‹ Traité de physique considérée dans ses rapports avec la chimie et les sciences naturelles (volume 2)Chapitre 44 sur 76 · CHAPITRE IV · texte numérisé non relu

CHAPITRE IV

Structure et constitution des végétaux.

Les corps inorganisés se présentent à nous sous mille aspects divers, et ce n'est que rarement que nous les voyons à Tétat de cristaux ou formes polyédriques à faces planes, plus ou moins semblables aux polyèdres de la géométrie. Quoiqu'il soit très-difûcile de connaître les causes qui concourent à la formation des cristaux, cependant il est possible de découvrir , au moyen du clivage, les lois générales qui président à leur structure , tandis qu'on est beaucoup moins avancé à l'égard des corps organisés, dont la constitution, étant plus complexe, doit nous occuper maintenant. Commençons par les végétaux, d'une organisation plus simple que celle des animaux ; on n'y trouve pas, À beaucoup près , la même régularité que dans les cristaux ; leurs surfaces ne sont plus terminées par des faces planes; leurs formes sont plus ou moins arrondies; la régularité, en outre, n'est qu'apparente, car il est impossible de trouver une fleur dont les pétales soient parfaitement égaux , et une feuille présentant une identité parfaite des deux côtés. On ne peut néanmoins s'empêcher de reconnaître une symétrie de composition et de structure , soit dans les pétales , soit dans les deux parties d'une feuille. C'est en raison de cette symétrie , plus ou moin^ parfaite, que Ton est amené à considérer les végétaux comme des corps régulièrement organisés. 11 se produit dans les végétaux , comme dans les cristaux , des irrégularités dépendantes de phénomènes particuliers, soumis à une marche constante, comme les monstruosités nous en offrent de nombreux exem{.les.

On reconnaît à la première inspection qu'un végétal^ pourvu de tous ses organes, est composé d'une tige, de branches ou rameaux pourvus de feuilles, de fleurs ou de fruits, suivant la saison, et, si on l'isole de terre, de racines qui se ramifient en une infinité de radicules de plus en plus petites, de même que les branches se divisent en rameaux. On doit analyser chacune de ces parties , si l'on veut en connaître la structure, ainsi que les éléments dont elle se compose. Mais tous les végétaux ne présentent pas ces parties développées au

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même degré; il y en a qui ne nous en montrent que les rudiments ; de là, la division des végétaux en classes, en genres, en espèces et en familles. On distingue deux grandes classes : les végétaux cellulaires, ou acotylédones , suivant Jussieu, ou agames , suivant Lamarck, et les végétaux vasculaires ou phanérogames. Les premiers sont composés d'un tissu cellulaire arrondi ou allongé ; les seconds d'un tissu cellulaire et de vaisseaux. Les phanérogames sont eux-mêmes partagés en deux grandes classes fondamentales : les dicotylédones ou exogènes, les monocotylédones ou endogènes. Occupons-nous seulement des derniers, en raison de leur état plus ou moins parfait , et décrivons rapidement les diverses parties qui les composent , particulièrement celles dont nous aurons besoin dans l'étude de la physique appliquée à la physiologie végétale.

La tige des végétaux vasculaires est la partie fondamentale; elle s'élève verticalement , quand aucune cause perturbatrice ne vient la dévier de cette direction. A sa partie supérieure se trouvent les branches et les feuilles, organes respiratoires; à la partie inférieure, les racines qui prennent au sol, par l'intermédiaire des spongioles , les éléments nécessaires à la nutrition. La tige est plus ou moins bien développée; quelquefois, elle est rabougrie ou cachée dans la terre, comme les plantes bulbeuses, dont la tige n'est autre que le plateau orbiculaire qui fait la base de l'oignon , et d'où partent , d'un côté , les racines, et , de l'autre , les feuilles et les fleurs. Tous les végétaux vasculaires sont donc munis d'une tige, qui se réduit dans le cas extrême à un plan. La tendance à la verticalité (dont nous aurons à nous occuper en parlant de l'action de la pesanteur sur la végétation) ne manque que dans quelques parasites, tels que le gui, et qui, ne vivant que de la sève préparée et élaborée par d'autres végétaux , se contournent pour prendre leur nourriture partout où ils la trouvent. On dijstingue dans la tige le tronc , partie principale , les branches affectant une direction verticale beaucoup moins constante , et garnies ordinairement de feuilles et d'écaillés, quand celles-ci manquent. Les points de jonction de la tige et des racines constituent le collet.

Les feuilles partent ordinairement de nœuds qui se trouvent de distance en distance sur les tiges (fig. 1, pi. III), et paraissent être formées de plexus^ de fibres, comme on le voit dans les graminées. Les tiges, ainsi que les branches , se terminent en général par des parties vertes, molles, herbacées. Il y a des végétaux dont les tiges sont composées, en grande partie, de cette substance verte; on les appelle alors plantes herbacées^ herbe. Leur existence est bien plus courte que celle des,

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autres végétaux; en général , elles périssent au bout d'un an , ou bien, la tige morte, il repousse du collet de la racine d'autres tiges Tannée suivante.

Les tiges des végétaux qui vivent plusieurs années , et qu'on nomme en raison de cela plantes vivaces, ont plus de consistance, et sont plus dures que les précédentes. Dans les plantes vivaces , on distingue 1^ les tiges charnues, dont la partie externe est recouverte d'un parenchyme vert très-développé; 2^ les tiges ligneuses ayant la consistance et l'apparence du bois. Les végétaux de cette dernière catégorie sont divisés en sous-arbrisseaux, en arbustes et en arbres. Bien que les tiges affectent ordinairement la verticalité, elles s'inclinent néanmoins quand elles sont trop faibles. Si elles ne peuvent se redresser, et qu'elles se courbent jusqu^à ce que leur sommet touche la terre, elles y prennent racine, comme les plantes grasses en sont un exemple. Souvent il arrive que les tiges qui ne peuvent se soutenir elles-mêmes sur le sol , prennent pour point d'appui les corps qui se trouvent à leur portée; telles sont les plantes rampantes. Les branches ou rameaux dont les tiges sont pourvues vont en divergeant, et portent des feuilles et des fleurs; elles naissent de faisselle des feuilles, ou très-près, et tendent également à suivre la verticale; mais au fur et à mesure qu'elles grandissent , elles tendent à prendre la direction horizontale, tant à cause de leur poids que parce que leurs extrémités se dirigent vers le bas pour chercher la lumière. Les branches inférieures étant les plus anciennes, sont naturellement les plus longues. Il existe un tel rapport entre les branches et les racines , qu'une grosse branche correspond à une grosse racine ; et que lorsqu'une racine pivotante perd son pivot , la maîtresse tige cesse de s'élever , et pousse des branches latérales.

Pénétrons successivement dans l'intérieur de la tige des dicotylédones et des monocotylédones.

Dans la tige des dicotylédones, on trouve deux parties distinctes : le corps ligneux, placé au centre, et le corps ou système cortical, qui enveloppe le corps ligneux, et que Ton nomme écorce. Dans chacune de ces parties , on remarque deux portions distinctes placées en sens inverse l'une de l'autre : la partie parenchymateuse, la moelle, occupant le centre , et la partie fibreuse composée du bois et de l'aubier, et disposée par couches autour du parenchyme. Dans l'écorce , la partie parenchymateuse , ou la moelle corticale , appelée enveloppe cellulaire^ se trouve à l'extérieur, tandis que la partie fibreuse , qui comprend les couches corticales et le liber, est à l'intérieur. 11 y a

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donc inversion dans la place qu'occupent la moelle corticale et les parties fibreuses qui ont de l'analogie dans leur composition.

La tige des roonocotylédones diffère de la précédente y en ce qu'elle ne présente seulement qu'une masse homogène, au lieu de deux corps différents qui croissent en sens inverse. De plus, elle n'a jamais de canal médullaire, ni de rayons médullaires distincts; les fibres ligneuses nouvelles et anciennes sont entremêlées depuis le centre Jusqu'à la circonférence, et ne forment pas de couches régulières. La fig. 2, pi. III 9 représente la coupe transversale d'une branche de Tasclepias fructicosa : a écorce, b moelle^ d vaisseau poreux, e vaisseaux propres réunis en faisceaux. La fig. 3 , 'coupe transversale et longitudinale d'un tronc de chêne commun : a l'écorce, h aubier, c autre masse de jeune bois , e;? canal médullaire réduit par le refoulement successif des couches du bois en simples pointes ; fig. 4 ^ pores simples de l'épiderme ; fig. 5 , pores membraneux.

Les racines sont les parties de la plante qui se dirigent vers la terre; elles sé'distinguent des tiges, en ce qu'elles ne croissent pas, lors même qu'elles sont exposées à l'air, à l'exception cependant de leurs extrémités , ou spongioles , véritables tissus destinés i produire l'ascension de la sève dans la plante. Les racines diffèrent des tiges , en ce qu'elles n'ont ni trachées , ni stomates. Des coupes transversales pratiquées dans les racines présentent les mêmes parties que celles effectuées dans les tiges, si ce n'est que les racines des dicotylédones manquent de moelle. La plupart des racines se ramifient, soit latéralement, soit parleurs extrémités, en une multitude de fibrilles trèsmenues, dont l'ensemble constitue le chevelu. C'est à l'extrémité de ces fibrilles que se trouvent les spongioles. On voit, fig. 6, pi. III, une racine pivotante avec des rameaux articulés.

Les feuilles attirent particulièrement l'attention des botanistes, en raison du rôle important qu'elles jouent dans la végétation ; elles sont les organes de la respiration , de l'évaporation aqueuse et de la décomposition des sels et des sucs. La feuille se compose des parties suivantes : le pétiole ou queue de la feuille est le filet qui, partant de la tige, forme un faisceau peu ou point étalé, appelé limbe. Ce limbe est la portion où les fibres sont plus ou moins divergentes ; on y distingue le.s nervures ou faisceaux de fibrilles qui en forment le squelette, et se divisent en primaires, secondaires, tertiaires. Entre les nervures se trouve un intervalle rempli par le parenchyme, qui n'est autre qu'un tissu cellulaire. Si l'on examine le limbe suivant une coupe transversale, on reconnaît trois parties distinctes: 1^ la face supérieure ; 2° la

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face inférieure; 8^ l'espace intermédiaire rempli d'un organe appelé mésophylle, lequel constitue réellement le corps de la feuille. En effet, te mésophylle renferme, suivant toutes les apparences, deux systèmes très-importants ; le premier, recevant la sève ascendante^ la eon^ duit an contact de Tair pour son élaboration , et permet Texhalation des parties surabondantes, tandis que le second reçoit la sève élaborée, et la reconduit dans la tige pour servir à la nutrition. Quant aux deux surfaces de la feuille , elles ne sont que des cuticules destinées à garantir le mésopbylle, et peuvent être enlevées facilement dans les plantes où le tissu cellulaire est abondant. Elles sont souvent très-différentes; la supérieure' a un aspect plus uni que Tinférieure; elle a moins de poils, et manque souvent de stomates, qui ne sont autres que les orifices de la cuticule. Chaque surfoce parait Jouer un rôle spécial, car si l'on retourne une feuille, elle ne tarde pas à reprendre sa position primitive, lors même que Ton y met obstacle. La fig. 7, pi. in , représente une feuille réduite au simple tissu ligneux, afin de bien faire connaître la manière dont il s'anastomose dans les végétaux pour en former en quelque sorte la charpente.

Après les feuilles viennent naturellement les organes reproducteurs, qui sont à l'extrémité des tiges. Tous les corps organisés, végétaux ou animaux, sont reproduits par un germe qui est en quelque sorte le corps lui-même en miniature, ou une portion de ce corps. Deux opinions contradictoires divisent depuis longtemps les physiologistes, et les diviseront peut-être longtemps encore. Les uns pensent que les germes sont formés par les organes reproducteurs, les autres admettent qu'ils sont préconçus, et font remonter par conséquent leur origine à la création des êtres. Suivant cette dernière opinion, tous les germes auraient été emboîtés les uns dans les autres, et se détacheraient successivement dans le cours des siècles jusqu'à Tinfini. Les germes se présentent sous deux états différents : tantôt ils se développent suivant les lois de la nutrition, comme les branches, les tubercules, les caïeux , les marcottes ou les boutures en sont des exemples , tantôt ils sont le résultat d'une fécondation qui s'opère dans un appareil composé d'organes dont la réunion forme la fleur.

Toutes les plantes ne sont pas pourvues d'organes sexuels bien apparents; celles qui en possèdent sont di^^i^ée^ phanérogames^ tX celles qui paraissent en être privées cryptogames. Dans les phanérogames, la fleur est portée sur un rameau ou pédicelle de longueur variable suivant l'espèce. Les pédicelles prennent naissance, soit immédiatement sur la tige , soit sur des parties de celle-ci ou des bran-

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dies; on appelle pédoncules ces branches ou tiges florales. Les feuilles florales sont celles dont Faisselle émet un pédicelle. On les nomme bractées lorsqu'elles diffèrent des feuilles ordinaires par la grandeur, la couleur, la forme, la consistance. Les bractées doivent être considérées comme servant à protéger les parties de la fleur et à les nourrir. Sans entrer dans un examen détaillé de toutes les parties des organes qui constituent une fleur, nous dirons qu'on distingue les pistils et les étamines , organes de la fécondation. Les premiers renferment les ovules , et sont par conséquent les organes femelles ; les secondes élaborant la liqueur séminale, constituent les organes mâles. Les étamines sont libres (tlg. 9) ou soudées, monadelphes (tlg. 10). La corolle est monopétale ou polypétale (flg. il, 12), de même nature que ces organes, les enveloppe immédiatement et les protège. Le caliee, de nature foliacée, leur sert de tégument externe. Il est mono- Idylle ou feuilles soudées, ou polyphylle ou feuilles libres (Hg. 1 3 et t4). Le torus seit de base commune à la corolle et aux étamines; nous ne devons pas omettre non plus Taxe ou prolongement du pédicelle. Le pistil (flg. 8) se compose du stigmate a^ du style b, de Tovaire dy des ovules c. Ces organes sont composés eux-mêmes de parties diverses, parmi lesquelles il y en a plusieurs qui Jouent un rôle important dans les pliéuomènes de la nutrition.

L'étamine est composée d'un filet et d'une anthère. Le filet a tantôt une forme cylindrique, tantôt une forme prismatique grêle trèsallongée, tantôt il est comprimé en forme de lance,' et quelquefois épanoui à son sommet en forme de capuchon. L'anthère est une bourse portée parle fîlet, et renfermant le pollen où se trouve la matière fécondante. Chaque granule contient a l'intérieur un liquide de nature un peu visqueuse, paraissant contenir des granules analogues aux animalcules spermatiques. La figure 15 représente le pollen libre, la figure 16 le pollen agglutiné, la figure 17 Tutricule pollinique lançant le fluide fécondant. Dans le pistil , organe femelle de la fleur, se trouvent les ovules fixés sur un placenta. Cet organe se termine par le stigmate, espèce de spongiole située à l'extrémité des styles.

Les nectaires sont des glandes excrétoires situées sur l'un des organes floraux , et renfermant un suc appelé nectar, que, pour se nourrir, recherchent les insectes sueeui*s. Aussitôt que la fécondation est achevée, les organes sexuels et toutes les parties de la fleur se flé^ triflfioit peu à peu. Les ovules fécondés se développent , sont transfbrmés en graines et les pistils en firuits , renfermant eux-mêmes des

graines ; c'est à cette enveloppe qui contient les graines que l'on a donné le nom de péricarpe. Pour bien connaître le péricarpe , il faut avoir une idée des diverses enveloppes dont il est composé.

Les carpelles sont réellement les organes femelles des plantes. Ce sont elles qui, placées au centre de la fleur, tantôt libres, tantôt soudées, constituent le pistil pendant la floraison, et le fruit quand celleci est achevée. La carpelle est, comme la feuille, composée de trois parties, une surface externe, une surface interne et un plexus de libres, de vaisseaux et de tissus cellulaires; cet organe, appelé dans la feuille mésophylle^ est nommé mésocarpe dans les carpelles, et sat' cocarpe ou chair du fruit quand il est fort épais et très-charnu.

Les fruits sont entiers , divisés, partagés ou multiples suivant que les carpelles sont soudées dans toute leur longueur, ou seulement dans la moitié de cette longueur, ou suivant que les carpelles sont soudées par la base ou qu'elles sont libres de toute cohérence. La figure 18 (pi. III) représente le fruit ou Fembryon pourvu de toutes ses enveloppes, et la figure 19 les diverses parties dont il se compose : a est répicarpe, b le mésocarpe, c Tendocarpe. Pour avoir une idée complète des fruits, il faut encore connaître les parties de la fleur qui entrent dans la composition du fruit. Ces parties sont le torus, le calice ou péiigone : le premier a été déjà défini. Le calice, qui a été aussi décrit, se prolonge autour du fruit ou sous forme d'écaillés distinctes, de filets filiformes, ou sous la forme d'un godet membraneux entourant les carpelles, sans adhérer ou en adhérant avec eux. Le torus et le calice réunis se collent sur les carpelles, et forment alors un ovaire ou calice adhérent. 11 existe encore des organes qui semblent faire partie des fruits, quoique situés hors des fleurs; ce sont les bractées, les pédicules et les réceptacles des fleurs. A l'extrémité du cordon ombilical se trouve la graine; les points de contact forment l'ombilic , le hile ou cicatricule. Dans certains points, le cordon s'épa» nouit avant d'atteindre la graine. La partie épanouie se nomme arile.

Nous arrivons à la structure de la graine , qu'il est important de connaître quand on veut étudier l'influence des forces physiques sur la germination.

La graine (fig. 20, pi. III), après la fécondation, est tout simplement une cavité fermée de toutes parts et renfermant le germe de la plante, ou, pour mieux dire, le rudiment de cette plante, qui est un embryon pourvu de diverses parties, dont les unes servent à nourrir la jeune plante dans Içs premiers temps de la germination , et les autres de

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tégnmeats protecteurs. Ces téguments sont quelquefois nommés spefTnodertneSj testa ou peau de la graine , et renferment de l'albumen ou périsperroe et l'embryon ; de sorte que la graine proprement dite se compose de trois parties principales indispensables à connaître dans la physique appliquée , savoir : le spermoderme, Talbumen et rèmbryon.

Le spermoderme est souvent composé de deux couches ou membranes distinctes dont l'extérieur, ordinairement plus résistant y a reçu q[>écialement le nom de testa , et Tintérieury plus mince, le nom à'endqplèvre ou de membrane interne.

C'est dans Tépaisseur du testa que se rangent les vaisseaux qui , .partant du funicule, vont porter à Tembryon sa nourriture. L'amande, on le noyau de la graine, est la partie qui est renfermée dans le spermoderme; dès lors, Tamande comprend l'embryon, ses annexes et l'albumen , qui est un corps commun à plusieurs graines.

L'albumen , ainsi dénommé à cause de l'analogie de ses fonctions avec celles de l'albumine ou blanc de l'œuf, est destiné à nourrir la plante à l'époque de la germination ; tantôt il est huileux , tantôt farineux 9 tantôt il se présente à Tétat corné, et se transforme , lors de la germination , au moyen de Feau et de la chaleur , en une matière émnlsive qui est absorbée par l'embryon et sert à son développement.

L'embryon, comme nous l'avons déjà dit, est une jeune plante en miniature, munie de tous les organes indispensables à la nutrition, tels que racines, tiges et feuilles. La vàclne est ai^i^lée radicule, la tige . tigelle, et les feuilles cotylédons. Dans les applications des forets physiques à la végétation, nous verrons de quelle manière les diverses parties de l'embryon se développent.

La radicule , dans la plupart des cas, a une forme conique ayant la plus grande ressemblance avec les racines ordinaires; elle va en s'amincissant depuis le collet jusqu'à l'extrémité qui se termine en pointe. Les racines sont souvent munies de poils d'un blanc d'argent, assez longs, hérissés, et d'une consistance très-molle.

La tigelle est dirigée dans un sens opposé à la radicule. Lors de la germination , elle se dirige vers le zénith , et verdit par l'action de la lumière. La tigelle va du collet aux cotylédons ; la continuation de la tigelle au-dessus des cotylédons et les feuilles rudimentaires qu'elle porte constituent la gemmule ou plumule.

Les cotylédons, comme on l'a déjà vu , sont les premières feuilles de la plantule ; les graines peuvent avoir un , deux ou plusieurs cotylédons. Dans le premier cas , les végétaux sont appelés monocotylé-

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dones; dans lé second, dicotylédones , et dans le troisième, polycoty^ lédones. Enfin , on appelle végétaux acotylédones, ceux dans lesquels il n'existe pas de cotylédons.

Les cotylédons sont ou charnus ou foliacés ; ils sont charnus et ne se colorent pas en vert, quand ils n'ont point de stomateç; ils sont foliacés, quand ils sont munis de stomates.

Il ne reste plus à décrire que les organes de la reproduction dans les végétaux cryptogames. Il n'est pas possible , comme l'observe M. de Gandolle, d'admettre qu'il existe des plantes dépourvues d'organes sexuels ; c'est pour ce motif qu'il a appelés cryptogames les végétaux dont la fructification est obscure et même douteuse. Il y a des cr}'ptogames, comme plusieurs mousses, qui paraissent posséder deux modes de reproduction, des graines et des bulbites; c'est ee qui a contribué à répandre du doute sur la structure des cryptogames.

Les figures suivantes représentent les diverses parties d'une graine et de l'embryon à différents degrés de leur développement.

Fig. 21 , pi. III, «yhile.

b , omphalode.

Cy micropyle.

Fig. 22 y a y omphalode.

by hile.

c, micropyle.

Fig. 23 , embryon.

Fig. 24 , embryon simplement péricarpe. Fig. 25 y premier mode de germination , les cotylédones b* restent sous terre; c radicules; b" tigelle; b'" feuilles rudimentaires. Fig. 26 y deuxièmemode, les feuilles cotylédonaires sont conservées.

Passons actuellement aux organes élémentaires des végétaux , pour ne rien omettre de ce qui concerne leur constitution. Nous avons vu que les plantes , comme tous les corps organisés , sont composées A% tissus et de matières reçues ou sécrétées par ces tissus qui constituent les corps eux-mêmes. On ne peut étudier ces organes élémentaires qu'à l'aide du microscope.

, Les opinions des physiologistes varient sur l'organisation végé* taie; et cela tient en grande partie à ce que différentes personBët, regardant au même microscope le même fragment, n*y voient pat toujours les mêmes choses. Lorsque Fou coupe transversalement une plante ou une partie de plante, on y aperçoit, à Taide d'une forte lentille on du microscope , des cavités inégales de forme variable,

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mais le plus sonveot de forme hexagonale. Si la plante est coupée dans le sens de sa longueur , on y remarque des cavités terminées par des diaphragmes, ou hlen des cavités tubuleuses dépourvues de cloisons transversales y ou des filets épars plus ou moins opaques. On appelle cellules ou utricules les cavités fermées de toutes parts ; vaisêeaux, les tubes ; etjibres, les filets. Voyons quelle est la divergence des opinions sur lorganisation des végétaux ; les uns , et c'est la plus ancienne opinion , ont avancé que le tissu végétal est formé de fibres très-minces et diversement entre-croisées; d'autres, que le tissu végétal est une membrane continue de toutes parts, et dont les dédoublements variés produisent les cavités closes , les vides clos ou tubulenx ; enfin , il y en a qui considèrent le végétal comme composé de eellales ou d'utricules. Nous allons passer successivement en revue le tissu cellulaire, les vaisseaux , les fibres ou couches, les stomates ou pores de la cuticule, les spongioles et suçoirs, les lenticelles, les poils, les réservoirs du suc propre , les cavités aériennes , etc.

Le tissu cellulaire est membraneux , formé d'un grand nombre de eellales , comme un rayon de miel ; on lui donne aussi le nom de tU9U utriculaire et de parenchyme ^ quand on le considère en masse. Les cavités du tissu cellulaire sont appelées cellules, utricules on tisieules, suivant les auteurs. Ce tissu existe dans toutes les plantes ; quelques-unes d'entre elles même en sont entièrement composées , eomme les champignons, les algues, etc. En général, il entoure les vaisseaux ; il est plus abondant dans les herbes que dans les arbres, st dans les Jeunes plantes que dans les vieilles. Le diamètre des celhiles varie, sous un grossissement de cent trente fois, de dix millinètres à on millimètre.

Les cellules sont tantôt arrondies , tantôt allongées en fuseau ou amincies aux deux extrémités, ou en tubille, ou en prisme, tantôt allongées en travers.

Les cellules sont, ou remplies d'un suc aqueux, ou pleines d'air; on y trouve fréquemment de petits grains libres, opaques , sans couleur, appelés /^cî//e; d'autres petits globules se rencontrent surtout dans les cellules des parenchymes foliacés, qui se colorenten vert à la lumière, et peuvent prendre diverses autres couleurs ; ces globules, de nature résineuse, forment la matière verte des feuilles, appelée chlorophylle. Les cellules allongées du bois de l'aubier et des couches de l'éeorce sont des parois épaissies par le dépôt de la matière ligneuse. Les cellules étant closes de toutes parts, ne peuvent recevoir les sucs qne par des effets d'endosmose ou autres. Il existe, en outre, entre

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les cellules des espèces de vides, qu'on appelle méats ou canaux intercellulaires, lesquels sont remplis de sucs. Passons aux vaisseaux. Les anatomistesne sont pas généralement d'accord sur leur structure.

Les vaisseaux sout des tubes cylindriques creux , dans lesquels on n'aperçoit aucun diaphragme dans le sens transversal servant à les clore. Ils diffèrent encore des cellules allongées en ce que les parois de celles-ci ne sont pas munies de points, de raies, d'anneaux , de fentes ou de spires. Les vaisseaux spiraux et élastiques sont des trachées, mais qui manquent dans toutes les plantes cellulaires, comme les champignons , les lichens , les algues , etc. , nous en offrent des exemples.

Les vaisseaux annulaires ou rayés, qui sont les fausses trachées de M. Mirbel, se montrent dans le ligneux des végétaux vasculaires. Ce sont des tubes cylindriques simples, marqués de raies régulières, transversales et parallèles entre elles. Les vaisseaux ponctués vus au microscope se présentent sous la forme d'un tube cylindrique, dont les parois sont recouvertes de séries transversales de points opaques; ils sont très-abondants dans les dicotylédones. Les vaisseaux en chapelet diffèrent des précédents en ce qu'ils sont étranglés d'une manière plus ou moins sensible de place en place ; M. Mirbel les considère comme des cellules placées bout à bout. Les vaisseaux réticulaires sont plus rares que les précédents ; leur nom indiquant suffisamment leur organisation , nous nous dispenserons d'en rien dire de plus. Passons aux fibres et aux couches.

Les fibres sont ces filets longitudinaux qu'on obtient en fendant, dans le sens de la longueur, une tige de plante vasculaire ; vues au microscope, elles paraissent composées de faisceaux de vaisseaux , entremêlés et entourés de tissu cellulaire allongé. Les couches sont des fibres distribuées circulairement autour d'un axe, soit réel , soit idéal , et forment en général des anneaux concentriques ou des cônes emboîtés les uns dans les autres.

La membrane mince transparente qui recouvre les plantes est l'épiderme ou la cuticule. Cet épiderme est formé d'une ou plusieurs couches particulières de tissu cellulaire, très-distinctes des suivantes, et constituant une espèce d'enveloppe.

Dans les feuilles, la cuticule est facile à enlever; elle se présente alors comme une membrane assez fine, marquée d'aréoles de formes variées. La cuticule est ordinairement transparente et blanchâtre; car la couleur des fleurs et des feuilles dépend de la nature des matières contenues dans le parenchyme; néanmoins, elle influe un peu sur la

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coloratioD, suivant qu'elle est plus ou moins transparente, ou bien qu'elle renferme des teintes jaunâtres. Au microscope ou à l'aide d'une forte loupe, on y distingue des raies en réseau ayant la forme d'aréoles produites par les parois des cellules qui constituent cette membrane.

L'épiderme des vieilles tiges n'offre plus la même structure ; il est formé par l'exfoliation des couches superficielles de l'enveloppe cellulaire corticale. En raison de sa consistance, l'épiderme sert à abriter l'enveloppe cellulaire et à ta préserver de l'intempérie des saisons.

La cuticule de la partie herbacée des plantes, vue au microscope, se montre couverte d'orifices ovales appelés stomates ou glandes corticales, pores évaporatoirei , pores de l'épiderme, pores corticaux^; mais on s'en tient aujourd'hui à la dénomination de stomates. La forme de ces pores est tantôt ovale, tantôt presque arrondie; leur grandeur varie d'une plante à l'autre , et est ordinairement en rapport avec la grandeur des mailles de la cuticule. Les stomates se voient avec plus ou moins de facilité sur les cuticules des végétaux vasculaires, et en général sur les surfaces foliacées de ces végétaux.

Les deux faces de la feuille ne sont pas pourvues indifféremment de stomates ; les feuilles du poirier n'en ont qu'à la surface inférieure ; celles des liliacées ou des graminées en ont sur les deux surfaces : les feuilles flottantes n'en ont qu'à la surface supérieure. Les stomates se montrent encore sur les pétioles quand ils sont dilatés; sur les jeunes pousses, quand elles sont herbacées ; on les rencontre aussi sur les calices, les Involucres, quand ils sont foliacés : il en est de même des péricarpes quand leur consistance est foliacée.

Les stomates manquent dans plusieui*s plantes vasculaires, et cela d'après la manière de vivre de ces dernières , et particulièrement sur les feuilles ou plantes qui vivent dans l'eau. Quoique les fonctions des stomates soient encore un sujet de controverse entre les physiologistes, néanmoins, on ne peut s'empêcher d'admettre que les stomates ne servent à l'exhalaison ou à l'absorption de l'air et de feau. Outre les stomates ou pores visibles, il en existe d'invisibles à la surface des végétaux, et dont on ne connaît pas bien les fonctions.

On trouve à la surface extérieure du tissu certaines parties appelées pores spongieux ou spongioles, destinées à absorber les liquides avec lesquels elles sont en contact. Ces spongioles sont formées d'un tissu cellulaire très-lâche, dont les cellules sont arrondies ; l'extrémité des racines en est pourvue , et c'est par elles que s'opère l'absorption des sucs nourriciers au moyen des phénomènes d'endosmose. Ces spon-

gioles sont appelées spongioles radicales. Od a aussi qoelqaotDis considéré comme des spongioles pistillaires les parties de Torgant 6melle qui absorbent la liqueur fécondante. On les trouve à FeaLtrémité de cet organe, et elles constituent la partie principale du stigmate.

Quelques physiologistes rangent parmi les spongioles les extrémités des houpes qui existent daus plusieurs lichens , ainsi que Textrémité absorbante de certains suçoirs ; ces derniers servent aux plantes para» sites pour enlever aux végétaux voisins la nourriture qui leur est destinée.

L'écorce des branches des arbres présente des taches auxquelles on a donné le nom de glandes lenticulaires. Sous leur cuticule se trouve un amas pulvérulent, tantôt verdâtre, tantôt blanchâtre, qui paraît composé par les cellules de l'enveloppe cellulaire désunie et sous forme de vésicule ovoïde. On trouve les lenticules dans presque tous les dicotylédones, excepté dans les conifères, les rosiers ; on ne les trouve ni dans les herbes dicotylédones, ni dans les monocotylédones, ni dans les acotylédones. Leur nombre , leur grandeur varient d'un arbre à Tautre, et souvent dans les espèces du même genre.

Il existe dans les végétaux , comme dans les animaux , des orga* nés particuliers, organes séerétoires qui élaborent un suc spédal aux dépens du fluide nourricier commun; c'est ce qu'on nomme des glandes. Les unes sont placées à la surface de divers organes des végétaux, les autres dans l'intérieur de leurs tissus.

La superficie des végétaux est recouverte de petits filaments mous, et ayant beaucoup de ressemblance avec les poils des animaux. Ces poils sont les prolongements d'une ou plusieurs cellules. On en distingue plusieurs classes qui ne se ressemblent que par leur forme générale, mais qui présentent des différences en raison de leur usage, de leur origine et de leur structure. Ainsi, Ton reconnaît des poils glanduleux, lymphatiques ou non , corollins , écailleux , ciliaires, poils radicaux.

Outre les glandes qui sécrètent des sucs particuliers, il existe des vaisseaux propres ou réservoirs qui renferment des liquides colorés, d'une nature particulière, mais seulement dans certains végétaux.

Le tissu cellulaire, en se distendant, donne naissance à des cavités qui se remplissent de suc propre; il arri\e quelquefois que, par l'acte de la végétation , ce tissu, en se distendant, finit par se rompre, et forme des cavités qui se remplissent d'air, et auxquelles on a

CONSTITUTION MOLSCULAIBB. ZZ&

donné le nom de moelle, de vaisseaux pneumatiques^ de réservoirs éTair accidentels , enfin de cavités aériennes.

On distingue enfin dans la structure des végétaux les raphides, fiiisceaux de cristaux que Ton trouve dans les cavités internes.

Telles sont le» données générales que le physicien doit posséder sur la structure des végétaux, s'il veut se livrera des recherches touchant Taction des forces physiques sur les phénomènes de la vie dans les plantes.

De la fécule et de sa constitution.

Il existe plus ou moins abondamment , dans diverses parties des végétaux , une matière ayant une organisation particulière , qu'on appelle/éew/e, et dont le physicien et le naturaliste ont besoin de connaître la constitution et les propriétés physiques. Cette matière se trouve dans les graines des céréales, des légumineuses, etc., dans les tubercules, comme la pomme de terre, le topinambour, etc., dans un grand nombre de bulbes, etc.

Leuwenhœck annonça le premier, en 1716, que les grains de fécule vus au microscope avaient une forme globuleuse; mais il ne poussa pas plus loin son examen. Dès lois, on commença à considérer les grains de l'amidon comme des vésicules remplies d'une substance homogène, ayant de l'analogie avec la gomme arabique. M. Raspail, qui a étudié cette matière avec soin, avait annoncé que chaque grain était composé d'un tégument lisse, inattaquable par l'eau et les acides à la température ordinaire, et d'une substance soluble ayant de l'analogie avec la gomme et à laquelle on donna le nom d*amidine, en réservant la dénomination d'amidin pour le tégument ; mais ce qu'il y a de caractéristique dans ses observations , c'est l'existence d'un point marqué sur les grains de plusieurs fécules qu'il nomma hUe. M. Turpin, qui soumit également les grains de la fécule de pomme de terre à des observations microscopiques^ observa en outre sur ces grains des zones d'accroissement et des graius greffés deux À deux; M. Biot, de son côté, en a remarqué jusqu'à trois. Des analyses chimiques firent connaître qu'un grand nombre de fécules possédaient même composition, même poids atomique et des qualités physiques identiques. Au moyen de la lumière polarisée , M. Biot remarqua une constitution particulière et des couches d mégale densité autour d'un axe. M. Dutrochet constata par l'endosmose que les globules ne contenaient aucune "matière soluble directement à froid. M. Payen, ayant rompu un grand nombre de ces grains, prouva qu'en

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effet toute la masse intérieure de l'amidon était solide et insolable dans l'eau ; à l'aide de plusieurs réactions, il parvint à exfolier les diverses enveloppes du grain de fécule , et expliqua les inégales densités au moyen des différentes proportions d'eau dans les couches inégalement denses. Tous ces résultats mirent M. Payen à même d'en conclure que l'amidon était composé d'une seule substance, dont les couches superposées avaient plusieurs degrés d'agrégation , et qu'il était, par conséquent , pai-tout homogène dans sa composition. Les dimensions des grains de différentes fécules ont été déterminées au microscope, en 1825, par MM. Raspail et Dumas. M. Payen, de son côté , a fait également des déterminations semblables. On trouvera dans le tableau suivant les principaux résultats obtenus :

Tableau des dimensions maxima en longueur des grains de différentes fécules, mesurées en millièmes de millimètre.

1 Tubercules de grosses pommes de terre de Rohan 185

2 Racine de Colombo (menispermum palmatum) 1 80

3 Rhizomes le plus volumineux du canna gigantea 175

Aid du canna discolor 150

5 id. de maranta arundinacea (arrow.-rout. du commerce). . . 140

6 Plusieurs variétés de pommes de terre 140

7 Bulbes de lis 115

8 Tubercules d'oxalis crenata 100

9 Tige d'un* très-gros echinocactus erinaceus importé 75

10 Sagou importé 70

1 1 Graine de grosses fèves 75

12 id de lentilles 67

13 id. ... de haricots 63

14 id de gros pois 50

15 Fruit du blé blanc 50

1 6 Sagou non altéré (fécule de la moelle fraîche du sagouier) 45

17 Grandes écailles de bulbes de jacinthe , 45

18 Base des pétioles d'un cycas circinalis 45

1 9 Tubercules de bâtâtes 45

20 /d d'orchis latifolia et hifolia 45

2 1 Fruit du gros maïs (blanc, jaune et violet) 30

22 Fruit du sorgho rouge 30

23 Tiges volumineuses du cactus peruvianus 30

24 Graine de naïas major 30

25 Tige de cactus pereskia grandiflora 22,5

CONSTITUTION MOLECtJLÀIEE. 337

26 Graine d'apanogetum distachyum 33,5

27 Tige du ginkgo hiloha {salisburia adiantifolia) 22

28 Tige de cactus brasiliensis 20

29 Fruit du panicum italicum 16

30 Graines de naïas major à demi développées 16

31 Pollen du globha nutans \ 15

32 Tige du cactus flagelliformis 15

33 Tige d'echinocactus erinaceus de serre 12

34 Pollen du ruppia maritima 1 1

35 Tige d*opuntia tuna t% ficus indica 10

36 id id curassavica 10

37 Fruit du gros millet {panicum miliaceum) 10

38 Tige de cactus mamillaria discolor 8

39 Eeorce d'aylanthus glandulosa 8

40 Tige de cactus serpentinus 7,5

41 Racine de panais 7»5

42 Pollen de naïas major 7,5

43 Tige de cactus monstruosus 6

44 Graine de betterave 4

45 Graine du chenopodium quinoa 2

Pour étudier la constitution des grains de fécule et leur mode de

rupture, il faut, suivant M. Payen, les rompre sans altérer la substance ; le meilleur moyen est de les écraser par une pression graduée. A cet effet, on comprime , entre deux lames de verre, la fécule de la pomme de terre dite de Rohan, en raison de la grosseur de ces grains; puis on la soumet à Texamen microscopique. On reconnaît alors des grains plus ou moins profondément fendus, étoiles, et d'autres séparés en divers fragments; lesfig. 27, 28, 29, 30, 31, 32 (pi. III), représentent les différentes formes qu'affecte la fécule.

A et A' (fig. 27 et 28) représentent les grains de fécule extraits d'une pomme de terre de Roban , parvenue à sa maturité complète. Ces grains sont composés de portions de sphéroïdes et d'ellipsoïdes; la marque du bile se trouve sur leur surface ainsi que celle des lignes des degrés d*accroissement des décbirures spontanées.

Tronçon d'un grain (fig. 29).

Grain spbéroïde cassé (fig. 30).

Grain ellipsoïde rompu en trois, suivant des sections partant du centre (fig. 31).

Fig. 32, 33, 34. Fécules à l'état normal de colomho. On y remarque des protubérances mamelonnées, qui semblent sortir de

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eet grains et se prolongent quelquefois en arêtes fusiformes. On y remarque la ptape du \ï\\e.

Les fécules des différentes plantes nous présentent des partieularites dont nous ne pouvons parler, en raison des détails dans lesquels 90US serions obligés d'eiitrer, et qui, du reste , ne sont pas de notre eempétçnce.

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