INFLUENCE DES LUMIÈRES COLORÉES SUR LE DÉVELOPPEMENT DES ANIMAUX
Je n'ai pas l'intention de traiter ici ce vaste sujet dans son ensemble. Il est absolument certain que la lumière, dans ses différents degrés d'intensité et sous ses diverses colorations, agit différemment sur trois classes de corps , quelques substances chimiques, les végétaux et les animaux. Les rayons verts sont nuisibles aux plantes vertes , les rayons violets paraissent avantageux pour les animaux. Chaque individualité orgaiiique est sollicitée par un certain nombre de forces qu'elle utilise ou qu'elle combat, et c'est le devoir de la science expérimentale d'étudier et de mesurer le rôle de ces différentes forces. Un certain degré de température, une certaine tension électrique, une certaine quantité de lumière, sont aussi indispensables à telle ou
telle manifestation vitale, que ces mêmes forces sont nécessaires à la fusion ou à la cristallisation, par exemple, d'un corps minéral.
Le jeune animal ou le jeune végétal , depuis le moment de son extérioration à Tétat d'œuf ou de graine jusqu'à sa mort, se trouve soumis à laction du milieu physico-chimique dans lequel il évolue. Pour bien connaître l'influence de ce milieu, il s'agit de le décomposer dans ses éléments et d'étudier isolément chacune des forces qui le constituent.
M. Paul Bert, dans des recherches célèbres, a étudié , à la suite de quelques autres expérimentateurs, l'influence des lumières colorées sur les plantes. Nous renvoyons à l'analyse qu'il en a donnée luimême (1) et nous nous limiterons à ce qui concerne les animaux.
En 1858, un physiologiste français, M. Béclard, eut l'idée de placer, au-dessous de verres de couleur, des œufs de mouche {Musca carnaria) provenant d'une même ponte et constata, au bout de quelques jours, que les larves qui en étaient sorties différaient beaucoup sous le rapport de leur développement. 11 s'assura qu'entre les vers développés dans le rayon violet et ceux développés dans le rayon vert, il y avait une différence de plus du triple quant à la grosseur et à la longueur, il con-
(t) P. Bert, Influence de la lumière sur les êtres vivants {Revue scientifique du 20 avril 1878).
dut en disposant les couleurs du spectre dans Tordre suivant, sous le rapport de leur influence favorable au développement des œufs; la première couleur est la plus avantageuse :
Violet. Rouge. Blanc.
Bleu. Jaune. Vert (1).
Un peu plus tard, deux chercheurs anglais, Mac- Donnell et Higginbottom, nous apprirent que des larves de grenouille , élevées concurremment dans la lumière et à Tobscurité, se développaient également bien dans les deux cas (2).
Dans un mémoire très curieux, mais un peu suspect, en ce sens qu'il ne fournit pas le détail des conditions de l'expérience, et présenté par M. Poëy à l'Académie des sciences au nom du général Pleasanton, de Philadelphie, on trouve la relation de l'expérience suivante , dont le résultat est conforme à celui obtenu par M. Béclard en faveur de la lumière violette :
« Le 3 novembre 1869, le général plaça trois petites truies et un verrat dans un Compartiment
(1) J. Béclard, Note relative à l'influence de la lumière sur les animaux {Comptes rendus de V Académie des sciences^ t. VI, 1858).
(2) Mac-Don nell, Exposé de quelques expériences, etc. {Journal de physiologie de Brown-Séquard, t. II, p. 625). — J. Higginbottom, Influence des agents physiques sur le développe^ ment, etc. (même journal, 1863).
dont le toit était couvert de verres violets , et trois autres truies et un verrat dans un autre compartiment de verres blancs. Les huit cochons étaient âgés d*environ deux mois, le poids total des quatre premiers était de 167 livres et demie, celui des quatre autres de 203 livres. Ils furent tous soignés par la même personne , avec la même nourriture, en qualité et en quantité semblables et aux mêmes heures. Le 4 mai 1870, en pesant les six truies, on obtint les résultats suivants :
Sous les Sous les
verres violets, verres blancs.
3 novembre 1869. 122 livres. 144 livres.
4 mars 1870 520 — • 530 —
« Augmentation .... 398 livres. 386 livres. »
Les animaux placés sous le verre violet pesaient 12 livres de plus que ceux qui avaient été placés sous le verre blanc, et en tenant compte des 22 livres que les premiers avaient en moins en commençant, on trouve une différence d'accroissement de 34 livres. La comparaison des deux verrats fournit à peu près le même résultat.
D'autres expériences du même auteur faites sur la vigne et sur un taureau, confirmèrent ces résultats (1).
(1) A. Poëy, Influence de la lumière violette sur la croissance de la vigne y des cochons et des taureaux {Comptes rendus de V Académie des sciences, t. LXXIII, 1871, p. 1236).
Enfin, nous rapporterons ici rexpérience faite par M. le professeur Sehnetzler, de Lausanne, relativement à Faction de la lumière verte sur le développement des œufs de grenouille {Rana temporaria).
Ce savant plaça une partie de ces œufs dans un bocal de verre blanc, contenant 2,000 centimètres cubes d'eau et une bonne provision de plantes aquatiques {Elodea canadensis); une autre partie fut placée dans un vase de couleur verte , renfermant i, 100 centimètres cubes d'eau et la même plante que le vase précédent.
Les deux vases furent exposés dans les mêmes conditions, à la même lumière. A la fin du mois de mai , les larves du vase blanc avaient quatre centimètres de longueur et les pattes de derrière étaient développées chez la plupart d'entre elles. Les larves du vase vert sortirent de Tœuf quelques jours plus tard que celles du vase exposé à la lumière blanche, et restèrent petites; à la fin de mai, elles avaient à peine une longueur de deux centimètres; pas de trace des pattes postérieures.
<c Le 10 juin, continue M. Schnetzler, les larves du vase blanc montrent leurs pattes de devant; quelques-unes d'entre elles sont presque complètement transformées en grenouilles. Celles du vase vert, toujours bien noires et très vives, n'ont pas trace de pattes. Elles respirent encore presque exclusivement parleurs branchies intérieures.
« Le 25 juillet, toutes les larves du vase blanc ont achevé leurs métamorphoses, celles du vase vert n'ont pas encore la moindre trace de pattes. Les douze larves du premier vase avaient chacune 266 centimètres cubes d'eau à leur disposition. Les sept larves du second vase avaient chacune au commencement i57 centimètres cubes. Pour les mettre dans les meilleures conditions, on enleva quatre larves du n"* 2 et on les plaça dans le premier vase.
« Chacune des trois larves restantes avait donc à sa disposition 366 centimètres cubes d'eau. Cette eau fut souvent renouvelée, ainsi que les plantes qui servaient de nourriture aux larves. Deux de ces larves furent dévorées par la troisième , qui restait seule en possession de 1,100 centimètres cubes d'eau. Malgré ces conditions favorables, elle ne présentait à la fin de juillet que trois centimètres et demi de longueur, elle n'avait pas trace de pattes et respirait principalement par ses branchies intérieures (1). »
Une seule des trois larves importées du vase vert dans le vase blanc s*est complètement transformée à la suite de ce changement.
Dans son expérience, M. Schnetzler n'a donc pas
(l) J.-B. Schnetzler, Influence de la lumière sur le dëvc' loppement des larves de grenouille (Arch, des sciences physiques et naturelles, t. LXI, 1874, p. 247).
pu obtenir le développement complet de sa grenouille dans la lumière verte.
C'est, du reste, un fait d'observation générale que la mortalité augmente chez les animaux vivant dans un aquarium, lorsque les parois de celui-ci se couvrent de matière verte confervoïde.
Il résultait évidemment des différents travaux que nous venons de résumer brièvement et dont aucun , pris isolément , ne paraîtra très démonstratif, l'indication d'une différence d'action entre les diverses couleurs : c'est ce qui nous engagea à entreprendre les recherches dont nous avons publié les résultats obtenus pendant ces dernières années (1).
Pour des expériences de cette nature, le verre coloré présente plusieurs inconvénients, parmi lesquels son prix élevé et la difficulté de l'obtenir parfaitement monochromatique sont les principaux. Aussi l'avons-nous remplacé par des solutions colorées, introduites entre deux vases de verre blanc ordinaire, de diamètre un peu différent.
Prenons cinq vases d'une capacité de trois à quatre litres, plaçons-les dans cinq autres vases de
(1) E. Yung, Influence des différentes couleurs du spectre sur le développement des animaux {Àrch. de zoologie expérimentale et générale, t. VII, 1878, p. 251 et Archives des sciences physiques et naturelles , môme année), et Influence des lumières colorées sur le développement des animaux (Miitheilungen ans der zoologischen Station zu Pfeapel, II Band., 2 Hefl., p. 233, 1880).
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même forme, mais d'un diamètre un peu plus grand , de telle manière que l'espace compris entre ces deux vases soit de 5 à 10 millimètres; puis introduisons dans cet espace une solution autant que possible monochromatique. On comprend dés lors que si Ton couvre chacun de ces vases d'un carton épais , les corps placés à leur intérieur ne recevront que de la lumière colorée.
Je me suis servi jusqu'ici des matières colorantes suivantes :
Une solution alcoolique de fuchsine cerise parfaitement monochromatique pour le rouge;
Une solution saturée de chromate de potasse pour le jaune; la solution laisse passer un peu de rouge et de vert; nous n'avons pas réussi à trouver un jaune monochromatique ;
Pour le vert, une solution concentrée d'azotate de nickel, parfaitement monochromatique;
Pour le hleu^ une solution alcoolique de la couleur d'aniline , dite bleu de Lyon^ laissant passer un peu de violet;
Pour le violet enfin, une solution alcoolique de la couleur d'aniline, dite violet de Parme ^ laissant passer quelques rayons bleus.
Ces vases , que nous désignerons dorénavant par leur couleur, étant placés les uns à côté des autres auprès d'une même fenêtre , renfermant la même quantité d'eau, présentant la même surface d'aéra-
PROPOS SCIENTIFIQUES. 5i
tion et la même température , offrirent par conséquent à leurs hôtes des conditions de milieu physique parfaitement identiques, à l'exception de la condition d^ la lumière.
Les œufs des animaux aquatiques sur lesquels nous avons opéré provenaient d'une même ponte et avaient, par conséquent, le même âge. Il est très vraisemblable que si ces œufs eussent été laissés en liberté , ils se fussent développés à peu près de même. Toutefois, il faut toujours tenir compte des différences individuelles , et c'est afin de satisfaire à cette dernière nécessité qu'il est bon d'opérer sur un assez grand nombre d'œufs, dix ou douze au minimum, et de prendre des mensurations sur plusieurs individus; les moyennes sont surtout instructives.
Comme termes de comparaison, nous remplissons encore deux bocaux simples dont l'un est soigneusement tenu dans l'obscurité d'une armoire et l'autre est exposé à la lumière blanche du soleil.
Les choses étant ainsi disposées, nous avons placé dans chacun des vases des œufs de Rana esculenta et /?. temporaria , de Salmo trutta, de Lymnea stagnalùy de Loltgo vulgaris et Sépia officinalis, animaux appartenant, comme on le voit, à des types assez divers. Pour les œufs de truite, de seiche et de calmar qui meurent bientôt dans Feau stagnante, nous avons établi ; au moyen de tubes puisant dans un
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même réservoir et de siphons convenablement adaptés , un courant continu , qui maintenait , au point de vue de la quantité et de la qualité, Feau dans des conditions identiques dans les différents vases. — Quant aux autres, on se bornait à changer régulièrement leur eau matin et soir.
Les précautions prices jusqu'ici suffisent lorsqu'il ne s'agit que de suivre le développement de l'embryon dans l'œuf. Mais à partir de son éclosion, intervient un nouvel élément, la nourriture^ U est difficile de l'égaliser dans tous les vases et les soins les plus attentifs sont nécessaires. Il faut fournir à chaque bocal la même quantité et la même qualité de substance alimentaire. C'est ainsi que pour les têtards de grenouille , on leur fournissait , pendant les premiers jours de leur vie libre , des algues de la même espèce et de la même provenance , et on y ajoutait peu à peu et en même temps de la nourriture animale. L'influence de la nourriture sur le développement est extrêmement sensible et l'introduction de substances animales fait grandir rapidement le têtard. Nous reviendrons, du reste, dans un prochain chapitre, sur la mesure de cette influence.
Suivons maintenant le développement des œufs , ceux de la grenouille par exemple , placés dans les bocaux dès le lendemain de leur ponte. Au bout de sept jours, il y a des éclosions dans tous les vases; mais nos notes indiquent déjà des différences d'un
vase à Vautre. C'est ainsi que les vases violet et bleu sont avantagés sous le rapport du nombre et de la vigueur des jeunes qu'ils renferment. A mesure que Ton avance, les différences s'accentuent davantage. La croissance des têtards qui reçoivent la lumière violette ou la bleue est accélérée ; celle des têtards éclairés par le rouge ou le vert est retardée.
Ce fait ressort bien des dimensions prises sur trois individus dans chaque bocal, un mois après leur éclosion. (Voir le tableau, page suivante.)
On trouvera, dans mon mémoire des Archives de zoologie expérimentale dirigées par M. de Lacaze-Duthiers, des chiffres plus nombreux indiquant la progression à différentes époques. A l'âge d'un mois, les têtards se trouvaient en bonne santé dans tous les vases. Je dois dire cependant tout de suite que , dans le courant du second mois, j'ai perdu, dans trois séries d'expériences, les jeunes élevés à la lumière verte et que , plus tard , la même chose m'advint avec les jeunes du vase rouge.
L'expérience a été terminée lors de la fransformation du têtard en grenouille, c'est-u-dire après qu'il eut acquis les pattes postérieures et antérieures, et perdu la queue. A mesurai que cette transformation avait eu lieu, le têtard était retiré du vase.
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