PRINCIPES COLORANTS DE LA GARANCE

Luc à la Scciétc Impériale et Ceulrale d’ Agriculture, séance du ‘28 janvier '18o7.

Lorsque, il y a six ans. j'entretenais la Société du travail que je projetais, et qui avait déjà reçu un commencement d’exécution, dans la vue de développer par transmission héréditaire le principe sucré dans les Betteraves, j’entrevoyais combien les considérations théoriques que je lui soumettais alors pouvaient recevoir d’applications analogues, et je formais en moi-même le projet de consacrer successivement mes efforts au développement des principes utiles dans quelques-uns des végétaux les plus importants parmi ceux sur lesquels s’exerce l’industrie de l’homme.

Le travail que je poursuis sur les Betteraves étant maintenant arrivé à un point tel que les méthodes en sont à peu près fixées et les résultats prévus, j’ai entrepris, cette année, de soumettre une nouvelle plante à l’application des mêmes méthodes d’amélioration, et il m’a semblé que la Garance, outre l’intérêt pratique considérable qui s’attachait à la réussite des recherches projetées, pourrait, en raison de conditions physiologiques particulières, fournir quelques éléments nouveaux à la connaissance des conditions générales de la formation des variétés dans les plantes cultivées.

D) Bulletin de la Société Impériale et Centrale clAgriculture, 2“ série, 1. Xll, p. 276.

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Comme clans l’ex[j(3riencu précécleiiLe. il s’anii'a de rechercher, choisir et multiplier les individiis possédant à un plus haut degré (pie les autres les (jualités ou les principes dans les(|uels réside la valeur de leur espèce. Les méthodes seules dilléreront, comme on le conçoit, à cause des diÜérences cjue présentent les principes cherchés et le mode de dévelojipement des plantes.

Dans la Betterave, le principe cherché était unique et simple (le sucre), la méthode de propagation unique (le semis); la transmission héréditaire était le point physiohagique le plus imjiortant et le plus direct à étudier. Les circonstances extérieures et leurs intluences ne pouvaient l’être que secondairement et après la fixation plus ou moins parlai te du premier caractère.

La Garance renferme plusieurs principes colorants difficiles à isoler, en proportions variables, et no me })araissant pas pouvoir être étudiés autrement que par la résultante de leurs etfets (en distinguant, toutefois, dans cette résultante, des points de vue différents, comme intensité, nuance, etc.). Mais, d’un autre C(3té, le mode de propagation est double : le semis et la division en bouture. Cette particularité permettra la fixation ou du moins la conservation indéfinie des types transitoires d’amélioration, et aussi, bien probablement, la formation de lots homogènes sur lesquels l’influence des causes extérieures, modificatrices tant de l’individu que de la race, pourra être étudiée avec quelque certitude de ne pas se méprendre sur l’origine des variations observées.

Les premiers essais que j’ai faits, l’été dernier, dans la vue d’étudier la nrarche à suivre, m’ont permis de constater quelques faits importants. Le premier, que je considère comme tout à fait majeur, est l’énorme amplitude des variations individuelles entre différentes plantes, amnlitude qui m’a donné la proportion : : 15 : 49 pour

les volumes de liquides amenés au même degré de coloration par des poids égaux de matière, dont Tune provenait d’un individu récolté dans mon jardin, tandis que l’autre était un lot moyen formé de la réunion de divers échantillons du commerce.

La méthode que j’ai employée jusqu’à présent ressemble beaucoup au procédé décrit par Houtton-Labillardière : c’est-à-dire qu’il est fondé sur la comparaison de l’intensité de coloration entre les deux liquides ([ue l’on égalise par dilution. Ce procédé, bien que moins exact que ceux qui reposent sur l’observation d’un phénomène plus tranché, est cependant susceptible d’une ])récision assez grande, moyennant le soin d’opérer sur des liquides d’une nuance plutôt faible que foncée. L’accord de plusieurs déterminations faites, sur le même liquide, par un observateur non prévenu, nous a montré qu’avec un peu d’exercice on arrive à bien reconnaître l’influence d’une dilution qui ne s’élève qu’à 1/50 du volume, de m’y suis donc arrêté, faute de mieux. J’ai employé comparativement l’eau d’alun et l'eau ammoniacale pour dissoudre le principe colorant. La dernière a pour avantage de marcher plus vite, de permettre à l’opération de se faire à froide ce qui rend l’épreuve plus régulièrement comparative ; enfin de donner des nuances qui peuvent être facilement copiées ou représentées par des sels inaltérables. D’un autre côté, elle a le défaut de donner des liquides dont la couleur se modifie très rapidement, et, en outre, de ne pas épuiser complètement la Garance de ses principes colorants les plus fixes et, par conséquent, les plus précieux.

L’eau d’alun, sous ce dernier rapport, a un grand avantage, mais elle ne se charge de la matière colorante ([ue par une ébullition un peu prolongée, et n’épuise la matière qu’en réitérant même cette ébullition. J’ai donc

pensé à adopter une marche habituelle, qui consisterait à faire nu premier choix fondé sur l’emploi de l’eau ammoniacale, et à éliminer, d’après ce premier indice, les sejtt huitièmes des plantes, en ne gardant que les plus riches; puis à soumettre ce dernier huitième à un nouveau triage fondé sur l’emploi de méthodes plus lentes, mais plus précises.

Quel que soil, du reste, le liquide employé, j’ai trouvé qu’il était suffisant de se servir de tubes fermés, haut de 2o à 30 centimètres et d’une capacité de 23 à 30 centilitres cubes. La racine est séchée à l’étuve, puis pulvérisée, et laissée à l’air libre quelque temps, pour reprendre la dose normale d’humidité. On en introduit alors une quantité pesée dans le tube, avec un volume jaugé de liquide, qui est ensuite agité à deux reprises à intervalles égaux, puis laissé en repos quelques minutes. Ce temps suffit toujours pour que les liquides deviennent assez clairs pour être comparés. Le liquide qui sert à opérer la dilution pour l’égalisation des teintes doit être le même (|ue celui qui a servi à faire la dissolution ; seulement il est bon qu’il soit d’une faible fraction plus dense que celui employé d’abord, ce qui permet au mélange de s’oj)érer sans recourir à une nouvelle agitation. Ce liipiide est versé goutte à goutte, au moyen d’une burette graduée, sur les divisions de laquelle on note les volumes employés ; ces volumes, comme on le conçoit, sont rexjtression de la puissance colorante de l’échantillon essayé.

J’ai dit plus haut que la couleur que prend l’eau ammoniacale au contact de la Garance se modifiait rapidement à l’air. J’ai donc dû chercher, pour pouvoir rendre comparables entre eux les résultats de plusieurs journées de travail, à me créer, en dehors des produits de la Garance, des types de couleur que je pusse regarder comme à peu près invariables. Pour cela, j’ai cherché à

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imiter avec des sels minéraux la nuance exacte de l’infusion ammoniacale que je prenais pour type, et j’y suis arrivé d’une manière assez satisfaisante au moyen du chlorure de cobalt et surtout du sel que M. Frémy a découvert et décrit sous le nom de sulfate de roséocobaltiaque, et dont la nuance est exactement semblable à celle fournie par quelques-uns des meilleurs échantillons de Garance. Entre le chlorure de cobalt, d’une part, et le sulfate de roséo-cobaltiaque modifié par des doses graduées de bichromate de potasse, de l’autre, j’ai pu former une série qui reproduit toutes les nuances que peut présenter l’infusion ammoniacale de Garance, et, admettant (ce que je crois exact) que les Garances ont d’autant plus de mérite que leur nuance se rapproche plus du rose, j’ai pensé qu’il valait mieux, dans la comparaison d’intensité., ne pas tenir compte de l’élément jaune qui faisait partie de la couleur. J’ai donc opéré de la manière suivante.

Le chlorure de cobalt pur a été pris pour le ton le plus rouge : ce même sel, additionné de doses successivement doubles de bichromate de potasse, a donné trois nuances, dont la troisième coïncide à peu près exactement avec le sulfate de roséo-cobaltiaque pur; celui-ci a été additionné de doses successivement croissantes de jaune, jusqu'à ce que la teinte commençât à être sensiblement rabattue, ce quia lieu vers la limite qu’atteignent, vers le roiure orann'é, les infusions ammoniacales de Garance; dans les deux échelons placés entre le chlorure de cobalt pur et le sulfate de roséo-cobaltiaque^ j’ai égalisé, par tâtonnement (aussi bien qu’il m’a été possible de le faire entre deux couleurs n’ayant pas exactement la même composition), leur intensité relative, avant d’ajouter le jaune qui devait les relier. Entre le sulfate roséo-cobaltiaque et l’extrémité du coté jaune de la série, les tubes ont reçu des quantités égales de sulfate, et par consé-

quent l’élément rouge de la couleur y est égal par construction.

Il en résulte une série de types ou normes E, Ej', Ej''^, Ej^ Ej\ Ej% dans laquelle l’intensité de la couleur rouge est égale, et qui fournit l’éclielle des couleurs que peuvent présenter les liquides à examiner. Chacun de ces types peut être pris indilléremment pour y égaliser, par dilution, les infusions de Garance, et il devient aisé de le faire avec exactitude, en prenant pour comparaison celui dont la couleur se rapproche le ])lus du liquide à examiner, l’attention de l’observateur n’ayant plus ainsi à se porter que sur l'intensité des deux teintes qu’il a à juger.

Je crois être arrivé ainsi à éviter ce que le procédé Houtton-Labillardière présente de défectueux, en ce (ju’il oblige le plus souvent à établir une comparaison d’intensité entre des couleurs ou gammes différentes, et (|ui ne peuvent, par conséquent, jamais être amenées à l’identité absolue.

J’avais d’abord songé à donner une signification à mes tubes-types de couleur, en les faisant consister dans la reproduction d’un liquide titré fait avec de l’alizarine ou au moins de la garancine; mais il m’a semblé qu’une détermination faite ainsi, a priori., courait grand risque d’être inexacte, et que, si les types adoptés ainsi tout d’abord devaient, pour le calcul, être assujettis à une correction, il valait mieux se soumettre franchement à cette nécessité, en adoptant, dès le début, un type purement arbitraire dont la valeur ou expression numérique pourrait être déterminée à loisiiy et modifiée même au besoin, sans pour cela fausser les résultats de l’expérience (1).

J’ai donc adopté la solution saturée à froid de sulfate

(1) l’iirune coïncidence assez bizarre, le norme Ej- se trouve, àbieiii)cu jirès, reproduire la teinte donnée à Ib centimèires cubes d’eau ammoniacale par 100 milligrammes d’un échantillon moyen de Garance formé du mélange de plusieurs lots du commerce, et qui m’avait, pendant quelque temps, seivi de comparaison. J’avais |)ensé à prendre là mon type, mais les raisons que je viens d'exposer m’ont empêché de donner suite à cette idée.

de roséo-cobaltiaque dans Teau distillée, puis additionnée de volume égal d’eau distillée. Cette solution, facile à reproduire identiquement, répond au troisième échelon de ma série, le norme Ej*, les deux normes plus rapprochés du rouge étant, comme je l’ai indiqué plus haut, obtenus à l’aide du chlorure de cobalt, et par comparaison avec celui-ci.

Il m.’a semblé, jusqu’à présent, que les deux sels de cobalt que j’emploie n’éprouvent, de la part de la lumière, ni dans leur mélange avec le bichromate de potasse, aucune altération appréciable dans leur coloration. Mais un procédé que j’étudie en ce moment me permettra d’atteindre, d’une manière plus simple, le but proposé, et me mettra complètement à l’abri de toute préoccupation, quant aux variations possibles de mes types. Grâce à l’obligeance extrême de M. Clemandot, directeur de la cristallerie de Clichy, j’ai pu olDtenir des tubes en verre doublé rouge à base d’or, dont la coloration se rapproche tellement du norme fait avec le sulfate de roséocobaltiaque, que des quantités presque inappréciables de jaune ou de bleu, ajoutées au liquide incolore qu’ils contiennent, amènent avec la plus grande facilité les deux couleurs à l’identité aussi parfaite que l’œil puisse l’apprécier. Ces tubes sont du même calibre que ceux qui servent à l’essai des Garances ; le liquide qu’ils contiennent leur donne des effets de réfringence nécessaires pour qu’ils présentent le même aspect que ceux auxquels on les compare, et dont l’absence rendait plus difficile la comparaison entre un tube rouge vide et un tube blanc rempli d’un liquide coloré. Enfin les sels minéraux qui servent à modifier la teinte du vase étant purs, on n’a pas à craindre de réactions qui puissent modifier leur coloration.

Un point qui présentera quelque difficulté sera la prise d’échantillon. Sous ce rapport, la Garance est bien loin

de la simplicité et des garanties d’exactitude que j’avais rencontrées dans la Betterave. D’après de premières recherches superficielles, les différentes portions de la racine d’une même plante présentent des différences notables dans l’abondance des principes colorants. Ces différences s’observent entre les portions de racine d’âge différent et, probablement même aussi, entre des portions du même âge, dans les conditions qui m’ont paru être leur éloignement de collet ou leur position dans le sol. Cette étude sera assez délicate, mais elle est importante; car, si l’on pouvait simplifier beaucoup la prise d’échantillon, sans altérer d’une manière notable les condi tions de précision nécessaires, il y aurait grand avantage à le faire.

En elfet, en rendant chaque opération d’essai moins longue, on accroît le nombre des essais qui peuvent être faits dans le cours d’une saison, et, dans la même proportion, les chances de rencontrer les maxima exceptionnels sur lesquels repose la création de la race perfectionnée.

Dans mes premiers essais de l’été 1850, j’ai pris pour échantillon d’essai un embrancliement entier de la racine, depuis le collet jusqu’aux extrémités les plus déliées qu’on ait pu atteindre par un arrachage fait avec soin. Cette méthode a l’inconvénient que la portion de la racine âgée d’un an seulement, et moins riche que le reste, ne pouvant que très difficilement être recueillie en entier, la proportion qu’elle présentera dans l’ensemble dépend ainsi du plus ou moins de soin apporté à l’arrachage.

Je penche donc, dans ce moment, jusqu’à ce que j’aie trouvé quelque chose de meilleur, pour la méthode qui consisterait à opérer exclusivement sur des plantes âgées <le deux ans et à retrancher entièrement les parties développées dans l’année, et qui sont très facilement recon-

naissables à l’aspect. La totalité de l^échantillon appartiendra donc uniquement à la portion de la racine âgée de deux ans.

Chaque échantillon devra être numéroté, séché et pulvérisé avant l’essai, et un numéro correspondant placé sur la plante d’où il provient, pour le cas où elle devra être conservée. Le poids frais pris à l’arrachage et sa comparaison avec le poids sec seront une donnée que je ne négligerai pas, bien que l’état de l’atmosphère et le degré d’humidité du sol rende le rapport du frais au sec très variable, et par conséquent peu significatif. C’est principalement la puissance de coloration rapportée au poids sec qui sera l’expression de la valeur des racines, et pour cela il sera nécessaire d’adopter, pour le degré de dessiccation ou conditionnement des échantillons, une base uniforme.

Le séchage, la pulvérisation et le conditionnement des poudres devront donc précéder l’essai, et l’on sent combien de retard entraînent ces opérations préliminaires, puisqu’il faut les faire subir indistinctement à tous les numéros, qu'ils doivent ou non fournir des plantes à garder. Aussi tous les détails de ces opérations méritentils d’être examinés avec soin; car, une fois la série des essais définitifs commencée, il sera nécessaire , pour qu’ils restent bien comparatifs, de continuer sans modifications la méthode qui sera adoptée d’abord (1). La pulvérisation surtout est longue et difficile à opérer d’une manière satisfaisante, et sans trop de déchet, sur des échantillons d’un petit volume. Faite dans un mortier, elle est très lente, et nécessite un tamisage qui devient une

(1) Si je me suis écarté (eu apparence plus qu’en réalité) de cette méthode dans mon travail sur la Betterave, c’est que, d’abord, le prélèvement de l'échantillon à essayer s’est trouvé, dès le début, sul'fisamment correct et n’a pas été modifié; puis que, pour l’étude de la question de transmission, j’avais, avant toute chose, à constituer des familles dont la filiation fût exactement connue et dont l’existence était nécessaire, même en dehors de la connaissance plus ou moins complète que je pouvais avoir des qualités des individus qui les composaient.

cause de perte considérable de temps et de matière. J’ai combiné un petit instrument dont la marche n’est pas encore complètement satisfaisante, mais qui me paraît pouvoir être amené à bien fonctionner par quelques légers perfectionnements. Il consiste en deux molettes en acier, dentées sur le plat, dont l’une est montée, sur l’extrémité de l’arbre d’un petit touret mû par un archet, tandis que l’autre est fixée au bout d’un manche-poussoir, qui représente assez bien un gros cachet. Ce manche reçoiC par une monture à baïonnette, un tube en métal ouvert par les deux bouts, et dont le diamètre intérieur est le même que celui des molettes. Le tube, fixé sur le manche, présente ainsi une cavité cylindrique dont la molette dormante forme le fond, et dans laquelle on introduit l’échantillon à pulvériser. La molette, fixée sur le touret auquel l’archet communique un mouvement rapide de va-et-vient, est alors présentée à l’extrémité ouverte du tube, et une pression modérée amène très rapidement la pulvérisation de la Garance, pulvérisation qui est complète, si Lon a eu soin, dans la denture des molettes, de faire coïncider exactement le sommet des sillons excentriques de fune avec le fond de ceux de l’autre; de cette façon, les dernières portions départie ligneuse sont atteintes, et le tamisage devient inutile. Le tube et les deux molettes sont essuyés et nettoyés complètement et en un instant, après chaque opération, de sorte que tout mélange est impossible.