‹ Sur quelques actions physiques, chimiques et biologiques des rayons ultravioletsChapitre 33 sur 43 · LD GAL · texte numérisé non relu

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Depuis 1910 .de nombreux travaux ont été faits sur l’action de la lumière ultraviolette sur les organismes vivants, action € abiotique » comme l’a appelée M. Dasrre.

Mie Cernvovopganu et Victor Henri (1) ont montré que ces rayons deviennent incompatibles avec la vie à partir de À = 2800 À. à 2900 À.; c’est justement la longueur d’onde limite des radiations ultraviolettes qui nous arrivent du soleil. Il semble qu’il y ait une adaptation des organismes vivants à la lumière sous laquelle ils sont appelés à vivre.

Aucun protoplasme vivant ne résiste à l’ultraviolet extrême. M. Victor Henri a observé que le pouvoir abiotique augmente quand À diminue et qu’il est proportionnel au coefficient d’absorption du protoplasme.

En 1880-1881, SIEMENS avait proposé d'éclairer les serres pendant Ja nuit pour « forcer » la végétation. En 1887, à l’exposition d’électricité, DeméraIn (2) constate que les plantes, soumises à la lumière directe de l’arc électrique, dépérissent et noircissent peu à peu. Si Pon interposait un globe de verre tran sparent, le phénomène était atténué, ce qui faisait supposer que c’étaient les rayons chimiques qui produisaient cette action.

La lumière de l’are, ainsi filtrée, devient plutôt favorable à la végétation ainsi que put le constater M. G. Bonnrer (*) au Pavillon d'électricité des Halles, en 1892. Les végétaux traités étaient particulèrement riches en chlorophylle qui, chez certaines espèces, se développait alors jusque dans les couches profondes de la moelle.

Sacus et pe CANDOLLE (*) prétendent que l’action favorable des rayons chimiques sur la floraison est telle que la Capucine ne fleurit pas derrière un écran de sulfate de quinine.

En 1909, MaQuEnNNE et Demoussyx (>) publièrent un intéressant travail sur l'influence des rayons ultraviolets sur les plantes vertes; les premiers, ils constatèrent que cette action peut être tardive, comme nous l’avons observé nous-même : il peut arriver de retrouver brunie ou noircie, après quelques jours ou quelques heures, une feuille que

(!) C. R. Acad, des Sc., 28 février 1910, p. 549. (2} Ann. agron., L. 7, 1887, p. 551. ”

(5) Rev. gén. de Bot., t. T, 1895, p. 24 1.

(*) Ann. agron., t. 20, 1894,;p. 106.

(5) C. R. Acad, des Sc., 8 novembre 1909.

l'on avait retirée verte d’une exposition de quelques minutes à la lumière ultraviolette. C’est que les manifestations de la mort du protoplasme n’ont pas été immédiates; mais la blessure reçue était mortelle et la désagrégation, amorcée, S ‘est poursuivie loin de la cause qui Pavait produite.

MM. J. Srokrasa, F. Srranak et W. Zpognicky (1) ont remarqué que les bourgeons étiolés de pois, de maïs, d'avoine, d’orge se recolorent en vert après 2 heùres d'irradiation; les folioles étiolées de betterave à sucre sont nettement vertes après 1 heure et vert foncé après 2 heures d'exposition aux ultraviolets.

Les jeunes feuilles vertes, exposées pendant 4 heures, se recrocquevillent en même temps que s’altère le protoplasme de leurs cellules / épidermiques. Ces mêmes auteurs ont observé aussi que l’action nocive

est plus rapide sur les cellules des organes floraux et que la sensibi-

lité des plantes en serre est plus grande que celle des plantes qui

végètent en plein air. C’est là un curieux èxemple de l'adaptation.

M. Victor Henri (?) conclut, de nombreüses expériences sur la lumière ultraviolette, que les rayons à grand pouvoir abiotique pénètrent très peu dans le protoplasme (quelques millimètres seulement). L'action des ultraviolets sur les organismes de très petite taille se produirait suivant les lois des réactions photochimiques simples; l’action sur les organismes plus grands, suivant les lois des réactions photochimiques complexes auxquelles viennent se surajouter des processus de réparation.

Enfin M. P.-A. Daxcearp (*) a communiqué des observations très

intéressantes sur le pouvoir de pénétration des rayons violets et

ultraviolets à travers les feuilles :

Les feuilles de certaines espèces (Tradescantia aurea, Pteris cerulata,

Selaginella Kraussiana, etc.) sont plus transparentes aux ultraviolets

que le verre ordinaire: elles laissent passer les radiations jusqu’à

Les feuilles de Primula chinensis, Begonia Rex, B. crassicaulis, Tradescantia zebrina, ete., ont à peu près la mème transparence que

. 5 . . k ê Ê 3 DS Ris ÿ le verre ordinaire; elles laissent passer jusqu’à À — 2960 À.

() Bull. Instit. International d'Agriculture, janvier 1912. :(2) ©, R. Soc. Biol., 27 juillet 1912.

(3) ©. R. Acad. des Sc., 2 février, 1914.

THÈSE POUGNET »

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D’autres sont moins transparentes : Æcheveria eminens, Vriesa carinata, et surtout Streptocarpus Kewensis qui ne laisse passer, et même faiblement, que les bandes À = 4350 et À — 4040.

Les deux bandes orangée et verte de la lampe à mercure traversent toutes ces feuilles.

Nous avons exposé (1) à la lumière de la lampe à vapeur de mercure des centaines d'échantillons de plantes les plus variées’ et à une distance de 2otm à 3ocm du brûleur, pour éviter l’action de la chaleur.

Le brunissement ou le noircissement se manifeste plus ou moins vite suivant les espèces, Cette plus ou moins grande rapidité peut servir à mesurer la résistance ou, si l’on préfère, la sensibilité parti-

culère de chaque individu.

À. Au point de vue anatomique. — Des très nombreuses observations que nous avons faites, il se dégage les faits suivants : 19 Les Cryptogames verts, les Algues vertes, les Mousses, résistent nuieux que les Phanérogames : Aspidium spinulosum, À. aculeatum, Scolopendrium off, Adianthum capillus veneris, Polytricum commune, diverses spyrogyres, ete., ont conservé leur couleur verte même après 4 heures d'irradiation et il ny a pas de manifestation tardive de noircissement,. sauf pour la Capillaire, que nous avons retrouvée brunie quatre Jours après son exposition de 4 heures aux ultraviolets. 29 Parmi les Phanérogames, nous avons toujours observé que les feuilles les plus sensibles sont celles qui ont dans leur parenchyme du üssu palissadique ; les plus vulnérables étant celles qui possèdent, en outre, un épiderme à cuticule lisse (Prunus lauro-cerasus, Llex aquifolium, Aucuba japonica, ete.). Les feuilles de ces dernières plantes brunissent au bout de 5 à 15 minutes, puis noircissent, L’Aucuba japonica et V'Uva-ursi deviennent rapidement d’un noir de jais. On sait que cette dernière plante contient un glucoside, l’arbutine, qui se dédouble sous la lumière ultraviolette (?) et par les ferments en glucose et hydroquinone, et nous avons observé que lhydro- : quinone était colorée fortement en brun par les rayons ultraviolets, A SN A EU EE RUE un A AE do à {1} JEAN Poucner, Congrès de Nîmes de l’Ass. p. l'avancement des Sc., 1921: () A. Lesure, J. Pharm. et Chim., 16 juin 1910.

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qui la transforment en quinone, et quinhydrone, en présence d’eau oxÿgénée.

39 Les plantes à

à mésophylle homogène résistent bien : Plantago major, par exemple, ne change pas de coloration même après 4 heures d'exposition à 3ocm de la lampe. On n’y constate pas non plus de noircissement tardif.

4° Les plantes aquatiques et les plantes grasses résistent mieux encore : Lentille d'eau, Nénuphar, Mouron, Sedum, ete., sont encore vertes après 5 heures d'éclairage ultraviolet.

29 Les feuilles résineuses des Conifères ne sont pas altérées même après 6 heures d'irradiation. Elles sont protégées par la couche résineuse, car si on les expose à nouveau, après les avoir immergées 12 heures dans de l'alcool, elles brunissent après une exposition de 45 minutes à 2 heures, suivant les espèces. Les feuilles de T'huya occidentalis prennent, a ces conditions, une coloration Jaune rougeâtre.

69 Les feuilles qui commencent à jaunir et sont prêtes à tomber deviennent vite entièrement jaunes puis jaune rougeâtre sous Ja lumière ultraviolette.

Il doit se former des pigments anthocyaniques, composés phénoliques étudiés par R. Comes (1). D’après Edmond Rose (?), cette pigmentation serait sous la dépendance des matières hydrocarbonées ; il n’est done pas étrange de voir l'oxydation de ces substances catalysée par les ultraviolets. Cette formation ne paraît pas pouvoir être provoquée par eux seulement, car nous n'avons jamais eu d'emblée cette coloration rougeâtre, sauf, dans des conditions particulières, chez T'huya occidentalis.

7° Si la feuille exposée aux rayons ultraviolets présente une blessure, même légère, en quelque point, c’est par là que commence le noireissement et 1l apparaît au bout de quelques minutes.

Il suflit d’ailleurs d’un traumatisme ‘insignifiant pour faciliter altération : en effleurant légèrement une feuille de laurier-cerise avec le bout arrondi d’un agitateur, et en dessinant ainsi une figure quelconque, on voit le dessin apparaître en brun noir après 1 à 6 minutes d'irradiation.

8° Si la feuille est inégalement colorée sur ses deux faces (Artemusia

(4) C.R. Acad. des Sc., 6 novembre 1911.

(2) C. R. Acad. des Sc., 30 mars 1914.

2 FRONT es oulgaris, Rubus fruticosus), c’est toujours le côté le plus vert qui est le plus altéré et le plus rapidement.

B. Au point de vue physiologique. — Dans les nombreuses expéà A . : ; riences effectuées, nous avons pu faire quelques constatations d'ordre physiologique :

19 Les grains d’amidon contenus dans les cellules subissent une hydrolyse profonde; après 4 à 6 heures d'exposition, à 20om-25em de la source d’ultraviolets, ces grains ne sont plus colorés par l’eau iodée ;

ae x coloration brune ou noire produite sur les tissus lésés disparaît diflicilement, même dans l’eau de Javelle concentrée: |

39 La plasmolyse est définitive et la cellule est tuée alors que les ferments contenus dans ces cellules résistent encore. Nous le verrons à propos des plantes à coumarine, à essences sulfurées, ete. ;

4° Dans les plantes à elucosides, j'ai toujours observé l’hydrolyse du glucoside et Papparition du pouvoir réducteur. Cela pourrait être la base d’une méthode générale pour rechercher si une plante renferme ou non un glucoside.

Il semble bien que c’est d’abord la chlorophylle qui est altérée, ue Pédifice moléculaire du protoplasme est lui-même ébranlé et c’est la destruction, la mort de la cellule.

Il est difficile de suivre dans toutes ses phases la tros de la chlorophylle sur la plante. On he connaît pas d’ailleurs la constitution chimique de cette substance malgré les innombrables travaux qui ont été faits sur la question par SENNEBIER (1), Proust et VAUQUELIN, Perrerier et Cavenrou (?), Macaire Princges (*), Berzezius (‘), Muzrper (°), Prraunpzer (‘), Verpeiz (7), Moror (#), Frémy (?),

1) Rech. sur l’infl. de la lum. sol., Genève, 1783.

2} Journ. Pharm., t. 3, 1817, p. 486.

#) Ann. Chim. et Phys., 2€ série, t. 38, 1828, p. 419. nn.d.Pharm., t. 27, 1828, p. 296.

Journ. f. prakt. chem., t.33, 1844, p. 479.

Ann. Chem. und Dhdrie t.145,/1800, p:197:

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