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De la seconde période de la maturation de Tœuf et des changements que subit le zoosperme pendant cette période.

li'cm. sait que la formation des globules polaires est de tous 1^ phénomènes qui se rattachent à la maturation de l'œuf le plus apparent et probablement aussi le plus important. H n'est plus guère possible de douter de sa généralité depuis que les découvertes de Strasburger(59)ont démontré que l'élément de l'œuf des conifères, connu sous le nom de KanaUeUe

1S6 EDOUARD VAN RENEDEN.

est réquivalent des globules polaires des animaux et que des formations similaires sont fort répandues dans le règne végétal. Si la présenœ des globules polaires n'a pas été constatée jusqu'ici chez tous les animaux, chez lesquels les premières phases du développement embryonnaire ont été étudiées, cela tient probablement à difféi-entes causes : à l'insuffisance des recherches dont ils ont été l'objet, & la circonstance que ces éléments affectent des appai-ences diverses et que le moment de leur expulsion est loin d'être constant.

L'histoii-e de la découverte des globules directeurs chez les Echinides est fort instructive à cet égard. Dans son premier mémoire sur la fécondation et la maturation de l'œuf chez le Toxojmeudes lividus, (9) O. Hertwig émettait des doutes sur la présence des globules polaires chez cet Echinide. J'ai combattu cette manière de voir (10); j'avais constaté que chez V Astci-acanthiùn y-uhois, il se forme successivement deux globules polaires; il pai-aissait fort improbable à priori que des éléments qui se rencontrent chez des animaux appartenant aux types les plus divers, qui se forment chez une étoile de mer feraient défaut chez les Echinides.

Les recherches ultérieures entreprises par divers auteurs par Fol (12), par Selenka (13) et par 0. Hertwig (11) luimême ont établi que non-seulement l'élimination des globules polaires s'observe chez le Toxo2)nenst^s livkhiSj comme chez y Âsteracanthion mhens, mais en outre que les phénomènes qui accoînpagnent leui' genèse sont les mêmes de part et d'autre. Mais tandis que chez l'étoile de np®r. l'expulsion a lieu après la ponte, elle se fait chez l'OutSîâ, alors que l'œuf se trouve encore dans l'ovaire : au moment où Tœuf est pondu les globules ont déjà dispani.

D'après Calberk (24) la disparition de la vésicule germina^ tive, entraînant la fonnation du pronucleus femelle et celle des globules polaires, coïnciderait, chez le Petromyzon Planeri, avec la métamorphose de l'Ammocète. Elle précéderait donc de beaucoup le moment de la matm-ation complète des œuÉs. Si l'élimination des globules polaires peut se faire avant le

RECIIERCUES SliR LA FÉCONDATION. 187

moment où l'œuf atteint sa maturité, l'on comprend qu'il soit difficile, dans certains cas, de constater la présence de ces éléments.

L'on sait depuis longtemps que chez les Ascidies la vésicule germinative disparaît longtemps avant la ponte. Cette circon- '^^**'fy stuice, jointe à la présence des cellules du test, à l'intérieur de l'œuf de ces animaux, expliquent comment il se fait que jusqu'à présent les globules polaires n'aient pas encore été observés chez ces Tuniciers.

H semble d'ailleurs que chez beaucoup de vertébrés les éléments que l'œuf expulse n'affectent paçla forme de globules. Œllacher (60), Van Bambeke (55) et O. Hertvvig (61) ont fait connaître l'apparence toute particulière qu'affectent, chez la truite et chez certains amphibiens, les résidus que l'on doit considérer comme équivalents aux globules .polaii'es des autres animaux.

La formation des globules polaires précède, dans l'immense majorité des cas la copulation des produits sexuels. Mais parfois aussi elle est consécutive à la pénétration des zoospermes. Bûtschli (3) a montré qu'il en est ainsi chez les Nématodes ; Hoffinann (57) pense qu'il en est de même .chez plusieurs poissons osseux : il affiii-me que chez eux aussi l'élimination des globules ne s'effectue qu'après qu'un zoosperme a gagné le fond du micropyle. D'après le savant embryologiste Hollandais le ou les globules polaires seraient rejetés par le micropyle, ils obstrueraient cet orifice et constitueraient un obstacle & la pénétration de plus d'un zoosperme. Fol (12) dans ses belles recherches, a démontré que chez une même étoile de mer le rejet des globules polaires peut se faire indifféremment avant ou après la copulation des produits sexuels. Tout cela démontre clairement que la genèse des globules est indépendante de la fécondation, qu'elle se rattache à la maturation de l'œuf et ne peut pas être considérée comme un phénomène de développement de l'embryon.

Je ne ferai point ici un exposé complet de l'histoire de nos connaissances sm- la disparition de la vésicule germinative.

18B EDOIARI) VAIS BEISEDEN.

Ce serait consacrer inutilement de la place et du temps à reproduire un historique que Ton peut trouver tout au long dans plusieui-s publications récentes. Je me bornerai à exposer l'état actuel des idées sur la genèse des globules polaires.

La formation des globules polaires est généralement considérée aujourd'hui comme consistant essentiellement dans une division cellulaire. Une figure fusiforme, dont la découverte est encore due aux consciencieuses recherches de Bîitschli(3), et qui a reçu de cet éminent observateur le nom de fuseau de direction " Bichtungsspindel „ se forme aux dépens de la vésicule germinative. L'on a identifié ce fuseau à celui qui apparaît au moment où un noyau de cellule se divise; ses extrémités deviennent les centres de formation de deux étoiles; l'ensemble de la figure a reçu de Fol le nom d'am- .«fZ-fiS'^' 2)hiaster de rebut Le premier globule polaire n'est en réalité qu'ime petite cellule, fonnée par division aux dépens de la cellule œuf et l'amphiaster intervient dans la formation de cette cellule au même titre et de la même manière que le fuseau qui prend naissance chaque fois qu'une cellule ordinaire se divise. Cette première cellule polaire, comme l'appelle Criard (62), peut se diviser et les recherches récentes de Trinchese (63) et de Blochmann (64) ont montré que quand cette division se produit c'est après que la moitié externe de l'amphiaster de rebut, éliminée dans le globule polaire, s'est complétée au préalable et a donné lieu à un fuseau coqiplet qui, aloi-s seulement, se divise à son tour comme s'est divisé l'amphiaster dont il provient.

La pai1;ie de l'amphiaster restée dans l'œuf se complète aussitôt après la formation du pi*emier globule polaire et donne lieu à un second amphiaster de rebut. Celui-ci se divise à son tour et donne lieu à un second globule polaire : une seconde cellule de rebut se forme par voie de division. La moitié intime du second amphiaster, celle qui est restée à l'intérieur du vitellus, donne naissance à un élément nucléaire, le pronucleus femelle.

C'est avant tout aux travaux de Oscar Hertwig (11 et 61)

et de Fol (12) que l'on est redevable de la connaissance de ces faits. Bûtschli pensait que le " fuseau de dii-ection „ est éliminé tout entier. Oscar Hertwig et Fol ont reconnu qu'il n'en est pas ainsi, et que non seulement les globules polaires, mais aussi le pronucleus femelle dérivent du fuseau de direction, & la suite de deux divisions successives.

Les phénomènes qui caractérisent la formation des globules polaires ont été rapprochés de ceux qui se produisent chaque fois qu'une cellule se divise et c'est avant tout à la suite des recherches de Oscar Hertwig et de Fol que la notion d'après laquelle la genèse de ces éléments serait une division ceUolaire s'est introduite dans la science. Les recherches de Trinchese, de Mark, de Blochmann, de Hoffmann et de plusieurs autres auteurs n'ont fait que confirmer cette conclusion fondamentale des observations de Hertwig et de Fol.

S'il ne reste plus aucun doute aujourd'hui sur l'existence d'un lien génétique entre la vésicule germinative pourvue de son nucléole et le fuseau de dii*ection, l'on est bien loin d'être édifié sur le mode de formation du fuseau et sur la filiation des diverses parties dont se constitue l'amphiaster de rebut.

L'on est généralement d'accord pour affirmer que la membrane de la vésicule gerininative, vers le moment de l'apparition du fuseau, se riàStatîne et se dissout. Mais où et comment se forme le fuseau? La distinction qu'il y a lieu d'établir entre les éléments chromatiques et achi*oniatiques des figures karyokynétiques n'a été bien précisée qu'à la suite des travaux récents de Flemming (65) et de Strasburger (06). Poui- Bûtschli, comme pour Fol le fuseau est une foimation unique et les ^ granules de Biitscldi „ sont de simples renflements des ^ filaments bipolaires „,

A en croire Fol, les filaments bipolaires constitutifs du fuseau ne seraient pas essentiellement différents des filaments unipolaires ou rayons des asters tenninaux.

Chez Asterias glacialis le premier amphiaster d« rebut prend naissance au bord des demiei-s restes de la vésicule

^■^** EDOIARI) VA\ BENEDEN.

germinative, du CA)té périphérique. Fol n'a pas déterminé la part que les restes de la tache germinative peuvent prendre à la t''>rmatiun de l'amphiaster, mais il incline à croire que c»ftie part est nulle. Chez Pterotrachœa l'amphiaster de rebut sK forme excentriquement, après la ponte, dans la vésicule germinative et l'enveloppe de la vésicule ne disparait qu'après la f'irmatiun complète de l'amphiaster. Mais la substance qui c/Astitue les amas centraux des asters et les filaments polaires qui en partent dérivent-ils du protoplasme ceUulaire ou de la substance de la vésicule? Fol n'a pas pu trancher cette question.

D'après 0. Hertwig {Hœmopis et Nephelis) la vésicule germinative subit une sorte de dégénérescence ; la tache germinative, conformément à ce que j'ai été le premier à signaler, à la suite 4e mes observations sur VAsteramyithiofi rribensj se divise en fragments. Ces fiugments donnent naissance à un amphiaster; mais l'auteur ne peut préciser comment s'opère cette transformation : s'il soutient encore que les résidus de la tache de Wagner sont les éléments formateurs du fuseau, c'est apparemment parce qu'il est encore sous l'influence de ridée s<iUtenue par lui dans son premier travail, à savoir que le pronucleus femelle semit identique à la tâche germinative. iJans un travail ultérieur, où il rend compte des observations qu'il a faites sur la même question chez A. glacidUiSy Oscar Hertwig décrit des phénomènes bien singuliers qui s'écartent ni complètement de tout ce qui a été signalé par d'autres observateurs, qui diffèrent à tel point des faits dont je vais rendre compte moi-même que je' crois inutile de les résumer icL

Trinchese(03)et Blochmann (64) reconnaissent l'un et l'autre que les fragments du nucléole interviennent dans la formation du fuseau de direction en ce sens que les soi-disant renflements des iibres bipolaires, les granules de Bûtschli, ne sont autre chose que des résidus du nucléole de l'œuf. Quand an fuseau lui-même Trinchese le considère comme identique à la vésicule germinative allongée et transformée, tandis que Blochmann qui constate la dissolution complète de la membi*ane de la

UECrrERCHES SIR LA FÉCONDATION. 191

vésicule, avant Tappaiîtion de l'amphiaster ne se prononce pas sur l'origine des éléments achromatiques de la figure karyokinétique.

Je ne connais le travail de Wolfsou(67) sui- le développement du Limnœiis Stagïuilis que par les extraits qui eu ont été donnés (68). Au moment de la ponte l'œuf renferme un amphiaster dont les rayons bipolaires entourent les restes du noyau. L'auteur a observé l'origine de l'amphiaster pendant les premiers stades du fractionnement; mais comme il résulte de mes observations que l'amphiaster de rebut ne peut être identifié à un amphiaster de division, je crois inutile de reproduire ici le compte rendu, difficile à comprendre des observations de Wolfeon sui- cett6 question.

On sait donc positivement que le premier amphiaster de rebut se forme, au moins en partie, aux dépens de la vésicule germinative; mais on est loin d'être d'accord sur la question de savoir si toute la vésicule T)u une partie seulement de cet élément interviennent dans la formation de ce fuseau. D'après Blochmann et Trinchese les éléments chromatiques du fuseau de direction, les granules de Biitschli, dérivent du nucléole de l'œuf; mais on ignore la genèse des éléments achromatique de la figure.

La formation des globules polaires peut-elle bien être assimilée à une division cellulaii'e?

Si l'on se fonde sur les données que l'on possède aujourd'hui, il est incontestable qu'il existe des analogies frappantes entre la formation de ces globules et les phénomènes de la division indirecte, tels qu'ils se montrent Ions de la segmentation de l'œuf, et tels qu'ils ont été décrits par la plupart des auteurs. Les études approfondies qu'il a faites sur la multiplication des cellules constitutives des tissus de la Salamandre et d'autres animaux ont conduit Flemmiug (17) à formuler un schéma de la division indirecte. Le noyau maternel passe pai* jme série de phases successives bien définies, qui se reproduisent constamment dans le même ordre, et avec le même carac-

coDTiction qne l'opposition signalée par Strasburger n'est nul-

louent fondée et que la division de l'œuf et des globes de

flQgmeDtation suit exactement, dans tous ses traits essentiels,

te schéma qui exprime la karyokiuèse des cellules coostitu-

'latreB des tissus animaux et végétaux. Mais tandis que dans

les eellales des tissus les figures chromatiques présentent

"fllMB importance dominante, à raison du volume et du nombre

. ,4I«B Aéments chromatiques, dans l'œuf et dans les blastomères

•■MMk flgiire achromatique l'emporte de beaucoup en étendue sur

-. Jmm Alimwts chromatiques. Voilà pourquoi les fibres achrama-

^iw.tiw et le fuseau qu'elles forment ensemble ont échappé

4I^^MAoTd dans les cellules ordinaires en voie de division, tandis

%>•» dans l'étude de la division de l'œuf on n'a pas attaché,

• Tk Alémeutâ chromatiques, considérés è. tort comme des

4M4Kiieat8 constitutifs du fuseau achromatique, l'importance

4V^ ]«or revient.

XI y a lien de se poser maintenant la question de savoir

8i lofs de la formation des globules polaires les mêmes phases

^^As^sUïtéristiqnes de la karyokiuèse se présentent, si elles se

■iwKscsôdent dans le même ordre, en d'autres termes s'il s'agit

■^ 4!*«BB division cellulaire indirecte, telle qu'on peut aujour-

*^ hui la caractériser; s'il s'agit d'un autre procédé de multi-

plication cellulaire ou s'i] y a lieu de douter que les globules

l***ïa*ires soient réellement des cellules. La longue et minu-

tiousfe étnde que j'ai faite des transformations que subit la

■Vésicule germinative, de la formation du fuseau de direction

^^ tle la genèse des globules polaires chez V Ascaris tnegcUo-

'^*^Jpf**tla a en pour but de résoudre les diverses questions que je

Viens d'indiquer. Les œufe de ce nématode constituent un

rtériel incomparable et que je ne puis assez recommander ^oti8 ijeaz qni voudront s'éclairer par eux mêmes sur les nses questions qui se rattachent k la fécondation.

a tme oniformité merveilleuse dans les dessins par

:1a plupart des auteurs récente représentent le fuseau

etfon aassi bien que dans la manière dont ils décri-

k participation dé ce fuseau et du protoplasme ovulaire

EDOUARD VAI4 BENBDER.

ts globules polaires. Mais il n'est paa nioijis étonnant que jusqu'à présent l'on a cherché en vain, chez les vertébrés, des images rappelant de près ou de loin l'ampbiaster de rebut. Si la foi-me globulaire des globales polaires de beaucoup d'invertébrés et même de quelques' vertébrés (les mammifères) permet de les compai-er à. des cellules, il est bien difficile d'attribuer cette signification aux formations homologues des Âmphibiens et des Sauropsides. H ne semble pas que l'élimination de ces produits puisse être comparée, en ce qui concerne ces vertébrés, à une division cellulaire. HoUmaan est le seul autem', à ma connaissance, qui ait trouvé dans un œuf de vertébré en voie de maturation un véritable amphiaster. J'ai en vain cherché rien de comparable chez les mammifères et il me reste des doutes sur la question de savoir si l'amphiaster, tel qu'on le décrit, se montre bien chez tous les animaux; il ne m'était nullement prouvé, quand j'ai commencé mes recherches sur l'Ascaride mégaJocéphaJe, que la genèse des globules polaires consiste essentidleinent dans une division cellulaire indii-ecte.

Il se forme suceessivement chez ce Nématode, comme chez la plupart, si pas chez tous les animaux, deux globules polaires. La genèse de ces éléments s'accomplit avec im6 grande leuteur : la vésicule germinative qui a déjà subi des modificatioos importantes avaut le moment ou s'accomplit la copulation des éléments sexuels^ (Jouue naissance, aussitôt après l'entrée da zoospeiTiie, à l' ébauche du premier fuseau de direction. Ce n'est que dans la partie tout à fait inférieure de l'utérus que le second globule polaire se trouve constitué. La genèse de. ces éléments pour s'accomplii- exige tout le temps que met l'œuf à traverser la longuem' de l'utérus. Quel est ce temps? Nous ne pouvons rien affirmer à cet égard; mais si l'oQ tient compte de la lougueiu- considérable de l'utérus, de l'étroitesse de la vulve compai-ée à la largeur considérable de l'utérus, de la circonstance que l'on ne rencontre d'habitnde dans r()viducte qu'un nombre relativement peu considérable d'œuis. que souvent même l'oviducte est vide sm- une

BECHEHCBES SFB !.A FÉCONDATION.

assez çrande partie de sa lougueur, qu'il y a lieu de supposer dès lors que l'ovogeuèse s'accomplit lentement, il devieut probable que les œufe mettent im temps considérable à pai-courir toute la longueur de l'utérus, qu'ils y séjoui-neut pendant longtemps. L'évaluation numérique de ce temps ne présente d'ailleui's aucune importance dans la question dont il s'agit. Aussi peu U importe de savoir si un œuf met quelques heures ou quelques jours à produire ses globules polaires, autant il est important de constater que dans une même portion de l'utérus tous les œuis se trouvent au même stade de développement et que ce stade est le même cliez tous les individus.

Pour suivre les phases successives de la genèse des globules polaires, pour voir les modifications successives que subit l'œuf d'une part, le zoosperme engagé dans le vitellua de l'autre, il suffit de prendre des œufs utérins dans des points de plus en plus écai'tés de la poche copulatiîce. En prenant chez diverses femelles des œufs dans une même région de l'uteras on est certain de trouvei- ces œufs au même stade de développement.

Bien n'est donc plus facile que d'avoir sur un même porte objet des milliers d'œufs qui se trouvent tous exactement au même stade de développement et d'obtenir des séries complètes (le prépai-ations montrant toute la suite des modifications que je vais décrire. Avec quelque expérience on peut en cinq minutes faire une préparation permettant l'étude de tel ou tel phénomène se rattachant soit k la maturation, soit à la fécondation. 11 suffit pour cela de prendre das œufe dans une région connue à l'avance d'un utérus coloré au préalable.

Je diviserai la description que je vais foire des modifications qui s'accomplissent dans l'œuf depuis le moment de la pénétration du zoosperme jusqu'au moment de la formation des pronucleus en deux parties.

La première comprendia l'étude de la genèse du premier globule polaire; j'y rattacherai l'ensemble des changements qui s'accomplissent dans l'œuf et dans le zoospeiine jusqu'au moment de l'expulsion dn premier globule.

La seconde comprendra lexposé de la formation du second globule polaire et des changements concommitants dans l'œuf et dans le zoosperme.

§ I. DE LA FORMATION DU PREMIER GLOBULE POLAIRE ET DES PHÉNOMÈMES ^ONCOMMITANTS.

Je décrirai successivement :

.1. La formation de ce que Ton a appelé le premier fuseau de direction (Bûtsclili) ou le premier amphiaster de rebut (Fol). Je propose, à raison du caractère particulier des images, chez rAscaride du cheval, de substituer à ces dénominations celle de figure Ypsiliforme. Ce nom ne pr^uge rien.

II. La formation du premier globule polaire aux dépens de la figure Ypsiliforme.

m. Les modifications que subit le vitellus pendant cett« période.

rv. La formation de la première couche périvitelline. y. Les changements que subit le zoopérme pendant cette période.