QU’EXERCE L’EXPANSION DES GAZ, DANS LES TISSUS VÉGÉTAUX

SUR LE DÉVELOPPEMENT DE LA GLOBULINE, DES CELLULES ET DE PLUSIEURS AUTRES ORGANES,

PAR LE MEME

Dans un des mémoires lus à la Séance publique et imprimés dans ce volume, on trouve, page xc, la noavelle théorie que je propose sur l'ascension de la séve. On comprend que, devant un public nombreux , j'ai été obligé de supprimer une foule de détails, quelques expériences à l'appui , et les conséquences imprévues que l'on peut tirer d'un fait important, négligé jusqu'ici dans l'appréciation des forces diverses qui ont été sgnalées dans les végétaux.

Je vais à présent parler d’une expérience qui me paraît confirmer mes idées théoriques.

J'ai pris, dans les premiers jours du printemps, une certaine quantité de conferves de la fontaine de la place d’Alliance à Nancy , et je les ai placées dans une petite bouteille AB (Pi.1r° fig. 3). Je les ai choisies de préférence

(57) dans vette fontaine, parce que je savais qufacette époque elles sont déjà assez longties et assez gtésées ‘bout qu'on puisse és comparer aux fibres de la tige d’uri véfélal. Fen'ai denc introduit le plus hé j'ai pu dans la petite bouteille A B/ét Fat ajouté déPeuu'de:fontæine, dn'quan: tité nécessaire pour achever de feitiplirsellesei. "1°: HI m'a semblé que 'ce petit appareil offrait jusqéà un certain point Ftmitstion d’un végétal. Ainsi, Y'édu Mtivduite était pour moi Ja‘séve ; lès fils des conferves' représentaient les ‘fibres, et le verre du ‘vase imitait I’éebrex Après cela, j'ai‘introduit dans-k-goulot A de‘la büuteille un tube de verre dont:le: canal intérieur avait 9 millimètres de diamètre. Jo l'avais étiss À 4 keihe par son bout €, puis cassé, ‘dé tiniiiére A! Idisdéy un pert orifice en C. Enfin, après avoir luté avee ls6i7 ex "4° J'ai exposé le tout au soleils - :" +: ice var MMe Il ne me paraigsait pas difftile de prévoir de qui atiait ‚ arriver. En offet , à peine les taydhs sotaïrés cient: ils frappé. la bouteille, que des bulles'noinbféüses dd gas so montrévent entre les filets des confer'ves, er; bientôt après, elles talent‘ innombrables. Aussitôt ‚Te volume des matières contenues dans la Boutaille à done 66 considérablement augmenté, ‘et T’eau , s'étant élévé dans le tube, qui n'était cependant pas capillaire tit ét tombée bientét en dekors st par gouttelüttes, sortant jiar le petit trou-C , sans qu'on puisse dire que Févuporañion fat pour rien dans cette action. . RC i J'ai cru reconnaitre quo cotte expérionee brésoniai

assez bien l'image de ce qui se passe dans L'apopmsion de la séve avant l'ouverture des bourgepne.. . : .

, Lorsque l'appareil a demeuré au soleil asgqz de temps pour qu'il n’y ait plus de dégagement de bulles , il n'y à ph ladon diammaneiom s Jen an peser out Ie décomposition: commence. . -

Lorgn'on. amploie une ots, privée d'air, les dégage

. monis, da qaz y.:sont aussi moins epmgibles. " Au reste, dans cptte experienpe , comme dans les végétaux , il y a.:malgré l'action dn soleil, un grand nombre de bulles gazcuses qui reatent emprisonates entrp les. Gilets confervoides. -

D'après ee qui vient d'être dit, om.s0-trempecait sin gulièrement :si l'on s’imaginait produire un effet aussi épengiqua d'eseansion, en substitnant aux conferves, qui sont vivantes, des fibres végétales mortes : du cojen, par exemple. On verrait alors beaucoup de petites bulles dégagées de l'eau ambiante par l’action de la Jumière.selaire; mais leyr..somme serait sensiblement moins considérable que celle que l'on obtient avec des filaments confervoides vivants: Cela prouve évidemment qu'use partie des gaz fournis dans la première expérience prexiant des fibres végétales ; dans lesquelles ils sont enmagnsinés. Co. sereit une épreuve intéressante à faire, que de: recueillir les gaz dégagés au saleil , afin de pouvoir apprécier leur volume, qui, peut-être ,-est plus considérable qu’on ne pense, at devrait, par conséquent, aïder. à. l'ascension de la séve d'une manière plus ef

ficace que je nc l'avais suppasé moi-même dans le commencement de ces recherches.

Cette cause, .à laquelle j'attribug le, phénomène le plus important de l'économie végétale, await été presque touchée du doigt par un Français, qui, comme artiste , a jomi, . de ;son viyant :: dune) réputation. supérieure & son talent, mais qui, d'un autre çôté, comme savant,.a eu led triste: avantage d'avoir raispn un siècle et demi trop t6t., C'est. de Claude Perrault qu'il est question ici;:Claude. Perngult , dont les mémoires sur: la Ju mitre et la physiologie, inapprécifé. de son temps, pont cités aujourd'hui à chaque instant ‚comme aytorités, avoc le méme. à-propos que s'ils venaient de. paraître hier. Perrault disait donc, au sujet de l'apcengion dela séve, qu'elle lui-paraissait étre une sorte de: fermentation. Or , cette idée ; développée, l'aprait, çonduit. nécessaire ment à faire entger ‚en ligne de compte les dégagements de gaz , qui acceuspagnent toujours la fermentation, . .

Quai qu'il en sait, je pense que, .puisque:les dégage ments gazoux dangles. végétaux sgymis à influence so; laire ont été négligés jusqu. ici, ,pn.ne sera pas étonné de me voir tirer de. ce Pre Tale; anid erafions, nouvelles. Sy

Voici une des premiäre conpéquenees spe je dédpirai du gonflement que les tisaus végétaux éprouvent par. le fait des dégegements des bulles de gaz contenues dans la séve. On sait qu'un corps poreux, un morceau de charbon, par exemple , peut tenir enfermé dans ses in-

terstices jusqu’à 36 fois san volume d'acide carbonique, tandis qu'il ne garde que 9,42 d'oxygène, et 7,50 dazote. N’est-it doïc pas raisonnable de cenclure de là que, si, à la suite de l'action solaire, le compreision étant trop forte , certains ‘gaz sont expulsés , ce sont de préférence l'oxygène et l'azote? Mais aussi il faut faire attention que, d’apréé des expériences récentes sur le développement des parties Vertes , uné bonne quantité de ext azote deit y extrer en eombinaison , et qu'ulors c'est souloment à Foxygene qu il appärtiént d'être exhalé presque seul. Cela expliquerait fort sinrplement pourquet une partie de l'oxy gene expiré par les plantes au soleil, provient du végétal lui-même, ainsi que cela a dé été prouvé, notamment pout les plantes gtasses, comme les Cactus.

"En second lieu, si l'on regarde au microscope de petits fragments d’une ‘jeune: feuille’ de tilleal, dans les premiers jours da printemps , on verra des bulles enfermées dans toutes ls partiés de oe fragment ; et si, après Favoir placé entre deux lamies de verre, on l'expose au ‘soleil, on‘Hôufra se convaincre, comme je l'ai déjà dit, de la difficulté que'les bulles ont de s’échapper, puisque bon nönibre d’entre eHes, oölles même qu'on voit au milieu de l'espèce de gomme-résine qui recouvre la feuille, y'restent ersptésbhnéés, malgré l'action solairé: C'est ainsi sé¥on moi, ‘que, lorsqu'une. pate fermentée est ébumise &' Ia vivleste chaleur du four, ba croûte extérieure qui se forme résiste au dégagement des bullés d'acide carbonique, et. constitue celte es

pece de tissu ‘cellulaire, rempli de. cavités nombreuses, qu'on remarque dans un pain bien levé. .

Si l’on recueille avec la lame d’un canif une très-petite quantité de la matière poissante qui recouvre, les bourgeons du maronnier d'Inde , et qu'on l'examine au microscope , il n’est pas rare qu'on y aperçoive beau coup de grams de globuline, et , au milieu d'eux ,-des bulles gazenses; mais si, par hasard, on s'attaque à quelques portions de cette substance qui soient plus avancées, plus concrètes, on y distingue trös-nettement des cellules toutes formées, presses. les. unes contre les autres.

Pour peu qu'on ait quelque habitude des ‘observations microscopiques , on n'est pas embarrassé de distinguer de simples bulles de gaz , d'avec des grains de globuline ou des utricules végétaux. Car la différence de densité, entre les gaz et ces derniers, fait paraître les bulles comme des sphères noires ayant un point brillant à leur centre.

Cependant , cette différence n'est pas toujours aussi tranchée que je viens de le dire ; il y a des bulles plus ou moins foncées, et aussi des globulins plus ou moins diaphanes ; il y en a donc des unes et des autres qui se rapprochent beaucoup par l’aspect extérieur ; et l’on voit en outre des globules d’une substance resimeuse , qui ons au premier aspect tout à fait la même apparence que certains utricules végétaux.

Le rapprochement que je viens de signaler , entré les

( 62 ) oot om certain nombre: semble s'être con- Pais

en mreoppe de matière organisatrice, et les utrieK , m'a fait soupconnér qu'il pourrait ae avoir entre eux quelque similithde d'origine. gros réséchit, d'ailleurs , à la rapidité vraiment mer- Bars avec laquelle les feuilles se développent et crois- „at au printemps, on est foreé de croire que la nature, pour arriver à des résultats si Aleonds , emploie des procédés dont la simplicité même doit être l'élément le plus puissant de ces croissances extraordinaires. Or , indépendamment de cette simplicité, qui est si bien d'accord avec la marche que suit la végétation, il est bien important de se souvenir que la lumiére solaire . est un second élément , qu'on ne peut pas écarter de la question. Mais, avec la lumière, arrivent nécessairement les dégagements internes de gaz; ainsi, ces dégagements et les développements des organes étant simultanés , c’est être rationnel que de rechercher si les espansions gazeuses n’ont pas, avec l’accroissement des parties des végétaux, quelques rapports trés-intimes , autres que ceux qui résultent naturellement d’une actt-

leration dans la circulation de la séve.

Jusqu'ici, on n’a pu émettre aucune opinion sur la fermation de la globuline. On a bien constaté, à la vérité, que, dans le tiquide séveux, apparaissent des grains infiniment petits, qui, grossissant iasensiblement, coastituent la globuline; mais une obscurité profonde plane encore sur les causes de ce phénomène. Les uns ont

vu là une génération spontanée ; d’aütres l'apparition de germes préexistantiiet qa? ne deviennent sensiblès à nos instruments que Jorsque leur accrotésemérit tious perihet de les apercevoir: ‘Sans chercher en aucune manièré à éclaircir cette origine, que Fon pourrait attribuer, soit à une division métaniqué du cambium, causée par l'apparition des bulles de gaz, soit à des réactions chimiques, soit encore à des germes emboftes dans la graine : si on les prend à leur apparition, et qu’oh les soumette à un: examen microscopique, on n'y distingue que de petits granules pleins, composés sans doute de matière organisatrice; et, quel que soit le grossissement que lon emploie , si l’on fait l'observation dans leur premier âge, on n'y peut voir ni enveloppe ni point central. - | Mais si on les suit dans leur accroissement, ils ne tardent pas (et M. Turpin en a encore fait dernièrement la remarque) à se vésiculiser ; c'est-à-dire, qu'il y ap- . paraît une enveloppe, au milieu de laquelle se mostre très-souvent un point d’une teinte foncée.

Or, représen tons-nous un granule nageant dans la séve. Si ce granule, pénétré d’eau gazeuse , vient à être frappé du soleil, on conçoit sans peine qu’ure ou plusieurs bulles gazeuses se mamifesteront au milieu de sa petite sphère, et la forceront, extensible qu'elle est, à augmen: ter de volume. S'il n'y en a qu’une au centre, l'effet produit qu’on signale donnera évidemment le même aspect que celui d'un granule vésiculisé ; ne peut-on donc pas supposer, sans faire une hypothèse entièrement gratuite,

que l'expansion du gaz dans l'intérieur des granules y a déterminé cette modification importante ?

Si, au lieu d’une balle de gaz, il y en avait plusieurs quise développassent dans l'intérieur du granule, la masse mucilagineuse de celui-ci serait divisée en plusieurs cases ou cellules, comme cela se voit souvent dans les utricules des anthéres.

Il y a plus: c'est que l'action d’un gaz , joiate à l’eraporation de :la partie liquide du fluide séveux par l'action du soleil, donnerait lieu à des dépôts des matières nutritives qu'elle contient , et qu'il s ensuivraït une premire putrition.

Une fois qu'on aurait accordé ce qui précède, les conséquences seraient nombreuses : car, la nuit, l'humidité atmosphérique pénétrerait dans les utricules, moins dilatés que sous l'action solaire, et introduirait de nouveaux éléments d'expansion de gaz, d’accreissement de volume et de dépôts nutritifs dans les utricules ; c'est-à-dire, que la nutrition serait ainsi expliquée.

Je soupçonne que c’est principalement, au milieu méme de la matière des enveloppes des utricules, que ces dégagements et ces gonflements ont lieu, et souvent même à leur surface extérieure. Ce qui me le fait penser, c'est que bien souvent on yoit les espaces intra-cellulaires gorgés d'eau, au milieu de laquelle nagent une multitude infinie de bulles, qui me paraissent sortir en partie de la surface des cellules. Je pense donc qu'il se forme souvent ‚ala surface des utricules, de nombreux

boursouflements semblables à des ampoules qui, greffées sur l'utricule mère, s’accroissent et y constituent de nouvelles cellules juxtaposées. Tout cela est parfaitement conforme à ce qui a été décrit avec tant de netteté dans le développement du Marchantia, étudié par M. de Mirbel; et plusieurs fois j'ai eu occasion de voir des utricules dont la surface était criblée de bulles d'air,

Si des expansions gazeuses et des compressions successives internes ont lieu dans un utricule, on conçoit encore qu'elles donnent naissance à des enveloppes sutceseives; car la matière plastique qui s'y introduit chaque joar , s’élabore elle-même en une enveloppe qu'elle applique contre la précédente.

Après cela, si un utricule ovoïde est comprimé dans un sens plus que dans l’autre, comme cela se voit souvent dans l’organisation végétale, nul doute qu'il ne devra s’allonger de plus en plus et prendre la forme d’un tube. J'ai vu des vaisseaux tout jeunes dans le cambium du sureau qui étaient encore pleins de gaz (fig. 4). Quelquefois même (fg. 5) plusieurs bulles contigués semblaient disposées là tout exprès pour organiser dans son intérieur plusieurs cellules.

On voit parfois, dans les poils des feuilles de certains végétaux exposés aux rayons solaires, des gaz dont la pression tend à les allonger. Ainsi, par exemple, dans le tilleal eommun , souvent un poil naît sous la forme d’un utricule ovoïde (fig. 6), s’allonge sous l'influence de la

(66) pression gazeuse interne, et arrive graduellement à la forme C. | . |

Dans les soupçons que j'ai énoncés, je crois avoir , tout en employant la forme bien caractérisée du doute , fait comprendre quel degré d'importance j’attache à tout cela; cependant j'ai encore d'autres observations qui viennent à l'appui de ces soupçons.

Ainsi, par exemple, l'on sait que les conferves, exposées au soleil , laissent échapper un trés-grand nombge de bulles gazeuses, qui viennent à la surface de l'eau. H est facile de se convaincre que ces bulles d’air sont entourées d'une enveloppe d'eau mucilagiaeuse, à l’instar

‚des vésicules des vapeurs. Car, en inclinant un vase de verre dans lequel sont contenues les conferves, on parvient à faire déposer, contre ses parois internes, une certaine quantité de ces bulles, comme on aurait pu le faire avec de l'eau de savon battue. Si l'on examine cea bulles à la Joupe, la constitution de leur enveloppe a une ressemblance frappante avec celle d’une cellule végétale : on y voit une multitude de petites vésicules qui correspondent évidemment à la globuline attachée aur parois des utricules végétaux.

Si l’on examine la formation de la matière verte et des conferves au fond d’un vase, voici comment les choses se passent : un dépôt commence par s opérer ; la matière verte y apparaît ensuite, ainsi que des bulles, qui, se détachant de temps en temps du fond, entraînent jusqu'à la surface des molécules de ce limon; alors, insensible-

ment des végétations verticales s’élévent en suivant le trajet de ces bulles, et, au bout d’un certain temps, atteignent la surface de l’eau, L’expansion des bulles de gaz accompagne dwnc encore , dans cette circonstance , la naissance et le développement de l’organisme.

D'après tout ce que je viens de dire, je suis arrivé, sans m'en douter, à soup¢onner que des causes purement physiques influent beaucoup sur le développement des organes végétaux. On pourrait croire ainsi à une contradiction apparente entre cette manière d'envisager les choses et les mémoires que j'ai publiés précédemment, où je me suis efforcé de rapprocher les végétaux des animaux. Il me suffira, pour répondre à cela, de faire remarquer que, quel que soit le degré de vitalité d’un être organisé , il frat bien que ses actes. de vie se manifestent par des phénomènes rentrant dans des cas ordinaires de la physique ou de la chimie, modifiés toutefois par la constitution particuliére de son organisme,