CHAPITRE V
De la chaleur dans les animaux.—Tandis que les corps inorganiques se maintiennent en équilibre de température avec le milieu qui les entoure ou tendent à se mettre en équilibre avec lui, lorsqu'ils ont été artificiellement échäuffés ou refroidis, les animaux, au contraire, présentent une température propre. En d’autres termes, tous les animaux
sur la respiration (vers, tortues, lézards, salamandres, grenouilles, oiseaux, mammifères, homme); dans Rapports de l'air avec les êtres organisés, publiés par Sennebier; 3 vol., 1807; les deux premiers volumes sont consacrés à la respiration ; — Edwards, Influence des agents physiques sur la vie ; in-8°, 1824, p. 1 à p. 98, p.165 à 229, p. 512 à 544, p. 404 à 531; — Collard de Martigny, Recherches expériment. et critiques sur l'absorpt. el l'exhalat. respiratoires, dans Journ. complem. des sciences médic., 1830, t. XXX VI, p. 225, t. XXXVII, p. 168; — Magnus, Ueber die im Blute erhaltenen Gase, Sauerstoff, Stickstoff und Kohlensäure {Des gaz contenus dans le sang, etc.), dans Poggendorffs Annalen, t. XL, 1857, p. 538; — Bischoff, Experiment. chimico-physiol. ad illustrandam doctrinam de respiratione institut. ; Heidelberg, 1837, in-4e ; — Andral et Gavarret, Recherches sur la quantité d'acide carbonique exhalé par les poumons dans l'espèce humaine, dans Ann. de chim. et de phys., 5° sér., t. VIII, 1845; — Beau et Maissiat, Recherches sur le mécanisme des mouvem. respirat., dans Arch. de méd., 1842, t. XV, p. 597; 1845, 5e série, t. I, p. 274, ett. II, p.264; — Leblanc, Recherches sur la composition de l'air confiné, dans Ann. de chim. et de phys., 5° série, 1842, t. V, p.293 ; — Sappey, Recherches sur l'appareil respiratoire des oiseaux; Paris, 1847, in-40 ; — Vierordt, Physiologie des Athmens mit besonderer Rüksicht auf die Auscheidung der Kohlensäure (Physiologie de la respiration dans ses rapports avec l’exhalation de l’acide carbonique); Karlsruhe, 1845 ; — ibid., article Respirarion, dans R. Wagner’s Handwôrterbuch ; — Hannover, De Quantitate relativa et absoluta acidi carbonici ab homine sano et ægroto exhalati; 1845, in-8°; —Erlach, Versuche über die Perspiration einiger mit Lungen athmender Wirbelthiere (Recherches sur la perspiration de quelques vertébrés à poumons); Bern., 1846; — F. Sibson, On the mecanism of the respiralion, dans les Transact. philosoph.,1846, p.598 ; — Valentin, chapitre Das Araenx (La Respiration), dans Lehrbuch der Physiol. des Menschen, 2° édit., 1847, Ier vol., p. 510 et suiv. Cet article renferme le résumé des expériences faites en commun avec Brunner; — Hutchinson, On the capacity of the Lungs and on the respiratory functions, dans Transactions médico-chirurgicales, 1846, t. XXIX, p. 157, et article Taorax, dans | Encyclopedie de Todd, 1850 ; —Arnold, Ueber die Athmungsgrôsse des Menschen (Sur la Capacité respiratoire de l'homme, elc.); Heidelberg, 1855, in-8°; — G. Liebmann, Versuche über die Rhytmik der Athembewegungen (Rhythme des mouvements respiratoires), Tubingen, 1856, in-80, et dans Vierordt’s Arch., livr. 2e, 1856; — Schnepf-Bonnet-Guillet, De la Spirométrie, dans les Comptes rendus de l'Institut, 1856, 1. I et II, n°s 4, 18, 22; — Valentin, Beiträge zür Kenniniss des Winterschlafs der Murmelthiere ( Sommeil hibernal de la marmotte), dans Untersuchungen zur Nalturlehre des Menschen, etc., de Moleschott, {re et 2e livr., 1856; — Moleschott et Schelske, Ueber die Menge der Augeschiedenen Kohlensäure und die Lebergrosse bei nahe Verwandten Thieren (De la Quantité d’acide carbonique expiré dans ses rapports avec le volume du foie), dans Untersuchungen zur Naturlehre des Menschen, 1re livr., 1856; —G. Harley, On the condition of the oxygen absorbed into the blood during respiralion, dans Philosophical Magazine and Journal, vol. XIT, n° 81, 1856.
produisent en eux-mêmes de la chaleur, et la quantité de chaleur qu'ils produisent est généralement suffisante, malgré les pertes incessantes qui s’opèrent à leur surface par rayonnement ou autrement (Voy. plus loin), pour que leur température se maintienne au-dessus de celle du milieu ambiant.
Les animaux qui ont une nutrition active, dont la circulation est double, et qui respirent par des poumons, se distinguent entre tous par l’élévation de leur température propre ; on les désigne sous le nom d’animaux à sang chaud. Ces animaux produisent, en effet, une grande quantité de chaleur en un temps donné, et leur température est remarquablement plus élevée que la température moyenne de l'atmosphère.
Les oiseaux sont, de tous les animaux à sang chaud, ceux qui ont la chaleur la plus élevée. Leur température moyenne, qui oscille d’ailleurs de quelques degrés suivant les espèces, varie entre+ 400 et+ 449 (centigr.), Les oiseaux, indépendamment de ce qu’ils produisent beaucoup de chaleur (ainsi que le prouve leur consommation d'oxygène), sont recouverts d’une enveloppe de plumes, qui tend à limiter les pertes qui s’opèrent à leur surface. Après les oiseaux, viennent les mammifères. Leur température varie un peu, suivant les espèces, mais dans des limites circonscrites. Leur température moyenne oscille entre + 369 et + 409 (centigr.). La température moyenne de l’homme, qui appartient à la classe des mammifères, peut être évaluée à +372 (centigr.). En outre, la température moyenne des animaux à sang chaud reste à peu près stationnaire ou constante, non-seulement quand le milieu qui les entoure possède une température inférieure à la leur, mais alors même que la température du milieu s'élève au-dessus de leur température propre. Cette faculté tient à des conditions complexes, que nous examinerons plus loin avec quelque détail.
Les animaux dits animaux 4 sang froid, au contraire, sont loin de présenter cette constance de température. Ils sont assujettis, simon complétement, du moins d’une manière très-marquée, aux élévations et aux abaissements de température extérieure. Les animaux dits à sang froid produisent, il est vrai, de la chaleur; mais, la production de chaleur étant chez eux bien moins considérable que chez les animaux à sang chaud, les pertes incessantes qui s’opèrent à leurs surfaces sont presque suffisantes, dans la plupart d’entre eux, pour les rapprocher du point d'équilibre avec les milieux qui les entourent. C’est aïnsi que les reptiles n’ont guère que 1 degré de température au-dessus du milieu environnant. Quelques reptiles, le lacerta viridis, par exemple, ont quelquefois une température supérieure de 5 à 7 degrés à celle du milieu ambiant; quelques autres, tels que les grenouilles, ne présentent parfois aucune différence de température avec l’air extérieur, et peuvent même, lorsqu'ils sont hors de l’eau, accuser un léger abaissement de température. Il faut remarquer que les premiers sont couverts d’écailles et qu'ils ont la peau sèche, tandis
que les seconds ont la peau nue et constamment humide, et que les pertes de chaleur dues à l’évaporation sont, dès lors, plus considérables dans le second cas que dans le premier. On conçoit même que ces pertes puissent, dans des circonstances déterminées, amener un abaissement momentané de température au-dessous de la température ambiante (Voy. $ 167).
Les poissons ont aussi une température très-peu supérieure à celle de l’eau dans laquelle ils vivent. L’excès de température de ces animaux ne s'élève guère au-dessus de + 00,5 à 190. Les insectes, les mollusques, les crustacés, ne présentent également que des différences qui portent sur 4 ou 2 degrés, et plus souvent encore sur des fractions de degré. Dans quelques circonstances, la température des insectes et celle des reptiles s'élève d’une manière assez remarquable. Les abeilles qui vivent en ruches, par exemple, et les serpents qui couvent leurs œufs, peuvent offrir une température supérieure de 5, 7, 8 et jusqu’à 10 degrés au-dessus de l’atmosphère extérieure. Ces faits sont faciles à concevoir. Dans la ruche, qui représente un espace limité, les pertes de chaleur des abeilles, dues au rayonnement et au contact, échauffent peu à peu le milieu qui les entoure, et ce milieu une fois échauffé ne tarde pas à communiquer à l’insecte lui-même une partie de sa chaleur. Le serpent qui couve est à peu près dans le même cas. En se repliant en rond autour des œufs, il emprisonne au-dessous de lui un espace limité, ne communiquant plus librement avec le milieu ambiant. Cet espace s’échauffe par le rayonnement dû aux pertes de chaleur de l'animal, et il communique à l’animal une partie de la chaleur qu'il lui a empruntée.
En résumé, tous les animaux produisent de la chaleur, mais d’une manière très-inégale. Les mammifères et les oiseaux, qui en produisent beaucoup, ont généralement une température assez élevée, eu égard à la température moyenne du milieu atmosphérique ; ils jouissent, en outre, de la faculté de conserver leur température propre, au milieu des élévations et des abaissements de température extérieure. Les reptiles, les poissons et les invertébrés, qui produisent peu de chaleur, ont, au contraire, une température peu différente de celle du milieu qui les contient, et ils sont soumis aux élévations et aux abaissements de la température extérieure. Au lieu de diviser les animaux en animaux à sang chaud et en animaux à sang froid, on peut donc aussi désigner les premiers sous le nom d'animaux à température constante, et les seconds sous celui d’antimaux & température variable.
Moyen d’appréeier la température animale. — Lorsqu'on veut apprécier la température des parties extérieures de‘ l'animal, on se sert généralement d’un thermomètre ordinaire. Lorsque l'instrument doit être introduit dans les orifices des cavités naturelles, on l'entoure ordinairement d’un tube engainant, quine laisse libre que la boule thermométrique, Ce
tube engainant doit être transparent (en verre), pour permettre de lire les degrés sur l'échelle des divisions; il concourt à maintenir la solidité de l'instrument et à faciliter ainsi son introduction. En même temps, il supprime une des causes d'erreur, en s’opposant, dans une certaine limite, au refroidissement de la colonne mercurielle thermométrique, lorsqu'on retire l’instrument au dehors‘.
Lorsqu'on veut apprécier des différences minimes de température, on peut se servir d’un instrument plus délicat, c’est-à-dire d’un appareil thermo-électrique. Un thermomètre ordinaire, même avec un petit réservoir, possède, en effet, une masse encore suflisante pour refroidir sensiblement les parties dans lesquelles on le plonge. L'appareil thermoélectrique n'offre pas cet inconvénient : il fournit d’ailleurs aussi des notions que ne pourrait donner le thermomètre ; car on peut, à l’aide d’aiguilles exploratrices, pénétrer facilement dans l’épaisseur même des tissus et jusque dans les canaux où circule le sang, et comparer ainsi les températures de toutes ces parties. MM. Becquerel et Breschet se sont servis d’un appareil de ce genre dans leurs recherches (Voy. fig. 59). Il consiste en une pile thermo-électrique combinée avec le galvanomètre.
Dans la pile thermo-électrique, comme chacun sait, l'intensité du courant est déterminée par les différences de température des soudures des couples. Quand on veut se servir de l’appareil thermo-électrique pour mesurer la température des animaux, on commence par établir la relation des déviations de l’aiguille du galvanomètre multiplicateur annexé à l’appareil, avec les différences de température des soudures des fils métalliques employés. Après quoi il suflit d'exposer l’une des soudures à une température connue (on maintient, en général, cette soudure dans un bain d’eau à une température constante), et d'introduire dans les tissus les aiguilles composées de deux métaux soudés qui représentent l’autre soudure. Il est facile, dès lors, de déduire de la déviation de l’aiguille du galvanomètre la température de cette dernière soudure, et par conséquent celle du tissu animal.
La pile thermo-électrique pour l’usage physiologique est donc généralement composée de deux aiguilles à soudure médiane (Voy. fig. 59, ac et a'c'). L'une de ces deux aiguilles est maintenue à une température
1 Lorsque le thermomètre doit être employé à des recherches délicates de physiologie, il faut avoir recours à des instruments sur lesquels on puisse facilement noter des fractions de degré. On se sert à cet effet de thermomètres dont le tube d'ascension est d’un calibre très-lin et dont l'échelle est tres-divisée : on peut apprécier ainsi des dixièmes et des vingtièmes de degré. Pour qu’un semblable thermomètre ne soit pas trop long, le point inférieur de l'échelle peut commencer à 20 degrés centigrades et le point supérieur se terminer à 50 degrés. Ces instruments (de mème d’ailleurs que tout thermomètre) sont comparés par avance avec un étalon, et gradués sur lui.
M. Walferdin a récemment construit un thermomètre dont le tube d’ascension est d’un calibre si fin, qu'on peut distinguer sur l'échelle des centièmes de degré, et avec une loupe des millièmes de degré. L'échelle thermométrique de cet instrument ne comprend nécessairement qu'un très-petit nombre de degrés : chaque degré centésimal a de 5 à 6 centimètres de longueur.
constante et connue; l’autre aiguille est introduite dans les tissus de l’économie !. M. Becquerel ne s’est pas toujours servi du réservoir AA pour maintenir constante la soudure de l’aiguille ac; il plaçait souvent aussi la soudure de l'aiguille ac dans la bouche du patient en expérience. La température de la bouche est en effet, pour une expérience de peu de durée, au moins aussi constante que celle du bain sans cesse renouvelé du cy-