tif); les cils vibratiles des Paramécies s'appliquent à un objet qu'ils touchent; l'enroulement des tiges et des vrilles des plantes grimpantes est un phénomène du même ordre ; — le rhéotropisme (de piw, couler) ; ici l'excitant est un courant liquide lent et continu, ou plutôt résulte des différences de pression qui existent dans un tel liquide; les spermatozoïdes de l'homme remontent un courant de liquide muqueux dirigé vers l'extérieur par le mouvement des cils vibratiles de la muqueuse utérine; - le géotropisme 'c'est la propriété de la radicelle d'une plantule de croître en se dirigeant vers le centre de la terre, et de la tigelle de croître dans le sens inverse, celle-là s'orientant par conséquent dans le sens de la pression verticale (géotropisme positif), celle-ci dans le sens de la moindre pression (géotropisme négatif). Thermotropisme. b. PHYSICO-TROPISMES. C'est un tropisme dû à l'action de la chaleur : les cellules (Amibes, leucocytes) se dirigent du côté où la température est la plus élevée ou bien du côté où elle est la plus basse (thermotropisme négatif). Une expérience très exacte peut être faite sur les Paramécies (Paramecium aurelia); la figure 10 montre qu'à une température uniforme de 19° ces êtres se répandent également dans tout le liquide (eau) où on les observe; si l'on fait baisser la température de 38 à 26°, ils s'accumulent dans l'endroit le moins chaud de la préparation et. si on l'élève de 10 à 26o, ils s'accumulent à l'endroit le plus chaud. Phototropisme. Les actions directrices produites par les rayons lumineux sont très nombreuses. Beaucoup d'Algues et d'Infusoires recherchent ou fuient la lumière, suivant qu'elle est plus ou moins intense. Les corps chlorophylliens (intraprotoplasmiques) sont attirés par la lumière. Les régions violettes et bleues du spectre sont plus actives que le rouge. On rattache au phototropisme les phénomènes connus depuis longtemps chez les végétaux supérieurs sous le nom d'héliotropisme. On sait que les plantes dont un côté est éclairé et l'autre dans l'ombre se tournent vers la lumière du soleil. Electrotropisme. — Le courant galvanique détermine des directions de mouvement (galvanotropisme). Par exemple, des larves de grenouille ou des embryons de Poissons, dans un vase que l'on fait traverser par un courant constant, disposent le grand axe de leur corps suivant le sens du courant (tête vers l'anode, queue vers la cathode). Quand on fait passer un courant constant à travers une goutte d'eau contenant des Paramécies, on voit ees Infusoires, au moment de la fermeture du courant, se diriger vers la cathode; sous la même influence, les Amibes par leurs pseudopodes se dirigent vers le pôle négatif. D'autres organismes, des Bactéries, des Flagellés, présentent le phénomène inverse, c'est-à-dire se portent, à la fermeture du courant, vers l'anode (galvanotropisme positif). C. CHIMIOTROPISMES. Des excitants chimiques produisent aussi des actions directrices des mouvements cellulaires. A cet égard, l'oxygène a une action remarquable. Beaucoup de Bactéries, celles de la putréfaction par exemple, se portent toujours là où elles peuvent trouver des traces d'oxygène; ainsi elles s'accumulent autour d'une cellule d'algue verte exposée à la lumière et qui par suite dégage un peu d'oxygène par sa fonction chlorophyllienne. Cette influence de l'oxygène sur une foule de cellules est un cas typique de chimiotropisme positif. D'autres corps produisent le même effet ou l'effet inverse. Les Paramécies sont indifférentes à l'oxygène, mais l'acide carbonique les attire; on Fig. 11. Action de l'acide carbonique sur les Paramécies (H. S. Jennings) : chimiotropisme positif, a, bulle d'air, c, bulle d'acide carbonique. le constate de la façon la plus nette en introduisant sous la lamelle de la préparation une bulle d'air et une bulle d'acide carbonique (voy, fig. 11). On multiplierait aisément ces exemples. Des nombreuses recherches faites sur le chimiotropisme il résulte que les cellules sont attirées de préférence par certaines substances. Les anthérozoïdes des Fougères sont attirés par l'acide malique, même en dilution à un cent milllième. Les anthérozoïdes des Mousses sont indifférents à cet acide, mais très sensibles au sucre de canne. Chez les êtres complexes, les cellules mobiles que sont les leucocytes présentent cette propriété chimiotropique, à un degré tel qu'elle constitue pour les animaux supérieurs une condition d'existence importante. En effet, les leucocytes affluent en grand nombre aux points d'invasion de l'organisme par diverses bactéries, attirés qu'ils sont par ces bactéries ou par leurs produits solubles; ensuite les microbes sont englobés par ces leucocytes 1. H. S. Jennings, Studies on reactions to stimuli in unicellular organisms (J. of physiol., 1897, XXI, p. 289). (phagocytose). Les produits de décomposition des cellules dégénérées et vieillies attireraient aussi les leucocytes; de là le rôle que leur a supposé Metehnikoff dans la sénescence, De là aussi leur rôle dans l'histolyse des Insectes (destruction des tissus des larves lors de la métamorphose). Par ces quelques faits on voit toute l'importance physiologique des chimiotropismes, pour la nutrition, pour la reproduction (attraction des spermatozoïdes vers l'ovule), pour la défense de l'organisme. C. Production de chaleur. — Beaucoup de réactions chimiques qui se passent dans les cellules sont exothermiques; l'oxydation de leurs matériaux combustibles, qui est une des conditions mêmes de la vie, dégage de la chaleur. Mais nous n'avons pas de moyens pour mesurer les quantités de chaleur produites dans une cellule, ni mème pour mesurer les variations de sa température. Pour que ces mesures soient possibles, il faut que les cellules soient réunies en assez grande masse, tas de graines en germination, insectes groupés ensemble (par exemple, abeilles réunies dans une ruche), organes des animaux supérieurs, corps des animaux (voy. Chaleur animale). D. Production d'électricité. - La même remarque est à faire au sujet de la production d'électricité dans une cellule isolée. Mais quand les cellules sont réunies en tissus, on constate aisément des différences de potentiel entre les parties d'un tissu qui ne sont pas dans le même état. Cette question sera étudiée à propos du muscle et du nerf. Il y a des animaux chez lesquels cette production d'électricité est considérable; ce sont les Poissons dits électriques, Raies et Torpilles (Méditerranée et Atlantiqne) parmi les Sélaciens, Gymnote (rivières de l'Amérique du Sud) et Malaptérure (Nil et Sénégal) parmi les Téléostéens. Ces animaux ont des organes spéciaux, organes électrogènes, souvent très développés, très volumineux, comme chez les Torpilles, que l'on a maintes fois considérés comme étant des muscles différenciés, mais qui sont très différents des muscles et qui fournissent, lorsque les animaux sont excités, des décharges d'intensité variable. On dit que celle du Gymnote peut foudroyer de gros animaux. Celle de la Torpille est souvent très désagréable pour l'homme. Sur des Torpilles de 25 à 35 centimètres de diamètre on a trouvé (d'Arsonval) que la force électro-motrice de la décharge oscille entre 8 et 17 volts et l'intensité entre 1 et 7 ampères en court circuit; à circuit ouvert, la force électro-motrice de l'organe peut dépasser 100 volts; elle est assez grande pour allumer une lampe à incandescence consommant 4 volts et 1 ampère. Ces organes sont en relation par des nerfs, dits électriques, avec une partie spéciale de la moelle allongée ou de la moelle épinière, suivant les espèces; les cellules nerveuses de cette région spéciale des centres nerveux sont groupées en un lobe, dit lobe électrique. L'excitation de ces lobes ou des nerfs qui en proviennent provoque une décharge. L'origine de cette énergie électrique est vraisemblablement chimique; mais on ignore la nature des matériaux et des réactions qui l'engendrent. E. Production de lumière. et facile à observer. - C'est un phénomène très général On le constate chez des êtres très élémentaires, Bactéries et Infusoires (Noctiluques1), chez des végétaux dépourvus de chlorophylle (Champignons, fleurs du Souci, du Lis bulbifère, etc.), des Colentérés, des Échinodermes, des Vers, quelques Crustacés, des Mollusques (Pholas dactylus en particulier), des Tuniciers, beaucoup d'Insectes (par exemple, Lampyris Pyrophorus), quelques Poissons. D'autres animaux ne sont pas lumineux par eux-mêmes, mais le deviennent parce qu'ils sont envahis par des parasites photogènes. La viande des animaux, différents liquides organiques (urines, sueur) peuvent être envahis aussi par des bactéries photogènes. La couleur de la lumière émise varie avec les espèces, elle varie aussi quelquefois chez un même individu. La production de la lumière est indépendante de la nature des organes lumineux, elle est liée à l'activité du protoplasma. L'énergie qui l'engendre est sans doute de nature chimique; du moins, on peut citer à l'appui de cette supposition le fait que l'organe photogène du lampyre desséché et broyé émet de la lumière quand on ajoute de l'eau à ce résidu, et cet autre fait que du corps de la Pholade dactyle on a extrait une substance qui devient lumineuse sous l'action d'un ferment spécial, la luciférase (Raphaël Dubois2); on sait aussi que le pouvoir photogénique des Noctiluques appartient à des granulations très réfringentes du protoplasma. D'autre part, chez les Insectes lumineux, les anesthésiques suspendent la fonction photogénique. De même que l'eau, l'oxygène paraît nécessaire à cette fonction; les bactéries ou les Noctiluques, privés d'oxygène, ne sont plus lumineux, mais ils le redeviennent quand on les agite à l'air. matière photogène a son optimum d'action de 35° à 55°; elle s'éteint à 60°. On voit donc que la luminosité ne dépend de l'intégrité, ni d'un organe spécial, ni des cellules composant cet organe, mais d'une substance photogène formée dans ces cellules et qui réagit dans les conditions nécessaires de température, d'humidité et d'oxygénation. La Les cellules photogéniques sont excitables par les excitants mécaniques, électriques et chimiques. C'est chez les Insectes lumineux que les organes photogènes spéciaux, leur structure, leurs nerfs, les réactions de la lumière qu'ils produisent, ont été le mieux étudiés. 1. Le phénomène connu sous le nom de phosphorescence de la mer est dûù surtout aux Noctiluques qui s'éclairent par le moindre ébranlement (voy. p. 102). 2. Physiologiste contemporain, professeur de physiologie générale à la Faculté des sciences de Lyon. DEUXIÈME PARTIE La physiologie spéciale consiste en l'étude des fonctions des organes. Il peut y avoir une physiologie spéciale pour chaque espèce animale; on peut exposer, par exemple, la physiologie de la Grenouille, du Lapin ou du Chien. Mais il ne serait pas possible de faire une physiologie de l'Homme uniquement. On en saisit tout de suite les raisons. La plupart des connaissances physiologiques sont acquises par l'expérimentation; or, on ne peut faire sur l'homme qu'un nombre restreint d'expériences, limitées à quelques points particuliers de la physiologie. C'est pour cela que toute physiologie humaine est une physiologie comparée. Il n'importe, puisque de très nombreux faits démontrent que les phénomènes généraux de la vie cellulaire chez tous les êtres et, dans les espèces supérieures, les fonctionnements organiques sont fondamentalement les mêmes. Les organes et leurs fonctions peuvent être considérés comme appropriés à la conservation de l'être, au maintien de la vie sont toutes les fonctions de nutrition, dans le sens étendu du mot – ou comme appropriés aux relations de l'être avec son milieu — ce sont les fonctions dites de relation. Mais il est clair que, à mesure que les animaux deviennent plus compliqués, des rapports très étroits unissent tous les actes physiologiques; pour prendre un exemple aussi simple que saisissant et quasi banal, l'alimentation n'est possible, dans presque toutes les espèces animales, que grâce à une série de mouvements adaptés, si bien que fonctions de relation et fonctions de nutrition se supposent, s'appellent et se conditionnent réciproquement. Toutefois, pour la commodité et pour la clarté de T'exposition des faits, il est nécessaire de les scinder et de les examiner les unes à la suite des autres. се Nous commencerons par l'étude de celles qui maintiennent la vie mène des organismes et qui pour cela s'exercent d'une façon con |