BOTANIQUE.--M. MARTINS, PROFESSEUR AGRÉGÉ.

La brillante verdure qui renaît chaque année à nos yeux ne sert pas

uniquement, comme quelques-uns de nos lecteurs le pensent peut-être, à

parer nos campagnes et à nous offrir de frais abris pendant la chaleur

du jour. Avant d'étendre ses bienfaits sur l'homme, elle est utile au

végétal lui même; c'est par son entremise que la plante se met en

rapport avec l'atmosphère et y élabore les sues qu'elle a puisés dans le

sol; les feuilles sont, en un mot, les organes principaux de la

_respiration végétale_, les _poumons_ des végétaux. Dans les climats des

tropiques, sous un ciel brûlant mais plus pur, la nature est plus riche

et mieux parée, une végétation luxuriante se montre de toutes paris, et

cette surabondance de vie se manifeste à l'extérieur par un

développement admirable des organes foliacés, les poumons présentent une

surface plus étendue, et la vie végétale atteint son plus haut point de

perfection.

En quoi consiste donc cette respiration, ce phénomène important, qui

tient le règne animal et le règne végétal tout entiers sous son

influence mystérieuse? Nous avons déjà répondu en partie à cette

question dans notre dernier numéro: nous avons donné une idée de la

manière dont la respiration s'exécute chez les animaux; nous allons

étudier aujourd'hui cette fonction dans le règne végétal; le cours que

vient de terminer à l'École de Médecine M. Martins, professeur agrégé,

nous en donne l'occasion.

Avant d'aborder l'étude de la respiration végétale, il faut bien nous

rendre compte de la signification exacte des termes dont nous allons

faire usage. Nous avons en effet une distinction importante à établir:

nous reconnaissons dans une plante des _parties vertes_ et des _parties

colorées_, et nous entendons, avec tous les botanistes, par parties

colorées tout ce qui n'est pas vert; ainsi, pour nous, la fleur du lis

sera colorée, quoiqu'elle soit blanche; les racines, les vieilles tiges,

les fleurs, leurs enveloppes et les fruits, sont des parties colorées.

Cela posé, étudions successivement la manière dont, ces différentes

parties agissent sur l'air atmosphérique. L'air, comme chacun le sait,

est un mélange de deux gaz; l'oxygène et l'azote. Un volume d'air offre

sur 100 parties à peu près 79 parties d'azote et 21 parties d'oxygène;

il renferme en outre des traces d'acide carbonique. On s'étonne, au

premier abord, qu'une proportion si faible de ce dernier gaz puisse,

comme nous allons le voir, jouer le rôle principal dans la respiration

végétale; mais cet étonnement disparaît quand on songe à l'immensité de

la masse d'air qui nous entoure. Nous ne recueillons dans nos

expériences que très-peu d'acide carbonique parce que nous ne soumettons

à l'analyse qu'une très-petite quantité d'air, mais le calcul nous

apprend que l'atmosphère renferme en réalité 1,500 billions de

kilogrammes de carbone.

Fonctions des parties colorées.--Les parties colorées des plantes

absorbent l'oxygène et exhalent l'acide carbonique. Ce phénomène a lieu

en tout temps, et de jour comme de nuit.

Nous voyons sans cesse autour de nous des preuves de ce fait; ainsi la

présence de l'air est indispensable aux racines elles-mêmes; et si elles

sont trop enfoncées dans le sol, en sorte que l'air ne puisse parvenir

jusqu'à elles, la plante dépérit; le même état de souffrance se

manifeste si le pied de l'arbre est inondé, et qu'une grande masse d'eau

se trouve ainsi interposée entre l'air et les racines. Pour hâter la

croissance d'une jacinthe, il suffit de renverser une fiole d'oxygène

dans le vase plein d'eau où plongent ces racines.--Les fruits agissent

comme les racines et donnent naissance à des phénomènes identiques, même

après avoir été cueillis; chacun connaît le danger qu'il y a à séjourner

dans un endroit où des fruits sont réunis en grande quantité; l'oxygène

de l'air du fruitier étant bientôt absorbé, est remplacé par de l'acide

carbonique, gaz mortel pour l'homme.--Les fleurs sont dans le même cas;

il serait imprudent de passer une nuit dans une serre, ce qui prouve en

outre que le dégagement de l'acide carbonique s'effectue de nuit comme

de jour. Les parties colorées respirent donc à la manière des animaux;

elles absorbent l'oxygène et exhalent de l'acide carbonique qui vicie

l'air environnant.

Fonctions des parties vertes.--Ici commence l'ordre de phénomènes le

plus important pour le végétal et celui que les feuilles sont

principalement appelées à remplir; une grande différence nous frappe au

premier abord: l'action n'est plus la même pendant le jour et durant la

nuit.

Pendant la nuit les parties vertes se comportent comme les parties

colorées, elles absorbent l'oxygène et dégagent de l'acide carbonique.

Pendant le jour, au contraire, et sous l'influence directe des rayons du

soleil, les plantes décomposent l'acide carbonique, fixent le carbone et

exhalent, l'oxygène. Ce fut Bonnet qui entrevit le premier ce curieux

phénomène.

Il avait placé des feuilles dans une source: les rayons du soleil y

dardaient avec force, et de petites bulles de gaz se montrèrent bientôt,

principalement sur la surface inférieure. Bonnet pensa que c'était de

l'air qui provenait de l'eau; pour s'en assurer, il plaça les feuilles

dans de l'eau distillée et dépouillée par conséquent d'air; il ne parut

plus une seule bulle de gaz, et Bonnet se confirma dans son opinion

erronée; il avait négligé de faire l'analyse de cet air prétendu, et

passa ainsi à côté d'une des plus belles découvertes de la physiologie

végétale. Priestley reprit plus tard la même expérience; mais, en

véritable chimiste, il ne manqua pas de soumettre à l'analyse le gaz

qu'il vit se produire, et reconnut avec étonnement que c'était de

l'oxygène. L'acide carbonique contenu en dissolution dans l'eau avait

été décomposé; les feuilles s'étaient emparées du carbone et avaient

exhalé l'oxygène. Bonnet n'avait pas obtenu de gaz dans l'eau distillée,

parce que la plante n'y trouvait plus d'acide carbonique qu'elle put

décomposer. Mais ce n'était pas tout: il fallait prouver encore que dans

l'air l'action est la même; que sous l'influence des rayons solaires la

plante décompose l'acide carbonique de l'atmosphère comme elle le fait

pour celui que l'eau tient en dissolution. Ce fut Théodore de Saussure

qui mit ce fait hors de doute par un exemple admirable de simplicité et

de précision. Il prit vingt-une pervenches aussi semblables que

possible, dont il analysa sept; il nota la quantité de carbone qu'elles

renfermaient; il en plaça ensuite sept sous un récipient où il avait

introduit sept centièmes d'acide carbonique; sept autres furent placées

sous un second récipient où il y avait de l'air privé d'acide

carbonique. Il laissa végéter pendant six jours ces quatorze pervenches,

et procéda ensuite à l'analyse du gaz renfermé sous les deux cloches:

dans la première l'acide carbonique tout entier avait disparu et l'air

restant contenait vingt-quatre et demi pour cent d'oxygène, au lieu de

vingt-un qu'il renfermait d'abord; dans la seconde cloche, la quantité

d'oxygène n'avait pas augmenté; les pervenches de la première furent

soumises à l'analyse: elles renfermaient onze centigrammes et demi de

carbone de plus que celles qui avaient été analysées au commencement de

l'expérience. La quantité de carbone n'avait pas augmenté; dans les

plantes de la seconde cloche, dont l'air avait été dépouillé de toute

trace d'acide carbonique.

Par cette expérience remarquable, de Saussure a mis en évidence le

principe fondamental de la respiration végétale; décomposition de

l'acide carbonique, exhalation de l'oxygène et fixation du carbone. La

plante est essentiellement composée de carbone, et toutes les forces

vitales agissent pour fixer ce carbone dans son sein. L'air qui nous

entoure est donc d'autant plus vivifiant pour les plantes qu'il est plus

mortel pour les animaux, par la proportion d'acide carbonique qu'il

renferme.

Ce n'est pas seulement de l'atmosphère que les végétaux retirent le

carbone qui leur est nécessaire; il existe encore deux autres sources où

ils en puisent sans cesse. Au moyen de leurs racines ils trouvent de

l'acide carbonique dans le sol, et le décomposent ensuite. Pour

s'assurer de ce fait, Sénébier ayant pris deux branches aussi semblables

que possible, plaça la tige de l'une d'elles dans de l'acide carbonique;

l'autre fut laissée à l'air; la première était encore pleine de

fraîcheur que la seconde était complètement fanée. Enfin les végétaux,

en combinant de l'acide carbonique, forment l'oxygène absorbé pendant la

nuit avec le carbone même qu'ils renferment dans leur sein. Ainsi l'on

peut dire que, pendant la nuit, la plante prépare des matériaux pour le

travail plus important du jour: elle absorbe de l'oxygène et exhale de

l'acide carbonique, qui sera décomposé au profil du végétal sous

l'influence salutaire des rayons du soleil. M. Dumas pense même que la

plante ne fait rien pendant la nuit, qu'elle n'agit réellement que le

jour, et qu'à l'ombre elle se borne à laisser passer l'acide carbonique

emprunté au sol qui filtre à travers ses tissus et se répand dans l'air.

Les parties vertes des végétaux qui jouissent de ces propriétés

admirables de décomposition, sont douées d'une autre faculté non moins

mystérieuse: elles retiennent tous les rayons chimiques que darde le

soleil. Chacun se souvient, en effet, de l'impuissance de l'appareil de

M. Daguerre à reproduire les paysages, comme si, dit M. Dumas, les

rayons chimiques essentiels aux phénomènes daguerriens avaient disparu

dans la feuille, absorbés et retenus par elle et mis en réserve pour

servir à la dépense énorme de force chimique nécessaire à la

décomposition d'un corps aussi stable que l'acide carbonique.

Les végétaux, outre le carbone, absorbent de l'hydrogène en décomposant

l'eau qui entoure leurs racines, comme font prouvé MM. Edwards, Colin et

Boussingault. D'après les expériences de ce dernier chimiste, ils fixent

de plus une certaine quantité d'azote.

Le tableau suivant résume d'une manière très-concise les phénomènes

principaux de, la respiration végétale;

L'Illustration, No. 0023, 5 Août 1843 · 第 15 / 24 题