CHAPITRE V

INFLUENCE DES CONDITIONS PHYSIOLOGIQUES SUR L'IN- TENSITÉ DES PHÉNOMÈNES PIIYSICO-GHIMIOUES DE LA RESPIRATION ET SUR LA TEMPÉRATURE PROPRE DES ANIMAUX.

L'évaporatiori et raction de l'oxygène sur les matériaux combustibles du saug doivent nécessairement se modifier dans la série animale, de manière à rendre compte des différences que nous avons constatées dans la température propre des animaux, suivant les classes et les espèces. Considérées dans un même animal soumis à des conditions physiologiques diverses, ces deux forces doivent subir des variations considérables et se régler dans leur intensité de telle façon que leur résultante, dans chaque cas particulier, marché d'accord avec les différences de température signalées entre les diverses parties de l'être organisé, ou entre l'être organisé luimême et le milieu ambiant. Ces prévisions de la théorie de la chaleur animale énoncée par Lavoisier sont pleinement justifiées par l'observation directe. Avant de passer à l'exposition des faits recueillis dans cette direction, nous devons montrer comment et dans quelle mesure le degré de température, que la consomm.ation d'une quantité déterminée d'oxygène peut communiquer à un animal , dépend du poids de son corps ai (\q^ rapports (\\\\ existent entre ce poids et V étendue de sa surface cxlcricure. Ainsi

seulement nous pourrons rendre comparables tous les éléments de la discussion et préparer les bases d'une bonne interprétation des phénomènes observés.

D'abord il est évident que, toutes choses égales d'ailleurs, pour élever la température du corps d'un animal d'un même nombre de degrés au-dessus de celle du milieu gazeux ou liquide qui l'entoure, il faut que l'intensité de la combustion ou la quantité d'oxygène consommée dans un temps donné soit proportionnelle à son poids. Après avoir évalué la quantité d'oxygène absorbé, il faut donc, dans chaque expérience, diviser le résultat obtenu par le poids de l'animal lui-même et le nombre d'heures qu'il est resté soumis à l'observation. De cette manière les phénomènes sont rendus comparables, parce qu'ils sont ramenés à ce qu'ils auraient été, si l'animal eût pesé un kilogramme et si l'expérience eût duré une heure.

En second lieu, la surface d'un corps quelconque diminue ou augmente moins rapidement que son volume, et, comme son poids reste toujours proportionnel à son volume, il en résulte que plus un animal est petit, plus la surface de son corps est grande par rapport à son poids. Or, toutes les causes de refroidissement , évaporation, rayonnement, contact du milieu ambiant , agissent sur et par la surface ; un animal offre donc d'autant plus de prise aux actions réfrigérantes contre lesquelles il est obligé de lutter que son volume est moins considérable. Par conséquent , pour se maintenir à la même température dans des circonstances extérieures données, il doit comparativement produire d'autant plus de chaleur

qu'il est plus petit. Tel est aussi le sens dans lequel se prononcent hautement les données fournies par l'expérimentation directe.

M. Letellier (1) a fait une très belle suite de recherches dans le but de déterminer les quantités d'acide carbonique exhalé par les oiseaux et les mammifères; ses résultats sont de nature à mettre en évidence l'influence puissante exercée par le volume des animaux sur l'intensité des combustions nécessaires pour les maintenir à une même température, dans les mêmes circonstances extérieures.

Douze expériences portent sur des tourterelles et des crécerelles du poids moyen de 159s'\l. Douze autres expériences se rapportent à des serins, des verdiers, des moineaux du poids moyen de 28§'Vi. La température de l'air était la même dans les deux séries d'expériences ; la température des gros oiseaux ne différait pas sensiblement de celle des petits oiseaux : toutes les conditions étaient donc de part et d'autre aussi semblables que possible, excepté le volume des animaux en expérience.

Or, les gros oiseaux ont exhalé :

Par kilogramme et par heure 4g ,581 d'acide carbonique.

Tandis que les petits oiseaux ont fourni :

Par kilogramme et par heure 13S',034 d'acide carbonique.

M. Letellier a également expérimenté, cà la même tem-

(1) Ann. de chim. et de jJhys., 3*^ série, t. XUÎ, p. 478.

pérature, sur deux cochons d'Inde du poids moyen de 701g'\5, et sur deux souris du poids moyen de les résultats sont de même nature.

Tandis que les cochons d'Inde ont fourni :

Par kilogramme et pnr heure 2§ï',526 d'acide carbonique.

Les souris ont exhalé :

Par kilogramme et par heure 16g'', 711 d'acide carbonique.

M. Regnault , dans son beau travail , est arrivé à des résultats semblables pour la quantité totale d'oxygène absorbé par les gros oiseaux et les oiseaux de petite taille. Son Mémoire contient huit expériences faites sur des poules du poids moyen de l/il/4§'',231, nourries avec des graines, et cinq expériences tentées sur de petits oiseaux soumis à la même alimentation et du poids moyen de 23s'',6.

Les poules ont consommé :

Par kilogramme et par heure. ... lgr,148 d'oxygène.

Les petits oiseaux ont consommé : '

Par kilogramme et par heure. ... 1 1§»',474 d'oxygène.

Quoique obtenus par des procédés très différents, les résultats de M. Letellier et ceux de M. Regnault s'accordent pour démontrer que, chez des animaux dont la température propre est sensiblement la même, soumis d'ailleurs à la même alimentation et à des influences extérieures identiques, l'intensité de la fonction respiratoire est d'autant plus considérable que le poids ou le

volume de leur corps est plus faible. Ainsi , à mesure qu'il offre plus de prise aux causes de refroidissement, et que, par suite, il est obligé de produire plus de chaleur pour maintenir l'invariabilité de son état thermique, l'animal absorbe une plus grande quantité d'oxygène et brûle une plus forte proportion des matériaux de son sang. Cet accord remarquable de l'expérience et des prévisions théoriques est une des preuves les plus éclatantes de la vérité des idées émises par Lavoisier sur les sources de la chaleur animale.

En ramenant, dans chaque cas particulier, les produits des combustions à ce qu'aurait fourni l'unité de poids de matière animale vivante dans l'unité de temps, en prenant soin d'ailleurs de comparer entre eux des animaux de volume à peu près le même, ou du moins en tenant compte des différences qu'ils présentent sous ce dernier rapport, nous verrons l'intensité des combustions dont l'économie est le siège varier dans le même sens que l'excès de leur température sur celle du milieu dans lequel ils vivent. Pour qu'une comparaison de ce genre fût complète, il faudrait pouvoir tenir compte de l'effet produit par l'évaporation ; malheureusement ce dernier élément de la discussion nous fera souvent défaut. Mais, même dans les cas où tous les termes de la question seront connus, il ne faudrait pas s'attendre à trouver, entre l'intensité des combustions respiratoires et les phénomènes de la calorilication des animaux, un rapport d'une exactitude mathématique ; les problèmes de physiologie ne comportent pas une telle rigueur de solution.

Dans le corps d'un animal, en effet, à côté des viscères, de la chair musculaire et des autres parties vivantes, nous trouvons les poils, les plumes et autres parties mortes qui participent. à la température générale de l'être sans contribuer en rien à la production de la chaleur. Lorsqu'on divise la quantité d'oxygène absorbé ou d'acide carbonique exhalé par le poids total de l'animal, pour ramener les phénomènes de combustion aux résultats fournis par l'unité de poids de matière vivante, ces parties réellement mortes entrent forcément dans le calcul et comptent comme si elles étaient vivantes. Cette cause inévitable d'erreur tend à diminuer la valeur réelle de l'intensité des actions physico-chimiques. Et , comme d'ailleurs la proportion de ces parties mortes aux parties vivantes varie considérablement d'un animal à l'autre, l'erreur commise est aussi variable et les résultats ainsi obtenus ne peuvent pas être rigom-eusement et malhématiquement comparables. En outre, plus le système pileux est abondant , mieux l'animal est protégé contre les influences extérieures, et moins ii est exposé à se refroidir. Les animaux à corps nu ou presque nu sont obligés, pour conserver une même température, de produire plus de chaleur que ceux qui sont protégés par d'épaisses fourrures.

Il y a donc, dans la comparaison à établir entre l'élévation de la température propre d'un animal et l'intensité des combustions dont il est le siège, bien des éléments de perturbation dont les elfets ne peuvent pas être rigoureusement mesurés ; il fai|t nécessairement se contenter, dans chaque cas particulier, de tenir conipte

du sens dans lequel s'exerce leur influence. Toutes ces considérations doivent faire comprendre l'extrême complication de la question de physiologie générale dont nous nous occupons ; cependant, malgré toutes ces difficultés inhérentes au sujet , l'étude des rapports observés, entre la nature des conditions physiologiques ambiantes et l'activité des combustions respiratoires, nous permettra de prouver , à posteriori , que l'action de l'oxygène absorbé sur les matériaux organiques du sang est la véritable source de la chaleur animale.

ARTICLE PREMIER