PHENOMENES PHOTOCHLOROPHYLLIENS. ASSIMILATION UU CARBONE

■extrêmes et infrarouges, ainsi que les rayons verts, malgré leur forte énergie, n'ont pas d’effet, parce qu’ils traversent la chlorophylle sans absorption sensible, tandis que les rayons violets ont un grand effet, malgré leur faible énergie, parce qu'ils sont fortement absorbés. Cette relation entre la puissance décomposante des rayons et leur énergie thermique paraît toute naturelle si l’on remarque que la décomposition de l’acide carbonique exige pour s’opérer une absorption considérable de chaleur.

Influence «le l’intensité «les radiations actives sur la décomposition «!«■ l’acide carbonique (1), — L’intensité de la décomposition de l’acide carbonique ne dépend pas seulement de la réfrangibilité des rayons incidents, mais encore de leur intensité. Pour commencer la décomposition de l’acide carbonique sous l’influence de la chlorophylle, il faut une radiation incidente d’intensité beaucoup plus grande que pour produire la chlorophylle elle-même.

11 y a donc une certaine intensité faible, et même un certain nombre de degrés d’intensité faible, qui suffisent pour que la chlorophylle prenne naissance, mais où elle est et demeure impuissante à décomposer l’acide carbonique. Ainsi un grand nombre de plantes (Haricot, Fève, Courge, Capucine, Dahlia, etc.), exposés au fond d'une chambre à la lumière diffuse d'un jour d’été, verdissent rapidement, mais sans décomposer d’acide carbonique les jours suivants. Placées contre la fenêtre, elles verdissent de même, mais ensuite décomposent l’acide carbonique et fixent le carbone dans leurs tissus.

La radiation émise par une lampe Drunnnond valant 76 bougies, par une lampe Bourbouze à rayonnement de platine valant 62 bougies, et même par une lampe à gaz valant 50 bougies, pourvu qu'on absorbe les rayons infrarouges par un écran d’eau, a déjà une intensité suffisante pour provoquer dans les feuilles du Blé ( Triticum ), delà Tulipe ( Tulipa ), du Bambou ( Bambusa ), du Chamédore ( Chamædorea ), une forte décomposition d’acide carbonique. Le phénomène va croissant ensuite avec l’intensité de la radiation, d’abord rapidement, puis de plus en plus lentement, jusqu’à une certaine intensité où il atteint son maximum. Alors, de deux choses l’une, suivant les plantes. Ou bien le phénomène conserve ensuite la même valeur, à mesure que l’intensité lumineuse va croissant, et cela jusqu’au degré où la chlorophylle est détruite : il n’y a pas d’optimum. 11 en est ainsi pour les plantes submergées, comme. l’Élodée du Canada ( Elodea canadensis), la Zannichellie des marais ( Zannichellia palustris ), etc., chez qui le maximum de décomposition correspond à peu près à l’insolation directe. Ou bien le

(1) Boussiugault : Agronomie, Chimie agricole et Physiologie, t. IV, p. 397, 1868. — Duchartre : Comptes rendus, XLII, 1856. — Sachs : Botanische Zeitung, 1862 et 1864. — Wolkoff : Jahrbücher fftr wiss. Botanik, t. V, 1866. — N. Millier : Botanische Untersuchungen, I, p. 3 etp. 374, 1872. — Ivreusler : Landwirtsch. Jahrbücher, VII, p. 366, 1878. — Dehérain et Maquenne : Sur la décomposition de l’acide carbonique par les feuilles éclairées par des lumières artificielles (Aun. des sc. nat., 6e série, t. IX, p. 47, 1880). — Faminlzin : Décomposition de l’acide carbonique par les plantes exposées à la lumière artificielle et De l'influence de l’intensité de la lumière sur la décomposition de l'acide carbonique par les plantes (Mélanges biologiques de Saint-Pétersbourg, t. X, 1880, et Aun. des sc. nat., 6e série, t. IX, p. 62 et 67, 1880). — Ileinke : Untersuchungen über die Einwirkuny des Lichtes auf die Sauerstoffausscheidung der Pflanzen (Bot. Zeitung, p. 697, 1883).

PHYSIOLOGIE GÉNÉRALE DU CORPS

phénomène décroît ensuite à mesure que l'intensité lumineuse augmente et il y a un optimum. Pour certaines plantes, cet optimum correspond à la lumière solaire directe (Calamagrostide, etc). 11 paraît en être ainsi pour la plupart de nos plantes de grande culture. Pour d'autres, il est inférieur à la radiation solaire directe; celles-ci décomposent mieux l’acide carbonique derrière un écran qu’en plein soleil (Bambou, Chamédore, etc.). Ainsi, par exemple, une feuille de Bambou qui décompose 9CC d'acide carbonique en plein soleil, en décompose pendant le même temps 17°°, près du double, si on l'abrite derrière une bande de papier. Ces plantes peuvent donc décomposer tout autant d’acide carbonique à l’ombre qu’au soleil. 11 en est sans doute ainsi pour tous les végétaux qui pospèrent à l’ombre, comme les Mousses, les Fougères, les Oxalides, etc.

Influence «le la pression externe «le l’acide carbonique sur la décomposition «le ce gaz par la chlorophylle (1). — Soumis à la radiation solaire dans de l'acide carbonique pur, les organes verts n’absorbent pas ce gaz. Pour pouvoir être absorbé, il faut que l'acide carbonique soit étendu, dilué dans une certaine quantité de gaz inerte. On doit se demander dès lors quelle est la marche du phénomène avec le degré de dilution, c'est-à-dire avec la pression de l’acide carbonique dans le milieu extérieur.

On savait par des expériences anciennes que l’absorption s’opère mal dans une atmosphère confinée contenant 75 p. 1U0, (16 p. 100 et même 50 p. 100 d’acide carbonique, mais quelle est très énergique à la dose de 8 p. 100. On savait aussi quelle s'accomplit encore bien dans l’atmosphère libre, qui n’en renferme ([ue 0,03 p. 100. Plus récemment on a suivi, toutes choses égales d'ailleurs, la marche quantitative du phénomène entre ces limites extrêmes, et l'on a montré qu’il y a une certaine pression de l'acide carbontque dans le milieu extérieur pour laquelle la décomposition de ce gaz s'opère le mieux possible. Au delà de cet optimum, la décomposition va décroissant jusqu’à une limite supérieure où elle ne peut plus se produire, bien plus, où l’acide carbonique exerce sur la plante une influence nuisible. En deçà de l’optimum, la décomposition décroît aussi, mais plus rapidement, jusqu’à la valeur quelle possède dans l'air ordinaire. Plus bas encore, on arriverait peut-être à une limite au-dessous de laquelle elle n’aurait plus lieu ; mais on n’a pas encore de recherches sur ce point.

L’optimum et sans doute aussi les deux limites varient d’ailleurs avec la nature des plantes. Ainsi, par exemple, l’optimum de décomposition a lieu avec 8 ou 10 p. 100 d’acide carbonique dans la Glycérie ( Glyceria spectabilis ), avec 5 à 7 p. 100 dans la Massette ( Typha latifolia) ; il est plus bas encore dans le Nérion ( Merium Oleander ). La dose de 10 p. 100 convient à la plupart des plantes. Si la plante verte est soumise à la radiation dans de l’eau

(1; Th. de Saussure : Recherches chimiques sur la végétation, 1804, p. 29. — Boussingault : Économie rurale, I, p. 71, 1840. Études sur les fondions des feuilles (Agronomie, Chimie agricole et Physiologie, IV, p. 267, 1868). — Vogel et Wittwer : Ueber den Einfluss der Végétation, etc. (Abhandluugen der k. Akad. der Wiss. zu München, VI, 1851, p. 265-345.) — Uauwenhoff : Onderzook naar de Retrekking der groene Plantendeelen, Amsterdam, 1853. Godlewski : Abhangigkeit der Sauersto/fausscheidung der Biàtter von dem Kohlens'durengehalt der Luft (Arbeiten des bot. Instituts in Würzburg, I, p. 343, 1873).