‹ Sur les Volumes D'Oxygène Absorbé Et D'Acide Carbonique Émis Dans La Respiration Végétale (volume 2)Chapitre 17 sur 20 · SEUL · texte numérisé non relu

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0e cerasus à 0°, pour 106 d'oxygène, émet 78 d’acide carbonique, à 41° il en dégage 85 (exp. 98, 99).

On est conduit à se demander si, à l'obscurité, toutes les parties d’un végétal maintenues à des températures inférieures-à 20 degrés absorbent en général plus d'oxygène qu’elles n’émettent d’acide carbonique. Toutes les expériences que nous avons faites sur cesujet sont concordantes.

On sait par exemple que les racines des plantes absorbent de l’oxygène et émettent de l'acide carbonique. MM. P.-P. Dehérain et J. Vesque ‘ ont encore appelé récemment l'attention sur ce fait qu’une racine respire comme les autres organes végétaux quand la fonction chlorophyllienne n’est pas en jeu. M. Corenwinder ? a même démontré que ce dégagement d'acide carbonique augmentait lorsque la température s'élevait ou que les feuilles venaient à tomber. Enfin, depuis Saussure, on connaît ce fait que des racines séparées de leur tige donnent de plus grandes quantités d’acide carbonique ue lorsqu'elles sont liées au végétal qu’elles supportent.

Nous avons pris une racine de buis, nous l’avons placée dans une de nos éprouvettes, en contact avec de l'air atmosphérique et au bout de 45 heures, nous avons mis fin à expérience. La température avait été de 15°.

Gaz primitif. Gaz final. Différences.

Volumiemtotals. %......, 236.65 235.30 — 1.35 TRVLCNC MM o ie à 5 eee 01.37 31.59 — 19.78 Acide carbonique....... 13.07 + 13.07 BC M Ce c-he 184.28 190.64 + 6.36

Pour 19,78 d'oxygène pris il s’est dégagé 13°°,07 d’acide carbonique. On voit donc encore que pour une racine de buis séparée de la tige et maintenue dans l'obscurité il y a, à 15°, plus d'oxygène pris que d’acide carbonique exhalé.

Nous n'avons pas voulu répéter cette expérience à 40°, estimant que les conditions physiologiques de vie d’une racine ne permettent pas une semblable élévation de température.

Nous avons démontré précédemment que les rameaux se comportaient comme les feuilles. T1 y a donc dans la respiration végétale

1. P.-P. Dehérain et J. Vesque, Sur la respiralion des racines. (Ann. sciences nat.,

t. IIL, p. 827, 1876; Ann. agron., t. I, p. 512.) 2. Annales agronomiques, t. Il, p. 579.

comme dans la respiration animale une variation dans le rapport de l’oxygène consommé et de l'acide carbonique exhalé. Les travaux classiques de W. Edwards ‘ ont depuis longtemps démontré ce fait, déjà signalé par Lavoisier, que le volume d'oxygène absorbé par un animal est en général plus grand que le volume de l’acide carbonique exhalé. En 1821,M. W. Edwards constata non-seulement que la proportion entre l'oxygène qui disparaît et l'acide carbonique produit est très variable mais que ces variations sont si grandes que tantôt la différence est presque nulle, tandis que d’autres fois ce dernier gaz ne représente pas les deux tiers du premier. Ce savant physiologiste a démontré combien grande était l'influence de l’espèce et du régime sur ce dégagement et cette absorption de gaz.

Mais c’est surtout si nous comparons la respiration végétale à celle des animaux à sang froid que nous rencontrons une coïncidence remarquable. Nous savons qu’une élévation de température active non seulement la production de l’acide carbonique dans les végétaux, mais encore augmente la proportion de l’acide carbonique produit par rapport à l’oxygène pris. Or, M. Milne-Edwards faisant, dans ses belles leçons sur la physiologie, l’analyse des. travaux de Regnault et Reiset, s'exprime ainsi : « Pour les animaux à sang froid, l'excitation produite par l’action peu prolongée de la chaleur paraît augmenter la production relative de l'acide carbonique. Ainsi, on voit que, dans les expériences de MM. Regnault et Reiset, faites en mars, quand la température était de 7°, la proportion de l’acide carbonique exhalé était à celle de loxygène consommé par des lézards comme 73 est à 100; tandis que dans une autre série d'expériences faites en mai par une température de 23°, elle s’est élevée à 75 pour cent *?.

Pour les animaux à sang chaud le phénomène est inverse. M. W. Edwards à prouvé que l’action tonique du froid augmente la part affectée à la combustion du carbone dans l'emploi de l'oxygène absorbé; la respiration croît à mesure que la température s’abaisse. Ce phénomène est fatal; pour que la température de l’animal reste constante, la combustion, source de chaleur, doit croître au fur et à mesure que les déperditions de calorique augmentent. Il n’en est plus de même pour les animaux à sang froid; et c’est justement ce

1. W. Edwards, /nfluence des agents physiques sur la vie, p. 417. 2. Leçons sur la physiologie, par M. H. Milne-Edwards, t. II, p. 588.

| — 4 — qui nous permet la comparaison des deux respirations végétale et animale.

Ainsi, non seulement les végétaux comme les animaux à sang froid fixent de l'oxygène et émettent de l'acide carbonique, non seulement le dégagement de ce dernier gaz croît dans les deux cas avec la température, mais la similitude est plus profonde encore, car la chaleur agira sur les uns et sur les autres de façon à faire varier dans le même sens les rapports des gaz absorbé et émis.

De la formation des corps pauvres en oxygène.

Ces résultats nous conduisent à envisager cette émission d’acide carbonique comme provenant des réactions qui prennent naissance entre les différents principes immédiats et qui, lorsque la température s’élève, aboutissent à la formation de composés pauvres en oxygène ou même complètement dépourvus de ce corps simple.

Si la respiration végétale n’était qu’une simple transformation d’un volume donné d'oxygène en un même volume d’acide carbonique, on comprendrait que cette émission de gaz carbonique fût fonction de la température, mais dans tous les cas le rapport de l’acide carbonique émis à l'oxygène absorbé devrait être constant. Or, il n’en estrien. Puisque en élevant la température nous favorisons le dégagement d'acide carbonique bien plus que l’absorption d’oxygène, il doit donc se produire dans l’intérieur du végétal des réactions particulièrement favorisées par la chaleur obscure , réactions qui ont pour but de produire des composés pauvres en oxygène.

L'exemple que nous donne le pin maritime est excellent pour la démonstration qu’il s’agit d'entreprendre. On sait en effet que cette plante fournit de la résine très pauvre en oxygène et un carbure d'hydrogène, l'essence de térébenthine. Or, dans les feuilles de cette plante comme dans celles de toutes les autres, l’acide carbonique est décomposé en donnant un volume d’oxygène égal au sien ; 1l est donc probable qu’il se produit dans les aiguilles de pin une substance de la forme C2H20!2, un corps renfermant du carbone plusles éléments de l’eau, un hydrate de carbone. Partant de cette matière pour arriver à l’essence de térébenthine, il faut que l’oxygène qui existait primitivement dans ces hydrates de carbone, formés sous l’influence

du soleil, soit éliminé, et cette élimination ne se produit pas à l’état

libre puisque, nous le répétons, les nombreuses expériences de M.Boussingaultont démontré que pour un volume d’acide carbonique disparu pendant l’insolation, il apparaît un volume d’oxygène à peu près égal. Si l'oxygène n’est pas éliminé à l’état libre,il doit l'être sous forme d’une combinaison très riche en oxygène, c’est-à-dire sous forme d’eau ou d’acide carbonique. Le raisonnement nous conduit donc, comme l’expérience qui a lieu à une température de 4’, à conclure que l'acide carbonique émis par les feuilles provient de ces réactions internes qui ont pour effet la production de composés pauvres en oxygène ou même de carbures d'hydrogène.

Il est bien clair en effet, d’après les expériences précédentes que l'acide carbonique émis ne provient pas uniquement d’une combustion due à l’oxygène atmosphérique, puisque, dans la plupart de ces expériencesexécutées à 40°, la quantité d’acide carbonique dégagé s’est trouvée supérieure à la quantité d'oxygène consommé.

De la respiration végétale au soleil.

On nous objectera sans doute que dans les conditions normales do végétation à l'obscurité, la température ne s’élève jamais dans nos climats à 38 ou 40°. Nous ferons remarquer que la respiration ne se produit pas seulement la nuit. Bien qu’elle soit masquée par le phénomène de nutrition, par la décomposition de l'acide carbonique, par la chlorophylle, elle n’en existe pas moins le jour au soleil. Lorsqu'un rayon lumineux vient frapper un organe végétal, nous avons à considérer plusieurs radiations. Les unes, très réfrangibles, agissent surtout pour déterminer soit les mouvements intérieurs du protoplasma *, soit les mouvements extérieurs des plantes ?. Les

1. Famintzin, Ann. sc. nat., 5e série, t. VII, p. 203. — M. Famintzin a démontré que les grains de chlorophylle exécutent normalement et tous les jours, dans les cellules des feuilles du mnium, un changement de position : 1° ils occupent pendant le jour la face supérieure et la face inférieure de la cellule et s'appliquent à leurs parois latérales pendant la nuit; 2 cette migration des grains de chlorophylle s’effectue uniquement sous l'influence de la lumière; 3° la position diurne des grains de chlorophylle ne se produit que par les rayons les plus réfrangibles de la lumière artificielle ; la lumière jaune agit comme l'obscurité.

Borodin, Mélanges biologiques de Saint-Pétersbourg, VI, 1867. — Prillieux, Comptes. rendus, 1870.

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