APPORT

du poids

l'oxygène absorb*'!

à celui

de l'azote exhalé.

L'examea de ce tableau conduit à quelques conclusions générales dont >us avons déjà donné en partie Ténoncé, mais que nous rappellerons ici

(*} Oa sera peut-être désireux de savoir quelles sont les expériences qui nous ont servi à ^^*^ le précédent tableau ; nous allons les indiquer par les numéros d'ordre qu'elles portent u 1« mémoire de Ref nault et Reiset :

^fmmifères : expériences 16% 17% 18% 20% 22% 27«, 28% 29«, 30% 31% 32% 34«, 39« 42*. — Oiseaux : expériences 44% 45% 47% 48% 49«, 50«, 65» et 66». — Heptiles : (^riences 70«, li*, 72* et 73*. — Quant aux Insectes, il n'est question, dans ce tableau, de leurs larves* ni de leurs chrysalides^ attendu qu'en ce moment nous n'avons en vue que I animaux adultes.

670 D£ LA R£SFlRATIOft.

SOUS une autre forme, en les complétant d'après les nombres que nou.Mt noDS d'établir.

— A poids égal et pour une égale durée, la respiration des Oisemi,' tde beaucoup la plus active, comparativement à celle des autres espèce^ < diées : en consultant les moyennes partielles qui se rapportent à cba : classe, on voit, par exemple, que les quantités d'oxygène absorbé, d'à :• carbonique et d'azote exhalés, ont été environ sept fois plus grandes d. les Oiseaux que chez les Mammifères.

— La respiration des Vertébrés à sang chaud est notablement plus alque celle des Vertébrés aériens à sang froid : ainsi, dans les expérience; i v il s'agit, l'absorption et le dégagement des gaz de la respiration, ck:: - Mammifères^ ont été, en moyenne, à peu près dix fois plus intense q chez les Beptiles,

— Tandis que, sous le rapport de la quantité de ses produits, la re»p>. tion des Insectes a entièrement concordé avec celle des Mammifères coniL on pouvait le pressentir d'après l'activité physiologique de ces învertébrt* au contraire, sous le même rapport, la respiration des Vers de terre -V beaucoup rapprochée de celle des Reptiles.

—L'examen de l'avant-dernière colonne du tableau précédent dém<D:' que, dans aucune de ces expériences, la totalité de l'oxygène absorb* ' été employée à produire exclusivement de l'acide carbonique : chv/ Mammifères, 0,200 environ de cet oxygène se sont unis à de rhydnc-' provenant de l'organisme; chez les Oiseaux, la quantité d'oxygène ai' convertie en vapeur d'eau ne s'est élevée, en moyenne, qu'à 0,167 c quantité d'oxygène absorbé ; chez les Reptiles, elle a été, au conirâ de 0,227.

— Quant à l'exhalation de l'azote, lorsqu'elle a eu lieu, elle s'est î: ■ trée dans des proportions très-variables. Quelquefois elle a été nulle, i'^: quatre expériences faites sur des grenouilles, deux fois on a obserrc, v lieu d'un dégagement d'azote, une absorption de gaz.

— Vient-on t^i comparer entre eux les nombres qui, pour les di\t'espèces, expriment le rapport du poids de l'oxygène contenu dans la» carbonique à celui de l'oxygène consommé, et le rapport entre le p de l'azote exhalé et celui de l'oxygène absorbé, on arrive à cette conclu^que si, dans les diveracs espèces zoologiques, les quantités absolues de> r: duits de la respiration varient d'une manière sensible, il n'y a que d V faibles différences dans les quantités relatives de ces produits rapportét> poids d'oxygène consommé.

— La respiration animale^ d'après les expériences que nous résuim: ici, consisterait, en moyenne, dans une absorption d'oxygène variau' 10 grammes en vairon à 0«%09 par heure et pour un kilogramme de luau vivante : or, cet oxygène se transformerait en acide carbonique et en r-.: dans la proportion de 0,800 combinés avec le carbone et de 0,200 l'hydrogène ; enfin , dans les circonstances les plus habituelle» , exhalation d'azote, représentant à peu près les 0,006 du poids

âUSESQUi FONT VAR1£H L*INTENS1TÉ DES PHÉN. GHIM. DE LA RESPIRATION. 671

oxygène consommé, compléterait la somme des produits gazeux de la aspiration.

II est regrettable que, dans les recherches de Regnault et Reiset, les dileasions de l'appareil employé n'aient pas permis d'étudier la respiration lez quelques animaux de grande stature {*), — Les expériences de Bous^ ngault (1), et celles qu'ont entreprises d'autres observateurs d'après la éthode indirecte imaginée par ce savant, fournissent, à ce sujets plusieurs >nnées dignes d'intérêt et des résultats utilement comparables à ceux i*0Q doit à la méthode directe.

aluation des phénomènes chimiques de la respiration (suivant les espèces), pour une heure et un kilogramme^ calculée d'après les données fournies par la héthode ihdibscte.

«eus DES ESPÈCES.

OxTGiHI

abiorbé.

A£IDS CARBOMigCE

exhalé.

AXOTB

exhalé.

Rapport du poids de l'oxygëue coDteou dans l'acide oarboniiiuc exhalé au poids de l'oxygène absorbé.

Rapport du Doids

l'azote

exhalé

& celui de

l'oxygène

absorbé.

^eval (expérience de Botissingault)(l).

\^ch^ (idO

gr.

HoutoQ (expérience de Jôrgensen) (2) .

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

Si l'on rapproche ce tableau de celui de la page 669, on est frappé de rtaines différences qui font comprendre combien il était utile de placer, ?Oté des résultats numériques obtenus sur des Mammifères carnassiers rongeurs, des nombres se rapportant à des espèces exclusivement heriTores. L'influence du régime, que nous n'étudions pas encore en ce >ment, se traduit tout d'abord par ces différences mômes. Mais, en outre, l'on réunit les nombres qui concernent tous les Mammifères figurant ns les deux tableaux, on arrive, pour les moyennes des phénomènes ^piratoires chez ces animaux, aux chiffres suivants : quantité moyenne oxygène absorbé (par kilogramme pendant une heure), 0>',826; d'acide rbonique exhalé, 1^,003; d'azote exhalé, 0<',0111. r:c dernier tableau révèle un autre fait qui mérite de fixer l'attention, -qu'ici, nous avions toujours vu l'oxygène contenu dans l'acide carnique exhalé ne représenter qu'une partie du poids total de l'oxygène >orbé ; le surplus se combinant avec l'hydrogène, d'après Lavoisier. Dans ;itre expériences dues à deux observateurs différents^ un résultat inverse

*;. Cette étttde a été &ite, depuis, par PE'rtBRXorEB et Voit {loc, cit.),

1 ; BoossiiiGAOLT, Économie rurale. Paris, 1851, t. II, p. 381 et suiv.

*2) Citée par BouMlHGAULT, hc. cit»

:i) Statique chimique des animaux, p. 308 et suiv. Paris, 1850.

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 l'oxygène absorbé, lui a été notablement supérieur. Faut-il donc admettre que, chez les animaux dont l'alimentation herbacée fournit une quantité considérable de carbone à l'organisme, non-seulement la tàtalùé de Toxygène atmosphérique absorbé sert à convertir ce carbone en acide carbonique, mais encore qu'un excédant d'oxygène provenant des aliments eux-mêmes complèle 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 Regnault et Reiset ont eu également occasion d'observer une pareille disproportino entre l'acide carbonique exhalé et l'oxygène absorbé : dans leur 50* expérience (sur une poule nourrie à l'avoine), le rapport entre le poids d'oxv gène contenu dans l'acide carbonique et celui de l'oxygène absorbé a été, 1,02&; dans la 92* expérience (sur un lapin nourri avec du pain el 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 plu« d'oxygène que Tanimal n'en avait puisé dans l'atmosphère par la respiration : il n'est donc pas impossible, nous le répétons^ que l'oxydation da 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 a^ncer que ce soit un phénomène normal de la respiration dans l'espèce ovine ; aussi ce point réclame-t-ii de nouvelles expériences.

Tous les faits que nous venons de rapporter appartiennent à des espècc> 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 Humboldt et 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 c& phénomènes d'une espèce à une autre. On peut seulement en conclure que la respiration des poissons ge rapproche surtout de celle des grenouilles et des salamandres.

B. -- Vinfluence de la taille sur les phénomènes chimiques de la respiration ressort déjà de l'examen des travaux mentionnés dans le précédent paragraphe : il parait être établi que les animaux d'une même classe ont une respiration d'autant phts active que leur taille est plus petite, Regnault 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 poid>

(1) Alex, db Humboldt et Provençal, Mém, de la Soc. ctArcuefl^ t. II, p. 359.

CAUSES QUI FONT VARIER L'INTBNSITÊ DES PBÊN. CHIM. DE LA RESPIRATION. 673

donné, une surface tégumentaire relativement plus grande, subissent par cela môme une transpiration cutanée plus active; il faut donc^ pour combattre Teifet 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'animai ; mais, en réalité, cela ne pourrait avoir lieu que si, des grandes espèces aux petites, la surface extérieure décroissait dans la môme proportion que le poids. Cette condition ne se réalise pas, et, en général, in swface 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.

Les nombres donnés plus haut établissent cette proposition générale. On pourrait en citer encore d'autres qui, fournis par des observateurs différents, conduisent à la même conclusion. Selon Letellier (1), des tourterelles et des cresserelles, pesant en moyenne 159*',!, ont exhalé, par kilogramme et par heure^ &'%581 d'acide carbonique ; tandis que des serii^ des verdiers, des moineaux^ pesant en moyenne 2S'%ft, ont exhalé, par kilogramme et par heure, 13'%034 de ce gaz. Ainsi, d'après ces expériences^ les petits oiseaux, & poids égal et en un même temps, auraient une respiration environ trois fois plus active que celle d'oiseaux de taille moyenne. Regnault etReiset, en comparant les petits oiseaux à des poules, avaient trouvé que 1 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'exhalalion de l'acide carbonique était de 2'%526 chez les cochons d'Inde, et de 16'% 711 chez les souris; c'est une activité huit fois plus grande pour ces dernières. D'après Boussingault, un cheval n'en exhalerait que 0<%755, ce qui suppose pour cet animal une respiration vingt et une fois moins intense que pour la souris.

C. — Vinftuence de Fâge 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 PAge adulte, atteindrait son maximum d'intensité vers trente or», et diminuerait ensuite graduellement jusqu'à la fin de la vie.

C'est sur les belles études 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 respiratoire 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,

(1) LnxLUU, Ann. de chim. et de phys. 3* série, t. XIII, p. 478.

(2) AiiDiAL et Gataiekt, Recherches ttur la quantité diacide carbonique exhalé par le rmimon dans Vespèce humaine {Ann. de chim. et de phys., 3* lérie, i8&3, t. VIII, p. 129).

(*) Il importe <le se rappeler que U comlraslion à*un gramme de carbone produit 3 gr. 06 de gas aeMe carbonique.

UKWIT. ^ PITtlOL. U — 43

61k DE Là AESPIBATfON.

de huit à quinïc ans, consomment en moyenne 7»',û2 de carbone en m heure; que, de quinze à vingt, cette consommation s'élève à 10*^76; que, pour de$ hommes âgée de vingt à trente ans^ elle est de 12'', 15 ; puis, qu'entre trente. et quarante, elle se maintient k 11 grammes. D'après les mémh observateurs, la consommation de carbone s'était réduite à d**,!?, entre quarante et cinquante ans, chez un sujet qui était très-grèle^ les trois autro^ ayant donné une moyenne de 10«%53. De cinquante à soixante, les sujets mis en expérience fournirent, en moyenne, 11»',07; et de soixante.. soixante^-dix ans, 10^,23. Chez un vieillard de soixante^seize ans^ la coiisommation de carbone fut de 6 grammes par heure, et^ chez un autrr âgé de quatre-vingt-douze ans, de 8«%8 ; enfin, chez un centenaire (ceï deux ans), elle tie fut que de 5*%9.

Andral et Gavarret n'ayant pas fait connaître le poids des individu* observés, on ne peut déduire de leurs expériences la consommation de carbone pour un kilogramme du poids du corps. Pourtant, dans la sérit des âges à laquelle s'étendent leurs observations^ le poids du corps vâh^ tellement^ que cet élément est, il faut en convenir, d'un assez grand intéré' dans la question. Gavarret (1) a démontré plus tard, il est vrai, quele^T^riations de poids amenées par l'âge ne coïncident pas avec celles de Tactivite respiratoire, et ne peuvent sufiire à les expliquer ; mais, suivant Milot Edwards (2), qui iuvoque les observations statistiques de Quetelet (3;, ûr. serait conduit, en calculant d'après la loi d'accroissement du poids, à placer lé maximum de la puissance respiratoire à un âge moins avancé que st Padmetlent Andral et Gavarret. ^Les observations de Scharling (6) doDoent l'indication du poids des sujets, et l'on peut en déduire, par exempit. qu'un enfant âgé de neuf ans a consommé, par kilogramme et par hew>. (H',25 de carbone ; tandis que des adultes^ de vingt-huit à trente-cinq an^ n'en ont consommé que 0«',12 en moyenne.

Quoi qu'il en soit, les conclusions d'Andral et Gavarret ne sont pas a désaccord avec les faits constatés par divers expérimentateurs dans A êspècei animales. Le travail de Regnaull et Reiset(5), en particulier, rr:ferme plusieurs expériences desquelles il résulte que, chez les animai:*. observés, la puissance respiratrice augmente depuis la naissance jusqn'iici premiers temps de l'âge adulte. Seulement il faut savoir qu'au momr même de leur naissance et un peu au delà, les animaux à sang chaud prsentent une remarquable inertie de la respiration, fonction qui, plus tan: acquerra chez eux une si grande activité : le mammifère nouveau-né i: Toiseau récemment sorti de l'œuf se rapprochent des vertébrés à saogfn" par la résistance que l'un et l'autre opposent à l'asphyxie. Ce fait, doj reconnu par Rob. Boyle, Méry, Haller et Buffon, a été vérifié plus tard p^i

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

(2) MiLNE Edwards, Uçon9 sur la physiologie et Canatomie comparée de thmme^^ animauxy t. H, 2* partie, p. 66 3 •

(8) QucTtLBT, Sur Vhomme et le développement de ses fttcuités. Bntzriles, 1835, l Hp. 16.

(4) ScBARLiMG, Ann. de chim. et de phys.^ 3« série, U VUI, p. 489è

(5) Rmnaolt et Reisbt, Ibid.^ t. XXVI, p. 299.

CAUSES QUI FONT VARI£B l'unTSIISltÉ Difl PHÊN. GUIM. DE LA RESPIRATION. 67S

Legaliois et par W. Edwards, dont nous exposerons les recherches en nous occupant ultérieurement des effets de la suspension de la respiration f).

La différente dei iexes setnble aussi exercer une certaine influence sur l'intensité des phénomènes respiratoires. Suivant Scharling(i), chez une fille âgée de dix ans, la consommation de carbone dans la respiration était, par kilogramme et par heure, de 0»',22, et, cheî: un garçon de neuf ans,, elle s'élevait à 0*',25 ; de telle sorte que le sexe mftie parait 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:

Quantité moyenne de cùrbane consommé en une heure par la reepiration

dans Vespèce humaine.