PL XI

Saccharomyces pastorianus en cultures suivies

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lieu à des observations analogues. Il serait très intéressant de le rechercher.

Voici une des plus curieuses figures de rajeunissement du sacchat oiuyces pustovianus, après cju il eut été épuisé dans un liquide minéral sucré : la levûre, sortant d’une cuve fermée où on l’avait fait servir à faire de la bière, a été semée dans le liquide minéral le 4 juillet 1873. Les jours suivants, apparençe faible, mais sensible, de développement de la levûre, qui s’est accrue ensuite progressivement. On abandonne le ballon à lui-même, dans une étuve à 25° jusqu’au 3 décembre suivant, jour où l’on constate que le sucre a entièrement fermenté. Alors on sème une trace du dépôt, qui était devenu abondant, dans un ballon de moût de bière pur. Le 4 décembre, rien d’apparent. Le 5, au contraire, fermentation active, mousse volumineuse à la surface du liquide et, au fond, dépôt déjà considérable de levûre. De celle-ci on tait un examen au microscope, qu’on dessine : c’est la fîg. 37. Les cellules foncées, à double contour, sont des cellules de la semence, qui ne se sont pas rajeunies. On voit en divers points plusieurs de ces mêmes cellules, encore reconnaissables à leurs granulations intérieures, mais qui commencent à les perdre, donner lieu à des cellules et à des articles germinatifs, souvent nombreux. Par exemple, dans le groupe au bas de la figure, une d’entre elles est en voie de rajeunissement et de germination, et ne porte pas moins de six cellules, articles ou groupes d’articles. Les divers champs du microscope montraient une foule de branches plus ou moins rameuses, de chaînes de cellules plus ou moins longues, dont on a figuré quelques-unes. Au fur et à mesure que les bourgeonnements se répètent sur ces branches, les cellules et articles se disjoignent plus promptement, se rapetissent, et on a l’aspect du saccharomyces pastorianus en culture ordinaire, à peu près comme le représente la PI. XI. Au début, dans les premiers jets de la germination des vieilles cellules épuisées, l’apparence est plutôt celle d’un dematium pullulans , celle qu’offre la germination de beaucoup des corpuscules de la surface des grappes de raisin ou des lruits, ou de leurs bois, et dont la Pl. IX nous donne quelques spécimens.

Résumons quelques-uns des faits exposés dans ce Paragraphe. Il existe des levûres alcooliques diverses. Dans les fermentations des jus sucrés naturels, qui éprouvent si facilement une fermentation alcoolique franche, particulièrement lorsqu’ils sont acides, les levûres sortent de certaines des cellules-germes, répandues sous forme de petits corps sphériques, de couleur jaune ou brune, isolés ou réunis

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sur la surface extérieure de l’épiderme de la plante et doués d’un bourgeonnement extraordinairement facile et rapide dans les liquides fermentescibles. La présence de l’oxygène de l’air est indispensable à la germination de ces cellules-germes, ce qui donne l’explication du fait observé par Gay-Lussac, que l’oxygène de l’air est nécessaire pour commencer la fermentation spontanée du moût de raisin ( 1 ). L’une de ces levûres mérite une mention toute particulière : c’est la levure dite saccharomyces pastorianus. Comme toutes les levûres, elle n’est composée que de cellules ovales ou sphériques, ou de courts articles, lorsqu’on la recueille dans les dépôts d’un moût qu’elle a fait fermenter. Replacée dans un tel moût, elle y bourgeonne à la manière de toutes les levûres ordinaires, poussant des bourgeons qui se détachent des articles ou cellules mères, lorsqu’ils ont atteint la taille de ces derniers, et dès lors le nouveau dépôt est semblable à celui qui l’a formé à titre de levain, et ainsi de suite; mais, dans certaines conditions d’épuisement faciles à reproduire et que nous avons rigoureusement indiquées dans les pages précédentes, les cellules changent absolument de capacité de bourgeonnement et de germination. Chaque cellule modifiée dans sa structure par les conditions dont je parle devient apte à germer tout autour de sa surface, avec une étonnante rapidité, et il en résulte une multitude de bourgeons, dont beaucoup sont l’origine de chaînes de branches rameuses, qui se couvrent ç.à et là, et principalement à leurs entre-nœuds, de cellules et d’articles qui se détachent et bourgeonnent à leur tour pour donner bientôt les

1. M. Béchamp [Observations relatives à quelques Communications récentes faites par M. Pasteur. Comptes rendus de V Académie des sciences, 18 novembre 1872, LXXV, p. 1284-1287] prétend que l’air n'a aucun rôle direct sur la production du ferment ni sur la fermentation alcoolique . Cette assertion erronée est déduite par cet habile chimiste d’expériences faites sur l'eau sucrée à laquelle il ajoutait des grappes de raisin, des pétales de coquelicots, des pétales de robinia pseudo-acacia. Gomme on peut le voir dans mes « Études sur le vin », p. 7, lrc édition, 1866 [tome III des Œuvres de Pasteur, p. 118-120], ces expériences de M. Bécliamp de 1872 ne font que reproduire celles qui ont été faites il y a longtemps avec des feuilles de vigne, des pétales de fleurs de sureau, des feuilles d’oseille, etc., par le marquis de Bullion, par Fabroni et par d’autres expérimentateurs. M. Béchamp a modifié ces expériences du siècle dernier en n’ajoutant les grappes, les feuilles, etc., à l’eau sucrée, qu’après avoir fait barboter du gaz acide carbonique dans le liquide. Comme la fermentation s’est encore manifestée malgré ce changement, M. Béchamp en a conclu à tort que l'air n’a aucun rôle direct sur la production du ferment ni sur la fermentation alcoolique. Le barbotement du gaz carbonique n’avait pu enlever tout l’air apporté par les objets ajoutés à l’eau sucrée et c'est l’air restant et adhérent à ces objets qui a permis la production du ferment.

J’ajouterai, puisque l’occasion m’en est offerte, que, dans cette même Note de novembre 1872, M. Béchamp commence par diverses assertions au sujet des formes' des cellules de levûre alcoolique du raisin en fermentation. J’avais traité de cette question dix ans auparavant, avec ligures à l’appui, dans ma Note du Bulletin de la Société chimique de Paris pour 1862 [Voir, tome II des Œuvres de Pasteur, p. 150-158 : Quelques faits nouveaux au sujet des levures alcooliques].

formes de la levûre de dépôt. Le saccharomyces pastorianus nous offre, en conséquence, un trait d’union entre le genre levûre et certains genres de moisissures vulgaires, notamment le genre que de Bary nomme dematium , dont l’habitat ordinaire est la surface des feuilles ou des bois morts, et qui est surtout d’une abondance extraordinaire sur le bois de la vigne à la fin de l’été, au moment des vendanges. Tout porte à croire qu’à cette époque de l’année un ou plusieurs de ces dematium fournissent des cellules de levûre ou que même les dematium aérobies ordinaires émettent à un certain moment de leur végétation, outre des cellules et des torulas aérobies, d’autres cellules et torulas anaérobies, c’est-à-dire des levûres alcooliques.

Nous arrivons ainsi à la confirmation d’un soupçon qu’ont eu la plupart des auteurs qui ont beaucoup observé la levûre, c’est qu’elle devait être un organe détaché d’un végétal plus complexe. Ajoutons encore que, sur notre saccharomyces , les chaînes de tubes, de fuseaux, de cellules et d’articles plus ou moins piriformes qui en naissent, rappellent extrêmement, si l’on y prend bien garde, les chaînes de tubes et de cellules-boules ou conidies du mucor racemosus submergé, de telle sorte qu’on pourrait croire que notre dematium-levûre est lui-même dans ses spores-germes un organe détaché d’un végétal encore plus complexe, comme la levûre en boules appartient à la moisissure plus complexe, le mucor racemosus.

Voici le passage où de Bary emploie pour la première fois les mots dematium pullulans (1). Le naturaliste allemand rappelle d’abord les opinions de Bail, de Berkeley, de H. Hoffmann, qui soutiennent, le premier, que le mucor mucedo se transforme en levûre de bière, le second, que la levûre est un état particulier du pénicillium , le troisième, que des champignons de nature très variée peuvent l’engendrer, et spécialement le pénicillium glaucum et le mucor mucedo ; puis il ajoute : « Je me suis donné beaucoup de mal pour répéter les expériences (celles de Bail, de Berkeley, de H. Hoffmann); mais je ne pus jamais obtenir la confirmation des résultats énoncés, ni dans des cultures sur le porte-objet, ni dans celles que j’ai entreprises dans des tubes à réactifs, avec les matières les plus pures possibles (solutions artificielles et moût de vin; spores de pénicillium , de mucor mucedo , de botrytis cinerea , etc.). » M. de Bary arrive donc sur ce point exactement aux résultats que j’avais communiqués à la Société philoma-

1. Hofmeister. Handbuch (1er physiologischen Botanik. II Band, 1 Abl : Bary (A. de). Morphologie und Physiologie der Pilze, Flechten und Myxornyceten. Leipzig , 1866, xn-316 p. in-4°; p. 182. (Note de l’Édition.)

tique et à la Société chimique de Paris, en 1861 (1), résultats rappelés au Chapitre IV, note de la page 106.

Il continue en ces termes : « ... Dans ces sortes de recherches, il est difficile d’éliminer deux sources d’erreur. D’une part il est incontestable que partout sont répandues de véritables cellules de levûre, que par conséquent elles pénètrent facilement dans le liquide d’épreuve avec les spores que l’on a semées et peuvent occasionner des méprises (2). En second lieu, il y a un grand nombre de champignons qui donnent naissance à des bourgeons analogues à la levûre, mais incapables de produire la fermentation et issus en partie de leurs spores, comme pour l’ exoascus particulièrement, et en partie aussi du mycélium. Ce dernier cas est propre spécialement à une forme extraordinairement nombreuse de champignons qui se rattachent aux dématiées et aux sphériacées et que j’appellerai, pour lui donner un nom, dematium pullula ns... »

Je terminerai par une remarque qui a dû se présenter certainement à l’esprit du lecteur : c’est qu’il eût été impossible de faire les expériences dont nous avons parlé dans ce Paragraphe si nous n’avions eu affaire à des levûres pures, ou du moins à des mélanges assez connus pour que l’on pût assigner la part de chacun de leurs éléments dans les phénomènes observés. Comment tenir en culture, des années durant, dans de l’eau sucrée ou à l’air humide, des dépôts de levûre, si cette petite plante se fût trouvée mélangée de spores de moisissures, de ferments organisés divers, de germes de bacteriums, de vibrions ou d’autres infusoires. Tous ces organismes étrangers auraient pris leur essor au gré des conditions de milieu plus ou moins favorables à leur développement, et, en très peu de jours, nos ballons auraient été peuplés d’êtres multiples qui, le plus souvent, auraient masqué entièrement les faits propres à ceux d’entre eux qu’il s’agissait de suivre et

1. Voir, tome II des Œuvres de Pasteur, p. 139-141. {Note de l'Édition.)

2. La diffusion des germes des levures est moins grande que ne le suppose ici M. de Bary,

ainsi qu’on a pu s’en convaincre par les observations du Chapitre III. Voir également les faits de mon Mémoire de 1863 sur les corpuscules organisées qui existent dans l’atmosphère, p. 49 [tome II des Œuvres de Pasteur, p. 238 et suivantes]. C’est seulement dans un laboratoire livre à des recherches sur les fermentations ou dans d’autres lieux semblables, celliers, caves, brasseries, que l’air contient en suspension de véritables cellules de levûres prêtes à germer dans les milieux sucrés. Abstraction faite de ces circonstances particulières, la levûre n’est très répandue qu’à la surface des fruits et sur les bois des arbres qui les portent, peut-être encore sur d’autres plantes. Les poussières en suspension dans un air quelconque donnent rarement la fermentation dans les moûts purs, môme quand on prend toutes les précautions voulues pour qu’aucune circonstance particulière ne vienne la masquer. La fermentation peut être masquée par les moisissures quand il y a beaucoup d’air en présence d’une petite quantité de liquide sucré. ^

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d’étudier isolément. Nous aurons donc à examiner, dans un Paragraphe ultérieur, la préparation des levûres à l’état de pureté. Dès à présent, nous pouvons constater que la levûre dans son état ordinaire, cet amas de cellules si altérables que sa conservation à l’état humide est impossible, qui manifeste en quelques jours pendant l’hiver, en vingt-quatre heures dans les chaleurs de l’été, tous les signes d’une putréfaction commençante, en perdant ses propriétés, peut supporter au contraire, lorsqu’elle est pure, les plus hautes chaleurs de l’atmosphère pendant des années entières sans éprouver la moindre altération putride, sans qu’on voie apparaître aucun être microscopique étranger, sans que les cellules perdent leur faculté de reproduction. En présence de tels faits, n’est-elle pas chimérique l’hypothèse de la génération spontanée! N’est-elle pas également condamnée l’hypothèse de la transformation possible de la levure en pénicillium glaucum , en bactéries, en vibrions, ou inversement, comme le veulent les théories* de Turpin, H. Hoffmann, Berkeley, Trécul, Hallier, Béchamp...!

§ II. — De la levûre dite « spontanée ».

L’expression de levûre spontanée peut se dire de toute levûre qui apparaît dans un liquide fermentescible sans qu’on l’y ait semée directement. Sous ce rapport, les levûres dont il a été parlé dans le Paragraphe précédent, les levûres de tous les jus sucrés qui fermentent après qu’on les a abandonnés à eux-mêmes, les levûres de vin, par exemple, sont des levûres spontanées. Toutefois, elles ne méritent pas cette dénomination, parce que, après tout, les choses se passent comme si l’on pratiquait un véritable ensemencement, puisque nous avons constaté qu’il fallait de toute nécessité que le jus intérieur des fruits vînt laver la surface de ceux-ci, si l’on voulait qu’il y eût mise en levain et fermentation ultérieure. Dès lors, quoiqu’il puisse m’arriver d’appliquer la dénomination de levûre spontanée à la levûre des fruits, j’entends réserver dans ce Paragraphe l’expression de levûre spontanée à toute levûre qui prend naissance dans un liquide sucré où, par une ébullition préalable, on a détruit la vitalité des germes du ferment, et qui entre ensuite en fermentation par son exposition au libre contact de l’air. Dans ce cas les poussières en suspension dans l’air peuvent seules déposer les germes de la levûre qui prend naissance. Ce sont là des fermentations spontanées par excellence, et c’est de leur levûre que je vais parler.

Dans mes recherches sur la question de savoir si le mycoderma

vini ou fleur du vin, de la bière, se transformait en véritable levûre alcoolique, recherches qui ont été d’autant plus prolongées et variées qu’après avoir cru pendant longtemps à cette transformation, je l’ai condamnée comme erronée sur la foi de nouvelles expériences plus précises, ainsi qu’on l’a vu au Chapitre IV, § II, dans ces recherches, dis-je, j’ai eu l’occasion d’observer un nombre considérable de ces fermentations spontanées pour divers liquides sucrés. J’ai expliqué alors la conduite des expériences. Après avoir déterminé le développement d’un voile de mycoderma vini ou cerevisiæ à la surface d’un liquide fermenté ou non, on submergeait ce voile dans du moût qu’on renfermait ensuite dans des ballons à long col, où apparaissait le plus souvent et en peu de jours la fermentation alcoolique. Cette fermentation ne résulte en aucune façon d’une transformation en levure des cellules constituantes de la fleur. Le voile mycodermique ne fait que recevoir des germes de levure apportés par les poussières flottant dans l’air du laboratoire, lesquels germes se développent en vraies levures alcooliques au milieu des cellules du mycoderme submergé. Je provoquais donc par cette manière d’opérer des fermentations spontanées, dont les poussières atmosphériques pouvaient seules apporter les germes. Or, ces fermentations que j’étais tenu de suivre au microscope très attentivement, dès leur première manifestation, à cause de la transformation que je cherchais et que je croyais possible des cellules du mycoderma vini en cellules de levûre, m’ont offert le plus ordinairement, dans les premiers jours de la fermentation, la grosse levûre allongée et rameuse de la PI. X, suivie de la petite levûre, PL XI (*).

Je n’en citerai qu’un exemple : dans les premiers jours de mars 1872, on a cultivé en cuvette plate, sur du moût de bière, du mycoderma vini , originaire du vin. Le 6 mars, la fleur est submergée, et le tout introduit dans un ballon à long col complètement rempli. Le 9 mars, un commencement de fermentation se déclare. Le 12, on dessine la levûre du dépôt qui est représentée Pl. XII. C’est la grosse et longue levûre rameuse, plus ou moins piriforme, qu’on voit apparaître au début des fermentations des moûts sucrés et acides de nos fruits domestiques. Le 16 mars, nouveau dessin du dépôt où la

1. Dans ces expériences, la levûre apiculée apparaît quelquefois, mais bien plus rarement que le saccharomyces pastorianus. On y rencontre aussi la levûre -ellipsoïdale. On aurait vraisemblablement plus de variétés dans les levûres, si ces essais pouvaient se faire en plein air, mais les insectes, les poussières de toute nature apportées par les vents les rendent difficiles et incertaines dans ces conditions. On na pas cet inconvénient dans le laboratoire ; malheureusement les travaux ordinaires qu on y effectue donnent aux résultats des expériences moins de généralité que si elles étaient faites au libre accès de l’air de la campagne.