Elementa myohgiœ, Florence

?. Arcana naiurœ détecta, Dclfi» lCOô-99.

On lui fait également honneur de la découverte dn spermatozoïde; mais elle est due à Louis de Hammen, de Stettin, étudiant à Leyde, qui la réalisa en 1677.

Le milieu propice à la recherche scientifique allait toujours en s'améliorant ; les Académies ébauchées au siècle précédent se multiplièrent et trouvèrent enfin des conditions de durée. Si i'Academia dei Lincei, fondée à Rome en 1590 par le prince Cezi, ne survécut guère à la mort de celui-ci (1651) et si TAcademia del Cimento, que créèrent à Florence Borelli, Redi et d'autres savants, dut suspendre ses séances en 1660, quelques autres, nées à cette époque, se sont perpétuées jusqu'à nos jours. Citons TAcadémie Royale de Londres qui, fondée à Oxford en 1645, fut transportée à Londres en 1660, i'Academia naturœ curiosorum, qui se réunit d'abord à Schweinfurth en 1651, puis successivement à Breslau, Nurenberg, Bonn et enfin à Vienne en 1677, où elle fut établie par Tempereur Léopold et où elle est demeurée sous le nom d'Académie Léopoldine, l'Académie des Sciences de Paris, fondée en 1666 par Colbert, l'Académie de Berlin, par le roi Frédéric !•' en 1700, et l'Académie de Saint-Pétersbourg, par l'impératrice Catherine I.

En même temps les travaux gagnaient en précision par remploi de procédés rudimentaires encore, mais cependant utiles. Swammerdam inaugurait la pratique des injections, permettant d'étudier un système compliqué de vaisseaux en substituant au liquide qu'ils contiennent naturellement une substance fluide capable de durcir, par exemple du suif. Les voyages multipliés depuis deux siècles avaient à la longue fourni d'innombrables matériaux qui s'accumulaient dans les collections. Un progrès considérable fut réalisé pour la conservation des pièces, grâce à l'emploi de l'alcool. Au xv* siècle, ce liquide n'était encore qu'un médicament entre les mains des pharmaciens; à la fîn du xvi* siècle, tous les peuples

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d*Europe en faisaient usage comme boisson ; ce fut seulement au début du xvii* qu'on l'employa dans les collections.

Depuis longtemps déjà, pour les besoins de la médecine et pour la cullure des plantes qu'elle emploie, on avait créé des jardins botaniques. Le plus ancien fut établi à Venise, sur un emplacement cédé par la République à Gualterus (1533). D'autres furent fondés à Padoue (1545) et bientôt après à Fisc. Aldrovande, à la suite de longues luttes, réussit à en faire créer un à Bologne (1568).

A Leyde, en Hollande, la Faculté de médecine eut son jardin en 1577. Henri IV dota la Faculté de médecine de Montpellier d'un semblable établissement (1598) et chargea, à Paris, Jean Robin (1597) de cultiver dans un emplacement particulier les planter rapportées d'Amérique par les voyageurs. Enfin, le Jardin des Plantes actuel fut fondé par Bouvard et Gui de la Brosse, médecins de Louis XIII, qui acquirent au nom du roi un terrain de deux arpents (1633) accru, trois ans plus tard, de douze autres arpents. Louis XIV y adjoignit une ménagerie dont les sujets devaient à leur mort fournir des matériaux d'étude. Les premiers savants préposés à ces recherches an<itomiques furent Claude Perrault, Méry et Duverney.

L'accumulation des données sur les organes et sur les formes animales et végétales risquait d'amener une extraordinaire confusion et presque une impossibilité d'exprimer avec clarté et de reconnaître les objets d'après les descriptions. Le botaniste John Ray (1628-1704) rendit un signalé service en précisant et définissant la notion d'espèce. Mais cela ne sufllsait pas encore, et l'examen des travaux de Réaumur (1683-1757), qui témoigne des grands progrès réalisés dans la façon d'observer, montre en même tcm[)s l'impasse vers laquelle se dirigeait la science, iaute d'une nomenclature précise pour dénommer et de

règles consenties pour décrire et définir les objets. Les six volumes de ses Mémoires pour servir à Vliis^ toire des insectes sont remplis d'observations délicates et consciencieuses sur les métamorphoses, les mœurs, la vie sociale de ces animaux ; malheureusement, les types dont il parle ne sont pas toujours reconnaissables, ni ses observations applicables exactement.

En dehors des progrès intrinsèques qu'il fit faire à la science, le suédois Linné (1707-1778) la dota d'un moyen de perfectionnement qui fut un des facteurs importants de ses progrès ultérieurs. Si la science est entre autres choses, sinon même avant toute chose, le moyen de symboliser et d'exprimer les idées que nous retirons des phénomènes, ce n'est pas un léger service à rendre que de créer une symbolique simple, facile à retenir et à comprendre par le plus grand nombre, aussi adéquate qu'il se peut aux événements naturels. Linné le fit d'une façon dont l'utilité dure encore.

Avant lui, chaque être vivant était désigné par son nom commun ; mais rien n'est variable comme l'application de ces termes qui changent de sens suivant les localités d'un même pays, et cela est spécialement reconnaissable pour les poissons. De plus, chaque être a souvent plusieurs noms. Pour les êtres que les savants avaient eux-mêmes découverts et qui n'avaient pas de noms usuels, ils étaient désignés par des vocables construits d'une façon pédante qui prétendaient exprimer à la file les diverses qualités, et auxquels personne ne connaissait plus rien. Les descriptions étaient lourdes, désordonnées, imprécises.

Reprenant tout, Linné commença par définir et subordonner les termes de règne, classe, ordre, genre et espèce ; puis, proposa de dénommer chaque être par deux mots latins : le premier exprimant son genre, le second, son espèce. Cest la nomen*

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clature binaire toujours en usage. En outre, chaque espèce fut caractérisée par une formule brève, élégante, concise et précise où le choix des termes, traduction exacte d'une idée parfaitement nette et d'une vue limpide des qualités, ne laissait rien à désirer pour tout ce qui était bien connu de son temps et peut toujours servir de modèle pour ce qu'on a appris depuis.

sommaire. — La vénuble nature des fossilea enfin reconnue. — La première carte géologique. — Los explorations scientifiques au nîx* si/xlo. — Les dragages abyssaux. — Les laboratoires maritimes et les stations de biologie végétale. — Développement de la géologie par Tactivité industrielle et minière. — Progrri de la technique pour Texamen microscopique. — La méthode expcriiiiciiule : Claude Uornard et Pasteur.

L essor immense des sciences naturelles à partir de Linné montre mieux que tout discours l'importance considérable de l'expression et la valeur des services rendus par ceux qui savent dire juste, qui luttent contre la confusion des idées et des termes, malgré le dédain que, suivant l'usage, témoignent pour ces qualités ceux qui en sont dépourvus.

La réforme était d'autant plus urgente que les investigations s'étendaient à des objets nouveaux. Les coquilles de mollusques commençaient à donner lieu à des comparaisons et à des classements intéressants où l'on cherchait maintenant à faire rentrer les débris fossiles. Malgré les idées antiques de Xénophane et les indications plus récentes de Léonard de Vinci et de Bernard de Palissy un

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des meilleurs conchyliologisies de l'époque, Martin Lister, considérait en 1690 les fossiles comme des minéraux. Cependant une réaction très vive contre ces idées était en train de triompher grâce aux efforts de Woodward qui établit (1695) que les coquilles fossiles montrent encore la même structure du test que les vivantes. On les considéra donc désormais comme les restes d'animaux abandonnés par les eaux du Déluge, mais on ne savait pas en faire de différences avec les coquilles actuelles, ni retirer de là la notion d'espèces éteintes, ultérieur succès qui était réservé à Cuvier pour les vertébrés et à Lamarck pour les mollusques.

Un indispensable progrès fut réalisé dans la géologie naissante par la constitution de cartes sur lesquelles était relevée la nature des roches affleurant en chaque lieu. La première idée en est due à Martin Lister (1683); elle fut reprise en France par Guettard en 1746.

Les animaux inférieurs commençaient à susciter des recherches précises. Les travaux de Lyonnet sur la chenille du saule (1762), de Trembley sur rhydre d'eau douce (1744) étaient les avantcoureurs du grand mouvement de curiosité vers ces êtres auquel Cuvier allait donner le branle décisif.

En même temps les Jussieu, éminents botanistes d'origine lyonnaise, édifiaient la méthode naturelle qui mit, pour ainsi dire, le dernier terme aux progrès possibles dans l'art de classer et d'ordonner les objets naturels.

On put craindre un moment que les philosophes de la nature, Okcn, Schelling et leurs disciples, n'en vinssent par leurs idées à priori à créer un mouvement de recul vers les mauvais jours de la scolastique; mais leur influence locale et momentanée ne

38 NATURE ET SCIC.NXCS NATURELLES

laissa pas de traces sur la science. Si nous avons à revenir plus lard sur quelques-unes de leurs vues ce ne serait qu'à titre de type ou d'élalon et pour y rapporter quelques conceptions dont le caractère à priori et déductif est moins apparent ou moins connu.

Grâce à l'organisation du travail et à la coordination des cfTorls, résultat produit par la multiplication des chaires, des laboratoires, des revues permettant la diffusion prompte et spécialisée des découvertes, le progrès scientifique fut rapide et continu dans le cours du xix* siècle. En outre le grand mouvement philosophique du siècle précédent avait porté des fruits salutaires. Les temps étaient passés où l'on avait vu successivement condamner Roscelin, excommunier Occam, exiler Buridan, inquiéter Raymond de Sébonde, emprisonner Galilée et Âldrovande, brûler l'œuvre de Copernic. Les savants n'ont plus à repousser que des attaques par la plume ou le livre, et ne redoutent pas ces combats. Los pouvoirs établis, loin de peser sur eux, favorisent leurs recherches, et mettent à leur disposition des ressources matérielles qu'ils rendent centuplées par un accroissement sans pareil de civilisation.

La connaissance des formes animales et végétales déjà poussée très avant à la fin du siècle précédcnt's'étcndit singulièrement par les grands voyages d'exploration auxquels furent associés des naturalistes. La France fournit à cette recherche un honorable contingent d'hommes et de travaux. Après les voyages de Bory de Saint-Vincent et ceux de Pérou et Lesueur embarqués en 1800 sur le Géographe^ le Naturaliste et le Casuarina^ les zoologistes Quoy et Gaimard avec le botaniste Gaudichaud firent le tour du monde de 1822 à 1825 à bord des corvettes Uranie et Physicienne, À la même

époque Duperrey accomplit un voyage de circumnavigation sur la Coquille. De 1826 à 1829 Quoy et Gaimard partirent de nouveau pour accompagner Dumont d'Urville dans la célèbre campagne de IMstrolabe et Gaudichaud renouvela ses explorations botaniques à bord de VHerminie, puis fit encore un voyage sur la Bonite. Enfin Dumont d'Urville prit avec lui les naturalistes Hombron et Jacquinot sur V Astrolabe et la Zélée.

Les Anglais de leur côté concouraient d étendre cette partie de la science. Le plus célèbre des voyages qu'ils accomplirent est celui de VAdventure et du Deagle (1826-1830), sous les ordres du capitaine Filz- Roy ; le naturaliste de cette expédition était Cliarlos Darwin. Le botaniste llookcr accompagna Texpéditionde YErebus et de la Terror dans les mers antarctiques. Enfin de 1846 à 1850 Huxley prit part à Tcxpédition du Rattlesnake.

Il ne faut pas manquer de signaler l'expédition russe du Rurick (1815-1818) commandée par Kotzcbue ayant à son bord le poète naturaliste Àdalbert de Chamisso qui fit à cette occasion sa mémorable découverte de la génération alternante chez les salpes.

Rappelons encore l'exploration de l'Amérique du Sud par le géologue Alcide d'Orbigny de 1826 à 1S33, et les voyages d'Al. de ilumboidt dans l'Amérique du Sud et la Russie d'Asie.

Depuis, les explorations se succédèrent presque sans interruption et Texpansion coloniale de la un du siècle contribua à entretenir ce mouvement, dont l'histoire particulière nous entraînerait trop loin.

Les faunes cependant sont peu à peu connues, celles du moins qui peuplent les continents, les lies, les rivages ou qui flottent à la surface des mers. Mais la vie ne s*étend-clle pas aussi dans les profondeurs de

40 NATUriB ET SCIENCES NATURELLES

cette immense masse d'eau salée qui couvre les trois quarts de notre planète ?

Déjà John Rose avait, en sondant à plus de 1,900 mètres dans la mer de Baffin remarqué dans la petite quantité de vase remontée par la sonde des tubes d'annélides et une belle étoile de mer du genre Eunjale enroulée sur le fil de sonde à environ 800 mètres, quand James Clarke Ross rapporta de ses sondages pratiqués de 1839 à 1847 dans la région antarctique une faune très riche, alors nouvelle et que Ton reconnut plus tard très voisine des espèces boréales rencontrées aux mômes profondeurs.

Brooks en Amérique adapta à la sonde un appareil' rapportant du iond une quantité de vase importante. Dans le détroit de Dawis on trouva en 1845 cette vase imprégnée de coquilles microscopiques de foraminifères.

Mais on objectait toujours que tous ces débris étaient tombés sur le fond et que les êtres eux-mêmes dont ils étaient les restes n'y avaient pas vécu, ou, s'il s'a- . gissait d'êtres vivants, on prétendait qu'ils avaient été accrochés en remontant par la sonde près de la surface.

D'autant plus que Forbes, qui le premier avait institué des recherches méthodiques sur ces sujets, le long des côtes d'Angleterre d'abord et plus tard en 1859, dans la mer Egée, assurait qu'au-dessous de 350 mètres aucune vie n'est possible.

Le hasard lui donna un démenti retentissant. Le câble sous-marin immergé entre la Sardaigne et Bône eut, en 1857, besoin de réparations. Il fut relevé sur une longueur d'environ 40 milles marins dans la partie voisine de la Sardaigne, où il reposait dans une vallée sous-marinc d'environ 2,000 mètres de Iond. Sur toute sa longueur l'enveloppe était recouverte de brachiopodes, d'ascidies, etc., tous animaux fixés qui avaient certainement vécu dans la position môme

OÙ on les trouvait. Alphonse Milne Edwards décrivit sur un fragment du câble une quinzaine d'espèces nouvelles.

En 1868, Wywile Thompson et Carpenter obtinrent de l'amirauté anglaise un vieux bateau à vapeur, le Liglhing^ qui, malgré des conditions défectueuses, permit aux environs des Feroë une brillante moisson. Un nouveau navire mieux armé, le Porcupine, fit deux expéditions successives.

En 1871, Louis Agassiz explora avec le Hasler la mer des Antilles et mourut peu de temps après le retour. Son fils Alexandre Agassiz avec le comte de Pourtalès continua la série des dragages et effectua trois campagnes.

La mieux organisée, la plus longue et la plus instructive de toutes les expéditions fut celle du Challenger (1873-1876) qui fit le tour du monde en draguant.

Enfin la France arma pour des recherches analogues le Travailleur, le Talisman^ et plus récemment le Caudan. Tout dernièrement (1899) la Belgique a envoyé un de ses navires la Belgka explorer TOcéan antarctique.

Le prince Albert de Monaco continue cette importante série de travaux et consacre tous ses voyages nautiques à des dragages et à des pèches de surface qui accroissent régulièrement le nombre des formes connues.

L'ensemble de ces études a produit des résultats de premier ordre. Toute une faune, dite abyssale, est sortie des grands fonds avec ses caractères particuliers apportant d'innombrables enseignements sur Tadnptation aux conditions du milieu, la distribution des vivants, leur migration en surface et en profondeur. Texistence enfin de la vie jusqu*à 8,000 mètres au sein des océans.

Les explorations lointaines et les recherches fau-

niques sont loin d'accaparer, il s'en faut, tous les naturalistes. Un bon nombre poursuit l'enquête ana tomique inaugurée par Cuvier sur les animaux inférieurs. Les rivages marins sont leurs stations préférées d*études : Henri Milne Edwards en Sicile, de Quatrefages, sur les côtes de l'Atlantique, Johannès MûUer à Naples, Kleinenberg en Sicile, Lacaze- Duthiers aux Baléares et en Tunisie et beaucoup d'autres accumulent les données sur l'organisation des mollusques, des vers, des tuniciers, des coraux. De leurs inconfortables et fructueux séjours naissent les projets de laboratoires maritimes permanents. Il s'en fonde à Concarneau, à RoscofT, à Naples, plus tard à Trieste, Wimereux, Banyuls, Saint-Waast, Ileligoland, etc.

Les botanistes aussi cherchent à étudier sur place les manifestations de la vie végétale. Une station est créée à Antibes; de nos jours elles se multiplient, les Hollandais en possèdent une merveilleuse à Java, l'Université de Paris a parmi ses annexes un laboratoire de biologie végétale à Fontainebleau, celle de Grenoble une station alpestre au col du Lautaret. Et nous renonçons à toute velléité d'énumération complète, voulant montrer seulement combien les conditions extérieures de la recherche scientifique se sont rapidement améliorées et de quelle façon sont arrivés au nombre prodigieux qu'ils atteignent les travaux les plus divers.

Dans le même temps, les revues spéciales multipliées déversent incessamment une telle quantité de mémoires que, pour arriver seulement à les rechercher et les atteindre tous, il a fallu créer des périodiques exclusivement consacrés à la bibliographie. Citons seulement à titre d'exemples le Jahresbericht de la station de Naples et, pour la France, l'Année biologique.

Parallèlement à cela une intense exploitation mi-

CONDITIONS MODERNES DE LA RCCIlEnClIE 43

nière, les percements de tunnels, les forages de puits, les ouvertures de tranchées permettent à la géologie, née avec le siècle, de suivre sous divers aspects les difîérents strates qui forment la couche solidifiée de notre planète.

L'emploi du microscope se généralise, la théorie cellulaire est établie, les études d'embryologie naissent et se développent, la cytologie, une science nouvelle, apparaît cherchant au sein môme de la cellule à relever les aspects les plus ténus des manifestations vitales.

Si les tissus végétaux se prêtèrent de suite en raison de leur dureté à la préparation de coupes as-^cz minces pour que le microscope pût en révéler la structure, il n'en fut point de môme pour les tissus inconsistants des animaux. Des procédés habilemea variés furent successivement découverts et perfectionnés pour fixer les tissus, c'est-à-dire les tuer brusquement afin qu'ils gardent leurs formes, pour les durcir, pour les inclure, c'est-à-dire les incorporer dans une substance, telle que le collodion ou la paraffine, qui, en durcissant par évaporation ou refroidissement, laisse un bloc dans lequel avec un rasoir on peut pratiquer des coupes aussi fines que l'on veut. Ce dernier résultat est acquis par la construction d'un inslrumciil appelé microlome, varié de formes, mais toujours tel que la pièce à couper avance, pour tomber sur le rasoir, par Faction d'une vis micrométrique et d'aussi peu qu'on veut, de 1/200* de millimètre par exemple. On débite ainsi en tranches infiniment minces un petit animal ou un fragment d'organe; le microscope révèle ce que contient chaque coupe ; l'addition donne la structure de l'être entier.

Celte technique ne fut pas l'œuvre d'un jour. Successivement perfectionnée, surtout depuis vingt ans, elle s*associe à celle des colorations, qui d'abord

44 KATUnE ET SCIKNCES NATUnCLLES

prétendit uniquement à rendre plus visibles les coupes trop transparentes et qui maintenant s'essaie et réussit à différencier entre eux, en y fixant des couleurs ou des teintes variées, les tissus, les cellules et môme les diverses parties des cellules.

On apprenait d'un autre côté à pratiquer par le frottement sur la meule des lames très minces dans les substances minérales. Les plantes lossi- Usées de la houille furent de la sorte soumises à une étude micrographique aussi minutieuse que les plantes actuelles et des comparaisons précises et pleines d'intérêt purent être eiïectuées. Les progrès des physiciens en optiquo mirent encore avec les propriétés de la lumière polarisée un autre instrument au service des recherches sur la nature. Les roches, formées de minéraux cristallisés, débitées en lames minces sont aujourd'hui analysées par le microscope polarisant avec une sûreté parfaite.

Si nous avons cru devoir, et sans citer aucun nom pour n'être pas débordés par leur abondance, entrer dans ces indications sommaires et générales sur les diverses techniques, c'est qu'elles représentent éminemment le milieu qui conditionne la science actuelle; et c'est par leur connaissance seulement qu'il est permis de concevoir le degré de pénétration des travaux modernes.

Par la création de la méthode expérimentale Claude Bernard avait fait de la physiologie une discipline autonome, base solide pour la médecine en même temps que pour la morphologie, à mesure que l'on est davantage convaincu du rapport étroit entre la forme des organes et l'accomplissement des fonctions.

Les travaux de Pasteur, et ceux qui en dérivèrent, en même temps qu'ils eurent pour l'explication de certains phénomènes chimiques, les iermentations»

une portée décisive, iransf'irmèrent les idées dans toutes les sciences biologiques. Sans parler des progrès considérables qu'ils déterminèrent dans la médecine et la chirurgie, ils contribuèrent à établir des concepts nouveaux dont nous parlerons plus tard comme absolument incorporés à la construction scientifique.