III. — Influences divei^ses sur la photogénèse

1. Conditions de milieu. — Comme tous les appareils composés de cellules l’organe lumineux est soumis aux conditions générales de la vie cellulaire, dont on sait les principales (oxygénation, température, hydratation, etc.), mais qui, pour chaque espèce déterminée de cellules, peuvent prendre quelque expression particulière relative à leur nature et à leur fonction. Lne fois de plus ces conditions se placent sous deux chefs principaux : les unes visent Y alimentation, c’est-à-dire le remplacement des substances et des énergies qui se dépensent dans l'organe; les autres visent son excitation, c’est-à-dire la mise en train de son fonctionnement.

a. Eau. — C’est une observation souvent faite que les insectes lumineux par les temps trop secs cessent de produire leur lumière, tandis que par la rosée,

LUMINOSITÉ

ils présentent leur plus vif éclat. On démontre que cette action de l’eau est directe en ce qui concerne l’organe lumineux. L’eau est nécessaire à toutes les cellules, mais elle l’est plus à celles de l'organe lumineux qu’à toutes les autres, car par la sécheresse la photogénèse cesse déjà, alors que la vie de l’animal n’est pas compromise ; d’autre part, si l’organe est séparé de l’animal et soumis à un certain degré de dessiccation, la luminosité, qui cesse d’abord, reprend quand on humecte la substance ainsi isolée. 11 en est de même poulies œufs. On peut répéter l’expérience sur la substance broyée, réduite en poudre, cellulairement désorganisée et desséchée dans le vide; il suffit de l’humecter (dans le vide) avec de l’eau même bouillie, par conséquent, non aérée. La lumière dure quelques minutes et s’éteint sans retour. Toutes les substances lumineuses, de provenance animale, végétale, microbienne (Noctiluques, Agaricus olearius, etc.), se comportent de même. II y a positivement une réviviscence de la lumière comparable à la réviviscence du mouvement chez cerLains infusoires (P. Seciii, Fabre, Darwin, Garus, R. Dubois). — Comprimés dans l’eau, après dessiccation préalable, à des pressions de 500 atmosphères et retirés ensuite, les organes des pyrophores ont été trouvés lumineux. Dans le fond de la mer des poissons lumineux existent qui subissent de hautes pressions comparables à celles-ci (R. Dubois et P. Regnard).

b. Oxygénation. — Les insectes lumineux ont besoin, comme tous les animaux, d’oxygène libre pour vivre. On peut même dire que leur fonction photogénique dépend de la fonction d’oxygénation, car la luminosité disparaît quand la tension de l’oxygène devient trop faible dans le milieu (dépression). Elle est peu ou pas modifiée par des tensions très fortes (surpression). Il faut donc admettre que l 'oxygène est nécessaire aux' cellules de V organe photogénique en tant que cellules. Mais on n'est pas autorisé à en déduire que la luminescence soit due à une oxydation lente de quelque substance particulière, comme l’avaient pensé plusieurs auteurs, puisque, ainsi que l’a vu R. Dubois, la substance broyée soumise au vide et humectée dans le vide par de l’eau privée d’oxygène peut redevenir lumineuse.

c. Température. — Matteucci a vu que chez les lampyrides la lumière augmente quand on élève la température jusque vers 37° et qu’à 50° elle devient rougeâtre et disparait sans retour. Chez les élatérides cette disparition a lieu vers 47° (R. Dubois).

Macare, Matteucci ont étudié l’influence du refroidissement sur les lampyrides. D’après le second de ces auteurs, la lumière s’éteint vers 6°, 25. R. Dubois en étudiant les élatérides a vu la luminescence persister à une température extrêmement basse ( — t00°) lorsque le refroidissement est brusque. Le refroidissement lent vers 0° l’éteint par un procédé tout autre, résultant d’une altération générale de l’animal lentement refroidi.

d. Lumière. — L’idée que la lumière émise par des êtres vivants ayant la fonction photogénique serait de la lumière extérieure condensée par leurs appareils spéciaux et restituée à la façon de celle des corps phophorescents, est réfutée par le fait que ces animaux, placés à l’obscurité, restent lumineux indéfiniment, pourvu qu’ils trouvent dans le milieu les conditions ordinaires de la vie (Peters, Matteucci).

2. Excitation. — En principe tout protoplasma est excitable. La question pour chacun est de rechercher à quels excitants il est susceptible d’obéir, avec quelle facilité et dans quelles conditions particulières.

a. Excitations mécaniques. — L’organe isolé des pyrophores estsensible aux

Morat et Doyon. — Physiologie. I. — 24

autres manifestations énergétiques.

excitations mécaniques ; les chocs, les tractions réveillent la lumière qui vient de s 'éteindre ou l’augmentent légèrement pendant qu’elle existe. Les larves, l’œuf lui-même donnent de la lumière par les excitations mécaniques très légères. L'irritabilité de la substance spécifique pbotogène est donc bien, comme l'irritabilité motrice hallérienne des muscles, indépendante de l’action nerveuse. Quand on agit sur l’animal entier par des chocs, des attouchements, des pressions localisées, des ébranlements de ses poils tactiles, on provoque ou augmente sa luminosité. L’excitation a cet effet quel que soit le point du corps touché, mais plus net quand on se rapproche de l'organe lumineux ou qu’on le touche lui-même. L’excitation dans ces cas (sauf le dernier) passe par le système nerveux et agit par réflexe sur l'appareil photogène. Les mouvements vibratoires un peu rapides (250 à la seconde) éteignent, au contraire, la lumière (Dubois).

Les excitations mécaniques pas trop fréquentes, mais indéfiniment répétées, finissent par épuiser l'appareil photogène, en raison de l’usure ou fatigue qu’elles y engendrent à la longue. L'aptitude photogénique ne réapparaît qu’après plusieurs heures de repos.

b. Excitations électriques.. — Les décharges statiques à très haut potentiel produisent une illumination des appareils. Les courants d'induction traversant le corps peuvent aussi provoquer leur éclairage. Suivant les circonstances de l'application, tantôt le courant porte son effet sur des muscles qui suscitent l'entrée en jeu des organes photogènes, tantôt elle atteint ceux-ci directement et les excite sans intermédiaire.

Chez les pyrophores, en implantant des aiguilles dans le corps de l’animal suivant sa longueur et en les mettant en communication avec les pôles d’une pile, on peut vérifier les lois d'excitation du courant continu. Le courant ascendant ou centripète détermine l'apparition de la lumière au moment de sa fermeture; le courant descendant ou centrifuge la provoque au moment de sa rupture; ces effets se produisent toujours dans le même sens, que l'on agisse sur toute l'étendue de la chaîne nerveuse ou sur une partie seulement de son trajet comprenant, soit le ganglion en rapport avec les organes prothoraciques, soit le ganglion de l’organe abdominal.

L'influence excitatrice est démontrée par l’apparition de la lumière, si l'organe est inactif, ou son augmentation s'il est déjà en activité modérée. En plaçant les épingles, non plus à distance et sur la ligne médiane du corps, mais en contact direct avec une plaque prothoracique et l’autre avec la plaque symétrique du côté opposé, on voit en lançant le courant que le foyer en contact avec le pôle négatif s’éteint s’il est actif, pendant que le foyer en contact avec le pôle positif prend un éclat considérable au moment de la fermeture et persiste pendant le passage du courant; au moment de la rupture, il y a apparition fugitive de la lumière au pôle négatif, tandis que l'appareil en contact avec le pôle positif s’éteint (R. Dubois). Ce résultat est à rapprocher de l’effet d’inhibition anodique qu’on observe sur le muscle cardiaque dans des conditions analogues, mais avec cette différence que l’inhibition est ici cathodique.

Poisons. — La plupart des substances toxiques employées comme agents d’analyse en physiologie ou comme agents thérapeutiques portent leur action, ou élective ou tout au moins principale, sur le système nerveux.

a. Anesthésiques. — Parmi les anesthésiques, on peut comprendre l’acide carbonique, l'éther, le chloroforme, le protoxyde d'azote. — Les trois premiers sont à l’égard des insectes lumineux et de leur luminescence des anesthésiques

LA SÉCRÉTION. 371

incontestables. En ce qui concerne l’acide carbonique, il faut, pour éviter les effets d’asphyxie, le mélanger à l’oxygène et assurer, par une pression sur o mélange, une tension suffisante de chacun des deux gaz. L’anesthésie est complété pour un mélange de une partie d'oxygène et quatre parties d’acide carbonique à une pression de sept atmosphères.

b. Poisons spéciaux. — Le curare n’a qu’une action très douteuse; la strychnine a des effets analogues à ceux qu’elle engendre dans le système moteur. La morphine, 1 atropine, la digitaline abolissent et le mouvement et la luminosité en amenant la mort de l’animal.

Bibliographie.

Mouvement vibratile. — Bütschli, in Bronn’s, Klassen uncl ordnungen des Thierreichs. z Protozoa. — Lngelmann in Hermann’s, Handworterb (bibliographie) et dielionn. de physiol. \ alentin, in Wagner’s, Handworterb. — Weinland Arch f d ges. Phys., LVIII. — Verworn. Physiol. générale. ’ ’ '

Décharge électrique des poissons. - Biedermann, Électro-physiologie -

?RÜJ i0;ioTYM°r' Art {•IP/îr°/'V1885’ 1887; Sitz-d- K- ^ad. d. 1V^., Berlin, 1883, 188S 1888. — Gotch. Tcxt book of physiol. of Schaffer. - Marey, Trav. de labor ., 1877.

Bd 1 XXx\ü XXXII I nat ” PanS’ 18°2' t- XVIIL “ Schonlein, Zeitsch. f. Biol., München,

Production de lumière par les êtres vivants. - R. Dubois, Les élatérides lummeux Thèse Fac. sc., Pans, 188G ; leç. de physiol. — R. Dubois et P. Regnard Biol 8, I. - Emmert, Arch. f. mi/cros. An., VIII. - G. F. Hôlder, Living li-dits’ London, 1887 (bibliographie). — Kôlliker, Monatsb. d. Ak. d. Wis., Berlin 1857 — Macé de Lépinay et Nicati ( photo mé trie), An. d. et phys., t. XXIV, 1881 ; XXX 1883 — Pflüger, Arch. f. d. yes. Phys., X. — M. Scbultze, Arch. f. Mikrosc. An., 1, 1865 '