‹ Recherches sur la germination des graines de lin et des amandes doucesChapitre 5 sur 15 · Tome vu, 3 m * série · texte numérisé non relu

Tome vu, 3 m * série

( «* ) M. Léopold Bernard, la Société Solvay et C [e , la Société de Mesvin-Ciply et quelques antres industriels.

Le phosphate de chaux exploité appartient au terrain crétacé. Pour y arriver on enlève les dépôts sus-jacents qui sont constitués par des sables argileux glauconifères landeniens et des atluvions quaternaires.

La constitution du terrain quaternaire est conforme à colle que l'on voit sur beaucoup de points de noire pays et que nous avons décrite ailleurs. Immédiatement sons la terre végétale on trouve le limon supérieur ou terre à briques, reposant sur le limon jaune calcaro-sableux connu sous te nom A'Ergeron. Celui-ci passe à sa partie inférieure, et par transition insensible, à des couches sablo- limoneuses, puis sableuses, avec petits lits de fin gravier de silex et de craie. Le plus souvent ces couches sableuses et graveleuses reposent directement sur le sable landenien dont la surface est ravinée, mais quelquefois on trouve intercalés des amas caillouteux, non continus, formés de galets de craie, de galets de silex, et surtout de fragments de silex assez gros, mais à angles arrondis. L'ensemble de ces dépôts quaternaires présente, dans la région dont nous nous occupons, des épaisseurs variant de moins de 1*50 à plus de iO mètres.

Le dépôt caillouteux qui termine quelquefois le terrain quaternaire à sa partie inférieure, ainsi que les couches sableuses qui en forment le plus souvent la base, sont très riches en ossements fossiles, principalement dans les exploitations de M. Bernard et dans celles de la Société de Mesvin-Ciply. Ou peut dire qu'en moyenne chaque are de terrain déblayé a amené la découverte d'au moins un ossemi'iil. Ces débris sont surtout des défenses, des molaires

el de gros ossements de YElephas primigeniut, des dénis et d'autres restes du Rhinocéros tichorinus, de très nombreuses dents à'Equus caballus parfois réunies au complet sur la même mâchoire.

La découverte dont nous voulons parler est celle de l'ustensile en silex que nous plaçons sous les yeux des membres de la Classe des sciences. Cet outil de l'homme ancien est ce que l'on appelle vulgairement une bache.'ll appartient au type acheuléen et a 14 centimètres de longueur, 8 centimètres de largeur et 3 centimètres d'épaisseur. C'est, pensons-nous, ta pièce la plus parfaite qui ait été, jusqu'à ce jour, découverte dans les alluvions quaternaires des plaines de Belgique. Le silex qui a servi à la fabriquer provenait de l'assise de la craie de Spiennes el la patine blanche lustrée qui la recouvre en partie est due, probablement, à l'exposition à l'air que la pièce a subie durant longtemps, avant d'être enfouie dans les alluvions.

Notre silex taillé a été recueilli dans les fouilles ouvertes par la Société de Mesvin-Ciply, sur la parcelle cadastrale n° 328 de Mesvin , où la surface se trouve à la cote 63™ ,00. Il reposait à 5" ,50 de profondeur, presque an contact du sable landenien, dans une couche de limon' sableux et graveleux qui forme sur ce point la base du terrain quaternaire. Dans la même couche, à quelques mètres de distance seulement et au même niveau, nous avons trouvé des ossements de mammouth, de rhinocéros el de cheval. L'enfouissement de ces restes de grands animaux et de l'ustensile de l'homme a donc eu lieu, à peu près au même moment, dans les alluvions déposées par un cours d'eau dont le lit se trouvait à 17 n ,50 au-dessus de la plaine actuelle où coule le ruisseau le By.

Recherches sur la germination des graines de Un et des amandes douce*; par A. Jorissen.

(Laboratoire de l'Institut pharmaceutique de l'Université de Liège.)

Dans une note préliminaire que j'ai eu l'honneur de présenter dernièrement à l'Académie, j'annonçais que non seulement les graines de lin, mais encore la plante tout entière du Linum usitatissimum, fournissent, dans certaines conditions, une eau distillée contenant de l'acide cyanhydrique, et je faisais remarquer que le phénomène chimique observé dans ce cas esl du même ordre que la décomposition de l'amygdaline sous l'influence de l'émulsioe.

L'étude des transformations qu'éprouvent les principes azotés dans la graine en germination présentant une réelle importance pour le physiologiste, j'ai cru intéressant de rechercher à quelles variations est soumise la quantité d'acide cyanhydrique que peut fournir un même poids de graines, à diverses périodes de la germination.

J'ai fait usage pour mes essais de la belle variété vendue en droguerie sous le nom de graine de lin d'Algérie, et j'ai opéré chaque fois sur 20 grammes de ces semences.

Après avoir étalé les graines sur une assiette, je les humectais convenablement, puis, ayant recouvert d'une seconde assiette, j'exposais le tout dans un endroit obscur â une température de 15° environ.

Dans ces conditions, on obtient facilement de petites plantes étiolées, très saines. Je ferai remarquer à ce sujet que les essais n'ont pas porté sur des graines ayant dépassé

(737) cette phase de la germination où les cotylédons commencent à sortir des légumenls.

Chaque lot de plaolules arrivé à l'état de développement voulu était réduit en pâte dans un mortier, et la masse, additionnée d'eau tiède, était mise en macération pendant quelques heures; on distillait alors le mélange dans un courant de vapeur d'eau.

En opérant de la sorte, il fut aisé de constater que non seulement l'accroissement de l'embryon n'a pas pour conséquence de diminuer ta quantité d'acide cyanhydrique que peuvent fournir les graines, mais encore que le développement de la planlule a pour effet d'augmenter, dans de très notables proportions, le rendement en acide.

Tandis en effet que 20 grammes de graines non germées n'ont jamais donné plus de 0" r 002 d'acide cyanhydrique (I), le même poids, après quelques jours de développement, a fourni jusque COIl de cet acide. Si l'on dose ce dernier à diverses phases de la germination, on remarque que le poids augmente sensiblement en raison des progrès du développement,

La différence considérable existant entre les quantités d'acide cyanhydrique retirées des graines sècheB et celles que donnent les plantules développées, mérite de fixer l'attention du physiologiste. Elle indique certainement que le râle de la substance d'où provient l'acide n'est pas sans importance dans la série des transformations qu'éprouvent les matières azotées, pendant la germination.

Rappelons à ce sujet que les auteurs qui se sonl occupés de l'étude chimique des végétaux contenant de l'amygda-

(1 ) En général le rendement est plus faible.

( 738 ) line ou de la laurocérasine (1), Wicke el Lehmann (2), notamment, ont constaté que c'est au printemps que les pousses ou les écorces de ces végétaux fournissent la plus grande quantité d'acide cyanhydrique à la distillation. C'est donc au moment où les réserves nutritives emmagasinées dans la graine doivent être utilisées par l'embryon et où le bourgeon doit tirer de la tige les matériaux nécessaires à son développement que l'on obtient le rendement maximum.

Nous trouvons ici un nouvel exemple de cette analogie maintes fois signalée, qui existe entre les phénomènes observés pendant la germination, d'une part, cl le bourgeonnement, d'autre part.

De même que la farine de lin ne contient pas d'acide cyanhydrîque libre, de même les planlules n'en dégagent que des traces quand on les plonge brusquement dans un ballon contenant de l'eau bouillante et que l'on distille le tout. Par analogie avec les faits observés chez divers chimistes en ce qui concerne d'autres végétaux, on était donc en droit de supposer que les plantules de lin contiennent de l'amygdaline, d'autant plus que l'eau distillée obtenue au moyen de ces petites plantes possède une

(!) La laurocérasine est, ainsi qu'on le saii, un glucoside amorphe qui, comme l'amygdaline, donne, en présence de l'émulsine, de l'acide cyauhjdrique et de l'aldéhyde benioïque. Lehmann, qui a relire celte substance di's feuilles de laurier-cerise, a fait celte remarque importante, au point de vue qui nous occupe, que les solutions de laurocérasine traversent le dialyseur comme celles d'amygdaline cristallisée. La laurocérasine est donc un produit diffugible, de sorte que le rôle physiologique de ce glucoside ne doit pas être distingué de celui de l'amygdaline.

(2) Annalen der Chemie und Pharmacie, t. LIX, p. 80, el Pharmaeeul. Ztittehrift fiir Russland, 187*

( 739 ) odeur se rapprochant de celle de l'aldéhyde benzoïque (i ).

Dans ces conditions, l'amygdaline devrait être rangée parmi les produits qui prennent naissance pendant la germination.

Pour vérifier celte hypothèse, il restait à démontrer que, en réalité, le glucoside peut se former dans des graines germant à l'obscurité.

Or, on sait que les amandes douces ue contiennent que des traces insignifiantes (l'amygdaline, c'est-à-dire qu'il faut broyer un grand nombre de ces graiues dans l'eau,

(1) J'ai naturellement cherché à retirer l'amygdaline des plantâtes de lin. A cet effet, j'ai traité une certaine quantité de la poudre des plantules desséchées par de l'alcool fart, puis après filli alion, j'ai distillé la solution dans le but de séparer l'alcool. Ce dernier contenait une notable proportion d'acide cyanhydrique. En traitant le résida par l'eau, j'ai obtenu une solution qui, en présence de l'émulsine, a chaud, ne produisait qu'une faible quantité d'acide cyanhydrique. Un résultat analogue a été obtenu par Rillhausen et Kreussler, qui ont signalé la présence de l'amygdaline dans les vesees(Die Eiweissk'>rper der Geireide arten, Bonn). Ces chimistes ne purent retirer de ces graines qu'une masse sirupeuse ne dégageant qu'une très faible quantité d'acide cjanhydrique au contact de l'émulsine et à chaud, ils attribuent le fait a cette circonstance que l'amygdaline serait décomposée par le traitement auquel on soumet la poudre des graines. (On a vu plus haut en effet que l'alcool ayant servi a l'extraction, en ce qui concerne les planlules de lin. est chargé d'acide cyanhydrique.) Dans son mémoire sur la maturation des amandes araères (Journal de pharmacie et de chimie XXVI), M. Portes Tait du reste remarquer que dans les amandes jeunes, l'amygdaline est beaucoup plus instable que dans les amandes mûres Ces variations dans la résistance que le glucoside oppose a la décomposition sont vraisemblablement la cause de la diminution considérable qu'éprouve le rendement.

Quoi qu'il en soit, je compte reprendre celle eipérience a la Un de l'été et opérer non plus sur une faible quantité de planlules, mais sur uue forte partie de plantes complètement développées. Ceci, alin d'éviter les manipulations assez compliquées que nécessite l'élimination de l'huile ci dans les cotylédons.

(740 ) pour qu'il se produise un dégagement à peine sensible d'acide cyanhydrique. Il était donc naturel de chercher à résoudre le problème eu faisant germer des amandes douces à l'obscurité, puisque ces graines ne contiennent, pour ainsi dire, pas trace d'amygdalitic bien que les végétaux dont elles proviennent fassent partie d'une famille où ce principe se rencontre généralement.

A cet effet, on lit macérer des amandes douces choisies dans l'eau distillée, pendant 4-8 heures, puis on les disposa dans du sable siliceux dont on avait rempli des assiettes. Ces assiettes furent placées dans un endroit obscur et exposées à une température de it>° environ.

Au hou t de quelques semaines, les amandes avaient germé, et il fut aisé de constater que les radicules, longues de I centimètre à peu près, dégageaient une odeur d'essence d'amandes amères bien caractérisée, quand on les broyait. Il suffi i de soumettre à ce traitement une seule radicule pour percevoir nettement l'odeur indiquée; du reste, j'ai pu m'assurer qu'une plantule étiolée, longue de quelques centimètres, fournit à la distillation une quantité d'acide cyanhydrique évaluée à 0**0002. Comme il n'est pas possible de déceler l'acide cyanhydrique en opérant même sur plusieurs amandes douces non germées, on peut conclure de ces expériences que la germination a pour effet de provoquer la formation, dans les amandes douces, d'une substance produisant de l'acide cyanhydrique. j'ai pu remarquer que cette substance est localisée surtout dans la radicule et ta gemmule; les cotylédons en contiennent relativement beaucoup moins.

Dans le but de déterminer la nature du produit qui fournit l'acide cyanhydrique, je fis germer à l'obscurité une quinzaine d'amandes douces et lorsque les plan Iules

(7« ) furent bien développées, je les broyai sous l'alcool. Ea épuisant la masse par ce dernier dissolvant et en évaporant à siccilé la solution ûltrée, j'obtins un résidu soluble en partie dans l'alcool absolu, à chaud. Ce dernier enleva un produit, dont la solution aquense traitée par l'émulsioe (ou par les acides minéraux dilués à l'ébullition) dégagea bientôt une forte odeur d'essence d'amandes amères. Le mélange ayant été distillé, je recueillis an liquide possédant les caractères de l'eau distillée d'amandes amères, c'est-à-dire q ne je pus y constater la présence de l'acide cyanbydriquc et de l'aldéhyde benzoïque. Quant au coutenu du ballon, il renfermait du sucre glucose (i).

La formation de l'amygdaline pendant la germination des amandes douces est donc démontrée.

L'amygdaline n'est pas le seul glucoside azoté qui se produise pendant la germination ou le bourgeonnement. En effet, la solanine que certains chimistes considèrent, il est vrai, comme un alcaloïde, mais que beaucoup rangent parmi les glucosides (2), se produit également en quantité notable quand les yeux de la pomme de terre se développent.

D'après Bach (3), cette substance existerait surtout à la

(1) Il est bien entendu que je me suis assuré que ce sucre glucose provenait réellement de la décomposition du glucoside.

(2) Beilstbik (Handbuek der urgan. Ckemie) classe celle substance parmi les glucosides. La propriété que possède ta solanine de donner du sucre glucose sous l'influence des acides dilués i l'ébullition suffirait, du reste, au point de vue où nous nous plaçons, pour nous permettre de rapprocher ce produit de l'amygdaline,

(3) BiiLSTiin (ffontloucA, etc., p. 1830).

(742) base des jeunes pousses, et selon De Vries (1 ) la quantité de solaniiie diminuerait quand les jets ont acquis certaines dimensions {%)■

Il résulte de ces observations que l'opinion généralement admise et qui consiste à considérer les glucosides comme des matières de réserve, n'est pas admissible dans tous les cas. II faut bien reconnaître en effet que certaines graines, par exemple, contiennent de si faibles traces de glucosides que le rôle de ces derniers comme matériaux de réserve doit être à peu près nul; de plus, on vient de voir que ces produits se forment pendant la germination à l'obscuri té.

Dans ces conditions, ne pourrait-on expliquer, avec plus de raison, scmble-t-il, l'existence de petites quantités de glucosides dans les dépôts nutritifs, en admettant que ces produits diffusibles ont joué nn rôle physiologique plus ou moins important dans la plante (3) et que s'il en est arrivé des traces dans la graine, c'est en vertu des lois de l'équilibre des réactions chimiques?

1,'amygdalrae, se formant pendant la germination à l'obscurité, ne peut évidemment provenir que de la transformation d'autres principes existant dans la graine. Quelles sont les substances qui donnent naissance au glu-

(1) Pfeffer Pflanienphysiologie, p. 308.

(3) Wicke a constaté nn fait analogue en ce qui concerne l' amygdalite. Celle-ci existe en quantité notable dans les jeunes pousses des rosacées pour disparaître en grande parliequand le bourgeon est complètement développé.

(3) Il convient de rappeler ici que Hochleder tPhytoehemie 1884) considérait les glucosides comme des composés d'une existence éphémère destinés a fournir a la plante les hydrates de carbone nécessaires a l'édification des cellules. Celle hypothèse parait hasardée surtout si l'on veut généraliser, mais elle mérite cependant de fixer l'attention.

(7*3) Coside? On conçoit que dans l'état actuel de nos connaissances, on ne puisse répondre à cette question qu'en formulant des hypothèses.

Il n'est pas impossible, par exemple, que l'amygdaline représente un groupement atomique détaché de la molécule si complexe des matières proléiques. On sait, en effet, que par l'action des oxydants sur les matières albuminoïdes il se produit, parmi d'autres substances, de l'aldéhyde benzoïque et de l'acide cyanhydrique et que ces deux composés prennent également naissance par suite du dédoublement de l'amygdaline.

Pour compléter l'analogie, il faudrait démontrer que l'on peut séparer de la molécule des matières protéiques un groupe d'atomes représentant le sucre glucose. Cette . démonstration est difficile si elle doit 'se faire exclusivement au moyen d'arguments tirés du domaine de la chimie pure. H n'en est pas de même, comme on va le voir, si l'on s'appuie sur les faits observés par les physiologistes

On sait qne, grâce aux beaux travaux de Borodin, de Jusi et de Pfeffer notamment (1), on peut considérer les matières protéiques au point de vue de la physiologie, comme formées en partie par l'union d'un groupe amidé avec un groupe correspondant aux hydrates de carbone ou à d'autres composés physiotogiquemenl équivalents (graisses).

Lorsque, par exemple, on fait germer à l'obscurité des graines de lupin, on remarque que les matières protéiques disparaissent peu à peu et que i'asparagine s'accumule dans les planlules étiolées. Au contraire, quand le développement se produit à la lumière, c'est-à-dire dans des

(1) Dettmeb, Vergleichende Physiologie der h'timiing.

conditions favorables à l'assimilation chlorophyllienne, cette accumulation d'asparagine dans la plantule n'a plut lieu.

Pour interpréter ce phénomène, on admet que lors de la germination les matières protéiques se dédoublent el fournissent, en même temps que d'autres produits, de l'asparagine el des hydrates de carbone. Ceux-ci sont utilisés immédiatement soit pour la respiration du végétal, soit pour l'édification des parois cellulaires. Quant à l'asparagine, elle n'éprouve pas de modifications si la plaotule végète à l'obscurité, mais, si la lumière agit sur la petite plante, l'assimilation chlorophyllienne engendre des hydrates de carbone qui, s'unissant à l'asparagine disponible, régénèrent des matières protéiques.

Les adversaires de cette théorie ont prétendu, il est vrai, que si l'asparagine ne s'accumule pas dans les plantutes exposées à l'action de la lumière, c'est que celle-ci détruit l'asparagine, mais Pfeffer a réfuté victorieusement celte objection en démontrant que si l'on fait germer des graines de lupin à la lumière, mais dans une atmosphère privée d'anhydride carbonique, la planiule contient de l'asparagine comme si le développement avait eu lieu à l'obscurité.

Rappelons encore ici l'expérience de Just sur la formation de l'amidon aux dépens des matières protéiques. Ce botaniste, ayant constaté que les embryons de froment à l'état de repos ne contiennent ni sucre ni amidon, sépara un certain nombre de ces embryons de l'albumen et les plaça sur du papier à filtrer humide pendant 24 heures.

Dans ces conditions, les embryons se développèrent et Just put constater qu'après ce laps de temps, ifs conte-

CMS)

oaienl de l'amidon, provenant, sans aucun doute, du dédoublement des matières protéiques.

Comme on le voit, la-théorie qui consiste à envisager ta molécule des matières albuminoïdes comme renfermant un groupement atomique correspondant aux hydrates de carbone, s'appuie sur des observations concluantes au point de vue de la physiologie.

On pourrait donc retirer des matières protéiques, de l'acide cyanhydrique, de l'aldéhyde benzoïque et du sucre, c'est-à-dire les divers groupes d'atomes qui se séparent quand l'amygdaline est .décomposée par l'émulsine, et il est permis de supposer que ce glucoside ne représente, si je puis m'exprimer ainsi, qu'un fragment de la molécule des matières protéiques.

Comme cette substance est facilement diflusible, ainsi du reste que les gfucosides en général, on pourrait la considérer comme une forme de transition entre les matières albuminoïdes et les hydrates de carbone, forme pouvant circuler dans la plante.

On conçoit que de nombreuses expériences soient nécessaires pour vérifier cette hypothèse sur le rôle physiologique des glucosides. La question présentant un réel intérêt, je me propose d'en poursuivre l'étude.

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