B, — OPTIMUM EN BIOLOGIE
Il y a souvent lieu de distinguer ici Toptimum d*un facteur donné pour chacune des fonctions physiologiques et son optimum pour la santé générale. (Voir, par exemple, Frank, PJlam^enkrankheiten, dans Schenk, Handbuch der Botanik, tome I, page 429.)
Aliments des plantes. - - Quantités optimales de matières minérales nutritives dans le substratum (Pfeffer, Pflan^enphysiologie, tome I, 188 1, pages 83 et 254; Frank, P^am^enkrankheiten, passim; etc.).
Tension optimale de CO^ pour l'assimilation chlorophyllienne (BoussiNGAULT, Agronomie, chimie agricole et physiologie, tome IV, 1868, page 267 et suivantes; Pfeffer, op, cit., tome I,
pages 205-207 ; Dehérain et Maquenne, Expériences sur la végétation dans une atmosphère riche en CO' {Annales agronomiques, octobre 1881).
Dose optimale de sucre pour le Champignon Aspergillus niger : 12 0/0 environ (Raulin, Études chimiques sur la végétation, 1870, page 192).
Excitants. — Doses optimales pour l'excitation chimiotaxique (Pfeffer, Ûber chemotaktische Bewegungen von Bactérien, Flagellaten und Volvocineen, dans Untersuchungen aus dem botanischen Institut in TUbingen, tome II, 1888, page 622; Engelmann, PflHger*s Archiv fur die gesammte Physiologie, tome XXVI, 1881, page 541, et tome XXIX, 1882, page 894; Beyerinck, Ûber Athmungsfiguren beweglicher Bakterien, dans Centralblatt fur Bakteriologie und Parasitenkunde, décemhreiSgi^ page 27 ; Massart, La sensibilité à la concentration chej les êtres unicellulaires marins, dans Bulletin de l* Académie royale de Belgique, tome XXII, 1891, pages i56-i58; etc.). — Doses optimales pour l'excitation tonotaxique (Massart, loc. cit., page i56; etc.). — Doses optimales pour l'excitation chimiotropique (MiYosHi, Chemotropismus der Pil^e, dans Botanische Zeiiung, 1894; etc.). — D'après mes expériences, il y a aussi un optimum hygrométrique (déterminé par des mélanges d'eau et d'acide sulftirique) pour la courbure hydrotropique de Phycomyces. [Voyez le travail Sur Vhygroscopicité comme cause de l'action physiologique à distance découverte par Elfving, dans le Recueil de V Institut botanique Léo Errera, tome VI, page 3o3.]
Doses optimales pour l'action des solutions de soude et de potasse sur les mouvements des cils de l'épithélium vibra tile (Virchow, dans Virchow's Archiv, tome VI, 1854, page i33).
Doses optimales pour l'action excitante de l'éther et du chloroforme sur la production de CO* (Elfving, Uber die Einwirkung von Aether und Chloroform auf die Pflan^en, dans Ôfversig^ af Finska Vetenskaps Societetens Fôrhandlingar, tome XXVIII, 1886).
Action stimulante de très petites quantités d'alcool, d'éther, d'ammoniaque ou d'acide cyanhydrique sur l'allongement des végétaux (Fr. Darwin et Anna Bateson, The effect of stimulation on turgescent vegetable tissues, dans Journal of ihe Linnean
l'optimum 365
Society, Botany, volume XXIV, 1887). De même pour des quantités très minimes d*eau oxygénée qui semblent activer la croissance des racines (Brunchorst, Noti^en ûber den Galvanotropismus, dans Bergens Muséums Aarsberetning 1888, publié en 1889, page 34 du tiré à part).
Action favorable de petites quantités de silice, de sels de fer et de zinc, suvVAspergillusiKAXiLm, op, cit., pages 166, 173, i85, 202).
Action favorable de minimes quantités de poisons : en général (Hugo Schulz, Zur Lehre von der Ar:{nei}pirkung, dans Virchoip's Archiv, tome CVIII, 1887, page 423; Pfeffer, Election organischer Nàhrstoffe, dans Pringsheim's Jahrbiicherfur wissenschaftliche Botanik, tome XXVHI, 1895, page 238, note); — pour le dégagement de CO* par la Levure dans la fermentation alcoolique (Hugo Schulz, Ùber Hefegifte, dans Pflûger's Archiv fur die gesammte Physiologie, tome XLH, 1888, page 517; Biernacki, ibidem, tome XLIX, pages 112-140; G. Hoffmann, Experimentelle Untersuchungen Uber die Wirkung der Ameisensàure, Greifswald, 1884; W. Thol, Ûber den Einfluss organischer, nicht aromatischer Saiiren auf Gàhrung und Fàulniss, Greifswald, i885; GoTTBRECHT, Expérimente llc Untersuchungen Uber die Wirkung des Thallins, Greifswald, 1886); — pour la fermentation lactique, voir Ch. Richet, De Faction de quelques sels métalliques sur la fermentation lactique, dans Comptes rendus, tome CXIV, 1892, page 1494; Chassevant, Thèse, Paris 1893; Idem, Action des sels métalliques sur la fermentation lactique, dans Comptes rendus de la Société de biologie de Paris, 8 mars 1895; Athanasiu et Langlois, Action comparée des sels de cadmium et de pnc, dans Ibidem, 1895, pages 391 et 496).
Eau. — Optimum de concentration osmotique pour divers organismes (Massart, Sensibilité et adaptation des organismes à la concentration des solutions salines, dans Archives de biologie, tome IX, 1889; Idem, La sensibilité à la concentration che^ les êtres unicellulaires marins, dans Bulletin de V Académie royale de Belgique, tome XXII, 1891, page 148; Eschenhagen, Einfluss von Lôsungen verschiedener Concentration auf das Wachsthum von Schimmelpil^en, 1889, page 32; etc.).
Optimum d'humidité pour la respiration et l'assimilation des Lichens (Jumelle, Revue générale de Botanique, i5 juillet 1892, page 3 18).
Oxygène. — Optimum de tension d'oxygène pour la respiration (voir surtout Paul Bert, Comptes rendus, tomes LXXIV- LXXVIII, 1872-1874; Annales de chimie et de physique, tomt VII, 1876, page 146; et la Pression barométrique, 1878).
Sur la nécessité (probable) de traces d*oxygène libre, au moins de loin en loin, chez les anaérobies, voir Denys-Cochin, Comptes rendus, tome XCVI, 26 mars i883; Beyerinck, Ùber Athmungsfiguren ben^eglicher Bakterien, dans Centralblatt fUr Bakteriologie und Parasitenkunde, décembre 1893.
Tension optimale d'oxygène pour la germination et la croissance (Pfeffer, Pflanienphysiologie, tome I, page 373; A. Wieler, Beeinflussung des Wachsens durch verminderte Partiàrpressung des Sauerstoffs, dans Untersuchungen aus dem botanischen Institut in Tûbingen, tome I, i883); S. Jentys, Einfluss hoher Sauerstojffpressungen auf das Wachsthum der Pflan^^en {Ibidem, tome II, 1888); etc.
Optimum de profondeur pour le semis des graines dans le sol (Frank, Krankheiten derPJlam^en, i^e édition, 1880, pages 217-220).
Chaleur. — Optimum de température pour diverses fonctions (Sachs, Traité de botanique, traduction française, 1874, page 855); — pour la germination, le développement et la croissance des plantes (Sachs, Physiologische Untersuchungen Uber die Abhàngigkeit der Keimung von der Temperatur, dans Pringsheim's Jahrbûcher fur wissenschaftliche Botanik, tome II, 1860, page 338; Pfeffer, P/lan^euphysiologie, tome II, 1881, page 122 et suivantes) ; — pour la croissance et la santé générale (Frank, Pflanienkrankheiten, dans Schenk, Handbuch der Botanik, tome I, page 429). — Optimum de température vers 3^9 pour le développement de VAspergillus (Raulin, Études chimiques sur la végétation, 1870, page 122).
Optimum de température pour les mouvements du protoplasme (Pfeffer, PJlam^enphysiologie, tome II, page 385; Hauptfleisch, Pringsheim*s JahrbUcher fur wissenschaftliche Botanik, tome XXIV, page 2) ; — pour la décomposition de CO^ (Pfeffer, op. cit., tome I, page 207); — pour les fermentations (Idem, ibidem, tome I, page 375); etc.
Optimum de température vers 350-40° pour la fréquence des pulsations cardiaques de l'Escargot (E. Yung, Mémoire in'4^
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de V Académie royale de Belgique, tome XLIX, 1888, pages 91 et 92).
Optimum de température pour le dégagement de chaleur par les animaux : à 140 chez le Lapin, etc. (Ch. Richet, Revue scientifique , 7 août 1886, pages 169 et 170); à 20° chez le Cobaye (Ansiaux, dans Fredericq, Bulletin de VAcadémie royale de Belgique, 1890, n» 12, page 532). Seulement, ici, c'est peut-être un « pessimum » plutôt qu'un optimum.
L'existence d'un optimum de température pour la respiration des plantes est encore discutée : Detmer, Berichte der deutschen botanischen Gesellschaft, 1890, page 228, l'admet; Pfeffer, Locomotorische Richtungsbewegungen, dans Untersuchungen aus dem botanischen Institut in Tûbingen, tome I, 1884, pages 407 et 408, et Energetik, dans Berichte iiber die Verhandlungen der Kôniglich- Sàchsischen Gesellschaft der Wissenschaften ^u Leippg, mathematisch'physische Classe, tome XVIII, 1892, page 188, note, la nie. De même pour la transpiration des plantes. — Ces deux exceptions — à supposer qu'elles se confirment — n'ont rien d'étonnant, si l'on distingue dans l'être vivant, avec Claude Bernard (Leçons sur les phénomènes de la vie communs aux animaux et aux végétaux, tome I, 1878, pages i56 et 272), les phénomènes d'organisation et les phénomènes de destruction : les premiers sont suspendus par les anesthésiques et méritent seuls, d'après lui, le nom de phénomènes vitaux; les seconds persistent malgré les anesthésiques, et sont regardés par lui comme purement chimiques. Or, la respiration et probablement aussi la transpiration (considérée en elle-même et en laissant de côté les mouvements des stomates) rentrent dans la seconde de ces catégories. Et ce sont les phénomènes vitaux seulement que vise la loi de l'optimum.
Pression. — Optimum de pression pour les organismes (Hoppe- Seyler, Physiologische Chemie, tome I, 1877, page 7 et suivantes, et page i3; Verworn, Allgemeine Physiologie, 1895, pages 284 et 292; Beaunis, Nouveaux éléments de physiologie humaine, 1876, page 1064; P. Bert, ouvrages cités).
Lumière. — Optimum d'intensité pour la décomposition de CO* (Famintzin, Annales des Sciences naturelles. Botanique, 6^ série.
tome X, page 79; Pringsheim, Untersuchungen Uber Chlorophylle III, dans Monatsberichte der Berliner Akademie, 1879, etpassim). Pfeffer, après s*être prononcé catégoriquement px^ur la réalité de cet optimum {Pflan:^enphysiologie, tome I, 1881, page 208), s'est rangé depuis {Locomotorische Richtungsbefpegung-en, 1*884, page 407), à Tavis de Reinke (Botanische Zeitung, i883, n»» 41-43) qui conclut à une simple proportionnalité entre l'intensité de la lumière et la décomposition de l'anhydride carbonique. Mais il ne faut pas perdre de vue, comme Pfeffer le rappelle lui-même, que la lumière intervient directement, en qualité de source d'énergie, dans le phénomène de l'assimilation chlorophyllienne.
Électricité. — Il y a beaucoup de phénomènes d'optimum électrique. Citons-en deux seulement :
Influence d'un courant constant sur l'excitabilité d'un nerf (loi de Pfliiger) (Rosenthal, Nerfs et muscles, dans Bibliothèque scientifique internationale, 1878, page ii5 et suivantes; Beaunis, Nouveaux éléments de physiologie humaine, 1876, page 1069).
Influence de l'électricité sur la végétation. (Voir A. Aloi, Bulletino délia Società botanica italiana, 6 mai 1895, page 188.) Mais la question demande encore de nouvelles recherches.
Transpiration. — Existence d'un optimum de transpiration pour le développement de la plante (Tschaplovitz, Gibt es ein Transpirations-Optimum? dans Botanische Zeitung, i883, page 353).
Age. — Optimum d'âge pour la vitesse d'accroissement en longueur : « grande période » (Sachs, Arbeiten des Botanischen Instituts in Wiir^burg, 1872, page 102; Pfeffer, Pflan^enphysiologie, tome II, 1881, page 66 et suivantes).
Optimum d'âge pour l'épaisseur des couches annuelles du bois (de Bary, Vergleichende Anatomie der Vegetationsorgane, 1^77, page 490); — pour les dimensions individuelles des éléments du bois (Sanio, cité par de Bary, pages 520-522).
Parenté. — Existence d'un optimum dans l'influence de la parenté sur le résultat de la fécondation (Ch. Darwin, Effects of Cross- and Self -Fertilisation, 1876).
NOTE ADDITIONNELLE A (( l'oPTIMUM )) A PROPOS D*UN TRAVAIL RÉCENT DE M. BEIJERINCK
TOUS LES ÊTRES VIVANTS ONT-ILS BESOIN D'OXYGÈNE LIBRE? (i)
Grâce aux travaux de Pasteur et de ceux qui Tout suivi, on sait que divers végétaux inférieurs peuvent vivre dans un milieu privé d'oxygène libre ou, comme on dit, en anaérobies, pourvu qu'ils aient à leur disposition des aliments appropriés. Pour plusieurs de ces êtres singuliers, Toxygène est même un poison. Aussi beaucoup de physiologistes se sont-ils inscrits en faux contre ropinipn aincienne d'après laquelle une certaine quantité d'oxygène libre serait nécessaire à tout organisme ; Pfefféji, dans la seconde édition de son excellente Physiologie végétale {z)^ regarde c^ « dogme » comme définitivement renversé.
La question n'est ce^pendant pas aussi simple que Ton pourrait croire au premier abord. Songeons combien il est difficile de se débarrasseer des dernières molécules d'un corps aussi répandu que l'oxygène; rappelons-nous que certains êtres ne sont, à coup sûr, que facultativement anaérobies; que d'autxies ne le sont que d'une manière temporaire, que la Levure de bière, par exemple, a besoin, de loin en loin, d^ traces d'oxygène gazeux^j.ettnous en arriverons à douter s'il existe, au sens rigoureux du mot, des
(i) Cette note a pani dans la Revxie de l'Université de Bruxelles, tome III, juillet 1898.
(2) Volume I, page 52i.
