CHAPITRE IV

Action de l'élocliicité sur la végétation.

L'électricité , en raison de son singulier mode d'action , dans un grand nombre de cas, prête tellement à rillusion , soit qu'on la considère comme force mécanique , force chimique, calorifique ou phosphorogénique, que l'on cherche à la faire intervenir dans un grand nombre de phénomènes de la nature organique ; mais la plupart des personnes qui veulent lui faire jouer un rôle actif n'ont que des connaissances très-superlicieiles du mode d'action de cpt agent singulier, que l'on peut considérer comme un véritable Protée , puisqu'il lui seul il peut remplacer toutes les forces qui régissent l*a nature inorganique. Un examen attentif de toutes ses propriétés montre qu'il existe une telle dépendance entre toutes les forces de la nature, qu'il pourrait bien se faire qu'elles dépendissent d'un seul principe; mais ce n'est pas l'instant de discuter cette question.

Occupons-nous maintenant de l'action de l'électricité sur les végétaux. Nous n'essa3'erons pas de voir si l'électricité peut produire des tissus, des organes, mais bien quelles sont les modifications qu'elle leur fait éprouver, quand elle agit comme force chimique , pour favoriser ou contrarier l'action des forces vitales, ou comme force physique pour exciter ces mêmes parties en produisant des contractions ou une accélération dans la circulation des liquides. C'est le seul moyen d'établir des rapports entre les forces électriques et les forces vitales dont la nature nous est inconnue. Commençons par les effets physiques.

Les corps organisés ne sont conducteurs qu'en raison des liquides qu'ils renferment. Certains organes ou tissus jouissent probablement, sous l'empire de la vie , de propriétés conductrices particulières ; tels que les nerfs dans les animaux ; dans les plantes on ne sait quels organes.

Les végétaux sont moins excitables par l'action de l'électricité, que

les animaux ; cependant ils sont impressionnés par cet agent, cai" les expériences deGlulio de Turin prouvent que les muscles des feuilles de la mimosa sen&itiva et de ses folioles sont excitables pat l'action du courantéiectrique. La mimosapudicaaùownéA^i résultats semblables.

Le courant qui passe par les branches et les feuilles produit des contractions lentes , successives , séparées par des intervalles considérables ; ce qui n'est pas de même chez les animaux , dont les muscles sont doués d'une plus grande excitabilité.

Dans des plantes où l'excitabilité est moins prononcée que dans la onimosa pudica^ comme la mimosa asparata, l'irritabilité de ses nœuds , de ses feuilles, de ses folioles, est beaucoup moindre que dans les deux autres espèces , et il faut plus de temps pour que les contractions se produisent.

L'hedj/sarum girans, ainsi que d'autres plantes remarquables par les mouvements que présentent leurs folioles , n'éprouvent aucune action de la part du courant. Mais si l'électricité n'agit que très-faiblement sur les végétaux comme force mécanique , il n'en est pas de même de son action comme force chimique ; elle y produit des réactions qui peuvent intervenir d'une manière quelconque dans les phénomènes delà vie. Mais avant d'en parler, montrons l'existence probable des courants électriques dans les végétaux.

Des causes qui peuvent produire des courants électriques dans les

végétaux.

Deux liquides différents, réagissant l'un sur l'autre et communiquant par un corps conducteur, métallique ou non , déterminent la production d'un courant électrique circulant tant que la réaction continue. Or, dans les végétaux, comme dans tous les corps organisés, il existe un plus ou moins grand nombre de liquides séparés par des tissus, ou autres organes, dont les uns permettent la réaction par suite d'effets d'endosmose, et dont les autres établissent la communication entre les liquides. Pour prouver la possibilité d'un pareil arrangement, nous citerons la pile de Bacomio, formée de tranches de racine de betterave, en contact avec des disques de noyer privé de sa malicre résineuse , et dont les deux extrémités mises en contact au moyen de feuilles de cochléaria avec les muscles et les nerfs d'une grenouille nouvellement préparée , qui se contracta aussitôt. Celte pile, dans laqu(!lle il n'entre que des matières végétales, nous laisse entrevoir comment il peut se faire que des courants

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électriques circulent dans l'intérieur des corps organisés. On peut constater l'existence de liquides hétérogènes, et faire naître des courants dans les fruits, entre autres, les poires, les pommes, etc., en introduisant deux aiguilles de platine en relation avec un multiplicateur, l'une du côté de la tête, l'autre du côté de la queue; on a avec la poire, quand elle n'a pas atteint son degré de maturité, un courant dirigé dans un sens tel que le liquide de la qneue se comporte comme alcali , et celui de l'œil comme acide. M. Donné prétend qu'il y a des effets inverses dans la pêche et la prune, et qu'il n'y a pas de courant en enfonçant les conducteurs à égale distance du milieu du fruit. Pour bien connaître la cause de ces effets, il suffit de couper en deux, perpendiculairement à la ligne qui joint la queue et l'œil, le fruit sur lequel on a opéré, et d'exprimer le jus de chaque partie dans un vase, de faire communiquer les deux vases par une bande de papier et de plonger les deux fils dans le liquide : on obtient un courant dans le même sens qu'avec le fruit.

Un physiologiste distingué qui a répété ces expériences, a prétendu que ces faits étaient inexacts, parce que, en enfonçant les aiguilles plus ou moins dans le fruit, le courant changeait de sens. Nous lui ferons remarquer qu'il ne s'est pas mis en garde contre certaines causes que nous allons indiquer. Quand on observe des courants électro-chimiques , il faut éviter toute cause de dégagement d'électricité , autre que celle que l'on a en vue. Si les aiguilles n'ont pas une surface très-propre et qu'il y ait des corpuscules de diverse nature, en haut et en bas, il n'en faut pas davantage pour déterminer deux courants en sens contraire. Fait-on chauffer les aiguilles dans la flamme d'une lampe à alcool pour enlever les corps étrangers, on dépose des produits résultant de la combustion, lesquels portent encore une perturbation dans les résultats. On ne peut s'assurer que les aiguilles sont très-propres qu'en les essayant avec de l'eau distillée, et ne commençant l'expérience que lorsqu'il ne se produit plus de courant en vertu de causes étrangères. Quiconque veut reconnaître les courants électriques, doit avoir fait une étude approfondie de toutes les causes qui dégagent de l'électricité, sans quoi il court le risque d'être induit en erreur par des effets secondaires produits.

De l'influence de l'électricité sur la végétation.

Nous avons à considérer l'électricité à l'état libre et à l'état de courant.

Toutes les tentatives faites jusqu'ici pour reconnaître l'influence de

l'électricité libre dans la germination ou la végétation, ont été sanS succès, par la raison toute simple que les expérimentateurs se sont bornés à électriser les graines, ou du moins la terre qui les renfermait, ainsi que les plantes; mode d'électrisation qui ne pouvait produire qu'une légère excitation. Il est donc inutile de rapporter toutes les expériences infructueuses qui ont été faites. Il n'en est pas de même à l'égard de l'électricité agissant comme force chimique. Mais pour bien se rendre compte de ce qui doit se passer , il faut recourir à ce que nous avons dit de l'action des courants sur les principes immédiats des plantes, p. 460; comme il nous est impossible de décrire tous les effets physiologiques produits dans les diverses phases de Ja végétation , nous nous en tiendrons seulement à la germination, en soumettant les graines à l'action de courants énergiques ou de faibles courants.

Davy est le premier qui ait étudié l'action de l'électricité voltaïque à forte tension sur la germination. Il a avancé que le blé germait plus vite dans l'eau électrisée positivement que dans celle qui lest négativement; ce résultat tient à ce que la graine était constamment entourée d'une atmosphère d'oxygène sans acide. S'il eût continué son expérience, il aurait eu des effets contraires. Les expériences suivantes ne laissent aucun doute à cet égard.

l'^^Exp.Graines de cresson alénois mises dansdeux capsules d'argent renfermant de l'eau distillée, communiquant ensemble par une mèche de coton, mises en relation avec les extrémités d'une pile à auges de 30 couples chargée avec une solution légère de sel marin faiblement acidulée par l'acide sulfurique. La germination eut lieu dans la capsulenégative, où lesjeuaes plantes s'élevèrent d'un centimètre dans l'espace de quinze jours ; dans l'autre capsule les graines devinrent violettes : preuve qu'il s'était formé du nitrate d'argent, et par suite de l'acide nitrique.

2^ Exp. En opérant avec deux capsules d'or ou de platine , séparées par une capsule de porcelaine dans laquelle se trouvaient également des graines et de l'eau de Seine , dans la capsule négative , la germination et la végétation se sont montrées sensiblement comme dans la capsule de porcelaine, tandis que de l'autre côté la germination a été lente et la végétation en grande partie atrophiée. L'eau de la capsule positive a donné la réaction de l'acide sulfurique; celle de la capsule négative, la réaction de la chaux. En interrompant la communication avec la pile, dès que l'on s'apercevait que la gei'mination était en partie suspendue du coté positif, le développement de la jeune plante continuait à s'effectuer dans la capsule négative , tandis que dans l'autre la végétation était lente et suspen-

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due. On voit d'après ces deux expériences que l'action de la pile est nuisible , et que T)avy n'a suivi son action que pendant trop peu de temps pour s'en apercevoir.

Les courants provenant de l'électricité à faible tension ne produisent pas aussi rapidement des effets nuisibles, et peuvent même, dansun grand nombredecas,agirdansun sens favorable à la végétation. Pour avoir une idée de ce qui se passe, voyons d'abord comment se comportent les matières amilacées et la gomme qui abondent dans les graines, quand on les soumet à l'action d'un seul couple cuivre et zinc plongeant dans de l'eau distillée, la face cuivre en dessus; on place sur le cuivre une bande de papier Joseph sur laquelle on répand de l'amidon; 12 heures après, le papier tournesol faiblement rougi par un acide est ramené au bieu quand on le met en contact avec l'amidon ; l'alcali mis à nu est de la soude. Dans ce cas, l'amidon éprouve au contact de l'air des changements qui rendent momentanément à ses éléments les états électriques qui leur sont propres. Dès lors ces éléments obéissent à l'action voltaïque.

Avec de l'eau dégomme, on obtient également, dans l'espace de 12 heures, la réaction alcaline, bien que la gomme n'éprouve que peu d'altération à l'air. De l'opium du commerce, qui rougit, comme on le sait, le papier tournesol placé sur la face cuivre avec une petite quantité de sucre, pour déterminer une fermentation, donne égaienieutla réaction alcaline. Ces faits prouvent qu'un seul couple voltaïque réagit sur les substances végétales pour séparer leurs éléments, surtout quand ces substances se trouvent dans un état de fermentation ou de décomposition qui rend momentanément à leurs molécules leurs propriétés électriques propres. Ce mode d'action révèle le secret de l'influence que peuvent exercer les courants électriques feibles provenant d'une électricité à faible tension sur la germination et les autres actes de la végétation.

Les graines soumises à l'expérience renfermant sous leur test une matière amilacée qui, peu à peu, se change en sucre pour la nourriture de l'embiyon, doivent éprouver de la part de faibles courants des effets semblables à ceux de la gomme et du sucre, lesquels doivent modifier la végétation. Les expériences suivantes vont nous faire connaître comment agit l'électricité sur la germination dans cette circonstance.

l^'^Exp. On piacedansdeux soucoupes deux couples voltaïques; pour l'un, le cuivre en dessus, pour l'autre, le zinc en dessus; on met dessus du coton et des graines de cresson alénois avec de l'eau en quantité

suffisante pour humecter le coton. Ou dispose de même une lame de verre dans une autre capsule, afin d'avoir un point de comparaison. Deux ou trois jours après, les radicules paraissent en même temps sur les trois appareils. La végétation ne continue pas de la même manière sur chacun d'eux : elle est plus forte sur la face cuivre que sur le verre, tandis que sur la face zinc les radicules se contournent, se dessèchent peu à peu et les tiges ne croissent plus. Avec les pois ordinaires (pisum saUviim) , on observe des effets semblables , qu'il est facile d'analyser avec une bande de papier tournesol , faiblement rougie par un acide , et qui est ramenée au bleu quand on la met en contact avec la face négative. T.'alcali ne peut provenir que de la graine. Avec de l'eau de Seine, ou renfermant une petite quantité de sels, les effets sont plus marqués.

Pour voir si l'alcali n'était pas fourni par le verre, on a opéré avec des vases d'or ou de platine, et les graines ont été posées à nu sur la face cuivre; les effets ont été les mêmes. L'alcali provenait donc de la matière amilacée. Il est plus facile de concevoir Tenlèvement de l'alcali dans la germination qui marche rapidement, que dans la décomposition lente de l'amidon à l'air.

On voit donc que, sous l'influence de forces électriques faibles, l'action du pôle négatif active la nutrition, et celle du pôle positif la diminue jusqu'au point de la faire cesser. Quoiqu'on ne puisse dire au juste en quoi consiste l'action de chaque pôle, on voit cependant des effets généraux sur l'origine desquels on ne peut se méprendre.

Dans la germination, les éléments de la graine éprouvant sans cesse des changements, se trouvent nécessairement dans des états électriques dépendant du rôle que chacun d'eux joue dans la réaction, et obéissent par conséquent bien mieux à l'action du courant. Il en résulte que l'on peut employer avec avantage dans la germination, et même d'autres actes de la végétation , l'action d'un seul couple. On conçoit très-bien que les substances dissoutes dans l'eau étant également décomposées par l'action voltaïque, leurs éléments doivent réagir sur les plantes.

Au lieu d'employer comme précédemment des couples cuivre-zinc pleins, on prend des couples carrés, percés çà et là, de part en part, de trous de 4 a 5 millimètres, que l'on remplit de coton tamponné. Les bords de ces couples sont entourés de lames de verre mastiquées. On assujettit ces couples à la partie supérieure d'un vase rempli d'eau. Au moyen de celte disposition, les courants sont transmis de toutes parts d'une surface à l'autre par l'intermédiaire du colon ; ce qui active

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l'action voltaïque. On peut remplacer encore les couples carrés par des caisses formées de couples percés, quand on veut opérer sur des végétaux d'une certaine grandeur. Il est à regretter que les personnes qui s'occupent de physiologie végétale ne fassent pas usage de ces appareils qui pourraient les éclairer sur plusieurs points fondamentaux.

L'action du pôle négatif est aussi bien marquée sur les bulbes de jacinthe et autres que sur les graines dans le travail de la germination. Le mode d'expérimentation est à peu près le même. Les effets salutaires sont produits par l'alcali qui est transporté sur les racines et active la végétation ; mais il ne faut pas que la quantité en soit trop considérable, car les racines seraient détruites. On savait depuis longtemps que les terrains arrosés par les eaux minérales qui renferment du carbonate de soude, sont plus fertiles que les terrains voisins qui ne sont pas arrosés par ces mêmes eaux. Même observation a été faite à l'égard des terres situées dans le voisinage des fabriques de savon, où l'on rejette une grande quantité de liquides alcalisés. L'alcali active non-seulement la végétation en excitant les spongioles qui terminent les radicules, mais encore en fournissant aux plantes un élément constitutif, car en les incinérant on retrouve la soude absorbée.

Les acides , par^contre, produisent un effet opposé, comme tout le monde le sait, car la végétation est faible, languissante ou détruite dans le voisinage des fabriques d'acide; aussi trouve-t-on au pôle positif des effets semblables.

Des expériences touchant l'influence voltaïque sur la germination , ont été faites non-seulement dans de l'eau avec du coton, mais encore avec de la terre suffisamment humectée : les résultats ont été les mêmes dans les deux cas. Nous ferons à ce sujet quelques observations sur les fonctions du sol dans la végétation.

Le sol agit sur la végétation, non-seulement sous le rapport mécanique, mais encore en raison des éléments qu'il peut fournir aux plantes. La plupart des graines germent dans l'eau; mais les jeunes plantes périssent promptement, faute d'appui, quand elles ont pris assez de développement pour ne pouvoir plus nager à la surface. Le sol sert donc de support aux plantules, en même temps qu'il fournit lentement aux radicules, par l'intermédiaire de l'eau qu'il contient, les aliments nécessaires à la nutrition. Les effets doivent varier suivant la nature du sol, c'est-à-dire, suivant qu'il est siliceux, argileux, calcaire, léger ou compacte. S'il est trop siliceux, l'eau ne s'y conserve pas; s'il est trop argileux, il la conserve trop longtemps; enfin s'il est trop calcaire , l'eau dont il est imbibé dissout du carbonate de chaux

qu'elle dépose en s'évaporant sur la surface et dans l'intérieur de la plante, d'où résultent des effets nuisibles pour celle-ci.

Quel que soit le terrain, l'eau est toujours indispensable à la végétation, parce qu'elle sert au déploiement des forces physiques , chimiques et physiologiques dont l'action se manifeste d'abord dans les radicules. Nous nous abstiendrons de parler des graines qui prospèrent dans tel ou tel terrain, attendu que cette question n'est pas de notre ressort, l'influence seule des forces physiques devant nous occuper.

L'examen attentif auquel nous nous sommes livré, relativement à l'intervention de l'électricité dans l'acte de la végétation, prouve qu'elle agit en apportant aux racines des éléments favorables ou nuisibles à la végétation et que nous ne savons absolument rien sur sou mode à' action dans la nature;il n'y a que des présomptions et rien de plus. Nous terminerons en rapportant l'opinion de M. de Candoile, que nous partageons jusqu'à un certain point: « Ceux qui ont cherché « à établir que le fluide électrique était l'agent de la vie, soit dans <t les animaux , soit dans les plantes , me paraissent encore loin « d'avoir ébranlé l'idée générale du principe vital. D'un côté, la plupart « se fondent sur des données vagues et générales, qui sont presque « entièrement dénuées de preuves , comme on peut s'en convaincre « dans leurs ouvrages. De l'autre, en supposant que le fluide électrique « ait une action appréciable, qu'est-ce qui la met en jeu? Pourquoi « agit-il dans les êtres vivants et cesse-t-il d'agir dans les êtres morts? » Nous répondrons à cette dernière question que la cause qui met en jeu cette action est le principe vital qui opérant des décompositions chimiques doit produire de l'électricité. De plus, si rien ne dénote dans la végétation l'influence de l'électricité , il n'en est pas de même a l'égard de la vie animale, ou l'on a quelques indices de l'intervention de l'électricité dans les phénomènes de la vie.