TBAITÉ DE PH\S1QI]E
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 sont des tubes cylindriques creux, dans lesquels on n'aperçoit aucun diaphrap;me dans le sens transversal servant à les clore. Us 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 eu 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 fdn-es 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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coloration, 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 la 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 évaporatoires , 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 Jes 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 plusieurs 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 l'eau. 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.
Ou ti'ouve à la surface extérieure du tissu certaines parties appelées pores spongieux oi\ sponr/iolcs, destinées à absorber les liquides avec lesquels elles sont en contact. Ces spongioles sont formées d'un tissu cellulaire très-làche, 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 sponyioles radicales. On a aussi quelquefois considéré comme des spongioles pistillaires les parfies de Fori^ane femelle qui absorbent la liqueur lécond;iute. On les trouve à l'extrémité de cet organe, et elles constituent la partie principale du stigmate.
Quelques physiologistes rangent parmi les spongioles les extrémités des houpes qui existent dans plusieurs lichens, ainsi que l'extrémité absorbante de certains suçoirs ; ces derniers servent aux plantes parasites 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 desunie 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 l'autre, et souvent dans les espèces du même genre.
11 existe dans les végétaux, comme dans les animaux, des organes particuliers, organes sécrétoires qui élaborent un suc spécial 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, l'on 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 arrive quelquefois que, par l'acte de la végétation , ce tissu, en se distendant, finit par se rompre, et forme des cavités qui se remplissent dair, et auxquelles on a
donné le nom de moelle, de vaisseaux pneumatiques, de réservoirs d'air accidentels , enfin de cavités aériennes.
Ou distingue enfin dans la structure des végétaux les raphides, faisceaux de cristaux que Ton trouve dans les cavités internes.
Telles sont les données générales que le physicien doit posséder sur la structure des végétaux, s'il veut se livrer à des recherches touchant l'action 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/^c-w/e, et dont le physicien et le naturaliste ont besoin de connaitre 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 lors, on commença à considérer les grains de l'amidon comme des vésicules remplies d'une substance homogène, ayant de Tanalogie 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 hile. M. Turpio, 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 grains 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'inégale 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 insoluble dans l'eau ; à l'aide de plu.sieurs 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, partout 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 pabnatum) iso
3 Rhizomes le plus volumineux du ca?i7ia gigantea 1 75
^id 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 echinocaclus erinaceus importé 75
10 Sagou importé 70
1 1 Graine de grosses fèves 75
12 id de lentilles 67
1 3 ^£/ . . . . de haricots 63
14 id de gros pois 50
15 Fruit du blé blanc 50
16 Sagounon altéré (fécule delamoelle fraîche du sagouier) 45
17 Grandes écailles de bulbes de jacinthe , 45
18 Base des pétioles d'un cijcas circinalis 45
1 9 Tubercules de bâtâtes 45
20 id à'orchis latifolia et bifolia 45
2 1 Fruit du gros mais (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
26 Graine d'aponogefum distachywn 22,5
27 Tige du ginkgo biloba [salisburia adiantifolia) 22
28 Tige de cactus brasiliensis 20
29 Fruit du panicum italicum 16
30 Graines de naïas major à demi développées 16
3 1 Polieii du globba nutans 1-5
o2 Tige du cactus flageUiformis 15
33 Tige à'echinocactus erinaceus de serre 12
34 Pollen du ruppia maridma Il
35 Tige d'opuntia tuna tX ficus indica 10
36 id id curassavica 10
37 Fruit du gros millet {panicum miliaceum) 10
38 Tige de cactus mamillaria discolor 8
39 Écorce d'aylanthus glandulosa 8
40 Tige de cactus scrpentinus 7,5
4 1 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 5 puis on la soumet à l'examen microscopique. On reconnaît alors des grains plus ou moins profondément fendus, étoiles, et d'autres séparés en divers fragments; les flg. 27, 28, 29, 30, 31, 32 (pi. III), représentent les différentes formes qu'affecte la fécule.
A et A' (flg. 27 et 28) représentent les grains de fécule extraits d'une pomme de terre de Rohan , parvenue à sa maturité complète. Ces grains sont composés de portions de sphéroïdes et d'ellipsoïdes; la marque du hile se trouve sur leur surface ainsi que celle des lignes des degrés d'accroissement des déchirures spontanées.
Tronçon d'un grain (fig. 29).
Grain sphéroïde cassé (fig. 30!.
Groin ellipsoïde rompu en trois, suivant des sections partant du centre (fig. 31).
Fig. 32, 23, 34. Fécules à l'ctal normal de coloinbo. On y remarque des protubérances mamelonnées, qui semblent sortir de I. 22