TREIZIÈME LEÇON

LA RESPIRATION AQUATIQUE. — MÉCANISME

Messieurs,

Les êtres vivants qui habitent les eaux respirent aux dépens de ces gaz dissous que nous venons d’étudier ensemble si longuement. Ils le font au moyen d’appareils que nous devons maintenant vous faire connaître.

Pris en soi-même, un appareil respiratoire est toujours construit sur le même plan. D'une part le milieu respirable, de l’autre le milieu respirant, c’est-à-dire le sang ou même simplement les cellules constitutives de l’individu : entre les deux une membrane d’une minceur extrême que devront traverser les gaz qui, du milieu extérieur, gagneront le milieu intérieur et ceux qui, devant être rejetés, suivront une voie précisément inverse.

C’est dans le milieu aquatique que nous rencontrerons les appareils respiratoires les plus simples.

Sont aquatiques, en effet, vous le savez, tous les Invertébrés sauf les Insectes, les Myriapodes, les Arachnides et quelques Crustacés et Mollusques formant une minime exception dans leur ordre. Dans les Vertébrés nous rencontrons tous les Poissons et tous les Batraciens, qui, au moins pendant une période de leur existence, vivent dans les eaux.

Il est bien entendu, Messieurs, que nous n’allons pas faire ici une revue complète de l’appareil respiratoire de tous ces

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animaux, je voudrais seulement vous en dire ce qui est strictement nécessaire pour comprendre ensuite la manière dont s etïcclue leur respiration chimique: ceux d'entre vous qui voudraient pénétrer plus avant dans celte étude purement anatomique ne manqueront pas de traités où elle est faite avec grands développements.

Liiez les animaux tout à fait inférieurs, chez les Infusoires, les Spongiaires, les Cœlentérés, il n’y a pas d'appareil respiratoire spécialisé. Le liquide général du corps de l'animal

Fig. 179. — Respiration aquatique chez l’Holothurie.

n’est séparé de l'eau ambiante que parla mince couche anhiste dont je vous parlais tout à l’heure ; les échanges se font à travers cette membrane sur toute la surface extérieure et interne du corps, laquelle se trouve considérablement augmentée par les replis et les franges nombreuses des couronnes de tentacules.

C’est l'appareil respiratoire primordial et simple, typique pour ainsi dire.

Les Ecliinodermes ont le corps couvert de plaques chitineuses et calcaires à travers lesquelles il semble difficile qu’une respiration s’effectue. On a admis alors que l’eau pénétrait par l’extrémité des tubes ambulacraires jusque dans la cavité générale du corps et que la respiration se faisait là. Celle disposition n'existe pas en réalité, mais il semble qu’il y ait une com-

munication entre l’eau ambiante et l’intérieur des tubes ambulacraires et cela par la plaque madréporique, le canal du sable et un réseau particulier de vaisseaux.

Chez les Holothuries (fiig. 179) l’appareil commence à se compliquer ; autour de la bouche naît un véritable panache qui est le rudiment de la branchie. Ces ramifications sont creuses

Fig. 180. — Appareil respiratoire des Bryozoaires.

et l’animal peut les enfler ou les vider en y poussant l’eau ambiante ou bien en la rejetant. C’est donc un vrai poumon qui s’emplit et se vide comme le nôtre.

Chez les Bryozoaires une couronne de tentacules entoure la bouche et lui forme comme une couronne. Le liquide interne du corps circule dans ces prolongements effilés, l’eau de la mer les baigne et l’échange a lieu (fig. 180).

La circulation de l'eau est môme entretenue par les mouvements continuels de cils vibratiles qui recouvrent les tentacules.

Rentrez ce paquet pseudo-branchial dans l’intérieur du corps et admettez qu’une disposition spéciale fasse circuler rapidement l’eau autour, toujours dans le môme sens, et vous aurez l’appareil respiratoire d’une Ascidie.

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Les Mollusques Brachiopodes sont remarquables par deux bras ciliés qui semblent, au même litre que le reste du corps, des organes d’échanges gazeux avec l’eau ambiante. Les parties mêmes du corps qui revêtent la coquille sont mises en rapport avec l’eau à travers des perforations de celle-ci. Par ces perforations passent des houppes ciliées qui sont de vraies branchies rudimentaires.

Nous nous élevons peu à peu dans l’échelle animale, et voici que, sans quitter les Mollusques, nous trouvons des animaux chez qui la surface du corps n’a plus qu’un rôle secondaire dans les échanges gazeux et chez qui commencent à apparaître des organes spéciaux et parfaitement différenciés.

Chez ces Mollusques, la branchie occupe des localités anatomiques diverses, mais elles sont toujours délimitées par un repli particulier du manteau.

Ainsi par exemple, chez les Lamellibranches, de chaque côté du corps, pris comme axe, tombent symétriquement deux replis qui constituent le manteau. C’est dans l’angle dièdre formé par le corps d'une part et par le manteau d’autre part que l’on aperçoit une série de filaments qui constituent les branchies.

Chez les Gast éropodes, la forme contournée du corps rend les choses un peu plus compliquées ; mais c’est encore dans l’angle qui sépare le manteau du reste du corps que se rencontrent les appareils branchiaux. — Cela est absolument vrai chez les Patelles et les Oscabrions. — Chez les Gastéropodes plus compliqués, chez les Prosobranches ou les Opisthobranches , les appareils de la respiration se trouvent auprès de l’anus ou sur la nuque de l’animal.

Chez les Mollusques les mieux organisés, chez les Céphalopodes, c’est toujours au niveau de l’angle palléal que nous retrouvons l’appareil de la respiration (fig. 181).

11 demeure du reste bien entendu que chez tous ces animaux la peau a une importance énorme dans l’acte respiratoire. On peut supprimer les branchies sans pour cela nuire considérablement à l’être vivant.

Où qu’elles soient, d’ailleurs, ces branchies des Mollusques sont constituées comme je vais vous le dire. Elles sont formées par deux ou quatre séries de filaments creux, de tubes qui partis

pareil respiratoire. Ces cils produisent même un courant uniforme dans l’eau et, comme le manteau est percé de plusieurs ouvertures, ce courant se fait de l’une à l’autre, le liquide entrant et sortant toujours par la même. 11 arrive que les replis du manteau qui portent les ouvertures sortent au dehors de la coquille sous forme de deux tubes, de deux siphons dont Tun prend l’eau chargée d'oxygcne et l’autre la restitue chargée d’acide carbonique.

Dans ce cas, le courant d'eau est produit par le jeu des cils vibratiles. Chez les Céphalopodes il existe un mécanisme plus compliqué mais aussi beaucoup plus parfait.

Les branchies ont la forme d’une pyramide allongée (fig. 182) et sont composées de lamelles placées le long d’une tige centrale comme les barbes d’une plume. 11 peut y en avoir une ou deux paires. La surface de ces branchies n’est, nullement recouverte de cils vibratiles, mais le manteau de l’animal est refermé en forme de poche avec deux ouvertures munies de valvules. Quand le Céphalopode veut respirer il dilate son manteau,

Fig. 181. — Sac respiratoire du Poulpe.

de l’angle du corps se rejoignent à leur partie inférieure à la manière des franges d’un tapis. Souvent même elles sont rejointes par des fils transversaux qui les transforment en une sorte de grillage. Dans ces tubes se trouvent des vaisseaux sanguins et, à leur superficie, se rencontre une masse de cils vibratiles, qui sans cesse agitent l’eau et la renouvellent sur l'ap-

LA RESPIRATION AQUATIQUE. — MÉCANISME

1 eau y pénètre par une des ouvertures, puis le manteau se contracte, l’eau est forcée de sortir par l’autre ouverture en lorme d’entonnoir. Le manteau agit là comme un véritable cœur qui met en mouvement de l'eau à la place du sang.

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Fig. 182. — Appareil branchial chez le Poulpe.

Paul Bert fait même remarquer qu’un muscle spécial s’attache à la base de la branchie et sert à l’agiter dans le liquide contenu dans le manteau.

Nous en avons fini avec les Mollusques, et nous rencontrons maintenant la classe des Annélides. Chez beaucoup de ces animaux la respiration est purement cutanée.

Chez quelques espèces, cependant, se trouvent des houppes branchiales qui ont servi aux naturalistes à distinguer les ordres. C’est ce que l'on voit, par exemple, chez les Serpules que représente notre figure 183. 11 y a même ceci de particulier, chez ces animaux, que certaines de leurs branchies sont pénétrées simplement par le liquide général du corps (branchies lymphatiques), tandis que d’autres sont remplies d’un liquide rouge tout à fait analogue au sang des Vertébrés. Ces branchies

LA VIE DANS LES EAUN

Ilot lent au milieu de l’eau, qui n’est guère renouvelée à leur surface que par leur propre agitation.

Nous arrivons aux Crustacés. Chez les plus inférieurs de ces animaux, la respiration ne s’effectue guère que par la surface générale du corps, mais chez ceux qui sont plus élevés en organisation, la peau s’encroûte d'une substance chitineusc qui entrave absolument les échanges; aussi la branchie réapparaît-elle, et la trouvonsnous, tantôt placée sur l’appareil locomoteur, qui l’agitera dans l’eau, et tantôt dans une cavité qui la protégera et où l'eau se renouvellera par un mécanisme particulier. Si nous prenons, par exemple, comme type de notre étude l’appareil respiratoire très parfait des Macroures, nous voyons que, de chaque côté du corps de ces animaux, dans le céphalo-thorax, se trouve une cavité fermée en haut et sur les côtés, et ouverte seulement en dessous. Ouvrons

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Fig. 184. — Appareil respiratoire du Palémou.

cette cavité (fig. 184 et 18ô), et nous y verrons une série de P) ïamides qui sont les branchies. Celles-ci prennent naissance

Fig. 183. — Appareil respiratoire chez les Serpules.

LA RESPIRATION AQUATIQUE