PHENOMENES PIIOTOCHLOROPHYLLIENS. ASSIMILATION DU CARBONE

Le même résultat s’obtient en faisant usage de dissolutions colorées ne laissant passer que de certaines portions bien déterminées de la région lumineuse du spectre.

Si l’on compare la courbe de décomposition de l’acide carbonique (iig.53) à la I courbe d’absorption des radiations par la chlorophylle dans la moitié la moins réfrangible du spectre (fig. 50, 51 et 52), on voit que le maximun de la décompo- : sition coïncide avec la première et la plus forte bande d’absorption, comprise entre les raies B et G. Dans le rouge extrême, où l’absorption est nulle, la décomposition est nulle. De l’autre côté, dans l’orangé, le jaune et le vert, où il y aune absorption, mais de plus en plus faible à mesure qu’on passe de la seconde bande à la quatrième, la décomposition continue, mais en s’affaiblissant dans la même proportion. Toutefois, la méthode employée n’a pas permis de mettre en évidence les trois relèvements ou maximums secondaires de décomposition qui, sur cette portion descendante de la courbe, correspondraient aux trois bandes secondaires d’absorption. A cela près, on peut regarder la coïncidence des deux phénomènes comme complète en ce qui concerne la partie la moins réfrangible du spectre. Dans cette région, les radiations les plus efficaces sont précisément celles que la chlorophylle absorbe le mieux.

Dans la moitié la plus réfrangible du spectre, sans doute à cause de la grande dispersion des rayons dans cette région, celte méthode n’accuse qu’une très faible décomposition d’acide carbonique et n’est pas assez sen- * sible pour mettre en évidence la relation qui lie cette décomposition à la bande d’absorption correspondante. Pour obtenir ce résultat et achever la solution du problème, il a fallu avoir recours à une méthode indirecte, beaui coup plus sensible.

Diverses Bactéries mobiles, comme la Bactérie terme ( Bacterium Termo ), etc., sont, comme on sait, très avides d’oxygène; dans une goutte d’eau sous une lamelle de verre, on les voit se rassembler toutes le long du bord, et si l’on introduit une bulle d'air dans la goutte, elles s’accumulent bientôt en forme d’anneau tout autour de cette bulle. Si donc, dans une goutte d’eau I où pullulent de pareilles Bactéries, on vient à placer des cellules vertes, un filament de Conferve ou de Cladophore, par exemple, on verra, dès que la lumière aura acquis une intensité suffisante, les Bactéries entrer en mouvement et venir se rassembler tout autour des cellules vertes, pour absorber l’oxygène à mesure qu’il se produit.

Ceci posé, pour savoir comment le dégagement d'oxygène varie avec la

par toutes les deux à la fois, notamment: Daubeny (1836), Draper (1845), Cloëz et Gratiolet (1849), MM. Sachs (1864), Cailletet (1867), Piefîer (1871), Dehérain (1873). Récemment M. Timiriazeff [ Recherches sur la décomposition de l’acide carbonique dans le spectre solaire par les parties vertes des végétaux (Ann. de Chimie et de physique, 5e série, t. XII, p. 355, 1877) et État actuel de nos connaissances sur la fonction chlorophyllienne (Ann. des sc. nat, 7e série, II, p. 99, 1885)], plus récemment encore, M. Engelmann [Botanische Zeitung, 1881 et 1882; Couleur et assimilation (Ann. des sc. nat., 6e série, XV, p. 357, 1883); Recherches sur ' les relations quantitatives entre l’absorption de la lumière et l’assimilation (Archives néerland., XIX, p . 1 86, 1884) ; Technique et critique de la méthode des Bactéries (Arch. néerl., XXI, 1886)], ont fait faire de grands progrès à la question. Ce sont ces derniers travaux que je suis dans cet exposé.

PHYSIOLOGIE GÉNÉRALE DU CORPS

réfrangibilité des radiations incidentes, on fait tomber sur le fdament, de Gonferve disposé sur le porte-objet du microscope, parallèlement à sa longueur, un spectre microscopique obtenu à l’aide d’un petit prisme et l’on note la position des principales raies de ce microspextre, ainsi que celle des deux bandes principales d’absorption de la chlorophylle. Dès que l’intensité lumineuse est suffisante, les Bactéries se localisent, s’accumulant dans les

points où de l’oxygène se produit, se retirant au contraire de ceux où il ne s’en forme pas. Au bout de quelques minutes, le groupement, devenu stationnaire, dessine à. l’œil la courbe qui lie la production de l’oxygène à la réfrangibilité des rayons (fig. 54). On voit que le maximum a lieu dans le rouge entre les raies B et G, c’est-à-dire à l’endroit de la plus forte absorption des rayons par la chlorophylle. Yers la gauche, la production d’oxygène décroît brusquement et devient nulle à la limite de l’infrarouge; vers la droite, elle diminue plus lentement et ne s’annule que dans le vert. En un mot, le résultat obtenu pour la moitié la moins réfrangible du spectre par la méthode directe de l’analyse des gaz se trouve entièrement confirmé par la méthode indirecte des Bactéries.

Mais en outre on aperçoit un second groupement dans la moitié la plus réfrangible du spectre, où les radiations sont aussi, comme on sait (p. 170, fig. 49 et fig. 52), fortement absorbées par la chlorophylle. Le maximum se trouve dans le violet au delà de la raie F; il est beaucoup plus faible que l’autre et ne se produit qu’avec la lumière solaire, pas avec celle du gaz. Mais, si cette seconde courbe des Bactéries s’élève moins haut, elle s’étend aussi beaucoup plus en largeur que la première, résultat dû à la grande dispersion des rayons dans cette région du spectre. Somme toute, les deux groupements, c’est-à-dire les deux dégagements d’oxygène qu’ils accusent, paraissent s’équivaloir, comme s’équivalent les deux absorptions de rayons qui les provoquent. Si donc l’on partage la région lumineuse du spectre, de la longueur d’onde ~k — 0,765 à la longueur d’onde 1 = 0,395, en deux moitiés par la longueur d’onde moyenne 7, — 0,580, l’intensité de la décomposition de l’acide carbonique se trouve être exactement la même dans ces deux moitiés. On sait, par les recherches thermiques les plus récentes, que l’énergie totale est aussi la même dans ces deux moitiés.

En résumé, on peut admettre que l'intensité de la décomposition d’acide carbonique provoquée par un rayon de longueur d’onde déterminée ne dépend que de deux éléments, savoir de l’énergie actuelle dé ce rayon et de son coefficient d’absorption par la chlorophylle. Les radiations les plus efficaces sont celles qui, étant le mieux absorbées par la chlorophylle, possèdent en même temps la plus grande énergie actuelle. G’est ainsi que les rayons rouges

Fig. 54. — Filament de Cladophore (Cladophora), soumis, dans une goutte d'eau où pullulent des Bactéries aérobies, au microspectre de la lumière solaire. Les Bactéries se rassemblent autour des deux principales bandes d’absorption de la chlorophylle (d’après Engelmann).