‹ Nouvelles causeries scientifiques: ou, Notes adresse?es a? l'occasion de l'ExpositionChapitre 3 sur 24 · THÉORIE DES OPÉRATIONS DE LA BRASSERIE · texte numérisé non relu

THÉORIE DES OPÉRATIONS DE LA BRASSERIE

Depuis le commencement du siècle actuel, le Danemark a été, plus qu'aucun autre pays civilisé, cruellement éprouvé. En 1801, une bataille navale, perdue devant Copenhague, le mit à la merci d'un cruel ennemi; en 1807, sa capitale fut bombardée et sa flotte de guerre lui fut ravie; le système du blocus continental, imposé par une puissance étrangère, acheva sa ruine, et en 181 3 il fut réduit à faire banqueroute. En i8i4> il perdit la Norwége, qui lui était unie depuis plus de quinze siècles; et; à peine remis de ses malheurs, il se vit envahi en 1864 par un avide voisin, qui lui arracha une portion considérable de son territoire et une partie de sa population, dont nous entendons encore de loin en loin les gémissements. Mutilé et encore saignant de cette blessure, le vaillant Danemark n'a pas perdu courage ; il s'est remis au travail, ce grand fortifiant physique et moral ; il ne s'est pas laissé arrêter sur la route du progrès, et, répondant à la voix amie de la France, il est venu prendre dignement son rang parmi les nations dont les produits intellectuels et matériels ûgurent à l'Exposition universelle de 1878. J'aurais beaucoup à en dire; mais, avant de parler des choses que ce petit pays place sous nos yeux, je voudrais appeler Tatteniioa des Membres de l'Association scientifique sur un fait dont les catalogues de cette Exposition ne pouvaient faire mention et dont la nation danoise a droit d'être flère, car c'est à la fois une preuve du patriotisme éclairé et de la générosité de l'un ^6 ses nobles enfants.

Le 25 septembre 1876, jour où le Danemark inaugura la statue de son grand physicien, H. OErsied, le précurseur de noire illustre Ampère, un des riches industriels des environs de Copenhague, M. J.-C. Jacobsen, brasseur à Carlsberg, adressa à la Société danoise des Sciences et des Lettres un acte par lequel il consacra à une œuvre scienti* fique la somme d'un million de couronnes, c'est-à-dire plus de I 3ooooo francs de notre monnaie.

Voici en quels termes M. Jacobsen s'exprime à ce sujet (*) :

« A mesure que les travaux des hommes de science enrichissent les industriels de connaissances nouvelles et leur donnent des notions plus exactes des lois naturelles, on reconnaît de plus en plus la nécessité absolue de ces connaissances et le besoin de les étendre, notamment dans les directions spéciales qui intéressent particulièrement les diverses branches d'industrie.

D Mais, comme on ne saurait demander ni attendre des savants attachés aux établissements d'instruction publique qu'ils s'engagent dans des recherches sur tous les points que les industriels désirent voir éclaircis, on a, dans ces derniers temps, commencé à établir, dans plusieurs pays, des laboratoires spéciaux (ou, comme on les appelle en Allemagne, des Fersuchsstationen), qui ont pour objetde fournir aux industries correspondantes des connaissances plus complètes et plus approfondies.

D Ces établissements ont assurément été d'une grande utilité, également en ce qui concerne l'art du brasseur; mais, en général, cependant ils laissent beaucoup à désirer. En

(*)Le document que je reproduis ici textuellement a été publié en français dans le Recueil danois intitulé : Oversigt over det Kongelige Danskù Videnskahernes Selskabs Forhandinger og dets Medlemmers ^rbeJder(iSy6, n°3).

effet, ils ont presque tous le défaut que leur existence est incertaine et n*a qu'un caractère temporaire, ce qui entraîne de fréquentes mutations parmi les savants qui y sont attachés, et dont les éludes et travaux préparatoires sont, par suite, exposés à rester stériles. De plus, leur programme est, le plus souvent, beaucoup trop limité, de sorte qu'ils ne donnent pas Toccasion de développer et permettent à peine de conserver l'aptitude scientifique générale qu'exige leur direction, et, réciproquement, ce programme comprend quelquefois trqp d'autres choses, par exemple un enseignement très-élémentaire ( comme dans les Bueschulen des Allemands ), ce qui ne laisse ni le temps, ni la tranquillité nécessaires pour les recherches scientifiques proprement dites, sans parler d'un supplément d'occupations purement industrielles, telles que des analyses sur commande, l'émission de certificats, etc.

D Guidé par ces considérations, j'ai, comme annexe à ma brasserie de Carlsberg, fondé un laboratoire destiné à des recherches et à des études chimiques et physiologiques, dans les branches des sciences naturelles qui ont surtout de l'importance pour les opérations du maltage, du brassage et de la fermentation, et ayant pour but non-seulement de fournir à la technique de l'art du brasseur son pain quotidien, mais aussi de donner, à ceux qui cultivent la Science, l'occasion et les moyens de se perfectionner et de devenir des spécialistes dans les directions que les opérations de la Brasserie et les phénomènes qu'elles présentent donnent lieu de suivre.

D Pour diriger les travaux de ce laboratoire, j'ai engagé H. Kjeldaht comme chimiste, et M. R. Pedersen comme physiologiste. Il leur sera plus tard donné des aides pour les aisslster, soit dans les séries d'observations et d'analyses qu'il y aura lieu d'entreprendre dans l'intérêt de la technique, soit dans les travaux de laboratoire d'un caractère purement ^cienlifique. Ces aides pourront aussi, suivant leurs aptitudes et

leur vocation, travailler à devenir d'habiles praticiens, ou des hommes de science proprement dits.

x> Par contre, j'ai pensé que le laboratoire ne doit pas être une institution pour les élèves.

Mais, comme un pareil établissement, fondé en vue d'études spéciales, ne peut prospérer que s'il s'appuie sur la Science et est pénétré de la lumière qui en émane, et que cette lumière a été pour moi une source de bonheur et de bien-être, j'ai à cœur, pour acquitter une partie de ma dette, de contribuer également à l'avancement des Sciences en général, notamment dans les branches auxquelles il me semble que l'État n'a pas consacré jusqu'ici, ni ne pourra peut-être consacrer à l'avenir tous les moyens nécessaires.

B J'ai par là en vue :

D Des honoraires temporaires à de jeunes savants que leurs talents et leur vocation rendent particulièrement aptes à occuper plus tard des places de docent;

» Des honoraires ou un traitement fixe à des hommes parfaitement préparés pour faire des recherches et des publications scientifiques, et qu'il serait désirable de voir se consacrer entièrement à ces travaux, sans en être détournés par les soins de l'enseignement ou d'autres occupations;

B Des subventions de voyage à des savants d'une réputation déjà bien établie, qui, dans des excursions courtes et répétées à rétranger, ou dans des voyages de plus longue durée, pourront recueillir des résultats féconds pour l'érudition danoise ;

2) Enfin des rétributions pour ^avancement de différents travaux scientifiques, tels que des recherches et des réponses à des questions qu'il importe de résoudre danâ un temps donné, etc.

» Avec ce but plus étendu devant les yeux> j'ai, à dater de ce jour, sous le nom de fonds de Garlsberg, institué un fonds

auquel j'ai donné une hypothèque de loooooo de couronnes (^) sur ma propriété de Carlsberg» lequel capital donnera un intérêt de 5 pour loo par an, toutefois avec la réserre que cet intérêt ne sera intégralement payé qu'après ma mort et celle de ma femme, et qu'aussi longtemps que l'un de nous vivra il ne servira qu'une rente annuelle de 2 pour 100. Jusqu'à nouvel ordre, le fonds jouira donc seulement d'un revenu annuel de 20000 couronnes, et ce n'est qu'après ma mort et celle de ma femme qu'il disposera de la totalité des intérêts, soitSoooo couronnes.

Mais, pour qu'une pareille fondation puisse répondre à sa destination dans le présent et dans l'avenir, il faut lui assurer, à perpétuité, une direction composée de capacités scientifiques et, à cet égard, la pensée se porte naturellement sur la Société où la science danoise a trouvé jusqu'ici et trouvei^ certainement toujours les représentants les plus distingués, et qui, chez nous, est la seule institution qui soit indépendante de toute influence étrangère non scientifique, je veux parler de 1' Académie royale dahoise des Sciences et des Lettres.

» J'ai donc l'honneur de m'adresser à cet illustre corps et de le prier, en désignant quelques-uns de ses membres pour diriger ma fondation, de vouloir bien en assurer l'exécution dans le présent et dans Tavenio et veiller à ce qu'elle profite toujours à la Science et fasse honneur au Danemarck.

B Afin que l'Académie puisse se faire une idée plus nette de la nature de cette fondation et du plan de son activité, j'ai l'honneur de lui remettre ci-inclus le projet des Statuts du fonds, lequel a, en partie, été rédigé selon les conseils de MMé les professeurs Steenstrup et Barfoed, dont je ne saurais trop apprécier l'obligeance et l'intérêt qu'ils portent à cette affaire.

(') La couronna de convention vaut i^^ys.

> Dans l'espoir que mon entreprise recevra l'approbalion de rAcadémie et qu'elle prêtera à la nouvelle institution l'appui qui est indispensable a son existence et à ses progrès, je la prie de vouloir bien agréer l'assurance de ma considération très-distinguée. » J.-C. JÀCOBSBNy

» Brasseur, i

Cette lettre n'a besoin d'aucun commentaire, et je me bor^» nerai à ajouter que, d'après les dispositions des Statuts susmentionnés, le fonds de Carisberg a pour objet : i^ de continuer et d'étendre les travaux du laboratoire de Chimie et de Physiologie fondé par M. Jacobsen en 1878; 2® de contribuer à l'avancement des Sciences naturelles, des Mathématiques, de la Philosophie, de l'Histoire et de la Linguistique {*).

Les cinq membres de l'Académie danoise des Sciences et des Lettres élus par cette Compagnie, comme directeurs du fonds de Carisberg, sont MM. Barfoed, Holm, Madvig, Panum et Steenstrup. J'ajoute avec satisfaction que le vénérable M. Madvig est l'un des Associés étrangers de l'Institut de France (Académie des Inscriptions et Belles-Lettres) et que M. Steenstrup est l'un des Correspondants de la Section d'Anar tomie et de Zoologie de notre Académie des Sciences.

M. Jacobsen, qui a fait un emploi si noble et si intelligent de ses richesses, est l'un des. exposants au Champ-de-Mars, non dans la classe ou j'aurais aimé à le rencontrer, parce qu'il m'aurait été alors permis de m'occuper directement de lui, mais dans la classe LXXV, consacrée aux boissons fermentées, etjevois avec satisfactionqu'ilapprécielesdécouvertes démon savant confrère M. Pasteur, car, dans le court passage du cata<» logue danois qui est relatif aux produits de la brasserie de

(') Les travaux accomplis dans ce laboratoire sont publiés dans un recueil intitulé : Mcddelelser fra Carisberg Lfiboratoriet^ in-8 ; Kjobenhavn, 1878.

Carisberg, je lis : a Toute la bière d'exportation est pasteu* risée ». Le Jury compétent aura certainement pris connaissance des produits de l'établissement Industriel de M. Jacobsen, mais peut-être ne connatt-il pas le laboratoire de cet ami des sciences et je suis heureux de signalera Tatteniion du public français l'auteur de h fondation Carlsberg.

Quelques-uns des lecteurs du Bulletin de l'Association scientifique se demanderont peut-étre ce qui a pu conduire M. Jacobsen à s'intéresser si fortement aux progrès des Sciences naturelles aussi bien qu'aux progrès de la Chimie; mais la réponse à cette question se présentera bientôt à leur esprit pour peu qu'ils cherchent à se rendre compte de ce qui se passe dans la fabrication de la bière.

Cette boisson, que le père de la Botanique, Théophrasie, rélève favori d'Aristote, appelait du vin d*orge, est, comme le vin véritable, une liqueur enivrante produite par la fermentation» mais obtenue en substituant au jus de raisin une infusion d'orge, aromatisée avec des fleurs de houblon. La première opération du brasseur a donc pour objet la préparation de cette infusion, de consistance un peu gommeuse, que l'on désigne sous le nom de moût ou de malt. Or, la fécule dont l'orge est formée, de même que la fécule du blé et des autres graines, est une substance granuleuse insoluble dans l'eau ; pour céder quelque chose à ce liquide il faut qu'elle soit trans^ formée en une autre matière appelée dextrine par les chimistes et la nature opère ce changement dans Tiniérieur même du grain dès que celui-ci commence à germer pour donner naissance à une nouvelle plante. C'est donc de l'orge germé qu'il faut employer pour la préparation du moût, et effectivement, pour faire de la bière, on commence par placer l'orge dans des conditions favorables à la germination. Au début même de son travail le brasseur se trouve donc en présence d'un phénomène physiologique des plus curieux et, si cet industriel aime à corn-

prendre ce qui se passe sous ses yeux, il se demandera tout d'abord comment il se fait qu'en germant Torge donne nais* sance à cette substance soluble que je viens de désigner sous le nom de dextrine.

Pendant plus de deux mille ans la science est restée impuissante pour réclairer à ce sujet, mais de nos jours la question a été résolue par deux chimistes français : Payen et Persoz. Guidés par quelques découvertes antérieures dues à Dubrun* faut, ces expérimentateurs constatèrent que, lors de la germination il se développe près de la base des pousses et des racines une matière particulière qui, même en quantités trèsminimes, à la dose de ^irs P^i* exemple, a le pouvoir de désagréger des grains de fécule et de transformer cette substance en dextrine. Cet agent a reçu le nom de diastase; on a pu l'isoler, en étudier toutes les propriétés, en déterminer la nature et, de la sorte, donner la théorie de Tun des phénomènes les plus importants du travail nutritif des jeunes plantes et du travail industriel de la brasserie.

Mais la matière ainsi obtenue ne fermenterait pas de façon a produire de Tesprit-de-vin ou alcool, si la de^ctrine dont elle est chargée ne subissait pas à son tour une nouvelle transformation et ne se changeait pas en une espèce de sucre, car ce sont les sucres seulement qui sont susceptibles d'éprouver la fermentation alcoolique. La seconde opération du brasseur a donc pour objet la saccharijicaiion ou brassage du malt. L'orge, dont la germination a été arrêtée à temps, par l'action de l'air sec et chaud d'une étuve, afin d'empêcher les pertes résultant du développement de diverses matières inutiles ou nuisi]^les, est débarrassée mécaniquement des radicules qui en sont sorties et qui ne serviraient en rien à la production de la bière; puis on le soumet à l'action de l'eau bouillante pour en extraire les principes solubles; on enlève le résidu solide qui prend le nom de drèche et qui est utilisé pour l'alimen-

tation des animaux de ferme. Le liquide sucré ou moât ainsi obtenu est ensuite aromatisé à l'aide de fleurs de houblon, qui y communique aussi une certaine amertume agréable ; enfin on le fait fermenter.

Toutes ces opérations sont très-délicates à bien conduire et leur réussite plus ou moins complète influe beaucoup sur les qualités de la bière en voie de fabrication. Le brasseur a donc grand intérêt à se rendre bien compte de tout ce qui se passe pendant le brassage» ou saccbarification du malt, et c'est encore la Chimie moderne qui est venue l'éclairer à ce sujet. En effet, les expériences faites par Dubrunfaut, il y a moins de cinquante ans, nous ont appris que la dextrine, matière presque insipide, produite par l'action de la diastase sur la feuille, est susceptible de se convertir en une espèce de sucre analogueau sucre de raisin et désignée communément aujourd'hui sous le nom do glucose. Cette transformation est due à l'association de la dextrine avec les éléments de l'eau en une certaine proportion et, ainsi que je l'ai déjà dit, elle constitue un des phénomènes préliminaires les plus importants du travail.

On comprend donc que M. Jacobsen ait été vivement intéressé par les conquêtes modernes de la Chimie et que cet Industriel éclairé ait voulu contribuer à assurer les progrès futurs de cette science. Or les opérations terminales de l'art du brasseur ont été depuis quelques années éclairées d'une lumière non moins vive par une série de découvertes dues en grande partie à des physiologistes, et c'est probablementpour cette raison que les Sciences naturelles ont été si généreusement traitées à Carlsberg.

Le moût de bière et le moût de raisin, pour acquérir leurs qualités finales, doivent être, l'un et l'autre, le siège d'un trayail intérieur fort remarquable, qui, en apparence, s'y établit spontanément, qui est accompagné d'une sorte de bouillonnement produit par un dégagement de gaz acide carbonique

• et qui a pour conséquences, d'une part, la disparition du

sucre, d'autre part, la formation de l'alcool, principe auquel ces liquides doivent leurs propriétés excitantes. Ce phéno* mène, désigné sous le nom Aq fermentation^ se manifeste promptement dans le moût de raisin exposé au contact de l'atmosphère et y marche avec une grande rapidité jusqu'à ce que la totalité du sucre ait été changée en alcool ; mais dans le moût de bière l'opération s'accomplit moins facilement et ne présente pas la même régularité, à moins que l'on n'ajoute à ce liquide une petite quantité de la matière

appelée levure^ qui d'ordinaire forme une espèce d'écume à la

surface de la bière déjà en pleine fermentation, mais dans d'autres circonstances se dépose au fond de la cuve.

Jadis on considérait la fermentation alcoolique comme étant un phénomène d'ordre chimiqueseulement, et l'on se conten* tait de savoir que les éléments constitutifs du sucre, en se groupant d'une manière nouvelle, peuvent donner naissance aux deux produits caractéristiques de celte opération : l'alcool et l'acide carbonique, fait que l'illustre Lavoisier avait mis en évidence vers la On du siècle dernier ; mais si l'on voulait aller plus loin et chercher quelle pouvait être la cause de ce dédoublement de la matière sucrée, on ne recevait aucune réponse satisfaisante et, jusqu'en 1887, on était loin de soup*. çonner que cette transmutation est la conséquence d'un travail vital s'accomplissant dans le jus du raisin et dans le moût de bière, ainsi que dans la pâle du pain qui lève.

On savait depuis longtemps que la levure de bière est constituée par une multitude de globules microscopiques; ce fait avait été constaté en 1680 par un observateur célèbre de Delft, nomme Leeuwenhoek, mais on ne savait rien relativement à la nature de ces corpuscules et les hommes de science ne s'en préoccupèrent guère jusqu'en 1837, époque à laquelle un physicien français, Cagniart-Latour, déjà connu

comme l'inventeur de ce joli instrument d'acoustique appelé la sirène^ vint annoncer à TAcadémie que les corpuscules de la levure sont autant de petits êtres vivants, aptes à se multiplier par une sorte de bourgeonnement, ainsi que se multiplient beaucoup de végétaux inférieurs. Des recherches faites vers la môme époque par [Schv^ann, par Turpin et par divers autres micrographes ne tardèrent pas à confirmer les vues de cet auteur, et dès ce moment il parut très-probable que la fermentation alcoolique était une conséquence de l'action exercée par ces petits êtres sur les substances sucrées. L'étude de ce phénomène entra alors dans une autre phase ; elle releva principalement de la Physiologie; mais pendant quelque temps encore ses progrès furent ralentis par les idées spéculatives d'un grand chimiste allemand. Effectivement, en 1839, Liebig donna des faits de cet ordre une théorie qui obtint dans le monde savant beaucoup de faveur ; il attribua les changements dans l'état moléculaire des matières en fermentation, non à l'action vitale du ferment, mais au mouvement déterminé par la destruction de la substance organisée dont celui-ci est composé. D'après cette théorie, beaucoup d'autres matières végétales ou animales en voie de décomposition pouvaient agir à la façon de la levure, et la fermentation, au lieu d'être une conséquence de l'action vitale des ferments, aurait été un phénomène dépendant du jeu des affinités chimiques dans les matières mortes. Heureusement pour les progrès de la Science, cette hypothèse ne satisfit pas tous les esprits et, vers 1860, M. Pasteur entreprit sur les fermenta* tl6ns une série nouvelle de recherches dont l'importance, scientifique dépasse celle de tous les travaux accomplis jusqu'alors sur le même sujet et dont les applications utiles à Tart du brasseur ne tardèrent pas à fixer l'attention des industriels.

En effet, M. Pasteur prouva expérimentalement que c'est

bien comme corps vivants que les cellules microscopiques de la levure et les autres ferments déterminent dans les matières fermentescibles les changements chimiques à raison desquels les unes produisent de Talcool et de Tacide carbonique» d'autres de l'acide acétique ou de Tacide butyrique, ou bien encore les composés ammoniacaux caractéristiques de la putréfaction ; qu'en frappant de mort ces petits êtres, résultat qui s'obtient par une certaine élévation de température, on les prive de la propriété de faire fermenter ainsi que de la faculté de se multiplier; enfin que leur action sur les matières fermentescibles s'explique par l'emploi qu'ilsfont de ces substances comme nourriture. Puis, approfondissant da* vantage l'étude de ces agents transmutateurs de la matière inerte, M. Pasteur fit voir que chaque genre de fermentation est dépendant de l'action physiologique d'une espèce particulière de végétal microscopique ou d'animalcule invisible à l'œil nu. Ainsi la fermentation alcoolique est déterminée par des cellules végétales qui sont reconnaissables par certaines particularités de conformation et qui, à raison de leurs propriétés, ont été désignées par quelques botanistes sous le nom de Saccharomyces ; la fermentation qui fait tourner le vin en vinaigre, est due à la présence d'un autre végétal microscopique du genre Mycoderma; la fermentation lactique est causée par une troisième sorte de végétal, et la fermentation butyrique résulte de l'action exercée par des Vibrions; enfin la fermentation putride des matières azotées est déterminée par des corps vivants d'un autre genre appelés 5ac/<^ri>x.

Or M. Pasteur a étudié attentivement le mode d'existence de chacun de ces petits êtres, les conditions qui leur sont né* cessaires pour l'entretien de la \ie et les circonstances qui en favorisent la multiplication. Il a ouvert ainsi aux physiologistes explorateurs un champ non moins vaste que nouveau et il a jeté d'utiles lumières sur un grand nombre de ques-

(ions dont les unes intéressent vivement l'industrie et d'autres sont du domaine delà Science pure la plus élevée. Récemment il en a fait l'appplication à l'art du brasseur et par ses Etudes sur la bière, et sur la théorie générale de la fermentation, il a rendu compréhensible une foule de phénomènes qui jusqu'alors étaient des mystères pour les savants aussi bien que pour lespraticiensy et il a fourni à ceux-ci les moyens de savoir ce qu'ils font, première condition pour agir bien* et sûrement.

Le moût de raisin fermente spontanément, lorsqu'il est exposé à l'action de l'atmosphère dans la cuve du vendangeur, parce qu'il renferme des Saccharomyces, qui, trouvant dans le sucre dont ce liquide est chargé un aliment abondant, se multiplient rapidement; mais, ainsi que je l'ai déjà dit, le moût de bière ne se comporte pas de la même manière, et, pour le mettre en fermentation, il faut y serfier des Saccharomy\:es. C'est pour cette raison que, de temps immémorial et sans connaître la théorie de leurs opérations, les brasseurs ne manquaient jamais d'introduire dans ce moût une petite quantité de levure provenant d'une fermentation précédente, et l'atilité de cette pratique, constatée par une longue expérience, mais inexpliquée jusque dans ces derniers temps, est maintenant facile à comprendre, parce que les globules de levjh^, dont la fermentation dépend, sont des êtres vivants qui s'engendrent successivement et pullulent dès qu'ils se trouvent dans des conditions favorables à leur propagation. Mais on conçoit que la qualité du produit puisse souffrir beau- <^oup si, au lieu d'employer du ferment alcoolique seulement, on jette dans le moût un mélange de ce ferment et de corpuscules reproducteurs du Mycoderma aceti, d'un ferment l^utyrlque, ou de tout autre agent du même ordre. Il importe donc beaucoup au brasseur d'avoir une bonne levure, c'est-àdîfe une levure exempte de germes d'organismes étrangers ; et

a Carisberg, par exemple, on cultive avec tant de soin ce végétal microscopique que deputs trente-deux ans on n'a pas eu besoin d'en changer. Mais, pour conserver la levure dans un état de pureté et pour se prémunir contre les accidents dus à TintrO' duction de ferments divers dans le moût pendant le travail de sacchariflcation ou à tout autre moment, il est très-utile de connaître les circonstances qui peuvent favoriser ou empêcher la mulliplication de chacun de ces agents et, plus particulièrement, des ferments dont la présence déterminerait la formation de principes acides ou de matières rances; or, M. Pasteur a fait de tous ces sujets une étude approfondie; il a porté aussi d'utiles lumières sur les circonstances qui peuvent modifler les caractères organiques ou physiologiques des ferments alcooliques, ou favoriser la multiplication des diverses espèces de ferments appartenant à ce groupe de végétaux mi« croscopiques, et les ré^ltats auxquels il est arrivé nous permettent de comprendre la raison d'être de certaines modifications dans les procédés de la brasserie, qui aujourd'hui tendent à se généraliser de plus en plus.

La fermentation du moût de bière peut être conduite de deux manières, et les phénomènes qui l'accompagnent, ainsi que les qualités du produit, diffèrent beaucoup, suivant que le brasseur adopte l'un ou l'autre de ces procédés. Jadis on opérait toujours à une température d'environ ao degrés, et alors la fermentation s'établit d'une manière rapide et tutnultueuse; le liquide se couvre d'une écume épaisse et visqueuse, constituée par la levure que soulève l'acide carbonique, en s'échappant au dehors; le mouvement s'arrête au bout de trois à quatre jours, et la boisson obtenue de la sorte est ordinairement de couleur brune. On la désigne sous le nom de bière haute, et en Angleterre on n'en fabrique pas d'autre. Jadis il en était de même partout; mais aujourd'hui, sur le continent, on préfère généralement un procédé diffé-

rent, qui fut employé d'abord en Bavière, à Strasbourg el en Autriche, et qui donne la bière blanche, appelée à plus juste titre bière à fermentation basse» Par l'emploi de la glace, le moût est rapidement refroidi et maintenu à une température de 6 à 8 degrés; or, dans ces conditions, la fermentation est lente, elle dure i5 à 20 jours; la levure se dépose peu à peu au Tond de la cuve, et Tiniroduction de ferments acétiques, butyriques ou autres, qui seraient apportés acci« dentellement du dehors, est peu à redouter. Ce procédé de fabrication est beaucoup plus coûteux que l'ancien; pour donner une idée des dépenses que le refroidissement du moût entraîne, je dirai que la quantité de glace employée de la sorte en une seule année, par Tune des grandes brasseries de Vienne, est de 4S 000 000 de kilogrammes. Comment se fait-il donc qu'il se propage tandis que la fabrication de la bière à haute fermentation décline? Cela ne dépend pas seulement des particularités qui peuvent exister dans le goût de ces boissons et qui plairaient plus ou moins au consommateur; la principale raison en est que la bière haute ne se conserve que difQcilement, tandis que la bière à basse fermentation est beaucoup moins altérable : on peut la conserver longtemps et elle peut être facilement expédiée au loin. Ainsi la bière anglaise supporte mal les longs voyages, tandis que la bière basse, qui est connue aussi sous le nom de bière de garde, peut être expédiée sans danger jusqu'en Chine ou en Australie. M. Jacobsen en exporte annuellement 1 5oo 000 bouteilles. Mais ce n'est pas seulement pendant le travail de fermentation et après l'achèvement de cette opération que l'influence ^6 la température sur la qualité des produits est considérable, ^t aujourd'hui la Science nous explique la cause de tous ces effets. Ainsi, pour hâter la saccharification du moût, on fait bouillir cette substance et, en le chauffant ainsi, on obtient ^1) autre résultat encore plus utile, car on fait périr tous les

organismes vivants qui se trouvent dans le liquide et qui ne manqueraient pas d'y déterminer des altérations nuisibles. Mais lorsque la température du moût s'abaisse au* dessous de 70 degrés sans descendre très-bas, des corpuscules de ce genre^ qui y arrivent du dehors, peuvent facilement s'y multiplier. Le danger est d'autant plus grand que le temps employé est plus long; et voilà pourquoi il importe beaucoup d'assurer ce refroidissement le plus rapidement possible, résultat qui s'obtient par l'intervention de la glace* C'est aussi en partie parce que le moût, à la température de 6 ou 8 degrés au-dessus de zéro, ne convient pas à la propagation des organismes microscopiques étrangers à la levure qu'il est avantageux de le faire fermenter à froid plutôt qu'à 20 degrés, comme cela se pratique pour les bières hautes* £nfln la connaissance du rôle de l'atmosphère dans le mode de dispersion des divers ferments nous fournit aussi la clef du mystère dont leur apparition dans les matières organiques a été pendant longtemps enveloppée, et les recherches expérimentales faites à ce sujet n'intéressent pas seulement le brasseur;, elles touchent à l'une des questions les plus élevées et les plus ardues de la Science pure.

Effectivement, lorsque, en étudiant lesêtres vivants dont l'action détermine les fermentations, on est conduit à se demander quelles peuvent être l'origine, la provenance de tous ces aoi* malcules ou plantes microscopiques, on se trouve en présence d'un des problèmes les plus importants et les plus discutés de la Physiologie générale : la vie est-elle une propriété inhérente à la matière organisable et susceptible de se manifester spontanément dans cette matière lorsque certaines conditions physiques sont réalisées> ou bien est-elle une force transmise à cette matière par quelque puissance extérieure?

La Science ne nous apprend absolument rien concernant le mode d'origine des premiers êtres vivants dont notre ^lobea

élé peuplé; nous ne pouvons former à cet égard aucune conjecture plausible ; mais nous savons tous que, dans Tordre actuel des choses, ni aucun animal ni aucune plante facile à observer ne peut naître sans avoir des parents; tous proviennent d'un œuf, d'une graine, d'un germe ou de quelque autre corps organisé, et ceux-ci sont invariablement les produits d'êtres qui vivent. Hais, dans certains cas de ce genre, la recherche de la paternité n'est pas facile et à cet égard les difficultés deviennent extrêmement grandes lorsqu'il s'agit de corpuscules d'une petitesse telle que d'ordinaire ils échappent à notre vue. Pour se rendre compte de l'apparition de végétaux et d'animaux dont l'origine par voie de génération n'avait pu être nettement constatée, les anciens supposaient que toute matière organique en voie de destruction pouvait, quoique morte, prendre vie spontanément et se constituer toute seule en bsectes, en Reptiles ou même en Mammifères de petite taille. Pendant tout le moyen âge celte hypothèse fut admise sans contestation par les hommes de science, aussi bien que par le vulgaire; ainsi on croyait généralementà l'histoire des Abeilles d'Aristé engendrées par le cadavre d'un bœuf , que nousraconle Virgile dans ses Géorgiques, et même vers la fin du xvii* siècle un chimiste célèbre, Van.Helmont, n'hésita pas à dire très-^ sérieusement que pour créer de toutes pièces une souris il suf-^ fisait de mettre du linge sale dans un pot que Ton boucherait ensuite et que l'on placerait dans une cave, sous du fumier. A la suite d'expériences sur la génération des mouches, faites ^ers le milieu du xyii'' siècle, par un naturaliste de Florence^ François Redi, des observations de Swammerdam sur les Abeilles et de quelques autres travaux du même ordre qui firent rentrer la multiplication des vers sous les lois ordinaires de la reproduction, on cessa pendant quelque temps ^ô parler de génération spontanée ; mais lorsque, en 1675, *® célèbre micrographe hollandais, Antoine Leeuwenhoek,

eut découverl dans de Teau pluviale recueillie dans un verre placé sur Tappui de sa fenêtre une multitude d'animalcules d'une petitesse extrême auxquels on donna bientôt le nom dUnfusoires, on se trouva de nouveau en présence de difficultés graves, car on était dans l'impossibilité d'expliquer l'origine de ces êtres, et beaucoup d'auteurs s'imaginèrent qu'ils se constituaient tout seuls à l'aide de la matière inerte. D'autres physiologistes, mieux inspirés, pensèrent que dans la nature ce qui est vrai pour les grands doit être également vrai pour les petits, que les mêmes lois devaient régir la totalité du règne organique et que, par conséquent, les animalcules développés dans les infusions provenaient probablement de germes d'une petitesse encore plus grande, produits gcnésiquement par d'autres infusoires, puis transportés au loin parles courants atmosphériques et déposés par l'air dans les liquides, où ils se multipliaient si les conditions favorables à leur existence s'y trouvaient réunies.

Beaucoup d'expériences, faites vers la fin du siècle dernier par Spallanzani et pendant la première moitié du siècle actuel par d'autres physiologistes, ne laissèrent guère de doute quant à la vérité de cette explication pour ce qui concerne les animalcules infusoires ordinaires ; mais quand on sut que les corpuscules constitutifs des ferments, dont la petitesse est extrême, sont aussi des êtres vivants, on éprouva de grandes difficultés pour en établir la filiation et, pour rendre compte de leur origine, plusieurs auteurs eurent de nouveau recours à l'hypothèse de la génération dite spontanée. Aujourd'hui il ne peut plus y avoir incertitude. A l'aide d'une longue série d'expériences admirablement bien conduites, exécutées avec une rare habileté. et poursuivies sans relâche depuis 1860 jusqu'au moment actuel, M. Pasteur est parvenu à saisir dans l'air atmosphérique les germes des ferments alcooliques, à les faire multiplier à volonté par ensemence-

meni el à déterminer par Taclion de ces poussières sur de l'eau sucrée tous les phénomènes caractéristiques de la fermentation dont le moût de raisin, le moût de bière et maintes autres substances peuvent être le siège. Il en a fait autant pour des corpuscules vivants dont l'action cause la fermentation acétique, la fermentation lactique, la fermentation butyrique, la fermentation putride^ organismes microscopiques qui viennent tous du dehors, qui sont tous différents entre eux etqui, en se multipliant, soitdansle moût, soitdansla levure, soit dans la bière déjà fabriquée, peuvent porter préjudice au Iravail du brasseur ou déterminer dans les produits de son Industrie ce que M. Pasteur appelle les maladies de la bière. Cet expérimentateur habile a publié récemment un ouvrage spécial sur ce sujet, qui sera également utile à la science pure et à l'industrie; enfin il a ouvert à la Physiologie un champ nouveau par ses découvertes relatives à la différence du mode d'existence chez les êtres qu'il nomm^ aérobies ou anaérobies, suivant que pour vivre ils ont besoin d'oxygène libre ou qu'ils ne prospèrent qu'en étant à l'abri de l'action comburante de cet agent.

De pareils services rendus à la science pure et des lumières si vives jetées sur les phénomènes de la fermentation, qui est la base de plus d'une grande industrie, ont dû frapper l'esprit d'un homme aussi éclairé que l'est certainement M. Jacobsen. ^e ne connais pas personnellement le fondateur des laboratoires de Carisberg et j'ignore ce qu'il me répondrait si je pouvais l'interroger à ce sujet; mais je suis persuadé que les découvertes de M. Pasteur ont beaucoup contribué à la ^'étern^ination prise par cet homme généreux, lorsque, voulant assurer dans l'avenir la. réalisation d'autres travaux du même genre, il donna à la Science la somme d'un million trois ^^nt mille francs, acte dont nous devons tous être reconnaissants.

Beaucoup de personnes affectent à des usages charitables oa à la fondation d'écoles publiques une pariie de leur fortune; mais peu d'hommes mèitent leurs richesses au service de la Science. Chez nous, il y a soixante ans, M. de Montyon donna ainsi un bel exemple. Le nom de M. Jacobsen de Copenhague mérite de prendre place à côlé du nom de cet ami du progrès et, pour l'honneur de la civilisation moderne, j'espère que, dans l'avenir, ils trouveront beaucoup d'imitateurs (*).

(*) P. S, Lors de la distribution des récompenses pour TExposition internationale de 1878, un grand prix a été accordé à M. Jacobsen.

§ VIII

I Tuyaux des natdràlistes danois et norvégiens relatifs à l'ëtat

I ACTUEL ET À l'ÉTAT PASSÉ DE LA VÉGÉTATION DANS LES PAYS SCAN-

DINATES.

On trouve dans le livre de M. Broch sur la Norwége, ainsi que dans l'ouvrage de M. Sidenbladh sur la Suède, dont j'ai déjà parlé dans un article précédent, des renseignements intéressants sur le mode de distribution des végétaux dans ces deux pays. C'est un sujet auquel les botanistes norwégiens ont accordé beaucoup d'attention depuis quelques années et dont l'élude se lie d'une manière intime à celle de la flore préhistorique d'une contrée voisine, le Danemark, qui récemment a été aussi l'objet de recherches importantes. Ces travaux témoignent hautement de l'activité scientifique qui règne chez les nations Scandinaves, et ils sont dus principalement à M. Steenstrup, de Copenhague, à M. Schubler, l'un des exposants de la Section norwégienne, et à M. Blytt, de Christiania, savant dont le nom est déjà connu des lecteurs de notre Bul- ^etin hebdomadaire (').

La Suède est depuis longtemps célèbre pour ses richesses forestières : le tiers environ de sa superficie, en terre ferme, est boisé, et en Norwége les forêts, sans être aussi vastes, couvrent environ ^ du sol. A une époque historique peu éloignée, leur étendue était encore plus grande; elles s'étendaient sur la presque totalité de la péninsule Scandinave, où la ï'oche n'est pas à nu et où le froid n'est pas excessif, c'est-à-

(') f^oir un article de M. A. de Candolle sur les travaux de cet au- ^^r, reproduit en 1876, dans le n° 452 du Bulletin,

dire à peu près la moitié du pays. Ce déboisement est très-regrettable dans les régions montagneuses où la terre^ dépouillée de ses arbres, ne profite guère à l'agriculture et reste en général stérile ; mais lia été, au contraire^ fort utile dans les lieux où les défrichements ont amené l'extension des prairies et de la culture des céréales^ ainsi que nous l'avons constaté en Suède. Mais ce n'est pas au point de vue économique que je veux parler ici de la flore de cette partie de l'Europe, c'esi seulement comme naturaliste que je me propose d'en dire quelques mots.

Partout l'élat de la végétation est en rapport avec le climat ; si l'on connaît le climat d'une contrée, on peut prévoir, jusqu'à un certain point, quels doivent être les caractères généraux de sa flore et, d'après ces caractères, on peut également juger de la température qui y r.ègne. Pour la Météorologie préhistorique et même paléontologique, aussi bien que pour la Botanique, il importe donc beaucoup d'étudier attentivement, d'une part les plantes qui, aujourd'hui, habitent chacune des parties de la surface de notre globe, d'autre parties changements qui, avec le temps, ont pu s'opérer dans la flore d'une même contrée. Or le Danemark et laNorwége sont des pays particulièrement favorables à des recherches de cei ordre, car, dans le premier de ces royaumes, on trouve à de faibles distances des climats très-variés, et dans le secoad les tourbières recèlent dans leur sein de nombreux échantillons des plantes d'autrefois, à l'aide desquelles on a pu apprécier les changements que la végétation de la contrée a subis durant la période comprise entre la fin de l'époque tertiaire et le temps présent. Ces changements sont beaucoup plus grands qu'on ne pouvait le supposer, et ils témoignent de la longue suite de siècles qui a dû s'écouler depuis que l'Europe a acquis presque partout sa forme actuelle et que notre globe est entré dans la période appelée moderne par les géologues.

La lourbe qui a rendu aux naturalistes cet important service est le produit de la décomposition lenie et incomplète de quelques mousses et d'autres débris de plantes entassés dans des eaux stagnantes et placées sous l'influence conservalrice du froid. Dans les pays chauds, les matières végétales déposées dans les marécages y sont promptement désorganisées, et leur substance, en majeure partie, retourne à l'atmosphère sous la forme de gaz ou de miasmes souvent délétères; mais, dans les régions froides, les choses se passent autrement; la terre détrempée, ou même submergée, se cauvre souvent de diverses espèces de mousses, principalement de Sphaignes, dont les générations successives se superposent et dont les restes, mêlésparfoisà d'autres débris végétaux, ne s'altèrent que peu et se transforment graduellement en une couche épaisse de matière combustible utilisable pour le chauffage.

Le Danemark est très-riche en tourbières. Celles-ci sont de trois sortes : les plus communes et les plus étendues sont désignées sous les noms de Lyngmose ou tourbières à bruyères, parce qu'elles finissent toujours par se couvrir de plantes de ce genre; elles sont formées par des Sphaignes et desHypnées, mousses vivaces, et elles n'offrent rien qui soit particulièrement important à noter ici. D'autres tourbières, appelées les Kjaermosey n'occupent guère que les bords des hcs, les bas-fonds des larges vallées arrosées par des cours d'eau, ou les parties marginales des anses et des fjords où la Dier se retire peu à peu ; elles sont formées principalement de débris de roseaux et de plantes herbacées; elles n'ont en géïïéral que peu de profondeur, et je ne m'arrêterai pas pour en paHerpIus longtemps. Mais les Skovmose^ ou tourbières fo- '^ières, quoique plus circonscrites, intéressent davantage *®8 naturalistes, à cause des arbres qui s'y trouvent enfouis et î'^înous éclairent sur les caractères des anciennes forêts de ^tie région.

Ces derniers marais tourbeux, dont M. Steenstrup e^ M. Vaupell ont fait une étude des plus approfondies, particulièrement dans la partie septentrionale de Tîle de Seeland, entre Copenhague et Elseneur, occupent de petites vallées ou des excavations dues probablement à la présence d'anciennes montagnes de glaces flotlantes détachées des grands glaciers de la Suède et échouées çà et là pendant que le sol d'alentour, d'origine erratique, se déposait au fond des eaux dont toute celte contrée était couverte au commencement de la période quaternaire. Ces cuvettes naturelles ont souvent plus de lo mètres de profondeur; le fond en est tapissé par de l'argile provenant du lavage des parois de ces dépressions et contenant parfois des débris de plantes arctiques, actuellement inconnues en Danemark. Sur ce premier lit sédimentaire repose une

couche horizontale de tourbe amorphe, composée de débris de végétaux réduits en une sorte de pâte et souvent mêlés à des matières minérales constituées par des tufs calcaires ou par les carapaces siliceuses de divers animalcules infusoires; puis sur cette base s'élève une couche de tourbe organisée, due au développement de Mousses aptes à vivre sous l'eau, principalement des Hypnées; à un niveau plus élevé, celte tourbe d'origine infra-aquatique est remplacée par de la tourbe ordinaire, constituée principalement par desSphaignes entremêlées de débris de Cypéracées et, lorsque la tourbière occupe un espace considérable, sa partie centrale conserve ce caractère jusqu'à ce que sa surface émergée se soil consolidée et couverte de bruyères comme dans les Lyngmoses; mais, dans ses parties marginales et même dans toute son étendue, lorsque la cuvette est petite, on trouve, enfouis dans cette substance de consistance spongieuse, une multitude d'arbres provenant des bords boisés du marais. Quelquefois les troncs sont encore debout, dans leur position normale; mais, d'ordinaire, ils sont tous couchés, et alors leur extrémité basilaire est tou-

jours dirigée vers la périphérie de la tourbière et leur tête vers le centre de la cuvetie. Le nombre des grands arbres enfouis de la sorte dans la zone forestière de ces tourbières est immense. Dans la petite lie de Seeiand on en a retiré plus d'un million en moins de trente ans; ils sont conservés de manière à être parfaitement reconnaissables ; à côté des troncs encore revêlus de leur écorce, on trouve leurs branches, leurs feuilles et leurs fruits à peine déformés, et, chose remarquable, aucun de ces arbres n'appartient à Tessence fo* restière qui aujourd'hui domine dans toute la contrée circonvoisine.

Les forêts du Danemark sont composées principalement» sinon exclusivement^ de Hêtres; nulle part on n'en voit de plus beaux que sur les côtes du Jutland, et cet arbre prospère sur les îles aussi bien que sur la terre ferme. Cependant pas un seul Hêtre n'a été trouvé dans les tourbières de ce pays; les arbres enfouis dans ces dépôts marécageux sont des Pins, des Chênes, des Bouleaux et des Aunes, essences qui, pour la plupart, manquent ou ne jouent qu'un rôle tout à fait secondaire dans la constitution des forêts actuelles de cette partie de l'Europe.

Le caractère de la végétation forestière du Danemark a donc changé complètement depuis l'époque plus ou moins reculée durant laquelle les arbres des tourbières garnissaient les bords des marais de ce pays, et il résulte des recherches de H. Steenstrup que ce changement n'est pas le seul qui ait eu Meu entre l'époque glaciaire et l'époque actuelle. En efifet, les ^différentes espèces d'arbres enfouis de la sorte dans la zone ®8irginale des Skovmoses ne s'y trouvent pas pêle-mêle et ils y forment souvent plusieurs couches parfaitemient distinctes, ^oni la composition varie. Ainsi, dans la tourbière de Lille- '^ore, M. Steenstrup a' trouvé dans la couche basilaire, composée par la tourbe amorphe, des feuilles et des petites bran-

ches de Tremble ; puis, dans la zone forestière, il a rencontré une prenoière assise composée de Pins ; une seconde assise était formée par des Chênes, et, de même que la couche précédente, elle n'occupait que les bords de la cuvette ; enfln, à un niveau plus élevé, se trouve une couche d'Aunes qui s'étend partout. Le Chêne manque dans quelques-unes de ces tourbières foresiières, dans celles de Rungsted et de Vallerod par exemple; mais, dans presque toutes les autres, cet arbre est abondant, el ordinairement le Bouleau joue aussi un rôle considérable dans la constitution de ces dépôls.

D'après l'ensemble des faits constatés de la sorte, l'éminent naturaliste de Copenhague dont je viens de citer le nom distingue dans l'histoire forestière du Danemark trois grandes périodes. Al'époque où ces tourbières commencèrent à emmagasiner les arbres tombés par suite de la dégradation des bords de ces marécages, le pays était couvert de Pins dont la magnificence annonce le grand âge et l'influence de conditions climatologiques des plus favorables à leur développement. Us atteignaient de très-grandes dimensions, car souvent la circonférence de leur tronc mesurait 3 mètres; leur hauteur était correspondante à leur diamètre et, d'après leur port droit et élancé, il est présumable qu'ils étaient serrés entre eux de manière à ne laisser aucune place à d'autres essences forestières. Ils appartenaient à deux espèces ou variétés dont Tune ne paraît différer en rien du Pin sylvestre qui aujourd'hui abonde en Norwége ainsi qu'en Suède et fournit de beaux bois de charpente; l'autre, rabougri et très-riche en matières résineuses, ressemble beaucoup au Pinus pumilio des marais alpins de l'Europe centrale; mais aucun document historique ni aucune tradition n'indique que de mémoire d'hommes il y ait eu des forêts de Pins en Danemark, et aujourd'hui les arbres de ce genre que l'on y introduit artificiellement ne prospèrent jamais. On a fait plus ou moins récem-

ment des tentatives pour y acclimater de nouveau le Pin sylvestre, mais on n'a pas réussi.

A une époque moins ancienne, les Pins disparurent peu à peu et furent remplacés graduellement par des forêts de Chênes rouvres dont la croissance élait également non moins vigoureuse> caries troncs trouvés dans les tourbières mesurent parfois en circonférence plus de 4 mètres. Dans les parties supérieures de ces dépôts on rencontre aussi le Chêne pédoncule, dont on voit encore des représentants sur quelques points dans le Jutland; mais les arbres de ce genre, depuis les temps historiques, n'ont jamais constitué de forêts, ni en Danemark ni dans les parties adjacentes de T Allemagne. Il est également à noter que le Bouleau blanc a laissé de beaux troncs dans les parties anciennes des tourbières, tandis que dans les couches récentes de ces dépôts, dont la formation date de l'époque du Chêne, cette espèce est remplacée par le Bouleau verruqueux. La troisième période de la végétation arborescente du Danemark est caractérisée par l'apparition du Hêtre, qui peu à peu s'est substitué à la plupart des autres espèces forestières et quifait maintenant le plus bel ornement dupays. Cetteessence n'a laissé dans les tourbières aucune trace de son existence, mais d'autres arbres qui, de nos jours encore, prospèrent dans cette contrée, ont résisté aux causes dont dépend la disparition successive des forêts de Pins et des forêts de Chênes; ainsi le Tremble ou Peuplier de Hollande a traversé toute la période des tourbières et le Bouleau verruqueux qui existait lors de la for- ''ïîilion des couches supérieures de la tourbe contemporaine ^^ Chêne vit encore aujourd'hui dans cette partie de l'Europe.

^nfln l'Aune, qui se montre aussi dans les formations tour-

"^uses, paraît être plus récent que le Chêne.

L'invasion du Hêtre est postérieure non-seulement aux pé-

^^Odes des tourbières dont je viens de parler, mais aussi à l'é-

'^^que de la formation des dépôts littoraux qui constituent sur

divers points des côtes du Danemark et des autres pays plus ou moins septentrionaux de l'Europe les forêts sous-marines enfouies soit dans de Targile, soit dans un tuf calcaire. Eneffet, ces forêts, dont les unes sont actuellement submergées, mais dont d'autres, recouvertes par des dépôts coquilliers marins ont été soulevées à une hauteur de 3 ou 4 mètres au-dessus du niveau de la mer, ne contiennent pas de Hêtres et sont formées de Bouleaux et de Chênes ; parfois on y trouve aussi des Pins; par conséquent, d'après la chronologie botanique de M.Steenstrup, leur envahissement parla mer semble dater du commencement de la seconde période forestière. Le Hêtre paraît être venu des montagnes de l'Europe centrale ; il lui a fallu des siècles pour compléter ses conquêtes en Danemark et ce n'est pas seulement dans cette région qu'il tend à supplanter le Chêne : ainsi, chez nous, dans les Vosges, du temps de Charlemagne, les alentours du lac de Gerardmer étaient couverts de belles forêts de Chênes et de Hêtres, où ce monarque allait chasser l'Ours, et aujourd'hui encore on retire parfois des eaux de ce lac de gros troncs de Chêne, mais sur les pentes voisines on ne trouve maintenant que des Hêtres mêlés à des Sapins et à des Epicéa.

On ne peut former que des conjectures très-vagues relativement au laps de temps employé par la nature pour opérer ces changements dans la végétation arborescente du' Danemark. M. Steenstrup pense que la production de la couche épaisse de tourbe dans laquelle les anciennes forêts ont laissé des débris doit être au moins de 4ooo ans, mais on ne peut établir aucune règle générale relativement à la rapidité de l'accroissement des dépôts de ce genre, et d'autres auteurs sont d'avis que l'on pourrait tout aussi bien lui assigner une antiquité de 6ooo ou même de 8ooo ans. Quoi qu'il en soit à cet égard, le commencement de la période des tourbières parait être antérieure la présence de l'Homme dans ce pays, car.

malgré les recherches les plus atteniives, on n'a pu découvrir aucune trace de son existence à l'époque durant laquelle la tourbe amorphe se formait au fond des marécages du Danemark; mais ce pays était certainement habité à Tépoque des anciennes forêts de Pins, car M. Sleenstrup a trouvé au-dessous du tronc de Tun de ces arbres desobjets en silex taillé, et Ton conserve au musée de Copenhague des bois de la même essence qui avaient été coupés au moyen du feu. £nfîn l'opinion de cesavanty relativement à la coexistence de l'homme et des forêts de Pins du Danemark, est corroborée par un fait d'un autre ordre dont la constatation est due à l'étude des Kjoekkinmoeddings ou débris de cuisine laissés par les anciens habitants du pays dans le voisinage de la mer. En effet, M. Sleenstrup y a reconnu des ossements du grand Coq de bruyère, oiseau qui ne vit plus dans cette partie de l'Europe et qui est connu pour ne se nourrir guère que de bourgeons de Pins. J'ajouterai que les premiers temps de la période du Chêne partissent correspondre aussi à l'époque appelée Vdge de pierre p^T les anthropologistes.

Au commencement de l'époque géologique actuelle, la péninsule Scandinave ne possédait ni arbres, ni arbustes, ni Plantes herbacées. Elle était recouverte par un immense glacier qui, en se retirant peu à peu, n'a laissé à découvert que ^^s roches polies par son frottement et des moraines formées P^r l'amoncellement des pierres charriées par la glace en **^ouvement. Mais, à mesure qu'elle est devenue habitable, une Végétation d'origine étrangère s'y est introduite, et le sol ^ ^st couvert de forêts analogues en majeure partie à celles du ■"^nemark, du temps de ses Pins et de ses Chênes. A mesure ^^e ces arbres disparaissaient de ce dernier pays, ils s'étendent au nord, et ils ont progressé d'autant plus loin vers la gion polaire et vers les sommets de la chaîne des Alpes *^crwégiennes que leur existence en Danemark remonte plus

haut dans la période des tourbières. Le Hêtre, qui aujourd'hui forme presque à lui seul les belles forêts danoises, ne coD'stitue dans le sud de la Norwége et de la Suède que quelques bois peu importants et ne dépasse pas le 6i^ degré de latitude boréale. La forêt de Hêtres la plus septentrionale du monde, nous dit M. Broch, est celle de Sœim, non loin de Bergen, par 6o"35' de latitude nord.

Le Chêne, qui a précédé le Hêtre en Danemark, s'avance plus loin en Norwége; il y forme de petites forêts près de la côte occidentale jusqu'au 66* parallèle et dans les parties méridionales du pays ; il atteint une altitude d'environ 3oo mètres. £n Suède, où le climat est plus rude, il ne dépasse guère le Daletf, par 60 degrés de latitude nord, à moins d'être planté, car sur les rives de la Baltique on le cultive jusqu'à Sandovalt, par 62? 20'. Mais le Pin, qui fut le prédécesseur du Chêne dans les forêts danoises, y arrive à la hauteur de gSo mètres au-dessus du niveau de la mer et même dans le Finmark, par 70 degrés de latitude boréale, il s'élève à plus de 200 mètres au-dessus de la mer.

Le Sapin [Abies excelsà), qui n'a jamais prospéré en Danemark, a pris, au contraire, un grand développement en Suède et en Norwége; parfois il s'élève à une altitude aussi grande que le Pin; mais, sur les îles de la côte ouest, il devient rare au delà du 65*^ parallèle, tandis que dans le Finmark oriental on le trouve en petits groupes jusqu'à 69" 3o' de latitude boréale, et il y est probablement arrivé par la Laponie russe.

Le Bouleau et l'Aune ont aussi une part importante dans la constitution des forêts scandinaveis. On trouve des traces de leur existence en Danemark à toutes les périodes de l'époque des tourbières. Le Bouleau, qui constitue aussi l'une des principales richesses forestières de la Russie septentrionale, forme dans la péninsule Scandinave de grands bois jusque dans le Finmark, mais il prospère surtou t là où il est clair-semé. Il

atteint souvent 20 ou même 25 mètresde haut, et, lorsqu'il est isolé, sa couronne s'étend parfois de tous les côtés à plus de 10 mètres du tronc; une variété à branches pendantes est surtout remarquable par l'élégance de son port, et quelques individus, dont l'un a été Oguré par M. Broch, ont acquis sous ce rapport une célébrité locale bien méritée.

Les forêts de Bouleaux et de Pins sont les plus étendues; lear flore est pauvre en espèces et ne varie que peu suivant les localités. Les clairières en pente sont ordinairement cou* vertes d'une herbe épaisse dont l'aspect est partout à peu près le même et, dans les régions qui ne sont ni boisées ni cultivées là où la roche dure n'est pas à nu, ce sont les bruyères et les tourbières qui dominent. Les montagnes les plus élevées présentent, au-dessous de la limite des neiges permanentes, une /.one, occupée par des roches, brisées de teinte noirâtre et n'offrant que quelques plantes alpines disséminées; puis, au-dessous de ce désert, on rencontre des landes tapissées de lichens d'un gris jaunâtre et un peu plus bas apparaissent des Saules rabougris à feuillage grisâtre, des Bouleaux nains et une variété naine de Genévrier, qui alternent avec des landes. C'est à des niveaux moins élevés que commence la région forestière. Considérée dans son ensemble, 'd flore Scandinave est peu variée, mais celle de la Norwége ^t moins uniforme que celle de la Suède, et elle présente une Aarticularité fort remarquable : de loin en loin, au milieu d'une ^gion montagneuse, monotone et désolée, on rencontre des ^^pèces d'oasis dont la végétation est luxuriante et variée. A^insi, M. Martins, dans son intéressant Voyage botanique sur •^^ côtes de la Norwége, nous raconte combien grande fut sa ^^rprise, en débarquant dans une petite baie située à l'est du ^^p Nord, de se trouver au milieu de la plus riche prairie alpine qu'il soit possible de voir. « L'herbe touffue, dit-il, me ^^ontait au genou et je découvrais à l'extrémité de l'Europe

les fleurs que j'avais admirées si souvent au pied des Alpes de la Suisse; c'étaient elles, aussi vigoureuses, aussi brillantes et plus grandes que dans leurs montagnes, d

Ces jardins naturels se trouvent dans des endroits où le sol, au lieu d'être granitique comme d'ordinaire, se compose de schistes friables qui se désagrègent facilement; on y rencontre souvent des assemblages rares de plantes diverses; la végétation y varie suivant les localilés et elle présente six types prin« cipaux.

L'une de ces petites flores spéciales, que M, Broch, à l'exemple d'un habile botaniste norwégien, M. Blytt, appelle le groupe subboréalj se trouve dans les parties les plus basses de la Norwége méridionale, autour du ijord au fond duquel est située la ville de Christiania.

La flore littorale qui s'étend surla plus grande partie de la côte méridionale et de la côte occidentale de la Norwége, ainsi que sur les îles adjacentes entre le Sg» parallèle et le 63« degré de latitude boréale, constitue ce que M. Blytt a appelé le groupe atlantique. Elle prospère surtout dans la région très-humide qui avoisine Bergen, et l'on y remarque des Houx, des Digitales, des Millepertuis, des Bruyères, etc.

La flore subatlantique est située plus au sud; on la rencontre principalement dans là région basse du littoral dont le cap Lindeness occupe la partie moyenne, et l'on y remarque la Gentiane pneumonanthe, la grande Pimprenelle ou Sanguisorbe officinale, l'Angélique sylvestre.

La flore dite arctique, que M. Blytt désigne aussi sous le nom de flore dryassienne, parce qu'elle est caractérisée principalement par diverses espèces de Rosacées du genre Dryas^ ne se trouve que dans les contrées montagneuses très-élevées ou très-septentrionales qui sont protégées contre les vents humides de la mer par de hautes montagnes ou de grands névés. Elle ressemble beaucoup à celle du Spitzberg et elle

ne supporte pas les hivers doux. On la rencontre de loin en loin, dépuis la partie la plus septentrionale de la Norwége jusque dans les montagnes du Dovre, situées sous le 62« degré delatitude, où elle attire souvent les botanistes, à raison de sa grande richesse en espèces rares.

La flore subarctiqùe^ au contraire, se plaît sur les pentes humides et herbeuses qui avoisinent la mer au nord du 65* degré de latitude boréale et qui est caractérisée par la présence de r Aconit septentrional, de Renoncules, de Valérianes, d'une Chicoracée connue des boianisles sous le nom de Mulgedium alpin et de beaucoup d'autres espèces.

Les groupes de plantes désignés sous les noms de Jlore subarctique, de Jlore boréale et de /lore subatlantique y qui garnissent la côte sud de la Norwége, sont caractérisés chacun par un certain assemblage de plantes dominantes et ont * aussi chacun un gîte spécial. Enfin il y a des lieux où la végétation est mixte et participe aux caractères de deux ou de plusieurs des groupes dont je viens de parler, par exemple les environs de Christiania.

Il est également à noter qu'aucune des espèces végétales qui habitent la péninsule Scandinave n'appartient en propre à ce pays; toutes sont d'origine étrangère et, en s'y acclimatant, elles n'ont subi aucune modification importante.

Le mode de distribution géographique des plantes de la péninsule Scandinave dépend en partie des différences de température qui existent entre l^s diverses parties de ce pays, et dans un tableau exposé au Champ-de-Mars, M. Schubler a in* diqué avec une grande précision la limite boréale de chacune des espèces végétales que l'on y rencontre; mais le degré d'humidité ou de sécheresse exerce sur la répartition de ces êtres une influence non moins importante à connaître; ^* Blyit en a fait l'objet d'une étude attentive, dont les résultats ont été communiqués à la Société des Sciences de Christiania,

en 1875, et jettent beaucoup de lumière non-seulement sur le sujet dont ce savant s*est occupé spécialement, mais aussi sur les causes des changements profonds subis par la végétation forestière du Danemark pendant la période des tourbières dont j'ai parlé au commencement de cet article.

M. Blytt considère ces grandes révolutions florales comme étant causées en partie par des alternatives de longues périodes très-pluvieuses et de périodes non moins longues de grande sécheresse; il se fonde sur Tinfluence que ces conditions climatologiques exercent actuellement sur le mode de distribution géographique des diverses espèces d'arbres forestiers, et, pour expliquer ces changements dans l'état hygrométrique de l'atmosphère et du sol, il fait intervenir les oscillations de la croûte solide du globe dont cette région a été le siège. Ce phénomène, dont la connaissance est d'une importance capitale pour l'appréciation des théories géologiques, a été mieux étudié sur le littoral Scandinave que partout ailleurs, et dans une autre occasion j'y reviendrai probablement; mais, en ce moment, je ne pourrais en parler sans m'élolgner du but que je me suis proposé dans cet article, et d'ailleurs l'espace va me manquer pour terminer cette esquisse de la partie essentiellement botanique des travaux de M. Blytt.

L'existence d'une même flore dans une série de localités fort éloignées entre elles et séparées par de grandes étendues de terrain, où aucune des espèces caractéristiques de ces oasis ne se rencontre, a conduit naturellement les botanistes à chercher l'explication de ce phénomène et à s'occuper ainsi d'une des questions d'ontologie qui intéressent toutes les sciences naturelles. Pour rendre compte de l'origine des espèces disséminées de la sorte, on a eu recours à plusieurs hypothèses, dont la plupart datent du siècle dernier et ont encore des partisans. Quelques auteurs ont supposé que le

sol peut donner spontanément naissance à des plantes sans en avoir reçu aucun germe et que, là où les conditions biologiques sont similaires, ces êtres vivants, nés sans avoir eu de parents, présentent les mêmes caractères. Si cela étiait vrai, rien ne serait plus facile à concevoir que l'apparition de représentants des mêmes types sur tous les points occupés aujourd'hui par les petites flores arctiques, car tous ces lieux se trouvent dans des conditions climatologiques semblables. Mais cette idée n'est étayée par aucune preuve, et elle est en désaccord avec tous les faits bien observés tant dans le règne végétal que dans le règne animal. C'est par immigration que chaque espèce nouvelle pour un pays y arrive, et les points de départ de ces sortes de colonies sont des foyers de création en petit nombre dont l'origine se perd dans la nuit des temps. Mais comment s'opère cette extension de l'aire occupée par un certain type organique ? Est-ce progressivement, de proche en proche, ou bien les germes transportés au loin par des courante atmosphériques ou par tout autre moyen peuvent-ils franchir de grandes distances pour aller s'établir dans les lieux de prédilection sans s'être fixés sur les points intermédiaires? Au premier abord, le mode de distribution des végétaux de la Norwége semble être favorable à cette dernière hypothèse; mais l'étude de ce que Ton pourrait apr peler l'archéologie botanique de la Scandinavie a prouvé que . dans ce pays les choses ne se sont pas passées de la sorte» ^activement, l'étude des débris de plantes terrestres enfouis dans les couches les plus profondes des tourbières de la Suède et de la Norwége prouve qu'à une certaine époque, antérieure à l'apparition de la végétation forestière actuelle, la Bore arctique, au lieu d'être confinée, comme de nos jours, ^Qs un petit nombre d'oasis, s'étendait beaucoup plus. On * constaté l'existence ancienne de plusieurs des plantes les plus caractéristiqiies de cette flore jusque dans le midi de la

Suède, et même jusque dans le Danemark. Il est probable qu'à l'époque de sécheresse et de froid durant laquelle les glaces se sont retirées peu à peu vers la région polaire et vers la zone élevée des montagnes, cette flore occupait toute la surface libre du pays, mais qu'un changement de climat produit par une longue période d'abondantes pluies l'aura chassée des basses terres ainsi que du littoral ouest de la Scandinavie. M. Torell pense qu'à l'époque de la grande extension de la flore arctique le climat des parties même les plus méridionales de la Suède devait ressembler beaucoup au climat actuel du Spitzberg et de l'île Melville et être par conséquent extrêmement froid et très-sec ; mais peu à peu la température a dû s'élever et la chaleur croissante aura fortement nui aux Drps, ainsi qu'aux plantes qui ne prospèrent que dans les lieux froids. Enfln il est également probable que les vents humides venant de la mer occidentale auront ensuite fait disparaître la flore arctique de toutes les parties montagneuses qui ne sont pas à l'abri de ces courants atmosphériques et rauront. refoulée sur les points isolés qu'elle occupe maintenant» CBwr on sait que c'est seulement dans les lieux protégés de ]s^ sorte que de nos jours cette flore prospère en Norwége.

C'est aussi de cette période humide que paraît dater l'ori — gine des tourbières de la Suède et de la Norwége ; mais 1^ s circonstances favorables à leur accroissement n'ont pas persisté d'une manière continue. Il y a eu des alternatives d'hu»-— midité et de sécheresse de très-longue durée, car à certaines époques la surface des marécages a acquis assez de consi^' tance pour porter de grands arbres, qui, plus tard, ont été su "to' mergés, par suite de l'élévation progressive de la tourbe do «f^^ la croissance redevenait rapide sous l'influence d'une nouveE 1^ période pluvieuse. Dans plusieurs localités, aujourd'hui d ^^ pouillées d'arbres, on a découvert les restes de deux for^^^ superposées de la sorte et séparées entre elles par une ptL

santé formation de tourbe. Il est donc évident que les conditions dans lesquelles les plantes ont vécu jadis au nord du Sund ont subi des changements non moins grands que ceux dont l'existence a été constatée en Danemark par Tétude des tourbières, et que ces changements, pour s'effectuer, ont nécessité un temps extrêmement long.

On ne sait que peu de choses relativement à l'époque de l'envahissement de la Scandinavie par les forêts de Pins; mais la formation de la plupart des tourbières dont je viens de parler parait dater de l'époque du Chêne, qu'en Danemark nous avons vu succéder à l'époque des Conifères, et il est à noter que parfois dans ces dépôts les Pins surmontent la couche occupée par les Chênes, fait qui semble indiquer des alternatives dans les conditions climatologiques différentes de celles constatées en Danemark.

Quant au Hêtre, qui, en ce dernier pays, a envahi presque toute la surface du sol occupé d'abord par le Pin, puis par le Chêne, il n'a pas jusqu'à présent prospéré de la même manière au nord de la Baltique; mais si les conjectures d'un habile botaniste danois, M. Vaupell, sont exactes, cet arbre est destiné à s'étendre peu à peu en Suède, jusqu'à ce qu'il ait refoulé fort loin les forêts de Pins et de Bouleaux. Cet auteur a fait une longue série d'observations sur les circonstances dont la substitution du Hêtre au Chêne ou aux Conifères paraît dépendre, mais je ne m'y arrêterai pas ici, car son ^vail est très-bien connu en France, une traduction en ajantété publiée, il y a vingtans, dsinsnosJ anales des Sciences Wurelles.

Peut-être, au gré du lecteur, cette causerie a-t-elle déjà été ^op prolongée, cependant je ne saurais passer complètement sous silence les renseignements intéressants fournis par M. Broch et par M. Siedenbladh sur les plantes cultivées en Norwége et en Suède*

D'après ce que j'ai dit dans un précédent article sur la rigueur du climat de ces deux pays, sur la longueur de leurs hivers et la brièveté de leurs étés, quelques-uns de mes lecteurs ont peut-être pensé que, ni les céréales, ni les légumineuses, ni aucun autre de nos végétaux comestibles ne peuvent y arriver à maturité et ne sauraient y être cultivés avec avantage. Nous avons vu, en effet, que généralement, dans cette région septentrionale, la température moyenne de l'année ne dépasse guère 2*>,5 au-dessus de zéro et n'atteîntqu'exceptionnellement 5 ou tout au plus 7 degrés au-dessus de la glace fondante; dans le nord de la Suède le thermomètre ne commence à s'élever au-dessus de zéro qu'en mai, et dans les parties méridionales du pays il n'atteint vers la même époque que 9 ou 10 degrés. Le réveil printanier ne commence donc qu'à l'approche du mois de juin et l'hiver arrive de très-bonne heure. Néanmoins, le seigle et l'avoine mûrissent bien au delà du cercle polaire, jusque sous le 69® degré de latitude nord; on cultive l'orge jusqu'au 70® parallèle et la pomme de terre prospère jusqu'en Laponie; on en a récolté même à Valso, par 70'' 4' de latitude nord, ainsi que dans l'île Magéro, située non loin de l'extrémité boréale de l'Europe, par 71 degrés de latitude nord.

Cela s'explique facilement par les fortes chaleurs de Tété • et la longueur des jours pendant cette saison de Tannée. Le refroidissement nocturne est alors très-faible et par conséquent la quantité de chaleur reçue par les plantes dans l'espace de vingt-quatre heures est très-considérable. Or la Physiologie végétale nous apprend que le temps nécessaire au développement complet des plantes annuelles et à la maturité des graines en général est en raison inverse non de la durée ou de la puissance de ractit)n stimulante des rayqns solaires, mais de la quantité totale de chaleur fournie à la plante depuis le moment où, sortant de son engourdissement hivernal^ celle*

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