TOME I, INTRODUCTION, — Livraison uu. uu

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tant au mouvement vital, qui consiste dans la simple régénération des tissus usés par l'usage de la vie, qu’à l’accroissement des végétaux tant en hauteur qu’en diamètre ; en un mot, à fournir les principaux et les plus essentiels éléments de nutrition. Ce qui distingue la séve descendante du liquide appelé /atex, c’est que la première est constamment incolore, lors même que la plante a crû dans une terre imprégnée de substances colorantes; tandis que le latex est toujours coloré. Pour ne pas interrompre ce qui a rapport à la circulation dans le végétal et à l’élaboration des fluides qui y entretiennent la vie, nous étudierons le phénomène de la circulation du suc propre de certains végétaux vasculaires, qui avait bien été signalé déjà par les botanistes anciens, mais qui n’a pris d'intérêt que depuis les observations de M. Schultz. Lorsqu'on coupe une tranche mince, et dans la direction des nervures, d’une feuille, d’une stipule, d'un pétiole ou d’une écorce de plante dicotylédone, et qu'on l’examine au microscope, on voit des vaisseaux unis et ramifiés, comme le sont les vaisseaux des animaux supérieurs, qui accompagnent et entourent les trachées sans en être séparés par du tissu cellulaire. Ils sont remplis d’un liquide plus ou moins épais qui y circule, par un mouvement rapide, dans toutes les directions ; c’est ce qu’on appelle le latex ; les vaisseaux portent le nom de vaisseaux /aticifères ou latextfères, et ce phénomène de circulation s’appelle cyclose. Dans les valvules des siliques de la Chélidoine on l’aperçoit à travers le tissu. Ce mouvement est d’autant plus rapide que la température est plus élevée, bien que la chaleur n’en soit pas le principe unique, et que ce soit un mouvement physiologique. Une division des vaisseaux laticifères en fait écouler le suc avec rapidité. Il paraît évident que la contraction des vaisseaux est la cause initiale de ce mouvement. On a observé la cyclose dans les genres à suc laiteux, tels que les Papavéracées, les Apocynées, les Campanulacées, les Convolvulacées, les Artocarpées, les Chicoracées, un grand nombre de Carduacées et quelques Radiées. Dans les Monocotylédones, la cyclose est apparente dans les 4/sma, les Arum , es Calla, le Caladium, les Aloès, le Maïs. Dans les Aroïdées, c’est dans les pédoncules que le mouvement a été remarqué; dans les Aloès, ce sont les pédoncules, et dans l’4/ésma toutes les parties de la tige. Dans ces végétaux, les vaisseaux du latex sont accompagnés de vaisseaux spiraux qui en occupent le côté interne. Le latex est blanc dans les Euphorbiacées, les Papavéracées, les

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Apocynées, jaune dans la Chélidoine, rouge dans le Sanguinarta , vert dans le Pourpier. Il contient de l’opium dans le Pavot, du caoutchouc dans le Siphonia elastica , de la cire et du sucre dans le Galactodendron.

Le /atex ne différerait des sucs propres qu’en ce qu'il serait doué de mouvement, tandis que ces derniers sont soustraits à l’action de la vie, au moins pour un moment , et demeurent immobiles dans les réservoirs qu’ils se sont creusés dans les tissus, et qui sont composés des cellules élémentaires. |

Il reste encore à dire si la circulation du latex a bien réellement lieu par des vaisseaux formant le réseau des latexifères, d'autant plus que ce prétendu réseau paraît tout simplement être le réseau ligneux du liber. C’est une question à étudier, et qui est encore remplie d’obscurité, faute de preuves suffisantes. Il reste donc à chercher dans les parties vertes des plantes les vaisseaux du latex, dont la circulation a peut-être tout simplement lieu par les méats intercellulaires. Je présente cette assertion sous une forme dubitative, et je suis loin de l’affirmation ; c’est pourquoi j’ai exposé la théorie de la circulation du latex avant d'exprimer mon doute, par respect pour les travaux de savants d’un mérite incontesté, et qui ne peuvent s'être trompés qu'avec bonne foi.

Un phénomène d’un autre ordre et qui paraît mériter plus d’intérêt que le précédent, parce qu’il est plus directement observable, et n’est pas comme lui entouré d’obscurité, est le mode de circulation appelé rotation ou gtration : c’est un véritable mouvement rota-. toire qui apparaît dans les liquides contenus dans les cellules. On les voit distinctement monter le long de leurs parois et redescendre du côté opposé en suivant la même direction; quelquefois le courant se bifarque ou se divise et se réunit au point où il existe un zucleus, amas formé par l’agglutination de matières mucilagineuses flottant d’abord dans le liquide, puis devenant successivement opaques, s’arrétant au milieu de la cellule en affectant sans cesse une figure globuleuse. On a constaté ce phénomène dans des végétaux appartenant aux trois grandes classes du règne végétal, et l’on est disposé naturellement à admettre qu'il existe dans toute cellule végétale. La théorie soutenue sans preuves suffisantes, que dans toutes les cellules ii existe une double membrane formant un sac interne rempli d’un liquide particulier et adhérant à la membrane interne dans les points

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où l’on n’observe aucun mouvement circulatoire, paraît purement idéale; car il faudrait alors admettre que la rotation a lieu dans l’espace demeuré libre entre les deux membranes. On ne peut pas plus adopter l'hypothèse de l'existence de vaisseaux réels à la paroi interne de la cellule. La véritable cause de ce phénomène n’est pas connue, et toutes les explications sont de nature à ne pas amener la solution de ce problème; il paraît cependant plus rationnel d'admettre que l’intérieur de la cellule est libre, et que le liquide intra-cellulaire y tourne sans obstacles en affectant un double courant, modifié seulement par les amas nucléiformes, sans qu’il y ait, comme on l’a supposé, un réseau vasculaire rampant le long de la paroi de la cellule. Au reste, pour que ce phénomène soit apparent, il faut que la température soit assez élevée et que la végétation soit en pleine activité. On ne trouverait pas de circulation dans les plantes languissantes.

On a constaté la rotation dans des végétaux de tous lesordres, Gryptogames ou Phanérogames; mais c’est dans les Cara qu’on a observé ce phénomène avec le plus d’attention (1): ce sont, en effet,

(1) La rotation étant un phénomène physiologique d’un intérêt bien réel, l’histoire de la découverte de ce mode particulier de circulation mérite de trouver place dans ce livre. Elle montrera le procédé des sciences, et la manière dont les découvertes se font de proche en proche en se perfectionnant à chaque investigation. Cette méthode est, au reste, celle de tout progrès dans l'humanité. En 1772, l'abbé Corti observa le premier Ja circulation intra-cellulaire dans le Chara flexibilis ; en 1776, Fontana revit cet intéressant phénomène de circulation locale, étudiée plus sérieusement par Treviranus, trente ans après. Ce fut M. Gozzi, qui essaya en 1818 d'interrompre le courant par une ligature qui, au lieu d’arrêter le mouvement rotatoire, établit deux courants superposés. M. Amici découvrit, en 1820, dans les cylindres du Chara, des granules en chapelets qui paraissaient régler la circulation. Parallèle comme eux dans leur jeunesse à l’axe de la plante, elle affecte le mouvement spiral quand les granules prennent cette direction.

Dutrochet remarqua que la rotation a lieu au-dessous du point de congélation, et jusqu’à 45°, et même plus ; mais qu’elle a toute sa vitesse, qui est d’un millimètre par 35 secondes, entre 12° ou 15°. Ce qui prouverait que la cireulationintra-cellulaire est due à la puissance vitale, et non à l’action de la lumière, c’est qu’elle a aussi bien lieu dans l'obscurité qu’au jour. La vie des Chara au fond des eaux, ensevelis souvent dans la vase, explique comment la rotation est indépendante de l’influence du fluide lumineux.

La perforation du tube, l’étincelle électrique et l’action des acides concentrés la font cesser pour ne plus se ranimer.

Il reste à savoir, pour l'explication de ce phénomène, s’il est analogue au mouvement de giration observé dans le camphre placé sur l'eau par Dutrochet. Je suis trèsporté à en douter ; car, sans chercher à créer une entité inutile, je crois que la vie, ce mode particulier des phénomènes purement physiques, joue le rôle essentiel.

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les végétaux qui se prêtent le mieux par leur structure à ce genre d'observation; c’est donc par eux qu’il faut commencer à vérifier la rotation, pour se familiariser avec ce mode de circulation. Les 7al/lisneria , les Stratiotes, sont dans le même cas. On a ensuite découvert que ce mouvement existe dans l’Aydrocharis morsus ranæ, et qu’on peut l’observer dans toutes ses parties, mais surtout dans les poils transparents qui garnissent les racines; ainsi que dans les Potamots, le Zanichellia, le Sagittaria et les végétaux aquatiques, car tous ceux que je viens de citer appartiennent à cette classe. Il a ensuite été étudié dans les végétaux terrestres : je citerai, parmi les Monocotylédones, le Tradescantia virginica, plante dans laquelle on observe avec plus de facilité que dans les autres la circulation intra-cellulairé, surtout dans les poils du calice et dans ceux qui hérissent les filets des étamines : on a également constaté ce mouvement dans les cellules des Aloès. Dans les Dicotylédones, c’est dans les poils des racines et dans ceux des corolles qu'il faut observer ce phénomène : on peut l’étudier sur les Campanules, les Pentsitemon, les Convolvulus, les Balsamines, etc. IL est évident que des observations nouvelles multiplieront les exemples de circulation; mais il faut se défier des illusions et des conclusions préconçues, et attendre que la lumière se fasse dans une question dont la solution réelle avancerait beaucoup la connaissance de la vie du végétal.

$ 3. Respiration.

Les végétaux ne vivent, comme les animaux, qu’en faisant pénétrer dans leurs organes les éléments qu’ils trouvent dans le milieu où ils sont placés, et sans avoir une puissance élective qui ne leur fasse prendre que ceux qui sont réellement propres à l’entretien de la vie; ils sont obligés d’accepter tous ceux qui se trouvent dans le sol, pourvu qu’ils soient dans un état de division qui leur permette d’être absorbés. Une fois ces éléments de nutrition introduits dans les différents appareils d'élaboration, il se fait un nouveau travail, qui est le choix entre les principes assimilables et ceux qui sont impropres à la nutrition, et qui sont éliminés par l’exhalation. La respiration est l’acte par lequel le végétal, mis en rapport avec l’atmosphère par les stomates des feuilles et des parties vertes de la plante, puise

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dans le réservoir commun, et son but fonctionnel est de fixer le carbone fourni par la décomposition de l'acide carbonique, dont la source est dans l’atmosphère aussi bien que dans les éléments contenus dans le sol; de réduire l’oxyde d’ammonium et l'acide azotique afin d’en séparer l’azote qui sert à la composition de certains produits sécrétés (quant à l’azote puisé dans l’air, il est encore hypothétique); de décomposer la vapeur d’eau fournie par le même foyer en ses éléments constituants l'oxygène et l'hydrogène, qui entrent tous deux dans certains produits sécrétés, et d’éliminer l'oxygène inutile à ses sécrétions.

La respiration des plantes est donc l'inverse de celle des animaux : ces derniers s'emparent de l'oxygène, et les végétaux le rejettent, tandis qu’ils rejettent l’acide carbonique dont s’emparent les plantes.

Cette double fonction sera peut-être exposée d’une manière plus sensible en résumant cette opération, qui semble complexe au premier abord.

10 Les parties vertes exhalent de l’acide carbonique pendant la nuit et absorbent de l'oxygène; pendant le jour, elles exhalent l'oxygène, produit par la décomposition de l’acide carbonique et gardent le carbone.

2° Les parties colorées absorbent l'oxygène jour et nuit, et exhalent l’acide carbonique.

L’absorption de l’oxygène n’est pas propre exclusivement aux tissus organiques vivants : après la mort de la plante, si elle est mise en contact avec de l’oxygène et de l’eau, ce gaz se combine avec le carbone du végétal, forme de l’acide carbonique en convertissant les parties mortes en humus, combinaison qui n’appartient plus à la vie.

Nous avons vu, en parlant des fonctions des feuilles, qu’elles sont les organes principaux de la respiration; leur premier travail est la formation de l’acide carbonique. IH a lieu dans les couches qui sont situées au-dessous de l’épiderme, au moyen d’une action vitale qui ressemble à la respiration pulmonaire par laquelle les animaux séparent cet acide et le restituent à l’atmosphère, qui a fourni, soit en pénétrant par les stomates, soit à travers les tissus lâches, l’air nécessaire à cette formation, et dont le réservoir paraît être les méats intercellulaires. Il s’en faut que ces cavités, propres à recevoir de Vair, soient les seuls réservoirs; on trouve dans un grand nombre

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de végétaux, surtout ceux qui croissent dans l’eau, des /acunes (nom réservé pour les cavités les plus larges), et elles sont regardées comme étant destinées à faciliter la flottaison des feuilles submergées; dans cette hypothèse, qui paraît fondée, elles représenteraient la vessie natatoire des poissons. C’est dans les Utriculaires, très-communes dans nos eaux, qu'on trouve l’exemple le plus frappant de l'existence de ces organes natatoires; ils munissent les racines en grand nombre, et les font flotter à la surface de l’eau. Comme dans les poissons, l’air contenu dans les lacunes est de composition différente de l'air atmosphérique, et contient une plus grande proportion d'oxygène.

La lumière est le stimulant de cette fonction, et c’est sous son influence que s’effectue la respiration véritable, qui est un acte essentiellement vital, car l’exhalation du gaz acide carbonique pendant la nuit ne parait être qu’un acte physique : il faut l’intervention de la lumière pour que les matériaux absorbés se convertissent en substance alibile. Les parties souterraines, comme celles qui ne sont pas colorées en vert, fonctionnent autrement : elles dégagent de l'acide carbonique, et fixent de l’oxygène. La fixation du carbone est le résultat direct de l’action de la lumière sur l'appareil foliaire ou de respiration : c’est donc à l’action de l’agent lumineux que les végétaux doivent leur vigueur. On sait que les arbres qui croissent seuls dans les lieux élevés, où 1ls sont soumis partout à l'influence de la lumière, sont plus vigoureux que ceux qui vivent à l’ombre d’autres végétaux; c’est pourquoi les arbres de la lisière des bois sont toujours plus beaux que ceux de l’intérieur. Dans les champs où la culture des céréales alterne avec les cultures sarclées, la végétation est plus vigoureuse. L'influence de la lumière est telle, que, dans les serres, on attendrit les végétaux et les prédispose à la pourriture ou à la gelée en diminuant l'intensité de l’action lumineuse, ce qui ralentit l’activité de l’exhalation. Il en est de même des animaux, plus robustes dans l’état sauvage qu'en domesticité. Cette vérité est frappante pour l’homme, qui s’étiole et s’amaigrit dans les villes, quand on l’enlève à la vie des champs, où il est de toutes parts environné du fluide lumineux, respire à pleins poumons, et fonctionne normalement. On guérit les végétaux chlorotiques ou étiolés, faute d’une quantité suffisante de lumière, cet agent considéré toujours comme stimulant essentiel de la vie, en les exposant graduellement à son ac-

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tion; peu à peu les fluides aqueux qui gorgeaient ses tissus sont éliminés par l’exhalation ou rentrent dans le torrent de la circulation, et la vie reprend son cours. Dans le règne animal, les chlorotiques, les êtres chez lesquels il y a absence de tonicité des tissus, ceux qui sont infiltrés, bouffis, pâles, reprennent la vie et la couleur sous l'influence de la lumière. C’est donc l’agent le plus universel de la vie, et celui qui, dans l’acte physiologique, mérite le plus d'être étudié.

Si les végétaux qui ont subi les effets de l’étiolement sont susceptibles de reprendre leur vigueur naturelle sous l'influence de la lumière, ce qui a lieu le plus souvent au bout de quarante-huit heures, d’un autre côté, les végétaux qui ont acquis tout-leur développement en restant soumis à son action vivifiante, peuvent difficilement s’étioler. Le mouvement vital produit par la lumière modifie puissamment la nature des fluides contenus dans les végétaux : l’étiolement diminue l’activité des sécrétions ; les sucs àcres ou même quelquefois délétères perdent leur puissance, et les végétaux nuisibles soumis à l’étiolement deviennent alimentaires. Dans l’état sauvage, le Céleri n’est pas comestible, et quand il a blanchi, il est converti en un aliment agréable. La Chicorée sauvage perd par l'étiolement une partie de son amertume, ce qui explique la modification des propriétés des végétaux, par suite du changement d'exposition et de climat, et pourquoi les plantes qui croissent dans une atmosphère lumineuse sont douées de vertus plus actives que celles qui habitent des régions froides et brumeuses.

De la chaleur dans les végétaux.

La température des végétaux est en général assez basse : cependant, parfois elle est de quelque peu plus élevée que celle de Patmosphère, et assez rarement on trouve un équilibre exact entre l’air et la plante : celte différence tient peut-être à ce que la température des tissus est soumise à celle de la séve que lui envoient les racines, et à ce que le milieu souterrain dans lequel ces dernières sont plongées est plus froid quand l'air est chaud, et plus chaud quand la température extérieure est plus froide. D’un autre côté, le tissu végétal, étant mauvais conducteur du calorique, fait difficilement un échange avec le milieu ambiant. La température est encore soumise à l’influence de l'exhalation : chaque fois que cette fonction est active, la température

INTRODUCTION. | ecclxix est plus basse, tandis qu’elle est plus élévée quand son'activité diminue. La différence n’a pas toujours été appréciée avec une rigueur suffisante, ce qui vient de la difficulté de constater des fractions de degré qui s’élèvent le plus souvent à peine au-dessus de quelques centièmes. .

On a constaté dans les 4rum, lors de la floraison , une élévation bien sensible de température. On en a contlu que le phénomène est général, et l’on en a cherché la cause. Au lieu d’attribuer la température plus élevée des fleurs à une sorte d’orgasme qui se produit à l’époque de la fécondation , on l’a attribuée à une cause essentiellement physique, et Murray, prenant pour base de ses observations les expériences d'Herschell sur les propriétés calorifiques des différents rayons du spectre solaire, s’est assuré que la température de la plante est en rapport exact avec celle que présentent les couleurs du prisme. Ainsi un Calla æthiopica donnait uue température de 13° centigrades, tandis que la température ambiante était de 12°, et l’Hépatique marquait 14°. Les conclusions de cet observateur sont que les fleurs blanches ont en général une température moins élevée d’un demi à un quart de degré que l’atmosphère; que les fleurs bleues présentent cette même différence en plus; les fleurs jaunes, de 1° à 2° en plus, et les fleurs rouges de 2° à 3°. Ces observations sont en contradiction avec celles faites sur certaines Aroïdées, et que nous pouvons chaque année répéter sur notre Æ4rum maculatum, qui donne une élévation de température de 8° à 10° au-dessus de celle de l’atmosphère : sous les tropiques, le phénomène est plus sensible encore. On attribuerait cette élévation de température à la préparation de l’acte reproducteur et à la quantité d’oxygène absorbée par les anthères fertiles ; les anthères stériles donnent une chaleur moins forte, les pistils et les spathes moins encore. Dans cette circonstance, la production de la chaleur serait la même que dans les animaux. Il reste à savoir si ce phénomène est général ou s’il n’est que partiel : cette question restera longtemps sans doute non résolue, car les expériences sont difficiles, et il faut à l'observateur autant de sagacité que d’habileté expérimentale, ce qui ne se trouve pas toujours réuni.

De la phosphorescence. x La phosphorescence est un phénomène qui n’a pas encore été ob-