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HECIIEHCIIIÎS SUR I.A FECONDATION
La coudic enveloppante, dont nous avons reconnu l’exislenee après la l'oimalion delà première membrane vitelline, est d’abord Irès-mince et ne présente pas de contoui' interne antre (pie la limite atteinte par tes dernières granulations vitellines (PI. Y, fig. 9a et 9 b, Ev"). Pendant la durée du cône d’exsudation, celte coucbe devient plus épaisse et son contour interne commence à se marquer, pour devenir assez net au moment où le cône va disparaître (PI. V, lig. 9 h et 10 c, Mv”). La coucbe limitante est devenue une véritable membrane qui reste en général accolée au vilellus sur toute sa surface, dont elle ne se détache que plus lard et seulement par places (PI. V, lig. lOd et PI. VI, tîg. 0 et 8, Mv"). Nous la nommerons la seconde membrane vitelline, ou la membrane vitelline interne. Son procédé de formation est intéressant en ce qu’il nous montre les mêmes phases que la membrane qui se soulève chez l’Astérie au moment de la fécondation, mais avec une lenteur qui permet de mieux saisir tous les détails. Au-dessous de celte membrane interne, le vilellus paraît homogène, ses granulations s’étendant jusqu’à son extrême bord. Il ne s’entoure d’une nouvelle coucbe limitante qu’après les premiers stades du fractionnement.
Le corps du zoosperme, une fois plongé dans le vilellus, est souvent visible sans l’aide des réactifs; il présente l’aspect d’un grain assez réfringent (PL V, fig. 9f, Z). Autour de lui, le vilellus est dépourvu de granulations et constitue une tache claire de peu d’étendue (PI. V, lig. 9 g et 9 11, v(2f).
La position ordinaire du point de pénétration, comparée à l’axedel’œuf, est moins facile à vérifier chez l’Oursin que chez l’Astérie. Cependant nous savons que le pronucléus femelle ne se déplace pas, après sa formation, jusqu’à atteindre le centre du vilellus. Si nous prenons celte position excentrique comme guide dans notre orientation de r(Euf, nous reconnaîtrons que la pénétration a lieu en un point quelconque de la surface, bien qu’elle soit peut-être un peu plus fréquente sur l’hémisphère nutritif.
Les phases de la pénétration, fixées à l’aide des réactifs, ajoutent aux
Eï LE COMMENCEMENT DE l’iIÈNOGÈNIE.
résiillals de l’observalion direcle quelques renseiguemeuls impoi tanls. La préparation des œufs d’Oursins m’ayant beaucoup mieux réussi que celle des œufs d’Astéries, je me bornerai à décrire quelques phases des premiers. Les images les plus remarquables sont fournies par l’acide acétique suivi d’acide osmique et de carmin. Dans les partis d’œufs traités de cette manière aussitôt après la fécondation artificielle, l’on voit sur chaque vitellus un seul zoosperme implanté verticalement dans sa surface, et dans ceux qui présentent de profil ce point de pénétration, l’on peut étudier et dessiner à loisir tous les détails de structure. Les œufs les plus récemment fécondés (PI. V, fig. 13) présentent, sur un point de la suiface du vitellus, une membrane soulevée en forme de verre de montre (J/i?'). Cette membrane recouvre un espace lenticulaire, limité inférieurement par la surface légèrement enfoncée du vitellus, et traversé verticalement par un corps conique dont la pointe entre déjà dans la surface vitelline. C’est le corps du zoosperme facilement reconnaissable à la teinte foncée que lui a donnée le carmin; la comparaison de cet élément mâle avec ceux qui se trouvent en grand nombre dans la préparation, autour des œufs, ne laisse aucun doute sur sa nature, car l’aspect de tous est identique. Si l’on pouvait encore conserver quelque incertitude, elle s’évanouirait à l’aspect de la queue dont ce corps conique est surmonté et qui est très-visible tant que la préparation n’est pas trop ancienne (PI. V, fig. 13, Zc). Cette queue traverse la membrane et s’étend en dehors de celle-ci.
De nombreuses transitions relient cette phase à la suivante représentée sur la fig. 14 (PI. V). Ici la membrane soulevée a déjà une étendue plus grande. Elle est toujours posée sur le vitellus comme un verre de montre dont la surface vitelline serait le cadran, tandis que la place du pivot des aiguilles est occupée par le zoosperme. L’on pourrait aussi comparer l’œuf à un œil de mammifère; la membrane soulevée correspondrait à la cornée, et l’espace plan-convexe qu’elle recouvre, à la chambre antérieure de l’œil. La surface aplatie ou même concave de la portion de vitellus que recouvre la membrane ne s’observe pas chez l’œuf
HKCHEUCHES SUE LA FÉCONDATION
vivîinl. Elle provient d’un gonnement, dû à l’action de l’acide acétique, de l’espace recouvert parla membrane, gonflement qui exagère la courbure de celte dernière et repousse le vitellus. Les proportions sont donc modiliées par le réactif; mais une fois que nous connaissons cette modification et ses causes, nous pouvons sans danger profiter de la clarté plus grande qu’elle donne aux images.
Le zoosperme est maintenant implanté au point (}ue tout son corps se tiOLive dans le vitellus (PI. V, fig. 14, Zc). A la place de la queue nous distinguons une excroissance de substance pâle (fig. 14, Sé), à bords irréguliers, un véritable cône d’exsudation. Les bords de la portion soulevée de membrane vitelline passent, d’une manière continue et sans aucune limite ni solution de continuité, à la couche limitante qui occupe le reste de la surface du vitellus. Celte couche existe aussi sur la portion recouverte par la membrane vitelline. Cette dernière ne résulte donc pas chez l’Oursin du durcissement de toute la couche limitante, ainsi que cela s’observe chez l’Astérie, mais seulement du durcissement d’une lamelle superficielle ou peut-être d’une simple excrétion de la surface du vitellus. La manière dont cette membrane se continue avec la couche limitante est favorable à la première supposition et s’accorderait difficilement avec la dernière (voyez fig. 11 et 12, p. 103).
I.ie soulèvement de la membrane s’accomplit rapidement, et bientôt nous arrivons à la phase que représente la fig. 15 de la planche V. Le zoosperme, entièrement noyé dans le vitellus (Zc) conserve encore sa grosseur normale et sa forme conique. Il est facile à distinguer grâce à la coloration foncée qu’il a prise dans le carmin. Immédiatement au dessus, se voit une vésicule de forme irrégulière (PI. V, fig. 15, Sé) dont les parois présentent par places des contours doubles. Cette vésicule est attachée au vitellus et souvent aussi, par son extrémité opposée, à la membrane vitelline; elle est tantôt simple, tantôt divisée en deux ou composée de lobes (fig. 12, p. 103). Sa paroi présente toujours des plis variables. Les œufs traités simplement à l’acide acétique et mis ensuite dans la glycérine présentent cette même' structure avec les mêmes caractères.
Fig. 11. Fig. 12.
Œufs de Toxopneustes lividus plongés dans l’acide acétique, puis dans l’acide osniique et teints dans le carmin.
Fig. 11, œuf coagulé au moment où le corps du zoosperme est enfonce à moitié dans le vitellus; il possède encore son cil vibratilo et il est surmonté et entouré par la première membrane vitelline soulevée en forme de verre de montre. Dans le bas du vitellus se voit le pronucléus femelle.
Fig. 12, œuf coagulé au moment où le corps du zoosperme est entièrement enfoncé dans le vitellus. Il est surmonté par le cône d’exsudation que l’acide acétique a changé en une vésicule. La première membrane vitelline est soulevée tout autour de l’œuf. Le pronucléus femelle se trouve près du contre du vitellus. Grossissement
Pour arriver à la cerlilude à cel égard j’ai jelé dans l’acide acé(i(|ue des œufs arrivés à la phase de la ligure tOfi (PI. Y). Presque Ions présenlèrent celle vésicule telle que je viens de la décrire; il n’esl donc pas douleux que nous avons aflaire au cône d’exsutlalion donl la surface a été coagulée par l’acide acélique et qui a été ensuile gonflé par ce réactif. La forme irrégulière (|ue présente souvent la vésicule répond aux formes variables du cône (PI. V, fig. 9 g et 9 h, Se).
Dans l’acide picrique suivi de glycérine, les œufs de celte phase prennent un aspect différent (PI. V, fig. 12). La membrane vitelline est plus régulière et moins distendue, le vitellus parfaitement sphérique. En un point de sa surface se montre une tache dépourvmi de gi’anulations (■'Cf)
HECHEHCHES SER LA FÉCONDATION
que surmoule une excroissance hémisphérique (Se). Celle dernière esl régulière de Ibrme et se compose d’une substance transparente mais assez rétringenle. Quelques essais comparatifs m’ont démontré que cette tache claire et celle excroissance se trouvent au point de pénétration du zoosperme (jui reste lui-même invisible dans les préparations à l’acide picrique. Je ne sais si l’excroissance ari ondie doit être considérée comme résultant d’nne condensation du cône d’exsudation ou de l’expulsion d’une certaine quantité de sarcode qui serait chassé par le vitellus contracté par l’acide. 11 n’y a jamais qu’une seule excroissance de ce genre à la surface d’un vitellus.
La réunion des pronucléus. Pendant que ces phénomènes d’imprégnation se passent à la surface du vitellus, le pronucléus femelle reste immobile à la place où nous l’avons quitté dans le premier chapitre. Il présente toujours le même aspect clair et homogène; il sort du vitellus écrasé comme le ferait un corps compacte cl pâteux. Je ne réussis pas à distinguer une membrane enveloppante à l’étal de vie.
Chez des œufs li’aités par les acides acétique et osmique et par le carmin, le pronucléus femelle (PI. V, tig. 13-15, vQ) prend une coloration vive et un aspect particulier; sa couche superlicielle se coagule de manière tà prendre l’apparence d’une membrane à double contour. Le contour externe esl régulier, mais non pas le contour interne (pii manque même par places. Dans l’inlérieur de ce pronucléus se trouvent presque toujours des gi'anulations de diverses grandeurs, parmi lesquelles se voit d’habitude un corpuscule plus gros, auquel on peut appliquer le terme de nucléole (PI. V, hg. 13 et 15, vw). Je n’oserais atrirmer, cependant, qu’il s’agisse d’un nucléole véritable plutôt que d’un précipité provoqué par l’acide.
Sur le phénomène de la réunion des deux noyaux chez l’Astérie et l’Oursin je puis être très-bref, car O. Ilerlwig nous a donné pour l’Oursin une description soigneuse et très-exacte; or l’œuf de ces divers animaux se comporte à peu près de même sous ce rapport.
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Chez Asterias glacialis,\?i petite tache claire qui se forme à la surface du vilellus, au point où un zoosperme a pénétré, devient le point de départ du pronucléus mâle. D’abord cette tache reste immobile et sans changements apparents pendant plusieurs minutes; puis elle se met à croître et se déplace en même temps, quittant la surface pour se rapprocher du centre de l’œuf (voyez fig. 13), Autour de l’espace clair, se forment des
Fig. 13.
Le vitellus à.' Asterias glacinlis entouré de sa membrane vitelline sur laquelle sont placés les globules polaires. Près du centre se voit le pronucléus femelle et au-dessus l’aster mâle ayant le pronucléus mâle dans son centre. Œuf vivant. Grossissement .
rayons en apparence constitués par les granules vitellins qui s’arrangent en lignes droites. Ces lignes sont toutes dirigées vers le centre de la tache claire; quelques-unes d’entre elles se courbent légèrement pour venir aboutir au point de la surface que domine encore le cône d’exsudation. Les lignes de granules sont la partie la plus apparente de cette figure étoilée que nous nommerons Vasler mâle; mais il ne faut pas oublier que ces lignes sont séparées les unes des autres par des lignes transparentes qui présentent en somme la même disposition que les lignes foncées. Les lignes claires sont constituées par du sarcode vilellin. La tache claire, que nous nommerons le pronucléus mâle, croît rapidement; la substance qu’il emprunte pour sa crois.sance ne peut provenir que du vitellus en-
HECHERCHES SUR LA FÉCONDATION
vironnanl;el comme le pronucléus reste libre de toute granulation, il est probable qu’il n’absorbe que le sarcode vitellin. Il semble donc admissible que les lignes claires de l’aster ne sont en réalité que des courants de sarcode qui viendraient confluer en un amas central. Cette hypothèse ne repose sur aucune observation directe de courants protoplasmiques, mais elle semble pouvoir rendre compte de toutes les particularités connues jusqu’à présent de ce phénomène.
A mesure que l’aster mâle s’avance dans le vitellus, ses rayons deviennent toujours plus longs et plus accentués; sa liaison avec son point d’origine à la surface du vitellus se perd. Sa direction, d’abord centripète, change, lorsque le pronucléus femelle n’occupe pas le centre de l’œuf, pour se rapprocher de ce dernier noyau. Enfin le pronucléus femelle, jusqu’alors immobile, se met en mouvement au moment où il est atteint par les rayons de l’aster mâle et la réunion des deux noyaux s’opère l)romptement (voy. fig. 14, 15 et 16). Les deux taches claires, formées
Fig. 14. Fig. 15. Fig. 16.
Trois phases successives de la réunion des deux pronucléus mâle et femelle. D’après le vivant.
parles pronucléus au milieu du vitellus granuleux, se réunissent par un bord et ressemblent à un huit de chiffres; lorsque la réunion est plus avancée, l’espace clair affecte la forme d’une semelle. Enfin, la fusion achevée, nous ne voyons plus qu’un seul noyau rond, dont le volume semble correspondre à celui des deux noyaux réunis (voy. fig. 17, p. 107).
Dans le cas, déjà mentionné ci-dessus, où l’œuf est fécondé avant la formation complète des globules polaires, le pronucléus mâle reste au bord du vitellus à l’état de petite tache immobile et à peine visible, jus-
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Fig. 17.
Le même que sur la fig. 13, a^Drès la réunion des deux pronucléus en un noyau central complet entouré de stries radiaires.
qu’au moment où l’élimination des sphérules de rebut est achevée. L’on voit alors les deux pronucléus prendre naissance simultanément et marcher de part et d’autre vers le centre du vitellus. La rencontre a lieu, dans ce cas, entre le centre et le pôle formatif, car le pronucléus mâle marche plus vite que son congénère.
Les phénomènes sont exactement les mêmes chez l’Oursin, sauf qu’ici l’imprégnation a toujours lieu chez un ovule débarrassé depuis longtemps des matières de rebut qui proviennent de sa vésicule germinative. La formation de l’aster mâle suit de plus près le moment de la pénétration. Pendant que la tache claire, origine première de cet aster, est encore attenante à la surface, l’on distingue souvent dans son intérieur un globule réfringent, arrondi, qui paraît répondre au corps du zoosperme déjà modifié dans sa forme (PI. V, fig. 9 g et 9 h). Ce corpuscule cesse bientôt d’être visible chez le vivant. Dans les premiers temps de la croissance de l’aster mâle, l’on voit, comme chez l’Astérie, un certain nombre de rayons se rendre à la base du cône d’exsudation (PI. V, fig. 10c). La réunion des deux pronucléus est pareille au même processus &'Asterias ; de même que chez cette Étoile de mei*, le produit de la fusion des
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deux pronucléus, c’est-à-dire le noyau de la première sphère de fractionnement, s’entoure de lignes radiaires qui s’étendent jusque près de la surface du vitellus. Celle figure étoilée s’efface ensuite petit à petit; mais, tant qu’elle dure, elle paraît être l’expression d’attractions ou de mouvements accentués, car la surface du vitellus paraît peu régulière et celui-ci change même, dans une mesure restreinte, la forme générale de ses contours.
L’acide osmique suivi de carmin donne des préparations instructives de ces diverses phases; c’est le seul réactif qui m’ait donné des résultats satisfaisants. Les images ainsi obtenues ont été fort bien décrites par O. Herlwig, aussi me conlenlerai-je de les rappeler en peu de mots. Chez l’Oursin, le zoosperme qui, dans les premiers instants, conservait sa forme conique, devient arrondi et se présente sous l’aspect d’un corpuscule fortement coloré, entouré d’un champ clair autour duquel les granules vilellins sont arrangés en lignes divergentes; cet arrangement, si frappant à l’état de vie, n’est visible dans les préparations à l’acide osmique que si l’on emploie un éclairage très-intense. En se rapprochant du pronucléus femelle, le corpuscule central de l’aster mâle grossit sensiblement; au moment où il va se réunir au premier, il atteint près du double de son volume primitif (PI. VII, tig. 1, vcf). Dans les préparations, coagulées au moment où le noyau femelle est déjà entouré des rayons de l’aster mâle, ce noyau n’est plus sphérique; il est ovale et s’étire en pointe à l’extrémité la plus voisine du pronucléus mâle (PI. VII, fig. 1, v9)- Cette déformation est à peu près constante; si l’on se rappelle que le noyau femelle se meut à l’encontre du pronucléus mâle au moment où il est atteint par les rayons qui entourent ce dernier et que l’on compare ce fait à celui que je viens de décrire, l’on ne pourra guère se refuser à admettre que le pronucléus femelle subit une attraction très-sensible de la part de l’élément mâle. Chez des œufs un peu plus avancés, nous rencontrons les deux pronucléus juxtaposés, puis fusionnés en un seul noyau, qui devient le centre de la figure rayonnée.
Chez Aslerias glacialis, les images que présentent des œufs traités de
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la même manière sont presque identiques à celles que je viens de décrire. Cependant je trouve dans mes préparations des partis d’œufs où le pronucléus mâle n’est guère plus gros que chez l’Oursin et d’autres où ce noyau est deux fois plus gros. Dans ce dernier cas, le pronucléus mâle n’a plus l’aspect d’un corps compacte; il se montre entouré d’une couche enveloppante plus foncée que le contenu. Je ne puis me rendre compte de la cause de ces différences, mais elles n’en méritent pas moins toute notre attention, car elles établissent une transition entre les pronucléus si inégaux de l’Oursin et ceux des Hétéropodes qui sont tous deux de même grandeur et de même lexiure. Si nous ne possédions pas cette transition, nous pourrions être très-embarrassés de savoir si le corpuscule foncé qui occupe le centre de l’aster chez l’Oursin répond au pronucléus mâle des Hétéropodes ou seulement au nucléole de ce pronucléus; si l’amas central de l’aster mâle de l’Oursin est l’homologue du noyau mâle des Hétéropodes ou du sarcode qui entoure ce noyau. Chez l’Astérie nous voyons, dans les cas où le corpuscule central de l’aster mâle prend de grandes dimensions, l’amas sarcodique qui l’entoure se réduire d’autant; de là au cas des Hétéropodes il n’y a qu’un pas et nous savons par conséquent que le corpuscule en apparence homogène de l’Oursin est le véritable pronucléus mâle. Je n’insiste pas davantage sur ce sujet qui sera encore l’objet de quelques remarques dans le dernier chapitre.
La naissance et la conjonction des deux pronucléus présente chez Sagitla une série de particularités dignes de remarque. Je n’ai pas réussi à voir l’entrée du zoosperme dans le vitellus et passe donc immédiatement à la formation des deux noyaux. Quoique fécondé au moment de la ponte, le vitellus ne présente pas d’aster mâle jusqu’au moment où les globules polaires sont constitués. C’est un phénomène analogue à celui que j’ai décrit chez Asterias pour les œufs fécondés trop tôt. L’aster mâle existe probablement dans le bord du vitellus de Sagüta, mais il doit être bien petit puisqu’il échappe à l’observation; il devient très-apparent aussitôt après la sortie des matières de rebut. L’on voit alors apparaître près du bord du vitellus, généralement au pôle opposé à celui qu’occu-
penl les globules polaires, une vacuole (PI. X, lig. 5, vcf) ronde ou ovale qui grossit rapidement en se dirigeant vers le centre du vitellus. A peu près au même moment apparaît, immédiatement au-dessus des globules polaires, une seconde vacuole qui grossit tout aussi vite et marche vers le centre du vitellus avec une rapidité un peu inférieure à celle de l’autre vacuole (PI. X, lig. 6). Jugeant par analogie, nous pouvons dès maintenant dire que nous avons affaire aux deux pronucléus ou tout au moins à des parties de ces noyaux.
L’aster male est peu apparent au moment où se montre le premier rudiment de sa vacuole; mais à mesure que cette vacuole augmente et avance dans le vitellus, la figure étoilée devient toujours plus nette et plus étendue (PI. V, fig. 6). Nous remarquons aussitôt que les rayons de l’aster ne se dirigent pas vers le centre de la vacuole, mais bien vers un point situé au-dessous de celle-ci (fig. 6, a); la cavité de la vacuole est entourée d’un bord net sur la majeure partie de sa circonférence, mais il n’en est pas de même à l’endroit où elle touche au centre de l’aster. Là elle paraît en quelque sorte ouverte et il semble que le contenu de la cavité passe par gradations à la substance qui constitue l’amas central de l’aster. Nous voyons aussi sur la fig. 6 la forme ovoïde que cette vacuole prend toujours pendant sa marche rapide; c’est à peu près la forme d’une vessie gonflée ou d’un pépin de melon. L’aster mâle est toujours placé de telle sorte que, pendant le déplacement de tout cet ensemble, il avance le premier et se voit suivi par la vacuole. La forme de celte dernière, sa position, bref, tous les détails de sa structure imposent en quelque sorte à l’esprit de l’observateur l’idée qu’elle est entraînée d’une manière passive et que l’agent moteur doit être cherché dans l’aster mâle. J’ai donc cherché à mettre en évidence par les réactifs quelque élément particulier tel qu’un corps de zoosperme ou un corpuscule compact dans le centre de la figure étoilée, mais sans succès. Je dois donc considérer la vacuole et l’amas central de l’aster pris ensemble comme l’homologue du pronucléus mâle des autres animaux.
Les deux vacuoles se rencontrent bientôt près du centre du vitellus,
ET LE COMMENCEMENT DE l’hÈNOGÈNIE. lll
mais toujours plus près du pôle formatif que du pôle opposé, à cause de la lenteur relative du déplacement du pronucléus femelle (PI. X, fig. 7). Dans chacune des vacuoles se voit généralement, à cette époque, un corpuscule suspendu dans le liquide de la cavité, mais voisin de la partie par laquelle les deux noyaux sont sur le point de se rencontrer (Pl.X, fig. 7, vn). Ces corpuscules, assez apparents grâce au faible pouvoir de réfraction du liquide dans lequel ils sont plongés, semblent comparables au nucléole que l’on trouve dans les pronucléus de divers animaux. Les deux vacuoles ont à présent cette même forme de grains de raisins dont la tige serait arrachée (PI. X, fig. 7, vçf et y 9)- C’est par ce côté tronqué qu’elles se rapprochent l’une de l’autre, séparées seulement par une mince couche de substance vitelline. Les rayons de l’aster mâle existent toujours et sont même très-accentués (fig. 7,/*), mais ils ne sont plus disposés aussi régulièrement autour d’un centre unique. Ils convergent en partie vers l’espace qui sépare encore les deux pronucléus et en partie vers l’extrémité inférieure du pronucléus mâle (PI. X, fig. 7, et fig. 10, /). Lorsque les deux noyaux se touchent, les rayons s’étendent autour de tous deux, en se dirigeant vers leur ligne de séparation (Pl.X, fig. 8 et 9,/). En s’accolant l’un contre l’autre, les pronucléus s’aplatissent mutuellement et passent de la forme étirée en longueur à une forme un peu plus large que haute (fig. 8 et 9). Leur aspect est toujours le même à l’état de vie: ils se comportent optiquement comme des vacuoles pleines de liquide au milieu d’une substance plus dense. Les contours sont parfaitement nets, mais simples et sans indice de membrane ni de couche limitante. Dans l’intérieur des pronucléus se voient des formations sarcodiques très-variables; les amas arrondis, semblables â des nucléoles, de la phase précédente ont disparu, et,à leur place, l’on voit tantôt des filaments, tantôt des parois, d’autres fois encore des traînées de sarcode tendues â travers la cavité, dans les sens les plus divers (voyez fig. 8, 9 et 10). Sur ces lignes de sarcode se voient le plus souvent des amas, des renflements de toutes les formes et de toutes les dimensions. L’on ne voit généralement qu’une seule traînée de protoplasme dans chaque noyau; il est
UKCHEUCHES SUR LA FÉCONDATION
probable que l’on en verrait d’antres plus petites, si l’épaisseur du vilellus et sa délicatesse qui empêche d’employer une forte compression, ne rendait sa partie centrale inaccessible au foyer si court des lentilles à immersion. Lorsque les deux pronucléus sont déjà fortement aplatis l’un contre l’autre (PI. X, fig. 9), il apparaît souvent, aux bords latéraux opposés de chacun d’enx, de petits amas lenticulaires qui font saillie dans leur cavité (fig. 9*). Ces amas paraissent indiquer le commencement des phénomènes de fractionnement.
Les pronucléus Juxtaposés se fusionnent en un seul parla rupture ou la destruction de la lame de sarcode qui les séparait. Le noyau conjugué devient alors le centre de la figure rayonnée et ne tarde pas à entrer en fractionnement. Les œufs de Sagilta ont, à côté de bien des inconvénients, l’avantage immense de permettre de voir sur le vivant bien des détails qui ne deviennent visibles, dans la plupart des œufs, qu’après l’action des réactifs; or les réactifs ne laissent pas que d’inspirer une méfiance trop justifiée des images qu’ils nous fournissent, tant que ces images n’ont pas été contrôlées par l’observation de l’objet vivant.
Les Hétéropodes pondent malhenreusement des œufs trop peu transparents pour que leur étude directe soit bien instructive; mais ils se recommandent par la beauté des images qu’ils donnent avec les réactifs, images que nous chercherons à utiliser en les comparant à celles que l’on observe directement chez d’autres animaux. Les œufs sont tous fécondés au moment de la ponte, et ceux qui ne le seraient pas ne pourraient plus être imprégnés artificiellement. Nous avons vu comment la vésicule germinative de ces œufs fécondés est éliminée en majeure partie et comment le pronucléus femelle prend naissance (PI. VIII, fig. 1-8). Lorsque le second globule polaire achève de se détacher du vitellus, le pôle opposé ou nutritif présente encore la grande protubérance dtqà décrite, avec son accumulation de protoplasme et parfois des pseudopodes à sa surface (PL YIII, fig. 9, Ev'). Au-dessus des globules polaires se trouve une petite tache qui se colore fortement dans le picrocarminate d’ammoniaque: le rudiment du pronucléus femelle (fig. 9, vÇ). Parfois, le vitellus ar-
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rivé à celte phase présente, au lieu d’un seul corpuscule, un ensemble de grains fusiformes, arrangés en demi-rosette (PI. VIII, fig. 10, Fc) et qui, comme nous le verrons dans le troisième chapitre de ce mémoire, proviennent des renflements de Bütschli et se fusionnent pour former le pronucléus. D’autres fois, le petit pronucléus déjà constitué est encore surmonté d’un aster (PI. VIII, fig. 16, a), qui ne larde pas à disparaître. Entre le pronucléus et la seconde sphérule de rebut s’étend un ensemble de filaments parallèles, dernier reste de la partie moyenne du second amphiasterde rebut (PI. VIII, fig. 9-11, Fl). Ces filaments et le pronucléus sont plongés dans un amas assez considérable de protoplasme granuleux, dépourvu de globules lécithiques (fig. 9, 10 et 11 a).
Dans les préparations à l’acide picrique teintes au picrocarminate, l’on voit à distance du pronucléus femelle un autre corpuscule à peu près de même grandeur; sa coloration et son aspect sont identiques à ceux du rudiment du noyau femelle. La suite de son histoire nous apprendra que c’est le pronucléus mâle. A sa première apparition, il est toujours situé immédiatement au-dessous de la surface du vitellus, rarement dans le voisinage immédiat du pôle nutritif, mais pourtant le plus souvent dans l’hémisphère nutritif (PI. VIII, fig. 10 et 11, v cf). Le vitellus représenté sur la figure 9 nous montre que ce pronucléus mâle n’a aucune relation avec la protubérance du pôle nutritif, puisque, chez cet œuf, il a pris naissance dans l’hémisphère formatif. J’ai cru remarquer au contraire que la protubérance est plus accentuée dans les cas où les deux pronucléus apparaissent dans la moitié formative du vitellus. Quoi qu’il en soit, la protubérance ne tarde pas à s’effacer, tandis que le pronucléus mâle s’enfonce dans l’intérieur du vitellus, tout en déviant un peu dans la direction de l’autre pronucléus. Tous deux croissent rapidement et suivent dans leur développement une marche assez exactement parallèle (PI. VIII, fig. 15 et PI. IX, fig. 1 et 2). Chacune présente bientôt dans son intérieur un gros nucléole. Le noyau femelle s’avance peu dans la direction du centre du vitellus, car il est bientôt rejoint par le noyau mâle dont la marche est infiniment plus rapide. Quelquefois même le pronucléus
femelle ne se déplace pas du tout et la rencontre a lieu tout près des sphérules de rebut (PI. IX, fig. 6, v Ç).
Les pronucléus des Hétéropodes paraissent, dans des préparations à l’acide picrique, homogènes au moment de leur apparition. Ils ont la propriété de se colorer fortement par le carmin. Lorsqu’ils sont un peu plus gros (PI. VIII, fig. 12, y çf et v Q) les mêmes réactifs font apparaître dans leur intérieur un certain nombre de petits grains sphériques dont chacun est muni d’un point noir dans son centre. Plus tard, les pronucléus prennent l’aspect vésiculeux des vrais noyaux. Leur limite est formée par une couche irrégulière et d’inégale épaisseur qui prend, par l’action de l’acide picrique, l’aspect d’une membrane sans régularité et sans continuité (PI. VIII, fig. 15 et PI. IX, fig. 4 et 6, Ev). L’acide acétique donne sous ce rapport des images identiques à celles de l’acide picrique. L’alcool absolu (PI. IX, fig. 1 et 2) et l’acide osmique (fig. 3) ne font pas apparaître de couche enveloppante. Le contenu des noyaux est granuleux dans les œufs traités par les acides picrique, acétique ou par l’alcool absolu; il reste pur et transparent dans l’acide osmique (PI. IX, fig. 3). Le nucléole est très-variable d’un œuf à l’autre; le plus souvent il n’y en a qu’un gros dans chaque noyau. Il grossit alors en même temps que ce dernier et d’une manière proportionnelle; homogène dans l’acide picrique ou osmique, il devient granuleux et foncé dans l’alcool absolu (PI. IX, fig. 1 et 2vw). Lorsque le pronucléus femelle se compose de deux ou trois petits noyaux juxtaposés qui se fusionneront plus tard, chacun de ces petits noyaux a son petit nucléole (PI. VIII, fig. 13, v Ç). Il arrive souvent qu’un pronucléus possède plusieurs petits nucléoles au lieu d’un seul gros; ce cas se présente surtout dans les phases moins avancées, ce qui donne à croire que ces nucléoles peuvent se fusionner ou que l’un d’entre eux peut se développer à l’exclusion des autres. Ainsi dans la fig. 3 (PI. IX) le pronucléus femelle est muni d’un gros et de deux petits nucléoles. Tantôt c'est le noyau mâle (PI. VIII, fig. 14, tantôt le noyau femelle (PI. IX, fig. 6, vÇ)qui présente des nucléoles multiples. Le nucléole est donc un élément variable.
ET LE COMMENCEMENT DE l’hÉNOGÉNIE. 115
Le pronucléus mâle est entouré, pendant son déplacement, de rayons formés en apparence par l’arrangement rectiligne des traînées de sarcode entre les globules lécithiques; cette figure étoilée est visible chez le vivant, mais disparaît dans les réactifs. Les deux noyaux se rencontrent dans le voisinage du pôle formatif, c’est-à-dire près des globules polaires et se juxtaposent. Ils peuvent, à ce moment-là, avoir atteint toute leur croissance (PI. IX, fig. 2), ou bien ils peuvent être encore relativement peu développés (fig. 7) et dans ce dernier (;as le noyau conjugué devra encore croître après sa formation. Les nucléoles existent encore au moment où les pronucléus se juxtaposent (fig. 2, vn), mais ils disparaissent au moment où ces derniers se fusionnent ensemble (PI. IX, fig. 7). Pendant celte fusion, les préparations à l’acide picrique font encore apparaître une couche enveloppante (fig. 7, Ev) et, dans l’intérieur du noyau, des granulations arrangées en lignes qui parlent du point de réunion.
Pendant que tous ces phénomènes se succèdent dans l’intérieur du vitellus, la protubérance du pôle nutritif s’est effacée peu à peu (PI. VIII, fig. 12 et 15, Ev')^ mais il reste de ce côté une accumulation superficielle de protoplasme dépourvu de protolécithe (PI. IX, fig. 1, 3, 6 et 7, Ev') qui jouera un rôle pendant le fractionnement.
Le cas des Hétéropodes me paraît intéressant à plusieurs points de vue. La formation et la croissance du pronucléus mâle montrent que si le zoosperme entre dans sa composition, ce noyau n’en est pas moins en majeure partie formé de substance empruntée au vitellus. Elle montre qu’il s’agit ici d’un noyau véritable et non pas d’un zoosperme gonflé comme on pourrait le croire si l’on ne connaissait que la fécondation de l’Oursin. Elle présente enfin un cas extrême que l’on n’oserait pas comparer à celui de l’Oursin si l’Astérie et Sagilla ne fournissaient les intermédiaires.
lies processus pathologiques.
L’un des résultats les plus importants au point de vue théorique
UECHEKCHES SUR LA FÉCONDATION
de mes observalions sur l’entrée du zoosperme dans l’œiit' a été de montrer que chez des œufs sains et normalement fécondés, il ne pénètre qu’un élément male dans chaque vitellus, tout au moins en ce qui concerne les animaux que j’ai étudiés. Une autre série d’études non moins importantes m’a appris qu’il peut entrer plusieurs spermatozoïdes dans un seul vitellus, mais que ce phénomène est toujours d’ordre pathologique.
Mes expériences ont porté presque uniquement sur Asterias glacialis qui se prête particulièrement bien tà cette étude. Cherchant à faire des fécondations artificielles dans les conditions les plus diverses, afin de me rendre compte de l’influence de ces conditions sur les phénomènes d’imprégnation, je m’aperçus bientôt que ces changements altéraient les processus au point de produire un développement embryogénique anormal et la formation de larves monstrueuses. Je trouvai que les conditions du développement normal sont très-limitées et que dès q*ue l’on s’en écarte l’on n’obtient plus que des produits pathologiques.
Si l’on ouvre une Astérie femelle dont les ovaires sont mûrs et que l’on féconde aussitôt les œufs que l’on en a retirés, tels qu’ils sont, c’està-dire encore munis de leur tache et de leur vésicule germinative, l’on obtiendra un essaim de larves presque toutes monstrueuses. La cause de cette anomalie est facile à trouver par l’observation directe du processus de la fécondation. Au lieu d’un seul zoosperme pour chaque vitellus l’on en voit pénétrer plusieurs. La proportion des larves normales aux larves monstrueuses va en augmentant si l’on opère la fécondation sur des œufs qui ont séjourné un certain temps dans l’eau de mer; lorsque ces derniers ont perdu leur vésicule germinative au moment de l’imprégnation, les larves que l’on élève sont en majorité normales. Les œufs qui présentent un commencement de bourgeonnement du premier globule polaire, fécondés artificiellement, donnent des produits qui suivent la norme. Il résulte de ces faits que l’ovule n’est pas mûr et n’est pas prêt à être fécondé, tant que les matières de rebut que contenait la vésicule germinative ne sont pas éliminées ou en voie d’expulsion.
Un cas à peu près parallèle se présente lorsqu’on opère la fécondation
ET LE COMMENCEMENT DE l’hÈNOGÉNIE.
ailificielle sur des œufs qui ont séjourné dans l’eau de mer plusieurs heures après la formation des sphérules de rebut. Ces œufs-là sont trop mûrs; ils ont déjà perdu une partie de leur vitalité et n’auraient pas tardé à la perdre complètement s’ils n’avaient été vivifiés par l’imprégnation. Dans ce cas, comme dans le précédent^ les larves sont monstrueuses pour la plupart et cela d’autant plus que l’on a attendu plus longtemps avant d’ajouter la semence aux œufs. En janvier les œufs, plongés dans l’eau de mer, n’arrivent à maturité qu’au bout de quatre heures environ, lis sont susceptibles de recevoir une fécondation normale encore pendant quatre à cinq heures, c’est-à-dire de neuf à dix heures après leur extraction de l’ovaire. Après ce terme ils commencent à s’altérer, et quoique l’altération ne soit pas appréciable par l’examen direct du vitellus, elle se manifeste, aussitôt que l’on ajoute la semence, par la manière dont la fécondation s’opère. Après vingt heures de séjour dans l’eau de mer, le vitellus est mort et n’est plus susceptible de fécondation; il a encore un aspect presque normal, mais il ne tardera pas à se décomposer. Par une température plus élevée, la maturation et l’altération de l’œuf sont accélérées d’une manière très-notable.
Une troisième cause d’altération du vitellus mérite toute notre attention parce qu’elle se présente très-fréquemment à l’insu de l’expérimentateur et peut ainsi devenir une cause d’erreur d’autant plus dangereuse qu’elle lui échappe, à moins qu’il n’y donne une attention spéciale. C’est ainsi que les observations antérieures aux miennes, à peu d’exceptions près, ont porté sur ces cas pathologiques que l’on considérait comme normaux et que des notions complètement erronées sur la fécondation ont été accueillies dans la science. Lorsque des animaux sauvages sont gardés en captivité, ils souffrent en général, à moins que l’on ne réussisse à imiter exactement les circonstances extérieures où ils sont accoutumés à vivre; ils se reproduisent rarement. Cela est vrai surtout des animaux marins que l’on place en général dans une étroite captivité où leurs fonctions de respiration et de nutrition s’accomplissent fort mal. Les signes de malaise et de maladie sont difficiles à reconnaître chez ces
HECHEUCHES SUR LA FÉCONDATION
animaux inférieurs, et l’on croit souvent opérer sur un animal sain tandis qu’il est déjà malade. Or l’état de maladie du sujet se traduit presque aussitôt par une altération des produits sexuels, surtout des produits femelles. Dans les cas moins accentués, l’altération n’est appréciable ni sur le parent ni sur ses produits; la fécondation a lieu et ce n’est qu’en étudiant la suite du développement que l’on peut s’assurer de l’existence de causes pathologiques. L’on ne devra donc considérer comme régulière aucune fécondation qui n’a pas été le point de départ d’un développement embryogénique normal; par ce contrôle l’on ne tardera sans doute pas à reconnaître que les cas, jusqu’à présent décrits comme naturels, où le vitellus reçoit plusieurs éléments mâles sont en réalité des cas maladifs.
Si l’on garde en captivité des Astéries et des Oursins, pour avoir à sa disposition un matériel d’études suffisant, l’on s’apercevra bien vite que ces animaux ne résistent pas longtemps à ce changement dans leurs conditions d’existence. Même dans un courant d’eau continu, ils périssent au bout de peu de jours, et ceux qui résistent finissent toujours par mourir d’inanition. Mais longtemps avant cette fin inévitable, les animaux, en apparence sains, ont déjà souffert. Des fécondations artificielles faites avec les produits sexuels d’Oursins qui ont séjourné 24 heures dans un grand aquarium donnent déjà une forte proportion de larves monstrueuses; l’Asterias glacialis résiste un peu plus longtemps, mais présente le même phénomène après 48 heures de réclusion. Dans des vases de quelques litres seulement de contenance, surtout en été, les animaux souffrent dans l’espace de peu d’heures, souvent même pendant le trajet du lieu où ils ont été pêchés jusqu’au laboratoire. Ces remarques ne sont pas superflues; elles ont une portée pratique qui n’échappera pas aux chercheurs.
Que les œufs que l’on féconde soient mal mûrs ou trop mûrs ou altérés, les modifications qui en résultent dans le processus de la fécondation sont à peu près les mêmes, aussi vais-je les décrire en bloc, me réservant d’indiquer ensuite ce qui est spécial à chacun de ces cas.
ET LE COMMENCEMENT DE l’HÈNOGÈNIE. 119
Le premier zoosperme qui se rapproche de la surface du vilellus à travers la couche rnucilagineuse provoque la même réaction que dans le cas normal; le sarcode vitellin s’élève à sa rencontre sous forme de protubérance conique (PI. III, fig. 2 b, Sa). Il m’a semblé pourtant que les choses vont plus lentement et que l’on a plus de facilité pour les observer et les dessiner. La membrane vitelline, en tous cas, se forme et se soulève plus lentement que chez un œuf normal et surtout elle reste longtemps limitée à une portion circonscrite du vitellus. La lenteur relative de formation de cette membrane est un fait facile à observer et qui nous donne la clef de toute une série de phénomènes pathologiques. En effet, la partie de la surface du vitellus qui n’est pas atteinte par l’extension de la membrane reste susceptible de recevoir d’autres zoospermes qui ne manquent pas d’y entrer par les mêmes procédés que le premier. Chaque point de pénétration devient le centre de formation d’une nouvelle portion de membrane vitelline; petit à petit ces portions de membrane vitelline finissent par se rejoindre pour constituer une enveloppe continue et dès cet instant toute introduction de nouveaux zoospermes devient impossible. Entre le cas normal et les cas où de nombreux éléments mâles se frayent un chemin jusque dans le vitellus l’on trouve toutes les transitions possibles. Chez des œufs qui ne s’écartent que peu de l’état de maturité régulière, les phénomènes ressemblent aussi aux phénomènes normaux. La membrane se forme assez rapidement pour ne laisser entrer dans le vitellus qu’un second, tout au plus un troisième zoosperme; et encore les points de pénétration sont-ils très-éloignés les uns des autres. L’on obtient dans certaines fécondations artificielles des centaines d’œufs qui tous présentent deux ou trois centres de fécondation (PI. IV, fig. 2), rarement quatre et rarement un seul centre. Les cas qui s’écartent davantage de la norme sont fournis surtout par des œufs qui ont séjourné très-longtemps dans l’eau de mer ou qui proviennent de sujets malades. Ici la membrane ne se forme qu’avec une grande lenteur et ne s’étend pas au delà d’une petite fraction du vitellus. Il faut donc toute une série de centres de formation c’est-à-dire de points d’irnprégna-
HECHERCMES SUR EA FÉCONDATION
lion pour qu’elle se complète (PI. IV, fig. 1); j’ai compté en pareil cas jusqu’à quinze zoospermes en train de pénétrer à la fois dans un même vitellus.
Ces zoospermes n’entrent naturellement pas à la fois; ils arrivent successivement, de telle façon qu’il suffit d’examiner un de ces œufs pour embrasser d’un seul coup d’œil toutes les phases delà pénétration. Ainsi sur la figure la (PI. IV) nous voyons des zoospermes plus ou moins rapprochés du vitellus {Z) et les diverses formes du cône d’attraction {Sa). Deux zoospermes sont déjà entrés et l’on voit en ces endroits le cône d’exsudation iSe) et la membrane vitelline soulevée (Mv). La figure Ib est copiée d’après le même œuf, dans la même position peu de minutes plus tard. Les zoospermes rapprochés du vitellus sont maintenant entrés et l’on voit à leur place des cônes d’exsudation {Se). La membrane vitelline se soulève en une foule d’endroits, mais elle n’est pas encore complétée et l’on voit encore un zoosperme nouvellement arrivé qui va entrer, puisqu’un cône d’attraction {Sa) vient déjà à sa rencontre. Quelques minutes plus lard en effet, tous les éléments mâles dessinés sur ces figures se trouvaient dans le vitellus et la membrane s’était complètement formée. Les points de pénétration étaient encore marqués par les cratères vitellins que j’ai comptés au nombre de quinze. Ces œufs-là se sont développés ensuite et ont produit des blastosphères et des larves tout à fait monstrueuses (PI. IV, fig. 5, 6 et 7).
Une fois j’ai observé, dans un de ces cas pathologiques, l’entrée de deux zoospermes dans le vitellus par un même cratère vitellin. Le cas est très-rare mais me paraît pourtant intéressant. Le premier spermatozoïde était en train de pénétrer par l’intermédiaire d’un cône d’attraction (PI. III, fig. 2a, 2b, 2c, Z), lorsqu’un second élément mâle étant venu se placer près de lui put encore soulever un second cône d’attraction (fig. 2d, Z"). Les deux spermatozoaires entrèrent presqu’en même temps, le second restant toujours d’une phase en arrière du premier (fig. 2e, Se' et Z"). Les deux cônes d’exsudation bien distincts (fig. 2g, Se', Se") parurent ensuite se confondre momentanément (fig. ^h,Se),
ET LE COMMENCEMENT DE l’uÈNOGÉNIE. 121
mais se séparèrent à nouveau. Je ne sais si la membrane vitelline était perforée en deux endroits, mais il ne se forma qu’un seul cratère à la surface du vitellus. Ce cratère différait des autres par sa grandeur et sa forme allongée.
Il serait théoriquement très-intéressant de savoir si un œuf malade et susceptible de recevoir plusieurs zoospermes pourrait présenter un développement normal dans le cas où il ne serait atteint que par un seul élément mâle. Ce vitellus linirait-il à la longue par s’entourer tout entier d’une membrane? se développerait-il et ce développement serait-il régulier? Les essais que j’ai tentés afin de résoudre ces questions intéressanles n’ont pas abouti, et le temps'm’a manqué pour les poursuivre. Je me promets de les reprendre à la première occasion et d’arriver à savoir si l’état pathologique du vitellus suffit à altérer le développement régulier ou si cette altération est produite uniquement par le nombre des éléments mâles qu’il a laissés entrer dans son sein.
Une fois que le spermatozoïde est entré, il provoque dans la substance vitelline les mêmes phénomènes que dans le cas normal. Il se forme autour du point de pénétration une petite tache claire (PI. IV, fig. Ib), qui reste stationnaire pendant un certain temps. Dans les cas où les matières de rebut ne sont pas encore expulsées au moment de la fécondation, ces petites taches restent immobiles au bord du vitellus jusqu’au moment où le second amphiaster de rebut est formé ou même jusqu’à ce que la seconde sphérule de rebut se mette à bourgeonner. Dans un vitellus déjà débarrassé de ses matières de rebut, la tache claire ne tarde pas à se mettre en mouvement vers le centre de l’œuf, et s’entoure de lignes rayonnées qui vont en croissant. Lorsqu’un œuf ne présente que deux de ces asters mâles, il arrive invariablement que l’un des deux, se trouvant plus rapproché du pronucléus femelle, se réunit à celui-ci (PI. IV, fig. 2a, v9 etvcf). L’autre aster continue sa marche et vient à son tour s’unir au noyau conjugué (fig. 2b, vÇ et vq^). Si le vitellus renferme trois asters mâles, ils viennent successivement s’unir au pronucléus femelle. Nous verrons dans le prochain chapitre de quelle ma-
lü
nière ces noyaux conjugués, qui résultent de runion du pronucléus femelle à deux ou trois asters mâles, se comportent dans la suite du développement.
Dans les cas où les asters mâles sont nombreux, ces asters se déplacent bien aussi dans la direction du centre de l’œuf, mais ils ne tardent pasâ s’arrêter, après avoir parcouru â peu près le tiers du rayon du vitellus. L’aster le plus rapproché du pronucléus femelle se conjugue avec ce dernier; puis le noyau combiné s’unit encore â l’aster le plus voisin et souvent encore à un troisième, mais le processus de conjugation ne va pas plus loin (PI. IV, fig. 4, w). L’affinité qui se manifestait entre les pronucléus de noms différents semble éteinte par neutralisation. Les antres asters mâles se trouvent à des distances irrégulières les uns des autres, dans des situations qui répondent aux points de pénétration de chaque spermatozoïde (PI. IV, fig. 4, v<2f). Ils viennent avec lenteur se mettre régulièrement à égale distance les uns des autres au tiers extérieur du rayon du vitellus, se plaçant ainsi sur un cercle idéal, ou pour mieux dire sur une sphère idéale dont le cercle n’est que la coupe optique. Le noyau conjugué est placé sur ce même cercle; il ne vient pas se mettre au centre de l’œuf. Jamais l’on ne voit deux asters mâles se réunir entre eux ni se conjuguer avec un noyau combiné et neutralisé déjà par l’absorption de deux ou trois asters mâles. La place que prennent ces asters semble indiquer qu’ils trouvent une position d’équilibre dans laquelle leur tendance à gagner le centre du vitellus est tenue en échec par une répulsion qu’ils exerceraient l’un sur l’autre. Le noyau de conjugation dans lequel l’élément mâle prédomine sur l’élément femelle semble se comporter vis-à-vis des asters mâles de la même manière que ces derniers entre eux. Lorsque les asters mâles sont nombreux, ils restent plus rapprochés de la surface du vitellus et forment un cercle plus grand que dans le cas contraire. Les rayons qui sont voisins de la ligne idéale réunissant les centres de deux asters voisins se joignent souvent bout à bout, de façon à constituer un ensemble fusiforme qui rappelle vivement l’arrangement des lignes d’un amphiaster (fig. 18). Il y a pour-
Fig, 18.
Œuf à'Aslerias (jlacialis provenant d’une mère malade, le vitellus a reçu plusieurs zoospermes. L’on distingue à la fois cinq asters mâles isolés et deux autres qui se réunissent simultanément au pronucléus femelle. Dessiné d’après le vivant.
tant, entre cette figure étoilée et un ampbiaster résultant de la division d’un noyau, cette différence, que les filaments bipolaires sont, dans le premier cas, beaucoup moins marqués et moins réguliers que dans le dernier cas. La suite du développement de ces œufs fait partie du troisième chapitre.
Pour terminer cette énumération des processus si variés que l’on rencontre chez des œufs altérés, je dois encore signaler un cas extrême présenté par les œufs d’une Astérie conservée plusieurs jours dans un bocal de petite dimension et qui présentait déjà un commencement de décomposition de ses appendices cutanés. La fécondation artificielle fut pratiquée sur les produits sexuels aussitôt après leur sortie de l’ovaire. Les zoospermes pénétrèrent en nombre dans chaque vitellus, la membrane vitelline finit par devenir continue et se souleva faiblement (PI. IV, fig. 8, Mv). Les éléments mâles qui se trouvaient dans la substance vitelline, au lieu de disparaître à la vue, de devenir le point de départ d’une tache claire et d’un aster, conservèrent leur forme et parfois même une partie de leur queuo (fig. 8 Zc et Zq). Au lieu de rester au bord du
RECHEHCIIES SUR LA FUCONOATION
vitelliis jusqu’à l’expulsion des spbérules de rebut, ils s’avancèrent aussitôt dans l’intérieur où ils se distribuèrent sans ordre. Quelques lignes rayonnées peu accentuées, peu nombreuses et très-courtes entourèrent quelques-uns d’entre eux (fig. 8 Zc). La vésicule germinative commença à se réduire (PI. IV, tig. 8, N) et son nucléole diminua de volume (fig. 8, no). Chez quelques œufs je vis un aster de rebut (aé) se former entre la vésicule germinative réduite et la surface, ainsi qu’un commencement de formation de l’amphiaster de rebut (Jr). Mais tel fut le dernier point atteint par ces œufs qui entrèrent ensuite tous en décomposition, malgré le soin que je pris de changer leur eau. Comme on le voit d’après cet exemple, la formation de la membrane vitelline est un des derniers phénomènes qui persistent chez un vitellus fécondé, au moment où sa mort naturelle est devenue inévitable. La réunion des éléments mâles au sarcode vitellin pour constituer des asters mâles ne se fait déjà plus; c’est à peine si la substance vitelline montre encore quelques traces d’une réaction provoquée par la présence de ces corps étrangers dans son intérieur. L’expulsion des parties usées du noyau et du nucléole de l’ovule commence faiblement, mais ne peut pas se terminer. Cet exemple nous apprend quel rôle important revient au sarcode vitellin dans les processus intimes de l’imprégnation. Il est intéressant en outre parce qu’il nous fait comprendre la portée réelle de ces observations rapportées par divers auteurs qui ont décrit des vitellus renfermant dans leur intérieur des zoospermes nombreux et intacts. Ces observations se rapportent à des cas hautement pathologiques, et bien loin de nous rien enseigner sur les phénomènes de la fécondation ils n’ont fait qu’introduire des notions erronées dans la science.
C’est à un étudiant de l’IIniversilé de Leyde nommé en latin Hammius (v. Hamm) que nous devons la découverte, contrôlée et annoncée au
ET LE COMMENCEMENT DE l’hÈNOGÉNIE. 125
monde savant par Leeuwenhoek (i), des animalcules que contient la semence du mâle. Celle découverte donna lieu à beaucoup de discussions. Elle fut confirmée et mise hors de doute par Swammerdam (ii) et par Spallanzani (iii). Ce dernier naturaliste démontra que faction fécondante de la semence est due à la présence des spermatozoïdes; son expérience très-probante consistait à filtrer le sperme, après quoi la liqueur, privée de ses corpuscules vivants^ n’exerçait plus, dans la plupart de ses expériences, la moindre action sur les œufs. Prévost et Dumas (iv et v), par une longue série d’expériences fondées sur le même principe que celles de l’illustre zoologiste italien mirent ce fait hors de doute. Ils démontrèrent en outre que le sperme ne garde ses propriétés fécondantes que tant qu’il contient des spermatozoïdes vivants et mobiles. Spallanzani et plus tard Prévost et Dumas établirent par des expériences soigneusement faites qu’une très-faible quantité de sperme suffit pour opérer la fécondation. Les derniers auteurs cités firent même la numération des zoospermes contenus dans une quantité donnée d’eau spermatisée, et plongeant des œufs fraichemenl pondus dans celle eau les virent se développer pour la plupart. Outre ces expériences indirectes, ils arrivèrent par fobservation des phénomènes de pénétration à un résultat important : ils reconnurent la présence de zoospermes dans finlérieur de l’enveloppe gélatineuse de l’œuf de la Grenouille. Plus tard Wagner {Éléments de Physiologie) fit la même observation chez les Poissons.
Il ne restait plus après cela qu’à chercher quel est le mode d’action du zoosperme sur le vilellus. Le faire pénétrer tel quel était une idée si naturelle que Leeuwenhoek favait déjà émise; il croyait même que ce corpuscule devenait le système nerveux de fembryon. Mais d’autres hypothèses étaient permises et ont été effectivement proposées. L’observation directe de la fécondation normale d’œufs sains et vivants pouvait seule répondre à ces questions; malheureusement cette observation n’a guère été faite jusqu’à ces tout derniers temps. Cette assertion étonnera peut-être le lecteur; j’éprouvai en tous cas une profonde surprise, lorsqifaprès avoir parcouru consciencieusement la bibliographie, je dus
me convaincre que les idées qui ont cours tà cel égard dans la science ne sont pas fondées sur des observations bien satisfaisantes.
Barry (xix) est, si je ne me trompe, le premier auteur après Prévost et Dumas qui ait fait des efforts sérieux pour résoudre directement la question de l’action du zoosperme sur le vitellus et cela chez un Mammifère, le Lapin. Malheureusement, l’on découvre aussitôt, par la lecture de ses travaux, une série d’idées préconçues qui obscurcissent complètement ce qu’il peut encore y avoir de juste dans les remarques d’un observateur dont la compétence est contestable. Le troisième de ses mémoires sur ce sujet est encore rempli d’une description des générations de cellules qui remplissent, d’après Barry, le vitellus et même la vésicule germinative. Le mémoire presque tout entier est consacré tà l’histoire de ces générations continues et innombrables de cellules endogènes qui se forment constamment au centre et se dissolvent à la circonférence. Je ne sais quelle illusion d’optique, peut avoir donné lieu à une si étrange méprise; peut-être est-ce la projection des cellules de la membrane granuleuse et leur déplacement apparent lorsqu’on fait mouvoir la vis du microscope? Barry confond la copulation des parents avec la fécondation des œufs et il compte les heures à partir du premier de ces actes qu’il désigne du nom de fécondation. Pour Barry la fécondation a lieu au sein de l’ovaire. Incidemment l’auteur remarque qu’il a vu un ovule, cinq heures et quart après la « fécondation, » qui présentait un orifice dans sa membrane (zone pellucide) et, dans cet orifice, « un objet qui ressem- « blait beaucoup à un spermatozoaire qui aurait acquis des dimensions (( plus considérables. » La figure par laquelle l’auteur représente celte soi-disant pénétration d’un zoosperme grossi dans un orifice de la zone pellucide d’un ovule tiré de l’ovaire d’une lapine accouplée cinq heures auparavant, ne nous montre à l’endroit indiqué que deux petits grains l’un au dessus de l’autre et placés dans la tache germinative qui est arrivée à la surface (sans doute en vertu de la manipulation qui avait fait crever la zone pellucide et expulsé les masses vitellines que l’auteur a prises pour un zoosperme grossi). Les figures sont vaguement dessi-
ET LE COMMENCEMENT DE l’hÉNOGÉNIE. 1 27
nées, à un grossissement trop faible pour rendre visible un véritable zoosperme. Cela n’est pas sérieux et l’on a peine à concevoir que de telles observations soient encore aujourd’hui citées comme autorité par des écrivains qui certainement ne se sont pas donné la peine de remonter aux sources. Quiconque aura lu la relation que Barry donne de la maturation de l’ovule et du fractionnement comprendra que ce naturaliste n’a Jamais pu voir un phénomène d’une observation aussi délicate que l’est la pénétration du zoosperme dans le vitellus.
Dans une note publiée plus tard (xxvii), Barry rapporte des observations sur l’entrée des zoospermes dans la zone pellucide de l’œuf des Mammifères. Trompés sans doute par le litre de cette note fSpermatozoa observed within the Mammiferous Ovum) des auteurs subséquents ont cru que le naturaliste anglais avait vu les zoospermes entrer dans le vilellus et lui ont attribué la priorité de cette découverte. Rien n’est plus faux que cette interprétation^ et en lisant l’écrit cité, l’on a de la peine à concevoir comment cette erreur a pu prendre naissance, et comment tant d’auteurs ont pu la recopier les uns des autres sans s’être jamais donné la peine de recourir à l’original. La première observation de Barry portait sur des œufs de Lapin recueillis 24 heures après la « fécondation» (lisez copulation) dans la trompe de Fallope. Tout à coup il discerna dans leur intérieur un certain nombre de spermalozoaires et fit vérifier ce fait par Owen, Sharpey et autres. En note l’auteur ajoute « several ova from the « Fallopian tube of another rabbit, in a somewhat earlier stage, having (( presented spermatozoa in their interior, — i. e. (as in the first observait tion) within the thick transparent membrane (zona pellucida) broughl
« with the ovum from the ovary » C’est donc dans la zone pellucide
qu’étaient logés les zoospermes dans ces deux observations. Enfin dans un troisième cas les œufs étaient déjà fractionnés en deux et les zoospermes se trouvaient en dedans de la zone pellucide autour des sphères de fractionnement. L’auteur ajoute qu’il croit avoir discerné des (ï traces» de zoospermes dans les sphérules de fractionnement. Si les deux premières de ces observations ne nous apprennent rien de plus que ce que
Prévost et Dumas avaient déjà vu, la troisième se rapportant à des œufs fécondés depuis longtemps ne peut non plus nous apprendre la moindre chose sur la pénétration du zoosperme dans le vitellus, et ne contient rien que Bischolî n’eût dfijà fait connaître l’année précédente. Quant aux traces de zoospermes dans les spliérules de fractionnement, j’ai à peine besoin de dire qu’il ne peut s’agir ici que d’une erreur d’observation ou d’œufs en voie de décomposition. Si l’analyse que je viens de faire des travaux de Barry pouvait engager les auteurs subséquents à prendre connaissance de ses mémoires, le prestige dont ils ont joui jusqu’à ce jour ne survivrait pas à cet examen.
Déjà une année avau t la dernière note de Barry, Bisclioff publiait ses belles recherches sur l’embryogénie du Lapin (xxiv). Toutes les circonstances qui précèdent et accompagnent la rencontre des produits sexuels chez les Mammifères y sont rapportées avec une parfaite exactitude et la bibliographie du sujet est consciencieusement traitée. Je ne puis songer à donner une analyse de cet admirable travail et me borne à rappeler que Bischolî a vu souvent et très-bien figuré, non-seulement la pénétration des zoospermes dans la zone ou mieux l’oolemme pellucide, mais encore leur passage à travers celte membrane jusque dans l’espace périvilellin. Toutefois celte dernière observation ne porte que sur des œufs dont le vilellus a déjà subi le retrait et qui sont par conséquent déjà fécondés, si nous en jugeons par analogie avec ce qui se passe chez d’autres animaux. Bischoff nie avec raison la pénétration de zoospermes dans le vitellus; je dis avec raison, non que celle pénétration ne soit un fait positif et actuellement établi, mais parce que sans l’emploi des réactifs l’existence de ce phénomène est impossible à constater avec quelque certitude dans le vilellus des Mammifères. Même à l’aide des réactifs l’on ne trouve pas dans le vitellus récemment fécondé un zoosperme mais bien un noyau mâle; l’acte même de la pénétration ne pourrait être observé qu’en employant la fécondation artificielle. Encore faudrait-il un bonheur tout particulier pour que ce phénomène eût lieu précisément dans la partie de l’œuf qui serait accessible à l’observation et même je ne sais
si la couche granuleuse qui enveloppe l’œuf permettrait de le distinguer.
Bischoff obtint plus tard des résultats analogues pour le Chien (xxx) et le Cobaye (un). Il émit aussi une théorie (xxxviii) d’après laquelle l’action du zoosperme sur le vitellus serait de nature catalytique, soit qu’il y ait entre les deux une fusion ou seulement un simple contact. Kôlliker (xxvi) avait précédemment attribué l’influence des corpuscules spermatiques à une action mécanique ou dynamique.
De Quatrefages (xli), décrivant le résultat de ses expériences sur la fécondation des Hermelles, ne rapporte qu’un seul fait strictement relatif à ce phénomène. Les autres processus qu’il décrit comme conséquences de l’imprégnation de l’œuf sont, à proprement parler, des processus de maturation; j’ai analysé déjà dans mon premier chapitre cette partie de son mémoire. Ayant opéré la fécondation artificielle d’œufs récemment extraits de l’ovaire, le naturaliste français observe que la membrane qui entoure le vitellus, et qu’il nomme membrane ovarienne, se soulève immédiatement; elle reste cependant plissée, tandis qu’elle se gonfle progressivement jusqu’à la rupture chez des œufs mis sans fécondation dans l’eau de mer. Il ne se forme pas de membrane vitelline à l’intérieur de cette première enveloppe. Dans un second mémoire, plus spécialement consacré à la fécondation artificielle chez les Hermelles et leTaret (xlviii), le même auteur confirme un résultat obtenu par Prévost et Dumas, à savoir que le sperme n’a d’action fécondante que tant qu’il renferme des spermatozoïdes vivants et mobiles, et que la fécondation réussit mieux avec du sperme assez dilué qu’avec du sperme concentré. (( En général, dit Quatrefages, j’ai toujours mieux réussi dans « mes couvées en employant un liquide à peine troublé par la présence « des Spermatozoïdes. » Néanmoins les expériences rapportées sont toutes assez peu favorables, puisque le maximum obtenu est de 26 7„ d’œufs fécondés, et pour obtenir ce résultat, il fallut employer un liquide renfermant un nombre de zoospermes qui est un multiple élevé de celui des œufs. En plongeant les œufs dans un liquide composé d’une partie d’eau
douce sur trois parties d’eau de mer, 95 "/ü furent fécondés et dans un mélange d’eau de mer et d’eau douce par parties égales, il y eut encore 88 7ü d’œufs féconds. L’on ne s’explique pas comment ces conditions, toutes différentes de celles que présente la nature, peuvent avoir une influence favorable.
Quant aux phénomènes mêtnes de pénétration, le savant expérimentateur n’a réussi à recueillir que bien peu de renseignements. Après avoir noté que les Spermatozoïdes ne sont nullement attirés par les œufs, il ajoute : « mais j’en ai vu souvent qui, adhérents à la membrane ovarique « par l’extrémité de leur queue, s’agitaient avec un redoublement d’ac- « livité comme s’il y avait eu de leur part un effort violent et continu (( pour se détacher. Le plus souvent ils n’y parvenaient pas et ne tar- (( daient pas à périr. Dans ce cas ils m’ont paru parfois comme flétris et (( diminués de volume. » Cette observation n’a donc aucune relation avec la pénétration véritable. Plus loin je lis que les œufs des Hermelles et des Tarets, qui sont à nu dans le liquide, ne sont pourtant fécondés qu’autant que les Spermatozoïdes vivants viennent les heurter. Il ne faut pas oublier cependant que d’après Quatrefages ils ne viennent pas heurter le vitellus mais seulement la membrane qui l’entoure. « Je crois inutile, )) s’écrie le savant observateur, « d’insister sur un point, savoir que « jamais je n’ai vu un spermatozoïde pénétrer dans l’œuf et s’y étaler. Je (( pense qu’aujourd’hui le seul auteur survivant de cette théorie y a lui- (( même renoncé. » Cette dernière assertion était singulièrement hasardée, mais il existait réellement à cette époque un courant d’idées favorables à la théorie d’une simple action mécanique ou catalytique du zoosperme sur l’œuf.
En même temps que ce dernier mémoire, paraissait à Moscou un travail admirable d’exactitude, mais qui n’en resta pas moins oublié, méconnu et même faussement interprété; j’ai eu la satisfaction de pouvoir, dans mon mémoire sur les Ptéropodes, mettre un terme cà une injustice en attirant l’attention sur ce mémoire important. Warneck (xlix) est le premier observateur qui ait vu et décrit avec justesse les deux pronucléus
ET LE COMMENCEMENT DE l’hÉNOGÉNIE. 131
de l’œuf récemment fécondé. Ses études ont porté sur les œufs fraîchement pondus de Limnœus et de Umax. La tache claire, de forme conique, qui occupe la portion de la surface du vitellus dont les globules polaires viennent de se détacher, rentre dans l’intérieur en reprenant une forme arrondie. Chez Umax l’on distingue maintenant deux taches claires qui ont des contours parfaitement distincts et renferment chacune un corpuscule très-net et quelques autres granulations : ce sont des noyaux. Les contours de ces noyaux redeviennent vagues et mal définis et les deux taches claires qui résultent de ce changement se fusionnent en une seule masse transparente; en écrasant le vitellus l’on peut s’assurer qu’il y a eu fusion réelle. Ensuite cette tache centrale prend une forme allongée, dont le grand axe est perpendiculaire à l’axe de formation des globules polaires et des deux noyaux ; c’est le commencement du fractionnement. Ainsi donc, Warneck a vu la formation du pronucléus femelle; il décrit les deux pronucléus et leur réunion en un seul noyau qui va présider aux phénomènes du fractionnement. S’il n’a pas compris la signification véritable de ces noyaux par rapport à la fécondation, il est tout au moins le premier observateur qui les ait vus; sa description renferme tout ce qu’il est possible de voir sans l’aide des réactifs chez des œufs médiocrement favorables.
Newport, dans un premier mémoire (li) sur la fécondation chez les Amphibiens, nie la pénétration, déjà observée par Prévost et Dumas, des zoospermes dans l’enveloppe mucilagineuse de l’œuf. Il reconnaît, il est vrai, que le sperme suffisamment filtré a perdu sa propriété fécondante, mais il pense que les spermatozoïdes ne parviennent au vitellus que par endosmose, après leur dissolution dans l’eau que l’enveloppe de l’œuf absorbe en se gonflant. Dans un second mémoire (lx) sur le même sujet, Newport contredit les assertions de son premier mémoire. Il a vu cette fois-ci les zoospermes implantés et enfoncés dans l’enveloppe gélatineuse, arrivant même jusqu’à la couche la plus interne de l’enveloppe (à laquelle Newport donne à tort le nom de membrane vitelline). Us sont tous placés perpendiculairement à la surface; c’est dans cette position
UECHEUCHIiS SUR LA FÉCONDATION
que l’auteur les trouve longtemps après la fécorulation et jusqu’au moment où ils s’altèrent et se décomposent. Il ne les a jamais vus traverser la couche interne de l’enveloppe. A côté de ces observations directes qui ne nous apprennent rien de nouveau ni d’important, l’auteur rend compte d’un grand nombre d’expériences qui démontrent une série de points dcjcà mis hors de doute par ses prédécesseurs, à savoir : que le sperme ne féconde qu’en tant qu’il renferme des zoospermes vivants et actifs, et qu’il suffit d’une quantité minime de ce liquide pour imprégner un œuf. Le premier effet de la fécondation sur le vitellus est, selon Newport, la production d’un espace vide qu’il nomme la chambre respiratoire, et qui se trouve entre le globe vitellin et ses enveloppes. Cet espace se montre environ une heure et quart après la rencontre des deux produits sexuels, et constitue un signe certain de fécondation de l’œuf. Si la production de cet espace n’est pas suivi du fractionnement du vitellus, ou si le fractionnement commence mais ne mène pas à la formation d’un embryon, Newport attribue ces arrêts de développement à une « fécondation partielle. » Ces cas de fécondation partielle se produisent lorsque les conditions de l’expérience différent des conditions normales, lorsque l’œuf a trop séjourné dans l’eau, lorsque le sperme n’est pas frais etc. Appliquant sur les œufs une gouttelette pouvant contenir 6 à 10 zoospermes, l’auteur n’observe que quelques c( fécondations partielles. » Il faut une goutte renfermant de 50 à 100 spermatozoaires pour produire une « fécondation totale, » d’où l’auteur conclut que la fécondation exige le concours d’un assez grand nombre d'animalcules spermatiques. Ces conclusions différent tout à fait des résultats de mes propres études; mais ce n’est pas à mes yeux un motif suffisant pour les mettre en doute. Il pourrait y avoir sous ce rapport une grande diversité suivant les espèces. L’observateur anglais fait à ce propos une remarque qui ne manque pas d’intérêt. Par un assez grand nombre d’essais comparatifs, il a trouvé que le côté foncé du vitellus est celui par lequel la fécondation réussit le mieux; si l’on applique une gouttelette de sperme sur le côté blanc, les fécondations sont très-rares et peuvent s’expliquer par une dispersion
ET LE COMMENCEMENT DE l’HËNOGÉNIE.
du liquide fécondant jusqu’au côté opposé de l’œuf. Or l’hémisphère foncé du vitellus est, comme on le sait, celui qui renferme la vésicule germinative de l’œuf mûr et celui par lequel cette vésicule est éliminée; en un mot c’est l’hémisphère formatif. Chez la Grenouille, à l’inverse de ce qui s’observe chez d’autres animaux, c’est donc la moitié formative du vitellus qui est la plus propre à recevoir la fécondation. Dans une note, ajoutée après coup au mémoire que j’analyse, l’auteur annonce qu’il vient de voir des zoospermes dans la cavité vitelline e|, en communication directe avec le vitellus.
Un troisième mémoire posthume de Newport (lxvi) publié l’année suivante nous donne les détails de cette dernière observation. Étudiant, à l’aide d’un compresseur à lames parallèles, des œufs qu’il venait de mettre en contact avec de l’eau spermatisée, le zoologiste anglais a vu les zoospermes traverser l’enveloppe gélatineuse et venir s’implanter dans la couche la plus interne. Lorsque la «chambre respiratoire» s’est montrée au bord du vitellus, il a vu des zoospermes pénétrer dans cette cavité où ils restaient emprisonnés et se décomposaient par la suite. Quelques-uns de ces spermatozoaires sont restés collés de flanc à la surface du vitellus, et, dans cette position, ont fini par disparaître à la vue. Si l’on se rappelle que celte « chambre respiratoire » ne prend naissance que plus d’une heure après la fécondation, que son apparition est, d’après Newport lui-même, un signe certain de la fécondation accomplie, l’on comprendra que la pénétration réelle dans le vitellus doit être bien différente de celte pénétration dans la chambre respiratoire, que les phénomènes décrits, sont postérieurs à cet acte et ne prouvent absolument qu’une chose, à savoir la perméabilité des enveloppes de l’œuf pour les zoospermes. Cependant ce naturaliste a fait une observation qui pourrait bien se rapporter à la pénétration véritable. Dans son second mémoire (p. 274) il déclare qu’il a vu parfois que des zoospermes, impjantés dans ce qu’il nomme la membrane vitelline, disparaîtraient tout à coup et il ajoute que c’est bien ainsi que l’on doit s’attendre à les voir disparaître s’ils entrent dans le vitellus. Gela paraît juste; cependant l’on devrait, après la
RECHEKCHES SUR LA FÉCONUAIION
pénéliation, voir encore la queue du zoosperme, ne fiil-ce que pendant un moment. Si l’élément mâle disparaît subitement en entier, il paraît plus naturel d’attribuer cette disparition à un déplacement de l’œuf qui aurait fait sortir le fdament spermatique du foyer du microscope.
Bischolî avait d’abord critiqué avec assez de justesse les travaux de Barry et deNewport; mais il était allé trop loin en cherchant tà nier la pénétration du zoosperme à travers la membrane vitelline. Ayant ensuite vu par lui-même ce phénomène chez la Grenouille et les Mammifères, il dépassa la mesure dans l’autre sens (lxi) et alla même jusqu’à donner aux observations de Barry une valeur qu’elles n’ont jamais eue. Comme ses prédécesseurs, Bischoff n’a vu la pénétration des zoospermes que dans les enveloppes du vitellus, ou dans le liquide périvitellin d’œufs fécondés ou dans les sphérules de fractionnement d’œufs sans doute déjà morts. A ses yeux l’action des éléments mâles reste une action catalytique.
Je ne cite que pour mémoire un travail de Keber (Ueber den Eintritt der Samenzellen in das Ei) dans lequel cet auteur prend pour un zoosperme un certain corpuscule lenticulaire qui se trouve dans le canal micropylaire des ovules de Naïades longtemps avant la ponte. L’absurdité profonde des conclusions de ce mémoire a été bien établie par Bischoff (lviii), par Hessling èt plus récemment par Flemming (cviii et cxv); ce qui n’empêche pas quelques auteurs (voy. Lxxxiii, p. 362) de citer encore Keber parmi les travailleurs qui ont contribué à-étu4ier la question du rôle du zoosperme dans la fécondation! Quelle n’est pas l’influence du titre d’un mémoire!
Sur ces entrefaites, Nelson publiait une série de recherches (lvii) sur la reproduction de \ Ascaris rmjslax; ce fut le point de départ d’une longue controverse, pour un résumé de laquelle je puis renvoyer le lecteur au dernier mémoire de Claparède sur ce sujet (lxxvii). Je me borne à rapporter les observations instructives soit par elles-mêmes soit par la lumière qu’elles jettent sur le sens véritable des résultats obtenus par chaque auteur.
ET LE* COMMENCEMENT DE l’hÈNOGÈNIE.
Nelson pense que l’ovule mûr, descendant dans rutérus sans être fécondé, s’entoure d’un chorion rugueux; sa vésicule germinative se résout en un ensemble de taches d’aspect huileux qui sont expulsées de la surface. Dans le cas normal, l’ovule arrivant dans l’utérus est encore dépourvu de membrane et se trouve ainsi en contact immédiat avec les zoospermes coniques dont cet organe est rempli. En ce moment la surface du vitellus est comme rompue, la substance vitelline est à nu en un ou plusieurs endroits, et les zoospermes s’enfoncent en grand nombre dans cette matière molle, la pointe des conules tournée en avant. Arrivé au point de l’utérus où se forme le chorion, ce vitellus fécondé est entouré d’une membrane mince à laquelle s’ajouteront plus tard d’autres couches membraneuses. Les zoospermes se dissolvent et constituent des taches claires qui se dispersent ensuite dans le vitellus auquel ils donnent un aspect bigarré. La vésicule germinative existe encore au centre du vitellus mais ne tarde pas à disparaître. La tache germinative se gonfle et devient le noyau de l’œuf fécondé, le nucléolin de l’ovule devient la tache germinative de l’œuf fécondé. Ces résultats ont été obtenus par l’examen microscopique d’œufs tirés de différentes parties de l’oviducte ouvert dans l’eau et placés dans de l’eau pure. Cette méthode défectueuse suflit à expliquer les erreurs nombreuses du travail analysé; le vitellus crevant par endosmose peut laisser pénétrer les zoospermes, l’ovule mal mûr et muni de sa vésicule germinative peut se trouver ainsi bourré de conules spermatiques qui sont entrés par le point de rupture, sans que ces images puissent donner le moindre renseignement sur les phénomènes de la fécondation normale. Il faut, en outre, qu’il y ait eu de grandes confusions pour que l’auteur décrive l’œuf fécondé comme dépourvu d’un chorion rugueux qui entourerait l’œuf infécond, tandis que c’est précisément le contraire qui a lieu; Munk a plus tard élucidé ce point (lxxvi).
Les résultats de Nelson ont été combattus par Bischolî (lviii et lxvi); l’illustre embryogéniste allemand cherche à établir que les conules spermatiques sontdes productions épithéliales. Il avait tort et son intervention ne fit qu’augmenter l’obscurité qui enveloppait ce sujet.
Très-flifîërente fie la descriplion de Nelson est celle que nous donne Meissner (lxii) des memes phénomènes chez Ascaris myslax et Mermis albicans. L’ovule de ces espèces, arrivé à parfaite maturité, conserverait une forme plus ou moins triédrique; il serait entouré d’une membrane vitelline, interrompue seulement à l’angle le plus aigu du trièdre qui répond au point d’attache de Tovule au raphé. L’auteur s’étonne que l’on n’ait pas encore reconnu l’existence de la membrane de l’ovule; néanmoins l’erreur parait être plutôt de son côté, car ni Bischoff ni aucun des auteurs subséquents n’a pu reconnaître ici une membrane véritable. Les conules spermatiques sont recouverts d’une membrane en forme d’éteignoir laissant une large surface libre et c’est en cet endroit que le contenu du conule présente à l’extéiieur une surface floconneuse. C’est par ce gros bout ouvert et non par la pointe que les conules adhéreraient au vitellus et cela seulement à l’orifice micropylaire; ils s’introduiraient ainsi dans le vitellus les uns après les autres et s’y transformeraient petit à petit en globules de graisse. Les spermatozoïdes qui n’ont pas servi à la fécondation subissent, en dehors des œufs, la même métamorphose graisseuse que Meissner croit avoir reconnue chez ceux qui ont pénétré. L’œuf fécondé est ensuite enveloppé d’un chorion; puis il perd sa vésicule germinative, les globules de graisse, dont nous venons de voir l’origine supposée, disparaissent, les granulations vitellines s’accumulent au centre et des gouttelettes claires font leur apparition au bord du vitellus. Celui-ci subit le retrait, qui lui fait perdre la moitié de son volume, et entre en fractionnement. Chez les Gordius, Meissner a fait des observations moins complètes mais qui concordent avec sa théorie de la fécondation des Nématodes.
D’après les résultats obtenus par les naturalistes qui se sont occupés après Meissner du même sujet, il est clair que cet observateur a vu l’entrée des zoospermes dans des œufs mal mûrs qui n’ont ensuite présenté que des phénomènes de décomposition. L’existence de la rupture à laquelle il donne le nom de micropyle est propre à l’ovule mal mûr et la dégénérescence graisseuse est caractéristique d’une décomposition lente. Ces
ET LE COMMENCEMENT DE l’hÉNOGÈNIE.
recherches faites, comme celles de Nelson, non par l’élude suivie d’un même œuf, mais parla comparaison des images présentées par les produits sexuels arrachés à diverses portions de roviducle et examinés dans des liquides altérants, ne pouvaient le conduire à reconnaître que des processus étrangers à la fécondation régulière. Enfin la membrane rigide qu’il croit trouver autour des zoospermes n’existe pas, ainsi que le démontrent les belles observations de Schneider sur les mouvements amiboïdes de ces corpuscules (lxxii).
Chez le Lombric, Meissner (lxii) vil des œufs hérissés de zoospermes qui les font tourner sur eux-mêmes, observation bien souvent faite avant "et après lui chez des animaux marins. H croit voir aussi ces zoospermes pénétrer en grand nombre et se changer en graisse. Chez le Lapin le naturaliste allemand a vu ces images, déjà bien connues, d’œufs en voie de fractionnement et présentant des zoospermes logés enlte les sphérules de fractionnement et la zone peliucide; un œuf même, arrivé au stade de la blaslosphère, montrait des spermalozoaires dans la cavité de fractionnement. L’on se demande comment ces zoospermes étaient arrivés là; peut-être s’agit-il d’une simple erreur d’observation.
Dans un écrit dont la tendance est de défendre Nelson contre les attaques dont son travail a été l’objet, A. Thompson (lxxiv) reconnaît qu’il n’a jamais réussi à voir un conule spermatique l éellemenl enfoncé daris le vilellus des Nématodes et que les globules dégraissé que le vilellus présente plus lard ne paraissent nullement provenir d’une métamorphose de ces conules. Dans un autre article (lxix), le même auteur émet l’opinion que la véritable membrane vitelline résulte d’une condensation de la zone limitante primitive de la substance du vilellus.
Claparède enfin (lxviii, lxxv et lxxvii) mil un terme à ce long débat par une de ces expositions lucides dont il avait le secret et par une critique consciencieuse des publications précédentes. Comme résultat de ses propres observations, l’illustre naturaliste genevois nous apprend que dans l’ovule avant la maturité « il y a deux choses à distinguer: d’abord
(( les granules vilellins puis une substance transparente, glulineuse,
« qui sert à réunir les granules entre eux. La partie périphérique de « l’œuf est formée uniquement par cette substance transparente inter- « granulaire; l’œuf paraît en conséquence entouré d’une zone claire « très-mince dont Meissner a fait sa membrane vilelline. Si les granules (( vitellins ne pénètrent pas dans cette couche périphérique de substance « intergranulaire, c’est parce que cette substance est plus dense dans (( cette région que dans le reste du vitellus. » Dès que l’œuf a été en contact avec les zoospermes, on le voit s’entourer d’une membrane bien décidée. Cette membrane ne semble pas être sécrétée par les parois de l’oviducte; « il nous semble au contraire plus vraisemblable qu’elle soit (( formée par une différenciation plus complète de la couche externe du
« vitellus Celte dilîérencialion a lieu aussi bien chez les femelles qui
« n’ont pas été fécondées que chez celles qui le sont. » Cependant « la (( membrane est beaucoup plus mince et plus délicate chez les œufs non « fécondés que chez les œmfs fécondés. »
Claparède ne se laisse pas induire en erreur par les images artificielles étudiées par Nelson et Meissner. Sans nier absolument la pénétration physiologique, il ne croit pas qu’elle ail encore été observée; lui-même n’apporte aucune observation propre sur ce sujet. Les modifications qu’éprouve le vitellus après la fécondation sont, outre la formation d’une membrane vilelline épaisse, la disparition de la vésicule germinative au milieu d’un obscurcissement de l’œuf et la réapparition d’une vésicule plus grosse au moment où le vitellus s’éclaircit de nouveau.
J’ai quitté un peu l’ordre chronologique afin de ne pas éparpiller dans ce compte rendu les divers travaux relatifs aux Nématodes. Je dois maintenant revenir en arrière pour enregistrer une découverte marquante qui a fait faire un grand pas à la théorie de la fécondation; cette découverte est relative à des végétaux et c’est à un botaniste que nous la devons. Jugeant certaines petites spores émises par les Algues à la lumière des idées admises par les zoologistes sur les spermatozoaires, quelques botanistes se mirent à rechercher s’il n’y aurait pas réunion de ces spores ou de ces spermatozoïdes végétaux avec l’ovule. Suminski et
ET LE COMMENCEMENT DE l’HÉNOGÉNIE. 139
Hofmeister réussirent à voir, chez les Fougères, l’entrée des spermatozoïdes dans l’archégone, mais ne purent les suivre jusqu’à l’œuf.
Plus heureux que ses prédécesseurs, Pringsheim (lxvii) réussit à voir et décrivit avec précision ce phénomène important. Chez Vaucheria sessilis, le protoplasme (Hautschicht) se porte dans la partie supérieure de l’ovule à l’époque où celui-ci atteint sa parfaite maturité, tandis que la chlorophylle se réunit dans le bas de l’ovule. Le protoplasme se gonfle ensuite et fait sauter par une pression interne la portion de la membrane enveloppante qui est allongée en forme de bec; en ce moment, une partie du protoplasme se sépare de l’ovule en présentant des mouvements qui démontrent clairement l’absence de toute membrane à la surface même de cet élément. La portion de sarcode détachée du reste entre bientôt en décomposition. L’organe mâle s’ouvre en même temps, pour livrer passage à un essaim de petits bâtonnets mis en mouvement par deux cils dont un long et un court. Ces bâtonnets entrent en grand nombre dans le col de l’enveloppe déchirée de l’ovule et s’y livrent à un mouvement de va-et-vient. Tout à coup, la partie libre de l’œuf se couvre d’une membrane qui en ferme l’accès et qui gagne ensuite le reste de sa surface en dedans de l’enveloppe déchirée. En dedans de cette membrane, l’illustre botaniste vit plusieurs fois un corpuscule dont l’aspect était celui d’un spermatozoïde. La membranede l’œuf,que nousnommerions vitelline, se forme tout â coup par durcissement du sarcode superficiel (Hautschicht) et s’épaissit aux dépens de ce sarcode.
Les observations de Pringsheim sur OEdogonhim ciliatum sont encore plus complètes. Chez cette Algue, les spermatozoïdes sont relativement de dimensions énormes et ne sont produits qu’au nombre de deux pour chaque ovule. Ils renferment toujours quelques grains de chlorophylle. L’ovule subit au moment de la maturité les mêmes changements que chez Vaucheria; son sarcode s’amasse à la partie supérieure, se gonfle, fait sauter l’enveloppe de l’ovule et sort en partie par la déchirure. Mais au lieu de se détacher, ce prolongement sarcodique se transforme à la surface en une membrane en forme d’entonnoir, après quoi tout le
sarcocle se réunit de nouveau cà la partie supérieure de l’ovule. Gel entonnoir membraneux tourne vers rexlérieur son petit orifice tandis que le grand orifice est exactement bouché par l’ovule. Vers ce moment, le gros spermatozoaire cilié se dégage et, après avoir cherché son chemin, vient s’engager dans l’entonnoir membraneux et touche la surface de l’ovule. Mais ici je laisse la parole cà l’éminent botaniste ; « Un instant « après que le spermatozoïde a touché la sphère de fécondation (vitellus) « on le voit encore rester identique dans sa forme et tâtonner de ci de là (( avec sa pointe la surface de l’ovule. Mais déjà l’instant d’après, le sper- (( matozoïde perd sa forme sous les yeux de l’observateur, en crevant (( pour ainsi dire, et se voit admis dans le sein de l’ovule; sa masse se « réunit immédiatement à la substance ovnlaire. Après cet acte pi’esque (( instantané de la fécondation, il ne reste aucune trace du spermatozoïde
« en dehors de l’ovule Par contre la partie muqueuse antérieure
(( (partie sarcodique) de l’ovule, qui, avant la fécondation, se composait (( d’une mucosité très-finement ponctuée et légèrement jaunâtre, présente « maintenant (jnelques grains verts qui sont sans nul doute ceux-là mêmes « que renfermait le spermatozoïde. Peu après la fécondation, l’œuf (( présente une limite de pins en plus marquée et enfin sa surface con- (( stilue une membrane à double contour bien distinct. »
Ces observations furent continuées par le même auteur et par d’autres et leur exactitude fut bientôt reconnue; des faits analogues furent signalés chez d’autres Cryptogames. Ces travaux sortent complètement du cadre de ce mémoire; je n’ai cité ceux de Pringsheim que parce qu’ils renferment la toute première observation qui se trouve dans la bibliographie biologique de la pénétration physiologique du zoosperme dans le vitellus. La zoologie était destinée à attendre encore longtemps une observation analogue!
Les belles éludes de Lacaze-Duthiers sur le Dentale (lxxhi) nous donnent quelques renseignements intéressants, bien qu’indirects, sur la fécondation chez ce Mollusque. L’œuf pondu se compose d’une coque percée d’un micropyle,dans l’intérieur de laquelle est suspendu le vitellus.
ET LE COMMENCEMENT DE l'hÉNOGÉNIE,
Les zoospermes s’implantent perpendiculairement à la coque qui en devient toute hérissée. Ce fait donne à penser qu’il existe autour de la coque un oolemme pellucide à texture radiaire, quoique cette couche ne soit pas mentionnée par l’auteur. Quelques zoospermes trouvent l’ouverture du micropyle et pénètrent par là dans l’intérieur de la coque. L’illustre zoologiste français n’a pas vu la pénétration qu’il est à peu près impossible de voir chez un œuf aussi gros et aussi parfaitement opaque que celui du Dentale. Il rapporte néanmoins une observation fort intéressante et qui trouve, si je ne me trompe, son explication dans les phénomènes que j’ai observés chez les Échinodermes: « Les œufs, » écrit de Lacaze-Duthiers, « lorsqu’ils viennent d’être pondus, sont parfaite- (( ment sphériques, et la plupart entourés d’une zone claire que limite (( la coque; mais j’ai vu fréquemment, après l’arrivée des spermatozoïdes (( (je crois du moins ne pas l’avoir rencontrée avant), une sorte de proé- « minence vers l’iin des pôles de la masse vitellaire formée par quatre ou (( cinq petits monticules qui semblaient laisser entre eux une dépression, (( une espèce de petit cratère, et en face de ce point se trouvait une « matière granuleuse que l’on aurait dit sortir de l’œuf par la dépression. » Les zoospermes étaient plus nombreux qu’ailleurs dans le voisinage de cette dépression, qui occupe le pôle opposé à celui qui donne naissance aux globules polaires. Il me semble que le sagace observateur a vu ici un cratère vitellin et des matières expulsées par le vitellus analogues au cratère vitellin et au cône d’exsudation des Échinodermes.
Chez les Hirudinées, Robin (lxxx) voit les spermatozoaires pénétrer dans l’œuf au moment où la membrane vitelline se gonfle par suite du contact de l’eau; ils entrent par un point de la membrane qui est toujours le même et se promènent dans l’espace compris entre la membrane et le vitellus: tel est le phénomène que l’auteur décore du nom de pénétration. Ce phénomène a lieu dans l’intérieur de l’ovo-spermatophore et semble indiquer l’existence d’un micropyle dans la membrane vitelline. L’auteur paraît admettre que les zoospermes, qui sont entrés dans l’espace circonscrit par la membrane, se désagrègent et sont absorbés graduelle-
ment à l’étal de dissolution soit par le vitellus soit par l’embryon en voie de développement, et attribue cà celle absorption successive la diminution du nombre des zoospermes. La pénétration véritable a donc entièrement échappé là Piobin et l’emploi (pi’il fait de ce terme est fautif.
Un travail très-important pour la théorie de la fécondation est celui de V. Bambeke (xcvi) sur une structure spéciale que présentent les œufs fécondés des Amphibiens. Le vitellus de ces œufs, aussitôt après la fécondation, a des dépressions de la surface plus foncées que l’entourage, dont le nombre peut aller jusqu’à douze ou se limiter à une seule; elles se trouvent surtout sur l’hémisphère foncé du vitellus. Remak (lxv) avait déjà aperçu ces taches, mais sans en comprendrela signification. Sur des coupes de l’œuf, on voit que chaque trou de la surface se continue en une traînée foncée qui se dirige en somme vers l’intérieur du vitellus mais suit une direction sinueuse, irrégulière et souvent dévie latéralement. A l’extrémité intérieure de chaque traînée se trouve un espace de forme ovoïde et clair dans l’intérieur duquel on découvre un corpuscule plus foncé. L’auteur leur donne les noms de dilatation nucléaire et de nucléole. Il ne paraît pas que les contours de ce noyau soient bien nets; les limites de ce dernier ne sont rendues visibles que par la présence d’un pigment et de stries radiaires qui l’entourent. Bien qu’il neconsidère encore cette interprétation que comme une hypothèse, v. Bambeke soutient avec talent l’idée que ces trous sont dus à la pénétration de zoospermes dans le vitellus. Tout en rejetant quelques-uns des motifs que l’auteur fait valoir à l’appui de son opinion, nous devons souscrire sans arrière-pensée à sa conclusion et cela à cause de l’analogie frappante que présente sa dilatation nucléaire, avec l’aster et le pronucléus mâle d’animaux chez lesquels ces phénomènes ont pu être étudiés dès l’origine et suivis pas à pas. Le naturaliste belge laisse indécise la question de savoir quel est le cas que l’on doit considérer comme normal, celui où il n’y a qu’un trou vilellin ou celui dans lequel chaque vitellus présente plusieurs trous et a reçu par conséquent plusieurs zoospermes. La question est théoriquement d’une haute importance et demande à être éclaircie par de nouvelles expériences.
ET LE COMMENCEMENT DE l'hÈNOGÈNIE. l43
Le mémoire dev. Beneden sur rœuf(xcvii)ne renferme aucune donnée nouvelle sur la fécondation, mais confirme la présence, chez l’œuf récemment fécondé, de zoospermes logés dans Foolemme pellucide et même dans l’espace compris entre l’oolemme et la surface du vitellus. D’après ce savant, le vitellus serait entouré d’une membrane vitelline distincte de l’oolemme et située à l’intérieur de ce dernier. Celte membrane se soulève après la fécondation et v. Beneden rapporte qu’il a vu alors des zoospermes dans l’espace compris entre la membrane et la surface du vitellus. Ce qui mérite surtout notre intérêt, ce sont deux figures d’une phase, que l’auteur prend pour l’origine du fractionnement, mais dans lesquelles nous n’avons pas de peine à lecon naître les deux pronucléus marchant à la rencontre l’un de l’autre. Ces deux vitellus ont déjà subi le processus du retrait et présentent à leur bord, en dedans de Foolemme pellucide, deux globules polaires. Chez l’un des deux, représenté sur la fig. 1 de la Planche xii du mémoire cité, et se rapportant au Vespertilio murinus, les pronucléus sont munis chacun d’un nucléole; chez l’autre œuf (fig. 4) qui provient d’une lapine, ils n’ont pas de nucléoles. Ces figures sont intéressantes surtout parce qu’elles tendent à montrer que chez les Mammifères il n’y a qu’un pronucléus mâle et que la fécondation a lieu par conséquent à l’aide d’un seul zoosperme par œuf.
Les observations assez nombreuses, mais très-brièvement décrites, de Weil (cm) sur le Lapin sont intéressantes surtout comme stimulant à de nouvelles recherches. Je commence par décrire le manuel opératoire de Fauteur parce qu’il semble donner la clef de quelques-uns des résultats obtenus. Les lapines furent ouvertes de 12 à 20 heures après un accouplement effectif et les œufs recueillis dans les oviductes et exposés au froid pendant la recherche (qui est toujours assez longue) furent réchauffés de nouveau sur le porte-objet avec addition de sérum sanguin. Sous l’influence de cette chaleur artificielle, les zoospermes engourdis par le froid redevinrent plus actifs et il semble même qu’un œuf ait continué le processus de fractionnement déjà commencé. Les observations de Fauteur ne nous renseignent qu’indirectement sur les mo-
RECHERCHES SlIR LA FÉCONDATION
(lificalions pathologiques que ces changements de température peuvent avoir fait subir au vitellus.
Plusieurs des œufs décrits par Weil présentaient vers leur centre deux vésicules ou noyaux dont chacun renfermait, dans un cas, un nucléole. Le mémoire n’étant malheureusement pas accom|)agné de figures, nous ne saurions dire si ces noyaux répondent dans tous les cas aux deux pronucléus; dans plusieurs des cas, la description ne laisse aucun doute à cet égard, quoique l’auteur considère ces pronucléus comme résultant de la division d’un noyau unique, c’est-à-dire comme un premier phénomène de fractionnement. Dans deux cas, Weil a observé, outre ces deux vésicules centrales, une ou deux vésicules semblables mais plus petites et situées près de la périphérie du vitellus, ainsi que des taches claires mal définies. Les taches claires se trouvent, comme nous le savons déjà, dans le vitellus non fécondé du lapin ; les petites vésicules périphériques pourraient être des pronucléus mâles, mais ce n’est là qu’une simple supposition. Enfin dans quelques-uns de ces œufs, l’auteur a vu des zoospermes implantés ou pénétrés dans le vitellus. Ici nous devons faire une distinction : Dans deux cas, le zoosperme était placé de telle façon que sa tête était engagée entre les deux noyaux, au centre du vitellus, sa queue se dirigeant vers la périphérie; mais la queue seule put être reconnue avec quelque certitude. Dans des œufs plus avancés et en voie de fractionnement, ce n’est plus un zoosperme que Weil a vu dans l’intérieur des sphérules de fractionnement, dans le voisinage du noyau, ce sont des paquets de filaments spermatiques dont les queues se présentaient sous la forme de stiies diveigentes. L’interprétation de ces observations est toute simple. Weil a pris pour des zoospermes ou des queues de zoospermes les filaments d’un amphiaster de fractionnement. Dans le cas des œufs non fractionnés, l’auteur aura vu les filaments particulièrement accentués qui se forment autour du point de contact de l’asler mâle avec le pronucléus femelle et les a pi is pour des queues de filaments spermatiques.
Dans la seconde catégorie d’observations nous voyons l’auteur parler,
ET LE COMMENCEMENT DE l’HÉNOGÉNIE.
cette fois-ci avec beaucoup plus d’assurance, de la présence de zoospermes véritables, munis de leur tête, mais logés dans la partie périphérique de vitellus qui présentaient déjà à leur centre deux noyaux; il en a même trouvés qui étaient implantés dans les sphérules de fractionnement. Ces cas ne peuvent s’accorder avec les observations bien plus variées et plus certaines que nous possédons maintenant sur la fécondation des animaux inférieurs, à moins d’admettre que les œufs observés par Weil n’étaient plus dans un état normal. Ils étaient déjà fécondés; mais comme le vitellus des Mammifères ne paraît pas s’entourer d’une membrane spéciale au moment de la fécondation, il reste accessible aux zoospermes qui peuvent continuer à pénétrer lorsque la vitalité du vitellus est réduite ou éteinte. Or il est incontestable que le refroidissement et réchauffement rapides que Weil fait subir à ces œufs, sans parler des différences de milieu, doivent avoir sur leurs manifestations vitales une influence pernicieuse; nous ne pouvons nous expliquer autrement comment il a pu rencontrer des zoospermes intacts dans le vitellus. Ces zoospermes n’étaient entrés qu’après le refroidissement de l’œuf, comme le montre le fait qu’aucun n’avait encore pénétré bien profond; et ils étaient entrés dans un vitellus mort ou presque mort, car si le vitellus eût été doué de vie, ils auraient aussitôt perdu leur forme et se sciaient changés en asters. La seule des observations de Weil qui se rapporte à une fécondation réelle est donc celle à laquelle il attribue un sens tout différent : c’est celle qui constate la présence des deux pronucléus dans le sein du vitellus de plusieurs œufs. La présence de trois et même de quatre pronucléus dans un seul vitellus semble indiquer que, chez le Lapin, il peut pénétrer plus d’un zoosperme par œuf, et il resterait alors à décider si ce dernier cas doit être considéré comme normal ou comme monstrueux.
Hensen (cvi) confirme la présence de nombreux zoospermes dans l’oolemme pellucide et jusque dans l’espace périvitellin d’œufs fécondés du Cobaye et du lapin. 11 se prononce contre l’existence d’un micropyle dans l’oolemme de ces œufs avant la fécondation et fait observer que les
UECHERCHES SÜH LA FÈCON DATION
zoospermes traversent Toolemme sans ilitriculté en un point quelconque (mes propres observations sur le lapin confirment pleinement tous ces faits). Étiuiiant des œufs extraits de lapines en moyenne 12 heures après le coït et de Cobaye environ 16 heures après la parturition, Hensen trouva fréquemment les zoospermes en train d’avancer lentement à travers l’oolemme dans des directions radiaires ou de nager rapidement dans l’espace périvitellin. Ces derniers furent observés surtout chez le lapin; leurs mouvements natatoires réussissaient parfois à mettre le vitellus en mouvement, mais aucun ne pénétra dans son intérieur. Le vitellus avait subi le retrait. Mais ce chercheur distingué est allé encore plus loin : il a voulu constater la présence des zoospermes dans l’intérieur du vitellus, puisqu’il n’avait pas réussi à les voir entrer. Je laisse Hensen nous exposer lui-même la plus importante de ses observations. Elle se rapporte à une femelle de Cobaye tuée 12 à 15 heures après la parturition et dont les oviductes renfermaient trois œufs situés à quatre millimètres de la trompe de Fallope :
« Dans chacun des trois œufs se trouvait un filament spermatique: « dans le premier, la queue sortait du vitellus à la distance d’un quart (( de cercle des globules polaires, la tête n’était pas distincte; dans le « second, la queue était implantée dans le vitellus à côté des globules ») polaires; dans le troisième la queue se trouvait presque h l’opposé du (( globule polaire et implantée dans le vitellus jusque au delà de sa par- (( tie moyenne. Chez ce dernier œuf la vésicule germinative était visi- « hle. » Deux de ces vitellus furent examinés après avoir été durcis et dépouillés de leurs enveloppes. Dans l’un des deux « la tête du zoos- « perme se montra implantée profondément dans le vitellus suivant une « direction oblique, mais cette tête n’était pas bien distincte et ne put « être isolée. L’autre vitellus [>résentait une légère bosse à l’endroit où la i( queue était fixée. L’on y voyait la tête du zoosperme, mais grossie et (( renfermant une masse granuleuse, sphérique qui s’était retirée de la « paroi, c’est-à-dire du contour de la tête. Ce vitellus fut mis en pièces « afin d’isoler la tête du morceau où elle se trouvait, mais elle tenait bon (( et finit par être détruite. »
ET LE COMMENCEMENT DE l'hÉNOGÈNIE.
Ces observations soigneuses s’accordent, comme l’on voit, fort bien avec les miennes et y trouvent leur explication toute naturelle. Il n’en est pas tout à fait de même des observations faites par Hensen chez le lapin. Plusieurs œufs récemment fécondés de cette dernière espèce présentaient un aspect taché et l’auteur croit pouvoir attribuer ces taches à la pénétration de spermatozoïdes dans le vitellus; il fait cependant observer qu’il a i*encontré des taches toutes semblables dans un œuf extrait directement de l’ovaire. D’autres fois il trouva des têtes de zoospermes dans le vitellus préalablement durci et quelques-unes de ces dernières étaient devenues granuleuses. D’autres fois encore il rencontra dans le vitellus des vésicules renfermant un corpuscule qui avait l’apparence d’un noyau; la plupart de ces vésicules étaient en continuité avec une queue de zoosperme. Ces observations sont donc soigneusement faites et très-positives. Elles ne permettent guère de douter que les vitellus observés du lapin renfermaient plusieurs zoospermes. Mais ici surgit la même grave question que pour les Amphibiens, celle de savoir si ces cas sont normaux ou monstrueux et s’il est des animaux chez lesquels il peut pénétrer plus d’un zoosperme par vitellus sans qu’il en résulte un développement anormal.
Mes observations sur les Méduses de la famille des Geryonides (cvii) n’apportent aucun fait relatif à la fécondation, si ce n’est que le vitellus fécondé est muni d’un noyau vésiculeux tout différent de la tache germinative de l’ovule et que ce vitellus est flanqué d’un corpuscule que je crois maintenant pouvoir considérer comme un globule polaire.
Bûtschli (ex) est, après Warneck, le pi emier auteur qui ait vu et décrit les deux noyaux qui se forment dans le sein du vitellus fécondé et se réunissent entre eux avant le fractionnement. Ce phénomène fut étudié chez un Nématode, la Rhahdilis dolichura. La description qu’en fait l’auteur est si brève que Je préfère citer textuellement : « Les œufs rangés « en série les uns derrière les autres à l’extrémité inférieure de l’ovaire « présentent, à côté du grand noyau, encore un nombre considérable de (( vésicules claires qui ont l’aspect de noyaux. Mais aussitôt que les œufs
c( ont passé dans rutérus, ces vésicules sont expulsées du vitellus
« phénomène qui semble en tous cas être en relation avec la motilité du « vitellus qui exécute des mouvements amiboïdes avec assez de vivacité. « En meme temps la vésicule germinative, si nette jusqu’à présent, de- « vient tout à fait invisible. » L’auteur qui n’a pas observé la disparition même ne sait s’il doit l’attribuer à une expulsion de la vésicule ou à un obscurcissement momentané; il penche vers cette dernière hypothèse. Puis il continue ; « Après que l’œuf est resté un certain temps « dans cet état, apparaît, comme je l’ai toujours observé, une vésicule (( claire au pôle qui regarde dans la direction du vagin et après quelque (( temps, une seconde vésicule semblable à peu de distance de la pre- « mière. Naturellement la formation de ces vésicules n’est pas directe- (( ment observable; elles ne se marquent que lorsqu’elles atteignent une (( certaine grosseur, en sorte que je ne puis considérer la supposition (( que la seconde vésicule dérive de la première comme tout à fait écar- « tée, quelque invraisemblable qu’elle paraisse. L’on voit bientôt un coru puscule foncé dans ces vésicules et ne peut donc plus rester dans le
« doute sur leur qualité de nucléus après quelque temps on les re-
« trouve très-rapprochées l’une de l’autre; elles sont maintenant poussées (( vers le centre du vitellus tandis qu’elles s’unissent entre elles toujours (( plus intimement et les granules du centre du vitellus s’arrangent su- « bitement en rayons autour des noyaux qui semblent maintenant pres- (( que fusionnés. » Le vitellus rentre en repos le noyau seul continuant à changer de forme. Il semble que la fusion soit complète, mais l’auteur peuse qu’en réalité il ne s’agit que d’une superposition des deux noyaux qui resteraient distincts jusqu’au moment où se forme le premier amphiaster de fractionnement. Ces observations s’accordent trop bien avec les miennes pour qu’il soit nécessaire de les commenter.
Vers l’époque où parut ce mémoire de Bülschli, Auerbach reprit ses études sur les noyaux des cellules (cxi), et les dirigea vers les points que Bülschli venait d’élucider d’une manière si inattendue. Déjà précédemment (civ) Auerbach avait consacré à l’étude des noyaux une somme de
ET LE COMMENCEMENT DE L’hÉNOGÉNIE. 1 49
travail évidemment considérable, mais sans arriver à aucun résultat relatif aux phénomènes qui nous occupent; les résultats de ce premier travail, qui parut au printemps de 1874, à peu près en même temps que le mémoire de Bülschli, montrent qu’à cette époque l’auteur n’avait aucune notion des phénomènes intimes qui venaient d’être découverts et ne connaissait même pas le réticulum intranucléaire déjà décrit par Heitzmann. Les nouvelles éludes d’Auerbacli, entreprises donc à l’époque où parut le mémoire de Bûtschli, amenèrent celte fois-ci plusieurs résultats importants, sinon originaux, consignés dans un mémoire qui fut déjà publié vers la fin de la même année. J’insiste sur cet épisode de l’hisloire de la découverte des phénomènes intimes de la fécondation et du fractionnement, parce que la plupart des auteurs récents, tels que Schwalbe, E. v. Beneden, J. Priestley, Kôlliker, A. Brandt, Hoffmann et tant d’autres ont attribué à Auerbach un mérite de priorité qui ne lui revient en aucun cas*.
Après ces remarques je me sens plus à l’aise pour rendre pleine justice aux éludes soigneuses d’Auerbach. Ses observations ont porté surtout sur Ascaris nigrovenosa ainsi que sur Strongylus auricularis. L’ovule de ces Nématodes est dépourvu de membrane vitelline. Cette membrane ne se forme qu’après la fécondation. Avant que la membrane apparaisse, les granules lécithiques se retirent de la surface du vitellus qu’occupe alors une couche de protoplasme transparent. Cette couche donne naissance a la membrane par un durcissement de sa lame la plus superficielle. La membrane n’est d’abord qu’une pellicule très-mince et s’épais-
mpnwi ^ sujet est peut-être une des causes principales de eette
eprise. En effet cet auteur ne compare ses derniers résultats qu’à des travaux déjà très-anciens
^ Reichert et les donne lui-même comme entièrement nouveaux (bisher
depuis sept mois
on il, ? 1 f ^ ^ (P- 244) dans un endroit
an Pirî échappé à l’attention de bien des lecteurs ; ils sont en outre critiqués peut-être
au delà de ce que la justice exige, voire même travestis.
tension U ^ la «moindre in-
ent on d exalter indûment son propre mérite. L’injustice commise est sans aucun doute tout à fait
d^’êLe'rele^^e™^'* moins, elle a eu des conséquences et mérite pour cette raison
KECHEKCHES SUE LA FÉCONDATION
sit ensuite progressivement. Les granules vilellins se répandent après cela jusqu’au bord du vitellus qui subit le retrait et qu’une couche de liquide sépare de la membrane. Tous ces phénomènes sont postérieurs à la fécondation. La réunion du zoosperme à l’ovule n’a pas été observée par Auerbach, mais cet observateur suppose que cette réunion doit avoir lieu au pôle antérieur ou pointu du vitellus (p. 197), celui-là meme où se trouvent le plus souvent les deux globules polaires. Aux deux extrémités de ce vitellus ovale apparaissent les pronucléus déjà décrits par Warneck et par Bûtschli; ils marchent à la rencontre l’un de l’autre et se fusionnent au centre de l’œuf. Toutefois cette fusion n’est pas immédiate; les noyaux se juxtaposent et feraient ensuite d’après Auerbach un quart de tour auquel cet auteur attribue une immense importance. A l’en croire, ce demi-tour serait le plus important de tous les phénomènes de la fécondation, et Bûtschli qui n’a pas vu le demi-tour avait perdu ainsi la clef de tous ces phénomènes! Il ne me semble pas que la rotation ail complètement échappé à Bûtschli, puisqu’il parle tout au contraire d’une superposition des deux noyaux; comme l’observateur regarde toujours le vitellus d’un Nématode par le côté et non de pointe, le terme de superposition employé par Bûtschli indique bien qu’il a vu les noyaux se placer dans le petit axe de l’œuf. Du reste il s’agit ici d’un phénomène particulier aux Nématodes et qui ne se retrouve chez aucun des animaux que j’ai étudiés; il ne saurait donc avoir l’importance qu’Auerbach lui attribue. L’auteur remarque que, pendant la marche des noyaux, le vitellus présente une activité propre qui donne à sa surface une forme bosselée. C’est à cette activité de la substance vitelline qu’il attribue le déplacement des pronucléus. Ces corpuscules laissent derrière eux une traînée claire qui provient de l’absence de granules vilellins dans la partie qu’ils viennent de parcourir.
Le pronucléus qui prend naissance à l’extrémité pointue du vitellus se forme d’après Auerbach dans la région où le zoosperme a pénétré et répondrait par conséquent à notre pronucléus mâle; l’autre se formant aw pôle opposé serait notre pronucléus femelle. Dans cette hypothèse
ET LE COMMENCEMENT DE l’hENOGÈNIE. l5l
nous aurions de la peine à comprendre pourquoi les globules polaires se montrent précisément au pôle qui donne naissance au pronucléus mâle. Mais nous savons maintenant, d’après les observations de Bûtschli, que ce pronucléus qui se forme près des globules polaires au petit bout de l’œuf descend de la vésicule germinative; c’est donc le noyau femelle. Nous savons aussi, d’apiès le même auteur, que le zoosperme ne s’attache pas forcément au pôle antérieur de l’œuf; il est donc permis de soupçonner qu’Auerbach a simplement pris le pronucléus mâle pour un pronucléus femelle et vice versâ. Je dois du reste rappeler que cet auteur n’avait que des idées très-vagues sur la sexualité des pronucléus et qu’il ignorait entièrement la relation qui existe entre la vésicule germinative, les globules polaires et le noyau femelle.
Les pronucléus ne sont d’après Auerbach que de simples vacuoles dans la substance vitelline. Ils n’ont pas de membrane propre, mais sont seulement entourés par une couche de matière vitelline condensée à leur surface. Auerbach rappelle à ce propos la condensation qu’éprouve un liquide à sa surface de contact avec un autre liquide, de l’eau par exemple à la surface d’une goutte d’huile et, de la comparaison de tous ces faits, il tire des rapprochements très-ingénieux. Il compare en particulier le temps que les pronucléus mettent à se fusionner à la difficulté que l’on éprouve à faire réunir en une seule des gouttes de graisse distinctes flottant à la surface de l’eau. Les pronucléus renferment des nucléoles en nombre variable qui se meuvent en sens divers; ils se dispersent vers le moment de la fusion des noyaux et reparaissent ensuite dans le noyau conjugué.
En dehors des cas normaux, qui sont en grande majorité, Auerbach a observé des variantes, dans lesquelles les pronucléus marchent avec une vitesse inégale et se rencontrent dans une des moitiés du vitellus, au lieu de se rejoindre à son centre. D'autres fois, les noyaux ne se forment pas aux pôles du vitellus mais de côté, de telle façon cependant qu'ils se trouvent toujours aux extrémités d’un même diamètre; le noyau conjugué peut alors se trouver à côté du centre du vitellus. Ces variantes
sont sans importance, puisque ce qui est ici l’exception constitue la règle pour beaucoup d’espèces animales. Une autre variante plus importante, ou plutôt un cas très-anormal est décrit par Auerbach qui ne l’a observé qu’une fois. Les deux pronucléus se seraient manqués; au lieu de se rencontrer au centre de l’œuf, ils se seraient croisés et ils auraient continué leur chemin jusqu’au pôle opposé du vitellus; après cela l’œuf aurait cessé de vivre. J’avoue franchement que ces phénomènes sont en désaccord si complet avec tout ce que j’ai jamais observé chez divers animaux, que je ne puis trouver une explication satisfaisante de cette description. Auerbach a-t-il eu sous les yeux deux pronucléus mâles? il est impossible de le dire, puisque cet auteur n’a pas même remarqué la différence si frappante qui existe entre les noyaux sexués. Je dois donc m’abstenir de toute tentative d’explication et me borne à placer ici un point d’interrogation.
Bütschli qui pendant ce temps avait poursuivi ses études (cxii) donna, dans une communication préliminaire, quelques détails importants sur la fécondation des Nématodes et des Gastéropodes. Chez Cephalobus rigidus l’autenr vit l’ovule, dans sa descente dans l’oviducte, s’accoler à un zoosperme, l’entraîner avec lui et l’absorber dans son intérieur. Chez Cucullanus elegans\â réunion même des deux éléments ne put pas être observée, mais la surface du vitellus présentait un petit amas de granules foncés, entourés d’un champ clair, que l’auteur considère comme un zoosperme pas encore fusionné et que nous nommerions plutôt un pronucléus mâle en voie de formation. Les pronucléus prennent naissance, d’après Bütschli, aux dépens de la couche périphérique de protoplasme tantôt aux deux pôles du vitellus, tantôt l’un à un pôle et l’autre près de l’équateur, parfois même tous deux dans le voisinage du pôle antérieur. L’un de ces noyaux prit naissance quelquefois au-dessous des globules polaires. Inutile de faire remarquer que ces observations s’accordent déjà beaucoup mieux avec les miennes. La rotation des pronucléus n’a jamais été vue par Bütschli, pas du moins de la façon décrite par Auerbach. Chez Uhahditis dolichura il vit une fois trois pro-
ET LE COMMENCEMENT DE l’hÉNOGÉNIE. 153
nucléus qui se réunirent entre eux. Chez Cucullanus elegans ce naturaliste vit cinq pronucléus et chez Limnœus auricularis il en vit huit et davantage prendre naissance dans le protoplasme qui s’amasse à la surface du vitellus au moment où se forment les globules polaires. Ces petits noyaux se réunissent ensuite en un seul. Chez Siiccinea Pfeifferi l’auteur n’observa que deux noyaux qui prennent naissance très-loin l’im de l’autre. Il ressort à l’évidence de celte description que nous avons affaire ici à deux processus très-distincts et qui ont été confondus à tort. Les phénomènes décrits pour Limnœus et Rhabditis se rapportent à la formation des petites vacuoles en nombre variable qui prennent naissance au-dessous des globules polaires et se réunissent entre elles pour conslituer le pronucléus femelle. Le pronucléus mâle n’est pas mentionné dans ce cas. Chez Succinea au contraire, l’auteur n’a pas vu cette origine du pronucléus femelle et décrit les deux pronucléus déjà formés. C’est une confusion regrettable et qui n’a pas été sans conséquences.
Bütschli s’est assuré qu’il y a bien fusion réelle entre les deux pronucléus, et il fait observer avec justesse que les contractions du vitellus peuvent bien influer sur la marche de ces noyaux, mais ne suffisent pas à expliquer leur fusion. Pour l’auteur, les filaments du fuseau de direction (partie moyenne de l’amphiaster de rebut) proviennent de la tache germinative; les globules polaires seraient constitués par le nucléole de l’ovule et la pénétration du zoosperme servirait à introduire un nouveau nucléole dans le vitellus. Ces idées théoriques tombent devant le fait, actuellement constaté, de la présence d’un nucléole dans le pronucléus femelle avant sa réunion à l’élément mâle.
L’ouvrage déjà cité de Strasburger (cxiii) ne renferme aucune donnée relative à la fécondation. Les seules observations qui aient quelque rapport avec ce phénomène ont été analysées précédemment (p.69). Il en est de même de mon mémoire sur les Ptéropodes (cxiv). Au sujet de ce dernier travail je dois pourtant insister sur un point qui pourrait donner lieu à des équivoques. Le noyau de l’œuf fécondé s’y trouve désigné sous te nom de vésicule germinative, de même que dans mon travail
sur les Geryonides. L’on sait en effet que la distinction formelle qui est maintenant établie entre le noyau de l’ovule et le noyau de l’œuf fécondé est de date toute récente. Auparavant les auteurs donnaient le nom de vésicule germinative à ces deux choses indistinctement et l’on parlait de la disparition et de la réapparition de cette vésicule. Une fois que l’on commença à comprendre qu’il s’agissait ici de deux éléments distincts, surgit la question de savoir quel est celui de ces deux éléments histologiques auquel devait être réservé le nom de vésicule. L’usage est maintenant établi de réserver ce terme pour le noyau de l’ovule; l’usage inverse aurait pu se justifier par des raisons tout aussi bonnes sinon meilleures, mais enfin la règle est adoptée et je m’y conforme. Toutefois l’on ne doit pas perdre de vue qu’au moment où j’écrivais les deux mémoires cités, les termes n’étaient pas encore définis en ce sens; je pouvais donc fort bien appliquer la désignation de vésicule aux deux sortes de noyaux, sans mériter pour cela d’être classé parmi les auteurs qui croient à la persistance du noyau de l’ovule. Cette interprétalion est d’autant moins plausible que j’exprimais moi-même en termes parfaitement nets ma conviction que ces deux sortes de noyaux c’est-à-dire la vésicule germinative de l’ovule et celle de l’œuf fécondé n’étaient nullement identiques. J'ai encore à l’heure qu’il est de la peine à comprendre pourquoi le nom de vésicule germinative n’a pas été réservé pour le noyau de l’œuf fécondé, celui de noyau de l’œuf pour le nucléus de l’ovule ovarien; car il me semble que le terme de « germinatif » s’appliquerait mieux à un élément destiné à se développer qu’à un élément destiné à être expulsé. Mais je le répète, cette explication n’a qu’un intérêt rétrospectifs, car je m’incline devant l’usage maintenant établi.
O. Hertwig (cxvii), dans un mémoire important sur la fécondation de l’Oursin, ajoute plusieurs découvertes de première importance à celles que Bütschli avait déjà faites. L’espèce choisie pour ces observations, le Toxopneustes lividus, est du reste admirablement propice à ce genre d’études. Avant de suivre l’auteur dans la description qu’il nous donne des phénomènes de l’imprégnation, je dois rappeler un détail important
pour la critique des résultats qu’il obtient, à savoir le point de départ de toute son interprétation. Pour Hertwig l’ovule arrivé à parfaite maturité, tel qu’on le rencontre dans roviducte, se compose d’un vitellus muni d’un pronucléus femelle et d’une membrane à double contour qui entoure le vitellus à quelque distance et en est séparée par une couche de gelée claire (p. 7). Sur ce point donc l’antithèse entre mes résultats et ceux de Hertwig est absolue, et je ne puis que maintenir l’exactitude de mes propres assertions. Je maintiens que l’ovule quelque mûr qu’il puisse être n’est entouré avant la fécondation d’aucune membrane véritable et surtout d’aucune membrane soulevée et détachée du vitellus. Il s’agit d’un détail si facile à vérifier et chez une espèce si commune que la confirmation de mes observations ne pourra se faire longtemps attendre. Je crains que l’auteur n’ait pas accordé à ce point spécial toute l’attention qu’il méritait.
Aussitôt après la fécondation artificielle des ovules mûrs, O. Hertwig chercha vainement à voir la pénétration du zoosperme dans le vitellus; admettant une membrane vitelline préformée et soulevée d’avance, il en conclut naturellement que celle membrane doit présenter un micropyle et attribue son insuccès au fait que ce micropyle ne se serait pas trouvé exactement dans la coupe optique accessible au microscope. D’après ce que nous savons maintenant des phénomènes de l’imprégnation, nous pouvons donner une explication bien plus simple de cet insuccès : Hertwig n’a observé que des œufs qui étaient déjà fécondés au moment oû il les porta sous le microscope, et c’est peut-être ainsi que s’explique sa méprise au sujet des membranes.
Reprenant ensuite la description des phénomènes à partir de la cinquième minute après le mélange des produits sexuels, Hertwig en donne un exposé concis, clair et parfaitement exact que je regrette de ne pouvoir mettre in extenso sous les yeux du lecteur. Une petite tache claire se montre au bord du vitellus. Celle tache est dépourvue de granules lécithiques, mais tout autour d’elle les granules s’arrangent en rayons divergents qui s’allongent à mesure que la tache augmente. Dans cet
espace clair se voit un petit corps homogène qui devient surtout visible par l’action de l’acide osmique et du carmin et qui mesure 0™“,004 de diamètre. Chez l’œuf vivant l’auteur a vu parfois une ligne délicate partir de ce corps pour atteindre la surface du vitellus et se prolonger encore au delà en un filament ténu qui s’étend dans l’espace compris entre le vitellus et la membrane de l’œuf. Prenant cette ligne et ce filament pour la queue d’un zoosperme, l’aulenr n’hésite pas à considérer le petit corps renfermé dans la tache claire comme le corps du spermatozoaire et donne à ce corpuscule le nom de noyau spermatique. La conclusion est juste, mais les prémisses méritent d’être examinées avec critique.
Mes propres recherches établissent que la queue du zoosperme ne se montre plus au delà du bord du vitellus cinq minutes après la fécondation; ce cil n’existe plus chez des œufs dont la première membrane vitelline est soulevée sur tout le pourtour, et chez lesquels le pronucléus mâle a déjà quitté la surface. En revanche nous savons qu’à cette époque, une traînée de substance pâle s’élève généralement encore au-dessus du point où le zoosperme a effectué son entrée dans le vitellus et nous avons donné à cette traînée le nom de cône d’exsudation. J’ai toute raison de croire que c’est ce cône d’exsudation que Hertwig aura pris pour le bout de la queue du zoosperme. L’on pourrait supposer que cet observateur ait vu parfois une queue véritable dépassant le vitellus chez des œufs moins avancés, s’il ne prenait soin de nous dire lui-même que les phases qu’il décrit ont été trouvées de 5 à 10 minutes après la fécondation. La justesse de mon appréciation est encore mieux démontrée par le fait que Hertwig n’a jamais vu un œuf à l’époque où la membrane vitelline est en train de se soulever, car ce fait capital n’aurait pu lui échapper s’il eût eu l’occasion de voir les phases précoces où ce phénomène a lieu. Il ne peut donc pas avoir vu la queue du zoosperme qui s’etface au moment où le soulèvement de la membrane s’achève. Quant à cette portion de la queue du spermatozoaire qui s’étendrait du noyau spermatique jusqu’à la surface, j’incline à croire qu’il s’agit ici simplement de fun des rayons de l’aster mâle.
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Les raisonnements par lesquels Hertwig établit l’identité du pronucléus mâle et du corps du zoosperme fécondant prêtent donc le flanc à la critique. Mais l’opinion elle-même n’en est pas moins d’une justesse indiscutable. Elle s’appuie en ce qui concerne l’Oursin principalement sur l’identité des dimensions d’un corps de spermalozoaire et d’un pronucléus mâle à son origine. C’est le grand mérite de Hertwig d’avoir carrément énoncé cette vérité importante que ses prédécesseurs n’avaient guère comprise.
En ce qui concerne la marche et la réunion des deux pronucléus, O. Hertwig ajoute quelques faits nouveaux à ceux que Warneck, Bûtschli et Auerbach avaient décrits. Le pronuléus mâle s’enfonce dans le vitellus et les rayons de son aster s’allongent jusqu’à atteindre la périphérie du vitellus; le pronucléus femelle se meut aussi, mais bien plus lentement et en présentant des changements de forme. Les deux noyaux se fusionnent et le noyau conjugué (noyau de copulation de Hertwig) se place au centre de l’œuf. Ce noyau a un diamètre de 0“"“,015, tandis que le pronucléus mâle mesure 0™“,004 et le pronucléus femelle Omm^OlS en diamètre. Les rayons s’étendent maintenant de tous côtés de ce noyau central jusque tout près de la surface du vitellus. A l’aide des réactifs, l’auteur démontre que le petit pronucléus mâle, qui se colore fortement au carmin, se trouve constamment au centre de l’aster mâle, qu’il vient s’appliquer contre le pronucléus femelle en s’aplatissant et finalement disparaît par fusion avec ce dernier. De tous ces faits, O. Hertwig tire une conclusion qui n’était pas neuve, mais qui méritait d’être formulée avec précision, à savoir que « le noyau simple que ren- « ferme la cellule-œuf immédiatement avant le fractionnement, et autour (( duquel les granules vitellins sont arrangés en rayons, résulte de la co- « pulation de deux noyaux. » Ce que nous devons à Hertwig, ce n’est pas tant le fait de la réunion de ces noyaux, c’est la notion précise de leur sexualité.
Dans des cas exceptionnels, Hertwig vit deux taches claires et une fois même quatre taches se montrer au bord du vitellus; chacune d’elles
s’Tintoura de rayons granuleux et alla se réunir au pronucléus femelle. Tous ces œufs périrent bientôt, après avoir seulement présenté un noyau de forme anomale. L’auteur suppose avec raison que ces œufs étaient dans un état pathologique avant la fécondation et que cet état initial explique les phénomènes anormaux. Il n’a point observé directement la pénétration de plusieurs zoospermes et ne connaît pas les phénomènes variés qui résultent de ce point de départ anomal.
Un nouveau travail de E. van Beneden (cxviii) présente un intérêt tout particulier en ce qu’il s’adresse aux Mammifères et prend pour point de départ les travaux récents de Bülschli et d’Auerbach; l’espèce étudiée est le lapin. Des œufs recueillis de 8 tà 10 heures après le coït seraient, d’après l’auteur cité, déjà fécondés; ils seraient dépourvus de tout noyau et le vitellus présenterait une différenciation en trois couches, dont une superficielle transparente, une masse centrale claire et granuleuse et une couche intermédiaire granuleuse et foncée. Des œufs plus avancés, saisis de la douzième à la quatorzième heure après le coït, présentèrent les diverses phases de la formation des pronucléus. La première phase présente un épaississement de la couche superficielle et dans cet épaississement se montre un petit corps homogène qui a, chez, le vivant, l’apparence d’une vacuole, mais qui se teinte en gris par l’action de l’acide osmique, tandis que le vitellus se colore en brun. C’est le pronucléus périphérique. Ce pronucléus s’enfonce en s’agrandissant. <i Dans la masse (( centrale de l’œuf apparaissent simultanément deux ou trois petites « masses claires, irrégulières, mais qui se réunissent aussitôt en un (( corps bosselé à sa surface. Celui-ci occupe dès l’abord le centre de c( l’œuf..... Je l’appellerai le pronucléus central. » Parfois ce pronucléus central était constitué de trois ou quatre parties juxtaposées. Les deux noyaux diffèrent sensiblement, le pronucléus périphérique étant notablement plus petit et sphérique tandis que le pronucléus central a la forme d’une calotte. Les noyaux se réunissent et présentent des nucléoles dans leur intérieur; cette phase est atteinte de la dix-septième à la vingt-unième heure après le coït. Ensuite le pronucléus périphérique grandit, le pro-
ET LE COMMENCEMENT DE l’hÉNOGÈNIE.
nucléus central diminue, leurs nucléoles disparaissent. Enfin il ne reste au centre de l’œuf qu’un seul noyau formé aux dépens des deux premiers.
Quant à l’origine de ces pronucléus, v. Beneden rapporte les faits suivants : Les spermatozoïdes pénètrent dans l’œuf. On les rencontre dans la couche albuminoïde, dans la zone pellucide et enfin dans l’espace périvitellin. Ils ne se touvent que rarement dans la zone pellucide et ont alors toujours la tête dirigée radiairement. Aucune des enveloppes de l’œuf ne présente de micropyle. Dans l’espace périvitellin, ils nagent avec énergie tant qu’ils sont vivants. L’auteur n’a jamais pu découvrir de spermatozoaires dans l’intérieur du vitellus, mais il en a vus souvent qui étaient appliqués par leur tête contre la surface du globe vitellin et adhéraient fortement; il en conclut que « la fécondation consiste essentielle- « ment dans la fusion de la substance spermatique avec la couche (( superficielle du globe vitellin. » Comme le pronucléus périphérique prend naissance dans celte couche superficielle, v. Beneden pense « que « le pronucléus superficiel se forme au moins partiellement aux dépens « de la substance spermatique. » Et comme le pronucléus central semble se constituer exclusivement d’éléments fournis par l’œuf, « le premier « noyau de l’embryon serait le résultat de l’union d’éléments mâles et « femelles. » Comme on le voit, v. Beneden s’exprime déjà avec un peu plus d’assurance que Bûlschli, mais n’a pas poussé la démonstration aussi loin que Herlwig.
D’après la description de v. Beneden, il n’est pas douteux que son pronucléus central ne réponde en général à ce que j’ai nommé le pronucléus femelle, son pronucléus périphérique à mon pronucléus mâle. Cependant l’on remarquera que le naturaliste belge fait naître le pronucléus femelle au centre de l’œuf; l’origine de ce noyau à la périphérie, au point d’où les globules polaires se détachent, a complètement échappé à son observation. L’on ne peut dès lors pas être parfaitement sûr que ce qu’il décrit comme le pronucléus périphérique ne corresponde pas, pour quelques uns des cas, au pronucléus femelle en voie de formation,
nECHEUCHES SUR LA FÉCONDATION
La question importante de savoir s’il pénètre normalement un seul zoosperme dans le vitellus du lapin ou s’il en entre plusieurs ne trouve pas non plus de réponse dans les résultats des recherches de v. Beneden. Il est vrai que l’auteur n’a jamais rencontré plus de deux pronucléus; mais comme le pronucléus femelle présente souvent des formes compliquées, il est difficile de savoir si ce noyau n’était pas dans certaines de ces observations déjà le résultat de la conjugation de deux pronucléus précédemment formés. Il est d’autant plus difficile de tirer à cet égard des renseignements utiles du travail que j’analyse, que l’auteur ne connaît pas encore les relations si simples du pronucléus mâle avec le corps du zoosperme et ne nous renseigne pas sur le sort ultérieur des éléments mâles assez nombreux qu’il a trouvés accolés à la surface du vitellus.
Le grand mémoire de Bütschli (cxix) avec ses descriptions plus étendues et ses nombreuses figures, nous fait mieux comprendre les observations que j’ai déjà analysées (p. 152) d’après la communication préliminaire, le sens que leur prêle l’auteur et parfois aussi ses erreurs d’interprétation. Je ne puis que renvoyer le lecteur à l’analyse du premier travail et me borne à citer ici quelques points nouveaux. L’auteur a étendu maintenant ses observations à une Hirudinée, la Nephelis vulgaris. Un mamelon relativement assez considérable se trouve à la surface du vitellus récemment fécondé et ne peut, au dire de l’auteur, guère être autre chose qu’un zoosperme gonflé et encore incomplètement absorbé. A considérer la figure je ne puis m’empêcher de soupçonner ici plutôt l’existence d’un cône d’exsudation au point où le zoosperme aurait déjà pénétré. Après l’expulsion des globules polaires, un aster part de la surface du vitellus à peu près dans la région de l’équateur et vient se placer au centre de l’œuf. Dans cet aster, mais dans une position excentrique, se montre un tout petit noyau, tandis qu’un second noyau tout aussi petit prend naissance au-dessous des globules polaires. Ces deux noyaux grossissent, se rejoignent et se fusionnent en un seul. Ils ont une enveloppe très-distincte et épaisse, et dans leur intérieur des filaments de sarcode. D’après celle description, et mieux encore d’après les figures
ET LE COMMENCEMENT DE l’hÈNOGÉNIE.
qui l'accompagnent, il n’est pas possible de douter que le premier de ces noyaux qui se montre au centre de l’œuf ne soit le pronucléus mâle, l’autre qui se montre au-dessous des globules polaires, le pronucléus femelle. L’on voit donc combien la nomenclature de v. Beneden est peu caractéristique, car dans le cas actuel le pronucléus central correspondrait à mon pronucléus mâle, le pronucléus périphérique à mon noyau femelle; tandis que chez l’Oursin ce serait l’inverse, et que chez d’autres espèces c’est peut-être tantôt l’un tantôt l’autre de ces noyaux qui atteint le premier le centre du vitellus.
A propos du Cucullanus elegans, la phrase suivante de Bütschli mérite d’être citée : Chez le vitellus avant la fécondation a il n’existe pas en- (( core de membrane vitelline; ce que l’on pourrait prendre pour une « membrane chez des œufs qui ont subi l’action des réactifs (2 % d’acide (( acétique et Vï 7o de sel ordinaire) est une couche corticale condensée « qui se soulève par diffusion après l’action de l’acide acétique, de la « même manière que la pellicule dans la formation des soi-disant cel- « Iules inorganiques. » Après la réunion du zoosperme au vitellus, celuici commence par s’entourer d’une membrane.
Sur la planche relative au premier développement des Gastéropodes, la figure 18 qui se rapporte à Succinea est la seule qui présente
les deux pronucléus; les autres ne montrent que les fragments du pronucléus femelle en train de se réunir entre eux. La figure 4 relative au Limnée est d’une interprétation douteuse. Tout ceci est donc conforme au jugement déjà porté sur le sens de ces observations.
Dans mon mémoire sur les Hétéropodes (cxxii èî>) j’indiquai très-succinctement les résultats de mes observations sur le commencement de l’hénogénèse chez ces animaux. Ces observations ont été la base de celles que renferme le mémoire actuel; beaucoup des dessins que le lecteur a sous les yeux datent de cette époque, et je n’ai fait que vérifier et étendre ces premiers résultats sur certains points de détail. L’on peut donc considérer les passages relatifs à ce sujet dans mon mémoire sur les Hétéropodes comme la communication préliminaire des résultats ac-
tuellemenl décrits sur celte famille de Mollusques. Je n’ai donc pas à en faire l’analyse. Je me borne à relever encore tout particulièrement une erreur considérable commise lors de mes premières recherches. J’admis alors que la vésicule germinative disparaissait et se montrait de nouveau avant de se résoudre en un amphiaster de rebut; je n’ai pas étudié à nouveau le genre Firoloïdes qui avait servi à ces premières observations, mais je me suis assuré que chez d’autres Héléropodes la vésicule germinative persiste jusqu’au moment où elle se prépare à donner naissance aux globules polaires. Comme ce processus se retrouve le même chez tous les types étudiés par d’autres auteurs et par moi-même, je n’hésite pas à considérer mes premiers résultats comme entachés d’erreur. Je crois superflu de rechercher les causes de cetfe méprise.
ClrlAr^TTRE: III