partie , spathe

2* partie, massue ou étamines stériles. 30 3* partie, organes sexuels mâles et fe-

5vol.

Oxygène absorbé.

melies fertiles 132

rience pendant vingt-quatre heures, absorba 13 volumes d'oxygène.

L'absorption de la serpentaire a été beaucoup moins considérable que celle de VArum maculotum ; mais, d'abord, ce dernier a une température beaucoup plus élevée, et en second lieu, la fleur de la serpentaire est munie d'une spathe plus volumineuse.

Une fleur de serpentaire fut divisée en quatre parties ; chacune d'elles fut mise séparément en expérience pendant vingt-quatre heures :

De tous ces faits, nous pouvons conclure que :

1° Toutes les fleurs absorbent de l'oxygène et exhalent sensiblement un égal volume d'acide carbonique ;

2" Une même fleur absorbe moins d'oxygène à l'état de bouton qu'après son épanouissement complet ;

3** Chez les fleurs d'espèces différentes, la consommation d'oxygène paraît être d'autant plus forte que leur règne est plus court ;

h" Dans les fleurs monoïques, les fleurs mâles consomment plus d'oxygène que les fleurs femelles ;

5° Dans une fleur complète, les organes sexuels consomment plus d'oxygène que la corolle, et les organes mâles plus que les organes femelles.

Tous ces faits, et surtout ceux qui se rapportent aux diverses espèces d'Arwm, prouvent que la consommation d'oxygène est toujours en rapport direct avec la tempé-

vol.

Oxygène absorbé.

/ 1'^ partie, spathe

\ 2® partie, massue ......

\ 3* partie, organes mâles. .

f 4® partie, organes femelles

rature propre de la fleur ou de la portion de fleur mise en expérience.

Par leur respiration, les graines et les fleurs se placent donc réellement à côté des animaux, elles empruntent de l'oxygène à Tair ambiant, brûlent leur carbone et une partie de leur hydrogène ; comme eux aussi, elles perdent, par leur surface, de l'eau qui s'échappe sous forme de vapeur. Les causes de la chaleur qu'elles développent sont les mêmes que celles dont nous avons étudié l'action dans les principales conditions physiologiques de la vie des animaux.

C. ¥égétatioo. La plante emprunte, au sol qui la porte et à l'air qui l'entoure, tous les éléments nécessaires à la constitution de son organisme. Les racines lui apportent, par la séve ascendante, de l'eau, des sels, de l'acide carbonique libre ou engagé dans des combinaisons diverses et des produits ammoniacaux fournis surtout parles engrais. Par toutes ses parties vertes, et surtout par les feuilles, la plante prend à l'atmosphère de l'eau, des composés ammoniacaux, peut-être de l'azote à l'état de corps simple, et de l'acide carbonique pendant le jour.

Sous l'influence de la radiation solaire, la plante décompose l'acicle carbonique puisé dans l'atmosphère et aussi celui de la séve ascendante ; elle fixe dans ses tissus la totalité du carbone rendu libre, et exhale incessamment de l'oxygène ; revivifiant ainsi, conformément à la belle observation dePriestley, l'air vicié par la respiration des animaux. Les végétaux n'absorbent l'acide carbonique par leurs feuilles, et ne le décomposent que pendant lejom\ et dans les lieux éclairés par la lumière

du soleil. La manière dont les parties vertes des plantes se comportent au daguerréotype démontre que cette réduction de l'acide carbonique s'accomplit sous l'influence de la portion chimique de la radiation solaire. La décomposition d'acide carbonique et l'exhalation d'oxygène sont d'ailleurs d'autant plus considérables que les végétaux sont plus fortement éclairés. L'insolation directe n'est pourtant pas indispensable ; l'action désoxydante des parties vertes, quoique moins intense, s'exerce aussi à la lumière difl'use; beaucoup de végétaux restent toujours à l'ombre et ne différent des autres que par un développement moins rapide. DeSaussure pensait qu'indépendamment du carbone, les végétaux fixent à peu près la moitié de l'oxygène de l'acide carbonique absorbé par les feuilles et décomposé pendant le jour.

Les plantes assimilent aussi les éléments de l'eau absorbée par leurs racines et par leurs feuilles. Jngenhousz pensait que, sous l'influence de la lumière solaire, les parties vertes décomposent l'eau et exhalent une partie de leur oxygène ; de Saussure, au contraire, croyait que l'eau est fixée en nature sans subir de décomposition préalable. Cette question importante a été bien éclairée par les travaux de M. Boussingault. Dans deux beaux mémoires (1) consacrés à l'étude des phénomènes chimiques de la germination et delà végétation^ (îe savant a comparé la composition de la graine avec celle de la jeune plante qui en provient. Il résulte de ses analyses que,

(1) Ann. de chim. et de phys., 2* série, t. LXVII, p. 5, et t. LXIX, p. 353.

peiulant la végétation^ la plante gagne du carbone, de riiydrogène et de l'oxygène; dans quelques cas, l'hydrogène et l'oxygène ainsi fixés sont dans les rapporls nécessaires pour (aire de l'eau, mais ordinairement l'oxygène, dont la plante s'est enrichie, n'est pas en quantité assez considérable pour brûler tout l'hydrogène assimilé. Les recherches de M. Boussingault démontrent donc que, conformément aux idées de Ingenhousz et contrairement à celles de de Saussure, la plante, sous l'influence de la radiation solaire, décompose de l'acide carbonique et de l'eau, et exhale tout l'oxygène de l'acide carbonique réduit en même temps qu'une portion de l'oxygène de l'eau fixée dans ses tissus.

Pendant la nuit, et dans toutes les circonstances où elles sont maintenues dans l'obscurité, les plantes absorbent de l'oxygène par leurs feuilles et exhalent de l'acide carbonique. Pour Ingenhousz, de Saussure et Dutrochet, l'acide carbonique ainsi fourni par les végétaux provenait de la combinaison de l'oxygène absorbé avec le carbone de leurs tissus, était le résultat d'une véritable combustion. Dans cette manière de voir, les plantes jouiraient d'une double respiration ; l'une t/mnie et caractérisée par une action de réduction^ VmiYQ nocturne, analogue à celle des animaux et se résumant en une combustion de carbone. La plante serait ainsi, comme Pénélope, condamnée à défaire la nuit tout l'ouvrage du jour; son développement ne traduirait, en définitive, que l'excès du travail de composition diurne sur le travail de décomposition nocturne. Cette interprétation des faits est aujourd'hui complètement abandonnée; tout démontre

que, dans l'obscurité, la plante n'agit pas. Au moment même où le végétal est soustrait à l'action de la partie chimique de la radiation solaire, il cesse de décomposer l'acide carbonique. Mais ses sucs et ses lacunes contiennent encore beaucoup d'acide carbonique, soit libre, soit dissous, apporté par la séve ascendante ou absorbé par les parties vertes, qui n'a pas encore été réduit. Il s'établit alors, par voie d'endosmose, un double courant gazeux qui chasse au dehors de l'acide carbonique tout formé, et le remplace par de l'oxygène emprunté à l'atmosphère ambiante. Dans l'obscurité, la plante est passive, sa surface extérieure est un fdtre qui laisse passer les gaz sans leur faire subir aucune espèce d'action chimique. Dans leurs recherches expérimentales sur la végétation des plantes submergées (1), MM. Cloez et Gratiolet ont démontré que, dans l'obscurité, les parties vertes des végétaux ne font pas de r acide carbonique.

La respiration des plantes en pleine végétation est donc caractérisée par- des phénomènes inverses de ceux que nous avons constatés dans la respiration des animaux. Les premières réduisent de l'eau et de l'acide carbonique, et exhalent de l'oxygène ; les seconds absorbent de l'oxygène, et brûlent le carbone et l'hydrogène des matériaux de leur sang. Si là s'arrêtaient les phénomènes physicochimiques de la nutrition de ces deux grandes classes d'êtres vivants, l'animal devrait produire de la chaleur, ie végétal devrait, au contraire, en consommer, et se maintenir constamment à une température inférieure à

(i) Ann, dechimi et de phys.^ y série, t. XXXII, [)-, 41.

SOURCES DE LA CBALEUR VÉGÉTALE. 5/i3

celle du milieu ambiant. Mais, tandis que la digestion fournit à l'animal, tout formés à l'avance, les principes immédiats de ses organes , les racines et les feuilles n'introduisent dans les plantes que les éléments minéraux h l'aide desquels elle devra, elle-même et de toutes pièces, fabriquer ses tissus.

Au moyen des quatre éléments : carbone, hydrogène, oxygène, azote, qu'elle puise dans la terre et dans l'atmosphère à l'état minéral, la plante forme cette masse de principes immédiats organiques, ternaires et quateriiaires, acides, alcalins et neutres, qui composent ses organes, nagent suspendus ou dissous dans ses sucs propres, et sont de vrais dépôts de matières alimentaires pour les animaux et de médicaments précieux pour l'homme. A côté de la réduction de l'acide carbonique et de l'eau, il se passe donc, dans les végétaux, un grand travail de composition, des réactions chimiques importantes, nombreuses, dont la nature n'est pas encore bien délinie, mais dont l'existence est hautement proclamée par les produits qui en dérivent. Ces actions chimiques, si multipliées et si diverses, fournissent à la plante la chaleur nécessaire pour décomposer l'acide carbonique et l'eau, évaporer ses liquides, et maintenir sa température au-dessus de celle du milieu ambiant.

D'après les belles observations de M. Dutrochet, les phénomènes de température propre des parties vertes ne sont réellement sensibles que dans les jeunes pousses en voie de formation, c'est-à-dire là où s'exécutent réellement les actions chimiques de composition. La température propre de ces parties vertes va croissant à mesure que le

soleil s'élève au-dessus de l'horizon ; puis elle s'abaisse graduellement dans la soirée pour devenir à peine sensible etmênne disparaître complètement dans la nuit. La signification de tous ces feits nous psrait évidente; ils prouvent, d'une manière incontestable, que la chaleur produi te par les végétauxest la conséquence immédiate des réactions chimiques provoquées, entretenues par la radiation solaire, et nécessaires à la formation de ses tissus.

Ainsi, à quelque période de son développement que la plante soit parvenue, qu'on l'étudié pendant la germination ou pendant la végétation, dans ses parties vertes ou dans ses organes de reproduction, toujours on trouve que, chez elle comme chez l'animal, les phénomènes physico-chimiques de la nutrition sont les vraies sources de la chaleur qu'elle produit.

CONCLUSIONS GÉNÉRALl^S.

Depuis l'animal le plus haut placé dans l'échelle zoologique jusqu'au dernier zoophyte, depuis la plante la plus parfaitejusqu'au végétal le plus simple, l'être vivant, pris dans les conditions physiologiques normales de son existence et de son développement, et protégé contre l'action réfrigérante de l'évaporation, se montre, partout et toujours, doué d'une température supérieure à celle de l'air ou de l'eau qui l'entoure. La production de chaleur est le fait le plus général et le plus constant de la vie. Mais la vie ne se maintient qu'cà la condition d'une action continuelle et réciproque du milieu ambiant et de l'être

SOlIllCES DE LA CHALEUR VÉGÉTALE. 5^5

organisé l'un sur l'autre. C'est dans l'étude de ces rapports nécessaires et incessants de l'être vivant avec tout ce qui l'entoure que nous avons dû clierclier, et que nous avons trouvé la cause réelle de cette production de chaleur si remarquable et si bien démontrée.

L'animal emprunte de l'oxygène au milieu ambiant, et bride les matériaux organiques que la digestion verse dans son sang. Ces combustions lentes, complètes ou incomplètes, dont les produits sont éliminés par les voies respiratoires, la peau et les divers émonctoires de l'économie, lui fournissent toute la chaleur nécessaire pour maintenir sa température.

Les graines et les fleurs prennent place à côté des animaux. Comme eux, elles absorbent de l'oxygène, brûlent des matières organiques, et produisent de la chaleur.

Du moment où commence, et tant que dure le mouvement de végétation, la plante puise, dans la terre par ses racines et dans l'air par ses feuilles, de l'eau, des sels, de l'ammoniaque et de l'acide carbonique. Avec ces éléments minéraux elle fabrique, de toutes pièces, les matières organiques nécessaires à son développement, et destinées à former ultérieurement la base de l'alimentation des animaux. Ce travail d'association d'éléments ininéraux, empruntés au sol et à l'atmosphère, a pour but et pour résultat la production de la molécule organique; les parties vertes des végétaux ne possèdent pas d'autre source de chaleur.