CHAPITRE VI

ÉVOLUTION. CROISSANCE

Pour caractériser les trois règnes de la nature, Linné aussi bien que Blainville emploient volontiers les formules suivantes : le minéral existe ; le végétal existe et croit ; l'animal existe, croit et sent. En réalité la sensibilité existe chez certaines plantes, comme la pensée chez les animaux supérieurs. Malgré cela, il est évident que le caractère de la croissance est celui qui frappe le plus quand on examine les plantes et les animaux. L’être vivant ne reste pas identique: à luimême, il évolue : il naît, il grandit, il devient adulte et, en apparence, demeure alors permanent, mais en. réalité l’évolution continue et on aperçoit, sous cette. siabilité apparente, des changements incontestables ; puis la décrépitude se fait sentir et la mort est la fin nécessaire de tous les êtres vivants.

Il y a dans le monde sidéral et même à la surface de la terre des phénomènes qui semblent trahir une évolution analogue. Par exemple, en juillet 1831, un petit ilot apparut hors des flots de la Méditerranée, près de la Sicile; on s’empressa de le baptiser du nom d’ile Julia; sa vie fut courte, si l’on peut se servir de cette expression, car il disparaïissait en décembre de la même année au sein des flots d’où il

LA: SCIENCE DE LA VIE. + > 73 était sorti; en novembre 1866, il reparaissait à la même place. Ces remarques nous apprennent donc que l’évolution ne suffit pas pour caractériser la vie.

Essayons de préciser cette variabilité incessante de l'être vivant à l’aide de symboles très simples. Représentons par V le volume d’une plante au temps T et par V’ le volume au temps T 4 t; nous pouvons remarquer que le second volume est différent du premier et est égal à V additionné de tout ce qui s’est accru, que nous désignerons par C, diminué de tout ce qui s’est détruit que nous appellerons d. Nousavons

donc V=V+c—d

est la vitesse de croissance globale pendant le :

C : ne d temps t ; = est la vitesse de croissance réelle ; à la

vitesse de décroissance effective.

Divers cas peuvent s’observer : 1° e peut être plus grand que douc > d, c — d est positif, V'est plus grand que V ou V'> V, le corps augmente; 2% c — d V' = V, c’est l’état adulte ; 3° c < d V' < V le corps décroit. Ce dernier cas ne s’observe pastoujours dans l’état de vieiilesse, il peut se rencontrer, au contraire, dans l'extrême jeunesse : la graine pèse plus que la plantule qui en sort au moment de la germination; le poulet pèse moins que l'œuf. Il y a, enfin, un autre cas à considérer, c’est celui où € = 0 d = 0; alors V' — V mais pour une autre raison que dans le cas de l'adulte. Que signifie ce cas particulier que nous désignerons sous le nom de « vie latente » ? On a d’abord envisagé qu'il s'agissait d’une vie extraordinairement

ralentie. En emprisonnant des graines dans un tube

fermé par de la paraffine, MM. Van Tieghem et Bonnier ont montré qu'au bout de deux ans, on pouvait s’apercevoir,. par cerlains phénomènes, notamment par des échanges gazeux, que la vie avait continué en fait, mais extrèmement affaiblie. M. Paul Becquerel

a pu, en desséchant suffisamment les graines, arriver à supprimer tous les phénomènes vitaux. Ces graines ainsi privées de leur humidité ont un pouvoir de résistance tout à fait extraordinaire.

Il faut reconnaitre que cet état de vie latente est tout à fait singulier. La graine ainsi endormie peut être confondue avec une pierre. Mais on a un moyen très simple d'éviter une pareille erreur en lui don-. nant un peu d'humidité; s’il ne fait pas trop froid, on verra la germination se manifester : la croissance de la petite plantule nous apprendra sans ambiguïté que nous n'avons pas affaire à un minéral.

Laissons la petite plante précédente se développer, elle donne d’abord une racine, puis une tige; le corps du végétal prend donc une forme cylindrique; parfois la plante adulte garde cet aspect primitif. Mais d'ordinaire l’aspect général se complique par. l'apparition de branches, ressemblant à l’axe primordial, sur lequel peuvent s’insérer des organes - plats qu’on appelle les feuilles. L'aspect que nous venons de décrire, en quelques mots, est bien connu, c'est celui de tous les végétaux supérieurs. Il est beaucoup plus rare chez les animaux; il se retrouve cependant chez un certain nombre detypes inférieurs de la vie animale que Cuvier désignait autrefois sous le nom de Zoophytes (animaux-plantes : Corail, Polypiers, etc.). La forme la plus ordinaire des autres animaux est assez différente. M. Mastermann distingue les types à centrosymétrie (Protozoaires, Flagellés, types élémentaires), à axosymétrie (Cœlentérés, Echinodermes, etc.), à planosymétrie (Métazoaires). M. Reh (1900) reconnait que le mouvement chez les animaux est Ia cause prédominante de la . symétrie. Enfin, Edmond Perrier explique Porigine des Vertébrés par un retournement de l’animal.

Les formes primitives dans le règne végétal sémblent bien être : la forme sphérique (Pleurocoque ou poussière verte des arbres); la forme cylindrique

- bâton dans le tube précédent, les spores se fixent

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(Cierge); la forme plane (Ulve). Une expérience très curieuse, due à M. Julien Ray, nous fournit un renseignement très curieux sur l’origine possible de ces trois aspects primordiaux du monde des plantes. Il cultive un Champignon (S{erigmatocystis) d’abord sur

… Fig, 5 à 7. — 1 Culture du Sterigmalocystis en milieu agité don-

nant naissance à des boules parfaitement sphériques. 2. Culture en milieu tranquille, le Champignon prend la forme d’une lame à la surface du liquide. 3. Culture en milieu agité, mais dans le vase il y a un morceau de bois sur lequel s’attachent les germes qui donnent en se développant des filaments (expériences de JRay).

un liquide tranquille, il voit apparaitre une membrane plane (fig. 6); 1l le sème ensuite dans un tube soumis à la trépidation (soit à l’aide d’un courant d’eau, soit avec un électro-aimant), le Champignon prend alors la forme de boule (fig. 5); s’il met un

après et la forme devient allongée, filamenteuse,

ramifiée (fig. 7). Sans doute, il est hasardeux de déduire des conséquences trop étendues d’une seule expérience, mais il semble bien que la fixation au sol a contribué à imprimer au règne végétal une évolution caractéristique et le port arborescent en résulte;

le mouvement a contribué, au contraire, comme nous

le disions plus haut, à créer l'animalité. |

Il y a-un cas particulier à envisager dans l’histoire du développement d’un être, c’estcelui qu’on observe chez un certain nombre detypes inférieurs (Bactéries, Levures, Diatomées, Desmidiées, Protozoaires) qui se coupent en deux chaque fois qu'ils s’allongent tant soit peu. Ce sont des organismes qui se dissocient et qui tombent en poussière (c’est aussi le cas des globules rouges qui nagent dans le sang). Ces plantes et ces animaux inférieurs sont très petits, en réalité ils ne sont microscopiques qu'en apparence. Marshall Ward a montré que le Bacillus ramosus doublait de longueur en trente-cinq minutes, il produit en douze heures plusieurs millions d'articles qui, il est vrai, n’ont qu’un centième de millimètre de long; en ajustant par la pensée ces éléments infimes bout à bout, car ils se séparent d'ordinaire aussitôt formés, on aurait un être gigantesque de quarante mètres de long en douze heures. C’est ià une rapidité prodigieuse de croissance, qui explique le rôle redoutable que peuvent jouer les microbes lorsqu'ils ne sent le corps d’un animal.

Ainsi donc la taille, qui dérive de la croissance est un élément très important pour caractériser un être vivant : un arbrè ou une herbe, un Figuier des Pagodes qui peut avoir cinq cents mètres de tour ou une Bactérie microscopique, La durée est d'ail-. leurs intimement liée aux dimensions : un arbre qui se durcit, se lignifie, qui est formé d'éléments extrèmement résistants bravera les intempéries des saisons et des climats et vivra des siècles (jusqu’à 6.000 ans pour les Adansonia ou Baobab}, d’autres

Se

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espèces éphémères vivront l’espace d'un matin détruits par le froid, par la sécheresse, par un coup de soleil, par la moindre blessure.

Les microbes que nous venons d'envisager plus hautsont loin d’être les plus petits organismes vivants.

Une Bactérie qui mesure 0, u 4 (u — le millième de

millimètre, c'est l’unité microscopique) est encore visible; lorsque les dimensions tombent à 0,3, O, u 2 on ne distingue plus la cellule par transparence; pour l’apercevoir, on est obligé d'employer un arlifice, on se sert d’ultra-microscope : on éclaire la préparation par-dessus avec un condensateur parabolique ou sphérique, et on observe sur fond noir: on doit pour la mise au point, qui est une opération délicate, réaliser une horizontalité parfaite de la platine du microscope et il faut se servir pour cela d’un niveau à bulle d'air (Cotton et Mouton). Grâce à cet outil on a pu, en 1898, découvrir le microbe jusque-là invisible dela péripneumonie des Bovidées, Parmi les microbes invisibles, on doit citer celui de la rage qu’un Japonais, M. Hideyo Noguchi, a fini par découvrir (en 1912). Pasteur bien qu'ayant échoué dans la recherche et l'isolement de ce microbe n’avait pas hésité à Le cultiver sur le vivant par trépanation dans l’encéphale des Lapins et il avait réussi à faire un vaccin et ainsi guérir cette redoutable maladie. Parmi les microbes invisibles, il faut signaler celui de la variole, de la fièvre jaune, de la scarlatine. La fièvre des tranchées (fièvre exanthéma-

. tique) qui se transmet par le Pou peut devenir invi-

sible-à certains stades du développement sur cet animal (Nicolle, Blaizot et Conseil).

Ainsi donc il découle bien de tout ce qui précède que la croissance est le caractère le plus apparent des êtres vivants, celui qui entraine un certain nombre de conséquences qui contribuent à fixer le port, l’aspect général de tout ce qui vit, par conséquent ce qui frappe surtout l’observateur le moins

attentif. Doit-on déduire de là que tout ce qui croit mérite d’être rangé parmi les formes vivantes? M. Stéphane Leduc, qui a fait des études sur les phénomènes osmotiques sur lesquels nous reviendrons, a réalisé un certain nombre d’expériences intéressantes qui montrent qu'avec de simples substances chimiques on peut faire naître, grandir en quelques instants un corps qui peut affecter l’aspect d’une petite plante. Les journaux quotidiens se sont emparés de ces données et leur ont altribué un aspect qui ne pouvait convenir, car on voyait figurer des titres comme celui-ci : (Miracle, comment un savant crée les êtres vivants. » (Matin, 21 décembre 1906) (1). M. Bonnier a rappelé dans une note publiée dans les comptes rendus de l’Académie des sciences quon connaissait depuis longtemps les plantes artificielles. de Traube (1865-1867-1875), les belles recherches de Pfeffer sur l’osmose (1886), celles de Tamman, de Funfstuck (1893), d'Overton (1895), etc., sur les mêmes questions.

Si l’on jette un petit cristal de chlorure de cuivre dans une solution de ferrocyanure de potassium à 4 ou 6 p. 100 (fig. 8), il se produit bientôt une petite vésicule à membrane de ferrocyanure de cuivre qui

(1) « Alors on comprendra comment il a été possible, il ÿ a quelques années, de voir acclamer par une réunion de médecins et de chirurgiens la soi-disant découverte d’une génération spontanée par M, Siéphane Leduc qui affirmait obtenir des nénuphars vivants en les fabriquant avec du ferrocyanure de cuivre. On sortait de ces réunions en s’écriant : « À bas le Pastorisme! » (BonnieR, 1916). On voulait créer une chaire de biogénèse (création de la vie) au Collège de France. M. Bonnier rappelle qu’on a établi un Institut de biogénèse en Belgique. Tout récemment (1922), M. Koraczewskt parlait encore des travaux peu connus de Stéphane Leduc qui est arrivé à produire « non seulement les différentes formes des êtres vivants, celles des animaux aquatiques, des champignons, des plantes, mais bien plus la structure cellulaire des tissus, les formes de karyokinèse, les différentes taxies (Rev. gén. sc., 1922, p. 358).

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grandit (fig. 9 à 12), à l’intérieur de laquelle circule un liquide vert qui a l’air d’être utilisé pour l’agrandissement de cette petite cellule. Elle était d’abord

arrondie, elle ne tarde pas à croître exclusivement

Fig, 8 à 12. — 1. Tube renfermant du ferrocyanure de potassium dans lequel on vient de jeter un cristal de chlorure de cuivre; 2. Une petite vésicule se forme, entourée d’une membrane de ferrocyanure de cuivre qui grandit et s'accroît. 3, 4, 5. Stades successifs - de l'accroissement progressif de la petite plantule. métallique qui se développe dans le tube (d'après Massart, expériénce de Stéphane Leduc).

par le sommet de sorte qu’elle passe d’une forme sphérique primitive à une forme allongée dont l'axe

est vertical. Si l’on vient à incliner le vase dans

lequel s'accroît cette petite plantule singulière en lui donnant une position oblique ou horizontale, l'extrémité du cylindre pousse dans une direction

différente de celle qui était primitivement perpendiculaire au fond du vase. On croirait avoir affaire à une tige qui s'oriente dans le sens vertical sous l'influence de la pesanteur, par le géotropisme. M. Stéphane Leduc a perfectionné évidemment les modes de fabrication de ces singuliers végétaux : «toutes les croissances obtenues étaient naines, instables, informes. Mes liquides donnent des croissances de grandes dimensions, stables, transportables, nettement différenciées en rhizomes avec radicules, longues tiges verticales et organes terminaux bien formés. » Ces plantes chimiques sont d’ailleurs si curieuses qu’elles ont pu servir à certains chimistes mystificateurs d'objet d’inoffensive plaisanterie; Gernez, professeur de Chimie à lEcole Normale, éprouvait un malin plaisir quand il avait attiré dans son laboratoire des botanistes naïfs pour leur montrer des Algues dont il désirait savoir le nom; elles étaient bien conservées dans du papier à herbier et on pouvait y être trompé, à première vue. C'était tout simplement des plantes métalliques. Bien certainement on ne devait pas les considérer comme des preuves de la génération spontanée. Leur naissance établissait l'existence de phénomènes osmotiques, de membranes qui ont été. appelées semiperméables, de cellules artificielles et tout cela est de la plus haute importance pour lexplication de la vie. L’osmose cache sous une modeste apparence les plus grands mystères. Les découvertes de Pfeffer ont joué un rôle décisif pour les progrès de la physiologie de la cellule, liée fatalement à l'énigme des origines.

BIBLIOGRAPHIE

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