans l’eau. Si nous mesurons de nouveau leur longueur après une demi-heure environ, nous remarquerons, en comparant les deux dessins, que les lambeaux de racines ont augmenté de longueur. En mesurant la distance des lignes dessinées et en divisant par 10 les nombres obtenus (si nous employons un grossissement de 10), nous obtiendrons la longueur absolue des lambeaux de racine avant et après l’absorption d’eau.