TBAITÉ DE PHYSIQUE

d'après cela , si l'on doit rapporter l'endosmose à la densité respective des liquides ou à leur ascension capillaire respective. Les expériences qu'il a faites pour décider l'alternative s'il existe un rapport entre le degré d'ascension capillaire des liquides, et l'endosmose qu'ils sont aptes à produire quand ils sont séparés de l'eau par une membrane animale, n'ont peut-être pas encore été assez multipliées pour résoudre la question. Quant à la cause du phénomène, M. Dutrochet se borne à dire qu'elle existe dans la cloison séparatrice.

Nous avons exposé notre manière de voir touchant les causes de l'endosmose {Traité de Velectricité, t. IV, pag. 197); mais, en raison des développements dans lesquels nous serions obligés d'entrer pour la rappeler ici, nous dirons seulement que M. Dutrochet, qui l'a discutée, ajoute qu'en admettant les causes générales indiquées par Poisson et Magnus, nous faisons intervenir encore la force du courant électrique résultant de la réaction des deux liquides l'uu sur l'autre, agissant par impulsion , courant qui tend à pousser la solution alcaline vers l'eau, direction opposée à celle du courant d'endosmose qui a lieu constamment de l'eau vers la solution alcaline. II prétend que , dans ce cas , nous admettons que le courant d'endosmose n'est produit que par la seule action des causes admises par la théorie de Poisson et Magnus, la force des courants électriques, que nous indiquons étant vaincue par l'action prépondérante de ces causes. M. Dutrochet fait remarquer que l'absence d'endosmose avec les cloisons argileuses qui ne doivent pas s'opposer à la production des effets électriques, contrarie à la fois la théorie de Poisson et Magnus et l'addition que nous y avons faite, et que nous avons négligé les effets électriques résultant de l'affinité des deux liquides pour la cloison ; enfin il reconnaît que les idées que nous avons émises jettent quelque jour sur la cause de l'endosmose, et qu'il faut s'y arrêter en rejetant tout ce qui a été fait pour l'expliquer.

Des phénomènes dHmhîbition et d'absorption dans les animaux.

Nous avons dit que, dans les actes de la vie, il se produit des phénomènes physiques et chimiques dus à des forces qui sont subordonnées aux forces vitales, puisque celles-ci les dominent sans cesse. La dépendance est telle que les solides et les liquides de l'organisme n'obéissent pas toujours aux lois physiques et chimiques , comme ils le feraient si leurs parties n'étaient pas soumises à l'action vitale. Développons un peu plus notre pensée.

ÉNDOSMOSB. 9/9

Les phénomènes qui se produisent dans les corps quand la \ie esfe éteinte sont en général des phénomènes d'imbibition et d'endosmose ,qui sont d'autant plus intéressants à étudier, qu'ils servent à montrer de quelle manière les forces vitales résistent à l'action des forces physiques. Les liquides circulent dans les corps organisés en vertu d'actions physiques et chimiques, dans lesquelles intervient le jeu des tissus, eu raison de leur constitution et de leurs propriétés vitales, telles que la contractilité, l'excitabilité, etc. Ces tissus sont donc les organes de la vie, puisque c'est enti"e leurs molécules que s'opèrent toutes les fonctions qui concourent au maintien de l'existence des corps. La connaissance de ces tissus est donc indispensable quand on veut étudier l'intervention des forces physiques dans les phénomènes physiologiques. L'ensemble des propriétés des tissus constitue la force de tissu qui cesse quelque temps après la vie. Quand elle n'existe plus, les forces physiques et chimiques agissent seules. Voyons d'abord ce que devient le sang après la mort. Le système artériel contient à peu près 15 kil. de sang dans l'état de vie. Après la mort, on ne trouve tout au plus qu'un kilog. de caillots veineux dans les veines. Le côté gauche du cœur est à peu près complètement vide, ainsi que les artères. Le côté droit, les grosses et les petites veines , sont la plupart du temps dépourvus de sérosités. Ces sérosités , probablemenl , filtrent à travers les parois vasculaires pour imbiber les divers tissus de l'organisme. Le sang tend à s'accumuler dans les parties les plus déclives, telles que la partie postérieure du tronc, si elle est appuyée.

L'imbibilion a lieu plus facilement en été , sans qu'il y ait pour cela putréfaction. Il est probable que, sous l'empire de la vie, tous les tissus, les muscles, les parois vasculaires, se trouvent dans un état de tension, auquel succède, à la mort, un relâchement général qui produit le phénomène en question. Nous citerons comme un phénomène frappant , l'imbibition de la plupart des organes parenchymateux par le sang filtrant à travers les parois des vaisseaux.

On trouve fréquemment des imbibitions sanguines dans le poumon, le foie, la rate , etc. Les congestions sanguines à la suite des maladies disparaissent souvent à l'instant de la mort par l'extinction de la force vitale qui résistait. On observe des effets semblables dans les érisypèles, les ophthalmies, qui disparaissent souvent quelques heures après la mort.

Quand l'estomac renferme des liquides à l'instant de la mort , il arrive souvent qu'ils imbibent la muqueuse ainsi que les membranes constituant les parois de l'estomac. 11 faut néanmoins avoir un peu de

280 TBAITÉ DE PHYSIQUE.

pratique pour distinguer ces altérations cadavériques de celles qui sont le fait des maladies. Quelquefois , l'irabibition des liquides qui se trouvent dans l'estomac est si considérable, que ces liquides perforent les parois, comme Carzwell l'a observé.

Les phénomènes d'imbibition ont également lieu dans les intestins ; la bile filtre un peu à travers les parois qui l'enveloppent ; les environs de la vésicule du fiel sont fortement teints par la bile infiltrée. Chose digne de remarque , l'urine ne filtre pas et n'imbibe jamais la vessie. D'après des observations de M. Alfred Becquerel , l'exosmosc de l'urine n'a pas lieu , tandis que l'endosmose des liquides extérieurs s'opère.

Suivant M. Nathalie Guyot, le cerveau jouit de propriétés hygrométriques remarquables après la mort. Un morceau de substance cérébrale d'un chien , d'un chat , etc., plongé dans de la sérosité ou dans de l'eau, double de poids. Pendant la vie , les ventricules cérébraux sont remplis d'une sérosité claire et transparente qui , après la mort, est absorbée eutièremeut, ou du moins en grande partie, par le cerveau.

L'hydrocéphale aiguë chez les enfants, consiste dans l'épanchement d'une quantité anomale de sérosité dans les ventricules du cerveau. Après la mort , on ne retrouve que peu ou point de cette sérosité. S'il y a des différences dans les effets produits , elles proviennent de propriétés hygrométriques particulières à certains cerveaux.

., L'hydropisie consiste dans l'épanchement d'une certaine quantité de sérosité dans le tissu cellulaire, ou les membranes séreuses, telles que le péritoine , membrane qui revêt intérieurement les parties du bas-ventre. Après la mort, cette sérosité imbibe et pénètre les organes avec lesquels elle est en rapport; ce qui n'a pas heu sous l'empire de la vie.

Le péritoine laisse passer une certaine quantité de sérosité dans la vessie; quand cette dernière contient de l'urine , celle-ci devient alors albumineuse. Cet effet n'a pas lieu seulement dans l'hydropisie, mais encore dans beaucoup d'autres cas , où il n'existe pas d'épanchement dans le ventre (1).

Après la mort , le globe de l'œil n'est plus arrondi , saillant ; il devient mou, flasque, et contient moins de liquides. Ceux-ci passent, par l'effet de l'imbibition, à travers les parois du globe de l'œil. Ce qui le prouve , c'est que la cornée transparente devient demi-opaque et na-

(i) A.LVRE.O B&cciVEKZh, Séméiotlqiie des urines, Paris, 184 1.

crée , parce qu'elle a été imbibée par les liquides contenus dans les chambres de l'œil.

On produit des effets d'absorption dans le membre d'un animal , en détruisant la force vitale , arrêtant, au moyen d'une ligature, l'arrivée du sang artériel, et annihilant l'influence nerveuse j la gangrène ne tarde pas alors à se déclarer.

Dans certaines maladies , comme la peste , les typhus , on observe des effets analogues , particulièrement dans les poumons 5 car rien n'est plus commun que d'y trouver des congestions à la partie la plus déclive. Au moment de l'agonie, où la force vitale diminue de plus en plus , k's forces physiques tendent sans cesse à l'emporter. Alors , dans ce cas, la mort arrive la plupart du temps par le poumon, attendu que le sang, filtrant à travers les vaisseaux, comprime fortement cet organe et l'empêche de fonctionner.

Lors de la convalescence , la diminution de la force vitale qui s'est opérée pendant la maladie, ayant donné de la prédominance aux forces physiques, il eu résulte des hydropisics dues à lafiltration de la sérosité dans le tissu cellulaire ou à travers les parois vasculaires. Cet effet s'opère plus facilement chez les enfants que chez les adultes. On trouve fréquemment dans un membre paralysé, où il y a diminution de la force vitale, une infiltration de sérosité , à travers les parois vasculaires, dans le tissu cellulaire.

Ces faits sont d'une grande importance, en ce qu'ils montrent la lutte continuelle qui existe entre le principe de la vie et les forces phj siques. Le devoir du physicien est d'établir les rapports qui existent entre toutes ces forces , afin de mettre le médecin à même d'employer les moyens convenables pour en maintenir l'équilibre ; mais il faut pour cela que ce dernier étudie l'action des forces physiques, ce qu'il ne fait pas toujours, car il ne voit souvent que des phénomènes physiologiques , dus seulement à des forces vitales, là précisément où existent des effets à la production desquels concourent toutes les forces dont la nature dispose pour régir les corps organisés. Cette observation doit être prise en considération par tous ceux qui se livrent à l'art de guérir; car, en général, ou attribue à des causes occultes ce qui n'est quelquefois qu'un effet naturel des forces connues. Gardons-nous surtout, pour expliquer des faits complexes, de l'aire intervenir des forces nouvelles sans nous être assurés que celles que nous connaissons sont insuffisantes. Où ne doit jamais perdre de vue que la nature ne dispose que de peu de principes, et qu'en lui en attribuant un grand nombre, on l'amoindrit en lui faisant perdre son unité, en même temps que

3^ ÏBAITB DE PHYSIQUE,

l'on s'éloigne du point de Yue philosophique sous lequel on doit cultiver la science.

Nous ne quitterons pas ce qui concerne le phénomène dïmbibition, dans lequel intervient l'endosmose, chez les animaux vivants, sans parler de la propriété que possèdent les os d'absorber le principe colorant de la garance.

De l'absorption du principe colorant de la garance par les os.

Prise à l'intérieur par les animaux , la garance pénètre leurs os et les colore en rouge. Ce phénomène a été observé, pour la première fois, vers le milieu du seizième siècle, par Miseau , médecin, à Paris ; mais il n'a été bien étudié qu'un siècle et demi après par Pelchier et Duhamel. Le premier, à la suite d'une observation due au hasard, mêla de la racine de garance en poudre à la nourriture qu'il destinait à un coq ; au bout de seize jours , l'animal étant mort, ses os avaient pris une teinte rouge , tandis que toutes les autres parties,' les muscles, les membranes, les cartilages, avaient conservé leur couleur.

Duhamel Dumonceau confirma cette expérience sur des poulets , des pigeons , des cochons , et prouva que la garance avait la propriété de ne rougir que les os ; ainsi les plumes, le bec , la corne, les ongles, n'éprouvaient aucun changement. Suivant le même observateur, lorsque des os ont été rougis par la garance, si on interrompt le régime aUmentaire, la couleur rouge ne disparaît pas ; seulement les couches rouges sont recouvertes par des couches blanches provenant du travail incessant des os ; de sorte que, en soumettant un animal alternativement au régime de la garance et au régime ordinaire , on a des couches alternatives, blanches et rouges.

M. riourens , qui a repris le travail de Duhamel , a eu l'occasion d'observer des faits intéressants , mais qui ne sont pas de notre compétence. Nous citerons seulement une observation qui prouve que le phénomène d'irabibition s'opère quelquefois dans l'espace de cinq heures, quand on soumet à l'expérience des oiseaux, tels que des pigeons de deux à trois semaines au plus; les résultats les plus prompts ont été obtenus sur des sujets qui n'avaient que quinze à seize jours. Il paraît que l'absorption est d'autant plus faible que l'animal est plus vieux. Enfin , M. Flourens a montré, comme Duhamel l'avait déjà observé, que les dents se coloraient par la garance^

SNDOSMOSË. S83

mais Hunter et Pelchier ont reconnu que cette faculté appartenait à la partie osseuse et non à Témail.

Robiquet , auquel ou doit un beau travail sur le principe colorant de la garance, a cherché la nature de la substance qui colorait en rouge les os des animaux , et a reconnu que des deux matières colorantes de la garance , c'était plutôt la purpurine que l'alizarine qui se fixait sur les parties.

Le pouvoir absorbant des os à l'égard du principe colorant de la garance est très-important à étudier , en raison des conséquences que l'on peut en tirer en physiologie ; d'un autre côté, il nous porte à croire que d'autres substances non colorées peuvent également se répandre par imbibitiou dans le système osseux ; seulement les effets de couleur manquent pour nous accuser leur présence ; l'analyse chimique, dans ce cas, doit y suppléer. Il serait donc à désirer que des physiologistes, de concert avec des chimistes, fissent à cet égard des expériences qui ne pourraient manquer d'avoir un grand intérêt.

Des phénomènes dHmbibition , d'absorption, d'hygroscopicité dans les végétaux.

Tous ces phénomènes sont des effets d'imbibition résultant de la capillarité et de l'endosmose.

Quoique leur type soit le même, les tissus des plantes varient d'une plante à l'autre , en raison de la dureté , de la porosité , de la nature du liquide et de celle des matières déposées, etc. Outre ces propriétés , les tissus en ont d'autres dépendant de leur organisation, et dont on doit tenir compte : 1° l'extensibilité, qui varie suivant que les substances absorbées sont plus ou moins liquides; elle a une limite; elle est nécessaire à la croissance de la plante; quand elle cesse, celle-ci meurt; 2° l'élasticité, propriété dépendant de la précédente ; elle en diffère en ce qu'elle permet aux molécules de revenir à leur position primitive; 3° l'hygroscopicité , qui , suivant M. de Candolle, est la faculté d'absorber l'eau , laquelle dépend de causes physiques, chimiques et vitales. Dans les corps inorganiques, il y a dissolution, saturation avec suintement; dans les corps organisés, il peut y avoir distension, allongement des parties ; comme les cheveux, les fanons de baleine, les divers tissus végétaux qui nous en oflVent de nombreux exemples. Les tissus végétaux ayant pour base un réseau formant un tissu lâche, doivent absorber

d'autant plus d'eau qu'ils renferment moins de matières étrangères, comme les dépôts ou extensions scarieuses privées de nourriture eu sont des exemples.

L'hygroseopicité produit l'allongement des tissus. Si des parties filiformes se tordent en spirale , l'eau absorbée les détord ; la sécheresse produit un effet contraire. L'hygroseopicité dépend de plusieurs causes physiques qui ne tiennent pas à la vitalité, mais qu'il faut rapporter à la capillarité et à l'endosmose. Cependant, il y a une différence entre l'hygroseopicité et la capillarité proprement dite. Cette dernière s'exerce dans des corps dont les interstices sont visibles , tandis que la première ne se manifeste que lorsque le microscope ne laisse point apercevoir de pores ; mais on peut se demander où commence l'endosmose et où finit l'hygroseopicité. Ce qu'il y a de plus probable, c'est que l'hygroseopicité dépend tantôt de la capillarité, tantôt de cette cause et de l'endosmose.

Voici un tableau qui renferme le degré d'allongement de divers tissus dans une même circonstance :

mm.

Pour un allongement d'un cheveu de 8

Celui d'une lanière àa fucus tendo était de. . . 50

— — digitatus 78

— — laureus 90

— — saccharinus. ... 170

On a remarqué que la force hygroscopique de certaines parties du tissu végétal offre assez de régularité pour qu'on puisse les employer comme hygromètre.

Les plantes , ainsi que les autres corps organisés , quand elles ne sont pas saturées d'eau, en prennent aux corps qui le sont, et avec lesquels on les met en contact. L'examen de l'aptitude plus ou moins grande des plantes à absorber l'eau , et le détail des instruments qui servent à mesurer cette absorption, constituent l'hygroseopicité ou l'hygrométrie , dont nous n'avons pas à nous occuper. L'on a vu plus haut , que lors de l'absorption il y a mutation dans la forme , contraction et dilatation , suivant le tissu et la distension des fibres. Une corde , faite de fibres tendues , éprouve un renflement, puis un raccourcissement. Des toiles fabriquées avec des fils tords éprouvent un rétrécissement après avoir été mouillées. Il n'en est pas de même du papier, composé de filaments très -déliés, très-courts, et disposés irrégulièrement dans toutes sortes de directions.

De Vascensîon de la sève dans les végétaux.

Cette question intéresse la ph,ysique appliquée, en raison des causes physiques qui président à la production de ce phénomène, et entre autres de l'endosmose, indépendamment de l'excitabilité que possèdent les tissus, et en vertu de laquelle l'ascension cesse quelque temps après la mort. Elle a excité les recherches des physiologistes de toutes les époques. Du temps de Descartes , ou n'y voyait que l'intervention des forces physiques et mécaniques ; mais après les travaux de Grove , on fut obligé de reconnaître l'action des cellules. Malpigi fit intervenir la raréfaction de l'air et la condensation de la sève ; Davy, l'action capillaire. Mais cette force est insuffisante pour expliquer la vitesse d'ascension et la cessation de celle-ci à la mort du végétal. Il sentit lui-même l'insuffisance de son explication , et chercha un autre principe; mais ce n'est qu'après la découverte de l'endosmose que l'on put savoir jusqu'à quel point intervenait l'action de cette force dans la production du phénomène. Il ne sera question ici que des moyens d'évaluer la force d'ascension.

On avait reconnu que la sève prise au sol par les radicelles , élaborée dans des organes particuliers , était transportée dans toutes les parties du végétal pour en entretenir la vie. Voulant donc mesurer la force d'ascension de la sève, Haies fit usage du procédé suivant.

Ayant coupé à 0"',189 de terre un cep de vigne de 4 à 5 millimètres de diamètre, il fixa à sou sommet, pi. IX, fig. 21, au moyen d'une douille de cuivre, un tube de verre de 2"'-, 33 de long, il entoura la jointure b de mastic, et recouvrit le tout de vessie mouillée , liée avec de la ficelle ; un second , puis un troisième tube furent adaptés au premier, au suivant, etc., jusqu'à une hauteur totale de 8 mètres. Le cep n'étant pas encore en sève, on versa 66 centimètres d'eau dans le tube ; à la fin de la journée, l'eau fut absorbée, et il n'en resta plus que 9 centimètres. Le lendemain , la sève ayant commencé à monter, l'eau s'éleva de 9 centimètres au-dessus du niveau de la veille ; en quelques jours elle monta jusqu'à 7 mètres, et aurait été plus haut, suivant Haies, si une fuite ne se fût déclarée dans le dernier joint. Dans le fort de la sève , l'ascension avait lieu la nuit comme le jour; mais plus pendant le jour, et plus encore quand la température s'élevait.

L'expérience ayant été répétée après le temps de la sève , le chicot absorba le premier jour 33 centimètres d'eau par heure; le second jour , beaucoup moins ; puis l'absorption devint insensible;

âBO TBAlTi DE î»HYSIQtE. '

Suivant Haies, la force d'aspiration est à peu près proportionnelle à l'étendue de la surface d'évaporation , laquelle surface joue un grand rôle dans le phénomène.

Le même physicien prit un tournesol en fleur, qu'il mit dans un pot fermé soigneusement avec une lame de plomb. Un tube de verre étroit , de 27 centimètres de hauteur, fut placé près de la tige, afin d'établir une communication de l'intérieur à l'extérieur ; un autre tube de 6 centimètres de long et de 3 centimètres de diamètre, servait à arroser. L'ouverture inférieure du pot fut fermée , et , pendant vingtcinq jours , le pot fut pesé , avec la plante qu'il contenait , matin et soir ; après quoi la tige de la plante fut coupée au niveau de la lame de plomb , et la partie mise à nu recouverte de bon ciment. Haies trouva que la transpiration à travers les pores était de 372 grammes par jour ; et que, dans une journée sèche et chaude, elle s'était élevée jusqu'à 934 grammes, tandis que, pendant une nuit chaude et sèche, sans rosée, elle était de 93 grammes; la moyenne pendant douze heures était de 624 grammes. Avec une rosée abondante ou un peu de pluie , le pot et la plante augmentaient d'environ 90 grammes. Cette expérience fut répétée sur une menthe, plante qui végète trèsbien dans l'eau, c'est-à-dire, qu'il voulut déterminer avec exactitude la quantité d'eau absorbée et exhalée jour et nuit, suivant que le temps était sec ou humide; à cet effet, il cimenta une menthe inenr (pi. IX, fig. 22) dans un siphon renversé ryxb, qu'il remplit d'eau. Un jour du mois de mars , la plante aspira une quantité d'eau suffisante pour faire baisser le niveau de 2 centimètres ; la nuit cet abaissement ne fut que de 1 centimètre. Dans une autre nuit , où la température descendit jusqu'au point de congélation , le niveau d'eau ne changea pas.

L'expérience fut faite d'une manière inverse avec une branche de poirier de 1 mètre de longueur, de 15 millimètres de diamètre, chargée de feuilles, laquelle fut fixé à un tube de 2 mètres 31 centimètres de hauteur, et de 16 à 17 millimètres de diamètre, lequel fut rempli d'eau. La branche entière fut plongée dans un vase rempli d'eau. Pendant les premières heures, l'eau s'abaissa de 20 centimètres; la nuit suivante, l'abaissement fut de 20 centimètres, et de 12 centimètres le lendemain. Le troisième jour, la branche ayant été retirée de l'eau et suspendue avec le tube dans un lieu où l'air circulait, l'eau s'abaissa de 81 centimètres en douze heures. Cette expérience montre combien est grande l'exhalaison des plantes , puisque , lorsque la branche était plongée dans l'eau, la colonne d'eau était de S'^-jSl , au-

ENDOSMOSE. S8f

dessus de la surface du liquide; tandis qu'elle ne pouvait que trèspeu exhaler à travers les feuilles, jusqu'à ce que la branche fût exposée en plein air.

Des liquides autres que la sève peuvent être aspirés par les plantes, comme le prouvent les faits suivants :

Les naturalistes sont dans l'usage d'introduire dans les tissus des végétaux, par aspiration, des liquides colorés, dont la présence dans les diverses parties du végétal sert à faire connaître leur contexture intime, ainsi que la direction des conduits qui servent à les transporter. Mais toutes les matières colorantes ne traversent pas les tissus, attendu, ou qu'elles n'y pénètrent qu'avec difficulté, s'y arrêtent bientôt , ou enfin parce qu'elles peuvent altérer ou dénaturer les parties du végétal. Ou cite comme exempt des inconvénients que nous venons de signaler, le suc du piiytolaca decandra. Ce suc, qui a été signalé dans un mémoire de Labaisse, inséré dans le Recueil des prix de l'académie de Bordeaux, tom. IV, peut servir à injecter en rouge par absorption toutes sortes de fleurs blanches, et même des feuilles vertes. D'après M. Biot, beaucoup de plantes se sont refusées à l'injection , d'autres s'y sont prêtées avec rapidité. Ku quelques minutes, il a veiné d'une multitude de lignes rouges tous les pétales d'une rose blanche de tous les mois, tandis qu'une rose muscade, également blanche, n'a rien éprouvé. Ce qu'il y a de particulier, c'est que sur des fleurs de même espèce, prises sur le même individu , les unes résistent à l'injection, tandis que d'autres s'y prêtent avec une grande facilité. M. Biot a fait également un grand nombre d'expériences sur les fleurs de jacinthe blanche.

Des effets produits dans les végétaux par Vimbibition de subs' tances vénéneuses et montrant rinjluence de l'endosmose.

Cette question, qui est du ressort de la physique végétale, doit néanmoins attirer notre attention, puisque nous examinons de quelle manière les li([uides de diverses natures sont absorbés par les végétaux. Elle a été traitée par Jœger, Séguin, Marcati et Macaire. Le mode d'expérimentation employé par ces savants est très-simple : il suffit d'arroser des plantes en végétation avec les solutions d'essai j elles périssent quand on arrose avec des solutions arséniatées. Toutes les familles des plantes participent aux effets de l'empoisonnement; l'absorption d'eau renfermant de l'arsenic change la couleur des pétales, qui devient brune, jaunâtre ou blanchâtre. La rose ^

cent feuilles devient pourpre ou parsemée de taches pourpres. La vapeur du mercure peut être absorbée par les plantes , qui alors languissent, se dessèchent et meurent. Le mercure introduit dans un arbre n'est nullement absorbé, comme M. de Saussure l'a reconnu par une expérience de trente ans. Les solutions métalliques sont également absorbées par les plantes, ainsi que le prouve une expérience de Philipps sur un jeune peuplier arrosé avec une solution cuivreuse ; il ne tarda pas à mourir, en commençant par les branches inférieures; le bois était tout imprégné de solution cuivreuse. Les plantes absorbent également la fumée de bois, composée d'eau, d'huiles en vapeurs et de matières carbonacées ; les jeunes végétaux périssent promptement; les jeunes pousses paraissent brûlées, et les feuilles désarticulées de leurs tiges.

M. Boucherie a fait une application très-heureuse de la propriété absorbante des végétaux et des arbres pour les préserver des variations de volume, diminuer leur combustibilité, augmenter leur densité, leur ténacité, et leur donner des couleurs durables plus ou moins vives et plus ou moins variées. A cet effet, on les coupe en pleine sève et on les plonge dans une cuve renfermant la solution que l'on veut leur faire aspirer. En quelques jours, les liquides sont transportésjusque dans les feuilles, à l'exception du cœur. Pour les sujets âgés, il suffit que Tarbre n'ait qu'un bouquet de feuilles : l'effet est le même, que l'arbre soit couché ou debout 5 il n'est pas même nécessaire de couper l'arbre en entier ; il suffit de pratiquer une cavité au fond. Les pyrolignites qui renferment de la créosote durcissent le bois et le garantissent des piqûres des insectes. Les chlorures terreux et les eaux-mères des marais salants donnent au bois de la souplesse et de l'élasticité. Ainsi prépai'é, le bois peut être divisé en feuilles , tordu en spirale , sans perdre de son élasticité 5 il ne se fend pas dans la sécheresse et ne peut propager l'incendie.

L'ébénisterie pourra tirer parti des nuances variées dont on peut colorer les bois. Le pyrolignite de fer leur donne une teinte brune qui se marie bien avec le ton du bois non imbibé. Eu faisant absorber ensuite une matière tannante, le bois prend une teinte noire; si, au lieu de tannate , on prend du prussiate de potasse , il se forme du bleu de Prusse. En employant successivement de l'acétate de plomb et du chromate de potasse , on a du chromate de plomb ; et, par l'absorption successive de chacune des substances précitées , on peut produire des nuances bleues , jaunes et brunes assez variées.

La sève portant continuellement dans les végétaux, par l'effet de

Tendosmose , diverses espèces minérales qui sont déposées par l'effet de l'évaporatioii , ou même décomposées par l'action vitale, il est possilîle de produire différentes réactions, en faisant absorber successivement diverses substances salines. Rappelons succinctement quelques-unes des substances que l'on rencontre ordmairement dans les plantes, et qu'on pourra essayer de reproduire par ce moyen. Parmi les terres que Ton trouve dans les végétaux, pures ou combinées, on doit citer la chaux, la magnésie, la silice et l'alumine. La chaux existe dans tous les végétaux , excepté dans le salsola soda. On a avancé qu'elle se trouve à Tétat de chaux vive , dans la bulbe de l'ail, récorce de liège, et se présente sous la forme d'efflorescences blanches à la surface du chara exposé à l'air. Elle existe à l'état de carbonate dans presque toutes les plantes , particulièrement dans les pailles des graminées. On la trouve à l'état de sulfate dans le bois de Campéche , l'écorce de bouleau, la racine d'aconitum lycoctonutn, de rhubarbe; à l'état de phosphffte ou de sousphosphate dans les feuilles d'aconit napel , les racines de pivoine, de réglisse, etc.; à l'état de nitrate dans la bourrache, l'ortie, l'hélianthe, la pariétaire ; à l'état de chlorure dans la racine d'aconitum lycoctonum , le suc des feuilles de tabac. La magnésie est moins abondante que la chaux dans les végétaux ; on la rencontre, dit-on , à l'état de terre dans le liège, et dans les graines et pailles des graminées.

La silice pénètre également dans les végétaux par voie de suspension ou de solution. On la trouve en quantité considérable dans la partie extérieure et les concrétions des monocotylédones , dans les feuilles, dans plusieurs grains, etc. Suivant Davy, l'épiderme du rothan en contient une quantité suffisante pour faire feu au briquet, ou même en frottant deux morceaux l'un contre l'autre.

Les concrétions du bambou appelé tabachir sont formées de silice presque pure.

Dans les dicotylédones, la silice est ordinairement rare, si ce n'est dans les feuilles. Suivant M. de Saussure, elle varie dans les espèces qu'il a essayées de 3 à 14.

L'alumine est la terre qui se trouve en moins grande quantité dans les végétaux. Suivant M. de Saussure, elle existe à peine pour un centième dans leur cendre.

Passons maintenant aux alcalis.

On sait que la potasse existe dans presque tous les végétaux ; elle s'y trouve à l'état de potasse hydratée ou de sous-carbonate, particulièrement à ce dernier état. On trouve aussi du chlorure de potas- 11. 19

290 TBATTÉ DE PHYSIQUE.

sium dans la graine de lin, le céleri, l'absinthe, les feuilles de tabac, la paille de froment , etc.

Le sulfate de potasse existe dans beaucoup de plantes, dans la paille de froment, la bulbe de l'ail, les plantés maritimes, etc.

Le phosphate se trouve dans le fruit du marronnier d'Inde, la jiraine de lin , la fève, etc. Le nitrate de potasse dans les racines de plusieurs plantes, et en particulier dans les fanes de la betterave.

La soude se rencontre ordinairement dans les plantes qui végètent dans le voisinage des eaux salées. Suivant M. Chevreul, elle y est à l'état d'oxalate.

Parmi les métaux qui existent dans les plantes, on cite spécialement le fer, le manganèse, puis le cuivre, qu'on ne trouve qu'en quantité très-minime. Quant aux corps non métalliques, nous citerons le chlore, l'iode, le soufre qui est à l'état pur dans les crucifères, particulièrement dans les graines de moutarde, dans les fleurs d'oranger, dans le céleri ; enfin le phosphore se montre à l'état d'acide phosphorique dans le suc de l'ognon , l'ergot des céréales , etc.

Une discussion s'est élevée entre les physiologistes pour savoir si ces substances étaient formées dans l'acte de végétation ou bien si elles étaient tirées du sol sans avoir éprouvé de décomposition. Ceux qui pensent que leur présence est due à l'absorplion, disent que toutes ces substances se trouvent dans les terrains où croissent les végétaux; que la quantité en est d'autant plus grande qu'il s'en trouve davantage dans le sol , et que les mêmes espèces de végétaux présentent des produits différents, lorsqu'elles croissent dans d'autres terres. C'est ainsi que , dans le voisinage de la mer, la soude est substituée à la potasse.

Davy ayant cultivé de l'avoine dans un sol composé de carbonate de chaux, la plante y vécut mal, et donna moins de silice que dans les terrains où on la cultive ordinairement. Lampadius émit une opinion opposée, en assurant que du seigle qu'il avait cultivé dans de la silice, de l'alumine, de la chaux, de la magnésie, a donné les mêmes résultats à l'analyse; mais on a élevé des doutes sur l'exactitude de cette assertion.

Nous ne citons uniquement ces faits que pour faire sentir la nécessité d'étudier avec soin les phénomènes d'absorption ; cette question, quoique du domaine de la physiologie végétale, appartient aussi aux sciences physico-chimiques, attendu qu'il est indispensable de faire végéter d£s plantes dans des matières pulvérulentes de diverse nature , de les arroser av«c des solutions également diverses , de fa-

voriser les phénomènes d'absorption , d'étudier les tissus à diverses époques de la végétation et de les analyser. II faut, en outre, connaître tout ce qui coieerne la capillarité et l'endosmose. Ce sont tous ces motifs qui nous ont engagé à entrer dans les détails que nous venons de présenter. Voyons comment on peut expliquer rasceiision de la sève dans les végétaux à l'aide des phénomènes d'endosmose.

Explication de différents phénomènes dépendant de Vendosmose. De l'ascension de la sève dans les végétaux.

L'état de réplétion dans les végétaux peut être considéré comme résultat de Tendosmose, dès l'instant qu'il se trouve dans les organes un liquide plus dense que la sève qui doit s'infiltrer à travers les parois. La sève lymphatique étant introduite avec excès dans le liquide laiteux , distend les organes qui contiennent ce dernier; leurs parois distendues, réagissent par leur élasticité sur ce liquide, qu'elles expulsent en se resserrant comme s'il y avait une contractilitè; c'est ce qu'on observe dans le jeune bois de figuier que l'on vient de couper 5 il sort de la plaie un liquide laiteux. Suivant cette manière de voir, l'ascension de la sève dépendrait de deux actions : 1° d'une impulsion ; 2" d'une attraction.

L'impulsion est mise en évidence au printemps par l'émission de la sève à l'extrémité tronquée des branches de la vigne; l'ascension, par l'attraction qui a lieu lorsque l'on plonge dans l'eau l'extrémité inférieure d'une tige coupée. Voyons, d'après M. Dutrochet, quelle est la cause de l'impulsion de la sève et de quel lieu elle part. Ce physiologiste avait choisi une branche de vigne longue de 2 mètres; il en coupa l'extrémité, et vit la sève s'écouler goutte à goutte d'une manière continue. Il coupa ensuite la tige d'un seul coup, près du sol; aussitôt l'écoulemeut de la sève par l'extrémité supérieure cessa. Dès lors la force d'impulsion n'avait pas son siège dans les organes delà tige, puisque, par l'effet de la pesanteur, la sève .s'écoulait par le bas, la portion de la lige adhérant au sol continuant à verser de la sève. La terre ayrmt été enlevée ainsi que la racine, et celle-ci coupée transversalement, la sève s'écoula lentement de la partie inférieure de la racine restée dans le sol. En continuant ainsi ses sections , il trouva que la cause impulsive de l'ascension de la sève avait son siège dans les extrémités dos racines ou dans le chevelu. Ayant pris ensuite un iilament de chevelu dont la spongiole était assez dé-

veloppée pour pouvoir facilement être observée, il mit la spongiole dans l'eau , et vit aussitôt la sève suinter par l'extrémité supérieure du chevelu et sortir par cette même ouverture; la cause d'impulsion existait donc dans les spongioles. Or, la spongiole du chevelu, examinée au microscope , paraissait entièrement composée de tissus cellulaires ; la parfie centrale, formée de cellules articulées en séries longitudinales, était contiguëavecle système cortical de la radicelle. A l'aide d'une goutte d'acide nitrique , M. Dutrochet reconnut que le tissu cellulaire qui composait toute l'organisation de la spongiole renfermait dans ses cellules un liquide très-dense , coagulable par cet acide. Au moyen de ces données , il put expliquer l'ascension de la sève de la manière suivante : L'eau dont la terre est imbibée est introduite par un effet d'endosmose dans les cellules remplies d'un liquide dense , et cette eau , ou sève lymphatique qui pénètre sans cesse, est chassée dans les organes de la tige par lesquels s'opère son ascension. Les expériences faites avec l'endosmomètre prouvent que l'ascension du liquide dans le tube est capable de supporter le poids de plus d'une atmosphère, ce qui rend compte de la force par laquelle la sève est poussée de bas en haut dans la vigne. Donnons plus de développement à cette théorie, et pour cela commençons par examiner comment s'opère l'ascension de la sève dans une tige privée de ses racines par une troncature, et dont l'extrémité coupée plonge dans l'eau. Haies ayant remarqué que les végétaux aspirent d'autant plus de sève qu'ils ont plus de feuilles, en avait conclu aussitôt que la cause résidait dans les feuilles , lesquelles exerçaient une succion du liquide qu'elles livraient ensuite à l'évaporation.

M. Dutrochet combattit cette explication , en disant que si la vacuité des cellules des feuilles était la cause de l'ascension de la sève , l'ascension devrait être d'autant plus rapide et d'autant plus abondante, que la vacuité des cellules serait plus considérable. Or, l'expérience lui a prouvé qu'il n'en était pas toujours ainsi. Une série d'expériences que nous ne pouvons rapporter l'ont conduit aux conséquences suivantes:

1° Que la vacuité des cellules de la plante n'est point la cause de l'ascension de la sève;

2° Que cette ascension n'a lieu que lorsqu'il existe préalablement une quantité d'eau suffisante dans le tissu de la plante;

3" Que la diminution peu considérable de la quantité de cette eau, préalablement existante dans le tissu de la plante, augmente considérablement l'ascension de la sève par attraction ;

4" Que l'ascensiou de la sève n'a lieu que lorsque les cellules ou les autres organes qui la contiennent et composent le tissu végétal , sont susceptibles de posséder leur état turgide naturel, ou de le reprendre lorsqu'ils l'ont perdu. Or, cette faculté de prendre ou de conserver cet état , n'est autre que le pouvoir de produire l'endosmose , qui dès lors devient la cause de l'ascension de la sève par attraction. M. Dutrochet pense que la fixation de l'oxygène respiré dans le tissu végétal , intervient d'une manière puissante pour occasionner l'état turgide des cellules, et produire l'ascension de la sève par attraction.

Cela posé , examinons comment on peut expliquer, au moyen de l'endosmose qui produit la turgescence des cellules, l'ascension de la sève lymphatique par ingestion : les cellules des feuilles qui ne renferment pas d'air sont remplies d'un liquide organique dense, et quand elles sont en contact avec les organes qui contiennent la sève lymphatique, elles deviennent turgescentes par un effet d'endosmose; de là introduction de l'eaU;, son é^aporation dans l'air; production d'endosmose d'une manière continue. L'eau pénétrant sans interruption dans les cellules, la sève doit monter sans interruption, comme l'eau dans les endosmomètres ordinaires.

Ainsi , en admettant que dans les spongioles des racines , il existe une force impulsive qui chasse la sève lymphatique vers le sommet du végétal, tandis que dans les feuilles et les autres organes de la tige, il y a une force attractive qui attire la sève, on rend compte des phénomènes de son ascension. Il est facile d'expliquer plusieurs effets observés par M. Dutrochet dans diverses expériences sur des mercuriales qui avaient perdu par l'évaporation une quantité plus ou moins considérable de leurs liquides intérieurs. Lorsque les feuilles de la mercuriale ont perdu , par l'évaporation , une plus ou moins grande quantité de leurs parties aqueuses, la densité des liquides cellulaires se trouve augmentée ; l'endosmose devient plus forte , et l'ascension augmente d'autant. Lorsque, par l'effet de la dessiccation , les feuilles ont perdu une quantité assez considérable de leurs parties aqueuses, les liquides organiques contenus dans les cellules n'ayant plus leur liquidité première, ne sont plus aptes ensuite à déterminer l'endosmose ; par suite, la sève lymphatique n'existe plus dans les organes qui la contiennent ordinairement. On voit par là i)()ur(juoi l'ascension cesse d'a\oir lieu ; et pourquoi , lorsciue le tissu des feuilles a été complètement desséché, il n'est plus apte a reprendre son état turgide vital par l'Innuersion dans l'eau; alors le tissu de la feuille s'imbibe d'eau et devient flasque. La théorie de l'endosmose

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rend si bien compte des phénomènes d'ascension de la sève dans les végétaux qu'elle semble avoir été créée à cette fin.

De lu manière dont agit la di.astase pour déterminer la rupture des téguments de lajécule.

M. Dutroehet a employé l'endosmose pour expliquer ce qui se passe dans la réaction de la diastase pour opérer la rupture des téguments de la fécule.

On sait que l'enveloppe tégumentaire des grains de fécule est rompue par l'action de divers agents qui mettent ea liberté en même temps la substance qu'elle renferme. Parmi ces agents , on doit compter l'eau à la température de l'ébuUition. Lorsque la quantité de liquide est peu considérable , alors la substance se prend en gelée par le refroidissement, parce que la substance intérieure de la fécule est très-soluble dans l'eau chaude et peu dans l'eau froide. Or, l'eau bouillante peut déterminer la rupture des téguments en les ramollissant; mais on ne peut s'empêcher de faire intervenir l'endosmose, qui doit être très-énergique, en raison de la grande densité de la substance liquéfiée l'enfermée dans les grains de fécule; dès lors, il y a une distension en même temps qu'il passe dans l'eau de la matière intérieure. On conçoit ainsi comment l'endosmose , aidée de l'action de la chaleur, peut produire la rupture des téguments.

D'un autre côté , on sait qu'il se produit dans l'acte de la germination des céréales une substance particulière à laquelle MM. Persoz et Payen ont donné le nom de diastase. Cette substance opère avec une grande rapidité la dissolution de la fécule. Or, on a vu que la fécule était très-peu soluble dans l'eau froide; l'addition d'une petite quantité de diastase, 0,0005 par exemple, donne rapidement à cette substance une extrême solubilité dans l'eau froide, et tend en même temps à la convertir en sucre. M. Dutroehet attribue à cette augmentation de solubilité de la substance intérieure de la fécule , la rupture des tégumenls qui la renferment. Dans ce cas, la substance forme avec l'eau un liquide très-dense; il en résulte aussitôt une endosmose énergiqua qui fait crever très-rapidement les téguments des grains de fécule. Pour vérifier cette théorie, M. Dutroehet a soumis à l'expérience comparativement la force d'endosmose de l'eau froide aussi chargée de substances solubies de la fécule, qu'elle peut l'être par l'action préalable de l'ébuUition, et la force de l'endosmose de l'eau froide chargée d'une certaine quantité de cette substance , modifiée ou rendue soluble par la diastase. Le premier de

ces liquides, dont la densité était 1,002 , ne produisit point d'endosmose; le second, dont la densité était 1,006, produisit une endosmose qui, comparée à celle de l'eau sucrée de la même densité, était dans le rapport de 7 à 9.

On peut rapporter aux causes précédentes ce qui se passe dans les graines des végétaux pendant l'acte de la végétation. La diastase qui se forme rend soluble dans l'eau froide la substance intérieure des grains de fécule, et peu à peu la transforme en sucre, d'où résidte un gontlement de la graine par suite de l'endosmose.

Nous allons citer encore quelques faits généraux relatifs à la physiologie animale, qui peuvent être rapportés à l'endosmose.

M. Dutrochet a conservé vivant, dans un vase rempli d'eau, un très-petit poisson auquel il avait coupé la queue; il vit quelque temps après , sur la surface de la plaie, la production d'une moisissure aquatique, à filamentii assez longs, terminés chacun par un petit renflement perceptible à l'œil nu. Quelques-uns des filaments furent placés dans un verre de montre, avec un peu d'eau, afin de pouvoir les observer au microscope. Ils ne tardèrent pas à expulser, par une ouverture située à leur pointe, une multitude de globules. La cavité delà capsule se vidait seulement à sa partie inférieure, opposée à la pointe qui donnait issue aux globules. La masse de ces derniers , qui remplissait encore la partie supérieure de la cavité capsulaire, semblait pressée et fortement chassée en haut par l'accumulation de l'eau dans la partie inférieure de cette cavité capsulaire qui ne diminuait aucunement de capacité.

L'accouplement des limaces offre un effet remarquable d'endosmose. La verge de ces mollusques est, avant l'accouplement , revêtue d'une gaine imperforée qui ne lui est pas adhérente. L'accouplement étant effectué, le sperme, qui est pâteux, s'accumule dans cette gahie; et quand celle-ci est remplie, elle se détache, et l'accouplement cesse d'avoir lieu. En troublant les limaces dans leur accouplement, elles se contractent avec force, et chassent chacune en dehors leur petit sac rempli de sperme ; un de ces petits sacs, placé dans l'eau, se vide en peu de temps de la plus grande partie du sperme , qui se trouve remplacé par l'eau. Ces petits s;ics ont environ i'> millimètres de long, 3 millimètres de diamètre à leur extrémité renfiée, et un peu plus d'un millimètre à l'autre extrémité. Il y a là un phénomène d'endosmose. On voit donc que l'introduction de l'eau devient un agent pour expulser au dehors les substances que la gaine renfermait.

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M. Séguin a fait une heureuse application des pliénomenes d'endosmose à la conservation des cadavres, et qui mériterait d'être suivie. Il coupa le bras d'un enfant mort, en ayant soin délaisser des lambeaux de chair pour recouvrir par une ligature la partie mise à nu. Il plongea ce membre dans de l'eau renfermant du sucre , du sel et de la gélatine en quantité suffisante pour donner à la dissolution une densité supérieure à celle du bras qui surnageait. Peu à peu, l'eau contenue dans les chairs passa dans la dissolution par suite d'un effet d'endosmose ; tandis que les substances tenues en dissolution pénétrèrent dans le bras, lequel ayant été retiré, il y eut un commencement de putréfaction qui cessa bientôt après. Les substances introduites avaient donc contribué à la conservation du membre dont les parties contiguës aux os étaient devenues humides. M. Séguin a eu ridée d'enlever l'eau qui s'accumule dans le tissu cellulaire dans les hydropisies, en employant des effets d'endosmose. Cette méthode nous paraît rationnelle, et pourrait être également employée avec avantage pour introduire dans diverses parties du corps des éléments propres à réagir dans divers cas pathologiques sur l'économie animale. On voit donc combien l'étude des forces physiques est importante pour l'interprétation d'un grand nombre de phénomènes physiologiques dont les causes furent ignorées tant que l'on n'a voulu faire intervenir que les forces vitales.

LIVPvE V.

DE L'ÉLECTRO-CHIMIK.