V. Feuilles de plantes grasses
Feuilles de Epoque de l'expérience. Oxig. absorbé.
Cactus opuntia Août 1.
Agave americana Mern 0,8
Semp<Tvivum tectorum Juillet 1.
Setlum globosnra Septembre i,5
Saxifraga cotylédon Idem 0,6
Sedum réflexum Juin 1,7
Stapelia vari.gata Juillet o,63
Me>embryantliemum deltoï-
dts Idem 1,7
Dégagement 7- H n'est pas invraisemblable que , par l'absorption dec^"P0S 'd'oxigène et par la formation d'acide carbonique, il y ait dégagement de chaleur, aiusi que Saussure le suppose; mais la quantité en est trop petite pour qu'il soit possible de l'apprécier. Il paraît que les végétaux produisent , dans certains cas, un degré de chaleur très-considérable ; mais on ne s'est pas encore assuré si celte manifestation de chaleur se rapporte à l'absorption d'oxigène. Bory de St.- Vincent en cite , sur l'autorité de Hubert, un exemple très -extraordinaire. Les étamines de Y arum cardifolium produisirent , au moment de s'ouvrir , une chaleur si forte , que douze de ces plantes placées autour de la boule d'un thermomètre le firent monter de 26 à 61 degrés cent. Cette expérience fut répétée un grand nombre de fois, et toujours avec des résultats semblables *.
le» racines 8. Il paraît d'après les expériences de Saussure, que les de roxffièoe. rac'nes absorbent l'oxigène tout aussi bien que les feuilles, et qu'elles transmettent aux feuilles l'acide carbonique formé pour y être. décomposé. Les branches absorbent également l'oxigène ; et sans la présence de ce principe , les fleurs ne s'épanouissent pas.
11 est donc probable que les plantes absorbent du gaz oxîgène pendant la 'finit ; qu'elles forment avec ce principe du gaz acide carbonique ; qu'il se dégage quelquefois une certaine portion de ce gaz , et avec lui un peu de gaz azote , mais que la plus graude partie de l'acide carbor.ique est retenue et décomposée par les feuilles pendant le jour. Les plantes ne vivraient pas sans cette inspiration de la nuit,
* Joum.de rhys. LIX, 281.
Les feuille»
absorbent 1 eau
FONCTIONS DES P En LIE S. 3ç)J
lors même qu'elles seraient fournies d'acide carbonique , si l'oxigène produit par elles pendant le jour leur était constamment retiré à l'approche de la nuit.
V. Les feuilles des plantes absorbent l'eau , tout aussi bien que l'oxigène de l'air : c'est ce qu'on avait soupçonné de tout temps. Les grands effets que produisent sur la végétation la rosée , les pluies douces , et même l'humectation des feuilles des plantes, en sont autant de preuves. Haies rendit cette conjecture plus probable encore , en observant que les plantes augmentent considérablement de poids lorsque l'atmosphère est humide -, et Bonnet établit le fait d'une manière incontestable dans ses recherches sur les fonctions des feuilles. 11 fit voir que les feuilles continuent de vivre pendant des semaines entières avec une de leurs surfaces appliquée à l'eau ; que non-seulement elles végètent elles-mêmes , mais encore qu'elles imbibent assez d'eau pour entretenir la végétation de toute une branche, et des feuilles qui lui appartiennent. Il découvrit aussi, que les deux surfaces des feuilles diffèrent considérablement dans leur faculté d'imbiber l'humidité ; que dans les arbres et les arbustes , c'est la surface inférieure qui jouit presque exclusivement de cette propriété , tandis que le contraire a lieu dans beaucoup d'autres plantes , telles , par exemple, que les haricots.
Ces faits prouvent, que les feuilles des plantes ont nonseulement la faculté d'absorber l'humidité , mais aussi que l'absorption se fait par des organes très-différens de ceux qui la dégagent ; car ces organes se trouvent placés sur différens côtés de la feuille. Si l'on considère que ce n'est que pendant la nuit que les feuilles des plantes sont humectées par la rosée, il sera difficile de n'en pas conclure, qu'à l'exception des cas particuliers, c'est aussi pendant la nuit qu'elles imbibent presque toute l'humidité qu'elles peuvent absorber.
On a vu ainsi que les feuilles remplissent des fonctions bien différentes à diverses époques. Pendant le jour elles donnent de 1 humidité, elles absorbent du gaz acide carbonique, et émettent du gazoxigène. Pendant la nuit, au contraire , elles absorbent l'humidité et le gaz oxigène , et exhalent le gaz acide carbonique.
C'est par ces opérations , et peut-être par d'autres que nous u sève ignorons encore , que la sève des plantes est modifiée et mise ^"^u^ à Létat qui convient à leur nutrition. Il n'est pas possible
3g8 VÉGÉTATION. /
d'expliquer comment ces cliangemens ont lieu , puisqu'on ne connaît pas précisément la nature de la substance dans laquelle la sève a été convertie par les opérations du jour, non plus que les nouvelles substances formées par les opérations de la nuit. 11 est cependant probable , que le carbone de la sève augmente pendant le jour, et que l'hydrogène et l'oxigène augmentent pendant la nuit; mais nous ignorons quelles peuvent être les nouvelles substances formées. On ne peut pas supposer que l'augmentation de l'hydrogène et de l'oxigène de la sève soit la même chose que l'addition d'une certaine quantité d'eau. Dans l'eau, l'oxigène et l'hydrogène sont déjà combinés dans des proportions déterminées ; et il faut que cette combinaison soit détruite avant que ces corps élémentaires puissent entrer avec le carbone dans ces combinaisons triples , qui constituent la plupart des produits végétaux. On n'a pas la plus légère idée du mode de formation de ces combinaisons triples , et tout aussi peu delà manière dont les corps qui composent les substances végétales se combinent entre eux. L'analogie nous porte à croire que la combinaison peut être très-compliquée, quoiqu'elle ne consiste que dans trois principes ; car on peut établir comme un fait en chimie, auquel on ne connaît jusqu'à présent que peu ou point d'exceptions, que la facilité des corps pour leur décomposition est en raison inverse de la simplicité de leur composition : c'est-à-dire, que les corps, qui ne contiennent que îe plus petit nombre de principes se décomposent le plus difficilement, tandis que ceux dans lesquels il en entre beaucoup, sont décomposés avec la plus grande facilité.
Ce serait une erreur de croire que l'absorption du gaz acide carbonique pendant le jour est balancée par la quantité qui s'en dégage pendant la nuit ; et qu'en conséquence il n'y a pas augmentation de carbone : car lngenhousz et Saussure ont fait voir que la quantité de gaz oxigène émise pendant le jour est beaucoup plus considérable que celle du gaz acide carbonique dégagé pendant la nuit; et que, dans des circonstances favorables , la quantité de gaz oxigène dans l'air qui environne les plantes est augmentée, et le gaz acide carbonique diminué; et il l'est tellement, que les docteurs Priestley et lngenhousz trouvèrent, que les plantes rendaient toute sa pureté à l'air qui avait été vicié par une bougie allumée, ou par des animaux. Or. on sait que la combustion et
TONCTIONS DES FEUILLES. 3o,0,
-â respiration diminuent dans l'air la proportion du gaz oxigène, et ajoutent à celle de gaz acide carbonique. Ainsi la ■végétation , qui rétablit la pureté de l'atmosphère altérée par ces opérations , doit v augmenter la proportion d'oxigène , et y diminuer celle du gaz acide carbonique ; conséqueinment la quantité de gaz acide carbonique absorbée par les plantes pendant le jour est plus grande que la quantité émise par elles pendant la nuit ; et il s'ensuit que le carbone de la sève est augmenté dans les feuilles.
Il est vrai que, lorsqu'on fait végéter des plantes pendantun certain nombre de jours dans une quantité déterminée d'air, on ne le trouve point changé dans sa nature. C'est ainsi que Hassenfratz reconnut que l'air , dans lequel de jeunes maronniers avaient végété pendant un certain nombre de jours de suite, n'était, en aucune manière , altéré dans ses propriétés, soit que ces maronniers végétassent dans l'eau ou dans la terre ' ; et Saussure jeune trouva que des pois , qui avaient végété dans l'eau peudant dix jours, n'avaient fait éprouver aucun changement à l'air environnant 2. Mais c'est précisément ce qui devait avoir lieu , si les conclusions que j'ai tirées sont justes. Car si les plantes ne dégagent du gaz oxigène qu'en absorbant et en décomposant du gaz acide carbonique, il est évident qu'il faut la présence de ce dernieF gaz pour qu'elles puissent émettre du gaz oxigène ; et une lois qu'elles ont décomposé tout le gaz acide carbonique contenu dans une quantité donnée d'air, il ne faut plus s'attendre à aucune apparence d'émission par elles de gaz oxigène ; et si la quantité de gaz acide carbonique dégagée pendant la nuit est plus petite que celle absorbée pendant le jour, il est évident que la plante décomposera constamment pendant le jour tout l'acide qui avait été formé pendant la nuit. C'est par ces opérations que les chan^eraens mutuels du jour et de la nuit secompensent entre eux; et l'état forcé de la plante s'opposeà ce qu'il v ait rien au delà de cette compensation réciproque. Il est probible, que lorsqu'on ne fait végéter qu'une partiede la plante dans cet état forcé, le reste delà plante fournit delà sève carbnrëe , si je puis m'exprimer ainsi; et qu'alors la quantité de gaz acide carbonique dégagé pendant la nuit, peut
« Ann. <ï«Chim. XIII, 3a5.
* Jbid. XXIV, i39.
400 VÉGÉf ATioisr.
se rapprocher de plus près de la proportion émise dans l'état naturel, que ne le peut faire celle de l'absorption de ce gaz. Il est probable aussi , que lorsque toute la plante est ainsi renfermée, l'opération nocturne se fait pendant un certain temps aux dépens du carbone existant déjà dans la sève; car Hassenfralz reconnut que, dans ces cas, la quantité de carbone dans la plante, après qu'elle avait végété pendant quelque temps dans l'obscurité, était moindre que celle qui y existait lorsqu'elle commença à végéter *. C'est pourquoi les plantes qui prennent leur accroissement à l'obscurité, lorsqu'elles sont renfermées, absorbent tout le gaz oxigène , et émettent du gaz acide carbonique; et toutes les fois que cela arrive, elles meurent, parce qu'alors ni le jour ni la nuit les opérations ne peuvent se continuer.
SECTION V
Des Sucs particuliers des Plantes.
La nature de la sève est entièrement altérée par les cbangemens qui ont lieu dans les feuilles. Elle est alors convertie dans ce qu'on appelle le suc particulier ou vraie sève, et alors elle est devenue propre à s'assimiler aux différentes parties de la plante, et à servir à la formation de ces sécrétions nécessaires au maintien de la végétation.
Les feuilles 0° Peul: donc considérer les feuilles, comme étant les ioim .les orgues qrgan.es digestifs des plantes, et comme équivalant en
des plantes, quelque sorte à l'estomac et aux poumons des animaux. Les feuilles ne soin donc pas de purs ornemens ; elles constituent les parties les plus importantes de la plante. Aussi voyons-nous que toutes les lois qu'on dégarnit une plante de ses feuilles , on la prive entièrement de ses forces végétatives , jusqu'à ce qu'il se forme des feuilles nouvelles. C'est un fait bien connu, que les plantes dont les insectes détruisent les feuilles , cessent de végéter , et que leur fruit se dessèche sans pouvoir parvenir à maturité. Dans la germination même , la tige ne fait des progrès dans sa croissance , que lorsque les feuilles séminales commencent à paraître. Il se dépose à-la- vérité dans les cotylédons assez de
* Ann. de Chim. XUI, 188.
SUCS PARTICULIERS DES PLANTES. /jo*
nourriture pour faire arriver la plante jusqu'à un certain état : la racine est préparée , et rendue propre à remplir ses fonctions; mais il faut que la sève qu'elle absorbe soit transportée aux feuilles séminales, et qu'elle y soit digérée , avant qu'elle soit capable de former la plumule en tige. Aussi, quand on retranche les feuilles séminales, la plante refuse-t-elle de végéter.
On doit naturellement demander comment il peut se faire , Comment si cela a lieu en effet, que les feuilles elles-mêmes soient6 e\]Ù°tne* pr°~ produites ? J'avais essayé de rendre probable que l'aliment nécessaire à leur nourriture et à leur développement était déposé dans les bourgeons ; mais les expériences déjà citées de Knight, ont fait voir que l'aubier est la partie de l'arbre dans laquelle cette nourriture se dépose. Après que la plante a développé toutes les parties qui doivent paraître pendant lété , et après que les bourgeons sont formés et roulés , les feuilles continuent de préparer de nouveaux alimens et de les transmettre à l'aubier. Ils sont déposés là, et ils y séjournent jusqu'au printemps suivant, temps où ils sont employés à l'entretien et au développement de ceux des organes des plantes, qui sont absolument nécessaires pour les rendre capables de faire les fonctions de la végétation. Knight a tiré de ce fait important beaucoup de conséquences intéressantes et utiles pour la pratique des jardiniers et fermiers.
Cet approvisionnement d'aliment destiné à fournir aux besoins futurs des plantes , nous explique pourquoi une branche de vigne introduite pendant l'hiver dans une serre chaude, pousse des feuilles et végète avec vigueur, tandis que nulle autre partie de la plante ne donne signe de vie. 11 nous explique aussi pourquoi la sève découle très-facilement des arbres dans le printemps, avant que les feuilles soient poussées, et pourquoi, dés qu'elles le sont, l'écoulement cesse entièrement. Il est évident qu'il peut y avoir à peine circulation de la sève avant que les feuilles paraissent; car, au moyen de ce qu'elle n'a pas d'issue, les vaisseaux, une fois qu'ils en sont pleins, ne peuvent plus en admettre davantage. Il paraît, cependant, que ce qu'on appelle la saignée des arbres , prouve que les racines sont susceptibles d'absorber la sève, et les vaisseaux de la faire circuler avec vigueur. Ainsi toutes les fois qu'il y a une issue, IV. * 26
ces organes remplissent leurs fonctions accoutumées , et l'arbre saigne; c'est-à-dire, que ces organes envoient une certaine quantité de sève pour la digestion comme à l'ordinaire; mais, comme il n'existe pas encore d'organes digestifs, la sève découle , parce que ce qui s'en échappe ainsi n'aurait pas été absorbé du tout, s'il n'avait été fait des ouvertures artificielles. Mais lorsque les organes digestifs paraissent, l'arbre ne saignera plus; parce que ces organes digestifs exigent toute la sève, et qu'elle coule continuellement vers eux.
Absolument Si l'on dépouille un arbre de ses feuilles, de nouvelles feuilles paraissent , parce qu'elles sont déjà préparées à cet effet. Mais qu'en arriverait-il, si un arbre était privé de ses feuilles et de tous ses boutons pendant cinq années de suite ? Il est évident, d'après une expérience de Duhamel, que les plantes ne végètent pas sans feuilles. Il enleva 1 ecorce d'un arbre par petites zones, de manière à en laisser cinq ou six à une certaine distance l'une de l'autre, les intervalles restant sans écorce. Quelques-unes de ces zones avaient des boutons et des feuilles; celles-ci grossissaient considérablement; mais une des zones qui n'en avait point, resta pendant plusieurs années sans éprouver aucun changement. Knight trouva qu'un jet de vigne , étant privé de ses feuilles , cessait entièrement de végéter '.
Forment On peut regarder le succus proprius , ou suc particulier
le suc , . •£ ° n • i l r j ■
particulier, des plantes comme un iluide analogue au sang des animaux. C'est l'aliment altéré par la digestion , et devenu ainsi susceptible d'assimilation et d'être converti en une partie de la plante elle-même par les opérations subséquentes de la végétation. Que ce suc particulier coule des feuilles de la plante vers les racines, c'est ce qui semble résulter de cette circonstance , que , lorsqu'on fait une incision à la plante , quelle que soit la position dans laquelle on la place , le suc- Oui coule des cus proprius sort en beaucoup plus grande abondance du feuilles. CC)[Q de l'ouverture qui est le plus près des feuilles et des branches , que de tout autre côté : et cela a lieu lors même que les feuilles et les branches sont tenues le plus bas a. Lorsqu'on fait une ligature autour d'une piaule , il se manifeste
' Pliil. Trans. 1801 , p. 338.
> Bell, Manch. Méflu! II, 403.
un gonflement au-dessus de la ligature, mais jamais au-dessous.
Knight a suivi les traces des vaisseaux qui contiennent Dam
i •• T i • l r Ml ' 1 '°ei taùseaux.
Je suc particulier, depuis Jes feuilles jusquaux couches corticales de l'écorce intérieure *. Hedwig, qui a examiné avec Ja plus grande attention les vaisseaux des plantes , semble les considérer comme étant de la même structure que les trachées; mais Knight est d'une toute autre opinion. D'après les expériences de ce dernier physiologiste, il paraît évident que ces vaisseaux n'ont de communication avec aucune partie delà plante située à une plus grande distance de la racine que la feuille dont ils tirent eux-mêmes leur origine. Car lorsqu'on fait , à travers l'écorce d'une branche , deux incisions circulaires au-dessus et au-dessous d'une feuille , et à une certaine distance d'elle , il n'y a que la partie de la portion renfermée entre les deux incisions, située au-dessous de la feuille , qui augmente en dimension. Les dernières expériences de Knight donnent aussi lieu de croire que ces vaisseaux sont beaucoup mieux disposés pour porter la vraie sève des feuilles vers les racines , que dans la direction contraire. En faisant passer à travers la terre d'un pot de jardin des jets de vigne très-déliés , il leur fit pousser des racines. Jl retrancha alors ces jets de la vigne dout ils provenaient , en laissant une portion égale de chaque côté de cette nouvelle racine. Chacune de ces portions était relevée de manière à former un angle semblable, et était garnie d'un bourgeon à peu de distance de l'extrémité retranchée. 11 y avait là deux tiges qui végétaient d'une seule racine. Mais l'une était évidemment renversée, tandis que l'autre était dans sa position naturelle. Dans la première, le bois entre le bourgeon et l'extrémité retranchée augmenta en dimension ; mais dans l'autre cet effet n'eut pas lieu , ce qui indique dans la vraie sève une tendance à couler dans sa direction primitive, des feuilles à la racine. De même aussi , toutes les fois qu'il plantait, en les renversant, des jets de groseillers, la partie supérieure dépérissait ». Ces résultats semblent favoriser l'opinion , que ces vaisseaux sont pourvus de soupapes.
Lorsqu'on interrompt toute communication entre les feuilles et les racines, en enlevant une portion de l'écorce tout
» Phil. Trans. 1S0I, p. 33;.
» Nicholson's Journ. X, 289.
4o4 VÉGÉTATION.
autour de l'arbre , il paraît , d'après les expériences de Knight, que les vaisseaux de l'aubier acquièrent la propriété de transmettre une portion de la vraie sève aux racines , de manière à maintenir les facultés végétatives-, mais la quantité en est considérablement diminuée. Le surplus paraît être logé dans l'aubier , qui devient ainsi plus épais ; et si on laisse végéter la plante , cette nourriture se répand pendant la saison suivante sur la partie supérieure de la plante. Ainsi la quantité de fleur sur la branche d'un pommier est augmentée considérablement en enlevant une bande de son écorce dans la saison qui précède la floraison*.
Ses propriétés. On reconnaît facilement la vraie sève à sa couleur et à sa consistance. Dans quelques plantes cette couleur est verte , dans d'autres elle est rouge , et, dans beaucoup, d'un blanc laiteux. On ne peut pas douter que son mouvement dans les vaisseaux ne suive la même marche que celle de la sève.
S'il nous était possible d'obtenir ce suc particulier à l'état de pureté , son analyse répandrait un grand jour sur la végétation ; mais cela est très- difficile , puisqu'on ne peut l'extraire sans diviser en même -temps les vaisseaux qui contiennent la sève. Dans beaucoup de cas , cependant , le suc particulier peut être reconnu à sa couleur , et alors on peut en faire une analyse assez exacte. J'ai présenté, dans le chapitre précédent, l'exposé des faits concernant les parties constituantes de ce suc , reconnues jusqu'ici par les chimistes, et autant qu'ils ont pu être venus à ma connaissance. Ces expériences prouvent , ainsi qu'on pouvait s'y attendre , que les sucs particuliers diffèrent considérablement entre eux , et que chaque plante a le sien qui lui est propre. Il s'ensuit, que les changemens qui ont lieu dans les feuilles des plantes doivent varier an moins en degré , et qu'on ne doit pas conclure , par analogie, des expériences faites sur une espèce de plantes à celles d'une autre espèce. 11 est même probable , que dans différentes plantes, les opérations ne sont pas de la même nature -, car il n'est pas raisonnable de supposer , que les phénomènes de végétation dans un agaric, ou boletus, soient précisément les mêmes que ceux que présentent les
* Knight , on the inverted action of thcalburnous vesscls of trecs. Phil. Trans. 1806.