RESPIRATION EN GÉNÉRAL. Û
Quant aux plantes, quel que soit d’ailleurs le milieu ambiant , l’eau ou l’atmosphère, on suppose aussi, comme nous venons de le voir pour les animaux, que leur respiration demeure identique dans les deux cas.
Nous trouvons ici une double action sur l’air atmosphérique, action qui mérite tout noire intérêt et qui a été diversement interprétée par les observateurs. Th. de Saussure (1), d’après des expériences dont les résultats sont conformes aux premiers résultats obtenus par Priestley (2) , Ingenhousz (3) , Ch. bonnet (4), etc., a établi que, dans V obscurité, toutes les parties des végétaux (surtout les feuilles et les parties vertes) absorbent de l’oxygène et expirent de l’acide carbonique; tandis que, exposées à la lumière directe, les feuilles et les parties vertes absorbent de l’acide carbonique et exhalent de l’oxygène. De Saussure attribuait la production de ce dernier gaz à la décomposition par la plante, sous l’influence de la radiation solaire, de l’acide carbonique préexistant dans les tissus, et aussi de l’acide carbonique emprunté à l’atmosphère.
Le phénomène inattendu de la réduction du gaz carbonique, dans l’acte de la respiration végétale, d’où fixation de carbone et exhalation d’oxygène, a surtout frappé l’attention, et l’on a généralement admis qu’il constituait essentiellement cette fonction. Placés à ce point de vue, les botanistes et les chimistes virent un antagonisme remarquable entre l’action des animaux et celle des plantes sur l’air atmosphérique, et signalèrent cette action opposée comme la véritable cause qui le maintient invariable et constant dans sa composition. En effet, tandis que la plante va réduisant sans cesse des substances oxygénées qu’à l’aide de ses forces essentielles elle convertit en matière organique ou même en sa propre substance, l’animal va brûlant ou oxydant toujours cette même matière, afin de s’organiser luimême ; et, dans ce but, il emprunte à l’air son oxygène , c'est-à-dire le même principe ([lie les plantes y versent incessamment sous l’influence de la lumière du soleil.
Ces idées qui, aujourd’hui, ont cours dans la science, auraient besoin, au dire de quelques nouveaux observateurs, sinon d’être réformées, au moins complétées et quelque peu rectifiées. Garreau (5), en particulier, dans deux mémoires publiés en 1851, a fait connaître une série d’expériences importantes sur la respiration des végétaux, et les conclusions qu’il a formulées à la suite de ces expériences méritent d’être rappelées ici comme intéressant la physiologie générale. D’après cet auteur, « il existe dans les feuilles, à V ombre (lumière diffuse) ou au soleil , deux actions •> simultanées et inverses, l’une comburante, l’autre réductrice; et c’est à la prédo- » minance de l’effet de la seconde sur celui de la première qu’est due l’accumu- » lation du carbone dans les plantes. Les feuilles , pendant le jour, au soleil ou à » l'ombre , expirent de l'acide carbonique , et ce gaz est expiré en quantité d’au- » tant plus grande que la température est plus élevée. L’acide carbonique recueilli » dans les expériences ne représente pas, à beaucoup près, ajoute Garreau, tout » celui qui a été expiré, la majeure partie étant réduite à mesure de l’expi— » ration (*). »
(1) Recherches chimiques sur la végétation, p. 133. Genève, 1804.
(2) Expér. et observ. sur différentes espèces d’ciir, t. 1, lre part., § IV, trad. fr. de Gibelin. Paris, 17 77.
(3) Expériences sur les végétaux , etc. Paris, 17 80.
(/*) Recherches sur l'usage des feuilles dans les plantes. Gœttinsue el Leyde, 1 7 r> 4 .
(5) Ann. des sc, nal,, 3e série, t. XV, p. 5, et t. XVI, p. 271,
(*) Les expériences de Garreau ont été faites dans les conditions suivantes : il a placé des rameaux feuillés, tenant encore à la plante ou séparés d'elle, dans des récipients de verre d’une capacité
Ainsi, il résulterait de ces nouvelles recherches que Th. de Saussure n’aurait mis en grande évidence que le phénomène de réduction dans la respiration des plantes, sans que pourtant le phénomène de combustion lui eût tout à fait échappé ; mais, à tort selon Garreau, ce dernier phénomène n’avait paru que secondaire à de Saussure, et, depuis, on n’en aurait pas suffisamment tenu compte.
Du reste, les faits rapportés par Garreau se relient à d’autres faits constatés antérieurement dans divers organes des végétaux, autres que les feuilles. Ch. Bonnet (1), J. Senebier (2), Dutrochet (3), etc., ont démontré que les fleurs, et en général toutes les parties végétales non colorées en vert, absorbent de l’oxygène et exhalent de l’acide carbonique, sans participer en rien de l’action réductrice exercée par les feuilles et les parties vertes. Dutrochet a démontré aussi que les cryptogames de la famille des Champignons respirent de la même manière, et agissent en toutes circonstances sur l’atmosphère ambiante comme le feraient des animaux. Enfin, il n’est pas d’observateurs qui, aujourd’hui, se refusent à admettre, d’après le témoignage de l’expérience, que toute graine qui germe, et tout bourgeon qui se développe, exhalent du gaz carbonique et empruntent de l’oxygène à l’air. Il paraît donc bien établi que, dans les plantes, outre l’action réductrice exercée par les parties vertes sous l’influence de la lumière, et généralement regardée comme le véritable phénomène respiratoire, il peut aussi exister une autre série de faits dépendants d’une action comburante, et éminemment remarquables par leur analogie avec ceux de la respiration des animaux. Comme conséquence de cette action, il peut également se produire une élévation de température qui, dans certains cas, ne laisse point que d’être très appréciable. La production de chaleur, dans les végétaux en pleine activité vitale, a été bien étudiée par Dutrochet (û), qui a constaté, à l’aide d’expériences très délicates, que, dans les parties vertes , cette chaleur ne peut guère surpasser un quart ou un tiers de degré centigrade, et n’est bien souvent que d’un dixième ou d’un douzième de degré. Dans les fleurs , au contraire, on a pu observer des températures très élevées : la floraison est en effet accompagnée d’un échauffement des diverses parties de la fleur, et la famille des Aroïdêes surtout offre ce phénomène porté à un haut degré d’intensité, puisqu’il est telle observation où l’on a reconnu une différence de 20 et quelques degrés au-dessus de la température ambiante (5).
connue, et très soigneusement bouchés, qui contenaient une capsule remplie d’hydrate de potasse, ou (jui communiquaient avec un réservoir d'eau de chaux. La solution alcaline absorbait l'acide carbonique formé, et l'augmentation du poids faisait connaître la quantité de ce gaz obtenue. Quant à l'absorption de l'oxygène, Garreau, pour la constater, prenait, comme récipient dans son expérience, une allonge en verre bien hermétiquement fermée à sa partie supérieure, et dont la partie inférieure, graduée en volumes égaux, plongeait comme une éprouvette dans une petite cu^e à eau. Ce liquide s’élevait dans l'allonge, à mesure que l’absorption de l’oxygène avait lieu, et cela d'autant mieux que l'acide carbonique, qui aurait pu le remplacer, était de son côté absorbé par la potasse; ainsi la diminution du volume de la masse gazeuse dans l’allonge indiquait l’absorption de l’oxygène atmosphérique. Ces expériences ont été faites en plein jour, à l’abri des rayons directs (lu soleil, et elles ont constamment démontré l'absorption d'une quantité notable d’oxygène par le rameau feuille, ainsi que l’exhalation d’une certaine proportion d’acide carbonique.
Tels sont les procédés mis en usage par Garreau, et qui l'ont conduit à l’observation des faits sur lesquels s'appuient les précédentes conclusions.
(1) Ouv. cit.
(2) Rapports de l’air avec les êtres organises, t. lit, p. 171 etsuiv. Genève, 1807.
(3) Mdm. pour servir à l'hist. des animaux et des végétaux, t. I, p. 323 et 362. Paris, 1837.
(4) Comptes rendus de l'Acad. des sc. de Paris, t. VIII, 1er sem., 1839, p. 695, 741, 907.
(5j Richard, Nouveaux éléments de botanique , p. 431. Paris, 1846. — Schultz, Arch.de
bot., t. Il, p. 40. — Dutrochet, Comptes rendus de l’Acad. des sc. de Paris , 1839, 2e sem.. p. 613.