S 4. -ÉLECTRICITÉ PHYSIOLOGIQUE
I* PoifMiii éleetrlqvet.
i49S. Dans l'étude des différentes sources d'électricité, qui viennent d'être ssées en revue, il est un fait qui n'aura pas échappé au lecteur attentif ; isi que toutes les actions qui engendrent de l'électricité sont aussi produites r Télectricité : ainsi, les actions mécaniques, les actions chimiques, la aieur, sont des sources de fluide électrique ; et ce fluide produit aussi des lions mécaniques, chimiques et c^orifiques. On ne devra donc pas s'étonner Toir l'électricité prendre naissance dans les corps vivants, qui sont si isibles à l'action de l'électricité ; surtout si l'on considère le grand nombre I réactions chimiques dont ils sont le siège, et si l'on se rappelle que ces rps dégagent de la chaleur, et que la plupart des sources de chaleur sont ssi des sources d'électricité. Nous allons nous occuper en premier lieu d'un (particulier très remarquable, celui d'animaux munis d'un organe électrique écial, et nous remarquerons tout d'abord que ces animanx sont des poissons, est-à-dire qu'ils vivent dans un milieu bon conducteur. 4496. Des poissons électriques. — Les pêcheurs de l'Italie et de incienne Grèce avaient remarqué un certain poisson plat ayant la propriété de nner des secousses engourdissantes quand on le touchait avec la main, et de er, ou au moins d'engourdir, pour s'en défendre ou en faire sa proie, les imaux qui passaient à sa proximité. Ce poisson a reçu le nom de torpédo 'où l'on a fait torpille), pour rappeler cette propriété singulière. Platon fait enUon de la torpille ; Scribonius Largus, Galien et Dioscoride la citent comme tipre à guérir, par ses commotions, la goutte et les maux de tête. Les odernes ont découvert d'autres poissons doués des mômes propriétés. On tercha d'abord à expliquer les effets qu'ils produisaient , en disant qu'ils Açaient des molécules ctigourdissantes. Plus tard, Héaumur compara l'action t h torpille à celle d'un ressort qui se débande brusquement, ou à celle oe produit quand on le touche, un corps qui vibre fortement. Lorsque hschenbroeck eut découvert la commotion électrique, il compara aussitôt *effet de la torpille à celui de la bouteille de Leyde. A partir de cette époque,
384 SOURCES D'êLEGTRIClTÉ.
les poissons qu*on avait désignés d'abord sous le nom de trembleun^ potn^it; engourdissants, poissons magiciens, furent appelés poissons électriques. On ei connaît aujourd'hui huit espèces : quatre torpilles (Torpédo narke Abiv; T, Galvanii, T. Marmorata, T. Unimacidata), communes dans la Méditerranée et sur les bas- fonds marécageux des côtes occidentales de la France; k Gymnote électrique on anguilk de Surinam, très répandu dans TOréncqneM ses affluents ; le silure électrique {malapterurus electricus), qui se troove dav le Nil et au Sénégal ; le tétrodon électrique, et le Trichiure électrique, qii habitent la mer des Indes. Le Gymnote est le plus grand de tous; de HumboUt en a vu qui avaient près de ^^^,50 de longueur.
Les poissons électriques ont tous la peau dépourvue d'écaillés, et coinrerte d'une mucosité, qui, d'après Volta, conduit l'électricité beaucoup mieux qn l'eau ; ils possèdent un organe particulier, nommé Vorgane électrique. U torpille et le gymnote ont été étudiés d'une manière suivie, surtout la torpflki que nous considérerons particulièrement.
1497. Propriétés des poissons électriques. — La torpille (fig. 1119) est une espèce de raie pouvant avoir jusqu'à 0'",50 de longueur ; elle a étél'oliil d'un grand nombre de recherches de la part de MM. Walsh, Gay-Lusne et deHumboIdt, Becquerel , et surtout de M. Matteucci.
Quand on touche avec la main une torpille vivante placée hors de l'eaa, il reçoit une commotion d'autant plus forte que la surface de contact est plu étendue. Cette commotion, qui se fait sentir jusque dans l'épaule, est soiiil d'un engourdissement analogue à celui que l'on éprouve quand on a compriai le nerf cubital en se heurtant le coude. La commotion est plus intense, qoail on applique les mains, l'une sur le dos et l'autre sous le ventre de raoimil; M. Matteucci la compare à celle que donne une pile à colonne de 100 i 150 éléments, montée avec de l'eau salée.
La commotion peut être ressentie par 2 ou 3 personnes non isolées se donnant la main. Walsh l'a fait éprouver à 20 personnes formant la chaîne; h première touchant le dos, et la dernière le ventre de la torpille.
La secousse peut être ressentie par l'intermédiaire d'un corps bon conducteur, par exemple de l'eau ; aussi les pécheurs reconnaissent-ils qu*ilyaoM torpille dans leurs filets, quand, en jetant de l'eau à pleins sceaux, pourki laver, ils ressentent une commotion. C'est aussi à travers l'eau, que la torpili tue ou engourdit les poissons dont elle fait sa proie. On peut, au contraire, toucher impunément une torpille avec des corps mauvais conducteurs ; il saB même, pour qu'on soit à l'abri de tout effet, de la plus légère solution de cofl* iinuité dans un bon conducteur, comme d'un simple trait fait avec la pMe d'un canif dans une lame d'étain collée sur un bâton de verre.
Les commotions de la torpille dépendent de sa volonté ; on peut la tooeker sans rien éprouver ; mais si on l'excite, par exemple en pinçant ses nageoireii
2 Journal de phytique, t. IV, p. 205.
POISSOKS ELECTRIQUES.
ne aussitôt plusieurs décharges, avec une rapidité prodigieuse. Quand est continuellement excité, il perd peu à peu son énergie, et ses ions, de plus en plus faibles, finissent par devenir presque nulles, Dtnd il reste plongé dans Feau. Ce n'est qu*aprés un long repos qu*il tente sa vivacité. A la température de O"", la torpille perd ses prodle les reprend dans de Teau à 15 ou 20°. Dans l'eau à 30°, elle ieotôt en donnant un grand nombre de décharges, commotions du gymnote sont formidables : de Humboldt ayant mis les eds sur un de ces poissons qu'on venait de retirer de l'eau, reçut une ion si violente, qu'il ressentit, le reste du jour, des douleurs dans presque les jointures. Ces commotions sont assez fortes pour renverser un près d'Uritucu, dans la Colombie, on fut obligé de changer la direction oute, parce qu'elle coupait une rivière que les mulets devaient passer t où il en périssait tous les ans un grand nombre tués par les gymnotes, nboldt raconte comment, pour prendre ces poissons, les Indiens de i poussent dans l'eau , des jclievaux sauvages dont les piétinements font $s gymnotes de la vase. Ces anguilles jaunâtres et livides se pressent ventre des chevaux, et leur font subir des décharges réitérées qui leg ent si violemment , que quelques-uns ne peuvent se relever et se Quand les poissons sont épuisés après de nombreuses décharges , on id avec de petits harpons attachés à de longues cordes. Les sauvages, )uvent souvent en se baig;nant la commotion du gymnote, l'appliquent à son des paralysies ; pratique autrefois usitée à la Guyane hollandaise, iday compare la commotion d'un gymnote , serva à Londres, à celle d'une batterie de ;s, ayant 3,500 pouces carrés de surface
9. OriKiiie éleetriqae des propriétés •rpille , ete. — Les eflets de la torpille loissons analogues ressemblent tellement ns eflets de rélectricité, qu'on n'hésita ts attribuer à cette cause, dès qu'on eut ift la commotion de la bouteille. Cette Fig. m s.
î de voir a été confirmée par diverses
nces : Walsh obtint une étincelle avec le gymnote ; il constata aussi que )i le ventre de la torpille fournissent des électricités contraires ; mais il en observer l'élincelle. M. Matteucci et M. Linari, chacun de leur côté, rvenus à ce résultat. M. Matteucci étend l'animal entre deux plateaux {oes isolés (fig. 1118); deux boules en métal o, soutenues par ces X , portent des feuilles d'or placées à une très petite distance l'une de Si l'on appuie sur le plateau supérieur , pour exciter la torpille , on •avent une petite étincelle jaillir entre les feuilles d'or. f a obtenu la déviation d'une aiguille aimantée, eu mettant le fil d*un
386 SOURCES d'électricité.
réométre en rapport avec la face dorsale et la face abdominale d*une torpifle ; le courant va du dos au ventre par le réométre. MM. Becquerel et Breschei, puis M. Matteucci. ont confirmé ce résultat. Davy a pu aussi produire det décompositions chimiques. M. Matteucci en obtient de la manière suinnte : il place le poisson entre deux disques de platine isolés sur lesquels il éteai des feuilles de papier trempées dans une dissolution d'iodure de potassioa, et il les réunit par un fil de platine. Après un certain nombre de décharges, on voit apparaître l'iode sous forme d'une tache rougcàtre, du c6té du ventre; c'est-à-dire au point où le fil de platine apporte le fluide positif de la foee dorsale.
Les différentes régions du corps de la torpille ne fournissent pas des quantités égales d'électricité ; ainsi, on peut la prendre par la queue sans épronnr
de commotion. On peut reconnaître ce fait a faisant aboutir les fils d'un réométre en différeiti points du dos et du ventre ; ou, comme l'a bà aussi M. Matteucci , en parsemant le corps à poisson , de membres de grenouilles préparées à la manière de Galvani (1427). On voit ces membres s'agiter à chaque décharge; mais.i mesure que l'animal s'affaiblit, les convulsiMi disparaissent successivement aux différents points, et elles persistent le plus longtemps dan les membres de grenouilles placées aux côtés de la tête , précisément au-dessus des organes électriques.
M. Faraday , qui a fait un grand nombt d'expériences sur un gymnote apporté vivant i Londres, a reconnu que la partie antérieure di corps est positive, et la partie postérieure, négative. 11 a obtenu avec cet individu tous les effets des courants : l'étincelle, la déviation de l'aiguille aimantée, et des décompositions chimiques.
IS99. De i^orfçane électrique. — L'organe électrique de la torpille a été décrit par Redi et Lorenzini , puis par Walsh et Hunter. Geoffroy Samt-Bilaire a fait connaître celui du gymnote, l'a comparé aux organes de plusieurs autres poissons, et leur a reconnu une structure commune.
L'organe électrique de la torpille e (fig. 1119) est composé de tubes aponévrotiques A, ayant la forme de prismes , le plus souvent hexagonaux , accolés les uns aux autres comme les alvéoles des abeilles. Ces prismes forment deH masses semi-lunaires c disposées symétriquement aux deux côtés de la t^ contre les branchies ; ils sont dirigés de la région dorsale à la région abdoiwnalo , et se soudent fortement par les deux extrémités à la peau, à traïers laquelle on peut les distinguer. Chaque prisme est divisé transversalement p^ des cloisons membraneuses très rapprochées, formant des cellules remp'^
Fig. 4449.
• snbstaDoe demi-floide , composée de gélatine et d*albumine. On a été pé, dès le principe, de l'analogie de forme de ces tubes avec la pile à ine. Il y a ordinairement de 400 i 500 prismes dans chaque organe ; ter en a compté jusquà 1180, dans une torpille de taille extraordinaire. pne est pins mince sur son contour qu au milieu ; il est enveloppé d*une brane fibreuse facile à séparer des parties voisines. Enfin , de très gros s nerveux , partant du cerveau r, se ramifient dans chaque organe , et eroières ramifications s'étalent en éventail sur les cloisons transversales irismes.
ms le gymnote, les prismes sont dirigés de la tête à la queue; ce qui que pourquoi les pôles électriques sont placés dans ces régions du corps 9). Dans le silure, ils sont aussi disposés longitudinalement ; d'où l'on doit imer que les électricités contraires se portent aussi aux extrémités opposées irps. M. Pacini a publié un mémoire important sur la structure intime de ine électrique de plusieurs poissons ' .
ilvani et Spallanzani ont reconnu que, si l'on coupe ou si l'on comprime par ligature les troncs nerveux qui correspondent à l'un des organes d'une Ile, on le rend impuissant ; tandis que l'autre continue à donner des com- )ns. M. Matteucci, qui s'est livré à des recherches suivies sur ce sujet ^, a inu que , si l'on coupe certaines branches nerveuses, on paralyse la puisi électrique de la portion seulement de l'organe où elles se ramifient. Ayant *é rapidement l'organe d'une torpille, en laissant cependant intacts les » nerveux qui l'unissaient au ceneau, et ayant couvert l'organe ainsi *é, de membres de grenouille, il vit ces membres s'agiter, seulement sur arties de l'organe recevant les branches nerveuses qu'il irritait. Le réomée prête aussi à ces sortes d'expériences.
. Matteucci a encore reconnu que le lobe postérieur du cerveau, qui semble un renflement de la moelle allongée et d'où partent les troncs neneux, eul capable de déterminer des décharges, quand on l'irrite; il le nomme électrique. Si l'on irrite ce lobe sur le côté, l'organe qui est du même côté e seul des décharges. Quand la torpille est comme morte, ses branchies ne ant plus, rirritation du lobe électrique produit encore des décharges. Du , ce lobe et les nerfs qui se ramifient dans l'organe électrique n'ont qu'une
fonction, celle de donner la décharge; ils ressemblent en cela aux nerfs irganes des sens. L'action nerveuse qui excite la décharge se propage dans as des ramifications des nerfs ; car, si l'on coupe en deux, avec un rasoir, rgane électrique transversalement aux prismes, et qu'on irrite avec une te, un des nerfs visibles dans la section, on ne peut recueillir d'électricité dans les portions de l'organe où le nerf se ramifie, et non dans celles qui
phs rapprochées du cerveau. Une très petite portion de l'organe, détachée
Aw. de ch. et de p/t., 2^ s., t. LXVl, p. 396, et 3« s., t, XXI, p. 460, et UX, 444. KWtolWgue mivmelîe de Genève (Arch. des se.), t. XXIV, p. 343.
388 SOURCES d'électricité.
du poisson vivant, peut donner des décharges quand on irrite d'une manién quelconque le filament nerveux qui s*y ramifie. Ces résultats se constatent me le réomètre, ou avec des membres de grenouille dont on met un nerf \m séparé, en contact avec le point à explorer.
Voici maintenant comment M. Matteucci explique les effets des poisson électriques : chaque cellule est un organe électrique élémentaire, dans leqnd Télectricité se produit indépendamment de l'action nerveuse, car un fragneit cubique détaché de Torgane, donne, pendant 24 à 30 heures, une déviation coistante de Taiguille d*un réométre à 24,000 tours. Quand Vaction nenenseï» fait sentir, chaque prisme, composé de cellules superposées, devient analogne à une tourmaline ou à un aimant ; c'est-à-dire qu'il se forme à ses extréoilii deux pôles contraires, d'autant plus chargés d'électricité que les cellules sort plus nombreuses. L'organe électrique est donc un appareil multiplicateur; aussi, remarque-t-on que ce sent les prismes les plus longs, placés an miliM, qui donnent les plus fortes décharges. Celles que donne le gymnote ne sontptt aussi fortes qu'on pourrait le supposer en voyant la grande longueur da prismes ; c'est que les cloisons sont bien plus écartées que chez la torpille, d par conséquent les cellules moins nombreuses sur une longueur égale.
n. C«arant mnieiilain.
1SOO. Du coorant propre de la i^renoullle. — Lors de la discossioi qui s'éleva entre Galvani et Volta, sur l'origine des contractions de la grenouille, le premier remarqua que l'on pouvait obtenir des mouvements très marqués, en mettant simplement quelques parties de muscles en contact avec des nerfs. Cette expè* rience se fait ordinairement de la manière suivaute: après avoir préparé une grenouille à la manière de Galvani, on détache les nerfs lombaires, de la colonie vertébrale , en conservant seulement une portion de celle-ci pour les maintenir à leur partie supérieure (pg. 1120), puis on replie l'une des jambes, de manière à lui faire toucher le nerf; aussitôt ei observe des contractions. Pour réussir , il W employer des grenouilles fortes et très vives. AMI» a fait un grand nombre d'expériences, dans lesquelles , il faisait communiquer les nerfs et les muscles de Fig. H 20. lî^ grenouille, par l'intermédiaire de son propre
corps, ou de cadavres d'animaux * . Galvani tojiî* dans ces résultats une confirmation nouvelle de ses idées sur l'électndté pkj*
1 Essais sur le galvanùme, par Aldini (1804), t. I.