CHAPITRE VIL

De la Température propre des Végétaux , et de quelques Phénomènes analogues.

§. i4 TempéiaUire*

Lorsqu’on considère le règne végétal dans son ensemble , on est frappé de voir certaines plantes résister à des extrêmes de température tellement éloignés du cours ordinaire des choses , qu’elles sembleraient devoir en être tuées. Ainsi , j’ai cueilli à Balaruc des aster tripolium, dont les racines étaient baignées par de l’eau à 3o® de Réaumur. Ramond a trouvé la verveine officinale à Bagnères, sur le bord d’un ruisseau dont l’eau était à 3i“. Sonnerat a vu dans l’Inde le vilex agnus-castus , auprès d’une source à 62®; et Forster a trouvé le même arbuste au pied d’un volcan de l’île de Tanna, dont le terrain était à 80°. Adanson assure que diverses plantes végètent au Sénégal , et conservent leur verdure , quoique leurs racines soient plongées dans un sable qui acquiert en certains momens une chaleur de 61®. M. Besfontaines a trouvé plusieurs plantes vivant autour des eaux de Bone en Barbarie, dont la chaleur atteint 77®. Enhn , M. Tliouin m’a attesté que dans l’incendie d’une serre , qui a eu lieu jadis au Jardin-des-Planles de Paris, toutes les plantes périrent , sauf le phormium lenax, dont les feuilles furent brûlées , mais dont la souche résista sans périr à cette

DE viGj^TATIOÏ?.

extrême chaleur. Je pourrais ajouter à ces exemples ceux des oscillatoires qui vivent h Plombières dans de l’eau à oi“; à Dax, à 49°J à Carlsbad, à 5o°, etc. Mais ces êtres singuliers appartiennent vraisemblablement au règne animal ; et quand on viendrait à prouver que ce sont de vrais végétaux , il faut avouer que leur mode de vivre et leur structure diffèrent tellement des végétaux ordinaires, qu’on ne peut déduire de leur histoire aucune donnée générale. Les exemples cités tout h l’heure suffisent pour montrer que les plantes peuvent quelquefois supporter des degrés extrêmes de chaleur.

Leur faculté de résistance contre le froid n’est pas moins remarquable : ainsi , j’ai trouvé des perce-neiges (1) en fleurs enveloppés d’une épaisse couche de glace sans paraître en souffrir. Le noisetier fleurit en février et mars , et supporte, selon L’Héritier, jusqu’à 6“ de froid sans en être altéré. Senebier a vu des fleurs de fève supporter en automne un froid de 5“ sans paraître en souffrir, et le tussilage d’hiver en supporte jusqu’à 8“. Si de ces organes délicats nous passons aux tiges , et surtout à celles qui perdent leurs feuilles, nous trouverons que le chêne peut supporter sans périr, dans le nord de l’Europe, jusqu’à 25°, et le bouleau jusqu’à 32° ( d’autres disent 36°) , et peut être le froid va-t-il plus loin encore. Les graines du blé supportent de même des degrés de froid extraordinaires sans en être altérées.

(1) Au mois de mars 1797-, au Petit-Salève , près Genève, sous des roches verticales exposées au midi; la chaleur du soleil faisait fondre la neige, l’eau tombait sur les fleurs , et s’y gelait pendant la nuit.

PHÉNOMÈNES GÉNÉRAUX

De ces faits , dont il serait facile de multiplier les exemples, plusieurs naturalistes , entraînés d’ailleurs par l’analogie avec une partie du règne animal , ont conclu que les végétaux sont doués de la faculté d’élever ou d’abaisser leur température propre par l’effet même de leur végétation , et comme moyen de l’ésister aux extrêmes de la température ambiante.

La connaissance des actions physiques et chimiques qui s’exécutent habituellement dans le végétal ne suffit point pour résoudre cette question : ainsi , nous pouvons bien dire que l’évaporation des deux tiers de l’eau absorbée et l’exhalaison du gaz oxigène au soleil doivent produire du froid, ou que la fixation du carbone et d’une partie de l’eau doivent dégager de la chaleur; mais il est impossible de reconnaître laquelle de ces quantités l’emporte sur l’autre, et il faut avant tout recourir à l’expérience et à l’observation pour l’appréciation des faits.

BîîfFon (1) a le premier observé que si l’on coupe des arbres en hiver , l’intérieur du tronc paraît chaud lorsqu’on le touche surtout vers le centre , et il dit s’être assuré que cette chaleur ne lient pas à l’action de la coignée sur le tronc. H. B. de Saussure (2) a remarqué que la neige fond plus promptement au pied des arbres vivans qu’au pied des arbres morts; d’où on peut présumer que la température interne y est plusélevée (3). On a cherché

(1) Cité par Rozier, Cours d’agric. , art. Chaleur, sect. Y. (i) Cité par Senebier.

(3) Slevogt (Hermst. , Arch. agr. , c. 3, 180^ , cité parGœppert , Chai, des pl., p. 149) croit avoir remarqué que la neige fond plus vite sur les places qui contiennent beaucoup de vacci-

DE VÉGir^TION. 879

à mettre plus de précision dans ces observations. J. Hunier (1) a le premier essayé ce genre de recherches. Il plaça un thermomètre dans un trou oblique de onze pouces de profondeur fait dans un tronc de noyer de sept pieds de circonférence; il mastiqua l’orifice du trou et observa la marche du thermomètre. Au milieu de beaucoup de variations , il trouva qu’en automne il indiquait une température de deux ou trois degrés plus élevée que celle de l’air,

SchoeplFà New-Yorck (2) etBierkander en Suède, ont l’un et l’autre répété et agrandi les observations de Hun • ter. Les résultats de leurs recherches furent que, de l’automne au printemps , la température de l’arbre est plus élevée que celle de l’air ambiant , et qu’au contraire elle est plus basse que l’air du printemps à l’automne. Pictet et Maurice (5) ont répété ces observations à Genève pendant plusieurs années et ont obtenu les mêmes résultats ; ils y ont joint une observation importante , parce qu’elle mène directement à l’explication des faits : ils placèrent divers thermomètres , les uns dans le tronc d’un gros marronier (4) , les autres à diverses profondeurs en terre , et

nium vitis-idœa , ou de vinca minor, etc. Si le fait est exact, il pourrait bien tenir seulement à ce que les arbustes bas et leurs rameaux divisent beaucoup la neige, et que celle-ci fond plus vite lors((u’eIle est en moindre masse.

(1) Philos, trans. for 1775 et 1778; Journ. de phys. , g, p. 294 ; i8 , p. 12 et 2i6.

(2) Naturforscher , 2'5 sti. , p. i-Sj. Halle, 1788.

(3) Biblioth. britann, , première année.

(4) Pour se dispenser de retirer le tbermomètre à chaque observation (ce qui est à la fois un embarras et une cause d’erreur)

PHÈNOlufeNES cÉNéBAtIX

ils virent que les variations du thermomètre qui indique la température de rintérleur du tronc , correspondent sensiblement à celles d’un thermomètre situé à quatre pieds enterre, c’est-à-dire, à la profondeur moyenne des racines de l’arbre. M. Schubler et Neuffer ont plus récemment obtenu des résultats analogues (i). M. Hermstædt (2) a TU au mois de janvier que le suc sortant des érables percés était liquide , tandis que ce même suc gelait exposé à l’air; d’où il est évident que le tronc de l’arbre est plus chaud que l’air à cette époque. Un thermomètre placé dans le tronc confirma ce résultat; et il a vu, entre autres observations, l’arbre à -j- 1® R. quand l’air était à — 10. Les tubercules et les racines ont aussi, selon le même auteur, une température supérieure, en hiver, à celle de l’atmosphère : il en a vu h -{- i et -)- » .5, l’air étant à — 6 ou 7® R. Les fruits charnus, tels que les pommes , acquièrent plus promptement la température ambiante.

En combinant ces faits , et surtout les derniers , avec la théorie de Rumford sur la conductibilité et avec les connaissances acquises sur l’ascension de la sève , on peut, sans beaucoup de peine (comme j’ai tenté de le faire dès i8o5 dans les Principes de botanique placés en tête de la Flore française) , se rendre raison de la température Interne des végétaux.

on emploie, dans ce cas , des thermomètres dont le zéro est trèsélevé au-dessus de la boule , de manière à ce qu’on peut l’observer sans le déplacer.

(1) Bull. SC. nat. , 20 , p. 261.

(2) Mag. d. Gesellsch. naturf, freunde in Berlin, 1808,

DE VÉGÉTATION

L’eau qui est aspirée par les racines s’élève verticalement dans le tronc : cette eau est au degré de température que le sol possède à la profondeur moyenne des racines de l’arbre; elle est donc plus chaude que l’air en hiver et plus fraîche en été. Par conséquent , en s’introduisant dans le tronc , elle tend sans cesse à le réchauffer dans la saison froide et à le refroidir comparativement à l’air dans la saison chaude. Cet effet est facilité par deux lois physiques : i® les liquides cèdent leur chaleur aux solides en contact avec eux, mais non aux molécüles liquides qui les avoisinent; d’où résulte que la sève, dans sa route, perd de sa chaleur seulement pour la communiquer aux membranes qui l’entourent. 2® La chaleur se transmet difficilement au travers des matières solides qui présentent certaines conditions déterminables , et il se trouvé que le tissu végétal réunit toutes les conditions qui rendent le transport difficile. II contient beaucoup de carbone, qui est la matière solide la moins conductrice que l’on connaisse; il est disposépar couches concentriques et par petites cellules, qui contiennent souvent de l’air captif, circonstance qui est connue parmi celles propres à arrêter le passage de la chaleur. MM. Aug. de La Rive et Alph. De Candolle ont démontré par des expériences directes (1) que le bois sec est plus mauvais conducteur de la chaleur dans le sens transversal que dans le sens longitudinal. Ainsi , tandis que l’ascension de la sève met perpétuellement le centre du tronc en équilibre de température avec le sol , toute la structure du corps

(1) Mém. soc. de pliys. de Genève , vol. IV î p- 7> ; Ann. de phys. , 4o, p. 91.

PHÉNOMkNES GÉNÉRAUX

ligneux , et surtout de l’écorce , empêche le tronc de se mettre en équilibre de température avec l’air extérieur. 11 doit donc nécessairement résulter de ce double effet que la température de l’intérieur des troncs doit être analogue à celle du sol où leurs racines plongent, c’està-dire plus chaude que l’air en hiver et plus froide en été , et que pour expliquer les faits, il n’est pas nécessaire d’admettre dans les végétaux une faculté calorifique analogue à celle des animaux à sang chaud. Cette influence de la sève, que je regarde comme la partie capitale du phénomène, est accrue par diverses circonstances accessoires , parmi lesquelles je citerai de préférence la notable diminution d’évaporation qui résulte pendant l’hiver de l’absence des feuilles , et la facilité bien plus grande avec laquelle le soleil réchauffe les troncs quand ils ne sont pas ombragés par le feuillage , deux circonstances qui se joignent à la cause principale pour expliquer leur chaleur eu hiver et leur fraîcheur relative en été.

La théorie que je viens d’exposer paraîtra d’autant plus vraie, qu’on entrera dans plus de détails et d’applications : j’en citerai ici quelques exemples.

Les, cultivateurs savent très-bien que les arbres et herbes à racines superficielles craignent plus le chaud de l’été et le froid de l’hiver que celles à racines profondes. En elfct , les racines voisines de la surface du sol risquent de trouver la terre en été desséfchée par l’évaporation, en hiver, durcie par la gelée ; mais en outre , si l’on veut laisser de côté ces cas extrêmes , elles pompent en été et en hiver uue eau qui est presque h la température de i’air ambiant , et qui n’apporte par conséquent ni fraîcheur en été , ni chaleur en hiver; les racines profondes,

DE VÉGÉTATION

au contraire, trouvent toujours 4e l’eau liquide chaude en hiver, froide en été, et, en la charriant dans le tronc, le mettent dans l’état le plus propre à résister aux influences de la température atmosphérique.

Tous les botanistes savent que les arbres endogènes résistent moins bien au froid que la moyenne des exogènes. Cette différence tient à ce que ceux-ci ont le tronc revêtu d’une véritable écorce , et que l’écorce remplit au plus haut degré l’office d’arrêter le passage du calorique, soit parce qu’elle contient beaucoup de carbone , soit parce qu’elle est le dépôt principal des sucs résineux, gommeux et autres, difficiles h geler, soit parce qu’elle est composée d’un grand nombre de couches et souvent revêtue d’épidermes multiples, comme dans le bouleau : celui-ci , à raison de cette superposition de chemises multipliées , est l’arbre d’Europe qui s’avance le plus loin vers le pôle et le plus haut dans les Alpes.

La fraîcheur singulière du lait de coco et du suc de certains fruits des tropiques bien revêtus contre la température de l’air, tient à ce que ces fruits sont, alimentés par la sève pompée assez profondément en terre par les racines pivotantes.

Les arbres h végétation languissante souffrent plus du froid et du chaud que ceux à végétation active , parce qu’ils pompent du sol une moins grande quantité de sève, et ont par conséquent plus de peine à se défendre contre les extrêmes de la température extérieure.

Les jeunes arbres sont plus facilement atteints par la gelée ou le dessèchement, parce que , entre autres causes, leurs racines sont moins profondes, et le nombre de

PHÈNôMkNES GENERAUX

leurs couches étant moindre , les défend plus faiblement contre le froid ou le chaud extérieur.

Les arbres vivans ont en hiver une température interne plus haute que les arbres morts, parce qu’ils reçoivent dans leurs tissus une plus grande quantité d’eau plus chaude que l’air. Les arbres morts ou les pieux se maintiennent cependant en hiver un peu plus chauds que l’air extérieur. Hunter a vu un cèdre mort se maintenir à deux degrés au-dessus de l’air ambiant ; cet effet tient h deux causes : i° la capillarité des méats et des vaisseaux fait qu’il pénètre toujours dans le tronc une petite quantité d’eau du sol ; 2“ le tronc est de temps en temps réchauffé par les rayons du soleil , et , vu sa texture , perd sa chaleur plus lentement que l’air ambiant.

Nous étudierons ailleurs (1) les effets de la température sur les végétaux considérée comme cause d’accidens ou de maladies. Les faits que je viens de citer sont destinés à prouver la vérité de la théorie exposée plus haut sur la cause physique de la température interne des troncs.

Mais si cette température peut s’expliquer sans admettre dans les végétaux une véritable caloricité, d’autres faits tendraient à nous ramener h cette opinion ; telle est la chaleur des arum et do quelques autres fleurs dont nous avons parlé au chapitre III du livre III : mais ces faits sont si rares et relatifs à une époque si spéciale de la vie des plantes , qu’on ne peut les invoquer dans la question générale de la température des végétaux.

(1) Liv. V,chap. III.

§.2. Pliosphorescence.

On a observé dans quelques cas certaines lueurs phosphorescentes qui sont développées par les plantes. Ces cas sont rares, et relatifs à des végétaux ou des organes qui n’ont entre eux aucune analogie. La plupart sont dilficiles à soumettre à des expériences régulières; quelques-uns sont relatifs à des végétaux morts ou mourans , et d’autres à des plantes vivantes. Je ne puis donc faire autre chose que d’énumérer les faits pour attirer sur eux l’attention des observateurs, mais sans prétendre le moins du monde les expliquer et à peine les classer.

Le bois pourri à un certain degré particulier de décomposition est, comme on sait , plus ou moins phosphorescent. Cette propriété n’a jusqu’ici été étudiée que d’une manière imparfaite.

Quelques champignons qui vivent sous terre ou dans le bols pourri ofl’rent la même propriété : ainsi, nous apprenons par MM. j\ces d’Esenbeck (i) que les rliizomorplia subterranea et aldida exhalent une lueur phosphorescente très-vive , assez , disent-ils , pour avoir pu lire à sa clarté! Cette lueur est surtout sensible aux extrémités de la plante. Lorsqu’on la coupe après qu’elle a cessé d’en émettre, sa branche offre de nouveau le phénomène. Celte lueur n’est point détruite par l’immersion de la plante dans le gaz azote; mais elle l'est , selon les mêmes observateurs , par le gaz hydrogène, le gaz oxide d’azote et le chlore.

(i) Acl. soc. nat, cur. , XI, part. 2.

PHiNOMÎîNES GÉNÉRAUX

J’ai déjà mentionné ailleurs (Fl. fr, suppl. , p. /,5) que • Vagarius olearius répand à la fin de sa vie une lueur phosphorescente. Cet agaric est d’une couleur de feu très-vive , et anolpgue à celle de la capucine. Or^ la phosphorescence semble être liée è celte couleur. Ainsi , la fille de Linné a ohservé^que les fleurs de la capucine j du tagètes , du ^puci , du lUium bulbiferam , etc. , et en général des corolles oranges exhalent , è la fin d’un jour chaud de l’été, des phosphorescences qui sont intermittentes et semblables à de petits éclairs. Je sais que ce fait a été inutilement cherché par plusieurs , et que dèslors on l’a révoqué en doute. Mais les observations négatives ne prouvent que fort à la longue contre les assertions directes, et c’est par ce motif que je crois devoir encore recommander la vérification de cette observation. M. Tréviranus (i) pense qu’il y a ici une illusion d’optique , savoir , que l’œil, frappé de la teinte de ces couleurs qui contraste avec la demi-obscurité dont elles sont environnées , transmet au cerveau une idée exagérée de leur coloration. Cependant cette explication serait difficile à admettre, s’il est certain, comme l’atteste M. Haggren (2) , que deux personnes qui observaient ensemble des fleurs de souci , avaient au même instant la sensation de l’éclair phosphorique.

On a lu . il y a quelques années, dans les Annales des voyages , l’assertion d’un voyageur qui assure qu’il existe en Afrique une espèce de pandanus dont la fleur en

(1) Bull. SC. liât-, 21, p. 2.57; exl. du Zeitschr. fur phjsiol. , 1S29 , vol. 3 , p. 257.

(2) Ann. de Crcll. , 1789.

DE VÉGÉTATION

s’ouvranl clélermine une espèce d’éclair acccompagné de bruit; mais ce récit n’a pas étéj que je sache, dûment confirmé.

M. deMartius rapporte que le suc de V euphorbia phosphorea (i) , lorsqu’il est extrait de la plante , et soumis à une température plus élevée , répand une lumière phosphorescente.

Il semble de ces faits, peu nombreux et peu cohérens entre eux , i" que la jîhosphorescence paraît'eacore douteuse ( sauf dans les rhizomorpha ) dans les végétaux è l’état de vie ; u® qu’elle peut exister dans certains états de décomposition des sucs ou des tissus; mais ce sujet exige de nouvelles recherches.

(i) 'Reise naah Brosil. - T, p. j26-^46-

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