Recherches expérimentales sur la position du centre de gravité chez les insectes

Dans tout animal qui se ment, les contractions musculaires et les déplacements des leviers solides concourent vers deux buts distincts d'une égale importance : la progression et le maintien de VéquHihre. Pendant le repos à rétat de station^ le maintien de l'équilibre exige seul l'action d'un grand nombre des organes actifs et passifs du mouvement.

L'étude des conditions d'équilibre des êtres vivants n'est possible, j'ai à peine besoin de le rappeler, que si l'on connaît, dans chacun d'eux, la situation du centre de gravité. Tous les physiologistes, depuis Borelli^ ont accordé une grande importance à cette notion, en ce qui concerne l'homme. En est-il de même pour ceux qui se sont occupés spécialement des animaux et, en particulier, pour ceux qui ont fait des insectes Tobjet de leurs études?

Les uns laissent le centre de gravité dans l'oubli le plus complet, les autres en parlent et lui font même jouer un rôle dans leurs démonstrations ; mais ils se

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bornent à deviner sa position^ à la déduire vaguement de la forme extérieure. Aucun d'eux^ enfin, n'a cherché à déterminer expérimentalement la position vraie du centre de gravité d'un insecte.

Aujourd'hui que la mécanique des articulés a fait des progrès considérables, grâce à l'emploi de procédés d'investigation empruntés à la physique, il m'a paru qu'il y aurait une utilité réelle à décrire une méthode facile pour la recherche du centre de gravité des articulés et à exposer les résultats que son application aux insectes m'a permis d'obtenir.

Instruments et procédés.

Il existe des instruments très-ingénieux pour la détermination du, centre de gravité, telle est la balance centroscopique imaginée en 1861 par M. E. Terssen* et destinée spécialement aux projectiles de guerre ; mais ces instruments ne peuvent être employés pour des corps très-légers, comme le sont presque tous nos insectes indigènes; aussi ai-je préféré recourir à l'ancien appareil de Borellt ', en le modifiant quelque peu. Tout le monde en a lu la description, soit dans l'ouvrage original du célèbre physiologiste, soit dans les traités modernes : je puis donc me dispenser de la reproduire. Le lecteur séparera aisément, dans les instruments dont je me suis 3ervi, ce qui m'est personnel de ce qui appartient à Borelli.

* Nouvelle méthode pour déterminer le centre de gravité des corps (Mém. de la Société royale des Sciences de Liège, tome XVI, p. 312, pi. 1 et II). Liège, 1861.

* De molu animlmm, page lid, Prop. 134. Tab. X, (ig. 2. Hagœ comitum, 1743.

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Mes appareils ont des dimensions différentes que je donnerai plus bas; voici d'abord leur structure commune : disons, en premier lieu, pour fixer les idées, que la partie principale de l'instrument est une sorte de fléau de balance; supposons-la en équilibre et immobile. Elle se compose d'une petite lame mince, mais rigide, de bois bien sec. Celte lame, rectangulaire, longue et étroite, comme une petite règle plate, n'est point placée de cbamp, comme le sont les fléaux ordinaires; ses grandes faces sont, au contraire, horizontales.

Elle porte, fixé transversalement en son milieu, un couteau d'acier reposant, par son tranchant, sur deux plans de même uîétal.

Dans les fléaux de balance, on ajoute, pour amener le centre de gravité sous l'axe de suspension, une masse métallique additionnelle faisant saillie sous le point d'insertion du couleau. Une saillie analogue, mais en bois, existe dans notre appareil.

Tel que nous venons de le décrire, le fléau de bois, dont les deux moitiés sont égales en longueur et en poids, peut osciller librement et se lient, de lui même, en équilibre dans une posilion horizontale.

On a collé sur la face supérieure de la règle un petit disque horizontal de carton mince sur lequel sont tracés deux diamètres qui se coupent a angle droit. L'un d'eux est situé exactement au-dessus du tranchant du couteau, le second coïncide avec une ligne marquée sur la face supérieure du fléau, de l'un de ses bouts à l'autre et divisant cette face en deux moitiés égales, La portion tracée sur le disque, ainsi que le diamètre qui la coupe à angle droit, sont divisés en millimètres et demi-millimètres. Le point d'intersection porte le signe 0. La graduation est

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comptée, dans un sens et dans l'autre, à partir de ce zéro et les nombres 5, 10, 15, etc. inscrits de cinq en cinq millimètres facilitent la lecture.

Abandonné à lui-même, l'instrument est en équilibre stable sur le tranchant du couteau ; mais un poids trèsfaible placé au milieu du plateau de carton suffit pour rendre cet équilibre instable, en amenant le centre de gravité de l'ensemble au-dessus de Taxe de suspension. On remédie à cet inconvénient en fixant, sous la portion médiane du fléau, une petite sphère métallique pesante.

J'ai réuni ci-après, sous forme de tableau, les dimensions des trois appareils que j'ai employés. Ces dimensions différentes étaient indispensables pour pouvoir opérer sur des insectes de toutes les tailles et de tous les poids.

Substance du fléau, longueur du fléau, largeur de la face super.

Épaiss. verlirale au milieu Épaiss. de la lame de bois Viamèlre du disque.

lasse pesante métallique