I. - Formation du pronadeas femelle

La genèse du pronucleus femelle marche parallèlement avec celle du second globule polaire. H ressort clairement des faits exposés dans le chapitre précédent, que le pronucleus femeUe et le second globule polaire sont deux éléments équivalents, ayant même origine et même constitution morphologique. L'un et l'autre sont foimés de deux parties essentielles : une masse claii-e, délimitée par un contour ordinairement très net, et des éléments chromatiques. La masse claire provient de la sub-

RECHERCnES SLR LA FÉCONDATION. 281

stance hjraliiie du denthyalosome; le contour ordinairement marqué par mie ligne nette, mais très pâle et simple, même aux plos forts grossissements, apparaît double dans beaucoup d'œu& que l'on a réussi à tuer par un séjour prolongé dans l'adde acétique glacial ou dans Tacide nitrique et que l'on a ensuite montés dans la glycérine. Je n'ai réussi à Mie pénétrer ces addes qu'en laissant agir ces réacti& pendants plusieurs jours & basse température. Des œufs maintenus dans l'acide acétique glacial pendant trois jours et placés ensuite dans de l'alcool & 40* ont continué à vivre et à se développer. Mais j'ai réussi & fiEÛre pénétrer les acides et à tuer les œufs en laissant agir l'acide acétique glacial ou l'acide nitrique à 3 *»/o pendant huit & dix jours au moins. Si l'on opère pendant l'hiver et si on laisse agir les réactifs dans des appartements non chauffés, Ton réussit à obtenir la coagulation du vitellus par les acides, avant que la segmentation ait commencé à se produire. Pendant l'été au contraire le développement progresse notablement pendant cette même période de huit à dix jours. Si l'on monte ensuite dans la glycérine, on obtient des préparations analogues à celles qui m'ont permis de constater les particularités que j'ai représentées (pi. XIX, fig. 4 à 9).

A l'époque où j'ai envoyé à l'exécution la planche XIX et où j'ai commencé à imprimer le présent mémoire je n'avais pas réussi à obtenir de bonnes préparations coloriées des stades dont je m'occupe en ce moment. J'avais en vain essayé de feire pénétrer les matières colorantes dans des œufs arrivés à cet état de développement. D'autre part, comme j'avais constamment eu recours à des vers frais^ aussi frais que possible, je n'avais pas réussi à observer la conjugaison des pronucleus ni & plus forte raison les phénomènes ultérieures du développement. Jamais, dans une femelle vivante, on ne trouve dans le vagin autre chose que des œufs pourvus de deux pronucleus et le temps m'avait manqué pour chercher à faire des cultures d'œuâ que je supposais alors devoir présenter certaines difficultés.

Les préparations qui m'ont servi à faire le9 dessins repré-

sentes planche XIX, toat en donnant des résultats importants en ce qui concerne la genèse des pronudeus, ne permettaient pas de trancher bien des questions relatives à la constitution de ces éléments; l'équivalence du pronucleus femelle et du second globule polaire ressort clairement d'images comme celles que j'ai représentées planches XVn, XVm, XTX et particulièrement des figures 8 (pi. XVni), et 4 (pi. XIX). Mais quelle est la part qui revient aux éléments chromatiques d'une part aux éléments achromatiques de l'autre dans rédification des pronucleus tels que nous les avons représentés planche XIX, figures 8 et 9? Quelle est la constitation réelle de ces éléments? H était impossible de trancher ces questions sans recourir aux matières coloiantes.

H y a deux mois environ, à la fin d'octobre 1883 j'ai constaté que les femelles jetées vivantes dans de l'alcool feiible (40^ à 50^) et conservées dans ce liquide pendant des mois, fournissent un matériel admirable pour l'étude des problèmes dont il me reste à m'occuper pour terminer ce mémoire. Les œufs continuent à se développer pendant quelques temps dans l'alcool; ils se segmentent et si l'on examine le contenu du vagin ou de la partie inférieure des utérus l'on trouve côte à côte des milliers d'œufs^ montrant tons les stades du développement depuis la formation du second globule polaire, jusques bien avant dans la segmentation. Après un temps dont la durée parait varier d'un œuf à l'autre, l'alcool finit par traverser les couches périvitellines; il arrive au contact du vitellus; le développement est arrêté et le vitellus se coagule. Ces œu& se colorent admirablement alors par le carmin boracique et, à la condition de décolorer convenablement, on obtient dans la glycérine diluée des préparations admirables, qui permettent d'étudier à fond chacun des phénomènes que je vais décrire. L'étude de semblables préparations m'a permis de donner quelques renseignements complémentaires sur la foimation du second globule polaire (voir page 476). Voici ce qu'elles m'ont appris sm* la constitution du pronucleus femelle au moment de sa naissance.

Le pronncleas femelle est tout d'abord formé, comme les globules polaires, d'une portion achromatique et d'éléments chromatiques.

Eléments chromatiques. Us apparaissent dans les œufs traités par les acides et montés dans la glycérine sans coloration préalable sous forme de corpuscules très réfringents (pi. XVm, flg. 8. pi. XIX, fig. 4, 5 et 6). Mais, comme je Tai dit plus haut, ces préparations se prêtent mal à l'analyse de la constitution du pronucleus. Bien au contraire les œufs tués par l'alcool, coloriés par le carmin boracique et montés dans la glycérine diluée, après décoloration préalable, montrent les éléments chromatiques vivement colorés en rouge dans le reste du corps nucléaire totalement dépourvu de toute trace de matière colorante. On peut constater avec certitude que le contour du pronucleus, très pâle quoique bien net, ne présente an début aucune coloration, toute membrane chromatique fût certainement défaut. La substance chromatique du pronucleus se trouve condensée dans les deux amas que je vais décrire (pi. XVUlbis, fig. 2 à 6, pi. XIX&w, flg. 1 à 4). Dans les préparations à l'acide acétique et à l'acide nitrique le pronucleus est délimité par un double contour, qui a l'apparence d'une membrane formée d'une substance assez réfringente (pi. XIX, fig. 4, 5 et 6); n'étaient les préparations hiessi coloriées l'on serait en droit de supposer que ce double contour assez brillant est du à l'existence autour du pronucleus d'une enveloppe chromatique.

Il existe invariablement, dans le pronucleus récemment constitué, deux amas chromatiques bien délimités, logés dans un corps achromatique arrondi (pi. XlXJbis, flg. 1 à 4). Au début ces deux amas sont marginaux; ils adhèrent au contour externe de l'élément nucléaire du côté de sa fEice profonde (pi. XVmbis, flg. 5).

Les deux amas sont assez écartés l'un de l'autre. Leur forme apparente varie considérablement; souvent ils sont allongés en bandelettes (pi. XJXbis, flg. 1 et 3); d'autres fois ils ont une apparence polygonale irrégulière. Ces différences

EDODARD VAN BENEDEN.

dépendent probablement de l'orientation de l'œuf pai- rapport à l'observateui".

Le contour est toujoui's anguleux; maLs souvent les angles saillautâ de la masse chromatitiue sont arrondis.

Dans certains œofs, surtout quand les amas chromatiqni affectent une forme polygonale (pi, XIKbis, fig. 2) l'aspect dsj ces amas est relativement homogène et très sombre. Aa contraire, quand ils se présentent sous la forme de bandelettes, on reconnait manifestement qu'ils se constituent de deux substances, l'une beaucoup plus fortement chi'omophila que l'antre. La substance la plus vivement colorée occupe principalement les extrémités des bandelettes, la moins chromopbile se trouve au milieu. Chacune des masses terminales vivement colorées se décompose encore, dans beaucoup de et probablement dans tous, en deux petits bâtonnets & près adjacents (pi. XIXi/s, fig. 3), composés eux-mêmes d'i nombre variable de granules arrondis, de volume variable, agglutinés eutre eux (pi. XIKbis, fig. 1 et 3). La substance moins cbi'omophile qui réunit entre eux les boutons terminaax est aussi constituée de granules, et l'on remarque, si l'on se sert des objectifs homogènes, que ces granules sont rênnis entre eus par des fibrilles très tenues. Ces fibrilles courent parallèlement entre elles ou à peu près (pi. XIXtis, fig. 1). H est impossible de trancher la question de savoir si les fibrilles et les granules de la substance moins chromophile sont chromatiques, au même titre que les globules des extrémités de la bandelette, dont ils ne différeraient que par lenr^. moindi-es dimensions; mais il me paraît qu'il en est ainsi chaque masse chromatique semble formée dans toutes st parties de deux substances, Tune affectant la forme de gl( bules, de granules et de fibrilles, l'autre interposée entre ces éléments. Cette dernière me paraît aussi posséder i certaine affinité poui- le carmin; mais bien certainement 4 bien moindre degré que la substance qui constitue les gloholt les granules et les fibrilles.

Cett« constitution des amas chromatiques du pronuclei

liro-

femelle se retrouve à tons les stades de la mataration de l'œuf, dans ce que j'ai appelé les plaques chromatiques et jnsques dans le corpuscule germinatif dont elles proviennent. J'ai signalé fréquemment plus haut, aussi bien dans le nucléole de l'œuf que dans les plaques chromatiques des figures pseudokaryokinétiques l'existence de deux substances l'une plus avide de carmin, l'autre moins chromophile. La substance qui se colore le plus vivement occupe toujours dans les éléments chromatiques une position corticale. Dans le corpuscule germinatif il existe deux plaques formées chacune de quatre éléments très avides de carmin, agglutinés entre eux par une substance qui se colore en rose. Souvent celle-ci constitue des sortes de boudins roses portant à leurs extrémités des globules d'un rouge vif. Dans les éléments constitutifs des plaques chromatiques, soit de la figure ypsiliforme, soit de la seconde figure pseudokaryokinétique on constate, si Ton se sert ^e forts grossissements, l'existence de granules très vivement colorés, réunis entre eux par une substance rose. Les granules régnent surtout à la périphérie (pi. XIX, fig. 1 et 3).

Quelle est la source de la substance chromatique que nous trouvons sous la forme de deux amas distincts dans le pronucleus femelle? H n'y a pas de doute sur ce point : elle dérive en dernière analyse du corpuscule germinatif de l'œuf, de cet élément chromatique de la vésicule germinative que Ton appelle d'ordinaire le nucléole de l'œuf ovaiîen.

Nous avons vu que, déjà avant la pénétration du zoosperme, ce nucléole se montre constitué de deux plaques ou disques chromatiques, composés l'un et Tautre de quatre éléments très avides de carmin, agglutinés au moyen d'un ciment moins chromophile. Dans la figure ypsiliforme ces deux disques se disposent symétriquement par rapport à l'équateur et lors de la formation du premier globule polaire ils participent l'un et l'autre à la formation de ce globule. Une partie de chacun des disques est éUminée (pi. XVI, fig. 15 à 18). Une autre partie de chacun de ces disques reste dans le deuthyalosome. Dans

ce dernier élément on trouve les deux amas chromatiques, d'abord juxtaposés entre eux dans le plan équatorial de la seconde figure pseudokaryokinétique (pi. XVI, fig. 15 à 20, pi. XVn, fig. 2), puis superposés entre eux, c'est-à-dire situés l'un d'un côté, l'autre de l'autre côté de l'équateur, dans la direction d'un rayon de l'œuf, répondant à l'axe de la figure (pi. XVn, fig. 4). A tous les stades subséquents Ton trouve chaque amas fragmenté en deux ou plusieurs portions plus ou moins bien allignées dans deux plans parallèles à l'équateur (pi. XVn, fig. 5 à 14 d'après des préparations à l'acide nitrique). Si nous appelons a et 6 les deux amas chromatiques primitife du deuthyalosome tels qu'ils sont représentés, juxtaposés entre eux dans les figures 15 à 18 de la planche XVI et dans la figure 2 de la planche XVII, a et V les deux éléments chromatiques superposés de la figure 4 (pi. XVH) nous devons nous poser la question de savoir si a = a et si h = h\ ou bien si a = 1/2 a + 1/2 6 auquel cas h' serait égal aussi à 1/2 a + 1/2 6. Je ne puis pas résoudre la question d'une manière certaine; mais des images comme celle que j'ai représentée planche XVI, figure 6, où les deux amas chromatiques occupent une position intermédiaire, semblent plaider en faveur d'un changement de position dans le deuthyalosome et par conséquent en faveur de la première hypothèse, d'après laquelle a serait égal à a' et 6 égal à h\

L'analogie avec la figure ypsiliforme tend encore & confirmer cette conclusion.

Si l'hypothèse est exacte, les deux amas chromatiques, symétriquement placés par rapport à l'équateur, dans la seconde figure pseudokaryokinétique, seraient dérivés l'un de l'un des disques chromatiques du nucléole de l'œuf, l'autre du second de ces disques.

J'ai montré d'autre part, que les deux amas parallèles de la seconde figure pseudokaryokinétique se divisent, suivant l'axe de la figure, et cela en même temps que le corps du deuthyalosome, en deux moitiés collatérales, dont l'une répond au second globule polaire, l'autre au pronucleus femelle (pi. XVn, fig. 15 à 18, XVni et ^YlWm).

En partant de Thypothèse très plausible a == a et j == ft' (pi. XVn, fig. 2 et 4) et tenant compte de l'ensemble des fûts établis par l'étude des phases ultérieures du développement, nous arrivons donc à cette conclusion que des deux amas chromatiques du second globule polaire l'un dérive de Fun des disques du nucléole de Tœuf, l'autre de Fautre disque et qu'il en est de même pour les amas chromatiques du pronadeus femelle. Ces disques auraient subi un premier dédoublement lors de la formation du premier globule polaire, un second dédoublement dans la seconde figuie pseudokaiyokinétiqne ; sans jamais se confondre ces disques fournissent chacun mie portion de leur substance à chacun des globules polaires et ils se retrouvent, réduits au quart, dans les amas chromatiques du pronucleus femelle.

Je ne puis pas négliger de faire observer cependant que la quantité de substance chromatique parait augmenter pendant la période d'évolution de l'œuf que nous avons considérée ; la source de cet accroissement ne peut se trouver que dans le protoplasme ambiant. Le même £a.it s'obser\'e dans la multiplication cellulaire. Le but de l'élimination qui se fait dans les globules polaires ne peut donc pas être de diminuer la quantité de substance chromatique du nucléole de Tœuf ; cette expulsion ne peut être conçue que comme une épuiution.

Je veux encore attirer l'attention sui* la composition numérique, si je puis ainsi m'exprimer, des éléments chromatiques de l'œuf aux moments successifs de l'histoire de sa maturation.

A tous les stades du développement nous trouvons la masse chromatique du noyau ovulaire divisée en deux portions, composées chacune de quatre éléments. Parfois ces derniers sont agglutinés deux à deux.

Dans le corpuscule germinatif il existe deux plaques nucléolaires composées chacune de quatre globules chi*omatiques.

n en est de même dans la figure ypsiliforme.

Dans le premier globule polaire nous trouvons deux corps chromatiques, composés chacun de deux et peut être de quatre parties plus on moins nettement séparées.

Dans le deuthyalosome nous trouvons deux résidus chromatiques qui se décomposent en 2 groupes d'éléments (pL XVII, fig. 18, pi. XIX, fig. 2 et 3).

Dans le second globule polaire il existe deux corps chromatiques, composés chacun de deux paiHes et chacune de celles-ci se constitue encore de deux éléments agglutinés.

Dans le pronucleus femelle il y a deux amas chromatiques. Chacun d*eux se constitue de deux petites masses plus chromatiques composées Tune et Tautre de deux bâtonnets vivement colorés (pi. XIX6/S, fig. 3).

Dans beaucoup d'œufs, à raison de Torientation par rapport & l'observateur, la numération des éléments est difficile et parfois même impossible ; d'autre part il se produit fréquemment des soudui*es que je ne puis m'expliquer qu'en admettant que le réactif que Ton emploie pour coaguler les œufe agit tantôt plus rapidement, tantôt plus lentement. A certains stades d'ailleurs il parait se produire des soudures normales, au moment de la formation des globules polaires par temple; mais à presque tous les stades du développement un grand nombre d'œuâ se présentent de façon à montrer clairement les éléments chromatiques assez écartés les uns des autres pour permetti*e une numération exacte, et il n'y a pas de doute que les chiifres que je viens d'indiquer ne soient bien réels. Si un giaiid nombre de mes dessins ne représentent pas le nombre voulu d'éléments chromatiques, c'est que si tous ont été faits à la chambre claire, ils représentent toq'ours des coupes optiques réelles, que j'ai évité, autant que possible d'interpréter en confondant en une seule figure les images fournies par différents œufs et que j'ai eu souvent en vue de re])résenter autre chose que les détails relatifs à la composition des éléments cliromatiques. Ce n'est d'ailleurs que dans ces derniers temps que mon attention a été plus particulièrement attirée sui' cette numération. J'ai revu toute la série de mes préparations et j'ai pu m'assurer de la faucon la plus positive que la constitution des disques nucléolaires se retrouve à tous les stades du développement, non-seulement dans la

RECnERGHES SUR LA FÉCONDATION 289

figure ypsiliforme et dans la seconde figure pseudokaryokinétique, mais dans chacun des globules polaires et jusques dans le pronucleus femelle. Les deux disques restent constamment distincts Tun de l'autre, sans jamais se confondre et Tépuration des disques, par la formation des globules polaires, semble intéresser chacun des éléments qui entrent dans la composition de chacun d'eux. Chaque disque se constitue de deux éléments de premier ordre, composés chacun de deux éléments de second ordre et peut être ceux-ci sont ils encore décomposables chacun en deux éléments de 3^ ordre. L*union enti*e les éléments est d'autant plus intime que ces éléments appartiennent à un ordre plus élevé, en ce sens que si les éléments de premier ordre sont presque toigours bien distincts, à tous les stades du développement, il est souvent difficile de distinguer l'un de l'autre deux éléments de second ordre et plus encore de reconnaître la composition dualistique de ces derniers. Parfois tous les éléments d'un même disque paraissent confondus. Mais tout porte à croire que cette confusion n'est qu'apparente.

Corps achromatiqiie du pronvdem. — Le corps achromatique du pronucleus, au moment de la formation de cet élément nucléaire, se montre manifestement constitué, comme la partie chromatique, de deux pointions distinctes. Les deux poitions sont d'habitude non-seulement adjacentes, mais en partie confondues entre elles (pi. XJXbis, fig. 1 à 4). Une échan- '>' erure plus ou moins marquée, qui règne sur tout le pourtour du pronucleus, marque la limite des deux portions. Parfois il est impossible de voir, à la coupe optique de l'élément, une ligne de séparation dans la prolongation du sommet de l'échancrure (pi. XlXbis, fig. 2); mais le plus souvent l'on peut observer très nettement qu'il existe, entre les deux portions, une véritable cloison de séparation, qui présente la même apparence que le contour externe du noyau (même pi., fig. 3 et 4, pi. XYUlbis, fig. 3). Dans un cei-tain nombre de cas les deux parties sont complètement séparées l'une de l'autre ;

entre elles règne une couche de protoplasme ; chacune d'elles renfeime une masse cliromatique et il semble qu'il existe deux pronucleus femelles; mais il est évident qu'il ne s'agit, dans ces cas, que de deux demi pronucleus. Quand les masses chromatique.^ se présentent sous la forme de bandelettes ou de biscuits, le contour externe de chaque demi pronucleus reproduit parfois cette forme et il semble alors que ce noyau se constitue de quatre lobes (pi. XlXfcw, fig. 1); mais il n'en est pas toujoui-s ainsi (même pi., fig. 3).

La ligne de contoiu- du pronucleus, toujours très pâle, mais cependant très nette, est achromatique, au moment de la naissance du pronucleus. Ce contour est marqué, aux stades représentés (pi. XlXfcw, fig. 1 à 4), par une rangée de granules punctiformes très pâles, probablement réunis entre eux par des fibrilles très tenues. J'ai vu parfois très nettement ces fibrilles, en me servant du 1/18* homogène de Zeiss et de l'appai^eil d'éclah*age de Abbe. Les granules achromatiques, foimant ensemble ce que je considère comme la membrane achromatique du pronucleus, deviennent plus distincts et paraissent augmenter de volume en même temps que le noyau croît (voir pi. XlXbis, fig. 2, 3 et 4).

Entre la membrane et la masse chromatique se trouve une substance claire, totalement achi'omatique, qui est manifestement ponctuée. Si l'on examine avec soin, en se servant da 1/18* homogène, on constate que ces ponctuations, très semblables à celles de la membmne achromatique, mais plus petites, sont réunies enti*e elles au moyen de fibrilles très fines, de façon à constituer avec ces dernières des filaments monilifoimes. Les plus apparents de ces filaments ont une direction in*éguliërement radiaire ; ils relient la membrane du pronadeos à la masse chromatiiiue. 11 pamit exister un rapport entre le volume d'un semblable filament et le volume des éléments, soit chromatiques, soit achi'omatiques, auxquels il aboutit Là où la masse chromatique montre une saillie vivement colorée, formée par un globule plus considérable, s'insère presque toujours un filament achromatique plus apparent, et

celoi-ci aboutit, à la membrane, à un granule achromatique plus volumineux. Parfois même ce filament et le granule périphérique auquel il aboutit sont beaucoup plus foncés que tous les autres et Ton peut se trouver dans le doute sui- la question de savoir s'ils sont formés d'une substance incolore ou d'une matière chromatique (pi. XlXftis, fig. 3).

Si les filaments les plus apparents ont d'habitude une direction radiaire, il n'en est cependant pas toujours ainsi et ^ et là on voit des lignes s'insérer obliquement sur le contour externe du pronucleus.

Qà et là on voit deux, trois ou un plus grand nombre de filaments peu écartés les uns des autres couvrir parallèlement les uns aux autres et présenter leurs renflements moniliformes rëgoliërement juxtaposés (pi. XIX, fig. 3). Les grains de ces filaments sont certainement réunis entre eux, aussi bien transversalement que longitudinalement. De là des lignes plus ou moins régulièrement concentriques au contour externe et Tapparence treillissée de la substance achromatique. Cette substance est certainement constituée, à la façon du protoplasme ovulaire et du protoplasme des zoospermes (voir plus haut) de fibrilles moniliformes anastomosées entre elles au niveau de leurs renflements et d'une substance interfibrillaire hyaline. Le treillis qui en résulte est à mailles irrégulières et les filaments treillissés sont plus ou moins volumineux; non seulement les grains, mais aussi les parties des fibrilles qui réunissent ces grains entre eux sont d'épaisseur variable. Je n'ai figuré planche XJXMs, figure 1 à 4 que les fibrilles les plus apparentes et j'ai cherché à les reproduire une à une, telles que je les voyais. A raison des inégalités que présente le treillis, dans la direction et le volume des fibrilles, les mailles du treillis sont très inégales; de forme régulière quand les fibrilles courent parallèlement les uns aux autres, elles sont alors prismatiques, elles sont irrégulières quand ce parallélisme fait défaut. Le treillis nucléaire achromatique met en continuité de substance la masse chromatique et la membrane achromatique du pronucleus.

J'ai vu dans un grand nombre de cas les granules constitutifs de cette membrane donner insertion à des fibrilles moniliformes du protoplasme et se continuer, d'une part avec ces dernières, d'autre part avec des fibrilles intranucléaires. n semble bien que le protoplasme et la substance achromatique du pronucleus sont des parties d'une seule et même formation et que le treillage nucléaii*e se continue dans le treillage protoplasmique. Le contour achromatique du pronucleus résulte de ce que, suivant une direction déterminée, suivant une surface incurvée, dont les amas chromatiques occupent le centre, règne une couche de granules moniliformes plus volumineux, très rapprochés les uns des antres et intimement unis entre eux transversalement. Plusieurs figures de la planche XlXJbù représentent ces fibrilles extranucléaires en continuité avec la membrane du pronucleus. J'ai constaté qu*il en est pour les fibrilles protoplasmiques conmie pour les fibrilles nucléaires : elles sont plus ou moins volumineuses et leur volume est en rapport direct avec les dimensions du granule de la membrane auquel ils aboutissent (pi. XlXfris, fig. 3).

Quelle est l'origine de la portion achromatique du pronucleus femelle ?

Il ressort de toute l'étude que j'ai fjBdte de la genèse des globules polaires, telle que je l'ai exposée dans le chapitre m du présent mémoire, que la partie claire du pronucleus femelle dérive, au même titi-e que la partie achromatique de ces globules, du prothyalosome de la vésicule germinative de l'œuf.

Ce corps clair qui n'est qu'une partie de la substance achiomatique du noyau de l'œuf se dédouble, lors de la formation du premier globule polaire; la partie de ce corps qui reste dans le vitellus devient le deuthyalosome. Celui-ci finit par se diviser à son tour et nous avons vu l'une de ses moitiés être expulsée avec les éléments chromatiques qu'elle renferme, fciudis que l'autre reste dans le vitellus pour devenir le pronucleus femelle. L'existence d'une couche claire bien

REGIIERGUES SLR LA FECONDATION. 293

délimitée, autour des amas chromatiques du pronucleus, bien avant Fexpulsion du second globule polaire et, alors que la seconde figure pseudokaryokinétique est encore bien reconnaissable, ressort clairement des figui-es que j'ai représentées planche XVHI et XVinW^. Au moment de l'élimination du globale polaire le contour du pronucleus est marqué par mie ligne très nette comme celui du globule polaire. Mais, de même qu'aux stades plus reculés ce contour est plus pâle, il devient aussi moins apparent aux phases subséquentes. H semble en être des membranes achromatiques comme des filaments constitutif du protoplasme. J'ai signalé plusieurs fois, dans le cours de ce travail, la transformation de fibrilles moniliformes en fibrilles homogènes également épaisses dans tous les points de leur longueur (voir l'histoire de la figure ypsiliforme et de la seconde figure pseudokaryokinétique).

Je pense que de même une couche treillissée composée de grains réunis entre eux par des fibrilles peut se transformer en une membrane achromatique, partout également épaisse et montrant, à la coupe, même aux plus forts grossissements, l'apparence d'une ligne régulière et continue, (pi. XVliiftw, fig. 5). Le contraire peut aussi se produire. Nous avons vu la membrane de la vésicule germinatîve se transformer en une substance granuleuse formée de grains réunis entre eux par des fibrilles très tenues. Le même &it se présente quand le pronucleus femelle, d'abord petit, (pi. XVniôw, fig. 5) commence à s'accroître (pi. XlXJis, fig. 1 à 4). La résolution d'une membrane homogène en granules réunis entre eux par des fibrilles diminue la netteté de son contour qui, au lieu d'une ligne continue, ne montre plus qu'une série de points juxtaposés. Tandis que le globule polaire conserve dans son contour ses caractères primitifs, le pronucleus femelle se modifie : sa membrane homogène se résoud en granules reliés entre eux par des fibrilles.

Je dois à la vérité de feire observer que dans les œufs qui montrent la figure ypsilifoime, aussi bien que dans ceux dans lesquels la seconde figure pseudokaryokinétique est constituée.

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a n'est pas toiyoui-s possible de distinguer nettement le contour de Thyalosome. Ce contour, toiyours très net dans l'hyalosome non divisé, toujours parfaitement marqué au moment de Télimination du globule polaire, devient souvent très peu distinct dans les figures pseudokaryokinétiques complètement constituées. Néanmoins Ton trouve sans difficulté des œufe, à n'importe quel stade de l'évolution, qui montrent manifestement riiyalosome. De sorte que la persistance, autour des éléments chromatiques, d'une substance claire dérivée du prothyalosome de la vésicule geiminative ne peut être douteuse.

Ce que j'ai dit, en ce qui concerne les variations qui se présentent dans la constitution de la membrane des hyalosomes et de leurs dérivés, s'applique tout aussi bien à la substance achromatique interne de ces corps. Cette substance parait homogène jusqu'au moment où le pronucleus femelle commence à grandir et où sa membrane achromatique devient gi*anuleuse : mais à ce moment le contenu est lui-même formé de fibrilles. Dans les globules polaires elle reste homogène, ou tout au moins n'y distingue-t-on pas la structure treillissée si apparente dans le pronucleus.

Le faisceau fibrillaire qui réunit le pronucleus femelle au second globule polaire persiste pendant quelque temps sous la forme d'un cordon qui, à de faibles grossissements, parait homogène et assez brillant, tandis que, à de forts grossissements, on reconnaît qu'il est formé de fibrilles courant parallèlement les unes aux autres (pi. XJXbiSj fig. 1 à 4). n s'insère toujours au pronucleus entre les deux lobes dont il se constitue, parfois suivant une surface arrondie qui intéresse à la fois les deux lobes (pi. XlXbié, 'fig. 4). La substance fibrillaire de ce faisceau finit probablement par se confondre avec le protoplasme. Je n'ai pas pu suivre les phases successives de sa résolution.

Au début les fibrilles constitutives du cordon dont il vient d'être question s'étendent manifestement à travers la substance claire du pronucleus jusqu'aux éléments chromatiques (pi. XYJJIbis, fig. 5 et 6). Il est donc éminemment probable

qae la portion intranucléaire de ces fibrilles intervient dans la formation du treillis achromatique du pronucleus, tandis que la portion extranucléaire des mêmes fibrilles devient protoplasme ovulaire. C'est une preuve de plus de l'identité fondamentale de la substance protoplasmique et de la substance nucléaire achromatique.

Je passe maintenant à l'exposé des modifications que subit le pronucleus femelle jusqu'au moment de son complet développement. On pourrait donner à l'ensemble de ces changements le nom de maturation du pronucleus femelle.

n est assez difficile de déterminer à quel moment le pronucleus femelle est anîvé à son complet développement et Ton peut en dire autant pour le pronucleus mâle, dont il sera question plus loin. Dès que ces éléments ont atteint leur maximum de volume, variable du reste d'un œuf à l'autre, ils deviennent l'un et l'auti-e le siège d'une série nouvelle de changements, de tous points comparables à ceux qui s'accomplissent, dans un noyau de cellule, au moment où celle-ci se prépare à se diviser. Dans la plupart des cas ces transformations s'opèrent dans les pronucleus, alors qu'ils sont encore éloignés l'un de l'autre. C'est ce qu'établira suffisamment un coup d'œil jeté sur les figures de la planche XIXWs. H ressort clairement de l'étude que j'ai faite de la division du globe vitellin et de la formation des deux premiers blastomëres, que ces derniers changements se rattachent à la première segmentation et que, pour amener cette première division cellulaire, les deux pronucleus se conduisent, tout comme le fiiit un noyau unique, dans le cas d'une division cellulaire ordinaii'e. Les deux pronucleus quoiqu'entièrement indépendants l'un de l'autre se comportent comme s'ils n'en formaient qu'un et ils interviennent concurremment, au même titre et de la même manière, dans la genèse de la première figure karyokinétique. Je rattacherai donc à la division de la première cellule embryonnaire la série des changements qui préludent & la division et qui débutent par la formation de

filaments chromatiques pelotomiés dans chacun des pronuclens (pi. XJXbiSy fig. 9 et suivantes). Je considère comme arrivés à complète maturité, les pronuclens dans lesquels la substance chromatique a atteint la périphérie des éléments nucléaires, d'où résulte, pour chacun d'eux, la formation d'une membrane chromatique (pi. XlXftis, fig. 8 et pi. XIX, fig. 8 et 9). Les phases successives de la maturation du pronucleus, je les ai représentées par la série des figures 4 à 8 de la planche XIKbis.

Deux phénomènes semblent caractériser essentiellement la maturation du pronucleus femelle : 1^ C'est d'une part le gonflement progressif des amas chromatiques, si je puis ainsi m'exprimer : ils augmentent rapidement de volume, au point de remplir bientôt tout l'espace délimité par la membrane achromatique primitive. Pendant cette expansion de la masse chromatique, que l'on pourrait comparer au gonflement d'une éponge au moment où elle s'imbibe de liquide, le corps achromatique lui aussi s'étend peu à peu et tout le pronucleus s'accroit. La substance chromatique qui, an début, siégeait au milieu du pronucleus, se rapproche peu à peu de la périphérie et finit par délaisser à peu près complètement rintérieur du pronucleus.

2^ Pendant ce boursoufSement les amas chromatiques se résolvent en granules très avides de carmin, qui se répandent dans une substance de moins en moins chromophile au for et à mesure que le pronucleus grandit. A tous les stades ils forment à la périphérie de l'amas chromatique, en voie d'expansion, une couche corticale à peu près continue; mais on en trouve aussi à l'interieur de la substance chromophile groupés en grumeaux, allignés de façon à constituer des cordons noueux à direction variable, ou bien encore isolés et disséminés le long d'autres filaments très tenus et moniliformes, dont il est difficile de dire, s'ils sont chromatiques ou achromatiques (pi. XIKbis, fig. 5, 6 et 7).

Dans la figure 4 l'on voit le commencement de cette résolution des deux amas chromatiques en granules très avides de

carmin, réunis entre eux par uu ciment moins coloré. Le contour achromatique du noyau^ la cloison de séparation entre les deux portions du pronucleus, les fibrilles achromatiques, tous ces détails sont très nets. Les masses achromatiques du pronucleus sont moins sombres, moins homogènes, moins réfringentes, mais plus granuleuses qu'aux stades précédents et le contour du pronucleus est devenu beaucoup plus apparent.

Dans la figure 5, les deux masses chromatiques, considérablement agrandies, ont pris un tout autre aspect. La dualité primitive du pronucleus se reconnait encore, non-seulement dans sa forme extérieure, qui montre des indices bien évidents de réchancrure circulaire, mais aussi dans la portion chromatique, formée de deux amas distmcts, quoique adjacents. La plus grande partie de l'espace délimité par le contour chromatique primitif se trouve envahie par les amas distendus et il ne reste plus de cet espace qu'une étroite bande marginale. Une substance claire paraît s'être accumulée entre les deux amas chromatiques et avoir refoulé ces derniers, de façon à en former deux croissants se regardant par leur concavité. L'espace ovalaii'e délimité par les concavités des deux croissants est occupé par cette substance plus claire. Le pronunucleus est divisé, suivant l'ancienne cloison, par une double rangée de globules chromatiques. Il semble donc que le croissant est fermé suivant cette cloison et que chaque masse chromatique renferme une vacuole, aplatie d'un côté, et excentriquement placée. Les deux vacuoles réunies forment ensemble l'espace ovalaire clair que je signalais plus haut. Suivant le contour externe de chaque masse chromatique règne une rangée de globules vivement colorés et une semblable couche délimite de toutes parts les vacuoles. Ces globules ont des dimensions fort inégales. Des rangées de granules allignés relient la couche chromatique corticale à celle qui délimite la vacuole. La substance qui remplit la vacuole est finement ponctuée et peut-être fibrillaire.

H existe une grande analogie entre la figure 5 et la suivante ; mais ici nous voyons tout l'espace délimité par Tancien

298 EDOIARD VAN BENEDEN.

contx)ur achromatique envahi par les amas chromatiques; ceux-ci se sont confondus en un seul et c'est à peine si l'on distingue encore une trace de l'échancrure circulaire primitive. Mais l'existence de deux vacuoles et des indices manifestes de l'ancienne cloison révèlent encore la dualité primitive du pronucleus. H n'est plus possible de distinguer l'ancienne membrane achromatique du pronucleus ; le coutour du noyau est marqué par une membrane chromatique très nette, constituée de globules, surtout saillants vers l'intérieur du noyau, tandis que la surface externe parait beaucoup moins irrégnlière. Les vacuoles sont aussi délimitées par un cercle de globules chromatiques ; mais ces éléments sont beaucoup plus petits qu'au stade précédent et ça et là la couche chromatique parait interrompue, en ce sens, que les globules ne sont plus adjacents, tant s'en faut; ils sont reliés entre eux par des fibrilles d'une grande ténuité, sur le trajet desquelles s'observent de petits renflements, dont on ne peut dire s'ils sont chromatiques ou non. Entre les deux vacuoles la cloison est formée d'une rangée discontinue de globules chromatiques; cette rangée parait simple et formée de globules plus volumineux vers la périphérie. Les filaments qui traversent le corps du pronucleus présentent les mêmes caractères que la couche qui délimite les vacuoles : ils présentent sur leur trajet des nodosités qui, suivant leur volume, paraissent chromatiques ou achromatiques. Dans les vacuoles se voient aussi de très fins filaments réticulés.

Figure 7. Les deux vacuoles paraissent s'être confondues en une^seule. La discontinuité dans les éléments chromatiques est encore plus marquée ; l'on voit ça et là un globule chromatique isolé ou une série de globules colorés sur le trajet de filaments incolores. La substance interfibrillaire est encore légèrement chromophile dans la couche corticale du pronucleus, moins cependant qu'au stade représenté figure 5. La substance de la vacuole est tout à fait incolore. La membrane chromatique du pronucleus est constituée comme au stade précédent ; mais elle parait plus épaisse. Cette épaisseur varie

d'un point à Tantre avec le volume des globules constitutife de la couche. Plus de trace de la cloison ; mais une légère J, uili échancrure encore visible à l'insertion du cordon de réunion.

Au stade suivant (fig. 8) le pronucleus montre la vacuole centrale unique considérablement étendue. Il n'existe plus de substance chromatique qu'à la périphérie. La couche chromatique marginale, que j'ai appelée plus haut la membrane chromatique, s'est amincie; elle est encore foimée de points colorés adjacents; mais, sauf en quelque rares points, ces globules ont considérablement diminué de volume. Sous la membrane, dans la couche corticale du pronucleus, se voient quelques amas de globules chromatiques volumineux et, en on point, un filament noueux brisé, formé de semblables globules allignés et réunis entre eux. Lidépendamment de ces groupes formés de gros globules chromatiques on distingue, dans cette même couche corticale, qui présenta encore une teinte rosée, mais plus pâle que dans les stades précédents, des filaments moniliformes d'épaisseur variable, anastomosés entre eux. H est difficile de dire s'ils sont ou non chromatiques; les uns le sont certainement, les autres pas; d'autres sont douteux. L'espace central clair, que nous avons appelé la vacuole, est traversé par des filaments beaucoup plus fins, anastomosés entre eux en un réticulum à mailles polygonales. L'on ne distingue plus aucun indice de la dualité primitive du pronucleus; mais l'on ne pouirait affirmer cependant, si l'on tient compte des stades subséquents, que l'unification du pronucleus soit complète.

Nous devons examiner maintenant la question de savoir à quoi sont dus ces changements successifs que subit le pronucleus, ce que devient la substance achromatique et aux dépens de quels éléments se constituent les diverses parties que Ton distingue dans le pronucleus arrivé à maturité.

Et tout d'abord, aux dépens de quoi se fait l'accroissement des masses chromatiques primitives? L'on constate qu'au fur et à mesure que ces masses augmentent de volume le corps achromatique du noyau diminue et, qu'en peu de temps, tout

l'espace délimité par la membrane acliromatique primitive se trouve envahi par les masses chromatiques distendues et en même temps modifiées dans leur constitution. Ces masses s'éclaircissent, comme si elles s'imbibaient d'une substance acliromophile ; en même temps elles subissent la désagrégation que j'ai caractérisée plus haut. Il semble naturel d'admettre que la substance achromatique, d'abord bien nettement séjyarée de la substance chromatique, s'imit peu à peu à cette dernière, qu'elle pénètre les masses chromatiques et intervient, en même temps que ces dernières, dans la formation du pronudens. Mais comment concevoir cette pénétration? Dans le corps achromatique du pronucleus primitif il faut distinguer une charpente treillissée, formée par des fibrilles achromatiques moniliformes, et une substance interfibrillaire probablement liquide. Je pense que le liquide pénètre dans la masse chromatique, de façon à s'interposer entre les granules et les fibrilles unissantes dont celle-ci se constitue; en s'accumulant enti-e ces éléments elles les écarte les uns des autres. La substance unissante des éléments chromatiques était elle même chromophile. La substance interfibrillaire achromatique s'unit à cette dernière qui devient de moins en moins apte & fixer les matières colorantes.

Mais il se prodjiit en un point de chacune des masses, du côté de la doison, une accumulation plus abondante de liquide achi*omatique ; il en résulte la formation d'une tâche claire que nous avons appelée la vacuole. Les fibrilles étirées considérablement en longueur deviennent, dans les limites de cet espace, excessivement minces et les mailles du treillis, considérablement distendues, deviennent polyédriques. A la périphérie de la masse chromatique l'imbibition se fait plus lentement.

Mais que devient la charpente treillissée du corps achromatique du pronucleus primitif? Que devient la membrane aclu'omatique? J'ai dit plus haut qu'il n'existe aucun doute quant à l'existence d'une continuité entre les fibrilles monilifoimes de la substance achromatique et les éléments chroma-

RECnERCnES SUR LA FÉCONDATION. 301

tiques du pronucleiis. Des fibrilles achromatiques, la plupart radiairement dirigées, s'insèrent aux globules chromatiques marginaux. J'ai acquis la conviction, par toutes les recherches dont les résultats sont consignés dans le présent travail, et notamment par l'examen minutieux du pronucleus, qu'il n'existe pas une diiFérence essentielle entre les fibrilles achromatiques et les éléments chromatiques d'un noyau et que, comme l'a affirmé Pfitzner, comme le pensent aussi Flemming et Strasburger, dans un filament chromatique il existe un sabstratnm achromatique et, en outre, une substance avide de carmin. Un filament chromatique peut perdi-e sa substance chromatique lorsque celle-ci, qui était à un moment donné répandue dans tout le filament, se concentre en un point pour donner lieu en ce point à la formation d'un globule chromatique, n reste alors de ce filament un résidu achromatique présentant sur son trajet un globule coloré. Le contraire peut se produire ; la substance constitutive d'un globule peut se répandre le long d'un filament achromatique, ou même imprégner les fibrilles constitutives d'une portion plus ou moins étendue du treillis. Suivant le degré d'imprégnation d'une fibrille achromatique, suivant son volume, elle apparaîtra plus ou moins colorée.

Ce qui peut se produire pour les fibrilles achromatiques peut avoir lieu pour une membrane achromatique, qui d'ailleurs est constituée au début, à la façon des fibrilles, de granules réunies entre eux par des filaments très tenus et très courts. Elle peut s'imprégner de substance chromatique et d'achromatique qu'elle était devenir chromatique. Telle est & mon avis la seule manière de voir qui puisse rendre compte des phénomènes de structure et de coloration que révèle l'étude des pronucleus, des noyaux renfermés dans les sphères de segmentation et des faits relatif à la karyokinèse.

Sous quelle forme la substance chromatique existe-t-elle dans son substratum incolore? Est-ce à l'état de granules extrêmement tenus pouvant cheminer dans une substance amorphe? Est-ce sous la forme d'une substance chimique

ses globules polaires et des substances périvitellînes il constitue pour le zoosperme un milieu indifférent; le caractère sexuel de l'œuf n'apparait qu'après cette expulsion. Toujours est-il que le changement intervenu dans la constitution du globe vitellin, à la suite de ces éliminations, retentit immédiatement sur le zoosperme qui, aussitôt, se prépare à donner lui aussi naissance à un pronucleus.

Les faits sur lesquels s'appuie la conclusion que je viens de formuler ressortent clairement de Texamen des planches XVm, XYinbis, XIX et XlXbis.

Le pronucleus mâle ne se développe pas seulement aux dépens du noyau du zoosperme, mais aussi de la couche périnucléaire qui l'entoure. L'auréole, qui n'est qu'un résida du corps protoplasmique du zoosperme, ne participe pas à la formation du pronucleus; cet élément nucléaire, qui prend naissance dans la concavité de l'auréole, se débarrasse de son auréole comme d'un vêtement; on la retrouve pendant quelque temps, dans le corps vitellin, à côté du pronucleus, sous la forme d'une masse réfringente irrégulière, excavée d'un côté. Elle se trouve d'abord appliquée par sa concavité sur le pronucleus en voie de formation; mais bientôt les deux parties se séparent l'une de l'autre. C'est ce que montrent, avec une parfaite netteté, les œufs traités, soit par l'acide acétique, soit par l'acide nitrique et montés dans la glycérine (pi. XVII, fig. 11, pi. XIX, fig. 4, 5, 6, 7, 8 et 9). Dans certains cas l'on trouve encore à ce moment des indices manifestes, non pas seulement de la substance chromophile du protoplasme spermatique, condensée dans l'auréole, mais aussi de la portion achromophile du zoosi)erme (pi. XIX^ fig. 6 et 9).

Les préparations alcooliques permettent de constater aussi le fait important du rejet, par le pronucleus, du revêtement protoplasmique qui l'entourait jusqu'ici; mais elles donnent à cet égard des images moins nettes que les œu& traités par les acides, ce qui dépend probablement de ce que la substance de l'auréole n'y présente pas, tant s'en faut, la même réfringence,

et de ce qu'elle a perdu en grande partie, au stade que nous considérons, son affinité pour les matières colorantes. Peut-être l'auréole subit-elle à la fin la dégénérescence graisseuse et la différence entre les deux genres de préparations dépendelle de ce que Talcool dissoud en grande partie Tauréole dégénérée.

L'on peut se demander si le corps protoplasmique du zoosperme intervient, à titre essentiel, dans la fécondation. n n'est pas possible de résoudre positivement la question; je n'ai pu observer ni ce que devient l'auréole, ni comment elle disparait.- Ce que Ton peut affirmer c'est que le protoplasme de l'œuf et celui du zoosperme ne se comportent nullement l'un vis-à-vis de l'autre comme les corps de deux cellules, s'unifiant pour donner naissance à un syncytium. Le corps protoplasmique du zoosperme se modifie peu à peu, sans se confondre avec celui de l'œuf; certaines parties du corps spermatique sont rejetées dans le liquide périvitellin, et il semble, que si la substance de l'auréole participe à la formation du corps cellulaire de l'ovule fécondé, ce ne soit qu'à la suite d'une sorte de digestion. Le protoplasme du zoosperme semble subii- une dégénérescence et personne ne méconnaîtra que l'apparence de la substance constitutive de l'auréole ne soit bien diiFérente de celle d'un protoplasme vivant. H y a donc des raisons de croîre que, de toutes les parties constitutives du zoosperme, la seule qui joue un rôle actif dans la fécondation de l'œuf, c'est le petit noyau chromatique entouré de sa couche claire périnucléaire. C'est là, en effet, la seule partie du zoosperme qui, après l'expulsion du second globule polaire, subit des changements que nous pouvons considérer comme une évolution ascendante ou progressive.

Les modifications que le zoosperme subit, dans son corps protoplasmique, sont antérieures au moment où le pronucleus mâle se constitue. Elles précèdent par conséquent le moment où l'œuf, arrivé à maturité complète et revêtu de son cai-actère sexuel, détermine dans le zoosperme les changements qui

au

amènent la formation du pronucleus mâle. Les changements que subit le corps protoplasmique du zoosperme marchent parallèlement avec la maturation de l'œuf; tandis que la genèse du pronucleus mâle coïncide avec celle du pronucleus femelle. H y a des raisons de croire que les changements que subit le zoosperme, jusqu'au moment où il engendre son pronucleus mâle, constituent eux aussi des phénomènes de maturation et que le rôle qui revient au spermatozoïde, dans la fécondation, se réduit à la genèse du pronucleus mâle.

Le mode de formation du pronucleus mâle est si semblable à celui du pronucleus femelle que presque tous les détails qui s'observent dans la genèse de l'un de ces éléments se voient aussi dans l'autre. Pour décrire la série des modifications que subit cet élément nucléaire, depuis le moment de sa naissance jusqu'à son complet développement, il faudrait reproduire, à peu près textuellement, ce que j'ai écrit plus haut an siget de la maturation du pronucleus femelle.

Je me bornerai, afin d'éviter une semblable répétition, à quelques remarques.

Dans les images reproduites planche XIX la constitution du pronucleus mâle était identique à celle du pronudeos femelle. Dans tous les œufs tués par les acides les deux éléments nucléaires présentent l'un et l'autre un contour brillant et double, qui pourrait faire croire à la présence d'une membrane chromatique. Une semblable membrane fait cependant défaut au début de l'évolution de l'un et l'autre élément : on peut s'en assurer par l'examen de préparations alcooliques colorées par le carmm boracique.

Les figures 2 et 4 (pi. XIKbis) montrent le pronucleus mâle constitué comme le pronucleus femelle d'une masse chromatique tantôt simple (fig. 2), tantôt double, et d'une couche périphérique achromatique (fig. 4). Je ne pourrais dire si, en ce qui concerne l'élément mâle, la masse chromatique du zoosperme, au moment de la naissance du pronucleus se constitue constamment de deux portions; mais il est certain que dans beancoui) de cas il exista des indices plus ou moins

évidents d'une semblable dualité (pi. XIX, fig. 6, pi. XIKbis, fig. 1 et 4).

La masse cliromatique, qu'elle soit simple ou double n'est autre chose que le corpuscule chromatique du zoosperme; nous l'ayons constamment désigné dans ce travail, sous le nom de noyau du spermatozoïde. De même que dans le zoospeime, aussi bien avant qu'après la pénétration, et même pendant toute la durée de la maturation de l'œuf, le petit noyau est entouré d'une couche périnucléaire claire et d'apparence homogène, de même, dans le pronucleus, au moment de sa naissance, on distingue autour de la masse chromatique une couche claire, granulée, délimitée par un contour pointillé et qui se fait remarquer par son caractère achromatique. Sa constitution est identique à celle de la couche qui enveloppe les masses chromatique dans le pronucleus femelle. J'ai suivi avec le plus grand soin l'origine de cette couche et il ne me reste aucune doute sur son identité avec la couche périnucléaire du zoosperme. Ce n'est donc pas seulement le noyau chromatique du zoosperme qui intervient dans la formation du pronucleus mâle, mais aussi une couche achromatique différenciée, que nous avons rattachée avec doute au corps protoplasmique du spermatozoïde. H resterait pour être bien édifié sur la valeur et l'origine de cette couche périnucléaire à faire l'étude de la speimatogénèse. Il y a longtemps que j'ai entrepiis des recherches sur cet objet; mais je ne suis encore arrivé à aucun résultat quant à la question de l'origine de la couche péiînucléaire. Quelle que soit du reste sa valeur il est tout à fait certain que le zoosperme fournit au pronucleus mâle auti*e chose encore que des éléments chromatiques. L'analogie avec ce qui passe dans l'œuf nous porte à supposer que, en ce qui concerne le pronucleus mâle, les éléments achromatiques qui forment une couche bien délimitée autour de la masse chromatique ont, comme ceux du pronucleus femelle, une origine nucléaire.

Quant aux phénomènes de maturation du pronucleus mâle, ûs sont identiques à ceux que j'ai décrits, en ce qui concerne le pronucleus femelle : quand ils sont airivés à leui- complet

développement les deux éléments sont constitués de la même manière (voir pi. XIXiis, fig. 1 à, 8). Dans les stades les i plus avancés l'on observe aussi, dans le pronucleus mâle, an | espace central clair qui s'agrandit peu à peu (fig. 6 à 8).

Le pronucleus mâle est souvent un peu plus petit que l'autre; mais on observe aussi parfois une égalité pariajte dajis les dimensions des deux éléments. Rarement le pronucleus mâle est plus grand que le femelle. La position relative des deux pronucleus n'est pas constante. Au début le pronucleus mâle se trouve le plus souvent dans rhémlsphère inférieur et parfois même il est assez voisin du pôle inférieur de Tœuf. Puis les deux pronucleus se rapprochent l'un de l'autre vers le centre de l'œuf. Pour se rejoindre k son congénère le pronucleus femelle, qui prend toujours naissance an voisinage du pôle supérieur de l'œuf, parcourt un chemin beaucoup plus long que le pronucleus mâle ; celui-ci se déplace relativement peu.

III, — Conjugaison des pronucleus et di Visio d de la première cellule embryonnitire.

La plupart des auteurs ont admis que les deux pronacleos, après s'être accolés l'un à l'autre, se fondent en nn noyau unique, auquel O. Hertwig a donné le nom de Ftirclmng^em, Chez le lapin l'on peut voir ces éléments se rapprocher graduellement et puis s'accoler intimement l'un à l'autre. Le pronucleus femelle se moule sur le pronucleus mâle; tandis que ce dernier conserve sa forme sphéro'idale, le premier se creuse de façon â affecter à la coupe l'apparence d'un croissant. Mais quoique j'aie observé un nombre considérable d'œiifs de mammifères pourvus de deux pronucleus, jamais je n'ai vu les deux éléments nucléaires se confondre. Dans on œuf en voie de division, que j'ai eu l'occasion d'observer, le Titellus avait conservé sa forme sphéro'idale; une étoile manifeste s'étendait dans chaque hémisphère, antoui' d'une zone centi'ale claire. A mi distance entre le.s deux étoiles se

voyaient encore les deux pronucleus, intimement unis entre eux, mais bien distincts. Fol et Mark n'ont pas réussi mieux que moi, en examinant des œufs à grands pronucleus (Mollusques, Sagitta), à constater le stade de fusion complète des deux éléments nucléaires. Au contraire, chez les Echinodermes, chez lesquels les deux pronucleus sont de dimensions fort inégales, la fusion parait se produire ; elle a été décrite avec assez de détails par Flemming.

Cette fusion des deux pronucleus en un noyau embryonnaire unique et indivis se produit-elle chez l'Ascaride du cheval? Je crois devoir répondre négativement à cette question. Je m'explique.

L'on rencontre dans un certain nombre d'œufs un véritable accolement des deux pronucleus, qui se déforment et s'aplatissent suivant la portion de leur surface par laquelle ils se touchent. Il s'agit toujours aloi-s de pronucleus arrivés à maturité et présentant la constitution que j'ai décrite et représentée planche XlX&is, figm-e 8. Ces éléments se moulent partiellement l'un sur l'autre; mais sans jamais se confondre en un noyau unique et indivis. Ces cas d'accolement sont relativement rares; sur une centaine d'œufs, montrant les pronucleus complètement développés, on en trouve deux ou trois à peine dans lesquels l'accolement s'est produit. Dans l'immense majorité des cas les deux pronucleus restent distincts et indépendants l'un de rauti*e et toute la série des changements que je vais décrire, qui préludent à la division cellulaire et constituent les premières phases de ce phénomène, s'accomplissent dans les pronucleus encore écartés l'un de l'autre. Ces mêmes changements peuvent se produire après accolement préalable; mais il est certain que cette union est purement accidentelle : elle n'entraîne pas une fusion; on ne peut donc lui accorder aucune valeur principielle : les deux pronucleus ne se confondent jamais.

La segmentation de l'œuf s'accomplit par voie indirecte; les deux pronucleus, sans se confondre, interviennent l'un et l'autre dans la formation d'une seule et même figure dicen-

31»» FiMii \iii» \ \> pr.>F.r»EN.

tri'in»'- l-'nn tî Tannv <::' iv^-^ut sinuiltanrment. et alors qu'ils >..nT tn'"re i«:irùiîrmrj-!i! .l:s:i:î.T<. lr-.> mêmes changements ^iiii >r- i»r«Mlui>r-u! .î.\î> lî!! îî-yau A»- »>'lhile ••l'i.linaire en voie 'It' .livisi-n kaîv kinrîi^ir. «'hi.jui' l'r'uuoleus fûurait deux ausr^ à l'rt'il'.' ' hr îii.r.i iîi-- «lu tlisiik' t^-iaai«»rial: rétoîle st' r.'ii>ti!ae *\r -l^-ux a:i<r^ r.îAlrs «eî *\r «leux anse^ femelles. C'iiaouu»» lie On*'!'. >-.;i ^r- «livis'-. .laîi< l^* sens Je sii longueur, vi\ ilt'iix m"iti''< ilnt Tune <e îvnl à Tiin, l'autre à l'autre n'»yau rilU*. 11 ne s»/ {'r-liiit i-as. au •Irliit. «le fusion entre les t-l^nieîiT:i clironiati^u» > mâ!es rt îViiîfî!^>. Si tant e>t que cette o«»nfu<i«n >■êta^îi^^v ianiaîs. n-l'.e r*^ i»ru! s'aoc.«mplir que dans les n.'vaiLx «îr^ «Irux piriuirves sjîières «le segmentation. LVî"iîf v'hr«'mati.inr.' -le la ila^iiiT- ^ fà.i:..-riaîr'. f.'Oniie eu partie p;\i- le pî'nU'.ÎHUs iriiivlle. rii j-artie par le pi-^-nuoleus nuîle, tpl. XIX' >. ri:r. !•* rt s:iiva!i><i vst ilenti^ur à celles qui se fv-niient -îans I-s ? last-uirivs I ■:•< ^v/ils se -.linsent ipl. XlXfer, riiT. I4i. IV part et iautî-e rrt'f.e >r i •:i>:itar le quatre anses ohr •iiiati.iiiçrs. Si les rt-iles chr-in.iri-iiirs -{xir Von "rserve. lors de leur divisi -n. dans Irs 'leiix pïvuiif i> Mast»*'mères représentr-rir un n-'vaii en v..ie dr- dÎNisi-n. il faut -.lire aussi que la preuiière rt- ile. celle .;iii se drvrl«;pe aux dépens des pr='::u-->ii< e>: r-îii:v.ile:ît d'ir.i !i «yaii cellulairv unique.

M.ii< «rrre r.iaîiiêrv W s'exprimer t^taiir t ut aussi bien apjliarl-^ aiîx ^raî-is aiirrriKu-s, i: us s:::mrs ainsi conduits à • :">:Lvr-r Ie< 1-ux p:-' r.:icleu<. .;ii:i".:e -listants l'un de l*.i'.::rT r: -n^i-^rer.i-r.: sriarOs. • ::;!:ie représentant ensemble un n va:; i-r rWilr iv.v.iw-: ..••a.[Uv pr -luiolviis es: lV»|uivalent V'i:: ierii n yau. Mais »>:te o nolusi-.:: ne d>it pas nous :^:r-r ::■ 'ier n":' ne se produit, ni avant, ni jvntlant la k^y kiL--e. :vn;nn- îiisi-n. t.'u: an n; -ins en ce qui c.>ncerne lr< r'.rni-n's •.:.rrnati.|ues drs pr-.'nu./.ens.

Lr'i nzni^s 17 à -j . .Ir h plan.'he XIX' .> er 2 de la j'.Àn:'nr XIX'':^- :enien: à m •nti'er que -a sn'* <:an..e ackî\"*mari'[iir 'l':^ leux pr-nn-leu-^ ne se Cv-nt-nl pas n.-n plus en une masse uniiue: f-rei. que si les deux prinucleas se comlN..rtçrnr comme s'ils c«>nstitiuient ensemble un n-.yau unique.

RECIIERCnES SIR LA FÉCONDATION. 311

à ancan des premiei's stades de la division ils ne cessent d'être distincts. Une conjugaison des deux pronucleus en un noyau embryonnaii*e morphologiquement unique ne se produit pas. Avant d'aborder la description des phénomènes qui amènent la division de l'œuf dans les deux premiers blastomères, nous devons nous demander à quel moment Tœuf doit être considéré comme fécondé et en quoi consiste essentiellement la fécondation.

n ressort clairement des faits que je viens de résumer et qui seront décrits plus loin avec détails, que l'œuf, pourvu de ses deux pronucleus, se comporte comme une cellule unique et que la somme des deux éléments» nucléaires qu'il renferme équivaut & un noyau simple. La première cellule de l'embryon se trouve donc constituée dès le moment où les deux pronucleus sont formés ; la fécondation coïncide donc avec la genèse de ces pronucleus.

J'ai montré plus haut que, tant que le second globule polaire n'est pas éliminé, les éléments du zoosperme qui doivent donner naissance au pronucleus mâle ne subissent aucun changement. Mais, dès le moment où l'œuf s'est débarrassé de son second globule polaire et de sa seconde couche périvitelline, le zoosperme engendre le pronucleus, et à ce même moment le pronucleus femelle se constitue. H semble donc que l'œuf n'exerce son influence sui' le spermatozoïde, qu'il ne le détermine à jouer son rôle qui consiste dans la formation d'un demi noyau cellulaii-e (proimcleus mâle), qu'après qu'il s'est débarrassé de ces produits. Aloi-s seulement son caractère sexuel se dessine ; de la cellule-œuf primitive il ne reste qu'un vitellus réduit, pouiTU d'un demi noyau cellulaire.

Le pronucleus mâle vient compléter cette cellule réduite que j'appelle le gonocyte femelle et en faire une nouvelle cellule complète; la fécondation parait consister essentiellement dans cette reconstitution de la première cellule embryonnaire, cellule revivifiée et pourvue de toute l'énergie nécessaire pour se transformer, en passant par une série de stades de pins en plus complexes, en un individu semblable au parent.

EDOUARD VAN BENEDBIf.

Ce phénomène sî particulier de la genèse d'une cellule aux dépens de deux éléments différents parait intimement lié au rejet, par la cellule œuf d'une part, par le spermatocyte de l'autre, de cei-tains produits : de globules polaires et de couelies périvitellines, quand il s'agit de l'œuf, de portions . cytophorales pour le spermatocyte. Chez l'ascaride du cheval, i chaque spermatogonie donne naissance, par divisions succès- ■ sives, à deux spennatogemmes composés chacun de quatre cellules-filles et chacune de ces dernières ne devient un spermatozoïde qu'après avoii' expulsé une partie de sa substance. Ce résidu affecte la foPme d'un globule que j'appelle, avec . Jeosen, la portion cytophorale du spermatocyte (i)l, XTXfer, fig. 18, 19 et 20). .le n'ai pas pu élucider jusqu'ici la question de savoir ce que sont ces globules cytophoraux, s'ils dérivent du corps protoplasmique de la cellule, du noyau du spermatocyte ou des deux à la fois. Des eytophores sont connus dans l'histoire de la spermatogénèse d'une foule d'animaux. Rien | n'est plus facile que de constater, chez l'ascaride du cheval, que chaque spei'matoeyte intervient dans la genèse du cytuphore : | celui-ci se constitue, pour chaque groupe de quatre spermatocytes, de quatre portions cytophorales. De même que l'œuf, pendant sa matui'atiou, le spermatocyte, dans l'histoire de ( sou évolution, élimine une partie de son organisme cellulaire. En cela la cellule-œuf et le spermatocyte se distinguent de toute autre cellule et, de même que l'œuf pourvu ' de son pronucleus femelle n'est plus qu'une portion de cellule ' que j'appelle un gouocyte femelle, de même le spermatozoïde est une cellule réduite, un spermatocyte moins une portioa cytophorale; je l'appelle un gonocyte mâle. Il me parait difficile de ne pas rattacher les uns aux autres ces phénomènes de réduction ou d'élimijiation et de reconstitution ou de fécondation, de ne pas voir dans ce dernier phéuamèue un rem- j placement ou une substitution.

L'hypothèse d'après laquelle la fécondation consisterait J dans le remplacement par certains éléments dérivés du gono- ] cyte mâle des parties éliminées pai' l'œuf lors de la formaUoa '

des globales polaires et des couches périvitellines, je Tai conçue en 1876, tout au début de mes études sur la fécondation et le développement embryonnaii-e du lapin; elle n'avait encore été formulée ni par Balfour, ni par Minot quand, en février 1876, j'ai proposé & la classe des sciences de l'Académie royale de Belgique de mettre au concours la question suivante : " La vésicule germinative se comporte-t-elle dans les œufi qui se développent sans fécondation préalable (par parthénogenèse) comme dans les œu£s fécondés ? „

Quoique certains faits paraissent difficilement conciliables avec elle, cette hypothèse me paraît-être encore aujourd'hui la plus plausible de toutes celles qui ont été émises sur la signification des globules polaires et sur la nature de la fécondation.

Elle entraîne comme conséquence la notion de la sexualité mâle des globules polaires, de la sexualité femelle du cytophore, de l'hermaphrodisme des cellules constitutives de nos tissus. Les faits que je vais faire connaître, en ce qui concerne la division cellulaire, viennent donner un nouvel appui à cette hypothèse, en établissant que dans les noyaux des deux premières sphères de segmentation existent à la fois et en égal nombre des éléments chromatiques dérivés du pronucleus mâle, par conséquent du zoosperme, et des éléments dérivés du pronucleus femelle, par conséquent de l'œuf. Ces éléments restent certainement distincts jusqu'au moment de la formation des noyaux des deux premiers blastomères et il y a des raisons de croire que même dans ces noyaux ils ne se confondent point. S'ils restent distincts dans les deux premières sphères de segmentation, il est probable qu'il en est de même dans toutes les cellules qui en dérivent.

Au reste, cette notion de l'hermaphrodisme cellulaii^e, si étrange qu'elle puisse paraître à première vue, perd beaucoup de son invraisemblance, lorsqu'on se rappelle que la plupart des protozoaires et des protophytes sont manifestement sexués. Personne ne doute plus que les phénomènes de conjugaison ne soient essentiellement identiques à ceux qui caractérisent la fécondation sexuelle.

Cliez les Vorticellînes les macrospores et les microspores nous apparaissent, les premières comme des gonocytes femelles, les secondes comme des gonocytes mâles. Mais ayant de se diviser en une macrospore et une microspore la vorticelline était hermaphrodite; elle le redevient après la fusion des deux. D'un autre côté la plupart des infiisoires se conduisent manifestement, lors de la conjugaison, comme de vrais hermaphrodites.