Arch. ital. de Biologie, 1889, t. XII, p

3. Dans d'intéressantes expériences, M. Smitii {Journal de la Physiologie, 1860, t. III, p. 514) a mesuré le volume d'air introduit dans le poumon chez l'homme (ventilation) pendant le repos et le travail. Soit 1 ce volume d'air pendant le repos complet (individu couché), ce volume est de 2 pendant une promenade à raison de 2 kilomètres à l'heure, et de 4 quand on fait 5 kilomètres en portant 30 kilogrammes. La ventilation s'élève à 7 quand on court à raison de 12 kilomètres à l'heure; mais on no peut pas conclure rigoureusement de la ventilation à la production de CO».

chiffre maximum sera (pour un kilogramme de pigeon par heure) : S^'^SOO X 4, soit 13^%2.

Ce chiffre de 13^%^ est donc le maximum du travail chimique effectué par l'oiseau et évalué en carbone brûlé.

Or le rapport de l'énergie chimique avec le travail mécanique est de 8 à 1 : autrement dit, sur 8 calories dégagées par une combinaison chimique, l'organisme vivant n'en peut consacrer qu'une seule à un effet mécanique; 7 calories étant destinées à échauffer le corps \

Cela posé, comme nous savons par les recherches calorimétriques précises des chimistes que 1 gramme de CO" produit par la combustion d'un hydrate de carbone répond à i2 575 calories, nous pouvons calculer le nombre de calories totales produites par le pigeon qui vole. Ce sera 33^,99 calories, ou en chifTres ronds 34 calories.

La huitième partie de ces calories, celle qui sert au travail mécanique, sera4°''\25 : c'est-à-dire que le pigeon de 1 kilogramme fera en 1 heure i 806 kilogrammètres, soit en chitTres ronds 1 800 kilogrammètres.

Si alors, faisant les hypothèses les plus défavorables, nous admettons que le rendement de la machine animale est de 1/4 au lieu d'être de 1/8, nous aurons une production maximum de 3 600 kilogrammètres par heure.

Ces calculs s'appliquent à un pigeon de 1 kilogramme; mais, de fait, il s'agit de pigeons pesant 320 grammes, ou 333 grammes, de sorte que nous aurons pour un pigeon moyen de 333 grammes un travail par heure de 600 kilogrammètres, avec un maximum de 1 200 kilogrammètres.

Ce sont là encore des maxima; car nous avons supposé que, par le fait du vol, l'oiseau quadruplait ses combustions, tandis qu'il est plus vraisemblable qu'il les double, au lieu de les quadrupler. Nous avons donc les deux écarts suivants

1. Hanriot et Ch. Riciiet. Cornptes rendus de l'Académie des sciences, 4 juillet 1887, t. CV, p. 77 et, dans ce volume, p. o20. Pour d'autres auteurs, le rendement de la machine animale est d'un septième; pour d'autres, d'un cinquième.

CHARLES lUCHET.

entre le travail que nous considérons comme probable, et le travail qui n'est certes pas dépassé, étant tout à fait maximum :

Travail probable, par heure. . .

Travail maximum, — . . .

Travail probable, par seconde. .

Travail maximum, — . . .

300 kilogram mètres 0,083 — 0,333 —

Autrement dit, le maximum du travail que "pourra développer un oiseau d'une manière durable sera d'élever son poids de 1 mètre par seconde.'

11 n'en sera ainsi que dans les cas (très rares) oii l'oiseau ne s'aide pas du vent, et où il s'élève en ligne verticale. S'il vole horizontalement, il ne dépense probablement qu'une force moyenne de 0''^°',08 par seconde.

En appliquant ces données à la théorie du vol, on voit qu'une machine volante, telle que l'oiseau, peut se soutenir dans l'air avec un travail de 0^'^,08 pour 330 grammes de poids, et ce chiffre même est probablement encore trop élevé. Autrement dit encore, en multipliant les chiffres par 900, une machine de 300 kilogrammes, à supposer qu'elle soit aussi parfaite que l'oiseau et que les grands et petits moteurs soient soumis aux mêmes lois, n'aurait besoin pour se soutenir dans l'air que d'un cheval vapeur.

En outre, il est évident que cette proposition ne peut être vraie pour une durée de quelques secondes. Il peut y avoir un coup de collier qui ne dure pas longtemps, mais qui épuise l'oiseau : et pendant q-uelques secondes le pigeon pourra sans doute fournir énormément plus de travail, de manière que le rapport de 1 à 4 soit très largement dépassé.

Ce que nous appelons travail maximum est applicable à une durée de quelques minutes et non de quelques secondes, pendant lesquelles le travail peut être bien plus énergique.

Assurément ces calculs sont IiyjDothétiques; mais il nous a paru intéressant de calculer Je travail développé par l'oiseau dans le vol, en nous fondant non sur la résistance de Tair et la vitesse du mouvement, fonctions étudiées par les mathématiciens et quelque peu problématiques encore, mais sur une connaissance exacte des combustions respiratoires de l'oiseau.

On peut d'ailleurs calculer le travail chimique et le travail mkanique dégagés par l'oiseau en prenant pour base des calculs, non plus la quantité de CO^ dégagé, mais le nombre (ies calories dégagées.

Or on sait que les pigeons de 300 grammes produisent à Tétat normal 3 150 calories \

En prenant les maxima, c'est-à-dire en supposant le travail mécanique égal à un quart de la chaleur dégagée, et en admettant que, dans le vol, le pigeon développe 4 fois plus do chaleur que par le repos, ce chiffre de 3 150 ne se modifie pas, et on voit qu'alors il représente le nombre maximum de calories servant au travail mécanique. Mais le clïiiïre probable sera, selon toute vraisemblance, quatre fois plus faible, c'està-dire 0 7875. En rapportant ces chiffres de travail par heure, au travail par seconde, on obtient facilement 0'^^"',092 (chiffre probable); et 0^'^'^,368 (chiffre maximum), deux chiffres concordant très bien avec les deux précédents, 0 083 (chiffre probable), et 0 333 (chiffre maximum), résultant de l'étude des combustions respiratoires.

En faisant la moyenne des chiffres obtenus par les deux méthodes, on trouve que le travail probable est en chiflres ronds de 0'^^'°^,087, et le travail maximum de (pour les pigeons de 330 grammes).

Cette concordance pouvait être prévue; car le travail musc ilaire est dû presque exclusivement à la combustion du car-