Histoire naturelle
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De la respiration végétale

Documents anciens d'histoire naturelle
tiré de "Feuille des jeunes naturalistes" 1870-1914
attention de nombreuses informations peuvent ne plus être d'actualité
 

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DE LA RESPIRATION VÉGÉTALE.

L'air est nécessaire aux plantes pour vivre, car sans lui la sève devient impropre à nourrir les organes et à former de nouveaux tissus. La fonction par laquelle la sève vient se mettre au contact de l'air pour se convertir en fluide nutritif s'appelle respiration. Les principaux organes de cette fonction sont les feuille comme l'a observé Bonnet. Ce savant remarqua qu'une feuille verte, plongée dans l'eau et exposée aux rayons solaires, dégageait par sa surface des bulles de gaz que Priestley, quelques années plus tard, reconnut etre de 1'oxygéne. Dès lors plusieurs naturalistes s'occupèrent de cette question, une des plus importantes de la physiologie végétale. Senebier rendit compte de cet oxygène dégagé par les feuilles vertes, et reconnut, avec raison, que ce gaz provenait de l'acide carbonique absorbé par le végétal, acide décomposé par la plante en carbone qu'elle s'assimile et en oxygène qu'elle dégage ; cependant pour que ce phénomène ait lieu, il faut que la feuille soit verte et qu elle soit exposée aux rayons du soleil, car pendant l'obscurité une action tout opposée se produit : la plante absorbe de l'oxygène et élimine l'acide carbonique : de là les expressions de respiration diurne et respiration nocturne, admises anciennement par les physiologistes. Mais dans ces derniers temps, on a montré la fausseté du terme de respiration diurne : il est maintenant prouvé que le phénomène expliqué pour la première fois par Senebier, n'est autre chose qu'un fait d'assimilation, et que la respiration végétale proprement dite consiste dans l'absorption d'oxygène et dégagement d'acide carbonique. C'est ce que font voir les expériences des savants de nos jours.

Certains organes végétaux ont besoin d'oxygène pour remplir leurs fonctions ; sans ce gaz, les courants du liquide contenu dans les cellules, entre la membrane utriculaire et le nucléus (protoplasma), ne se produisent plus, les organes irritables perdent leur irritabilité. La raréfaction de l'air est nuisible à ces derniers, comme l'a prouvé Dutrochet par ses expériences sur les feuilles de Mimosa et de Robinia. Ce naturaliste, ayant placé des feuilles de sensitive (Mimosa) dans le récipient d'une pompe pneumatique, remarqua que ces organes devenaient rigides. Les feuilles de Robinia, douées de mouvement dans de l'eau contenant de l'air, perdirent celte propriété dans une eau qui n'en contenait plus.

Tout gaz autre que l'oxygène est nuisible aux organes qui exécutent certains mouvements. D'après Kabsche, les étamines de Berberis perdent leur irritabilité dans l'azote et l'hydrogène pur. Dans l'oxygène pur, les étamines de la même plante sont irritables pendant quelque temps, mais l'irritabilité disparaît bientôt : de sorte que si l'oxygène est indispensable à tous ces organes, ce gaz pur devient aussi nuisible par suite de son action trop énergique sur les tissus.

D'après les recherches de Kühne, les courants du protoplasma ne se produisent plus lorsque la plante est privée d'oxygène. La giration des filets staminaux du Tradescantia cessa lorsque ceux-ci furent entourés d'une couche d'huile qui empêchait l'accès de l'air.

Ces expériences font voir combien est grande l'influence de l'oxygène sur les organes végétaux ; mais il en est d'autres plus importantes qui ont servi à élucider les différents points de la véritable respiration végétale. A ce sujet, je citerai en partie les diverses observations de plusieurs savants sur l'absorption des gaz, d'abord dans les graines à l'état de germe, ensuite dans les plantes munies ou dépourvues de chlorophylle.

Dans la germination, les graines, d'après Théodore de Saussure, absorbent de l'oxygène et éliminent de l'acide carbonique formé par une partie de l'oxygène absorbé aux dépens du carbone qui se trouve dans les graines. Elles dégagent aussi de la vapeur d'eau. L'élimination de l'acide carbonique est différente à diverses époques de la germination, et varie avec le volume de la graine. Cet oxygène qu'absorbe la graine lui est indispensable, car sans lui elle ne peut donner une plante nouvelle semblable à celle qui l'a produite ; c'est ce gaz, en effet, qui de concours avec l'humidité et la chaleur, transforme en un ferment énergique, nommé diastase, les matières albuminoïdes et azotées qui avoisinent la radicule. Ce ferment, à son tour, rend solubles les matières féculentes contenues dans les tissus des cotylédons, en les transformant en glucose ou en sucre d'amidon qui sert de nourriture à la radicule encore incapable de puiser dans le sol les matériaux nécessaires à son développement. C'est après avoir absorbé les matières solubles que la radicule se développe et s'allonge dans le sol, tandis que la tigelle se dirige dans un sens opposé, élevant parfois avec elle au-dessus de la terre les cotylédons encore jaunâtres (cotylédons épigés), mais qui verdissent bientôt en présence de la lumière ; car dès que les rayons solaires les ont frappés, on voit apparaître dans leurs tissus des grains d'amidon et de matière verte (chlorophylle. C'est alors que l'absorption des gaz devient compliquée. Pendant le jour, ces parties, rendues vertes par la lumière, absorbent de l'acide carbonique et rejettent de l'oxygène, en proportion plus considérable que n'est l'oxygène absorbé par la graine.

Il n'y a pas seulement que les graines qui jouissent de la propriété d'absorber de l'oxygène. Le même phénomène se manifeste dans les cryptogames sans chlorophylle, tels que les champignons, dont l'étude a été faite par Marcet et Grischow. Ce dernier, ayant placé une jeune Amanite (Amanita muscaria), de 2 pouces cubes, dans un récipient contenant 22 pouces cubes d'air, la laissa d'abord dans l'obscurité et la mit ensuite au soleil; l'air avait alors diminué de 1/2 pouce cube et sa composition était dans 100 parties : 13 d'acide carbonique, 5 d'oxygène et 82 d'azote. Marcet plaça des Lycoperdons dans un ballon contenant 87,7 d'azote et 23,3 d'oxygène. Après l'expérience, l'air était composé de 87 d'azote, 23,7 d'acide carbonique et 2,3 d'hydrogène. Pendant la nuit, les résultats furent les mêmes. Plusieurs expériences, faites sur d'autres champignons, prouvent que ces cryptogames absorbent à toute heure de l'oxygène et exhalent de l'acide carbonique.

Les phanérogames sans chlorophylle sont aussi dans ce cas ; d'après Lory, dont les expériences ont été faites sur les Orobanches, les plantes sans chlorophylle pendant toute la période de végétation, pendant le jour le plus pur comme dans l'obscurité la plus profonde, absorbent de l'oxygène et éliminent de l'acide carbonique, et plus la température augmente, plus l'élimination devient considérable.

Des organes non verts ont la même respiration que les Orobanches. D'après Th. de Saussure, les fleurs absorbent de l'oxygène et rejettent continuellement de l'acide carbonique, en plus grande quantité que les feuilles vertes dans la même plante. C'est pour cela que dans certaines fleurs et à certaines époques la production de l'acide carbonique est tellement énergique, qu'elle porte la fleur à une température supérieure à celle de l'air ambiant. Tel est le spadice de l'Arum qui, au moment de la fécondation, dégage une chaleur assez élevée pour être facilement perçue par la main qui le touche. Les fleurs stériles consomment moins d'oxygène que les fertiles ; ce phénomène tient à la présence des organes de génération, qui ont la propriété d'absorber plus d'oxygène que les autres parties de la fleur. A volume égal, les fleurs doubles consomment moins d'oxygène que les simples, et la respiration des fleurs mâles est plus énergique que celle des fleurs femelles.

Lunéville. A. Lemaire. (A suivre.)

 

 

 

  


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