INDIRECTE

NOMS DES ESPÈCES

Oxygène

absorbé.

Acide

carboni-

que

exhale.

Azote

exhalé.

Rapport du poids de l’oxygène contenu dans l’acide carbonique exhalé au poids de l’oxygène absorbé.

Rapport du poids !

de

l’azote exhalé à celui de l’oxygène absorbé.

Cheval (expérience de Boussingault) (I).

gr-

gr*

gr-

gr.

gr-

Vache (id.)

Mouton (expérience de Jôrgensen) (2). . .

Mouton (3 expériences de Barrai) (3). .

Si l’on rapproche ce tableau de celui de la page 556, on est frappé de certaines différences qui font comprendre combien il était utile de placer, à côté des résultats numériques obtenus sur des mammifères carnassiers ou rongeurs, des nombres se rapportant à des espèces exclusivement herbivores. L’influence du régime, que nous n’étudions pas encore en ce moment, se traduit tout d’abord par ces différences mêmes. Mais, en outre, si l’on réunit les nombres qui concernent tous les mammifères figurant dans les deux tableaux, on arrive, pour les moyennes des phénomènes respiratoires chez ces animaux, aux chiffres suivants : quantité moyenne d’oxygène absorbé (par kilogramme pendant une heure), 0sr,826; d’acide carbonique exhalé, lsr,003 ; d’azote exhalé, 0£r,01Jl.

Ce dernier tableau révèle un autre fait qui mérite de fixer l’attention. Jusqu’ici nous avions toujours vu l’oxygène contenu dans l’acide carbonique exhalé ne représenter qu’une partie du poids total de l’oxygène absorbé; le surplus se combinant avec de l’hydrogène, d’après Lavoisier. Dans quatre expériences dues à deux observateurs différents, un résultat inverse a été obtenu chez un Mouton : le poids de l’oxygène contenu dans l’acide carbonique, bien loin d’être inférieur au poids total de 1 oxygène absorbé, lui a été notablement supérieur. Faut-il donc admettre que, chez les animaux dont l’alimenlation herbacée fournit une quantité considérable de carbone à l’organisme, non-seulement la totalité de l’oxygène atmosphérique absorbé sert à convertir ce carbone en acide carbonique, mais encore qu’un excédant d’oxvgène provenant des aliments eux-mêmes complète

(1) Économie rurale. Paris, 1851, t. II, p. 381 et suiv.

(2) Citée par Boussingault. loc. cit.

(3) Statique chimique des animaux , p. 308 et suiv. Paris, 1850.

CAUSES QUI FONT VARIER L’INTENSITÉ DES PHÉNOM. CUIM. DE LA RESPIRATION. 559

le phénomène? Sans doute on ne peut décider une question si délicate d’après un aussi petit nombre de faits. Il est bon toutefois de rappeler que Régnault et Reiset ont eu également occasion d’observer une pareille disproportion entre l’acide carbonique exhalé et l’oxygène absorbé : dans leur 50e expérience (sur une poule nourrie à l’avoine), le rapport entre le poids d’oxygène contenu dans l’acide carbonique et celui de l’oxygène absorbé a été, 1,025 ; dans la 92e expérience (sur un lapin nourri avec du pain et placé dans une atmosphère d’oxygène, d’hydrogène et d’azote), ce rapport a été de 1,012. Ainsi, là encore l’acide carbonique exhalé contenait plus d’oxygène que l’animal n’en avait puisé dans l’atmosphère par la respiration : il n’est donc pas impossible, nous le répétons, que l’oxydation du carbone, qui habituellement se fait seulement aux dépens d’une portion de l’oxygène absorbé par les voies aériennes, consomme non-seulement tout cet oxygène, mais encore une partie de celui que renferment les aliments. Assurément ce n’est pas là un fait ordinaire, et personne n’oserait avancer que ce soit un phénomène normal de la respiration dans l’espèce ovine ; aussi ce point réclamet-il de nouvelles expériences.

Tous les faits que nous venons de rapporter appartiennent à des espèces animales qui vivent dans l’air. Quant à la respiration des espèces aquatiques, la science ne possède encore que bien peu de documents dignes de confiance. Si le mémoire d’Alex, de Humboldtet Provençal (1), qui est presque le seul qu’on puisse citer à cette occasion, fait connaître les phénomènes généraux de la respiration des poissons, il est loin de fournir les données indispensables pour une étude comparative et rigoureuse de ces phénomènes d’une espèce à une autre. On peut seulement en conclure que la respiration des poissons se rapproche surtout de celle des grenouilles et des salamandres.

B. — V influence de la taille sur les phénomènes chimiques de la respiration ressort déjà de l’examen des travaux mentionnés dans le précédent paragraphe : il paraît être établi que les animaux d’une même classe ont une respiration d’au- » tant plus active , que leur taille est plus petite. Régnault et Reiset, en formulant cette proposition comme une des conclusions de leurs savantes recherches, ont aussi cherché à expliquer le fait qu’elle exprime : les animaux d’une même classe ont en général une même température intérieure; or, les petites espèces présentant, pour un poids donné, une surface tégumentaire relativement plus grande, subissent par cela même une transpiration cutanée plus active; il faut donc, pour combattre l’effet de cette cause de refroidissement, que chez eux les phénomènes respiratoires aient beaucoup plus d’intensité. On aurait pu penser que ces phénomènes devraient montrer une intensité proportionnelle au poids de l’animal; mais, en réalité, cela ne pourrait avoir lieu que si, des grandes espèces aux petites, la surface extérieure décroissait dans la même proportion que le poida. Cette condition ne se réalise pas, et, en général, la surface du corps diminue bien moins vite que le poids; d’où résulte nécessairement un fait tout opposé à celui qu’on aurait pu croire, une plus grande intensité de respiration dans les petites espèces.

(1) Mém. de la Soc. cl' Accueil , t. II, p. 3 59.

DIS LA INSPIRATION

Les nombres donnés plus haut établissent cette proposition générale. On pourrait en citer encore d’autres qui, émanés d’observateurs différents, conduisent à la même conclusion. Selon Letellier (1), des tourterelles et des crécerelles pesant en moyenne 159§r,t, ont exhalé, par kilogramme et par heure, A§r,581 d’acide carbonique; tandis que des serins, des verdiers, des moineaux, pesant en moyenne 28sr,A; ont exhalé, par kilogramme et par heure, 13gr,l)3Ade ce gaz. Ainsi, d’après ces expériences, les petits oiseaux, à poids égal et en un même temps, auraient une respiration environ trois fois plus active que celle d’oiseaux de taille moyenne. Régnault et lleiset, en comparant les petits oiseaux à des poules, avaient trouvé que l’activité respiratoire était, chez eux, décuple de celle qui est propre à ces gallinacés. Letellier a vu encore que, par kilogramme et par heure , l’exhalation de l’acide carbonique était de 2sr,526 chez les cochons d’Inde, et de 16s'',7tl chez les souris; c’est une activité huit fois plus grande pour ces dernières. D’après Boussingault, un cheval n’en exhalerait que 0sr,755, ce qui suppose pour cet animal une respiration vingt et une fois moins intense que pour la souris.

C. — L 'influence de l'âge et du sexe a surtout été étudiée dans l’espèce humaine. Quelques faits seulement tendent à établir que les conséquences de ces causes modificatrices sont analogues chez l’homme et chez les animaux.

La respiration de l’homme serait moins active dans l’enfance que dans l’âge adulte, atteindrait son maximum d’intensité vers trente ans , et diminuerait ensuite graduellement jusqu’à la fin de la vie.

C’est sur les bellesétudes que renferme le travail déjà cité d’Andral et Gavarret (2) que se fonde cette loi physiologique. Ces auteurs ont pris pour mesure de l’intensité de la respiration la quantité de carbone consommé dans la respiration par des individus de divers âges, et toujours placés dans les mêmes conditions (*). — Andral et Gavarret ont trouvé que les garçons, de huit à quinze ans, consomment en moyenne 7§r,à2 de carbone en une heure ; que, de quinze à vingt, cette consommation s’élève à lüs' ,76; que, pour des hommes âgés de vingt à trente ans, elle est de I2&r,15 ; puis, qu’entre trente et quarante, elle se maintient à 11 grammes. D’après les mêmes observateurs, la consommation de carbone s’était réduite à 9sr,17, entre quarante et cinquante ans, chez un sujet qui était très grêle, les trois autres ayant donné une moyenne de 10sr,53. De cinquante à soixante, les sujets mis en expérience fournirent, en moyenne, J 1 »r,07 ; et de soixante à soixante et dix ans, 10sr,23. Chez un vieillard de soixante et seize ans, la consommation de carbone fut de 6 grammes par heure, et, chez un autre âgé de quatrevingt-douze ans, de 8sr,8 ; enfin, chez un centenaire (cent deux ans), elle ne fut que de 5sr,9.

Andral et Gavarret n’avant pas fait connaître le poids des individus observés, on ne peut déduire de leurs expériences la consommation de carbone pour un kilogramme du poids du corps. Pourtant, dans la série des âges à laquelle s’étendent leurs observations, le poids du corps varie tellement, que cet élément est, il faut

(1) Arm. de chim. et de phys ., 3e série, t. XIII, p. 478.

(2) Recherches sur In quantité d’acide carbonique exhalé par le poumon dans l'espèce humaine {Ann. de chim. et de phys., 3e série, 1843, t. VIH, p. 129).

(*) il importe de sc rappeler que la combustion cl 'un gramme de carbone produit 3gr ,6(5 de g?z acide carbonique.

CAUSES QUI FONT V AltlEK L’iMENSITÉ DES PHÉNOM. CHEM. DE EA llESPIIi ATION. 561

en convenir, d’un assez grand intérêt dans la question. Gavarret (1) a démontré plus tard, il est vrai, que les variations de poids amenées par l’âge ne coïncident pas avec celles de l’activité respiratoire, et ne peuvent suffire à les expliquer; mais, suivant Milne Edwards (2), qui invoque les observations statistiques de Quetelet (3), on serait conduit, en calculant d’après la loi d’accroissement du poids, à placer le maximum de la puissance respiratoire à un âge moins avancé que ne l’admettent Andral et Gavarret. — Les observations de Scharling (U) donnent l’indication du poids des sujets, et l’on peut en déduire, par exemple, qu’un enfant âgé de neuf ans a consommé, par kilogramme et par heure , 0§*,25 de carbone; tandis que des adultes, de vingt-huit à trente-cinq ans, n’en ont consommé que 0sr,12 en moyenne.

Quoi qu’il en soit, les conclusions d’Andral et Gavarret ne sont pas en désaccord avec les faits constatés par divers expérimentateurs dans les espèces animales. Le travail de Régnault et Reiset (5), en particulier, renferme plusieurs expériences desquelles il résulte que, chez les animaux observés, la puissance respiratrice augmente depuis la naissance jusqu’aux premiers temps de l’âge adulte. Seulement il faut savoir qu’au moment même de leur naissance et un peu au delà, les animaux à sang chaud présentent une remarquable inertie de la respiration, fonction qui, plus tard, acquerra chez eux une si grande activité : le mammifère nouveau-né ou l’oiseau récemment sorti de l’œuf, se rapprochent des vertébrés à sang froid par la résistance que l’un et l’autre opposent à l’asphyxie. Ce fait, déjà reconnu par Rob. Boyle, Méry, Haller et Bu (Ton, a été vérifié plus tard par Legallois et par W. Edwards, dont nous exposerons les recherches en nous occupant ultérieurement des effets de la suspension de la respiration (*).

La différence des sexes semble aussi exercer une certaine influence sur l’intensité des phénomènes respiratoires. Suivant Scharling (6), chez une fille âgée de dix ans, la consommation du carbone dans la respiration était, par kilogramme et par heure , de Ü&1 2 3 4 5 6',22, et, chez un garçon de neuf ans, elle s’élevait à 0§r,25 ; de telle sorte que le sexe mâle paraît avoir une respiration plus intense. Andral et Gavarret avaient déjà constaté le même fait dans leurs expériences ; le tableau suivant résume leurs résultats à cet égard :

(1) De la chaleur produite par les êtres vivants, p. 349.

(2) Leçons sur la vhiisioloqie et l'anatomie comparée de l’homme et des animaux, t. II, 2e partie, p. 563.

(3) Sur l'homme et le développement de ses facultés. Bruxelles, 183 5, t. II, p. 16.

(4) Ann.de chim. et de phys., 3e série, t. VIII, p. 486.

(5) Ibid., t. XXVI, p. 299.

G) Voir plus loin le chapitre intitulé : Effets de la susrtNSiON df. la respiration.

(6) Loc. cit.

Quantité moyenne de carbone consommé en une heure par la respiration dans l'espèce humaine.