I. — La primine

Au stade 1, la primine de l’ovule comprend quatre assises de cellules, savoir : un épiderme externe (Ép. e. P.), un épiderme interne (Ép. à. P.) et deux assises de tissu fondamental (Tf. P.) (fig. G).

Au stade IH, les cellules de l'Ép. i. P. seules ont conservé une grande vitalité : elles sont petites et à parois minces. Quelques-unes de ces cellules, de distance en distance, se sont cloisonnées tangentiellement en faisant hernie dans les méals qui se sont formés dans le Tf. P. (fig. 7). Toutes contiennent un protoplasme dense et un noyau relativement volumineux (fig. 8, cellules vues de profil; fig. 9, vues de face).

Au stade I (fig. 10), le noyau des cellules de l'Ép. i. P. se fragmente en 5 à 40 noyaux (fig. 12, cellules vues de profil; fig. 43, vues de face). En proliférant, comme il a été dit au stade précédent, l'Ép. i. P. a produit au sein du Tf. P. des cellules spéciales, tantôt isolées, tantôt en petits groupes ; leur membrane sclérifiée est maintenant garnie de grosses bandes d’épaississement réticulées (fig. 11, fortement grossie).

Au stade IV (graine mûre), on retrouve encore l'Ép. e. P. et les deux couches du Tf. P. Ce sont de grandes cellules vides, à membrane mince, blanche, se colorant immédiatement en bleu par le chlorure de zine iodé. Elles sont très friables et se brisent souvent lorsqu'on pratique des coupes ; pour bien les observer, il faut recourir à l'inclusion dans la celloïdine (fig. 17) (°).

Les cellules réticulées et sclérifiées provenant de la prolifération de l'Ép. i. P., au contraire, se colorent en jaune par le chlorure de zinc iodé.

(*) Dans les figures 17, 18 ct 19, la primine, la secondine ct le nucelle se sont partiellement décollés sous l'effort du rasoir, ce qui les a rendus plus distinets.

SUR LE TRADESCANTIA VIRGINICA, ETC. A1

L'Ép. i. P. s'est profondément modifié et est devenu très résistant: Vues de face, les cellules de cet épiderme interne sont polygonales et ont de 4 à 8 côtés; la figure 21 les montre vues par leur face externe ; la figure 29, par leur face interne. Leur seclion est à peu près carrée ou rectangulaire dans les coupes longitudinales de la graine (fig. 18), comme aussi dans les coupes transversales de la graine (fig. 19) (*). Les cloisons appliquées contre la secondine sont épaisses et d’un brun foncé; les autres sont minces et d’un brun clair (fig. 20). Aux points où elles se rencontrent, les cloisons radiales forment des épaississements triangulaires de coloration brune, très marqués à la face externe (fig. 21 ).

La membrane des cellules de l'Ép. i. P. ne se colore pas par le chlorure de zinc iodé seul; elle demeure inaltérée dans l'acide sulfurique; elle ne prend aucune coloration par l'acide chlorhydrique et la phloroglucine; elle ne se colore pas par l'hématoxyline; l'eau de Javelle la blanchit ; la potasse concentrée et bouillante la gonfle un peu; l'acide fluorhydrique produit le même effet. Après l’action très prolongée de l’eau de Javelle ou de la potasse concentrée, ou encore après l’action immédiate de l'acide fluorhydrique, le chlorure de zinc iodé donne tout de suite une coloration bleue. Ces colorations indiquent que la membrane des cellules de l'Ép. i, P. est formée par de la cellulose légèrement imprégnée de silice et d’une matière colorante brune.

La cavité des cellules de l'Ép. i. P. (fig. 20, 21 et 22) est presque entièrement remplie par un corps solide, qui peut facilement être extrait en dissociant au moyen de deux aiguilles des fragments de spermoderme après macération de Schutze, ou mieux après un séjour de quelques heures dans l'eau de Javelle. Ce corps solide se présente alors sous la forme d’une petite masse à faceltes nombreuses. La face interne (qui était tournée vers l’intérieur de la graine) est une surface polygonale légèrement convexe, à 5, 6, 7, plus rarement 4 ou 8 côtés; son plus grand diamètre mesure généralement 30 (fig. 24). La face externe, beaucoup plus petite, est un polygone possédant

(*) Par coupe transversale de la graine (fig. 1 et 19), il faut entendre celle qui est perpendiculaire à l'axe hilo-micropylien, lequel cest très court dans le Tradescantia. La coupe perpendiculaire au grand axe de la graine est en réalité une coupe longitudinale, comme toutes celles représentées par les figures 2 à 7, 10, 17 et 18.

le même nombre de côtés (fig. 23). Les faces latérales sont courbées en dedans et limitées par des arêtes très légèrement tronquées (fig. 25). Ce corps solide cest creusé de petites cavités arrondies, vides maintenant, mais qui logeaient autrefois les noyaux provenant de la fragmentation du noyau primilif (*). Ces petites cavités, voisines des faces latérales, sont généralement en même nombre que ces faces; parfois cependant elles sont un peu plus nombreuses, et deux cavités correspondent à une face latérale plus étendue que les autres (fig. 22). Le corps solide dont il s’agit étant transparent, on peut apercevoir la face polygonale externe, les arêtes latérales tronquées et les cavités arrondies, lorsqu'on examine l’objet par sa face interne en modifiant la mise au point.

La substance qui constitue le contenu solide des cellules de l'Ép. i. P. possède les caractères suivants : elle est incolore, parfaitement transparente et extrémement dure, à cassures anguleuses ; elle ne gonfle pas dans l’eau, méme bouillante ; elle est insoluble dans la potasse à 40 2}, à froid ; insoluble dans l’eau de Javelle et dans l'oxyde de cuivre ammoniacal ; elle ne s’altère aucunement dans l'acide sulfurique concentré, ni par l’ébullition dans l'acide nitrique additionné de chlorate de potasse; l’iode, le chlorure de zinc iodé, l'hématoxyline, le carmin, la safranine, la fuchsine, la coralline, le violet dahlia, le vert de méthyle ne lui communiquent aucune coloration, même après l’action de la potasse à froid, de l’eau de Javelle ou de la macération de Schutze. L’acide chlorhydrique et la phloroglucine ne donnent pas de coloration ; l’ébullition dans la potasse concentrée amène la dissolution complète (fig. 26); l'acide fluorhydrique détermine une dissolution instantanée, mais laisse dans les cellules un faible résidu colorable par l'hématoxyline, non colorable par le chlorure de zinc iodé. Ce résidu flotte dans la

(*) I est intéressant du suivre la succession des états intermédiaires entre le stade III et le stade IV. Les noyaux multiples issus de fragmentation, comme il a été dit plus haut, se disposent cn rosace autour d’une pelote protoplasmique grauuleuse (fig. 14 et 15). Il ya un ou deux noyaux en face de chacune des faces latérales des cellules. À ce moment, les noyaux se colorent encore vivement par les matières colorantes. Bientôt après, ils se résorbent rapidement, ainsi que le protoplasme. Dans la figure 16, on voit ce qui reste des noyaux logé dans les cavités creusées dans le corps solide en face de chacune des faces latérales.

SUR LE TRADESCANTIA VIRGINICA, ETC. 13

cellule et peut se déplacer (fig. 27). Par l’incinération sur une lame de platine, avec ou sans acide sulfurique, la substance étudiée résiste, mais présente intérieurement une légère teinte brune ou noire; enfin la substance est inactive sur la lumière polarisée.

Ces réactions montrent clairement que le contenu solide des cellules de l'Ép. i. P. consiste en une matière organique très peu abondante, imprégnée d'une forte quantité de silice gélatineuse qui lui donne une grande dureté et une résistance surprenante à tous les réactifs, sauf à la potasse concentrée bouillante et à l'acide fluorhydrique. C’est la matière organique qui demeure comme résidu après l’action de lacide fluorhydrique et qui se carbonise lors de l’incinération. La solubilité complète du contenu cellulaire dans la potasse bouillante semble indiquer que la matière organique emprisonnée dans la silice est de nature azotée; c’est probablement le dernier reste du protoplasme et des noyaux des cellules (*).

Il, — La secondine.

Au stade [, la secondine de l’ovule comprend seulement deux assises de cellules, soit deux épidermes sans tissu fondamental interposé (fig. 6, Ép. e. S. et Ép. i. S.). Vues de face, les cellules de l'Ép. e. S. sont déjà assez allongées et les cloisons latérales sont fortement ondulées (fig. 28). Les cellules de l'Ép. i. S. ne présentent pas cet aspect.

Au stade II, les cellules de la secondine se sont allongées et aplaties partout, excepté dans l’opercule micropylaire (fig. T).

Au stade III, ces mêmes cellules, plus allongées encore, se reconnaissent plus difficilement (fig. 10).

(*) Toutes les réactions indiquées ci-dessus ont été répétées plusieurs fois, tant sur des coupes que sur des lambeaux d’Ep. i. P. isolés par l’eau de Javelle. Les lambeaux isolés sont préférables aux coupes, parce que, dans ces dernières, les cellules déchirées laissent souvent tomber leur contenu solide : on pourrait croire alors que ce contenu a été dissous par le réactif employé. On peut obtenir, en grande quantité et à l’état pur, le contenu siliceux de l'Ép. i. P. en grattant la surface de graines laissées durant vingt-quatre heures dans l’eau de Javelle, puis en traitant par une goutte d’acide sulfurique concentré les débris de primine ainsi détachés.

Dans la graine müre (stade IV), la secondine constitue une enveloppe cartilagineuse, très résistante, d’une coloration brune très foncée. Les coupes longitudinales de la graine ne permettent pas de reconnaitre sa structure (fig. 18, dans laquelle la lame cartilagineuse représentant la secondine s’est partiellement détachée de la primine, d’une part, et des débris du nucelle, d'autre part). Dans les coupes transversales, au contraire (celles perpendiculaires à l'axe si court de la graine), les deux assises de la secondine se retrouvent parfaitement (fig. 19). Les cellules de l’Ép. e. S. possèdent, sous une cuticule brune, une paroi jaune-brun fortement épaissie, avec de fines stries concentriques. Leur cavité cellulaire est très réduite et aplatie (fig. 19). Les cellules de l'Ép. i. S. allernent avec les précédentes, montrent une cavité rectangulaire et des parois modérément épaissies.

Examiné de face, un lambeau de secondine isolée de la graine müre montre, à sa surface, des alvéoles polygonales qu'on prendrait facilement pour une assise cellulaire distincte. Ces alvéoles ne sont, en réalité, que les empreintes laissées par les cellules de l'Ép. i. P. contre lesquelles la secondine était fortement pressée. Un lambeau semblable, décoloré par un séjour prolongé dans l’eau de Javelle, permet de reconnaitre la forme exacte des cellules. Celles de l'Ép. e. S. sont à contours très sinueux et allongées dans le sens de l'axe de la graine (fig. 29). Celles de l'Ép. i. S. sont beaucoup plus longues encore et à contours sans ondulations; leur noyau est reconnaissable (fig. 30) (*).

IT. — Le nucelle.

Dans l’ovule, le nucelle est épais (fig. 2 et 6); ce n’est qu'à partir du stade II qu'il se laisse refouler par le sac embryonnaire (fig. 4). Dans la graine müre, il est distendu et réduit à l’état d’une mince lame sans structure. Au-dessus du hile, cependant, les cellules du nucelle peu écrasées forment encore plusieurs couches facilement reconnaissables (fig. 5, où elles sont indiquées par des traits interrompus).

(*) Lorsque des morceaux de spermoderme de graines mûres ont séjourné dans l’eau de Javelle durant trois ou quatre jours, on peut, dans une goutte d’eau et au moyen de deux aiguilles, séparer très nettement trois feuillets : la secondine, l'Ép. 1. P, et le reste de la primine. Toutes ces parties sont devenues transparentes.

SUR LE TRADESCANTIA VIRGINICA, ETC. 15

HISTORIQUE

À ma connaissance, les téguments séminaux des Commélinées n’ont fait, jusqu'ici, l’objet d'aucune recherche.

Pour comparer le spermoderme du T. vérginica à celui des Monocotylées qui ont été étudiées à ce point de vue, il convient encore de partir de l’ovule. Ghez la plupart des Monocotylées, l’ovule possède deux téguments : la primine se compose d’un épiderme externe, d’un tissu fondamental et d’un épiderme interne. Le Tf. comprend une ou plusieurs assises cellulaires; d’après M. Brandza (7), le Tf. pourrait manquer et les deux épidermes se trouveraient alors en contact (*) : tel serait le cas pour le Juncus bulbosus et l’'Anthurium Scherreziunum. La secondine se compose ordinairement de deux assises cellulaires, c’est-à-dire de deux épidermes accolés; d’après M. Brandza, il n’y aurait qu’une seule assise dans le Crocus sativus et le Gladiolus byzantinus.

Lors de la transformation de l’ovule en graine, les téguments se diversifient : les cellules de l'Ép. e. P. sont toujours reconnaissables; celles de l'Ép. i. P. sont tantôt différenciées, tantôt au contraire elles ressemblent au Tf. C'est ce dernier cas qui à fait dire à M. Brandza (7, p. 15) que « l'absence de l’épiderme interne est très générale chez les Amaryllidées » . Quant aux cellules de la secondine, elles sont rarement bien visibles dans la graine müre : ordinairement elles sont écrasées et constituent une mince lame cornée. Peut-être même peuvent elles disparaitre entièrement dans certaines Liliacées, Amaryllidées et Aroïdées que M. Brandza range avec M. Godfrin (5%) dans la catégorie des graines à un seul tégument.

À ce propos, il faut faire remarquer que le nombre des graines réduites à un seul tégument par la destruction de la secondine est probablement beaucoup moindre qu'on ne le pense. En 1872, M. Le Monnier (97, p. 243) écrivait : « Sauf le cas des Euphorbiacées, qui doit être complètement mis à part, je n’ai point rencontré de graines où la présence de la secondine

(‘) On sait que certaines feuilles dépourvues de parenchyme, comme celle de l’Elodea canadensis, sont réduites, en dehors des nervures, à deux assises de cellules qui sont généralement considérées comme les deux épidermes en contact. M. H. Douliot (33) en’ a donné la preuve en décrivant le développement histologique de ces feuilles.

fût évidente à la maturité. » M. Godfrin (59, p. 407) admettait aussi que « dans les téguments séminaux à deux ou trois couches, c’est-à-dire dans la plupart des cas, la secondine et le nucelle ont complètement disparu ». Depuis lors, de nombreux exemples de secondine persistante ont été trouvés dans diverses familles, notamment par M. Jumelle (88) dans les Rosacées et les Rutacées, et par M. Brandza (7) dans les Juncées, les Iridées, dans certaines Aroïdées et Liliacées, ainsi que dans bon nombre de Dicotylées. Il est probable qu’une observation plus minutieuse, jointe aux progrès de la technique, permettra de retrouver les deux téguments dans la plupart des cas. Pour reconnaitre la structure cellulaire d’une secondine réduite à l’état dit « de lame cornée », il sera nécessaire de pratiquer les coupes perpendiculairement à la direction de l'étirement des cellules. Le T. verginica en est une preuve : la secondine, qui parait amorphe dans les coupes longitudinales de la graine (fig. 18), révèle d'une façon précise sa structure dans les coupes transversales (fig. 19). Il est à observer que la direction de l’étirement des cellules de la secondine n’est pas constante dans toutes les espèces. Ces considérations s'appliquent sans doute aussi à d'autres portions de spermoderme transformées en lame cornée et ordinairement décrites comme amorphes.

La seule méthode qui permette d’homologuer exactement les téguments de la graine à ceux de l’ovule consiste à suivre le développement histologique, comme M. Guignard (67) l’a fait avec tant de succès pour un grand nombre de graines dites exalbuminées. L'étude de la nervation de la graine, à laquelle M. Le Monnier (97) voulait se borner, n’est pas un guide suflisant, comme l'expérience l’a démontré. D'autre part, on sait, depuis assez longtemps déjà, que le testa, c’est-à-dire la partie dure du spermoderme, est d'origine variable : il correspond à l'Ép. e. P. ou à l'Ép. i. P. dont les cellules sont remplies par une substance dure, ou bien aux cellules sclérifiées du Tf.; parfois même aux éléments durcis de la secondine. Plusieurs de ces modifications peuvent d’ailleurs se présenter simultanément.

Les détails histologiques résultant de la différenciation des cellules des spermodermes sont si nombreux qu'ils peuvent fournir des caractères précis pour la diagnose, ainsi que pour la recherche des falsifications. De nombreux travaux ont été faits dans cette voie : il suffira de citer le précieux

SUR LE TRADESCANTIA VIRGINICA, ETC. 17

livre de M. Harz (78). Malheureusement, dans les ouvrages de ce genre, les auteurs se sont bornés à désigner les diverses couches par des numéros, par des lettres ou par des noms tels que « assise protectrice, couche sclérifiée, couche colorée, couche gélifiable, lame cornée, cellules en U, cellules en palissades, etc. »

Il est vivement désirable qu’on renonce à ce genre de désignation qui ne permet pas d’homologuer les parties constitutives d'une graine à celles d’une autre. Au contraire, en prerant l’ovule comme point de départ, on trouve naturellement des termes comparables morphologiquement : primine et secondine qu’on peut subdiviser en épidermes et tissu fondamental. Des qualificatifs peuvent être ajoutés à ces noms pour indiquer la manière d’être de chacune de ces parties dans les cas spéciaux : Ép. e. P. cutinisé, ou sclérifié, ou coloré... Tf. parenchymateux, ou sclérifié, ou écrasé, etc. M. Bertrand a déjà fait usage de celte nomenclature rationnelle dans son Traité de botanique (5, p. 23).

Pour le T. virginica, l'application des idées qui viennent d’être énoncées a conduit à des résultats d’une grande précision. Le spermoderme de cette plante, tout en offrant des traits généraux communs à beaucoup de Monocotylées, se distingue principalement par la structure si bizarre de son Ép. i. P. : contenu cellulaire siliceux et production de cellules réticulées, sclérifiées, proéminant dans le Tf. P. Ces deux caractères sont, je pense, sans exemple en dehors de la famille des Commélinées.

Il convient encore de faire remarquer, à celle occasion, que l’Ép. i. P. chez les Monocotylées est assez souvent le siège de différenciations très spéciales, telles que épaississement des parois chez l’Anthurium Scherrezerianum d’après M. Brandza (7, pl. I, Gg. 13); épaississement des parois et cristaux d’oxalate de chaux chez le Tamus communis d'après M. Bertrand (5, fig. 20); parois minces et cavité cellulaire remplie de grains solides anguleux dans le Dioscorea sinuata d’après mes observations. Des concrétions siliceuses n’ont été signalées jusqu'ici que dans certaines cellules spéciales des organes végétatifs de plusieurs Orchidées, Marantacées, Palmiers, Bambusées (1 41 ) et Podostémonées (16) : ces concrétions sont mamelonnées et non pas à facettes comme dans le T'radescantia.