h OTOETOO TOEU 0 LOHAA/TG AI fat AAA fl (et {PA OUT ON (A { f ' 4 À , AU 1 AU Y (ur Al } { rt J f 4 ui! Uk fe HAT FN LA PARU )ier : E \ “ PA d Î À Ï ENCYCLOPÉDIE SCIENTIFIQUE ES | | PUBLIÉE SOUS LA DIRECTION DU D’ TOULOUSE DIRECTEUR BIBLIOTHÈQUE M. CAULLERY DE BIOLOGIE GÉNÉRALE LŒUr | Licbuts de Ontogénèse | FAR TT | A BRACHET ME. à À de he À = ee À | TEE te Let 4 à ; ss À M L sil Sie 70 à lee 4 ü “ Le dora # ù ” SANS LEA 254 Te Met À 5 8 , > VE ET REER SA AIRUITE st: ARTE: us ? . RER À 12 41° **. à % AT c J:5] ) x FÈ : : x? UNSS AE > L'ECRIS- : rs LPS PET ie TAN + * # 2.2 £ "3 Be APT ÿ di ul ‘ LPS “| 59 DE an: Me” É 4 “ \is #2 4 d : 4 PAS Sc TO S TNE pe ir LÉ y z * ve pe AU RIE ‘ Eu l'otehe u RE g _ of ‘ < . 6" a IPN DEEE DUEP fa : LT s : ed AE CS ‘ : ‘ QE) m + 4 er, , tr la.0 OIN et Ç:° EDITEURS > Octave DOIN et FILS, éditeurs, 8, place de l’Odéon, Paris ENCYCLOPÉDIE SCIENTIFIQUE Publiée sous la direction du D' TOULOUSE — -__ BIBLIOTHÈQUE DE BIOLOGIE GÉNÉRALE À Directeur : Maurice CAULLERY Professeur à la Faculté des Sciences de Paris Le développement et le progrès des Sciences ont, toutà la fois, pour condilion et pour résultat, leur fractionnement de plus en plus grand en spécialités qui, dans la pratique, de- viennent, non seulement indépendantes, mais mème étran- | gères les unes aux autres. C’est là une fâcheuse nécessité. Elle dérive de ce que la méthode scientifique est analytique par essence. Mais 1 analy se faite, il faut en rapprocher les résuiltats : plus la spécialisation est poussée loin, plus ce be- soin est impérieux et en même temps plus il est diflicile de le satisfaire. Q Les sciences biologiques, par la complexité même de leur objet, ont subi au plus haut degré cet émiettement inéluc- table et, plus que toutes les autres, elles exigent celte synthèse : car l'organisme est un et les divers points de vue auxquels on le considère, dans les divers compartiments de la Biologie n’ont de valeur véritable que confrontés les uns aux autres et agencés, en quelque sorte, pour reconsliluer la Vie, dans la mesure où cela est possible. La liste des Bibliothèques COH)-- posant lÆncyclopédie, illustre suffisamment la multiplicité ENCYCLOPÉDIE SCI ENTIFIQUE des sciences partielles auxquelles donnent lieu les Êtres vi- vants ; la bibliothèque de Biologie générale doit être le lien entre toutes; elle a la lourde: charge d'en représenter la synthèse. Par à même, elle est plus malaisée à concevoir et surtout à exécuter. Il est assez facile d’inventorier et de découper le domaine d'une science spéciale; on trouve, sans trop de peine, des spécialistes qualifiés pour fournir une mise au point de chacun des fragments ainsi délimités. Il n’en va pas de même pour la Biologie générale, Pour en traiter les pro- blèmes d’une façon satisfaisante, il faut unir une connais- sance précise et critique des faits et des techniques diverses à la vue d'ensemble qui permet de dominer ces faits et d'en xtraire la signification générale. On s’efforcera d'atteindre ce but dans les livres de la pré- sente série. La liste et lestitres, qui figurent ci-dessous, n’en sont pas donnés ne varietur. Ils ne simplement le plan conçu. La Biologie générale étant comprise comme la synthèse des Mu lines particulières : zoologie, botanique, paléon- tologie, physiologie, chimie et physique biologique, etc., elle Pa envisager les manifestations et le fonctionnement des organismes d une façon globale. Il Eur donc extraire tout d'abord de ces sciences parti- culières les caractères généraux des phénomènes vitaux et préciser leurs rapports avec ceux qu'offre la matière inanimée. Ce sera l'objet d'un volume d’ introduction. À ÿant ainsi dégagé ce qu’on peut, à à l’heure actuelle, con- sidérer comme le propre de la Vie et ajusté à nos connais- sances modernes le vieux problème du mécanisme et du vitalisme, nous envisagerons le fonctionnement vital dans son 1 STARS l'Organisme. Mais cet examen peut et doit se faire à une série d’ échelles différentes, si l’on peut dire. Il y a une vie élémentaire, dont la Biologie du xix° siècle a BIOLOGIE GÉNÉRALE til mis en évidence l'absolue généralité, c’est la wie cellulaire ; pour beaucoup d'organismes inférieurs, c'est même toute la vie; la cellule est l'unité fondamentale en matière d'orga- nismes. Sa connaissance est la base sur laquelle doit être construite la Biologie générale. Une seconde étape est l'étude de l'individu considéré comme édifice pluricellulatre. Une série de volumes, formant la se- conde partie de la Bibliothèque, seront consacrés aux lois générales de la réalisation, de la reproduction et du fonc- tionnement synergique de ces édifices. [1 s’en dégagera la notion si complexe et parfois si fugitive de l’individualité, qui sera étudiée et discutée spécialement. La vie de l’organisme ne se conçoit que dans le milieu, et même les frontières de l'organisme et du milieu sont beau- coup plus malaisées à tracer qu'on ne l’imagine communé- ment. La troisième partie [de la Bibliothèque sera faite de volumes où ces rapports généraux seront éludiés. Certains se rattachent plus intimement à la Physiologie ; maisen ce cas, ou bien ils envisagent des fonctions extrêmement générales. telles que lirritabilité ou l'assimilation et alors ils rentrent dans l’étude générale des rapports de l’organisme-et du mi- lieu ; ou bien ils traitent de fonctions (comme la luminosité, par exemple) qui, — tout en ayant une grande valeur biolo- gique, pleinement reconnue par les physiologistes et se ratta- chant intimement aux conditions fondamentales du fonction- nement vital — échappent cependant à peu près complètement, en fait, au cadre de ïa physiologie classique. Celle-ci est, en effet, délimitée surtout, en réalité, par l’expérimentation sur les Vertébrés, où ces fonctions sont rudimentaires et font pratiquement défaut ; si elles sont bien représentées, c’est en tous cas, sur des types qui ne font pas partie de ce qu’on pourrait appeler assez irrévérencieusement la faune des labo- ratoires physiologiques. Dans cette partie de la Bibliothèque, on voudrait aussi 1V ENCYCLOPÉDIE SCIENTIFIQUE faire à L'Éthologie la part qui lui est due et qui n’est pas suffisamment reconnue. La dernière partie de Ja série envisage Îles organismes à une échelle supérieure à lindividu, cale de la lignée ou de l'espèce. Est-1l besoin de souligner que, depuis Darwin, ce point de vue. qui n’est autre que le problème de l'Evolution, domine toute la Biologie générale. Pour le traiter autrement que d’une manière philosophique et spéculalive, il faut con- sidérer les rapports de l'organisme et du milieu dans la suc- cession des générations ; c'est-à-dire"étudier, par les méthodes positives : l'Hérédité ; la Variation sous ses diverses formes ; la combinaison des lignées hétérogènes c’est-à-dire l'Asbril tion ; le problème de l’établissement de la conformité de l'or- ganisme aux conditions du milieu c’est-à-dire l’Adaptation ; les transformations successives des lignées, c'est-à-dire la Phylogénie ; enfin envisager les mécanismes par lesquels nous pouvons nous représenter ces transformations, c'est-à- dire les théories évolutionnistes. Là, plus qu'ailleurs, il serait fructueux de réaliser des livres courts, ‘clairs, suflisamment documentés et d’une critique Judicicuse. ILest dans la nature des choses que la section de Biologie. générale chevauche parfois sur les bibliothèques spéciales. Dans son intégralité, elle est une mise en œuvre des maté- riaux de celles-ci, mais à un point de vue diflérent et qui évitera tout double emploi véritable. Elle est, d’autre part, ds nécessairement dégagée du caractère strictement technique et. souvent pratique, qui convient à té) de volumes de ces bibliothèques particulières. Elle ne vise cependant pas moins à |’ utilité. Nous espérons We qu'elle rencontrera un accueil favorable auprès de catégories très variées de lecteurs : biologistes, médecins, philosophes, esprits simplement cultivés, et aussi spécialistes divers. La spécialisation enlève le plus communément le loisir de coordonner les notions partielles et cependant il y a là une BIOLOGIE GÉNÉRALE V nécessité essentielle pour la culture de l'esprit et même pour Ja conduite judicieuse des travaux particuliers. La Bibliothèque de Biologie générale s’efforcera de répondre à ce besoin et, sans demander aux auteurs d'abdiquer leur personnalité, elle tächera de conserver, dans son ensemble, une unité correspondant à celle de son objet : la Vie. Les volumes sont publiés dans le format in-18 jésus cartonné ; ils forment cha- cun 400 pages environ, avec ou sans figures dans le texte. Le prix marqué de cha- cun d'eux, quel que soit le nombre de pages, est fixé à 5 francs. Chaque ouvrage se vend séparément, Voir, à la fin du volume, la notice sur l'ENCYCLOPÉDIE SCIENTIFIQUE, pour les conditions générales de publication. TABLE DES VOLUMES ET LISTE DES COLLABORATEURS Les volumes publiés sont indiqués par un * Introduction. 1. Les Phénomènes vitaux. I, — La Vie élémentaire. 2-3. La Cellule (Morphologie et Physiologie, 2 vol., par j M. Henxecuyx, Membre de l’Institut, Professeur au Collège de France. Il. —_ L'Individu. *4. L'Œuf et les facteurs de l'Ontogénèse, par M. A. Bracxer, Professeur à l'Université de Bruxelles. *5. La Tératogénèse, par M. Et. Rasaup, Maitre de conférences à la Faculté des Sciences de Paris. 6. Les Formes larvaires et les Métamorphoses, par M. Ch. PÉREz, Professeur-adjoint à la Faculté des Sciences de Paris, 7. La Reproduction asexuée. 8. La Régénération et la Greffe, par M. Ed. Borpace, Chef des travaux pratiques à l'Ecole des Hautes-Etudes. CT DRE EE LPS 9.4La Sexualité et la Parthénogénèse. 31041 VII ENCYCLOPÉDIE SCIENTIFIQUE 10. Les Corrélations organiques et l'Individualité, par M. E, Gusénor, Préparateur à la Faculté des Sciences de Paris, IT, — H@rganisme et le Milieu. 11, LIrritabilité et les Tropismes. 12. Les mutations matérielles dans les êtres vivants [aliment et milieux nutritifs). 13. Les mutations énergiques dans les êtres vivants (lumino- sité, chaleur, électricité, etc.) 14. La Biologie des Pigments, par M. J. Corte, Professeur à l'Ecole de médecine de Marseille 15. Éthologie et organisation. 16, Commensalisme, Symbiose, Parasitisme. 17. Les Milieux biologiques marins, par M. P. Marais DE Beaucuaur, Préparateur à la Facullé des Sciences de Paris, 18. La Biologie des eaux douces. 19. Les principaux faciès biologiques terrestres. 20, La Concurrence vitale. IV. — H’Espèce etil’Évolution. 21. L'Hérédité. 22. La Variation. 23. L'Hybridatior. 4. L'Espèce. : 25. L’Adaptation. 26. La Phylogénie. 27. Les Théories évolutionnistes. ENCYCLOPÉDIE SCIENTIFIQUE PUBLIÉE SOUS LA DIRECTION du D' TOULOUSE, Directeur de Laboratoire à l'École des Ilautes-Études. Secrétaire général : H. PIÉRON, BIBLIOTHÈQUE DE BIOLOGIE GÉNÉRALE Directeur : Maurice CAULLERY Professeur à la Faculté des Sciences de Paris. L'ŒUF - - ET LES * FACTEURS DE L'ONTOGÉNÈSE L'ŒUF FACTEURS DE L'ONTOGÉNÈSE A. BRACHET PROFESSEUR À L’UNIVERSITÉ DE BR! XELLES CHARGÉ, EN 1Q1D, DES CONFÉRENCES MICHONIS AU COLLÈGE DE FRANCE PARIS OCTAVE DOIN ET FILS, EDITEURS 8, PLACE DE L'ODÉON, 8 1917 Tous droits réservés AVANT-PROPOS Ce livre renferme la matière d’une série de conférences que j'ai faites en avril-mai 1915, au Collège de France. Je n’ai rien ajouté d'important à ce que j'avais dit alors ; je me suis borné à compléter certains chapitres par quelques notions préliminaires d'ordre explicatif qui en rendront la compréhension plus aisée. : Dans les conférences que le Collège de France me fit l'honneur de me confier, mon but principal fut de mon- trer comment, par un enchaînement logique des faits des- criptifs et expérimentaux connus, on peut préciser les pro- blèmes que posent devant la Science, l’œuf fécondé et le déroulement de ses potentialités, comment de recherches en recherches les données essentielles en ont été reculées, et dans quelle limite, en faisant volontairement abstraction _ de toute grande théorie ancienne ou nouvelle, on peut en- trevoir la solution qui en sera donnée un jour. Depuis près de quinze ans, ces questions ont absorbé . la plus grande part de mon activité ; j'en ai donc suivi . pas à pas le développement et j'ai apporté, dans la mesure ._ de mes moyens, ma contribution à leur analyse. L’exposé . que je vais en faire se ressentira inévitablement du point - de vue qui m'a toujours guidé dans mes recherches : L'œuf 1 <>: 2 AVANT—-PROPOS peut-être même le lecteur trouvera-t-il qu'il occupe dans ce livre une place excessive ; mais puisque des biologistes qui le connaissent et à l'opinion desquels j'attache le plus grand poids, m'ont engagé à livrer au public mes confé— rences telles que je les ai faites, j'ai suivi leur conseil. Paris, octobre 1915. L'ŒUF ET LES FACTEURS DE L'ONTOGENESE INTRODUCTION Au moment d’aborder notre sujet, il y aurait quelque intérêt, pensons-nous, à mettre le lecteur au courant des tendances générales de ce livre et des points de vue sous lesquels ont été envisagées les questions dont il traite. C'est tout un chapitre dé l’Embryologie que nous exposons ici, et 1l convient, par conséquent, d'indiquer brièvement ce quest cette discipline, la place qu'elle occupe dans les sciences biologiques, la façon dont, à l'heure présente, elle examine les problèmes qu'elle doit 2 résoudre et les méthodes qu'elle met en œuvre pour arri- : ver à ses fins. Son but essentiel étant de connaître l'origine actuelle des êtres vivants, l Embryologie détermine comment, et ; aux dépens de quoi, le corps d'un organisme adulte - s'édifie dans sa forme, dans sa composition et dans ses structures fonctionnelles. Elle a donc à résoudre l'une des à À l INTRODUCTION énigmes les plus troublantes de la Biologie générale, car le pouvoir de constituer un antmal aux dépens d'un germe presque amorphe en apparence est peut-être, de toutes les propriétés de la matière vivante, la plus complexe et la plus mystérieuse. Pourtant, pendant de longues années, cet objet propre de l'Embryologie n'a que fort peu, ou fort mal, sollicité l'attention des chercheurs. Jusqu'il y a vingt-cinq ans environ — et pour beaucoup de savants il en est encore ainsi aujourd’hui — l’étude du développement embryonnaire n'était qu'une méthode, un instrument de travail. On la faisait moins pour elle- même qu'en vue d'expliquer des problèmes posés en dehors d'elle; elle était, en un mot, une technique à l'usage d’autres sciences. Les morphologistes voyaient et voient encore, dans l'Embryologie, un précieux moyen d'analyse anatomique. En suivant pas à pas le développement embryonnaire d’un organe complexe, on arrive aisément à le dissocier en ses composants élémentaires et à assigner à chacun d'eux la part respective qui lui revient dans la composition du tout ; cette analyse terminée, il devient possible de com- parer rationnellement cet organe avec d’autres, soit sem- blables, soit différents à première vue, existant dans d’autres espèces animales, dans d’autres genres et même dans d’autres groupes. C'est ainsi que l’Anatomie com- « parée a pu établir, sur des bases stables, les notions si fé- condes de l'Homologie et de l’Analogie, de l’Adaptation fonctionnelle, etc. us rs INTRODUCTION 9 On retrouve une tendance analogue dans les travaux extrêmement nombreux et souvent fort pénétrants dont ont fait l'objet, depuis plus de quarante ans, l'œuf et l'oogé- nèse, le spermatozoïde et la spermatogénèse, la féconda- tion, etc. Le but principal de ces recherches était de fixer la place qu'occupent, dans les cadres de la théorie cellu- laire, l'œuf ou le spermatozoïde aux divers stades de leur formation, et le germe qui résulte de leur union. C'est par eux que la Cytologie s’est enrichie d’acquisitions 1m- portantes et instructives, alors que l'Embryologie propre- ment dite voyait surtout se multiplier, et souvent se pré- ciser, les questions dont elle cherchait la solution. Cette description des formes et des aspects, et leur in- terprétation morphologique sont, à ce point de vue, des plus utiles. Grâce aux techniques modernes, on a pu sai- ‘sir avec une merveilleuse netteté, une infinité de détails, de changements anatomiques ou structuraux, qui se rat- tachent les uns aux autres en une chaîne continue, et affectent véritablement les caractères d’une évolution. Toutefois, il est manifeste que par là l'objet propre . de l’'Embryologie n'est encore qu'effleuré : qu'est-il, en effet, sinon la recherche des causes immédiates du déve- loppement et des aspects sous lesquels il se manifeste ? _ Or, pendant longtemps, les morphologistes purs ont malheureusement cru tout expliquer en invoquant de - simples raisons historiques. Le transformisme s'étant im- ; posé à tout le monde comme un fait scientifique, l’évolu- _ tion des produits sexuels et tout le développement em- A ) “RE + 6 INTRODUCTION bryonnairé étaient déterminés, selon eux, par le jeu des propriétés d’un patrimoine héréditaire lentement acquis au cours de la lignée généalogique de chaque espèce ; mais ce qui est plus grave, c’est que restreignant l'ampleur du problème, ils ont prétendu le résoudre en faisant de l'Hé- rédité l'apanage de molécules ou de granulations particu- lières, de substances spécifiques contenues dans l'œuf et dans les cellules en général. L'Hérédité aurait ainsi-ses organules dont elle serait la fonction, comme la bile est sécrétée par le foie. Depuis une trentaine d'années, un certain nombre d’embryologistes — ils sont encore minorité — ont voulu réagir contre celte tendance qui menaçait d’engager la Science dans la voie des spéculations brillantes, mais sté- riles et sans issue. On ne peut se contenter de « causes historiques. » que pour expliquer le passé ; le développe- ment d’un organisme aux dépens d'un œuf est avant tout . un phénomène actuel, qui se passe et se répète constam- ment sous nos yeux, dont les causes vraies, actuelles elles M aussi, sont passibles des méthodes qu'emploient les sciences « exactes. | Tous les aspects, tous les changements décrits par les : cytologistes el les morphologistes, tous les mécanismes . que met en œuvre une ontogénèse pendant qu'elle se dé- » roule, ont leurs sources dans la composition physique et. chimique du germe tout entier et dans l’action qu'exerce sur lui le milieu où il vit. Cet ensemble, c'est la manifés- tation tangible de lois fixes qui régissent la matière vi- vante en évolution ; les cadavres des ancêtres, quelque : INTRODUCTION 2 minutie quon apporte à les décrire, n'en dévoileront jamais le secret : ils prouvent que ces lois n'ont pas tou- Jours été immuablement les mêmes, mais c’est tout. De ces réflexions naquit l’Embryologie causale mo- derne. En raison du but qu'elle se propose et par oppo- sition à la morphologie phylogénétique qui reste en de- hors de ses préoccupations, on l'appelle généralement, en Allemagne surtout, la Mécanique du développement (Ent- wicklungsmechanik, Roux) et parfois aussi, la Physio- logie du développement (Daiescu). La dénomination que nous avons adoptée nous paraît préférable parce qu’elle est plus large. Sa méthode de choix est l'expérimentation, mais comme dans bien des cas l'expérience est instituée en vue de l'analyse et de l'interprétation d’aspects qui ne sont visibles qu'au microscope, on doit fort souvent la compléter d’un examen cytologique conforme aux règles de la meilleure technique. La description et la comparai- son jouent donc, en Embryologie causale, un rôle beau- coup plus important qu'en Physiologie : elles permettent, d'une part, de formuler dans des termes appropriés les questions que l'intervention expérimentale aura à ré- soudre, et, d'autre part, d’en contrôler les résultats ; mais il est évident que la description ne sera de quelque profit dans la recherche de la causalité que si elle est analytique et non purement anatomique : il faut que l'observateur s'attache non pas à fixer un s{ade ou une série de stades, mais bien à tracer une évolution complète, en dirigeant surtout son attention sur les processus grâce auxquels ur es 8 INTRODUCTION s stade dérive de celui qui l’a précédé et se continue dan celui qui lui succédera. Dans les divers chapitres de ce livre, une très large place sera réservée aux notions que l’embryologie cau- sale a permis d'acquérir. Dans la mesure où le permet l’état actuel de la science, nous avons en toute occasion - cherché à définir la cause directe des phénomènes ob- servés et à l’exprimer en une formule simple. On y trouvera donc plus d'analyse que de synthèse, beaucoup de faits et fort peu de théories, des aveux d’igno- « rance mais pas de schémas destinés à les dissimuler, par- fois des hypothèses mais toujours compatibles avec une vérification expérimentale, Ainsi présentée, notre œuvre manquera de cecharme et . de ce relief qu'ont toujours les grandes vues spéculalives : habilement exposées ; elle ne vaudra que par sa sincérité . et par l'intérêt intrinsèque du sujet lui-même ; et si fré-. quemment le lecteur sent fuir l'explication définitive et dernière d’une question traitée, au moins croyons-nous qu'il fermera ce livre avec la conviction fermement assu- rée que la Science est dans la bonne voie et que le mys- : tère se dissipe peu à peu. _ + CHAPITRE PREMIER LES CELLULES SEXUELLES ET LA CONTINUITÉ es DE LA VIE Sommaire. — Ce que doit renfermer le germe de tout être vivant. — La reproduction agame et la reproduction sexuée, — Formes principales de la reproduction agame : division, bourgeonnement et sporulation végétative. — Définition du problème fondamental de la génération agame. — Notion des corrélations fonctionnelles. — Son importance dans une tentative d'explication des deux modes de reproduction. — L’isolement physiologique ou expérimental des parties de l’organisme. — Analogies et différences entre la reproduction sexuée et la reproduction agame. — La fécondation comme facteur essentiel de la persistance de la vie sur le globe. Dans les conditions normales, tout organisme vivant disparaît après avoir donné naissance à un ou plusieurs descendants dont l’organisation est identique à la sienne, ou n'en diffère que par de minimes détails. Ainsi formulé, le fait peut paraître banal, et cependant il exprime inté- gralement le grand principe de la continuité de la vie sur le globe. En effet, jamais la génération spontanée n’a été observée dans la nature actuelle et, dès lors, tous les individus ‘ présentement vivants ne sont que le der- nier terme d’une longue lignée, dont l’origine remonte à l'apparition même de la vie et qui se prolongera dans - l'avenir tant que le permettront les conditions extérieures. sogr Mais l’idée de continuité étant.inséparable pour la science 1 Le mot individu est pris ici dans son sens usuel. | 10 LES CELLULES SEXUELLES ET LA CONTINUITÉ DE LA VIE moderne de celle d'évolution, on peut dire que depuis les origines jusqu'à nos Jours, les individus successifs d'une lignée donnée, au lieu de revêtir toujours exactement les mêmes formes et la même image, se sont progressive- ment transformés. Au cours des temps, ils ont ainsi acquis des propriétés et des {caractères nouveaux, lesquels seront d’autant plus nombreux et plus complexes que l'évolution aura eu plus de prise sur la lignée et, par con- séquent, l'aura poussée-plus loin. | L'évolution en elle-même, pas plus que les mécanismes qu'elle met en œuvre, ne rentre dans le cadre de notre sujet ; ilnous suffit de constater qu'elle s'est produite, qu'elle a la valeur d'un fait scientifiquement établi, dont toutes les conséquences s'étalent sous nos yeux dans la nature actuelle et s'offrent à notre analyse. Pour le moment, une seule d’entre elles retiendra notre atten- tion : quand, aujourd'hui, un organisme se reproduit, il doit transmettre à ses descendants, pour que ceux-ci soient identiques à lui-même, non pas seulement les pro- priétés initiales de la lignée à laquelle il appartient, mais encore et surtout celles qui ont été acquises au cours des temps et qui se sont conservées. Îl faut. pour mieux pré- ciser, que le germe d'où le descendant naîtra possède tout ce qui contribuera à réaliser son développement complet dans les conditions de milieu actuelles. Il s’en- suit que ce germe, si simple soit-il, n'est nullement semblable à celui qui fut à la souche de la lignée ances- : trale de l'individu qui l’a formé ; certes, il pourra pré- senter avec lui une certaine analogie extérieure, mais il possède, en outre, à l’état réel ou à l’état potentiel, tout un dynamisme nouveau, lequel n'est autre que ce qu'on appelle communément le patrimoine héréditaire. | REPRODUCTION AGAME ET REPRODUCTION SEXUÉE [Ex Lorsque au cours de ce chapitre et des suivants nous étudierons les propriétés ontogénétiques ou les potentialités de l'œuf, du bourgeon, de la gemmule, etc., nous ferons, en réalité, l'analyse de l’origine et des sources de l'Hérédité. Si ce mot à signification vague et obscure ne vient que rarement sous notre plume, la notior qu il exprime n’en fera pas moins la substance de tout notre exposé. Lorsqu'on jette un coup d'œil d'ensemble sur l'allure qu'affecte la reproduction dans le règne animal — et les faits sont essentiellement les mêmes dans le règne végé- tal — on est d’abord quelque peu dérouté par la multi- plicité apparente des aspects qu'elle revêt. Bientôt pour- tant on distingue, comme l'ont fait depuis longtemps les biologistes, deux modalités suivant lesquelles les orga- nismes donnent naissance à des descendants : ce sont la reproduction asexuée, ou agame, ou encore végélative d'une part, la reproduction sexuée d'autre part. Le caractère par lequel elles diffèrent suffit à les défi- nir ; la première se fait aux dépens d’un individu quel- conque, qui, à lui seul et par ses propres forces, engendre d'autres individus ; dans la seconde, intervient un facteur nouveau et fort énigmatique, la disjonction sexuelle : pour constituer un germe capable d'entrer en développe- ment, il faut le concours de mâles et de femelles, produi- sant respectivement des gefmes spécifiques appelés gamèles ; un gamète mâle s’unit à un gamète femelle et la fécondation ainsi réalisée met en marche les mécanismes de l'ontogénèse. | 12 LES CELLULES SEXUELLES ET LA CONTINUITÉ DE LA VIE Entre ces deux grands modes de reproduction, il ne semble pas qu'il y ait d'intermédiaires, du moins au point de vue morphologique ; la parthénogénèse naturelle, c’est- à-dire le développement d'un gamète femelle sans fécon- dation par un mâle n'est, en effet, qu'une dégradation, ou si l’on préfère, un perfectionnement de la reproduction sexuée dont elle dérive en tout cas. Nous montrerons toutefois, au cours de notre exposé, qu'au point de vue physiologique la parthénogénèse, envisagée sous un cer- tain angle, offre avec la reproduction asexuée des points. de comparaison intéressants. À la différence fondamentale qui existe entre les repro— ductions sexuée et asexuée s'en ajoutent d autres, moins importantes, mais qui permettent cependant d'apprécier la part qui revient à chacune d'elles dans la persistance ac- tuelle et la continuité dans l'avenir de tous les êtres vi- vanis. La reproduction asexuée, on le verra par la suite de ce chapitre, affecte une grande variété de formes, d'aspects, et aussi de degrés ‘ ; on ne l'observe dans la nature, que chez des animaux relativement peu élevés en organisa- tion ; partout ailleurs, elle est rudimentaire ou com- plètement absente. Souvent, elle revêt l'allure d’une propagation plutôt que d'une véritable reproduction, c'est-à-dire qu'elle aboutit à la formation de colonies ou d'associalions d'individus issus d’une mênie souche. Au contraire, la reproduction sexuée existe dans le règne ani- ‘ Les diverses modalités de la reproduction asexuée sont décrites en détail dans le livre de Korscnezr et Hriper (Allgem. Teil) où les groupes animaux sont successivement passés en revue. On les trouvera aussi clairement résumées dans Gopcewskt (1913). 4 | ; ant, nds REPRODUCTION AGAME ET REPRODUCTION SEXUÉE 13 mal tout entier (il en est de même dans le règne végétal) et les processus par lesquels elle s’y réalise sont d’une étonnante uniformité; on les retrouve même avec une pureté plus ou moins grande chez les organismes uni- cellulaires (Protistes). Ces caractères suffisent, à eux seuls, à imposer à l'esprit cette conclusion, que la reproduction sexuée est un phénomène biologique essentiel, et que sans lui la plupart des animaux disparaîtraient de la surface du globe. Il résulte encore de ce que nous venons de dire, que Ja reproduction asexuée coexiste toujours chez un même animal avec la reproduction sexuée et elle peut même s'y présenter sous plusieurs de ses formes. Elle nous appa- raît, dans ces conditions, comme une sorte de phase épi- sodique dans la vie de l'individu, provoquée par des cir- constances éthologiques spéciales qu'il y aura lieu de rechercher dans chaque cas particulier. La brève comparaison que nous venons d’esquisser, n’a fait ressortir que les différences les plus marquantes entre ‘les reproductions sexuée et asexuée. Provisoirement, elle nous suflira cependant, car le but que nous nous propo- sons dans ce livre, n’est pas de faire connaître dans le détail la diversité des procédés que la nature met en œuvre pour assurer la continuité de la vie, ni la multiplicité des aspects extérieurs qui en dérivent. Ce qui nous intéresse surtout c'est le problème biologique fondamental que pose la génération des organismes, le problème des causes in1- tiales et des facteurs immédiats qui provoquent d'abord et permettent ensuite la formation d’un individu nouveau. Nous devons rechercher si les données sur lesquelles il s'appuie sont dissemblables dans la reproduction sexuée et dans l’asexuée, ou si elles sont seulement plus complexes » 1/ LES CELLULES SEXUELLES ET LA CONTINUITÉ DE LA VIE et plus nombreuses dans la première que dans la seconde. On verra par la suite que c’est à cette dernière éventualité qu'on doit se rallier. Dès lors les deux modes de repro- duction dérivent d’une propriété primordiale commune ; l'analyse complète et méthodique des processus de la re- production sexuée abordant la question dans toute son ampleur, la reproduction agame ne figurera à côté d'elle que comme un simple corollaire. Pour montrer la justesse de cette interprétation, nous résumerons dans une esquisse forcément sommaire, les processus qu'offre à l'observation la génération asexuée et nous tàcherons ensuite d'en préciser la signification en établissant que, nonobstant la diversité de leurs aspects, ils ont une origine commune. LS * * Dans le règne animal (et nous y rangeons les Pro- tozoaires), la reproduction asexuée se manifeste sous trois formes principales qui sont: la division, le bourgeonne- ment et la sporulation végétative; nous classons sous cette dernière rubrique les cas spéciaux décrits sous les noms de gemmulation, production de statoblastes, de ré- ducties, de sorites, etc... L’examen de ces diverses formes montrera que le « travail à fournir » par le générateur n'est pas le même dans toutes, et qu’il existe par consé- . quent entre elles des différences d'ordre quantitatif. La reproduction par division est, en apparence, très simple. Elle est surtout caractéristique des Protozoaires, mais on la constate chez les Métazoaires simples ou rela- tivement peu élevés dans la série (Coelentérés, Anné- lides, etc.) Sous son aspect le plus typique, on voit l'or- n 7 À . + } : FORMES DE LA REPRODUCTION AGAME 19 ganisme s’étrangler d'abord suivant un plan passant ap- proximativement par le milieu de son axe transversal ou Qu al CT PP LAPALE RL SEEN ET PS £- DIT EN ENLE Va RR e Buse Mr TE: 4 * 4e KP en Fig. 1. — A et B, deux stades successifs Fig. 2. — Division longitudi- de la division transversale d'un Stentor. nale d’un Flagellate. (D'après Jounson; tiré de Gorzewsxi, (D'après Srever ; tiré de Kor- 1913.) scaezr et Heiner. de son axe longitudinal, puis finalement se couper en deux. La figure 1 représente un Stentor qui se divise trans- versalement, la figure 2 un Flagellate qui se coupe longi- ; 16 LES CELLULES SEXUELLES ET LA CONTINUITÉ DE LA VIE tudinalement. Les Protozoaires étant unicellulaires, la divi- sion du corps y est toujours précédée de celle du noyau qui, par des processus compliqués et que nous ne pou- vons décrire ici, se répartit également entre les deux in- dividus néoformés. Rire | dus és. mé édité Fig. 3. — A, premier stade de la division transversale de l'hydre d’eau douce. (D'après Kœrurz ; tiré de Korscnerr et Heiner.) Ces exemples, choisis parmi les organismes les plus simples, attestent que la reproduction par division com- porte deux actes exigeant chacun une explication particu- hière. Le premier est la division en elle-même ; le second, souvent consécutif à celle-ci (architomie), mais pouvant cependant s’ébaucher avant qu’elle ne soit devenue effec- n ] o édition nets dsééal noel nt die Sc dd | oi dèée LÉ FORMES DE LA REPRODUCTION AGAME 17 tive (paralomie) consiste en ce que chacune des deux moitiés se complète, c’est-à-dire édifie ce qui lui manque pour former un individu entier. C'est ainsi que la moitié orale du Stentor (fig. 1} divisé en deux doit régénérer une Fig. 3 bis. — B, deuxième stade de la division transversale de l’hydre d’eau douce. (D'après Kœrzrz ; tiré de Korscuerr el Heiver } extrémité aborale, et vice versa. Il y a, par conséquent, un «développement », c'est-à-dire qu'une partie du corps manifeste des propriétés évolutives qui passeraient com- plètement inaperçues sans l'intervention du facteur qui provoque la division de l'organisme. Ce développement n'est que partiel dans les cas qui nous occupent, mais il 18 LES CELLULES SEXUELLES ET LA CONTINUITÉ DE LA VIE n'en soulève pas moins, dans son intégralité, le problème des causes de la différenciation ontogénétique. Ce que la nature produit régulièrement chez les Pro- lozoaires, l'expérience peul le réaliser. La mérotomie que nous connaissons bien, gräce surtout aux belles recherches Fig. 3 ter. — C, troisième stade de la division transversale de l'hydre d'eau douce. (D'après Korzurz ; tiré de Korsoueur et Heiper.) de BazBrant, n’est autre chose qu'une division mécanique et brutale qui aboutit aux mêmes résultats que la divi- sion naturelle, mais seulement pour le fragment nucléé. L'autre, non nucléé, meurt parce qu'il est dépourvu de matériel nucléaire, et n’a par conséquent pas la valeur - . | | FORMES DE LA REPRODUCTION AGAME 19 d'une cellule: le fait biologique qu'une cellule privée de son noyau est inapte à tous les phénomènes essentiels de la vie, ne soulève, en effet, plus de contestation. La reproduction par division, qui joue un rôle capital Fig. 4. — Gonactinic en division transversale. (D'après Brocuwanx et Hircer ; tiré de Konscuerr et Heiven.) - chez les Protozoaires, se retrouve aussi, et avec des carac- tères essentiellement analogues, chez de nombreux Méta- zoaires : Spongiaires, Cnidaires, Anthozoaires, Turbella- riés, une foule d'Annélides. Bien que certains d’entre eux, notamment les derniers cités, aient une organisation ana- tomique relativement compliquée, ils peuventse multiplier, tout comme un Flagellate, en se coupant transversale- ment ou, plus rarement, longitudinalement (fig. 3 à 7). a - / | C 20 LES CELLULES SEXUELLES ET LA CONTINUITÉ DE LA VIE Il arrive même souvent, ainsi que le montre la figure 6 chez Aurelia aurila, que l'organisme au lieu de se diviser simplement en deux, se segmente en plusieurs morceaux superposés destinés à se séparer et à se compléter dans la suite pour former autant d'individus nouveaux. On a donné à ce processus le nom de strobilisation. Très sou- Fig. 5. — Paranemonia en division Fig. 6. — Suvbilisation chez longitudinale, Aurelia a:rita. (D'après Gancçerex ; tiré de Korscuecr (D'après Konscnecr et Herve.) et Herner.) vent, la prolifération se fait par paratomie. c'est-à-dire qu'au moment où la limite entre deux strobiles ne s’in- dique encore que par un simple sillon, une couronne de tenlacules s'ébauche déjà sur la lèvre inférieure de ce sillon. Les fragments sont donc en grande partie régé- nérés lorsqu'ils se séparent les uns des autres. La Go- nactinie, dont la figure 4 reproduit les stades de la division, illustre ce fait avec une netteté suffisante. Nous pourrions citer bien d’autres exemples encore : chez les Annélides, notamment, où on a décrit des pro- FORMES DE LA REPRODUCTION AGAME 21 cessus très curieux et très intéressants, chez les Tur- bellariés, et, parmi les Echinodermes, chez les Astéries, sans compter le vieux type clas- sique de l'hydre d’eau douce (fig. 3). Mais cette diversité d’aspects est uniquement imputable à la forme, à la composition anatomique et aux conditions de vie des orga- nismes et elle ne nous apprend rien de nouveau dans l'ordre d'idées qui nous guide et dont nous ne voulons pas nous écarter. Nous avons vu plus haut que, normalement, dans la reproduction par division, chaque fragment ne fait que reconstituer la partie qui lui manque, et que les potentialités qu'il a à développer à cette fin sont strictement limitées. Si l’on s'en tenait à la seule étude des faits tels qu'ils se présentent dans la nature, on serait tenté de croire que le plan de division est déterminé d'avance par l’organisation même de l’ani- mal, et que ce qui se trouve au- dessous de lui a exclusivement le pouvoir de former une extrémité ; aborale, tandis que ce qui se trouve - au-dessus n’est capable d’édifier . qu'une extrémité orale. » Mais l'expérience prouve qu'il n’en est pas ainsi. En- : Yisageons, pour fixer les idées, un animal quelconque de (D'après von Grarr ; tiré de Korscnerr et Hwinen.) Fig 7. — Division transversale (strobilisation) chez Stenostomum. L- 292 LES CELLULES SEXUELLES ET LA CONTINUITÉ DE LA VIE forme allongée, possédant des extrémités céphalique et caudale bien distinctes : un ver par exemple. Si l'on y recherche les propriétés d'une tranche mince prise dans la partie moyenne du corps, l'observation démontre que selon que le plan de section transversal de l'animal longe la face céphalique ou la face caudale de la tranche envisagée, les cellules constitutives de celle-ci, par leur prolifération, reconstitueront une extrémité céphalique ou une extré- mité caudale. L'évolution de la tranche cans un sens ou dans l’autre, dépend donc de la nature du segment avec lequel l'intervention l'a laissée en continuité ; par elle- même elle est totipotente. c Cette constatation, déjà ancienne et maintes fois répé- tée, a pour nous une importance signalée, parce qu'elle nous conduit au fait suivant, dont nous aurons, plus loin, à faire l'analyse minutieuse : dans les conditions nor- males, telles que nous les offre la nature, les éléments constitutifs d’une région du corps ne développent généra- Jement (on n’oserait dire jamais) qu’une partie des po- tentialités qu'ils possèdent ; en d’autres termes ils n’ac- complissent qu’une fraction de ce qu'ils sont susceptibles de faire. À côté des potentialités effectivement réalisées, il en est de virtuelles, que l'expérimentation ou le hasard d’une anomalie peuvent seuls mettre en évidence. Dans cet ordre d'idées, un dernier point reste à noter. Du fait que dans l'exemple choisi plus haut, une tranche rise dans la zone moyenne du corps possède en principe P P pe et sous réserve de la qualité de ses connexions, toutes les propriétés nécessaires à la formation d’un ver entier, il ne s'ensuit pas que toutes les autres tranches jouiront d'un pouvoir aussi complet. L'expérience, au moins dans certains cas, a prouvé le contraire: les parties toutes CORNE CON o Pr. re. mn SES be FORMES DE LA REPRODUCTION AGAME 23 proches de la tête et de la queue sont beaucoup plus spé- cialisées et ne régénèrent, quand on les isole, qu'une tête ou une queue. Ces détails sur lesquels nous insistons dès maintenant, et qui sont connus de longue date, prouvent que si, dans un organisme donné, certains éléments ont conservé le pouvoir de subir, dans des conditions favorables, des différenciations variées et complexes, il en est d’autres qui à des degrés divers l'ont perdu d’une façon indélé- bile. Maint autre fait pourrait encore illustrer cette ancienne notion qu'il nous était indispensable de souligner au seuil même de cet exposé ; nous aurons, en effet, l’occasion de l'utiliser et de la développer. Li + Nous venons de voir que dans la reproduction par di- vision le développement que chaque fragment doit effec- tuer n'est jamais que partiel. II n'en est plus de même dans le bourgeonn ment où il y a vraiment néoformation d'un individu complet aux dépens de chaque bourgeon. Ge mode de génération, très répandu chez les Proto- zoaires et chez les Métazoaires, se rencontre non seule- ment chez les espèces coloniales, mais aussi chez des formes qui restent individualisées pendant toute la durée de leur existence. | Brièvement résumé, voici en quoi il consiste : à un moment donné, et selon le cas en un point quelconque ou déterminé du corps, un groupe de cellules, ou peut- être parfois une seule cellule entrent en prolifération. Il se forme ainsi un petit bourgeon, qui bientôt s’accroît et 24 LES CELLULES SEXUELLES ET LA CONTINUITÉ DE LA VIE se différencie en un nouvel individu : ce dernier, ou bien se détache pour:vivre une vie indépendante, ou bien reste uni d’une façon quelconque à son progéniteur pour parti- ciper à la constitution d’une colonie. Tel apparaît habituellement le processus du bourgeon- nement ; mais tout comme la division, il présente dans Fig. 8. — Bourgeonnement chez Podophrya. (D'après R. Henrwic ; tiré de Korscnecr et Heiver.) sa réalisation une grande variété d’aspects qui sont sous la dépendance du type d'organisation, de la forme et de la constitution des colonies, de l’éthologie des organismes où il s’accomplit. À titre d'exemples, nous avons repro- duit dans les figures 8, 9 et ro, la formation et le déve- loppement de bourgeons dans trois lypes classiques : un Protozoaire, l’hydre d’eau douce, et l’Ascidie Clavelina. Chez Podophrya. les bourgeons apparaissent comme de FORMES DE LA REPRODUCTION AGAME 29 petites protubérances de la surface du corps ; l'organisme étant unicellulaire, un prolongement du noyau maternel s'engage dans l’axe de chaque bourgeon (fig. 8). Tous Fig. 9. — Bourgeonnement de Fig. 10. — Bourgeonnement chez l’hydre d’eau douce, _ Clavelina, (D’après Konscunerr et Heiner.) (D'après Seeuier ; tiré de Gonrewsui, 1913.) - sont donc nucléés, et tous auront de ce fait, lorsqu'ils se - détacheront, la valeur d’une cellule complète : 1l leur suf- - fira de croitre et de se différencier pour donner naissance - à autant d'individus nouveaux. Chez les Métazoaires les bourgeons ne sont aussi, au 2 26 LES CELLULES SEXUELLES ET LA CONTINUITÉ DE LA VIE début, que de simples protubérances soit de la surface du corps (fig. 9), soit d'une dépendance de ce dernier (stolon proligère, fig. 10). Tantôt toutes les couches de la paroï, tantôt une seule d’entre elles participent à leur formation ; peut-être même, chez les Méduses (GC. Caux), chaque bourgeon procède-t-il d'une cellule mère. Ils peuvent être uniques ou multiples, prendre naissance en des points déterminés ou en des endroits variés. Toujours, en tous cas, ils subissent une véritable ontogénèse : celle-ci peut différer de celle qui procède d'un œuf fé- condé : CauLLery (1895) notamment en a donné des exemples et a insisté sur ce point; mais le résultat final de cette ontogénèse est inévitablement la production d’un organisme normal et complet. Quelle que soit l'allure du bourgeonnement, la formule que nous énoncions au début de ce paragraphe conserve toute sa généralité et le problème des potentialités du germe initial et des causes de sa formation, qui seul ici retiendra notre attention, est identique dans tous les cas. Les formes de reproduction agame qu'on peut rassem- bler sous le nom de sporulation et qui comprennent outre la sporulation végétative proprement dite, la formation de gemmules, de statoblastes, de bourgeons d'hiver, de ré- ducties, etc... ' vont nous permettre d'approfondir le problème. Üne revue sommaire des faits suffira à nos be- Soins. Les spores végétatives, très répandues dans le règne végétal, tout comme chez les Protozoaires (spécialement les Sporozoaires), n'existent guère comme telles chez 1 Pour les détails concernant cette forme compliquée de reproduc- tion agame, voir Konscner et einer. | 4 FORMES DE LA REPKODUCTION AGAME 27 les Métazoaires, leur caractère essentiel étant, en effet, d’être unicellulaires. Voici dans les grandes lignes com- ment elles se produisent : sous l'influence d’une modifica- tion défavorable du milieu ambiant, le Protozoaire s'en- kyste, puis son noyau se divise un nombre plus ou moins considérable de fois et la plus grande partie, sinon la to- talité du protoplasme, s’accumule en petites masses 1s0- lées autour de chacun des noyaux ; le kyste se trouve ainsi rempli de cellules de taille très réduite, générale- ment flagellées. les spores, qui au moment de la rupture de sa paroi se répandent au dehors, s'accroissent et re- constituent autant d'organismes nouveaux. Chez les Métazoaires, les chôses sont un peu plus com- pliquées et même très différentes, en apparence du moins. Toutefois ces dissemblances sont en rapport avec le degré d'organisation plus élevé et particulièrement avec l'état D llulare du corps des animaux. Il n’y a probable- ment pas chez les animaux véritables (Métazoaires) de spores unicellulaires, mais on y trouve de nombreuses formations qui leur sont physiologiquement équivalentes. Nous pensons, en effet, qu’au point de vue des conditions de leur formation, comme à celui de leur destinée, les hibernacula et les statoblastes des Bryozoaires, les sorites, les gemmules et les réducties des Spongiaires, les bour- geons chargés de réserves que CAULLERY (1908) a trouvés chez certaines Ascidies du genre Colella, les corps plus ou moins analogues décrits par Hérouarp sous le pied d’un Scyphistome, sont non seulement les manifestations d'un même processus physiologique, mais ont la même sigmfication que les spores végétatives des Protozoaires. C'est chez les Eponges, marines et d'eau douce, que ce . processus se présente avec le plus de clarté; c'est là, 28 LES CELLULES SEXUELLES ET LA CONTINUITÉ DE LA VIE d’ailleurs, qu’il est le mieux connu, aussi nous bornerons- nous à tracer en quelques mots l'histoire de leurs gem- mules et de leurs réducties (H.-V. Wicson, K. Muz- LER). À certaines époques de l’année, spécialement en hiver, et d’une façon plus générale quand les conditions exté- rieures sont défavorables, on voit l’'Eponge entrer en état de « dépression », c'est-à-dire que sa vitalité parait di- Fig 11. — Genmule de Spongilla (D'après Vespovsxr ; tiré de Gonrewsxr, 1913.) minuer ; elle s’atrophie. On remarque alors dans son in- térieur des masses arrondies ou ovalaires, composées d’un petit nombre de cellules moulées les unes sur les autres (fig. 11), enveloppées d’une membrane épaisse (gemmules) ou presque nues (réducties). Les cellules qui les constituent ne procèdent jamais des éléments histolo- giquement les plus différenciés du corps des Spongiaires, les choanocytes, tapissant les parois des chambres vibra- £ : LE PROBLÈME DE LA GÉNÉRATION AGAME 29 tiles, mais bien de cellules diverses du parenchyme aux- quelles on donne le nom générique d’archéocytes. Les gemmules ou les réducties sont, à un moment donné, mises en liberté et chacune d'’elles reforme une nouvelle Eponge. Tel est le cas le plus typique ; les autres s’y ramènent aisément, aussi n'insisterons-nous pas da- vantage. Si jetant un coup d'œil d'ensemble sur les diverses mo- dalités de la reproduction asexuée que nous venons de passer en revue, nous cherchons à en dégager le fait fon- damenlal, celui qui se retrouve, toujours identique, sous l'infinie variété des détails dont la diversité des formes animales est la cause exclusive, — le fart, par conséquent, dont il importe de découvrir la raison physiologique, nous aboulissons à la constatation suivante. À un moment donné, et sous l'influence de conditions à déterminer dans chaque cas particulier, une ou plu- sieurs parties du corps d’un organisme — Protozoaire ou Métazoaire — cessent de fonctionner selon la manière ha- bituelle et manifestent des propriétés, sinon nouvelles, du moins insoupçonnées jusqu'alors ; elles abandonnent le rôle qui leur était assigné de par leur position dans l’or- ganisme, pour assumer des fonctions d'ordre ontogéné- tique infiniment plus complexes : l'édification, à elles seules, d'un individu nouveau, semblable à son progéni- teur. Peut-on, dans l’état présent de nos connaissances, tenter un essai d'explication de ce fait qui résume à lui seul la génération asexuée tout entière. 90 LES CELLULES SEXUELLES ET LA CONTINUITÉ DE LA VIE Dans une entreprise de ce genre, le point de vue histo- rique, nous voulons dire phylogénétique, n'a à notre sens aucune portée réelle. Il s’agit en effet d'expliquer la ma- nifestation d’une propriété très générale de la matière vi- vante, que nous voyons se répéter constamment sous nos yeux chez des êtres généalogiquement fort éloignés les uns des autres: simples Protozoaires, Annélides, Echi- nodermes et même Chordés. Dans ces conditions, la phy- logénèse sera de quelque aide dans l'interprétation des ca- ractères spéciaux qu'affectera le phénomène dans le cas particulier d'ordres, de genres et d'espèces donnés, mais c'est là tout ce qu'on peut attendre d'elle. C’est donc du point de vue actuel, c'est-à-dire physio- logique qu’il faut examiner les faits, déterminant d’abord les conditions naturelles les plus aptes à provoquer la re- production asexuée, pour recourir ensuite, chaque fois que cela sera possible, à l'analyse expérimentale. Nous rappellerons ici une remarque faite plus haut et qui semble, a priori, de nature à guider les recherches. C'est qu'un même organisme, outre la reproduction sexuée dont il est toujours capable, peut présenter, au cours de sa vie, plusieurs modes de reproduction asexuée : un Protozoaire se divise, s’enkyste ou se conjugue selon les circonstances ; une hydre d’eau douce se reproduitpar division ou par bourgeonnement tout en restant capable de former des œufs et des spermatozoïdes. Il doit y avoir un déterminisme pour toutes ces variations, et l’idée s’im- pose qu'il a sa source dans des changements du milieu extérieur, vraisemblablement associés à des modifications intérieures. On entrevoit tout le parti à tirer de celle idée ; fructueusement exploitée, elle ouvrirait à l'expérience un merveilleux champ de recherches. Programme at- APT | 1 ‘ : 3% k LE PROBLÈME DE LA GÉNÉRATION AGAME 31 trayant certes, mais combien obscur encore, car, il faut en convenir, nos connaissances actuelles, même dans les cas les mieux étudiés, sont trop fragmentaires et trop im- précises pour conduire à des conclusions certaines. Il semble cependant qu'on soit autorisé à dire sans ris- quer de commettre une grosse erreur, qu'un organisme ca- pable de reproduction asexuée entre en propagation, d'une part quand les conditions offertes par le milieu am- biant sont très favorables à sa vie et permettent, par con- séquent, d’une façon durable une nutrition abondante, une croissance rapide et une vie large; d'autre part quand elles deviennent défavorables : élévation ou abaissement exagéré de la température, altération quantitative et qua- htative de Falimentation, changements dans la composi- tion physique et chimique du milieu, etc. Cependant, le mode de reproduction n'est généralement pas le même dans ces deux alternatives opposées. Dans la première c'est la prolifération par division qui intervient, ou, chez les animaux coloniaux, le bourgeonnement ; dans la seconde, ce sera la sporulation, la formation de gemmules, d'hiber- nacula, de bourgeons d'hiver, etc ; 1l apparaît donc que tantôt c’est l'accroissement de l’organisme, sa pléthore, si cette comparaison est permise, qui provoque sa proli- fération, tantôt c'est, au contraire, le ralentissement de son métabolisme ', son état de dépression, sa réduction de taille et d'activité. Or, nous avons ramené plus haut à un fait fonda- !{ On appelle métabolisme tout ce qui constitue le travail intime de la cellule, qu’il s'agisse de processus constructifs, c’est-à-dire de syn- thèse et d'élaboration, ou de processus destructifs, c’est-à-dire de formation de déchets. s 32 LES CELLULES SEXUELLES ET LA CONTINUITÉ DE LA VIE mental unique tout le problème physiologique de la gé- nération asexuée. Comment sortir de ce paradoxe appa- rent, que des causes diamétralement opposées aboutissent à des résultats identiques dans leur essence, malgré de légères nuances de détails ? La réponse à cette question est malaisée, mais à défaut d'une explication complète, on peut dès maintenant poser avec sûreté des jalons sur la voie où il convient de la cher- cher. Disons tout de suite qu'elle est basée sur la conception que se font la plupartdes biologistes modernes, du fonction- nement physiologique des organismes et de l'étroite associa- tion de leurs parties constituantes en un tout harmonieux. C'est un savant américain, CG. M. Cup (1911), qui a, récemment, fait la plus heureuse application de cette idée au problème de la propagation des organismes, et si dans ses travaux il est des considérations sur lesquelles des réserves sont encore nécessaires, les points de vue qu'il a développés n en sont pas moins féconds et ils se- ront le fondement des considérations qui vont suivre. Si nous limitons ces dernières au règne animal en passant sous silence le règne végétal auquel elles sont pourtant tout aussi applicables, c’est uniquement pour ne pas sur- charger ce livre de digressions qui nous entraîneraient très loin et dont le profit serait assez mince ". + sm aus tiens cit. ons. DATA MERE UNE 0e RU MU AP IU RUN de UE MARI DE DES. NES VO OU OPEN INT OST VIN TR RE RS NE V7 Ur 1 Il ne faut pas croire, en effet, que le règne végétal soit à la base du règne animal. Ils ont naturellement un fonds commun puis- que dans tous deux l’élément fondamental est la cellule vivante, mais en dehors de cela, chacun d’eux doit être étudié à part En ce qui concerne spécialement les phénomènes de reproduction, le mode agame et le mode sexuel existent dans les deux règnes: c'est là le fond commun ; mais les aspects sous lesquels ils se manifestent sont parfois très différents, ct dans là majorité des cas ils ne sont ni plus simples, ni plus primitifs chez les végétaux que chez les animaux. LES CORRÉLATIONS FONCTIONNELLES 39 Nous envisagerons d’abord les'animaux pluricellu-- laires ou Métazoaires et nous verrons ultérieurement dans quelle limite nos conclusions sont valables pour les Pro- tozoaires. Dans un organisme adulte, élevé dans la série ani- male, compliqué dans son organisation et puissamment différencié, les millions de cellules qui le composent, groupées en organes et en tissus, sont synergiquement associées dans Sue de ces groupements , bien plus, ceux-ci sont eux-mêmes, les uns vis-à-vis des autres, dans un état d'étroite ie fonctionnelle. Cette no- tion capitale ressort avec une évidence de plus en plus convaincante des recherches de la physiologie moderne. Depuis que CLaune BErnarDp et BrowN-SéQuaRD ont dé- couvert l’action des sécrétions internes, celles-ci, qu'on leur donne le nom d'hormones ou tout autre, se sont ré- vélées à nos yeux comme des agents de corrélations orga- niques d'une précision et d’une délicatesse parfois éton- nantes. Si nous descendons maintenant dans la série ani- male, nous devons nous attendre, a priort, à trouver en même temps qu'une arahon anatomique moins ac- cusée, une rigidité et une complexité moindres des corré- lations physiologiques. Des faits bien établis témoignent d'unc dégradation de même ordre dans la vie embryon- naire à mesure quon remonte à des stades de plus en plus reculés, dégradation d'autant plus manifeste que l'animal envisagé sera plus compliqué dans son état adulte. L'étroitesse des corrélations nous apparaît donc, dans un organisme donné, comme un symptôme de vieillisse- ment, essentiellement caractérisé par le fait qu'à partir du 3/4 LES CELLULES SEXUELLES ET LA CONTINUITÉ DE LA VIE germe, le métabolisme primilivement total dans ses di- verses parties est remplacé peu à peu par un métabolisme plus spécialisé, en rapport avec la fonction principale des divers organes et avec l'apparition de structures difléren- ciées dans leurs cellules constitutives. C'est ainsi qu'il faut entendre le principe de la division du travail for- mulé. il y a déja bien longtemps, par H. Mizxe-Enwanrps. Ceci étant admis, il importe de pousser plus avant l'analyse. Dans le jeu des corrélations, toutes les fonc- tions, et par conséquent tous les organes et toutes les ré- gions du corps ne sont pas équivalentes. [l est des corré- lations dominantes (Cuip) qui, bénéficiant d'un rayon d'action plus étendu, en tiennent d’autres sous leur dépen- dance ‘. En réalité et pour peu qu ‘on y réfléchisse, c ‘est bien or que nous exprimons quand nous Fe que tous les organismes sont « polarisés », c'est-à-dire que leurs différencialions ontogénétiques et leur croissance se font dans des sens déterminés; dans son expression la plus simple, cette polarilé se reconnaît, chez l'adulte, à l'existence d'une extrémité céphalique et d'une extrémité caudale, ou dun pôle oral et d’un pôle aboral: Ajoutons enfin, que la fonction dominante n'est pas forcément la même pendant toute la durée de la vie individuelle, cette durée étant prise dans son acceplion véritable, c'est-à- dire commençant avec l’œuf fécondé. Ces prémisses étant établies, supposons que chez un animal de structure assez simple, ou chez un animal plus 1 t Cuicp dans un article tout récent (mars 1915) a donné un bon résumé de ses vues sur la gradation de l’intensité du métabolisme, sur la dominance des zones d'activité intense et sur leur localisa- tion. ET Pire | 1 1 | 4 | LES CORRÉLATIÔONS FONCTIONNELLES 39 hautement organisé, mais non vieilli — au sens où nous avons défini ce terme plus haut — l'étroitesse des corré- lations vienne à se relâcher ou que l'intensité de la fonc- tion dominante faiblisse ; dans ces conditions, une ou des parties du corps cesseront complètement ou incom- plètement d être subjuguées par les autres’; elles pourront reprendre une autonomie puissante dans ses manifesta- tions, si le métabolisme spécial auquel elles étaient _astreintes jusqu alors ne les a pas encore marquées de traces indélébiles. Dans les cas où cette autonomie devient complète, les parties isolées récupéreront l'aptitude au métabolisme total qu'elles avaient perdue et leurs poten- tialités, de ce fait, redeviendront totales aussi ; il leur suf- fra de vivre et de se nourrir pour développer ces poten- tialités etsubir les différenciations nécessaires à l'édification d'un organisme nouveau. Etre ces cas parfaits, et la corrélation nie absolue et définitive des parties, on conçoit qu'il y ait place pour une infinité d'intermédiaires ; ainsi s’expli- quent les mulliples degrés du pouvoir de régénération des animaux et les aspects non moins variés de la reproduction asexuée. On nous accusera peut-être de développer ici des con- sidérations plus théoriques qu'objectives. Si on ne peut encore les élever au rang de vérités scientifiques, on re- connaîtra, néanmoins, quelles ont bien plus qu'une va- leur spéculative. Il n’y a rien, dans ce que nous avons énoncé, qui ne soit accessible à l'observation et à la véri- fication expérimentale, et lorsque nous aurons exposé dans les chapitres suivants l’état actuel de la science sur les propriétés de l'œuf et la signification de la segmenta- _ tion, le lecteur verra bien que la conclusion générale qui 36 LES CELLULES SEXUELLES ET LA CONTINUITÉ DE LA VIE s'en dégage pose comme des faits acquis l'existence de cor- rélations fonctionnelles dans le germe et de changements possibles dans leur degré de fixité ou de labilité. Or, n’est- ce pas là l'essentiel ? Quoique l'analyse de la reproduction asexuée soit moins r y è 4 > avancée que celle de l’œuf et dela fécondation, nous vou- drions montrer combien les faits connus corroborent les idées que nous venons d'exposer. Dans un organisme adulte, tout se passe, avons-nous vu, comme si les différentes parties du corps avaient plu- sieurs de leurs potentialités inhibées par leurs corrélations mutuelles. [Il y a évidemment différents moyens de dimi- nuer ou de supprimer l'influence de ces corrélations et deux d’entre eux, bien mis en relief par Cuir, nous seront particulièrement précieux. C'est d'abord l'éloignement d’un organe ou d'une ré- » gion dominante — au sens que nous avons donné à ce terme plus haut — ; les parties éloignées sortiront de sa sphère d'action et si elles ne sont ni trop vieillies, ni trop spécialisées, elles pourront, ainsi rajeunies, ré- cupérer des propriétés suffisantes pour subir des différen- : clations nouvelles. On voit immédiatement lout le parti à tirer de cette conclusion pour l'explication de la reproduction par divi- sion et même par bourgeonnement, quand elle se produit « sous l'influence de conditions de milieu favorables, per- mettant un accroissement rapide et considérable de l’in- » dividu. Il ne faut pas oublier, en effet, que ce qu'on ap- pelle la « taille normale » d’un animal, n'est autre chose « qu'un état d'équilibre, qui ne peut être dépassé sans en- trainer des conséquences inévitables, telle par exemple la division, chez les organismes simples. “ ni mé ao L'ISOLEMENT PHYSIOLOGIQUE DES PARTIES 37 En second lieu, l'isolenrent physiologique des parties sera encore réalisable si les corrélations, et spécialement les corrélations dominantes, sont diminuées ou annihilées par des conditions de vie défavorables pour l'organisme et ralentissant son activité vitale. Dans ce cas, les éléments de cet organisme qui ont le moins subi l’empreinte de leurs corrélations, qui sont restés les plus jeunes, pour- ront récupérer leurs propriétés totales. Si elles n’y réus- sissent pas, à la mort de l'organisme elles mourront les dernières, mais si, une fois libérées elles continuent à vivre, ce sont elles qui formeront les spores, les gemmules, les statoblastes, les bourgeons d'hiver, etc. N'avons-nous pas vu, en effet, que toutes ces formations sont accompagnées ou plulôt précédées de phénomènes de régression sou- vent très marqués dans l'individu où elles prennent nais- sance? Les Spongiaires (H.-V. Wicson, K. Müzrer) et les Tuniciers (GaurLery) nous fournissent de frappants exemples de dégénérescence hibernale d'une grande partie du corps, suivie d’une énergique reproduction agame dès que les conditions extérieures redeviennent favorables. Hérouarp (1913) nous a fait récemment connaître le cas curieux d’un Cœlentéré dont le Scyphistome, vers la mi- août, entre en état de dépression et montre les signes d’une mort prochaine, en même temps que certains de ses ten- tacules se détachent, forment de petites planulas qui se fixent et constituent de nouveaux Scyphistomes. La notion de l'isolement physiologique apparaît déjà, d'après ce que nous venons de dire, comme une interpré- tation très plausible de ce que révèle l'observation pure et simple des animaux dans la nature. Néanmoins, les résultats de l'intervention expérimentale sont bien plus pro- bants ; nous n'en citerons que quelques-uns qui n’exi- L'œuf 3 38 LES CELLULES SEXUELLES ET LA CONTINUITÉ DE LA VIE gent pas, pour être bien compris, de connaissances ana-" tomiques ou zoologiques trop étendues. Quand on coupe en plusieurs morceaux une hydre,* un ver, ou comme l'a fait Drussen une Claveline, chacunk de ces morceaux après s'être cicatrisé, reforme une hydre,s un ver ou une Claveline. On dit alors qu'il y a régénéra-« tion, mais ilest clair que celle-ci ne diffère de la généra-n tion par division que parce que l'isolement des morceaux! a été mécanique et brutal. Il en estde même si à l’exemples de Cauzcery (1895) on décapite une colonie de Tuni-» ciers. Circinalium par exemple, en ne laissant des indi- vidus que leur postabdorren. Au bout de peu de temps, la colonie se reconstitue grâce à un bourgeonnement qe part de la surface de section. ? L'action mécanique, ici, aboutit à des résultats iden4 tiques à ceux que la nature réalise lorsque l'hiver, sous* l'influence du froid et de mauvaises conditions générales, k les têtes des colonies de Circinalium se flétrissent,! s’histolysent et meurent. Qu'il soit rapide ou lent, méca- nique où physiologique, l'isolement est toujours suivi d'une récupération, par la partie restante, d'un complexe. dé: potentialités que rien ne pouvait faire soupçonner. } Lecas des Eponges n’est pas moins suggestif. Nous sam vons déj? qu'en hiver et dans d’autres conditions encore! mal déterminées, Eponge s’atrophie, dégénère dans “4 parties les plus différenciées, tandis que les cellules plus” . banales du parenchyme, les archéocytes, forment des gem- mules où dés réducties. Or, tandis que dans la nature ce” processus ne s'effectue que lentement et progressivement, | l’expérimentateur peut le réaliser brusquement. Que F (e] 1 broie: entre les doigts une Eponge, où qu'on là passe-en:… l'écrasant à travers un fin tamis (H.-V. Wiisow), où voit L'ISOLEMENT PHYSIOLOGIQUE, DES PARTIES 39 au bout de quelques heures les archéocytes se grouper en de petites masses sphériques. qui, sauf la membrane: d’en- veloppe, ont, lous, les caractères des gemmules : chacune d'elles est capable de régénérer une Eponge. Dans tous les cas que nous venons de citer, l'interven- uon expérimentale démontre d'une façon absolue un fait capital : lors de l'atrope d'une Ascidie ou d'une Eponge qui précède le bourgonnement régénérateur, il n y à pas de; transport, par un procédé quelconque, de certaines pro- priétés de la, partie dégénérée dans celle qui reste. L'iso- lement, mécanique, brutal et rapide, puisqu'ilest suivi des mêmes conséquences, prouve que les cellules qui agiront, pour combler la perte de substance, quelque grande qu'elle puisse être, rent toutes leurs propriétés d'elles-mêmes ; elles les possédaient donc virtuellement, et tout porte à croire que si elles ne les manifestaient pas jusqu'alors, c’est que la plupart d'entreelles étaient inhibées de par leurs corrélations fonclionnelles avec l'ensemble. Ces: preuves sont trop convaincantes pour qu'on puisse mécommaître à quel point le principe: de l'isolement des parties est fécond dans son application aux. Métavoaires. IL incombe aux recherches, futures de le préciser davan- tage: et d'en analyser le mécanisme, mais: la: voie Lx Il trace est pleine de: promesses, Nous ne dirons qu'un mot des Protozoaires, l’observai- tion naturelle, tout. comme l'expérimentation, conduisant pour ceux-ci à des, résultats analogues, à ceux que: nous venons de, passer en, revue. La seule différence est: qu’en zaison de leur nature unicellulaire, l'isolement. physiolo- giqueiou mécanique n'a d'action,efficace que si: la. partie libérée est pourvue, d'un'nayau. Il'n’y. a pas, en effet, de. 4O LES CELLULES SEXUELLES ET LA CONTINUITÉ DE LA VIE cellule vivante qui n’en possède au moins l'équivalent. Mais puisque cette condition préalable une fois réalisée, . L l'isolement d’une partie est suivi de la reconstitution du » tout, nous sommes en droit de conclure qu'il existe aussi, dans une seule et même cellule, un système de corréla- ons et d'associations fonctionnelles dont Îc jeu est sous « la dépendance de lois en tout point identiques à celles qui régissent les relations entre organes chez les Métazoaires. L'importance de cette conclusion n’échappera à per- sonne et sera d'un grand poids pour nous dans la suite de “ notre exposé, car l'œuf fécondé n'est-il pas lui aussi un organisme unicellulaire ? L'étude analytique de sa compo- sition est l'objet principal de ce livre et nous aurons tout spécialement à à rechercher s'il est physiologiquement ho: 4 mogène ou hétérogène. Passons maintenant à la reproduction sexuée et recher- chons ses similitudes et ses divergences avec la reproduc-# tion asexuée. Au point de vue morphologique comme au point de. vue physiologique, des différences notables les séparent ; nous en avons déjà signalé quelques-unes au début de ce chapitre, mais il y a lieu d'insister et de préciser davan-« tage. On sait que tous les animaux, y compris les Pro-« tozoaires, se reproduisent sexuellement. Or, on ne trouve. pas ici la grande variété d’aspects qui caractérise la pro-* pagation agame; les processus sont partout uniformes non seulement dans leur essence, mais encore dans la plupart de leurs détails. C’est chez certains Protozoaires LA REPRODUCTION SEXUÉE A1 que les variations sont les plus marquées, et pourtant, même dans les formes les plus simples, elles n'ont rien d'essentiel. La sexualité, il est à peine besoin de le dire, est basée sur la disjonction des organismes en deux catégories d'in- dividus : les mâles et les femelles. Dans chacun des deux sexes, les éléments générateurs sont des cellules spéciales qui se différencient toujours très tôt, parfois même aux tout premiers stades du développement ontogénétique (Ascaris. certains Crustacés). Ces cellules sexuelles, habituellement groupées en or- ganes, subissent, avant de pouvoir accomplir leur fonc- tion, une longue série de transformations, qui n'ont pas leur équivalent dans la reproduction asexuée et qu'on dé- signe sous le nom de maturation ; celle-ci aboutit à la formation d'œufs mürs dans le sexe femelle et de sperma- tozoïdes dans le sexe mâle. Enfin, et ceci nous met en présence d'une des énigmes les plus troublantes de la bio- logie, il faut, pour qu’une ontogénèse puisse commencer et aboutir à un individu nouveau, qu'un œuf et un sper- matozoïde conjuguent entre eux et fusionnent leur subs- tance totalement ou partiellement dans l’acte de la fécon- dation. Les exceptions à cette loi générale sont rares, secon- daires par leur origine et, dans toutes, c’est la cellule sexuelle femelle qui est mise à même de se développer seule. On voit par cet énoncé que deux grands faits dominent l'ensemble du phénomène de la reproduction sexuelle ; ce sont : 1° la formation dans un organisme de cellules sexuelles, c’est à-dire de cellules à potentialités spéciales, qui très tôt se distinguent des autres par un facies parti- | {2 LES CELLULES SEXUELLES ET LA CONTINUITÉ DE LA VIE cuber, et qui ne proviennent pas, comme les germes de la génération agame, d'une dédifférenciation d'éléments préa- lablement adaptés à d’autres fonctions. En effet, Îles tra- vaux récents confirment «de jour en jour l’idée que les cellules-mères des œufs et des spermatozoïdes procèdent directement des premiers blastomères ! de l'œuf seg- menté. 2° Leur nature «sexuelle », c’est-à-dire leur dis- jonction en éléments mâles et femelles, qui entraîne la nécessité d'une fécondation. Nous envisagerons successi- vement chacun de ces points. La notion du principe des corrélations fonctionnelles et de l'isolement physiologique des parties que nous avons développée à propos de la reproduction agame, permet de ! concevoir sans trop de difficultés que des groupes de cellules, soustraites d'emblée ou très tôt au réseau des associalions qui enserre le reste du corps, persistent pen- « dant toute l'ontogénèse, en conservant l'intégrité de leurs propriétés primaires. Cette interprétation ne jétte évidem- ment aucune lumière sur la nature réelle de ces propriétés, : c'est-à-dire sur leur aptitude à devenir le point de départ d’une ontogénèse d'où résultera un individu nouveau. Qu'il nous suffise en ce moment de souligner de fait ; l'explication qu'on peut provisoirement en donner se dégagera des derniers chapitres de ce livre. Mais en ce qui concerne les causes immédiates de l'exis- tence dans un organisme de cellules sexuelles mâles ou fe- melles, nous ne savons encore rien de précis. Certes, on 1 On donne le nom de blastomères aux cellules qui proviennent de la segmentation de l'œuf et dont la taille, de ce chef, se réduit » de stade en stade, jusqu’à ce que la blastula soit constituée (Voir : plus loin). LA REPRODUCTION SEXUÉE 43 les voit bien, sous le microscope, apparaître et évoluer ; l'expérience semble démontrer, dès les stades les plus précoces, leur capacité exclusive à devenir sexuelles, mais la raison primaire qui les isole du reste .et fixe leur destinée a échappé jusqu'ici à la recherche analytique. En d'autres termes nous ignorons le mécanisme de leur isolement physiologique ; nous savons seulement, grâce aux nombreux travaux publiés sur ce sujet, que sous l’in- fluence de certaines conditions de milieu, ainsi que de modificalions internes qu'il est encore impossible de pré- ciser, un organisme jusqu'alors inactif ou capable seule- ment de reproduction asexuelle peut se mettre à former des œufs ou. des spermatozoïdes ; mais le problème biologique que nous avons soulevé reste entier, car les cellules-mères des éléments sexuels ne doivent pas à ces conditions spé- ciales les propriétés qu'elles manifestent : elles les possé- daient déjà à l’état latent. Le second des deux grands faits dominant la repro- duction sexuée, c'est-à-dire la sexualité elle-même, est extrèmement complexe. L'existence de gamèles de sexe différent soulève des questions d'un intérêt primordial qui ne se posaient pas pour la génération asexuée : quelles sont les propriétés respectives des œufs el des sperma- _ tozoïdes ? Et comme corollaires tout aussi importants : à quel:moment de leur évolution acquièrent-ils ces pro- priétés ? Quelles sont les conséquences de la fécondation ? ‘Pourquoi, sans celte dernière, les gamètes sont-ils voués à la mort? Les chapitres suivants seront précisément con- sacrés, sinon à résoudre ces questions, du moins à serrer de près leur analyse. Les Métazoaires seront l’objet exclusif de notre étude, car c'est chez eux que les problèmes de la reproduction hh LES CELÉULES SEXUELLES ET LA CONTINUITÉ DE LA VIE sexuelle acquièrent toute lsur ampleur, toute leur com plexité et s’offrent le plus complètement à la recherche des- criptive etexpérimentale. Que cette restriction ne fasse pas méconnaître l'importance des phénomènes analogues chez les Protozoaires, ni leur valeur dans un essai d’interpréta- tion générale ; d’ailleurs beaucoup de ces êtres unicellu-. laires ont des gamètes très semblables aux œufs et aux spermatozoïdes des Métazoaires et s'ils ne donnent pas de prise à l'analyse physiologique, il faut en voir la raison dans leur petitesse, dans les détails de leur formation et dans la simplicité excessive des résultats de leur union. Comment. rechercher fructueusement chez ces organismes élémen- tairesles causes et les origines de l’organisationet dela forme animales ? Il ne faut pas oublier, d'autre part, que chez beaucoup de Protozoaires la reproduction sexuée présente des caractères très aberrants qui nécessiteraient une expli-” cation spéciale ; outre que celle-ci serait forcément incom- plète, elle nous obligerait à des digressions qui élargiraient sans avantage appréciable le cadre de notre sujet. Ces écarts peuvent, il est vrai, servir de point de départ à des considérations sur l'histoire phylogénétique de la sexualité; ainsi que nous l’avons déjà dit, nous pensons que s’il est utile que cette histoire soit exactement tracée, 1l est beau- coup plus profitable pour l’avancement des sciences bio- logiques de rechercher les causes actuelles du phénomène; celui-ci se passe sous nos yeux et il est plus intéressant de: savoir comment il se réalise que de s’efforcer de découvrir quand et comment, au cours des temps, 1l a pu apparaître. . PREPEU TS: Mots cr *. *k % À un autre point de vue, les nombreux travaux dont les Protozoaires ont été l’objet, ont conduit à des consta-. IMPORTANCE DE LA FÉCONDATION 45 tations précieuses et d’une portée très générale. C'est une grande date dans la science que le jour où Maupas (1888) découvrit que les Infusoires ne peuvent se multiplier indéfiniment par division, qu'au bout d'un certain nombre de générations agames ils vieillissent, montrent, comme on dit, les signes d’une « dépression » (Maupas, . 1888-1889) dont ils ne peuvent se guérir qu’en se conju- guant deux à deux. Or, on retrouve incontestablement dans cette conjugaison les phénomènes essentiels qui caractérisent la fécondation des Métazoaires. Il est à peine nécessaire de souligner l'importance capitale de cette découverte ; elle démontre que la continuité de la vie n'est pas assurée par la reproduction agame, et qu'elle aurait un terme si, à un moment donné, un facteur nouveau n'intervenait : ce facteur, c’est la sexualité dont la conséquence la plus remarquable est la fécondation. Nous n’ignorons pas que des recherches plus récentes, dues surtout à Gazxins et à Wooprurr, ont bien établi qu'il est possible, chez les Infusoires, de retarder plus que ne le croyait Maupas l'apparition de la dépression et même de maintenir indéfiniment, selon toute probabilité, la repro- duction agame. Si par des artifices de culture ou des soins appropriés d'élevage combinés à une sélection artificielle de « races » spéciales, on parvient à perpétuer la division des Infusoires pendant des milliers de générations, on ne peut pas en inférer cependant que la dépression et la con- jugaison ultérieure ne sont pas des phénomènes inévi- tables de la vie normale. Les travaux de Gazxixs, de Wooprurr. de EnriquÈs sont d’un intérêt considérable ; ils démontrent combien l'étude attentive du milieu, c’est- à-dire des conditions extérieures, est un mode d'analyse _ pénétrant et fructueux des manifestations vitales des orga- 3. A6 LES CELLULES SEXUELLES ET LA CONTINUITÉ DE LA VIE nismes, mais ils laissent intact le fait que, dans les con- ditions normales et naturelles de leur vie, l'immense majorité des Protozoaires auraient, sans la conjugaison, disparu depuis longtemps de la surface du globe. Tout ceci s'applique intégralement, mulalis mutandis, aux Métazoaires : les mieux adaptés d’entre eux à la reproduc- tion agame, gardent en réserve le pouvoir d'une généra- tion sexuéc qui sauvera un jour l'espèce de l'extinction définitive ". Dès lors, la reproduction agame apparaît plutôt dans la vie d’un animal, comme un épisode lié à certaines con- ditions éthologiques et physiologiques, tandis que la reproduction sexuée en est la conclusion normale. C'est donc celle-ci que nous devons étudier avant tout, si nous voulons comprendre comment se constituent les orga- nismes qui naissent tous les jours sous nos yeux. Nous exposerons, dans les chapitres suivants, l'étape atteinte par la Science dans cette recherche, et l’on verra que les conclusions que nous dégagerons dansles dernières pages de ce livre, se rattacheront très naturellement aux consi- dérations qui ont été développées dans les premières. 1 Rappelons notamment l’exemple, plusieurs fois («cité par Caurrery (1913), de l’Annélide Ctenodrilus chez lequel, pendant quarante ans, on n a connu que la reproduction agame. On croyait qu’il avait perdu définitivement tout pouvoir de former des œufs et des spermatozoïdes quand un’jour Moxricezu trouva par hasard « un grand nombre d'individus en pleine maturité sexuelle. CHAPITRE IT. MORPHOLOGTE DE L'OŒUF MUR ET DE L'ŒUF FÉCONDÉ Sommaire, — Garactères anatomiques de l'œuf et du spermatozoïde. — Développement et histogénèse des produits sexuels mâles et femelles. — Signification de la période d’accroissemert dans l’oogénèse : équilibre de maturation. — Maturätion nucléaire ét réduction caryogamique : appariement longitudinal des chromo- somes, leur disjonction dans la première mitose maturative. — Conditions de la fécondation. — Ses aspects morphologiques. — Etapes de la segmentation de l’œuf fécondé jusqu’à la blastula. — Problèmes généraux et spéciaux que pose la fécondation. — Causes de la monospermie, — Limitation de la polyspermie:phy- siologique. — Constitution et propriétés de l’énergide spermatique. — Causes de la copulation des pronuclei. La question qui se présente immédiatement à l'esprit, au seuil d'une étude de la reproduction sexuée, est celle de savoir pourquoi 1l ÿ a des sexes différents et quelles causes déterminantes font qu’un organisme est mâle ou femelle ; question qui de tout temps a tourmenté les pen- seurs et sur laquelle philosophes et naturalistes ont lon- guement médité el copieusement écrit ; médecins, écono- mistes, sociologues en ont fait à l’envi l’objet de leurs préoccupations et cet extraordinaire concours d'efforts variés n'a sans doute pas peu contribué à obscurcir le problème. Des recherches plus précises, labeur des dernières années, ont conduit à des notions claires et exactes qui permettent d'espérer que dans un avenir peut-être 48 MORPHOLOGIE DE L'OŒUF MUR ET DE L'OŒUF FÉCONDÉ proche nous connaîtrons enfin le mécanisme et, par con- séquent, les causes immédiates de la détermination du sexe. | Caurcery dans un livre récent (1913) a fait un exposé excellent des principaux résultats de ces travaux et une critique judicieuse, encore que parfois trop sévère, des conclusions développées par leurs auteurs ; nous ne pou- vons qu'y renvoyer le lecteur. Pour le moment, nous nous bornerons à dire que nous sommes parmi ceux qui pensent — et CauLLery partage aussi cette manière de voir — que le sexe du produit est déjà fixé dans l’œuf fécondé. Le sexe ne s’acquiert donc pas au cours du déve- loppement et comme nous croyons, en outre, que le carac- tère sexuel est un des résultats dela fécondation, l'étude de son déterminisme trouvera sa place au chapitre IV, où nous traiterons des propriétés de l'œuf fécondé. Provisoirement, nous tiendrons donc le sexe pour donné et nous passerons immédiatement à l'étude des produits sexuels mâles et femelles. Au point de vue de leur forme et de leur volume, ils diffèrent énormément ; au point de vue de leur composi- tion anatomique, ils présentent des analogies remarquables à côté de dissemblances frappantes. Dans tous les cas, l'œuf est une cellule : il est formé d'une masse de cytoplasme ‘renfermant un noyau. On donnait et on donne encore parfois le nom de vésicule germinative au noyau de l’œuf à cause de son aspect clair et turgescent. Le cytoplasme est toujours abondant et à l'approche de sa maturité, l'œuf de tout organisme est une très grosse cellule. Il y a toutefois des différences très sensibles entre les espèces animales : le jaune, dans les œufs de poule, représente la cellule-œuf proprement dite, ANATOMIE DE L'OEUF ET DU SPERMATOZOÏDE 49 et on connait, parmi les Oiseaux, les Reptiles et les Pois- sons sélaciens, des œufs bien plus volumineux encore. Par contre, l'œuf des Mammifères — y compris la femme — n'atteint guère plus de 1/10 de millimètre de dia- mètre ; celui de l'Amphioxus, ceux des Echinodermes, de beaucoup d’Annélides, de certains Mollusques, etc., sont de même taille ou plus petits encore. La constitution du noyau, qui est partout identique, n’est pour rien dans ces variétés de la taille qui ne relèvent que du corps cellu- laire ou cytoplasme. Or, depuis longtemps on a distingué dans ce dernier deux parties : l’une essentielle, le proto- plasme, est un mélange complexe de substances diverses, et serait seule vraiment vivante et active ; l’autre le deu- toplasme (En. Van Benenex), est formée de matériaux nu- tritifs et autres élaborés au cours de l’oogénèse, et qui seront progressivement utilisés par l'embryon pendant son développement : il se présente souvent sous forme d'enclaves de natures diverses (graisses, lécithine, pig- ments, matières albuminoïdes variées). Selon les quantités respectives de protoplasme et de deutoplasme qu'ils contiennent, on a divisé les œufs en alécithiques * ou plutôt oligolécithiques, c’est-à-dire pauvres en matériaux de réserves, et lécithiques, ou for- tement chargés de deutoplasme : les premiers sont petits, les seconds toujours plus ou moins volumineux. De plus, 1 Alécithique, signifie, en réalité : complètement dépourvu de deutoplasme (x privatif) Mais il n’y a pas d’œuf vraiment alécithique. L’usage a cependant maintenu le terme, qui est devenu synonyme d’oligolécithique. L’utilité de cette classification est d’ailleurs fort douteuse et la distinction des œufs en deux catégories : œufs à seg- mentation totale et œufs à segmentation partielle, est plus claire, plus simple, et répond à tous les desiderata, 50 MORPHOLOGIE DE L'OŒUF MUR ET DE L'OŒUF FÉCONDÉ dans les œufs lécithiques il y a lieu de faire une nou- velle subdivision, basée sur les rapports topographiques existant entreles deux éléments constitutifs du cyto- plasme ; on distingue en effet : les œufs télolécithiques däns lesquels le deutoplasme s'’accumule surtout vers l’un des pôles (inférieur) .et le protoplasme vers l’autre, ‘et les œufs centrolécithiques, plus rares et qu'on ne rencontre guère que chez les Insectes, où le deutoplasme, localisé au centre, est recouvert d’une couche marginale continue de protoplasme qui renferme le noyau. Cette classification, très ancienne, que donnent tous les traités d’embryologie, mérite quelques commentaires. La distinction d'un deutoplasme s opposant au \proto- plasmeest évidemment justifiée, mais comme l'un est ‘élaboré par l’autre pendant l'oogénèse et assimilé pendant l'ontogénèse, il existe, à tous les de des termes de tran- sition entre les deux, et ilest telles granulations du .cy- toplasme que le micrographe le clue expert serait bien embarrassé de classer exactement ‘. En second lieu, dans tous les œufs, le noyau siège dans la partie de. l'œuf la plus riche en ne et y occupe une sorte de point d'équilibre. Dans les œufs télolécithiques, le deu- toplasme étant pius lourd, la partie supérieure est la plus riche en protoplasme et est le siège du noyau ; un fait 1 On emploie parfois aussi, au lieu de protoplasme et de deuto- plasme, les expressions de vitellus formatif ét vitellus nutritif. ‘Elles ont l'avantage de mieux préciser la signification des deux composants -du cytoplasme, seulemert on est obligé de faire rentrer dans le vi- tellus formatif une série de produits d'élaboration qui ne sont:plus du protoplasme véritable et qui ne serviront pas à la nutrition de l'œuf et ide lembryon. On reviendra d’ailleurs sur ce sujet dans ‘la suile. ANATOMIE DE L'OEUF ET DU SPERMATOZOÏDE Dt analogue, mais moins manifeste, s'observe aussi dans les œufs alécithiques, qui ne sont en général que des œufs télolécithiques à deutoplasme peu abondant. Cette répar- tition a le mérite d’'extérioriser à nos yeux la polarilé de l'œuf, dans lequel il est dès lors possible de reconnaitre un pôle et un hémisphère supérieurs, un pôle et un hémisphère inférieurs, un axe vertical réunissant les pôles, un équateur et des méridiens. Dans la suite de notre étude, nous ferons un fréquent usage de ces termes. g | Enfin, il nous reste à établir la signification véritable de ce classement des œufs. En réalité, quelle que soit la quantité et la localisation du deutoplasme, l'œuf con- serve un caracière essentiel : 1l reste une cellule capable de donner lieu à une ontogénèse [accumulation plus ou moins grande des réserves nutritives imprimera un ca- chet particulier aux aspects morphologiques qui caracté- risent les diverses phases du développement, mais, ainsi que l'ont démontré les données de l’embryologie moderne, il s’agit là de simples variantes et les processus sont fon- damentalement identiques dans chaque grand groupe- ment du règne animal. Les Vertébrés qui sont, à ce point de vue, un objet de recherches idéal puisqu'on y trouve tous les degrés de la surcharge deutoplasmique, sufliraient, à eux seuls, à justifier cette donnée. Il devient, par suite, évident que dans une étude ana- lytique des causes et du mécanisme de l’ontogénèse des organismes, le choix du matériel dépendra, ion pas de la catégorie à laquelle appartiendra l'œuf étudié, mais des facilités plus ou moins grandes qu'il offrira à l’obser- . vation et surtout à l’expérimentation. È. On verra bien d’ailleurs, au cours de notre exposé, que 52 MORPHOLOGIE DE L'OEUF MUR ET DE L'OEUF FÉCONDÉ tantôt nous parlerons d'un œuf en général, sans en pré- ciser l'espèce, lantôt d'un œuf d'Echinoderme, de Mol- lusque ou d’Amphibien. | Nous terminerons la description générale des œufs que nous venons d'’esquisser, en disant qu'ils sont inertes, immobiles, et entourés, au moment de la ponte, de mem- branes vitellines parfois très simples, parfois plus ou moins compliquées. Ces membranes les isolent et les mettent en même temps en rapport avec le milieu am- biant. : Tout autres sont les spermatozoïdes. Très petits, 1ls affectent, chez la plupart des animaux, la forme d’un long. et fin filament, constamment agité de mouvements d'on- dulation qui leur permettent de cheminer dans les li-. quides où ils sont émis, avec une rapidité plus ou moins grande. Ce n’est que dans quelques cas spéciaux, par exemple chez les Crustacés et les Nématodes qu'il existe des exceptions à cet aspect général : elles n'ont qu'une importance très relative, et nous jugeons inutile de nous y arrêter. , Sous sa forme habituelle, le spermatozoïde est donc une cellule flagellée ; le fouet vibratile, très mince mais fort long, en constitue la plus grande partie : on l’ap- pelle la queue. Elle est unie par un col à la tête, très mince aussi, mais beaucoup plus courte que la queue, et qui affecte des formes diverses : bâtonnet, fer de lance, sabre, etc. La tête, complètement homogène, est essentiellement composée du noyau, coiffé à son extrémité libre d’un éôrgane effilé d’origine cytoplas- mique, le perforateur (fig. 12). Enfin, dans le col, on trouve une ou deux granulations de nature ou du moins d’origine centrosomiale et du cytoplasme composé OOGÉNÈSE ET SPERMATOGÉNÈSE 53 spécialement de mitochondries, disposées en spirale !, Il semblerait, d'après cette description in- tentionnellement sommaire, que morpholo- giquement l'œuf et le spermatozoïde n'aient aucun point commun ; il n’en est rien etune étude plus approfondie fera ressortir des analogies très marquantes ; nous tächerons d'en faire comprendre la portée, en évitant autant que possible les détails descriptifs trop minutieux. Les cellules sexuelles souches des œufs et des spermatozoïdes, que l'on désigne respec- ivement sous les noms d’'oogomes et de spermatogontes, ne diffèrent les unes des au- tres par rien de caractéristique, et n'était la structure générale de l'organe qui les loge (ovaire ou testicule) leur diagnostic serait impossible. En revanche, on ne peut guère les confondre avec les autres cellules du corps : leur noyau est grand et clair, leur corps cytoplasmique de forme arrondie est abondant et chargé de ces granulations à affinités colorantes spéciales auxquelles les histologistes ont donné le nom de mitochon- dries. Ces cellules prolifèrent activement par les processus ordinaires de la division (D'après Eoy.-B. Wizson ) Fig 12. — Schéma d'un spermalozoïde, ! Cette description est peu détaillée; elle suffira cependant au bul que nous nous proposons. La des- cription approfondie du spermatozoïde nous ferait sortir de notre sujet, Certains détails complémentaires seront d’ailleurs ajoutés dans le paragraphe relatif au développement des spermato- zoïdes. 54 MORPHOLOGIE DE L'OEUF MUR ET DE L'OEUF FÉCONDÉ cellulaire * ; puis à un moment donné, cette prolifération cesse; chacune des oogonies ou des spermalogomies de dernière génération commence une évolution nouvelle et subit un cycle de transformations tout à fait caractéristique et propre aux cellules sexuelles. Le voici, brièvement résumé. Les spermatogonies, comme les oogonies, augmentent de volume : elles traversent une pér ie d’accroissement, inégale dans les deux sexes. Très limitéeichez le mâle où la taille des spermatogonies ne dépasse jamais beaucoup celle d’une grosse cellule du reste du corps, elle est anti- niment plus longue et plus efficace chez la femelle, puis- qu'elle ne s'achève que quand l'œuf a acquis ses dimen- sions définitives. On donne généralement le nom de spermatocyte de premier ordre ‘et d’oocyte de premner ordre, aux spermatogonies et aux oogonies pendant la du- rée de leur croissance. C’est donc pendant qu'ilest au stade d’oocyte de premier ordre, que le cytoplasme ‘ovu- laire élabore les matériaux deutoplasmiques qui sont accu- mulés dans l'œuf mür, parfois en grande iabondance. Il ne faut cependant pas perdre de vue — et nous sommes d'avis qu’on insiste généralement trop peu'sur ce point — que la quantité de protoplasme augmente beau- coup aussi. On a trop de tendance à ramener l'acerois- sement de l'œuf à une simple deutoplasmagénèse : celle-ci est particulièrement frappante à l'examen microscopique, mais elle n'en est pas moins précédée et accompagnée 1 C'est-à-dire que la chromatine nucléaire se répartit également dans les deux eellules-filles à la suite d'une fissuration longitudinale des chromosomes Nous renvoyons aux ouvrages spéciaux pour les détails de la division cellulaire. \ 4 k douien EL OO CES TPS ST Ve x PC PRE A Le dotée à nt Et , OOGÉNÈSE ET SPERMATOGÉNÈSE 55 d’une protoplasmagénèse très active. En d’autres termes, l’oocyte de premier ordre ne se comporte pas seulement comme une cellule glandulaire fabriquant des réserves qu'elle utilisera plus tard, elle accroît aussi sa quantité de protoplasme, édifiant ainsi le substratum récessaire au déroulement des manifestations ontogénétiques futures. Ceitravail actif del'oocyte pendant cette période se {ra- duit naturellement par des aspects morphologiques et des transformations chimiques ; les premiers ont été l’ob- jet de nombreux travaux que l'intérêt qu'ils offrent en cytologie générale justifie pleinement (0. Vaxper Srniour et ses élèves, M'° Loxez, etc.). Nous ne pouvons malheu- reusement que les signaler sous peine de sortir du cadre que nous nous sommes tracé ‘. _ Quant aux transformations chimiques qui sont l'expres- sion du métabolisme de l'œuf en voie d’accroissement, il serait désirable que leur étude, à peine ébauchée, fût 1 Une des principales caractéristiques de la période d’accroissement, est la formation, au sein du cytoplasme, d’une grande quantité de mitochondries, c'est-à-dire ‘de fines granulations, isolées ou unies en chaïnettes ofirant des caractères microchimiques assez nets. Elles ne sont probablement qu’une étape intermédiaire entre le protoplasme proprement dit et les divers produits de sa différenciation. Au dé- but, elles sont accumulées autour du centrosome de l’oogonie ou de l’oocyte, formant avec lui un amas assez considérable que l’on appelle souvent le corps vitellin de Balbiani Plus tard, elles se dis- persent ou se rassemblent en d’autres endroits. Elles ne sont pas toutes utilisées dans la formation des réserves nutritives, loin de là. Il en persiste un grand nombre, dans la partie de l’œuf la plus riche en protoplasme; on les retrouve plus tard dans les cel'ules embryon- naires, et elles servent à former certains de leurs éléments structu- raux (substance musculaire, nerveuse (?) grains de sécrétion glandu- laire, etc.) On discute encore beaucoup sur leursignification et nous aurons d'ailleurs l’occasion d’y revenir. 56 MORPHOLOGIE DE L'OEUF MUR ET DE L'OŒUF FÉCONDÉ poussée plus avant. Donner aux images que révèle le mi- croscope la consécration de l'analyse chimique, c’est, en effet, serrer la vie de plus près, c'est en pénétrer le méca- nisme intime ; tâche ardue s'il en fut, mais combien riche en promesses | A côté d'études fragmentaires, nous ne- connaissons dans cette voie qu'un seul travail d'ensemble qui ait été poussé aussi loin que le permet l’état de la science, c’est celui de E. Fauré-Frémier sur l'œuf de l'Ascaris mega- locephala. Sans entrer dans les détails, puisqu'il ne s’agit encore que d'un cäs particulier, il convient cependant d'y souligner ce qui a probablement une portée générale. L'analyse a permisà Fauré-FrémieTr, de retrouver le lien chimique qui unit les substances contenues dans l'oogo- nie et dans le milieu où elle baigne, à celles que renferme l'oocyte qui a fini de s’accroître ; il y a donc dans l’oocyte une véritable élaboration, présentant lous les caractères des réactions chimiques, et se déroulant dans un ordre rigoureux. Ces réactions, diverses de par la variété des substances qu'elles utilisent et de celles qui en pro- viennent, s'arrêlent tout naturellement quand leurs vi- tesses s’égalisent, et il s'établit alors un état d'équilibre pendant lequel l'œuf, ayant atteint sa taille définitive, reste inerte. Nous nous expliquons ainsi, et c’est loin d'être négligeable, pourquoi la période d’accroissement de l'œuf est limitée, et pourquoi, quand il a fabriqué cer- taines substances et acquis un certain volume, il ne va pas plus loin. | La période d’accroissement des spermatocytes de pre- mier ordre est vraisemblablement soumise à des lois ana- logues, mais comme elle est toujours peu accusée, les + Ÿ 1} # & l “ À 1, 4 KR: OOGÉNÈSE ET SPERMATOGÉNÈSE 97 réactions chimiques qui s’y passent nous échapperont longtemps encore. Abstraction faite des phénomènes nucléaires dont nous parlerons plus loin, l'histogénèse de l'œuf s'achève quand il est, selon l'expression de Fauré-Frémier, en équilibre de maturation, c’est-à-dire quand s'arrête le métabolisme qui dirige son accroissement. En revanche, l’histogénèse des spermatozoïdes va seulement commencer à ce mo- ment, et pour ne plus avoir à y revenir, nous en retrace- rons rapidement les étapes essentielles. Sans phase de repos appréciable, le spermatocyte de premier ordre, dès qu'il a atteint sa taille définitive, se divise en deux ; les deux cellules-filles portent le nom de spermatocytes de second ordre ; immédiatement après, et sans subir d'accroissement nouveau, chacun de ceux-ci se divise à son tour en deux petites cellules, appelées dans la nomenclature que nous adoptons, spermatides. IL résulte de cette description que chaque spermato- gonie de dernière génération donne naissance, après s'être accrue, et par deux divisions successives, à quatre spermatides. Celles-ci ne prolifèrent plus et se trans- forment directement en quatre spermatozoïdes. Cette évolution est d’une constance absolue dans toutes les spermatogénèses qui ont été étudiées, et nous verrons dans un instant qu'elle a son équivalent morphologique chez l’œuf, lors de sa maturation. En ce qui concerne la transformation de la spermatide en spermatozoïde mür, nous serons très bref. La sperma- tide possède : un noyau, un corps cytoplasmique renfer- mant un amas de mitochondries, un centrosome, et un corpuscule assez particulier dont l’origine n’est pas encore définitivement établie, l'idiosome. Le noyau s’allonge, 58 MORPHOLOGIE DE L'OŒUF MUR ET DE B'ŒUF FÉCONDÉ A devient homogène et compact, prend læ forme d'un b&- Fig. 13. — À, B, C, trois stades successifs de la transformation d’une spermatide en spermatozoïde chez le rat: (D'après. Duxssena.) | ; tonnet, d’un sabre ou d’un fer de lance ; l’idiosome le ; RASE OOGÉNÈSE ET SPERMATOGÉNÈSE 29 coifle, puis s'étive et devient le perforateur. À eux. deux, ils formeront la tête du spermatozoïde définitif. Le cyto- plasme et les mitochondries, avec le centrosome, s'amassent au pôle du noyaw opposé à lidiosome ; le centrosome se divise le plus souvent en deux : tandis que le centrosome proximal s'accole æu noyau, le distal s écarte plus où moins, tout en restant uni au premier wir un tractus filamenteux. Autour de ce tractus une: partie des mitochondries s’enroule, dessinant une trainée spr- ralée ; tout cet ensemble formera le col. Enfin, du centro- some distal part très (ÔE un long fouet, qui après allons gement constituera le flagellum du spermatozoïde adulte. Une minime partie du eytoplasme de: la sperma: tide est seule: utilisée pour la formation du col; le reste est expulsé et dégénère avec les mitochondries qu'il rene ferme (fig 15, re D: G:}: En: somme toute cette évolution, si complexe dans son allure, n’a rien de très spécifique. Elle se ramène à l'his+ togénèse d’une cellule uniflagellée, librement mobile et de forme un peu spéciale. L'évolution du centrosome, nos tamment, qui à suscité tant de patientes recherches, n'est en réalité qu'une application particulière de la loi géné- rale formulée par Hexxreux (1898), qui régit les rapports existant entre le centrosome d'une cellule destinée: à devenir cihiée, et la série des granulations qui se trouve: ront à la base des cils; ces derniers procèdent d’une frag- mentation du centrosome. À côté, de ces contrastes marqués entre l'œuf et le spermatozoïde, 1l est des analogies où plutôt des: homo- logies très frappantes. La première, dont nous avons déjà dit un mot, concerne Foocyte de premier ordre : arrivé: aw terme de sæ croissance, il subit avant de pou 60 MORPHOLOGIE DE L'OEUF MUR ET DE L'OŒUF FÉCONDÉ voir entrer en développement deux divisions successives, grâce auxquelles prennent naissance quatre cellules. C’est, en tout point, ce qui se passe dans la spermato- génèse, seulement des quatre cellules ainsi formées et que selon la terminologie adoptée on devrait appeler « oocides », trois sont rudimentaires et s’atrophient complètement, une seule devenant l'œuf mûr véritable. Chacune des deux divisions, en effet, est très inégale ; lors de la première, par laquelle doivent se former deux « oocytes de second ordre », le noyau se répartit égale- ment dans les cellules-filles, mais l’une d'entre elles acca- pare tout le cytoplasme, ou peu s’en faut, au détriment de l'autre. Celle-ci, par conséquent, bien que possédant un noyau suflisant, est complètement dépourvue du proto- plasme et du deutoplasme nécessaires ; elle subira, ou plutôt dans bien des cas, esquissera une deuxième divi- sion, mais sa mort ou celle de ses deux descendants est inévitable. La seconde division de l’oocyte de second ordre vrai, se fait suivant le mème type que la première : répartition égale du matériel nucléaire mais très inégale du cyto- plasme. L’une des cellules-filles, ou oocides, est vouée à la mort, tandis que l’autre, qui a tout accaparé, est l'œuf mûr. Les trois petites cellules abortives issues des deux divisions consécutives qui accompagnent la maturation de l'œuf, ont été désignées, il y a longtemps déjà, sous le nom de « globules polaires », appellation qui leur est conservée de nos jours (Voir fig. 14, À. B. C.). À part de légères variantes, tous les animaux se con- forment au tracé général que nous venons d'indiquer. Souvent le premier globule polaire dégénère avant d'avoir pu se diviser; parfois les globules polaires atteignent Gt x SPERMATOGENESE # EF OOGÉNÈSE Fig. 14. — À, B. Formation des globules polaires et fécondation, chez Mactra. (D'après Kosraxecki; liré de Goncewsxi.) l . es f ” | ê 62 MORPHOLOGIR DE L'ŒUF MÜR ET DE R'GUF FÉCONDÉ “x TL Fig. 14 bis, — G, D. Formation des globules polaires, fécondation, forma- tion de l'énergide spermatique, chez Mactra, 1] (D'après Kosranecui ; tiré de Gopsewski.) OOGÉNÈSE ET SPERMATOGÉNÈSE 63 Fig. 14 ter. — E, F. Copulation des pronuclei, et première segmentation de l’œuf fécondé chez Mactra. D'après Kosranecki ; tiré de Gonrewskt. P ; 64 MORPHOLOGIE DE L'OEUF MUR ET DE L'OEUF FÉCONDÉ une taille relativement grande et des spermatozoïdes Fig. 14 quater. — G, H. Première segmentation de l'œuf fécondé chez Mactra. | . (D’après Kosranecki ; tiré de Gonrewsxr.) peuvent même y pénétrer ; on a cité des cas où la pre- mière division de l’oocyte de premier ordre donnait deux + +4 * LAB Pe 3 MATURATION NUCLÉAIRE 65 cellules égales, et on pourrait considérer alors qu'il s'est formé deux œufs mûrs au lieu d’un (P. FRaNcOrTE), mais, à notre sens, la réalité de cette éventualité n'a pas été démontrée jusqu'ici ‘. Le parallélisme le plus frappant dans l’évolution des spermatocytes et des oocytes apparaît dans les change- ments qu'y subissent leursnoyaux ; quelques explications préliminaires en feront mieux saisir la valeur. Le noyau de toute cellule renferme une substance, qu’en raison de son aflinité pour les matières colorantes basiques, on a désignée sous le nom de chromatine. Au moment où la cellule se prépare à se diviser, la chroma- tine affecte toujours la forme de bâtonnets ou de fila- ments recourbés ou non en anses, nettement individua- { Dans un travail paru plusieurs mois après la rédaction de "ce chapitre, Ed.-G. Coxkzix (septembre 1915) vient de faire connaître un fait intéressant en lui-même, mais susceptible de plusieurs inter- prétations. Chez Crepidula, le spermatozoïde pénètre dans l'œuf pen- dant la première mitose de maturation. Si, au moment où cet œuf subit sa seconde mitose, on le soumet à l’action violente de la force centrifuge, le second globule polaire prend des proportions gigan- tesques et devient aussi volumineux que l’œuf. Pourtant, il n’a pas été activé par le spermatozoïde qui, depuis un certain temps déjà, siégeait dans l'oocyte, puisqu'il ne se développe pas, alors que l’œuf, malgré son volume anormalement réduit, le fait parfaitement. Cela prouve, pour Coxxunw, que la substance fécondante apportée per le . sSpermatozoïde n'est pas ou n’est que très lentement diffusible, et tout tend à faire admettre qu’elle est contenue dans le centrosome sper- malique. Semblable conclusion est passible de multiples objections. Il convient de remarquer, en effet, que chez Crepidula, au moment où l'œuf expulse son second globule polaire, le spermatozoïde n’a encore accompli aucun des actes essentiels de la fécondation ; il n’a guère fait que déclancher le mécanisme qui préserve l’œuf de la polyspermie ; c’est sans doute parce que jusqu'alors, la maturation cytoplasmique était encore insuffisante. ËG MORPHOLOGIE DE L'OEUF MUR ET DE L'OŒUF FÉCONDÉ lisés et en nombre toujours strictement déterminé. Ge sont les chromosomes. Dans une espèce donnée, ce nombre est constant, tout comme la forme des chromo- somes d'ailleurs," pour toutes les cellules du corps ; nous l’appellerons la formule chromosonuale : chez cer- lains animaux, elle est de quatre, ailleurs de six, huit et parfois cent el plus. Or, le fait essentiel dans la mitose ‘ est que chaque chromosome se fend longitudinalement et que chacune des moitiés ainsi isolées passe dans une des cellules-filles et entre dans la constitution de son noyau. Il s'ensuit que de génération en génération, ceux-ci possèdent toujours la même formule chromosomiale. Ces faits très caractéristiques et connus d’ailleurs de- puis longtemps ont fait considérer les chromosomes comme existant, tout au moins virtuellement, dans le noyau au repos ; pour les partisans de cette interprétation, les mêmes chromosomes réapparaîtraient toujours à chaque mi- tose successive. Cette idée est le fondement de la théorie bien connue de la permanence et de la continuité des chromosomes à travers les générations cellulaires ; elle a été le point de départ de vues spéculatives sur les ten— dances héréditaires, leur substratum éventuel et le mé-— canisme de leur transmission. Nous ne ferons pas la cri- tique de cette théorie, car nous pensons, avec d'autres (Henxeeuy et Prenant, notamment), qu'elle manque de bases objectives ; d’ailleurs les chapitres suivants démon- _treront qu’on étudie plus fructueusement le problème de ! On désigne sous:ce nom la division de lacellule ; on dit souvent mitose nucléaire pour division du noyau ou caryodiérèse, et mitose cellulaire pour division cytoplasmique ou cytodiérèse (Hexnecuy, 1896). PORN ET } MATURATION NUCLÉAIRE 67 l'hérédité quand on n'en schématise pas d'avance les données dans des formules hypothétiques. Ce n'est pas, nous nous hâtons de le dire, que les chromosomes soient sans importance, loin de là, et la facon dont ils se comportent dans les cellules sexuelles le montrera à l'évidence. La division des spermatogonies et des oogonies ne se fait pas autrement que celle des autres cellules du corps : leur taille relativement considérable et la netteté avec laquelle les chromosomes apparaissent, y rendent aisée l'étude de la mitose; celle-ci revêt ses aspects habituels, seulement, dès que commence la période d'accroissement, et que l'oogonie ou la spermatogonie de la dernière géné- ration passe au stade d'oocyte ou de spermatocyte de premier ordre, le noyau, de façon identique dans les deux sexes, subit une série de transformations caracté- ristiques, dont l'interprétation est difficile. Dans le sexe mâle leur durée est relativement courte, et elles s’achèvent au moment où le spermatocyte de premier ordre se prépare à la division; chez la femelle, par contre, on ne les observe facilement que dans les pre- mières phases de l'accroissement. Tant que durent la protoplasmagénèse et la deutoplasmagénèse, toute l’acti- vité fonctionnelle du noyau est détournée vers le métabo- lisme du cytoplasme et les structures qui s'étaient ébauchées deviennent bientôt indistinctes et font place à d’autres ; en un mot, le noyau prend l'aspect décrit depuis longtemps sous le nom de vésicule germinative ! et 1! En réalité, la vésicule germinative «est un état fonctionnel du noyau .de d'œuf, caractéristique de la période pendant laquelle se fait l'élaboration des matériaux cytoplasmiques. On l’a beaucoup étudiée, 68 MORPHOLOGIE DE L'OŒUF MUR ET DE L'OEUF FÉCONDÉ ce n’est qu'au moment de la formation du premier glo- bule polaire que l’analogie entre l'oocyte et le spermato- cyte redevient complète. En somme donc, dans l'oogénèse, un état nucléaire particulier s’interpose dans la série desstades réalisés dans la spermatogénèse et cette phase intercalaire correspond à la période d’élaboration cytoplasmique qui doit donner à l'œuf sa forme et son volume définitifs. Puisque dans les deux sexes le résultat final est le même et puisqu'il est préparé aux stades initiaux, de façon ‘identique, nous estimons qu il est loisible, pour la clarté de l'exposé, de baser notre description sur l'organe où le déroulement des processus est le plus régulier et l'analyse la plus facile : aussi choisirons-nous le testicule. Hâtons-nous d'ajouter qu'on ne doit pas en inférer que la phase intercalaire de l’oogénèse soit de médiocre importance; nous verrons au contraire, plus tard, que les propriétés évolutives de l'œuf surpassent celles du spermatozoïde, et tout nous autorise à croire que c'est précisément pendant la période intermédiaire que cette prépondérance s'établit. Néanmoins, dans la recherche de la signification des mi- toses de maturation et de leurs résultats nous pouvons en faire abstraction. La description que nous allons entreprendre repose sur les recherches de H. vox Wixiwarter {1900}, de A. et mais les résultats obtenus se laissent difficilement généraliser. Si l’on n’y retrouve pas facilement les chromosomes appariés, on y rencontre en général des éléments de formes et d’aspects divers : taches chro- matiques, nucléoles, etc. Tout cela joint à une turgescence considé- rable, donne à la vésicule germinative un aspect caractéristique, mais dont la signification physiologique est trop obscure encore pour être exprimée autrement que par le terme vague d'état fonctionnel. MATURATION NUCLÉAIRE 69 K.-E. Sonrener (1906), de V. GréGoire, etc... Nous n'ignorons pas que son exactitude est contestée par bon nombre d’auteurs et nous dirons un mot, plus loin, des divergences d'interprétation auxquelles peuvent donner lieu les images microscopiques ; le choix que nous faisons nous paraît suffisamment justifié par les préparations que nous avons eu l’occasion d'examiner ‘. Voici, selon toutes probabilités, comment les choses se passent ?. Tandis que le spermatocyte de premier ordre commence à s’accroître — et il en estexactement de même pour l’oocyte — son noyau grandit: les chromosomes apparaissent en nombre normal *, s'individualisant soit directement aux dépens des granulations chromatiques irrégulièrement réparties dans le noyau, soit par frag- mentation secondaire d’un long filament pelotonné sur lui-même *. Tout ceci semblerait n’indiquer encore qu'une ! Nous avons eu l’occasion de voir les préparations de SCHREINER ; nous en avons fait nous-même de très nombreuses sur des objets variés ? Nous ferons volontairement abstraction, pour le moment, des chromosomes spéciaux auxquels on attribue la détermination dusexe. Ils compliqueraiert inutilement l'exposé, et leur étude trouvera micux sa place au chapitre IV. 3 On emploie souvent les expressions de noyaux diploïdiques et ha- ploïdiques, ou d'amphicaryons et monocaryons pour désigner respecti- vement les noyaux contenant le nombre normal et le nombre réduit de chromosomes. Nous croyons être tout aussi précis en disant sim- plement noyaux normaux et noyaux réduits : le langage courant, quand il est possible de l’employer, est toujours le meilleur. # Bon nombre d’auteurs se refusent à admettre l'existence d’un stade spirème. Le plus souvent, cette opposition est due à ce qu'ils sont partisans, en principe, de la théorie de l’individualité et de la continuité des chromosomes, et dès lors toute apparence de spirème leur est suspecte. Pour notre part nous n’excluons nullement la pos- | 4 cJ 4 4 ds 70 MORPHOLOGIE DE L OŒUF MUR ET DE L OŒUF FECONDE simple préparation à la division du noyau; il n'en est rien pourtant ; les chromosomes très longs, très grèles et d'abord enchevêtrés, se disposent bientôt en longues anses s’orientant toutes dans le même sens, de telle sorte que leurs extrémités libres convergent vers le point où la membrane nucléaire (qui est encore intacte) est le plus proche du centrosome. C’est ce que beaucoup d'auteurs Fig. 19 — Trois spermalocyles de Locusta viridissima montrant l'apparie- ment longitudinal des chromosomes en voie de s'effectuer. (D'après O.-L. Monr.) appellent le stade « en bouquet » (fig. 16). Cette orien- lalion, ou cenlrolaxie, pour être très fréquente, n’est ce- pendant pas absolument constante et on a signalé des cas où elle fait défaut ou n’est que peu accusée (P. Gérarn, chez Stenobothrus biguttulus). On voit, dans ce bouquet, les anses grèles s’apparier, c’est-à-dire se disposer par groupes de deux éléments qui courent parallèlement l'un sibilité de l'existence d'un filament continu et pelotonné, d’où les chro- mosomess’isoleraient par simple fragmentation. On voit souvent des images microscopiques qu'il est difficile d'interpréter autrement. MATURATION NUCLÉAIRE 71 à l’autre (fig. 15). Alors commence un processus spécial. simple en sot, mais trèscompliqué par les aspects qu il pro- voque, c'est la phase synapsis. On peut, croyons-nous, la définir de la façon suivante : les deux composants des anses doubles (appariées), s’accolent plus étroitement, peut-être même se soudent en un cordon unique !. Fig. 16. — Stade « bouquet » chez Tomopleris oniseiformis. ‘(D'après A. et K.-E. Scureiner ) Chacun de ces cordons, formé rappelons-le de deux chromosomes conjugués, se rétracte en s'épaississant et en se condensant de plus en plus. Ils perdent ainsi leur ! Certains auteurs veulent à tout prix que cette soudure soit com- plète et constante. Il y a cependant des cas, décrits par de bons observateurs (ScHreiner, P. GÉrarD) dans lesquels elle ne paraît pas exister. Personnellement, nous estimons que l’on a attaché à ce détail une importance beaucoup trop grande et qui a son origine dans une représentation schématique trop étroite du mécanisme de lhéré- dité. 72 MORPHOLOGIE DF L'OEUF MUR ET DE L'OEUF FÉCONDÉ forme de longues anses, et en se tassant donnent nais- sance à des images que les plus puissants objectifs ne permettent guère de déchiffrer. Quoi qu'il en soit, cette rétraction terminée, les fragments chromatiques se dis- persent dans l'aire nucléaire et viennent finalement se ranger en une plaque équatoriale, dans le fuseau de la première division de maturation (division du spermato- cyte — ou de l’oocyte — de premier ordre en deux sper- matocytes — ou oocytes — de second ordre). À ce moment ils n'ont plus rien de leur aspect primi- üf ; ils revêtent des formes diverses, mais constantes pour chaque espèce animale : courts bâtonnets, anses trappues, crochets, etc... (fig. 32, chap. IV) qui rappellent, sous une forme plus massive, les chromosomes simples dans les divisions ordinaires ; mais, point capital, leur nombre est réduit de moitié puisque chacun de ces soi-disant chro- mosomes en contient en réalité deux: la fente étroile, qui sépare les composants, est souvent encore bien visible à ce stade. Il nous faut signaler ici un fait intéressant qui a frappé divers observateurs. Lorsqu'on examine les chromo- somes de la plaque équatoriale d'une mitose ordinaire, d'une spermatogonie ou d’une oogonie de Locusta, par exemple (V. fig. 26, chap. [V) on remarque que les 28 chromosomes qui s’y trouvent {nous faisons ici abstraction des chromosomes sexuels) se distinguent, au point de vue de la forme et des dimensions, en deux séries de quatorze chromosomes, chaque terme d’une série ayant son équi- valent dans l’autre . { Le travail de O.-L. Mour, où ces faits sont décrits avec une grande netteté, était composé et prèt à sortir de presse au moment VE La MATURATION NUCLÉAIRE 73 Dans la plaque équatoriale de la première figure de maturation, on ne retrouve plus qu’une seule série, mais chacun de ses éléments étant double, on en a conclu que pendant la synapsis ce sont les chromosomes de même forme des deux séries qui se sont appariés. Cette interprétation est très vraisemblable, mais il lui manque la consécration de l'observation directe et nous : ne la retiendrons donc qu'à titre d'indication. Quand se poursuit la division du spermatocyte (oocyte) de premier ordre en deux spermatocytes {oocytes) de second ordre, les chromosomes doubles de la plaque équatoriale se dissocient de telle sorte que chacun des composants passe dans une des cellules-filles. Gelles-ci ne possèdent donc plus dans leur noyau que 14 chromo- somes ; leur formule est ainsi réellement réduite de moi- tié ; aussi donne-t-on à cette première mitose de matu- ration, le nom de division réductionnelle. Comparés aux autres cellules du corps, les spermalocytes (et les oocytes) de second ordre n'ont, par conséquent, qu’un demi-noyau. Quant à la seconde mitose, qui aboutit à la formation des spermatides chez le mâle, ou à celle de l’œuf mür et du second globule polaire chez la femelle, elle est très simple et s’accomplit suivant le mécanisme ordinaire. Les chromosomes se fendent suivant leur longueur et les deux moitiés se répartissent dans les deux cellules-filles. On l'appelle équationnelle, par opposition à la première. Il résulte de ce que nous venons de dire, que le noyau du spermatozoïde, comme celui de l'œuf mür, se constitue de la déclaration de guerre de l'Allemagne à la Belgique. Il sera li- . vré au public lorsque des temps meilleurs permettront à nouveau la publication des Archives de biologie, L'o ef 74 MORPHOLOGIE DE L'OEUF MUR ET DE L'OŒUF FÉCONDÉ aux dépens d’un nombre de chromosomes réduit de moitié, par rapport à celui des spermatogonies et des oogonies, ou, plus généralement, des autres cellules du« COTpPS. Les faits que nous venons d'exposer sont de deux ordres. Il en est qu'on peut considérer comme définitive- ment acquis à la science et que personne ne conteste plus; le principal d’entre eux est la réduction numé- rique des chromosomes au cours de la maturation desw produits sexuels. À En. Van Benenex (1883) revient lew mérite de l'avoir établi il y a plus de trente ans. Beau- 1 coup d’autres, en revanche, prêtent encore à discussion ; tels l'appariement ou conjugaison longitudinale des chro- mosomes, la disjonction des couples au moment de la, première mitose, et l’existence dans les spermatogonies et les oogonies des deux séries de chromosomes dont nous avons parlé plus haut. Nous ne pouvons entrer ici dans le détail de ces con-, troverses qui témoignent de la complication des processus et de la difficulté de leur analyse. Si nous nous rallions de préférence à l'interprétation de À. et K. SonReïNER, et, F Li avec certaines restrictions, de H. vox WinrwarTer, c'est” parce que nous avons observé par nous-même dans le tes- ticule de divers animaux, avec une évidence manifeste, la. plupart des dispositions qu'ils ont décrites. Mais nom-" breux sont les cas indécis, rebelles à une conclusion sans conteste * . Le jugement définitif appartient donc à l'avenir; ne perdons pas de vue pourtant que le mécanisme de la 1 Tel est l'Ascaris megalocephala, où l’on pouvait cependant é s'attendre à trouver des dispositions d’une clarté remarquable, en. raison du petit nombre des CHAR OR # È 14 Li s \ F 1 NME ASPECTS MORPHOLOGIQUES DE LA FÉCONDATION 79 . réduction, quelqu'intéressant qu'il soit, l’est moins que son résultat final; or, celui-ci n’est plus sujet à discus- sion ; depuis qu'Ep. von Bexgpex l’a découvert, on l'a re- trouvé partout où il a été étudié, tant chez les animaux que chez les végétaux. Un fait aussi général doit avoirune signification profonde ; il ne peut être que l’expression d'une loi de haute portée biologique et ses conséquences doivent être capitales. Elles vont ressortir clairement des aspects morphologiques de la fécondation que nous allons passer en revue. La fécondation, c'est-à-dire l'union d’un sperma- tozoïde et d'un œuf, affecte des caractères tellement iden- tiques chez tous les êtres vivants, qu'il est possible d’en retracer les étapes essentielles sans recourir, pour la dé- crire, à un objet concret. Lorsqu'un œuf est pondu, autrement dit quand il se détache de l'ovaire, il est probable que la composition chimique de son cytoplasme est toujours dans cet état que nous avons appelé, avec Fauré-Frémier, l'équilibre de maturation ; cela ne signifie pas qu’il soit complète- ment mûr, en ce sens qu'il peut n'avoir pas encore ex- pulsé ses deux globules polaires. En fait on constate, selon les cas, toutes les nuances : ou il n’y a aucun glo- bule polaire formé, ou 1l n’y en a qu'un, ou enfin ils le sont tous les deux. L’œuf d’Astérie, par exemple, a en- core sa vésicule germinative intacte quand il est expulsé des voies maternelles, mais sous l'influence du milieu nou- veau, l'eau de mer, dans lequel il se trouve placé, il subit rapidement ses divisions de maturation ; par contre l'œuf 76 MORPHOLOGIE DE L'OŒUF MUR ET DE L'OŒUF FÉCONDÉ d’'Oursin est complètement mür au moment de la ponte. Très souvent, on pourrait même dire le plus souvent, l'achèvement de la maturation ne se fait qu'après la fé-« condation, et, par conséquent, sous l'influence des con- ditions nouvelles créées par l'entrée du spermatozoïde. L'existence même de ces variations, je fait que l'élément « mâle peut pénétrer dans un œuf à divers degrés de sa ma- turation nucléaire, et que le simple contact de l'eau de mer est capable de la provoquer, autorisent à conclure que l'expulsion des globules polaires, même quand elle est consécutive à la fécondation, n'en est pas un des | «actes » véritables. IL faut évidemment, pour qu’elle sem fasse, que quelque chose intervienne, facteur inconnu n'ayant que des relations pour ainsi dire accidentelles avec les changements que le spermatozoïde produit dans « l’œuf ; nous aurons d’ailleurs à revenir sur ce point. Nous choisirons pour appuyer notre description de la : morphologie de la fécondation le cas le plus habituel w où, au moment de l'entrée du spermatozoïde, l'œuf a : expulsé son premier globule polaire et s'est arrêté dans k une phase préparatoire au rejet du second. Le filament M spermatique qui nageait dans le liquide ambiant, tra- ° verse les membranes de l'œuf, généralement en un point quelconque, parfois aussi par un orifice préformé, le mi k cropyle. Dès qu'il arrive au contact du cytoplasme, il y pénètre tout entier, la tête en avant ; il y a probablement des espèces dans lesquelles la queue se détache et reste au dehors. Immédiatement après, l'œuf est parcouru par: une onde de contraction, partant de son pôle supérieur ; il se rétracte, et ce faisant, expulse un peu de liquide (péri- vitellin) qui vient s'insinuer entre la surface corticale du cytoplasme et la couche la plus interne des membranes. NE z SES LU 24 mars LE 8% ASPICTS MOXPHO2OGIQUES DE LA FÉCONDATION sy! ovulaires. L'œuf nage donc, dès ce moment, dans un li- quide dont il a formé la plus grande partie, mais à la- quelle s’ajoute souvent (Echinodermes) de l’eau provenant du milieu extérieur. Ces constatations, qui n'avaient pas échappé aux anciens embryologistes, se font aisément sur l'œuf d’Oursin, et la formation de la célèbre « mem- brane de fécondation » à laquelle LœB a attaché tant d'importance, n'est que l'expression, dans un cas spécial, du fait que nous venons de rappeler. À ce moment, la seconde division de maturation s achève ; tout le monde connait les discussions qui se sont élevées, 1l y a quelques années surtout, au sujet de la présence ou non d'un centrosome ovulaire actif, jouant, dans cette division, le rôle que ce corpuscule joue norma- lement dans toute cytodiérèse. En réalité, il y a des œufs dans lesquels, pendant les divisions de maturation, le cytoplasme est fortement irradié autour d’un centre situé non loin du pôle ovulaire de la mitose ; de nom- breux auteurs en ont donné des figures qui ne laissent prise à aucun doute (fig. 14) (Kosraneckr, CoxkLis, VaxDER STrRiICHT, K. Bon\EviE). Par contre, il en est d'autres, les œufs d’'Amphibiens par exemple, où on n’ob- serve rien de semblable, et entre ces extrêmes il existe de nombreux intermédiaires. Quoi qu'il en soit d’ailleurs, la mitose terminée, les chromosomes de l'œuf se rassemblent pour reconstituer un petit noyau vésiculeux, le pronucleus femelle (En. Vax Bexenex), en même temps que l’irradiation cytoplas- mique — quand elle existait — s’estompe progressive ment et disparaît bientôt complètement. À ce stade il n'existe aucun cas bien typique où l’on ait pu déceler la présence d’un centrosome ovulaire (Cf. fig. 14 et 17). # A mesure que se produisent ces transformations et no— tamment quand s’évanouit l'aster (irradiation) ovulaire, le spermatozoïde, logé jusqu'alors dans un coin quel- = conque du cytoplasme de l'œuf, manifeste des signes d'activité : sa queue se détache et sa tête pivote de telle , 78 ‘MORPHOLOGIE DE L'OEUF MUR ET DE L'OŒUF FÉCONDÉ Fig. 17. — A, B, C. Trois stades principaux de la fécondation chez l'oursin. Stade A. (D'après Kosranrckt; tiré de Goncewsxt, 1913.) sorte que sa base regarde vers le centre. Bientôt, d'un M ‘point correspondant à la région du col, part une irradia- tion astérienne, centrée autour d’un petit corpuscule qu'on peut considérer à bon droit comme étant le centrosome proximal du spermatozoïde. L'irradiation s’étend rapide- M ment et envahit l'œuf tout entier ; en même temps son ï centrosome se déplace et vient occuper le centre d’équi- libre du cytoplasme ovulaire ; il entraîne dans ce mouve- « ment le noyau spermatique, gonflé maintenant en une « petite vésicule qu'on appelle le pronucleus mâle (Ep. Vax BENEDEN). ASPECTS MORPHOLOGIQUES DE LA FÉCONDATION 79 L'irradiation du cytoplasme autour du centrosome mâle constitue, avec le pronucleus mâle, tout un en- semble que nous désignerons sous le nom d'énergide sper- malique (BRAGHET, 1910) et qui traduit à nos yeux, si on nous permet cette image, une véritable prise de posses- sion de l'œuf par le spermatozoïde ; nous y reviendrons dans la suite. Fig 17 bis, — Stade B. à Le centre de l’énergide est donc, comme nous le di- sions plus haut, le centre d'équilibre de l’œuf ; il corres- pond, dans les œufs où le deutoplasme fait défaut ou est peu abondant, au centre réel ; dans tous les œufs télolé- cithiques, il occupe un point de l'hémisphère supérieur d'autant plus rapproché du pôle que la quantité de deu- toplasme est plus grande, Pendant que l'énergide spermatique s'achève, le pro- nucleus femelle quitte la surface de l'œuf et se dirige vers le centre, comme attiré par lui ; il y rencontre le pronu- 1 80 MORPHOLOGIE DE L'OEUF MUR ET DE L'OEUF FÉCONDÉ cleus mâle, s’y accole étroitement et parfois même se fu- sionne complètement à lui: ainsi se trouve réalisée la co-. pulalion des pronuclei (fig. 14 et 17). = Chacun d'eux, par le nombre de chromosomes qui est entré dans sa constitution, n’est, rappelons-le, qu'un Fig, 17 ler, — Stade C. demi-noyau. Grâce à la fécondation, la formule chromo- somiale normale de l’espèce étudiée se trouve rétablie. Dès ce moment, on peut considérer que, morphologi- quement, la fécondation est terminée ; le développement de l'œuf va commencer immédiatement, la première phase étant la segmentation. Nous allons en esquisser ra- pidement les traits les plus caractéristiques. Après la copulation des pronuclei, les irradiations cy- toplasmiques de l’énergide spermatique disparaissent peu à peu et le corpuscule qui en occupait le centre (centro- some) se divise en deux ; les deux moitiés s’écartant D ASPECTS MORPHOLOGIQUES DE LA FÉCONDATION 81 _ l’une de l’autre viennent se placer aux pôles oppo- sés du noyau, dans un plan perpendiculaire à l'axe de l'œuf (voir fig. 14). Autour d'eux, et tandis qu'ils continuent de se repousser, le cytoplasme recommence à s'irradier formant ainsi deux nouvelles énergides qui accaparent, respectivement, les deux moitiés de l'œuf (pages 63-64). Le noyau, sur ces entrefaites, a passé par tous les stades préparatoires de la mitose ; les chromosomes, provenant en nombre égal des deux pronuclei, se sont rangés en une plaque équatoriale, puis fendus en long ; les deux moitiés, attirées par les centrosomes opposés, se répartis- sent dans les deux énergides, en se rapprochant progres- sivement de leur centre. Un cloisonnement cellulaire ap- paraît enfin dans le plan de contact entre les deux éner- gides et l'œuf se trouve divisé en deux cellules, auxquelles on donne habituellement le nom de blastomères. Ceux-ci devenant à leur tour le siège de processus identiques, il s'en formera bientôt quatre, qui se diviseront eux-mêmes en 8, puis en 16, 32, etc. (fig. 18). L'œuf, dont le vo- lume n’a pas augmenté, se trouve découpé maintenant en un nombre de plus en plus grand de blastomères, et les saillies convexes que ceux-ci font vers l'extérieur donnent à l’ensemble un aspect müriforme : c’est le stade morulo. Les blastomères continuant à se segmenter, leur vo- lume se réduit progressivement ; un liquide apparaît entre eux qui les écarte et les refoule vers la périphérie où ils se rangent en une couche continue, limitant l’es- pace où ce liquide s’est accumulé. La morula est devenue alors une petite vésicule close, appelée blastula! (fig. 18), 1 Nous ne disons de ces processus que ce qui est utile pour la 5. er nl ni ! élu Ne SEL dé 7 , ©) ni LE NS (NOSTIMA ‘g-‘nag seide,.q) x É , “epnise]g ‘epniouu D Se19tuOJse[q Q1 ‘g ‘y ‘© Ua UOISIAIP ! s#snoudogog uIsInO | Z849 uotejuemSes eq ‘1) A ‘I ‘A ‘D ‘A V — ‘er SI (2 CONDÉ 0 : MUR ET DE L OEUF FE L1 MORPHOLOGIE DE L OŒUF 82 CAUSES DE LA MONOSPERMIE 83 et qui est le premier stade embryonnaire vraiment carac- téristique ; grâce aux transformations qui s'y produiront, les régions et les organes de l'embryon s'édifieront peu à peu. Leur description, même sommaire, sortirait du plan de cet ouvrage. Il est bien évident que les faits d'ordre descriptif que nous venons de passer en revue soulèvent plus de pro- blèmes qu'ils n’en résolvent. Nous savons maintenant qu'arrivé au terme de sa croissance, l'œuf est inerte et . incapable de se développer, mais que sitôt la fécondation accomplie, l'ontogénèse d'un nouvel organisme est mise en marche. Nous savons aussi que l'œuf et le sperma- tozoïde, au cours de leur formation, passent par une série d'étapes, véritable préparation aux futures fonctions qu'ils exerceront. Enfin nous avons vu que le déroulement de ces processus se traduit par des aspects morphologiques variés que les cytologistes modernes nous ont fait minutieusement connaître. Combien ces acquisitions, si précieuses soient-elles, sont loin de satisfaire l'esprit scientifique ! Üne analyse plus fouillée s'impose, mais avant de la tenter un classement des faits ne sera pas inutile. Dans le problème complexe qu'il nous faut essayer de résoudre, nous chercherons tout d’abord à savoir quelles sont les propriétés intimes de l'œuf mûr et du sperma- tozoïde, quels changements leur fait subir l'acte de la suite de notre exposé. Il ne faudrait cependant pas croire que les choses se passent toujours aussi simplement. 84 MORPHOLOGIE DE L'OEUF MUR ET DE L’OŒUF FÉCONDÉ fécondation et quelles causes font qu'une ontogénèse, dominée par des lois très fixes, succède immédiatement à l’'accomplissement de cet acte. D'autre part, il importe de connaître aussi la raison d'être et le déterminisme des modifications successives dont le microscope nous a dé- voilé l'existence pendant la maturation des produits sexuels et la fécondation. L’étude du premier groupe fera la matière des chapitres suivants et nous consacrerons la fin de celui-ci à l'examen du second. Il ne faut pas se dissimuler que, dans l'état actuel de nos connaissances, bon nombre de manifestations échappent encore à l'analyse causale ; laissant volontaire- ment de côté la discussion des théories stériles sur la « nécessité » d'une réduction chromatique, sur le « but » d'une disjonction en œufs et en spermatozoïdes, nous concentrerons notre attention sur l'étude de quelques points bien définis que nous envisagerons à la lumière des découvertes positives les plus récentes ; ce sont : les causes de la monospermie, l’origine et les propriétés de l'éner- gide spermatique, les facteurs qui provoquent et ceux qui permettent la copulation des pronuclei. Ce n'est que plus tard, à la fin du chapitre V, qu'il nous sera possible d'es- quisser une interprétation plausible de l’expulsion d’une moitié des chromosomes, lors de la première division de maturation. En ce qui concerne la monospermie, il n'est pas superflu _de bien préciser la façon dont la question se pose à l'ob- servateur. Îl est exact que, dans la majorité des cas, il ne pénètre Jamais dans l'œuf qu'un seul spermatozoïde ; la polyspermie, quand elle apparaît, résulte de circonstances anormales ou d’une interventionexpérimentale. Toutefois, il y a des exceptions à cette règle, et on les observe spé- li SAT Er - + L'or élire tes LS un : CAUSES DE LA MONOSPERMIE 83 cialement dans les œufs à réserves deutoplasmiques abondantes : les Insectes (HExxinG), les Sélaciens (Rüc- Kerr), les Amphibiens urodèles (Ficx, Braus, Micnaeuis), les Reptiles (OPPeL, Nicocas), les Oiseaux (PATTERSON). Seulement, cette polyspermie « physiologique » n'aboutit jamais à une polyfécondation véritable ; un seul sperma-- tozoïde, en effet, accomplit tous les actes de la féconda- tion, les autres ne jouant qu'un rôle accessoire ou même nul ; en conséquence, l'embryon qui se forme aux dépens du germe est toujours monospermique dans toules ses parties. Nous verrons plus tard, d’ailleurs, que cette condition est absolument indispensable pour qu'un développement puisse se poursuivre normalement jusqu'au bout et nous en dirons alors les motifs. En somme, ce qu'il faut rechercher en ce moment, c'est : 19 pourquoi il ne pénètre dans l'œuf qu'un seul spermatozoïde, et pourquoi, quand il en pénètre plusieurs, la polyspermie est limitée ; 2° pourquoi, dans la po- lyspermie physiologique, un seul spermatozoïde as- sume, à lui seul, toutes les charges de la fécondation effective. Nous allons examiner successivement ces deux points. A. — Dans les œufs qui possèdent un micropyle, c'est-à dire un étroit couloir ménagé dans des enveloppes imper- méables partout ailleurs, il semble que l'explication soit simple : le premier spermatozoïde qui entre dans le cou- loir le bouche, et le gonflement des membranes aidant, l'obturation devient bientôt définitive. Dans cette inter- prétation, l'obstacle à la polyspermie serait d'ordre pure- ment mécanique ; mais elle n'a qu'une valeur très rela- tive car chez l'Oursin, par exemple, où la gangue mu- 86 MORPHOLOGIE DE L'OEUF MUR ET DE L'OUF FÉCONDÉ queuse qui entoure l'œuf est traversée par un étroit canal micropylaire, les deux fragments d’un œuf mérotomisé * sont susceptibles d’être fécondés chacun par un seul sper- matozoïde (DeLAGE) ; en outre cette explication n'est pas susceptible de généralisation, car un grand nombre d'œufs, sinon la plupart, sont totalement dépourvus de micro- pyle ; le spermatozoïde peut pénétrer par un endroit quelconque sous cette restriction pourtant, que dans les œufs trop chargés de deutoplasme et ayant, par consé- quent, leurs deux pôles fortement différenciés, la zone la plus riche en protoplasme attire seule les spermato- zoïdes. L'existence d'un micropyle ne suffit donc pas à expli- quer la monospermie et il faut chercher ailleurs. On a invoqué (0. et R. HerrwiG) la rétraction de l'œuf et l'expulsion du liquide périvitellin qui lui succède. Les narcotiques, en effet, en ralentissant les réactions du cy- toplasme ovulaire, rendent capables de polyspermie des œufs qui ne le sont normalement pas (Echinodermes). BaraizLox assigne même au liquide périvitellin des pro- priétés ag belutinantés, grâce auxquelles les spermatozoïdes surnuméraires qui auraient traversé les enveloppes seraient immobilisés avant d’avoir pu pénétrer dans le cytoplasme de l'œuf. Cette interprétation, reposant sur des faits d'observation, rend compréhensible la monospermie normale dans les petits œufs et dans ceux où l'onde de contraction est à. — * FL ARR PRIE PS TA re EPP CRE OR i La mérotomie, appliquée d'abord aux Protozoaires, consiste, " El: d’une façon générale, à couper une cellule en deux morceaux, dont l’un contient le noyau, l’autre étant exclusivement formé de cyto- plasme. CAUSES DE LA MONOSPERMIE f 87 suffisamment rapide ‘. Elle explique également la réali- sation d'une polyspermie expérimentale dans ces mêmes œufs, par l’un quelconque des procédés courants : traite- ment par des anesthésiques, abaissement de la tem pérature ambiante, immersion dans du sperme très concentré favo- risant l’arrivée simultanée, ou presque, de plusieurs sper- matozoïdes à la surface de l'œuf. Elle permet, enfin, d'attribuer comme cause principale à la polyspermie phy- siologique, la longueur du trajet que doit parcourir l'onde de contraction partie du pôle supérieur (Sélaciens, Rep- tiles, Oiseaux, Insectes) ou la lenteur de sa transmission (Amphibiens urodèles ?). Pendant sa propagation même vers l'équateur et au delà, un certain nombre de sperma- tozoïdes trouveront encore le temps de pénétrer dans les parties de l'œuf distantes de son point d'origine. Les observations de Rückert et de Nicoras concordent très bien avec cette manière de voir et tendent même à la jus- üfier. Pourtant cet ensemble de faits, quelqu'imposant qu'il soit, ne serre pas d'assez près la question. En effet, si le facteur qui vient d’être invoqué était seul en cause, rien n'empècherait les spermatozoïdes nageant dans le liquide ambiant de pénétrer en masses dans un œuf déjà fécondé qu'on aurait libéré, au moins partiellement, de ses enve- loppes, permettant ainsi l'écoulement du liquide périvi- tellin. Or, il n’en est rien ; DeLacEe a montré, et de nom- breux auteurs l'ont confirmé (En.-B. Wisox, 1904, etc.), que si on coupe en deux un œuf fécondé d'Echinoderme, opération qui entraine fatalement la déchirure de la mem- brane, les fragments ainsi obtenus, mis au contact du 4 Rappelons que cette onde part du pôle supérieur de l'œuf. 88 MORPHOLOGIE DE L'OŒUF MUR ET DE L'OŒUF FÉCONDÉ sperme, ne se laissent pénétrer par aucun spermatozoïde ; ceux-ci, par contre, entrent parfaitement si on expérimente sur un œuf vierge. Une modification est donc survenue après la féconda- tion dans le cytoplasme ovulaire qui est désormais réfrac- taire à la polyspermie, tout au moins pendant un temps appréciable. Cette notion s’est précisée encore à la suite d'observa- tions sur des œufs de grenouille (Rana fusca) rendus expérimentalement polyspermiques (BRACHET, 1910, HerLanr, 1911). Cecise réalise des plus simplement par la fécondation artificielle de ces œufs avec du sperme très concentré ; l'avantage de ce procédé, qui ne met en œuvre aucun agent chimique, est de ne pas altérer le cytoplasme et d'éliminer, par suite, de nombreuses causes d'erreur. Ainsi obtenue la polyspermie affecte, chez Rana fusca, une allure très particulière qui en fait un précieux moyen d'analyse de la fécondation ; nous l’utiliserons largement dans la suite de notre exposé, nous bornant pour le moment à résumer brièvement les faits directement en rapport avec les questions traitées dans ce chapitre. C'est simultanément — ou à peu près — que deux ou plusieurs spermatozoïdes pénètrent dans l'œuf en des points divers de l'hémisphère supérieur ". Leurs têtes prennent très vite l'aspect et la forme de pronuclet, en même temps que leurs centrosomes * entrent en activité. Dès ce moment, chaque centrosome spermatique, accolé à son pronucleus, oriente autour de lui, en l'irradiant, 4 Il faut, pour que l'étude soit commode et sûre, que leur nombre ne soit pas sensiblement supérieur à dix. 2? Voir au sujet de l'emploi de ce mot, les réserves faites page 99- - CAUSES DE LA MONOSPERMIE 89 la plus grande quantité possible du cytoplasme. En d'autres termes, on voit s'édifier dans la partie de l'œuf riche en protoplasme, située entre l'équateur et le pôle supérieur, autant d’énergides spermatiques qu'il est entré Fig. 19. — OEuf polyspermique de Rana fusca, montrant en coupe cinq énergides spermatiques. (D’après A. Bracuer.) de spermatozoïdes (fig. 19). Or l'observation prouve avec une incontestable évidence, que le mécanisme qui déter- mine l'apparition de ces énergides est en tout point ana- logue à celui qui provoque l'édification de l'énergide unique de la monospermie normale ; elle démontre encore que ces énergides, loin de se pénétrer les unes les autres, constituent, une fois leur complet développement 90 MORPHOLOGIE DE L'OEUF MUR ET DE L'OŒEUF FÉCONDÉ atteint, autant de systèmes autonomes, délimités par d’étroites zones neutres ; ils se partagent toute la partie de l’œuf où le protoplasme est assez abondant pour que son irradiation soit visible au microscope (fig. 19 et 22) ; on peut constater enfin que pendant la formation des énergides, il semble que les corpuscules qui en occupent le centre se repoussent à la manière des pôles de même nom d'un aimant. Ces interactions aboutissent à un état Fig 20. — OEuf polyspermique de Rana fusca, montrant deux énergides spermatiques en voie de formation et qui se repoussent, Chaque pronu- cleus est au bout d’une traînée spermatique pigmentée. (D'après A. Bracuer.) d'équilibre qui se maintient jusqu'au moment de la seg- mentation (Comparer fig. 19 et 20). Si on fait abstraction des cas tout à fait exceptionnels de polyspermie forte, où deux spermatozoïdes ont pénétré | à la suite l’un de l’autre par le même point de la surface de l'œuf, nous pouvons conclure de la description ci- dessus, qu'il n'y à jamais qu’un seul centrosome et un seul pronucleus mâle au centre de chaque énergide. Celles- ci sont donc impénétrables pour des spermatozoïdes nou- dt dd ns sud ls fr. + sc DRE re 2e ee D nr me En De 4 Me STE PE I tn Ph DS Ctiuer ETS | CAUSES DE LA MONOSPERMIE 91 veaux, et celle propriété nous explique pourquoi la polys- permie expérimentale atteint très vite, dans chaque œuf, une limile qui ne peut plus être franchie. Or, l'énergide unique de la monospermie normale est absolument iden- tique dans son origine, sa constitution et son aspect aux énergides multiples de la polyspermie. On peut donc dire que dès qu'elle s’est édifiée, ou même déjà pendant qu'elle s'ébauche, aucun spermatozoïde supplémentaire n’entrera plus dans l'œuf. Dans la fécondation habituelle, le sperme étant très dilué, un spermatozoïde a le temps d'exercer une action suffisante avant qu'un second ne soit à mème de venir lui disputer le terrain. Il ne faut cependant pas perdre de vue, que la « prise de possession » du cytoplasme de l'œuf par un spermato- zoïde nécessite toujours un certain temps, qui atteint même plusieurs minutes dans l'œuf volumineux de la grenouille. Il s'ensuit que si le facteur que nous venons d'invoquer agissait seul, la polyspermie, même dans les pontes naturelles, devrait être très fréquente ; or elle est, au contraire, extrèmement rare, ce qui tend à prouver que le liquide périvitellin, dont nous avons parlé plus haut, joue un rôle qui nest nullement négligeable. Agglutine-t-il les spermatozoïdes commele croit BaraïLLoN? Ge n'est pas certain ; eten admettant même cette action agglutinante, le résultat en est-il, à coup sùür, immédiat? Plusieurs auteurs, en effet, sur des objets divers, ont vu dans ce liquide des éléments spermatiques manifestement vivants, bien qu'agités seulement de mouvements lents et paresseux ; en supposant qu'ils soient simplement gènés par la viscosité du liquide, le retard qu'ils subissent de ce chef serait peut-être suffisant pour permettre au sperma- tozoïde arrivé le premier, sans entraves, de s’entourer de 92 MORPHOLOGIEÉ DE L'OŒUF MUR ET DE L'ŒUF FÉCONDÉ son énergide ; dès lors ce privilégié restera seul dans l'œuf jusqu’au moment où commencera la segmentation. L'intervention commune de deux facteurs pour assurer la monospermie, ou ce qui revient au même, pour limiter la polyspermie, se dégage donc avec une clarté suffi- sante ; elle rend compréhensible, en outre, certainsrésultats expérimentaux dont l'interprétation serait difficile sans elle. C’est d’abord l'observation de DecaGe (1899-1901), déjà signalée plus haut : les deux fragments provenant de la mérotomie d’un œuf fécondé sont, en réalité, deux morceaux d'énergides et en ont les propriétés ; des sper- . matozoïdes pourront arriver à leur contact, mais ils n'y pénétreront plus. C’estensuite une observation de J. Burx qui constate que des œufs d’Echinus, soumis à une tempé- rature de o° environ, 30 à 4o minutes après la fécondation normale, deviennent consécutivement polyspermiques, en ce sens qu à leur sortie du réfrigérant, on trouve des sper- matozoïdes supplémentaires dans les couches corticales du cytoplasme. Très vraisemblablement, dans ce cas, l’énergide spermatique, bien délimitée au moment de la mise à la glacière, s’est atténuée ou effacée sous l'influence du froid, rendant ainsi l'œuf perméable aux éléments spermatiques qui, lentement, sont venus au contact de sa surface. Ce sont, enfin, les expériences deC. Henssr (1909- 1912) et de Hinperer (1914), qui ont montré, qu'après un début de parthénogénèse par un acide dans l'œuf d'Oursin, la pénétration d'un spermatozoïde y est encore possible . Nous verrons plus tard que l'énergide 1 [l importe de noter que ce spermatozoïde est d’une autre espèce que l’œuf. Dans les expériences de Herssr et de Hinoerer, il s’agit en réalité d’un début de parthénogénèse, suivi d’une fécondation croisée. CAUSES DE LA MONOSPERMIE 99 « femelle » produite dans cet œuf par l’action exclusive d’un acide, disparaît toujours à un moment donné et il y a tout lieu de croire qu'une fécondation effective ne devient réalisable qu'après cette disparition même :. Nous savons donc maintenant avec une exactitude assez satisfaisante, pourquoi les spermatozoïdes ne pénètrent pas en nombre indéfini dans un œuf. Qu'on se garde bien ici de tomber dans l'erreur — si fréquente en biologie — qui consisterait à voir, dans les méca- nismes dont nous avons reconnu l'existence, l'expression d'une « adaptation » spéciale ou d'une « défense » de l'œuf contre une polyspermie qui lui serait fatale. En réalité, la contraction et l’élimination d'un fluide vitellin sont, comme le démontrera le prochain chapitre, une réaction banale ou plutôt générale de l'œuf mür vis-à- vis des excitants susceptibles d'agir sur lui; on la retrouve identique dans la parthénogénèse expérimentale où la polyspermie n’est pourtant pas à redouter ; bien mieux, elle existe même chez les Protozoaires au moment de leur conjugaison (Cf. Hexnecuy, 1896). Si elle a pour résultat d'arrêter ou de retarder de façon appréciable les sperma- tozoïdes qui pourraient suivre le premier arrivé, c’est fort utile sans doute, mais ce n'en est pas moins une consé- quence accidentelle et accessoire en regard de la significa- tion biologique véritable de la réaction elle-même. L'énergide spermatique est d’ailleurs passible de remarques semblables. Nous verrons plus tard que, selon 1 Des recherches spéciales faites dans le but de nous assurer si cette interprétation est exacte, l’ont confirmée, mais en : faisant connaître un certain nombre de faits nouveaux et fort intéressants dont nous n’avons pas encore pu achever l’étude {V. C. R. Acad, Sc. de Paris, septembre 1915). 94 MORPHOLOGIE DE L'OEUF MUR ET DE L’OŒUF FÉCONDÉ toute probabilité, elle est la manifestation tangible de changements dans l’état physique du cytoplasme ovu- laire. Si ces modifications ont, entre autres conséquences, celle de rendre le cytoplasme réfractaire à la pénétration de spermatozoïdes supplémentaires, 11 faut voir dans ce résultat non pas un «but » mais un heureux effet, tout fortuit, de ces actions puissantes capables de déclancher une ontogénèse. B. — Ces développements étant donnés, nous allons comprendre maintenant pourquoi, dans la polyspermie physiologique, un seul spermatozoïde est fécondant au sens complet du mot. Il serait inopportun, dans l'état présent de nos connaissances, de poursuivre cette étude dans d’autres groupes que les Sélaciens, les Reptiles ou les Oiseaux et les faits sont si analogues dans ces trois cas qu'une description unique suffira. Quant aux Amphibiens urodèles, aux Insectes et aux Bryozaires (K. Bonnevix) chez qui il existe également une polyspermie normale, les uns ne présentent qu'un intérêt médiocre et les autres nous sont encore insuffisamment connus. Les œufs des Sélaciens, comme ceux des Reptiles et des Oiseaux, sont très volumineux ; le deutoplasme, extrême- ment abondant, en occupe la plus grande partie et le protoplasme actif, encore mélangé d’ailleurs de pla- quettes et de grains nutritifs, est accumulé dans la région du pôle supérieur, sous forme d'un petit disque embryon- naire. Celui-ci, par sa face profonde et le long de son bord. se continue par des transitions assez brusques avec le deutoplasme presque pur qui compose le reste de l'œuf. | Tous ces gros œufs offrent des particularités intéres- Û | : i POLYSPERMIE PHYSIOLOGIQUE 99 santes au point de vue embryologique ; les processus on- togénétiques, y compris la pénétration des spermatozoïdes, sont localisés exclusivement dans le disque embryonnaire. Lui seul se segmente, lui seul formera l'embryon propre- ment dit ; aussi la segmentation est-elle dite partielle. La masse énorme de deutoplasme restée indivise, sera peu à peu résorbée et utilisée, au cours du développement de l'embryon, grâce à l'intermédiaire de la couche de transi- üon dont nous parlions plus haut; celle-ci, tout en restant également indivise, est parsemée de gros noyaux irrégu- liers et bourgeonnants. On lui donne le nom de syncytium vilellin et les noyaux s'appellent généralement noyaux mé- rocytiques. Le syncytium vitellin assumera les fonctions d’un véritable organe de digestion, transformant les ré- serves deutopiasmiques et permettant leur assimilation par les cellules de l'embryon. D'où viennent les noyaux mérocytiques ? La participa- tion du noyau des blastomères dans leur constitution n'est aujourd'hui plus douteuse. Mais chez les Sélaciens tout au moins, ainsi que l'ont établi les recherches de Rückerr, une partie d'entre eux provient en outre, sans conteste, des têtes des spermatozoïdes accessoires. Ceux- ci, exclus du germe proprement dit, participeraient donc, dans l’'embryogénèse des Sélaciens, à la nutrition de l’em- bryon. Voici, succinctement résumée, la suite des pro- cessus. | Au moment où l’œuf est fécondé, un premier sperma- tozoïde touche la surface du disque embryonnaire et pé- nètre dans son cytoplasme ; l'onde de contraction com- mence immédiatement dans ce disque, se propageant excentriquement vers la périphérie ; mais cetle onde de- vant parcourir dans tous les sens une étendue de plusieurs 96 MORPHOLOGIE DE L'OŒUF MUR ET DE L'OŒUF FÉCONDÉ millimètres, n’a pas le temps de s’achever sans que d’autres spermatozoïdes n'aient réussi à pénétrer ; la polyspermicse M trouve ainsi réalisée. - Tous ces spermatozoïdes se comportent comme ceux L que nous avons étudiés dans la polyspermie expérimen- tale chez la grenouille : leurs têtes se transforment en pronuclei et le cytoplasme s’irradie autour de leurs cen- trosomes ; en un mot ils édifient des énergides sperma-r tiques. Il est clair que le spermatozoïde qui, entré le pre- mier, est arrivé avant tout autre dans la partie centrale du disque, se trouve dans des conditions exceptionnellement M favorables : plongé dans du protoplasme presque pur, il peut s’y délimiter une énergide puissante qui, en vertu de la loi de répulsion énoncée plus haut, refoulera toutes les autres vers la périphérie du disque embryonnaire. Elles trouveront là du protoplasme de plus en plus encombré de réserves nutritives et, par suite, de moins en moins apte à réagir ; ce protoplasme n'étant plus capable que de former du syncytium vitellin, les pronuclei qui s’y trouvent logés n'auront d'autre alternative que de se trans- former en noyaux mérocytiques. Pendant ce temps, dans “ l’énergide centrale, la copulation des pronuclei mâle etfe- « melle s’est effectuée et la segmentation a débuté. Chez les Reptiles, les recherches de OpPreL et celles, très soigneuses, de NicoLas, permettent de conclure que les choses se passent essentiellement comme chez les Séla- ciens (fig. 21), seulement la destinée finale des noyaux spermatiques reste encore obscure. Il en est de même chez les Oiseaux. La polyspermie physiologique est donc un simple accident qui, grâce à la composition des œufs où elle se produit et aux propriétés des énergides spermatiques, n'a DD TT UT VIRLIMNT FU PU UNE -L oh SIGNIFICATION DE L'ÉNERGIDE SPERMATIQUE 97 aucune influence sur la fécondation proprement dite et ne modifie en rien le développement de l'embryon. L'importance considérable que nous avons attribuée à l'énergide spermatique, dans les pages qui précèdent, Fig. 21. — Disque germinatif d'un œuf de Reptile en segmentation vu de face. Au centre, les noyaux de segmentation en mitose ; à la périphérie les noyaux spermatiques accessoires sont représentés par des points noirs. (D’après A. Nicoras.) nous oblige à étudier d’un peu plus près sa constitution. Morphologiquement elle apparaît comme un aster, c'est- à-dire une irradiation du protoplasme centrée sur un cor- puscule souvent bien visible, accolé au pronucleus mâle. Elle est donc, par sa structure, tout à fait analogue aux asters qui apparaissent à ou division ee Mais elle en diffère néanmoins beaucoup par sa signification ; l'énergide spermatique est un as{er de re et nul SE de division. 98 MORPHOLOGIE DE L'OŒUF MUR ET DE L'OEUF FÉCONDÉ Il va de soi, néanmoins, que l'origine d'un aster, quel £ qu'il soit, soulève les mêmes questions de cytologie géné-" rale. Nous nous sommes borné à dire au cours de notre exposé que le cytoplasme s'irradie et ce mot rend bien“ | l'aspect de l’image observée sous le microscope. Les histo-« logistes ont longuement discuté sur la nature de cette irradiation : s'agit-il de la formation de véritables fibres, « ou d’une orientation radiaire des trabécules dont le proto- plasme, selon certains, serait composé ? Les rayons ne sont-ils pas plutôt l'expression de courants plasmatiques ou de lignes de force analogues à celles que l’aimant trace dans la limaille de fer ; ou encore ne sont-ils pas dus à une coagulation des colloïdes du cytoplasme, partie d’un « centre et s’irradiant dans tous les sens ? Nous renvoyons pour l'examen critique et la réponse qu'il convient de faire à ces questions, aux livres de Hexwecuy et de Deracs, et aussi à l’article plus récent ettrès richement documenté que Prenant (1910) y a consacré. Personnellement nous sommes aussi d'avis, qu'il faut abandonner l'idée de fibres ou de filaments réels” comme n'étant qu'une illusion créée par les réactifs de la- boratoire, et nous nous rallions plus volontiers à la der- nière des éventualités énumérées ci-dessus. Les recherches modernes mettent de plus en plus en lumière le rôle capi- tal que jouent les colloïdes dans la vie des cellules et des organismes ; presque tous les cytologistes admettent au- « . £ jourd'hui que le protoplasme pur, c'est-à-dire indiffé- rencié n'a pas une « structure », mais est un mélange de substances dont beaucoup, sinon la plupart, sont en état de suspension colloïdale ; l'apparition et la disparition rythmique des asters s'expliquerait aisément par des coa- * # gulations et des liquéfactions de colloïdes, tandis qu’on a : $ ” SIGNIFICATION DE L'ÉNERGIDE SPERMATIQUE . 99 peine à comprendre que de véritables fibres puissent se former, puis s'évanouir pour apparaître à nouveau, et ainsi de suite. Si nous abordons maintenant la question des centro- somes, nous nous heurtons d'emblée à de nouvelles con- troverses. D'où vient ce petit corpuscule vers lequel convergent les rayons? Il apparaît toujours à la base de la tête du spermatozoïde, à l'insertion du col, c'est-à-dire au point où élait venu se placer l'un des grains dérivés du centrosome de la spermatide. Depuis les recherches classiques d'En. Vax BENEDEN (1883-1887) et de Boverr (1887-1902), la plupart des auteurs ont admis que c'était effectivement ce grain qui devenait le centrosome de l’énergide spermatique et qui donnait, par conséquent, les centrosomes des mitoses de segmentation. Ces faits ont fourni les bases de la théorie du centro- some considéré comme organe permanent de la cellule et ont autorisé Boverti à dire que, dans la fécondation, l'acte essentiel est l'apport, par le spermatozoïde, d'un centro- some mâle à l'œuf qui en est dépourvu. Nous ne songeons nullement à contester l'importance de ces observations. Nous avons nous-même admis ‘ que dans l'œuf de Rana fusca, les centrosomes des énergides spermaliques dérivaient de ceux des spermatozoïdes et nous avons maintenu depuis cette manière de voir. Nous pensons pourtant qu'ou aurait tort de passer sous silence une série de faits que la méthode expérimentale, appliquée à la cytologie, a mis en vedette. ! En raisonnant par analogie, plutôt qu’à la suite d'observations directes. 100 MORPHOLOGIE DE L'OUF MUR ET DE L OŒUF FÉCONDÉ On sait depuis longtemps (En.-B. Waicson (1901), T.- | H. Morcax (1896) et bien d’autres) que certains agents, tels que les solutions hypertoniques, l'éther, etc., pro- voquent ls formation, dans l'œuf vierge, d’asters plus ou moins étendus et puissants, ayant comme centre une fine granulation possédant toutes les propriétés des centro- somes. Nous reviendrons sur ce pouvoir du cytoplasme qui trouve son utilisation dans les méthodes de parthéno- génèse expérimentale ; mais dès maintenant il nous fournit une indication précieuse : c’est que le pouvoir qu'acquiert le cytoplasme de s'irradier sous des influences diverses (action du spermatozoïde, agents chimiques) est plus im- portant en soi que l'apport par la fécondation d'un cor- puscule sur lequel l'irradiation se centrerait. Les observations si intéressantes de F.-R. Lrczre (1912) qui demanderaient toutefois à être reprises, viennent con- firmer cette idée ; selon cet auteur, chez Nereis, l'œuf, dès le premier contact du spermatozoïde, expulse une masse muqueuse assez épaisse, Si au moment où la tête spermatique est partiellement engagée dans le cytoplasme on centrifuge violemment les œufs, la tête se détache du col ou même se brise en un point quelconque de son étendue ; la partie basale et le col restent au dehors dans la gangue muqueuse, mais la partie apicale continue de pé- nétrer dans l’œuf. Or Lizuxe a observé que dans pareille fécondation, effectuée par la tête seule ou par un frag- ment suffisamment grand de sa portion apicale, il se forme une énergide spermatique centrée sur la base du noyau spermatique ou sur sa surface de brisure, énergide qui ne diffère en rien de celle de la fécondation norinale. Le centrosome d'où partent les rayons, n'est donc pas dans ces cas celui du spermatozoïde, ce dernier étant { nan dif É Sous -ÉDLETSÉ dé Can RE AE Le ce 25% GAUSES DE LA COPULATION DES PRONUCLEI IOI resté au dehors; il a dù se former de novo, au contact et probablement sous l'influence de la chromatine nu- cléaire. On voit, et nous insistons volontiers sur ce point, que ce qui domine cet ensemble de faits, c'est l'irradiation du cytoplasme, la coagulation de ses colloïdes, rayonnant à partir du point où il a pris contact avec une substance étrangère. Nous saisissons bien là sur le vif une des réac- tions les plus caractéristiques de l'œuf mür et qu'il est impossible d'obtenir avant que l'équilibre de maturation n’ait été atteint. Une dernière question serait à solutionner : pourquoi les pronuclei mâle et femelle copulent-ils entre eux? On a émis déjà bien des hypothèses : on a dit qu'ils s’unissaient parce qu'ils sont de sexe différent, ou parce que n'étant que des demi-noyaux, 1ls ont une tendance à se compléter mutuellement. C'est là évidemment se payer de mots et il nous paraît plus simple et plus rationnel d’aborder le problème à la lumière des propriétés que nous avons reconnues aux énergides. La répulsion réciproque qu'elles manifestent l’une envers l’autre nous autorise à admettre que la condition première, pour. que deux pronuclei s unissent, est que l’un des deux au moins soit dépourvu d'une énergide propre et, par suite, d’un centrosome actif (RücrerT, BrAcHETr). | La polyspermie physiologique des Sélaciens, tout comme la polyspermie expérimentale de la grenouille concourent toutes deux à démontrer cet éloignement maximum des noyaux des énergides. Or, NAT atteste que la formation du on globule polaire, quand elle s'accompagne d’un puissant aster maternel, n’en est 6. 102 MORPHOLOGIE DE L'OEUF MUR ET DE L'OŒUF FÉCONDÉ pas moins suivie de sa disparition totale dès le moment où le pronucleus femelle s’est constitué. Lors de la copulation des pronuclei il n’y a donc plus d'énergide femelle ; elle a toujours cédé la place à l'irra- diation plus puissante partie du centrosome spermatique (fig. 14 et 171. Mais en disant pourquoi les pronuclei ne se repoussent pas, nous n'expliquons pas encore pourquoi 1ls con- jaguent. On pourrait invoquer une attraction du pronu- cleus femelle par le centrosome spermatique quiest juxta- posé au pronucleus mâle. Sans être invraisemblable, cette réponse méconnait le cas assez fréquent où les noyaux s’accouplent alors que l'énergide mâle est effacée ou sur le point de l'être. Il est plus exact et plus conforme à la réalité de considérer le phénomène qui nous occupe comme étant la manifesta- tion d'une loi très générale, qu'on peut formuler comme suit : des noyaux ayant la valeur de pronuclei de sexe quelconque, plongés dans un cytoplasme commun, s'at- tirent mutuellement et s'unissent pour autant que leur : attraction réciproque ne soit pas neutralisée par l'entrée en activité des centrosomes auxquels ils sont accolés (Bra- CHET, 1910). Les faits qui ont permis de dégager cette loi appa- raissent avec une évidence ANA ai la polyspermie expérimentale de l’œuf de grenouille. Il arrive parfois que de cent spermatozoïdes pé- | nètrent en même temps dans le même œuf. On trouve . alors en maints endroits des groupes de deux ou plusieurs éléments qui, entrés très près l’un de l'autre, ne sont sé- parés que par un étroit intervalle. Leurs têtes gonflent et k prennent rapidement l'aspect de pronuclei, bien avant | ‘sel RON SE Er. MN VU TT JERC CAUSES DE LA COPULATION DES PRONUCLEI 103 que l'irradiation partant de leurs centrosomes n'ait com- mencé d'apparaitre. On voit alors nettement les noyaux composant ces groupes se rapprocher jusqu’à se toucher Fig. 22. — Œuf de Rana fasca très fortement polyspermique. A, B, C, trois stades de la copulation de trois noyaux spermatiques situés à l’ex- trémité de leur traînée pigmentaire. (D'après A. Bracuer.) et même se fusionner (fig. 22). L'observation est facilitée par les trainées pigmentaires qui relient toujours les têtes spermatiques à la surface de l'œufet qui convergent quand la conjugaison s’effectue. Ce n’est qu’à ce moment que commencent les irradiations astériennes ; celles-ci 104 MORPHOLOGIE DE L'OŒUF MUR ET DE L'OŒUF FÉCONDÉ partant des divers centrosomes collés aux polycarions ! s’enchevêtrent de façon inextricable; des tentatives de mitoses polycentriques s’ébauchent sans pouvoir aboutir et l'issue finale est la nécrose. Peu importe, d'ailleurs, cette issue ; la constatation n’en est pas moins décisive et justifie, sans restriction, la conclusion que nous en avons tirée. # *k *# Nous venons de parcourir, étape par étape, les aspects morphologiques de la maturation et de la fécondation ; nous avons suivi le déroulement des transformations par lesquelles passe un œuf quand, sous l’action d’un sper- malozoïde, il sort de l’inertie où le figeait son état d’équi- libre de maturation ; nous avons cherché à définir les mécanismes les plus importants de ces processus et à dé- gager les lois qui président à leur réalisation. L'analyse que nous avons tentée n’a porté jusqu'ici que sur les manifestations les plus extérieures, c'est-à-dire les plus immédiatement accessibles de la reproduction sexuelle. [l nous faut maintenant serrer le problème de plus près encore et rechercher, en partant des mêmes points de vue et en utilisant les mêmes méthodes, quelles sont les propriétés physiologiques et ontogénétiques de l'œuf mûr et du spermatozoïde, et comment la féconda - tion les renforce ou les limite. ! Polycaryons — plusieurs noyaux accolés ou fusionnés de façon à n’en faire qu’un. FAN TA DE Cadre à JU MES à 4 © AP PA TETE UPS MN a ONE UE, COUT an CURER Le Ce Mais DV Le tsSs cet Ve AE NÉ A NL ET É t nE nn de ee hr LL. CHAPITRE II LES PROPRIÉTÉS PHYSIOLOGIQUES ET ONTOGÉNÉTIQUES DE L'’ŒUF VIERGE Sommaire. — Importance réelle du milieu pour l'œuf. — L'œuf mür, cellule agonisante. — Interprétation et causes de son état d'inertie. — Théorie de BarTarzzox. — Potentialités ontogénétiques de l'œuf mûr comparées à celles du spermatozoïde. — Démonstration de la non-équivalence des gamètes. — Parthénogénèse expérimentale : sa signification, ses méthodes : Los, Yves DELAGE, BATAILLON. — Exposé et discussion sommaires de leurs théories, — Moment où l'œuf acquiert ses propriétés ontogénétiques. Les produits sexuels dont nous avons suivi les chan- gements de forme et de structure aux diverses périodes de leur existence, sont plus que des cellulés vivantes : véri- tables êtres vivants, ils sont le siège de processus physio- logiques auxquels correspondent des modifications succes- sives de leur composition anatomique. Mais que faut-1l entendre par la « physiologie » de l'œuf? Il importe, avant tout, de bien préciser ce terme. Puisque l'œuf vit, toutes les manifestations caractéristi- ques de la vie se retrouvent en lui ; elles sont. susceptibles d'y être étudiées par les méthodes courantes de la physio- logie et conformément aux idées qui actuellement la di- rigent dans ses investigations. L'œuf respire, se nourrit, est le siège d’un métabolisme plus ou moins actif selon les phases qu’il traverse ; il serait du plus haut intérêt d’avoir sur ces diverses « fonctions » des connaissances suflisam- ment exactes pour pouvoir en pénétrer le mécanisme in- O6 PROPRIÉTÉS PHYSIOLOGIQUES ET ONTOGÉNÉTIQUES, ETC. time et tracer la courbe de leurs variations. Avouons que ee travail est à peine ébauché ; les physiologistes, absorbés par d’autres problèmes et peu familiarisés avec le maté- riel qu'ils auraient à soumettre à l'expérience, s’en sont ecmplètement désintéressés ; c'est tout récemment que les embryologistes ont compris l'importance de la tâche etqu'ils se sont appliqués à former leur esprit et à adapter leurs méthodes à une discipline scientifique nouvelle pour eux. S’étonnera-t-on que parmi les « fonctions » des-pro- duits sexuels, la plus frappante les ait sollicités tout d'abord, bien qu’elle ne soit en somme que la résultante de toutes les autres : nous voulons parler de la propriété qu'a l'œuf fécondé de donner inévitablement naissance, s'il se développe, à un organisme semblable à celui dont il provient. C’est donc le problème de la forme qui s’est imposé le premier à leur esprit, où plutôt qui leur est apparu sous une face nouvelle : négligeant les détails de l'évolution phylogénétique des organismes, beaucoup d'embryologistes ont cherché à dégager les lois et les causes immédiates de leur développement actuel. Ils se sont mis à faire de la morphologie causale, recourant lar- sement, à cet effet, à la méthode expérimentale. Passons rapidement en revue les résultats principaux auxquels ils sont arrivés dans cette voie. à à É # ; à k + y a k 2 LA k *k ER ET le pe ee NE ST mL 0 VAT Je le Nous avons appris, au chapitre précédent, qu'un œuf mür, pondu. meurt si un spermatozoïde — ou quelque chose d’analoque — ne vient pas lui sauver la vie, et la vie, pour l’œuf fécondé, c'est, avant tout, la mise en marche d’un dynamisme qui provoque la formation pro—- IMPORTANCE DU MILIEU 107: gressive d’un organisme nouveau. Tels sont, rappelés en quelques mots, les faits, en apparence pleins de mystère, dont la science demande l'analyse explicative. Nous avons dit aussi, et c’est ce point que nous allons traiter tout d’abord, qu'il faut, pour qu'un développement commence et se poursuive régulièrement, que l'œuf qui en sera le siège soit dans des conditions de milieu exté- rieur adéquates. Il est évident dès lors, que pour l'étude des causes et des facteurs de ce développement, l'interven- tion expérimentale consistera à modifier soit le milieu, soit l'objet qui s’y trouve. On emploiera l’une ou l’autre de ces deux méthodes selon le but à atteindre, mais nous dirons tout de suite que pour la solution des questions qui nous intéressent 1c1, ilest beaucoup plus fructueux d'agir sur l'élément sexuel lui-même. Dans la majorité des expé- riences que nous relaterons, sinon dans toutes, le milieu extérieur reste normal, et l'œuf seul est soumis aux chan- gements expérimentaux. Ilest aisé de comprendre qu'il en soit ainsi. Ce n'est pas le milieu extérieur : l’eau douce ou salée, la teneur en oxygène, la température, etc., qui fait qu'un œuf de grenouille donne naissance à une grenouille et un œuf d'oursin à un oursin. Si c'est grâce au milieu que le dé- veloppement peut se faire, ce n’est pas lui qui en possède les rouages ; par sa composition, il permet aux poten- tialités contenues dans l’œuf de se manifester, mais il ne les crée pas, ou ne le fait qu'indirectement. En d’autres termes, le milieu adéquat est la condilion nécessaire d'une ontogénèse régulière, il n'en est pas la cause. Si sa com - position vient à varier, la plupart des processus embryon- naires seront altérés, de façon souvent fort instructive, mais 1ls le seront plutôt dans leur déroulement que dans \ n d } Le 108 PROPRIÉTÉS PHYSIOLOGIQUES ET ONTOGÉNÉTIQUES, ETC. | leur origine ; or, c'est celle-ci qui nous préoccupe sur- tout. | Nous avons eu soin de dire et nous insistons sur le “ fait, que nous n'avons en vue ici que le milieu extérieur. Par une extension du mot qui nous paraît abusive, on « parle volontiers de milieu intérieur dans le même sens où « l’on entend le premier. Certes, le cytoplasme est le milieu ambiant pour le noyau, comme celui-ci l’est pour le nu- cléole, etc. ; mais on ne fait que créer une confusion quand on étend l'expression aux parties constituantes du cyto- M plasme lui-même, qui deviennent alternativement objet et milieu, selon l'ordre dans lequel elles réagissent l’une sur l’autre. En réalité, s'exprimer ainsi ne fait qu'obscurcir sans utilité la notion, beaucoup pius claire pour notre esprit, des corrélations fonctionnelles, physiques ou chi- miques qui existent ou qui s’établissent entre les diverses parties ou les diverses substances d'un œuf segmenté ou non. Il convient donc de laisser au mot milieu son accep- tion usuelle, banale, et c’est ainsi que nous l’entendrons : le milieu est ce qui entoure, sans faire corps avec lui, un œuf, un organisme, ou un groupe de cellules de cet orga- nisme. s * * * L'œuf, au moment de la ponte, a terminé l'élaboration de son cytoplasme et est, pour employer encore l'ex- pression de Fauré-Frémier, en équilibre de maturation. M IL est inactif, tous les processus vitaux y paraissent sus- M pendus ; il semble en état de vie latente. Livré à lui- même, dans le milieu où il devrait se développer, il meurt « toujours, après un temps plus ou moins long suivant les M espèces. LS ÉTAT D'INERTIE DE L'OŒUF MUR 109 Tout n'est cependant pas complètement arrêté en lui, un reste d'activité vitale subsiste, sorte d'agonie qu'on peut prolonger en ralentissant davantage le faible métabo- lisme dont il est encore le siège, mais dont la fécondation seule — ou un équivalent quelconque — peut le faire sortir. Ce reste d'activité vitale est mis en évidence par l'ob- servation et par l'expérience. Fauré-Frémier a constaté que l'œuf d’Ascaris, quand il n'est pas fécondé, fait une tentalive, vite avortée d’ailleurs, pour sortir de l'équilibre chimique dans lequel il se trouve, et transforme notam- ment une partie de sa substance pour s’entourer d'une mince membrane. Lors a démontré que l'œuf d'Oursin, pendant son agonie, absorbe un peu d'oxygène à l'eau ambiante et l'utilise à des oxydations qui ne font qu'aug- menter son état de dépression et le conduisent à la mort; placé, au contraire, dans une eau privée d'oxygène, sa survie à l'absence de fécondation est beaucoup plus longue. | | Ces faits prouvent bier qu'il faut une intervention plus radicale que le simple changement de milieu pour ré-- veiller l'œuf et lui rendre l’activité nécessaire à son déve- loppement. Il est cependant des cas, rares il est vrai, où le changement produit du fait même de la ponte, a des conséquences plus notables. L'œuf d'Astérie, par exemple, est pondu à l’état d’oocyte de premier ordre ; au contact de l'eau de mer, il réagit en accomplissant ses mitoses de maturation et en formant ses deux globules polaires ; mais pour cet effort, il épuise ses dernières réserves d'énergie et, s'il n'est pas fécondé, il s’achemine aussi lentement vers la mort. L'œuf VWIO PROPRIÉTÉS PHYSIOLOGIQUES ET ONTOGÉNÉTIQUES, ETC. De quelles causes relèvent ces faits, ou tout au moins quel en est le mécanisme iñlime ? R. Herrwi et ses élèves, d'autres encore, ont comparé Finertie de l'œuf mür à l'état de dépression des Infu- soires après un certain nombre de bipartitions (Mavpas). Ce rapprochement est tout à fait justifié et si sa valeur explicative est médiocre, il a l'incontestable avantage de bien montrer que la conjugaison des Infusoires et la fé- condation des Métazoaires sont des processus de même ordre, soulevant les mêmes problèmes et susceptibles d’une explication semblable. Tout le monde admet, ac- tuellement, que la dépression, chez les Protozoaires, est due à une sorte d'intoxication provoquée par l'altération du milieu !; on réussit, en effet, à la produire expéri- mentalement par des agents divers (Pororr). L'œuf, pen- dant l'élaboration de son cytoplasme s’inloxique-t:1l, lui aussi ? La réponse à celte question se dégagera de la suite de notre exposé. Cuisp a émis dans ces derniers temps une idée intéres- sante, qui a notamment le mérite de s’accorder avec bon nombre de faits connus. Il assimile l’œuf mûr ? à une cellule précocement sénile, sénilité qui serait la consé- quence de l'actif métabolisme dent elle a été le siège pen- dant sa période d’accroissement; en d'autres termes, Fœuf s'use à fabriquer des réserves. Cette comparaison qui n'est d’ailleurs pas sans analogie avec la précédente, puisque pour Âlaupas, dépression et sénililé sont des 1 Cf. sur ce sujet, les travaux de Carxins, Woonrurr, etc. 2 Nous entendons toujours, par œuf mûr, l’œuf dont la maturation eylo;lasmique est achevée et qui est susceptible d’être fécondé. On sait qu'à ce moment il peut être à des stades divers de la formation des globules polaires. CAUSES DE L'INERTIE DE L'OEUF MUR 111 phénomènes très voisins, acquiert une véritable valeur analytique quand on précise, comme le fait Cr, le sens physiologique du terme sénilité. Nous en avons déjà dit un mot au chapitre premier, mais il convient d'in- sister quelque peu. Le vieillissement, dans les cellules isolées comme dans les organismes, est essentiellement caractérisé — et ceci est un fait d'expérience — par un ralentissement du métabolisme, c’est-à-dire des actions et des réactions chi- miques qui se passent dans la cellule ou dans les asso- ciations de cellules. Or, RS. Livcre (1909), et Cuirp à sa suite, attri- buent ce ralentissement à une imperméabilité relative et progressivement grandissante des cellules, qui tend à les isoler de plus en plus de leur milieu extérieur ; la gamme des échanges qui existaient entre eux se rétrécit, et le mé- tabolisme intra-cellulaire diminue, puis disparait. Nous savons déjà que cette crise — qu'on nous permette ce _ mot — est très aiguë dans les organismes hautement dif- férenciés, où les corrélations fonctionnelles suscitent des conditions quelque peu différentes pour chaque groupe- ment cellulaire et où, par suite, le faible métabolisme qui subsiste est canalisé dans une direction déterminée pour aboutir à la formation de structures intra-cellulaires fixes et définitives (muscles, nerfs, etc.). . Une cellule jeune, au contraire, est idéalement per- méable ‘, en relation constante et complexe avec ce qui l'entoure ; elle est, par conséquent, très plastique et réagit en tout temps à des influences sans cesse répétées. 1 11 serait peut-être plus exact de dire « semi-perméable ». En tout cas perméable doit s’entendre ici dans le sens que les physiolo- gistes donnent à ce mot. 112 PROPRIÉTÉS PHYSIOLOGIQUES ET ONTOGÉNÉTIQUES, ETC. Dès lors, une cellule vieillie peut être rajeunie si on« parvient à lui rendre sa perméabilité primitive. Nous con-. naissons déjà l’utilisation qu'on peut faire de cette notion dans la régénération et dans la reproduction agame ; en ce» qui concerne l'œuf, R.-$S. Lurrre à fait remarquer à di- verses reprises, que la fécondation — ou les agents de parthénogénèse expérimentale — accroît certainement la perméabilité de l'œuf vis-à-vis de son milieu et établit » entre eux un contact beaucoup plus intime qu ‘aupara- vant. Nous reviendrons, d’ailleurs, sur ce point dans la. suile. Si la démonstration objective, toujours Re fait encore défaut aux considérations qui précèdent, ele n’en apportent pas moins des éléments inattendus et fruc- tueux au problème des causes de l’inertie de l'œuf mür elles ont le grand mérite de ramener l'évolution phy sio-. logique de l'œuf à celle d’une cellule somatique quel. conque et de ne pas faire du Germen, pour employer” l'expression des weismanniens, quelque chose d'irréduc-« tible au Soma ; enfin, elles semblent s’harmoniser avec les résultats des recherches chimiques de Fauré-FrRÉMIET. Pendant les premiers stades de l'oogénèse, le jeunes oocyte d’Ascaris puise dans le milieu qui l'entoure ca substances nécessaires à l'accomplissement des actes chi miques qui président à l'élaboration de son cytoplasme © (protoplasme et deutoplasme). Quand il approche de sas limite de croissance, quand il s’isole et s’arrondit en se détachant du rhachis sur lequel il était fixé, son activité” chimique se ralentit, puis cesse presque complètement : L: Cris RE OA RTS dite DE ads 1 Fauré-Frémier a eu le mérite de donner à cette notion une base chimique qui lui manque encore dans tous les autres œufs. CAUSES DE L'INERTIE LE L'OŒUF MUR 113 l'équilibre dit de maturation s'établit, que seule la fécon- dation peut rompre. Pourquoi de nouveaux matériaux ne lui sont-ils pas indéfiniment apportés de l'extérieur ? Ce ne peut être que parce que le cytoplasme de l'oocyte, mo- difié par les premières réactions dont il a été le siège, ne les absorbe plus : 1l est devenu imperméable pour eux et, ainsi privé d'apports nouveaux, son métabolisme se fige bientôt dans une formule d'équilibre. Si intéressantes que soient les tentatives d'explication de l'inertie de l'œuf mür que nous venons de résumer, elles ne solutionnent, il faut le reconnaître, que fort incom- plètement le problème. Elles nous expliquent que l'ac- croissement en volume de l'œuf a un terme qui est at- teint pour ainsi dire automatiquement et qui ne peut être dépassé ; mais nous ignorons totalement pourquoi, une fois arrivé à cet état d'équilibre, incapable de grossir da- vanlage et d'élaborer de nouvelles réserves, l'œuf n'ac- complit pas ce qu’on s'attendait à lui voir faire: se seg- menter ou tout au moins manifester quelque disposition dans cette voie. Puisque nous savons qu'il n’en est rien et que ce n'est jamais dans l'avortement d'une tentative de développement que meurt l'œuf vierge, il faut aller au delà des explications imaginées jusqu'ici pour obtenir une solution plus complète. Dans cet ordre d'idées, BarTaiLzLox (1900 à 1902) est l'un des auteurs qui ont le plus contribué à préciser nos connaissances. Les conclusions auxquelles l'ont conduit ses recherches se sont quelque peu modifiées, ou plus exactement, complétées au cours des années, et nous tâächerons de les exposer telles qu'elles nous ont paru se - dégager des derniers travaux de l’auteur. Pour Baraizcon, l'œuf mûr est en état d'hypertension 11/4 PROPRIÉTÉS PHYSIOLOGIQUES ET ONTOGÉNÉTIQUES, ETC, osmotique, ce qui revient à dire dans, le langage de R.-8. Linux et de Cnicp, que sa perméabilité est diminuée ou même supprimée, au moins à l'égard de certaines subs- lances. Le premier résultat de la fécondation qui se traduit, nous le savons, par la rétraction de l'œuf, l'expulsion d'un liquide périvitellin et l'achèvement des mitoses de maluration, correspond à une déshydratation de l'œuf, « dont la tension osmotique s’abaisse notablement pour re. monter d’ailleurs un peu plus tard, quand le développe-m ment va débuter. Cette idée d’une déshydratation préalable, nécessaire à w l'activation de l'œuf, est formulée dans les premiers tra- vaux de Bararzrox ; elle a été le point de départ de ses tentatives répétées pour provoquer la parthénogénèse ex- F périmentale par l’action de; solutions bee toniques, ou par des moyens équivalents. R Seulement, quand l'œuf se rétracte et ex pulse le liquide É périvitellin, il y a plus qu'une simple variation de 3 l'équilibre physique, car ce liquide n'est pas de l’eau + pure : il est chargé des déchets de l’activité de l'œuf pen- dant l’oogénèse et spécialement d'acide carbonique qui s’est accumulé sans pouvoir être expulsé. L’œuf mür et non fécondé est donc aussi en état de semi-asphyxie, et M sa première réaction vis-à-vis du spermatozoïde, devient ainsi une véritable épuration de son cytoplasme. L'une des expériences les plus intéressantes sur les- » quelles BarTaizLon appuie son interprétation est la sui-. vante : il fait remarquer d'abord que tous les œufs en état d'équilibre de maturation ou d'inertie, ont leur noyau soit au repos, soit en métaphase, c’est-à-dire au stade de la plaque équatoriale de l’une des deux mitoses de matura- CAUSES DE L'INERTIE DE L'OEUF MUR 115 tion. Jamais, dans aucune espèce animale, on ne le trouve en un autre état; or, si l'en place des œufs fécondés d’Ascaris megalocephala dans les conditions de tempéra- ture requises pour leur développement, mais en vase clos et sous quelques centimètres cubes de sérum arüficiel, afin de provoquer leur asphyxie par défaut d'oxygène, leur évolution est enrayée au bout de quatre jours envi- ron : l'examen des noyaux à ce moment montre que dans toutes les cellules ils sont au repos ou en métaphase ; il n'y a pas d'intermédiaire (1910). Il résulte donc de cette expérience, que dans l'œuf d’'Ascaris en segmentation, lorsque la pollution du liquide ambiant et l'épuisement dela réserve d'oxygène intoxiquent son cytoplasme, l’asphyxient et l'empêchent de se libérer de ses déchets, les mitoses commencées vont Jusqu'à mi- chemin puis s'arrêtent, et celles qui se sont achevées ne recommencent plus leur cycle. Or, aucun fait ne s'op- pose à ce qu'une semblable explication soit appliquée à l'état d'inertie de l’œuf vierge, et Baraizrox, dans ses dé- ductions, serre, selon nous, la vérité de très près. L'expulsion de substances hors de l'œuf, comme pre-. mière réaction du contact d'un spermatozoïde avec son cytoplasme, est un fait très général ; le liquide périvitellin n’est jamais de l’eau pure. L'action inhibitrice qu'il exerce sur les spermatozoïdes et à laquellenous avons fait allusion plus haut, suffirait à Île démontrer si l'observation n'y avait reconnu, depuis longtemps déjà, la formation de précipités sous l’action des réactifs qui coagulent les albuminoïdes. Nous n'ignorons pas que dans certains cas ces précipités ne sont pas appréciables et que chez l'Oursin, par exemple, il semble n’y avoir sous la mem brane de fécondation qu’un liquide aqueux ; mais le sou- 110 PROPRIÉTÉS PHYSIOLOGIQUES ET ONTOGÉNÉTIQUES, ETC. | lèvement même de cette membrane répond à un processus exactement analogue à la formation du liquide périvitellin dans les autres œufs et s'accompagne également d’une contraction du cytoplasme, extrêmement marquée et si- gnalée de longue date ‘. À côté de ces cas exceptionnels, il en est d’autres, où l'élimination des produits du mé- tabolisme de l'œuf pendant sa croissance est si évidente, qu'ils acquièrent une valeur démonstrative de premier ordre. C'est ainsi que chez l’Ascaris, iln'ya pas à propre- ment parler « expulsion d’un fluide» : au moment de la fécondation un phénomène plus compliqué se produit. Fauré-FrRémEr à démontré, en effet, qu'une partie des inclusions élaborées avant que ne soit atteint l'équilibre de maturation, est rejetée à la périphérie lorsque cet équi- libre vient à être rompu par la fécondation ; le glycogène est hydrolysé et se répand à la surface où il contribue à constituer l'enveloppe chitineuse dont s'entoure l'œuf fécondé; une autre substance très caractéristique, un éther de l'acide ascarylique, vient former, après sapo- nification, une membrane mince, qui double la première à sa surface interne ; ce travail chimique accompli, l'œuf commence à se segmenter. On ne peut accorder à ces ac- tions chimiques d'autre signification qu'une épuration du cytoplasme ovulaire ; la nature des substances éliminées variera suivant les espèces, mais le fait important; c’est- { On parle toujours, dejuis Loœæs surtout, de la formation de la membrane de fécondation sur l'œuf d’Oursin ; cette expression est tout à fait inexacte. La membrane préexiste à la fécondation, mais sur l’œuf mür elle est étroitement accoléeau cyloplasme Au moment de la pénétration du spermatozoïde, sa perméabilité change, l’eau de mer passe au lravers d'elle en grande quantité, la soulève en la dis- tendant fortement et vient s’accumuler entre l’œuf et elle. aû Vaitde a el Er hr A RFC Ed Lncbgen nié oh nat RÈS nina road dit ès Ait ÉNEÉ nu di ce à dé gs a LÉ GA de dont dote 7! CAUSES DE L’INERTIE DE L'ŒUF MUR 117 a] à-dire l’élimination est constant : à Baraizcox revient le mérite de l'avoir reconnu ‘. Il n'échappera à personne que l'interprétation de Ba- TAILLON, élargie comme nous l'avons fait pour la rendre applicable à l’Ascaris et aux cas similaires qui pourraient surgir à l'avenir, complète plutôt qu'elle ne contredit celle de Lire et de Ci. Tenant compte de ces diverses théories, nous pourrons résumer la raison physiologique de l'inertie de l'œuf vierge dans l’énoncé suivant : il est partiellement ou totalement imperméable vis-à-vis de son milieu, par suite sans doute de l'état physique des cons- tituants de son cytoplasme au moment où s'établit l’équi- libre de maturation ; les dernières phases de son méta- bolisme s'accomplissent en vase clos, et de ce chef il se trouve intoxiqué par des produits de déchet ou encombré de substances accessoires qui le paralysent et le condui- sent à la mort s'il ne peut s'en libérer. Cette définition, bien que reposant sur des faits, est for- cément \ague encore ; si imparfaite qu'elle soit, elle a une valeur infiniment plus grande que toutes les considérations basées sur des comparaisons ou sur des raisonnements phylogénétiques. Elle laisse entrevoir ce qu'il faudra réaliser pour faire sortir l'œuf de son état d'inertie et nous met, par conséquent, sur la voie d'une explication rationnelle du résultat le plus typique de la fécondation ; enfin, grâce à elle, nous comprenons dans certaines li- mites, pourquoi les mitoses de maturation ne donnent 1 Une expulsion de substances hors de l'œuf après la fécondation a été observée chez les Mammifères, il y a de longues années, par Ed. Van Bexepex. Plus récemment, O. Vaxper Srricur l'a décrite très soigneusement sous le nom de deutoplasmolyse. 118 PROPRIÉTÉS PHYSIOLOGIQUES ET ONTOGÉNÉTIQUES, ETC. que des globules polaires rudimentaires et abortifs et pourquoi, dans la plupart des cas, leur achèvement: n’est possible que pour autant que l’épuration ait déjà com- mencé: car nous avons vu plus haut, en effet, qu'au moment où l'œuf est fécondé, il est rarement mûr au point de vue cytologique et n'est souvent qu'à l'état d'oocyte de premier ordre ou à la métaphase de la pre- mière ou de la seconde cinèse maturative. L'étude que nous venons de faire de l'inertie de l'œuf mür indique combien est féconde pour la biologie la re- cherche « des causes actuelles », comme dit Yves DELAGE, des états de la matière vivante. En fouillant dans son in- timilé, l’analyse expérimentale permet de ramener à des notions compréhensibles, généralement très simples, des phénomènes que les spéculations stériles jointes à une admiration naïve de la nature FnvelOppBiGE de mysté- rieuses ténèbres. * * * Nous voici arrivés maintenant au seuil du chapitre le plus important de la physiologie de l'œuf mür: l'étude de ses propriétés ontogénétiques et des potentialités évo- lutives qu’il possède ; notons en passant, que ce que nous appelons potentialités n’est autre chose que ce qu'on dé- signe habituellement sous le nom de tendances héréditaires ; nous n'emploierons pas cette expression parce que le mot hérédité est indissolublement”associé dans l'esprit à celui d'évolution, de lente acquisition ; les potentialités évolu-- tives, au contraire, impliquent l'idée d'actualité : c’est, si l'on veut, l’état actuel de l’hérédité. Nous avons à en étu- dier le mécanisme et les manifestations, abstraction faite de la façon dont elles furent acquises au cours des temps. tie DUR nn Ms lat el JU ANA Se LES 4 ‘4 $ $ À NON ÉQUIVALENCE DES GAMÈTES MALES ET FEMELLES 119 Pour aborder ces questions avec quelque profit, il est bon d'en tracer tout d’abord les limites et de bien définir les points sur lesquels l'effort d'analyse promet d'être fructueux. Il était universellement admis, il y a quelques années, et cette opinion est encore partagée par beaucoup de savants, que les gamèles mâle et femelle sont potentiellement équivalents, c'est-à-dire que la diversité de leur structure n’est qu'une adaptation aux conditions dans lesquelles la fécondation doit s’accomplir et le développement se dé- rouler. Cette dissemblance serait donc tout à fait acces- soire au regard de leurs propriétés fondamentales qui resteraient identiques. Pour les partisans de cette opinion, la masse volumineuse de l'œuf est essentiellement une ré- serve alimentaire, qui n'a en elle-même aucune poten- tialité ontogénétique etqui fournit simplement à l'embryon la substance de son corps; le cytoplasme ne serait donc pas à proprement parler la source des énergies mises en œuvre au cours du développement ; celles-ci auraient pour origine probablement exclusive le noyau et comme les noyaux mâle et femelle sont incontestablement équi- valents, l'égalité des gamètes en découle nécessairement. L'idée a évidemment la logique pour elle ; à la simple réflexion, la disjonction sexuelle se présente à l'esprit comme une subdivision, tendant à répartir également sur deux facteurs les charges de la fécondation. De mul- tiples faits d'observation lui ont donné une consécration apparente; tels sont : l'identité manifeste et assurément très remarquable de l’évolution de la chromatine dans les cellules sexuelles des deux sexes ; les modalités de certaines formes de la conjugaison chez les [nfusoires, où les gamètes se ressemblent au point qu'il est impos- 25 « « 120 PROPRIÉTÉS PHYSIOLOGIQUES ET ONTOGÉNÉTIQUES, ETC. sible de les différencier en mâles et femelles ; les expé- riences de mérotomie d'où l’on a pu conclure qu'un fragment de cytoplasme, dépourvu de noyau, est inca- pable de vie active et surtout de régénéralion, etc. Enfin, il est indéniable que cette idée s’est renforcée sous l'em- pire de certaines conceptions théoriques qui, après avoir exercé sur l'orientation des recherches et sur l'interpréta- tion des résultats acquis une influence heureuse à maints points de vue, ont fini par devenir quelque peu tyran- niques, et par menacer d’enfermer la pensée scientifique. dans un cercle vicieux. Nous voulons parler des théories de Niceur, de Weismanx et d'O. Herrwic !, qui ont le point commun de vouloir localiser les tendances hérédi- taires dans des particules matérielles figurées ou tout au moins spécifiques, indépendantes du protoplasme banal. Nous laisserons de côté, pour le moment du moins, tous ces systèmes, qui sont bien moins des théories scien- tifiques véritables que des représentations schématiques de l’un ou de l’autre des mécanismes possibles de l'héré- dité; fidèle à la méthode que nous avons adoptée jus- qu'ici, nous ne demanderons au raisonnement que de nous guider dans l’analyse des faits. Nous considérons comme très probable, qu’à l'origine du phylum des Métazoaires, les produits sexuels étaient équivalents et leur différenciation peu profonde. Mais il s’agit là du passé, et si, pour en avoir une représentalion satisfaisante, il est légitime de suppléer par l'hypothèse à l’absence irrémédiable de documents objectits, il en va 1 Nous ne faisons que citer ces théories en passant. Le lecteur en: trouvera l'exposé et la critique dans le livre de Derace (1908) et dans un article récent de Prexaxr (tgr1). ue nude, Loofisné tiré me We le > = Le F. sel À à AS Rs Se ME, Le LR FA LES, WIN DES SR bd dec nl ED Ut male: tnt de à né déréihat ent dam Ciné as datashin 7? e mn bo CHA É ba > x NON ÉQUIVALENCE DES GAMÈTES MALES ET FEMELLES 1217 tout autrement quand on envisage les animaux actuelle- ment vivants. Pour eux la -question de savoir si le sper- matozoïde et l'œuf sont potentiellement équivalents reste ouverte. Si la réponse est négative, ceux que séduit sur- tout le côté historique ou phylogénétique de la biologie pourront dire que cette équivalence s’est perdue au cours des temps ; mais comme celte perte, selon toute probabi- lité, s’est produite à une époque où 1l n’y avait pas encore de Métazoaires véritables, le raisonnement historique n'aboutira quand même à rien. Sans discuter davantage, revenons-en à la recherche analytique et expérimentale. : En somme, le problème à étudier offre deux aspects : 1° Suflirait-il de donner au spermatozoïde des matériaux nutritifs assimilables par lui, pour qu'il les organise en un œuf et parvienne, grâce à eux, à construire un em- bryon ? 2° L'œuf mür peut-il, par un procédé quelconque excluant totalement l’action d'un spermatozoïde, entrer en activité et donner naissance à un nouvel organisme ? Pour résoudre la première de ces questions, l’idée qui vient d'emblée à l'esprit est de créer un milieu nutritif aussi parfait que possible et d’y faire pénétrer les sperma- tozoïdes. Get essai a été tenté récemment par De Meyer, qui a mis des spermatozoïdes d'Oursins dans un extrait d'œufs broyés provenant de la même espèce animale. Des expériences analogues ont été faites un peu plus tard, chez les Oiseaux, par J. Lors et Baxcrorr. Le résultat, - au point de vue qui nous intéresse, a été nul. De Meyer a bien vu la tête spermatique s'imbiber de liquide et gonfler en une sorte de pronucleus, mais c’est à peu près tout. Tout semble indiquer qu'il y a peu de bénéfice à tirer de semblables tentatives, même plus perfectionnées ; 122 PROPRIÉTÉS PHYSIOLOGIQUES ET ONTOGÉNÉTIQUES, ETC. par contre d’autres méthodes donnent, heureusement, des résultats plus positifs. L'une d'elles est la mérogonie (Boveri, Yves DeLace) telle qu'elle peut être pratiquée chez les Echinodermes, les Mollusques et les Annélides. On coupe un œuf en deux fragments, dont un seul con- tient le noyau : le fragment anucléé est parfaitement sus-— ceptible d’être fécondé et de donner une larve. Le sper- matozoïde a trouvé, en effet, dans ce cas, son milieu idéal, c’est-à-dire le cytoplasme vivant d’un œuf de son espèce ; et en fait, le développement se poursuit très bien sans l'intervention du noyau femelle. Cette expérience donne prise à deux interprétations. Decace estime que dans la fécondation mérogonique, le fait essentiel est que l'introduction d’un noyau et d’un centrosome actifs dans le fragment anucléé, rend possibles des divisions cellulaires dont le cytoplasme seul est inca- pable, mais sans conférer pourtant à ce cytoplasme des propriétés évolutives qu'il ne possédait pas. Grarp, au contraire, a voulu voir dans la mérogonie une parthéno- génèse mâle, entendant par Jà que le cytoplasme n'est qu'un simple matériel d'élaboration pour le spermato- zoïde, le mettant en mesure de subir sa propre ontogé- nèse ; il voyait dans cette expérience la preuve de l'équi- valence complète des deux gamètes. Il est clair, toutefois, et Decace l'a fait remarquer, que ce raisonnement n'est soutenable qu'à la condition d'admettre a priori que le cytoplasme est totalement dépourvu de potentialités onto- génétiques, c'est à-dire de tendances héréditaires ; or, c'est là, non pas résoudre, mais supprime un des pro- blèmes qui nous occupent. Dans cette controverse, DELAGE a raison, mais pour le démontrer définitivement, la mérogonie pure et simple & à NON ÉQUIVALENCE DES GAMÈTES MALES ET FEMELLES 123 est insuflisante ; deux autres procédés expérimentaux : la mérogonie croisée et la polyspermie fourniront des arguments probants. La mérogonie croisée entre espèces très éloignées est particulièrement avantageuse, car l'influence éventuelle du spermatozoïde pourra y être reconnaissable, non à de menus détails de structure dans des larves déjà âgées, mais à des caractères tranchés, apparaissant dès Le pre- mières phases du développement. À ce point de vue, E. Goprewski jun. (1006), a réalisé une expérience suggestive : il féconde un fragment anu- cléé d'œuf d’Echinus par un spermatozoïde d’Antedon, qui appartient à une autre famille, celle des Crinoïdes. Le noyau et le centrosome ainsi introduits sont parfaitement ‘capables d'assimiler le cytoplasme étranger, car tous deux s’accroissent et se divisent un grand nbes de fois, entraînant la division du cytoplasme et un début d’onto- génèse. Si le spermatozoïde d’Antedon ne trouvait dans le cytoplasme d'Echinus qu'un matériel d'élaboration le mettant à même de développer ses potentialités ontogéné- tiques personnelles, il est clair que la segmentation, Ja gastrulation et la formation du mésenchyme primaire se feraient suivant le type Antedon pur. Or, il n’en est rien, le fragment mérogonique croisé réalisé par Goprewski, forme son mésenchyme primaire et se transforme en gas- trula, exactement comme le fait un œuf d’Echinus, sans aucune trace d'hybridation. Le spermatozoïde, jusque-là, n a donc influé en rien sur le développement ; il n’a fait que fournir au cytoplasme de l'œuf le moyen de se seg- menter et de développer des propriétés qui lui appar- tiennent en propre. Il est vrai que dans cette expérience le développement 12/4 PROPRIÉTÉS PIHYSIOLOGIQUES ET ONTOGÉNÉTIQUES, ETC. ne dépasse pas le stade gastrula, mais s'il pouvait se poursuivre et si des caractères de Crinoïde apparaissaient dans la suite, la conclusion n’en serait pas modifiée. Nul ne conteste, en eflet, que le spermatozoïde apporte sa part d'hérédité, mais ce qu'il fallait démontrer c’est que le. cyloplasme de l’œuf apporte aussi la sienne et nous ve- nons de voir que celle-ci est déterminante, au moins pour les premiers stades du développement. La polyspermie expérimentale, sous la forme spéciale qu’elle affecte chez les Amphibiens anoures (BracHEr, 1910, HErLANT 1911) est plus démonstrative encore et fera table rase des dernières incertitudes. Nous avons vu (page 88) que dans la polyspermie moyenne bien typique, quand une dizaine au plus de spermatozoïdes pénètrent, par des points assez éloignés les uns des autres, dans l'hémisphère supérieur de l'œuf de grenouille, chacun d’entre eux, au bout de peu de temps, édifie un pronucleus mâle et se délimite dans le » cyloplasme une vaste énergide, qui reste indépendante de ses voisines. Chaque spermatozoïde prend donc possession d’une partie très notable de l’œuf et la conserve pour lui. « Un seul des pronuclei mâles ainsi formés, copule avec le pronucleus femelle (fig. 23). C’est celui dont l’énergide, « par le hasard du point de pénétration, occupe la parties _de l'œuf où s’est faite l'expulsion des globules polaires. « Tous les autres restent à l'état de pronuclei dans leur énergide, exactement comme dans un fragment mérogo- nique anucléé,. * PU LPS oh opte É Et PE En D Bientôt, {ous les noyaux de l'œuf polyspermique entrent synchroniquement en mitose normale, bipolaire. Chacune « des énergides spermatiques fonctionne donc comme une cellule en voie de division M ne et finalement » } il NON ÉQUIVALENCE DES GAMÈTES MALES ET FEMELLES 129 l'œuf se segmenteen autant de blastomères qu'il a pénétré de spermatozoïdes (fig. 24). Si le spermatozoïde était vraiment totipotent, s'il 1m- posait au cytoplasme qui l'entoure une évolution dictée Fig. 23. — OEuf polyspermique de /?ana fusca, montrant trois énergides spermatiques. Au centre de l'une d’entre elles, le pronucleus femelle a copulé avec le pronucleus mâle. {D'après A. Bracner.) par son seul dynamisme, chaque énergide agirait pour son propre compte et le open de l'œuf entier serait tout à fait chaotique. Bien au contraire, dans les cas réussis, on obtient des larves parfaitement normales, capables d’éclore et de vivre plusieurs jours (fig. 36 et 37). Les raisons de leur mort 120 PROPRIÉTÉS PHYSIOLOGIQUES ET ONTOGÉNÉTIQUES, ETC. relèvent de causes tout à fait étrangères à celles que nous traitons ici et nous aurons l’occasion de les examiner” plus tard'. A e * ; NN} + TT LUXE tr er ACTES TM ss 7 x 3 ( F < ) J ® La d = Lé a - Un conclusion essentielle se dégage de ces expériences; » elle est en contradiction, non seulement avec l'idée de. 1 Il est bon d’insister sur le fait que la polyspermie n'a pas toujours des conséquences aussi intéressantes que dans l’œuf de grenouil'e, Dans bien des cas, elle ne donne que des résultats d’une médiocre impor- tance.Chez les Echinodermes où elle a fait récemment l’objet d’un beau travail de Boverr (1907), elle affecte une allure tou’ autre que chez les Amphibiens et devient aussi un précieux moyen d'analyse, mais pour des questions d’un autre ordre que celles que nous traitons ict. NON ÉQUIVALENCE DES GAMÈTES MALES ET FEMELLES 127 Giarb, mais encore avec toutes les théories qui défendent l’'équivalence potentielle des gamètes mâles et femelles. On peut la formuler comme suit : la destinée d’un sperma- tozoïde, ou d’une façon plus générale d'un pronucleus ou même d'un noyau quelconque, est sous la dépendance absolue de la qualité du cytoplasme dans lequel 1l se trouve plongé (Bracner, 1910). Il est un agent de division, joue un rôle indéniable dans l’accomplissement du méta- bolisme cellulaire et peut même, éventuellement, lui imprimer certains caractères de détail, mais c'est là tout. Pour résumer ce long exposé, nous dirons que dans l'état actuel de nos connaissances, le spermatozoïde des Métazoaires ne possède ni virtuellement, ni même à l'état latent, les potentialités nécessaires à la formation d’un organisme semblable à celui dont il provient. L'expé- rience a, jusqu'ici, prouvé l'exactitude de cette notion dont la portée biologique est considérable ; les objections qu'on y ferait et qui n'auarient d'autre base que des rai- sonnements a priori, inaccessibles à l'observation et à l'expérimentation, ne pourront pas l’ébranler, Nous voilà ainsi amené, par exclusion, à attribuer un rôle prépondérant à l'œuf dans la continuité, sinon de la vie, du moins de la forme et de la composition des orga- nismes. Il faudrait s’en tenir à cette formule encore vague si on ne disposait de moyens expérimentaux précieux, capables de faire sortir l’œuf de son état d'inertie et de provoquer chez lui un développement complet en substituant à l’ac- tion du spermatozoïde celle d'agents physiques, chi- miques ou mécaniques. Entre les mains d'hommes comme J. Lors, Yves DeLaGE et BaraiLLow, ces asents, appliqués 128 PROPRIÉTÉS PHYSIOLOGIQUES ET ONTOGÉNÉTIQUES, ETC. spécialement aux Echinodermes et aux Amphibiens, ont découvert à l’expérimentateur un vaste et nouveau champ d'action, la parthénogénèse artificielle ou expérimentale. Mais, objectera t-on, la question de savoir si un œuf peut ou non donner un embryon sans l'intervention d’un spermatozoïde, est déjà tranchée, attendu qu'il existe dans la nature, chez les Insectes ou ailleurs, des œufs normale- ment parthénogénétiques ; ces œufs ont subi une prépara- tion morphologique analogue à celle des autres, car ceux qui, dérogeant à la loi générale, ne forment qu'un glo- bule polaire au lieu de deux sont plutôt rares. Evidemment, l'existence même de la parthénogénèse naturelle prouve que les œufs qui en sont capables pos- sèdent toutes les potentialités et tout le dynamisme néces- M saires à l’édification, dans des conditions de milieu favo- rables, d’un organisme nouveau. Mais il ne faut pas perdre de vue que, pour eux, le problème de la disjonction des sexes et de la division du travail qui en est la conséquence, ne se pose pas plus que dans la sporulation ou le bour- geonnement ; l'essai d'interprétation que nous avons donné M de ces derniers modes de reproduction au chapitre pre- M mier, leur est physiologiquement applicable. Recher- cher la valeur exacte de cette division du travail dont nous venons de parler et en pousser l’analyse jusqu'aux limites prescrites par la technique scientifique, tel est avant tout l'objet de ce livre ; l'expérience naturelle qu'est la parthé- nogénèse spontanée, loin d’avoir une valeur explicative, ne fait que rendre plus obscur, mais en même temps plus « attachant, le problème de la fécondation. C'est celle-ci qui expliquera celle-là, et la réciproque n'est pas vraie. M D'aucuns trouveront inadmissible d’assimiler la par- « thénogénèse naturelle à la sporulation ou au bourgeonne- PARTHÉNOGÉNÈSE EXPÉRIMENTALE 129 ment, parce que, phylogénétiquement, la parthénogénèse a succédé à la sexualité et doit être considérée comme en étant une simplification secondaire. Sans méconnaître la réalité de cette évolution historique, il nous paraît que cette simplification même perm 1 de considérer la par- thénogénèse comme un corollaire de la reproduction agame et que le problème physiclog'que n'est pas très différent quand la sexualité n’exis's pas ou quand elle n'existe plus. La parthénogénèse expérimentale, envisagée sous son Jour véritable, apparaît comme un moyen d'analyse des propriétés de l'œuf mür et des changements qu'y apporte la fécondation. Les premières seules nous occuperont dans -ce chapitre. Avant d'entrer dans le détail, et d'examiner les procédés mis en œuvre, il nous semble préférable d'énoncer, dans son expression générale, la conclusion d'ensemble qui se dégage des faits observés. Sous des influences très diverses, d'ordre chimique, physique ou mécanique, un œuf mür, qui sans cela n’eut pu sortir de son état d'inertie, entre en développement, parcourt régulièrement les divers stades de son évolution et peut donner naissance à un organisme nouveau tout à fait normal. À vrai dire, on n'a jamais vu jusqu'ici d’em- bryons parthénogénétiques atteindre l’état adulte, mais la preuve est faite que seules les difficultés techniques de l'élevage en sont la cause. Peut-être sont-ils un peu moins robustes que les normaux, cé qui n'empêche que Decace a maintenu en vie de-petits Oursins parthénogé- 130 PROPRIÉTÉS PHYSIOLOGIQUES ET ONTOGÉNÉTIQUES, ETC. nétiques pendant trois ans, que Baraïrrcon et d’autres après lui ont réussi à élever des têtards de grenouille jus- qu’à la métamorphose et bien au delà ; ces résultats re- marquables ne laissent subsister aucun doute. Voilà donc établie de façon définitive la possibilité de provoquer. dans l'œuf, par des moyens de laboratoire, un ensemble de phénomènes qui jusqu'alors étaient la pro- priété exclusive d'un agent vivant ; mais d’autres consé-— quences amplifient encore la portée de cette conclusion : il résulte de la nature des méthodes employées et du mé- canisme par lequel l’œuf réagit vis-à-vis d'elles, que pour se développer en un organisme, il n'a besoin ni d'apport de matériaux formateurs, ni d'énergies spécifiques ; l'œuf possède en lui-même tout ce qui lui est nécessaire. C’est ce que DELaGe (1908) a exprimé très exactement en di- sant (page 486) : « l’œuf est un mécanisme monté, apte à parcourir de lui-même, sous l'influence de ses facteurs internes, tout son cycle évolutif sion lui fournit seulement des conditions ambiantes, qui sont passablement banales ». « Il suffit de déclancher le mécanisme en forçant Ja cellule à faire les premiers pas vers la division, pour qu’elle achève ensuite de parcourir toute la route. » Et BaraïzLox (1910) émet une idée très analogue quand il dit (page 134) : « (dans la parthénogénèse expérimentale) nous rendons capable de division la cellule- œuf inca- pable : le reste est affaire d'organisation ». L'œuf mûr et vierge ne peut pe diviser ; qu'on réa- lise en lui les ae nécessaires à une mitose normale, et aussitôt tout se déclanche ! Nous verrons plus tar d com- bien cette formule simple cache de processus compliqués ; le lecteur pourra s’en faire une idée, incomplète d'ailleurs, en se remémorant les causes que nous avons assignées à PARTHÉNOGÉNÈSE EXPÉRIMENTALE TRE l'état d'inertie de l'œuf non fécondé. Toutefois, elle n’en a pas moins l'avantage de donner une forme précise au pro-. blème de la fécondation. La pénétration d'un spermatozoïde réalise sans doute les conditions d'une mitose, les agents de parthénogénèse expérimentale, également ; mais y arrivent-ils par le même procédé ? Il est certain, d'autre part, que l'influence du spermatozoïde ne se limite pas à l'accomplissement de ce premier acte; peut-être ne peut-on pas en dire autant de la parthénogénèse artificielle, et dès lors sa compa- raison avec la fécondation consliltuera un ulile moyen d'investigation. Il s'en dégagera ce qu'ils ont de commun et ce que chacun d’eux a de spécifique, et la signification - biologique des changements"apportés dans l'œuf par l'élé- ment mâle s’éclairera d’un Jour nouveau. Cet aperçu montre bien la portée véritable de la par- thénogénèse expérimentale, qu'il faut considérer non pas comme un arüfice destiné à remplacer la fécondation vraie, mais comme un moyen de l’analyser, au même titre et dans la même mesure que certaines formes de la polyspermie. Pour le moment, qu'il nous suflise de retenir que les potentialités de l'œuf diffèrent fondamentalement de celles du spermatozoïde, qu'il est en réalité totipotent et - quel’amphimixie nucléaire, c'est-à-dire la copulation des deux pronuclei avec le rétablissement subséquent du nombre normal des chromosomes, n'est pas une condi- tion sine qua non du développement des propriétés onto- génétiques de l'œuf. | A la rigueur, nous pourrions nous en tenir là, mais vu l'importance du problème biologique que soulève la par- _ thénogénèse expérimentale, nous indiquerons succincte- | 4 —— 132 PROPRIÉTÉS PHYSIOLOGIQUES ET ONTOGÉNÉTIQUES, ETC. . ment les techniques employées et les théories que leurs auteurs ont bâties sur elles. Celles-ci, dues à Lors, DELAGE, Baraizzox et R.-S. Lire, ont été, dans ces dernières années, l’objet de discussions longues et passionnées. Elles sont clairement exposées et critiquées dans des livres spéciaux qu'ont publiés récemment Læs (1913), Dezage et GozpsurrH, et CAULLERY, 1913). Les procédés employés pour provoquer l'activation de . l’œuf vierge sont extrêmement variés etmême parfois dé- concertants par leur simplicité. C'est ainsi qu'il y a long- temps déjà que Ticaomirorr, en brossant des œufs de vers à soie, a remarqué qu'un certain nombre d'entre eux se développaient ; on sait aussi qu'il suffit de secouer des œufs d’Astérie, au moment où ils se préparent à expulser leurs globules polaires, pour qu'ils entrent en segmenta- ion et on obtient le même résultat en les chauffant lé- gèrement pendant peu de temps (Derace, R.-S. Lux, etc.). Enfin Baraizcon, en faisant suivre l’éléva- tion de température d’un refroidissement brusque, a ob- servé, dans l'œuf de grenouille, de vagues indices d’une segmentation, d’ailleurs complètement abortive. | Dans ces procédés, qui n'utilisent que des moyens pu- rement physiques, l'intervention d'un seul agent conduit à l'effet désiré, et à ce point de vue, on peut encore ranger à côté d'eux l’action de l'acide carbonique, qui dans les … mains de DecaGe a donné de si brillants résultats chez les étoiles de mer. Tous méritent la désignation générale de procédés de parthénogénèse en un temps. ù Ils ont beaucoup moins retenu l'attention — et c’est probablement à tort — que ce que l'on appelle volontiers, depuis quelque temps, les « grandes méthodes » de la parthénogénèse arüficielle, qui se distinguent des pre-. + 4 MÉTHODE ET THÉORIE DE LOEB 199 mières en ce qu'elles sont des procédés en deux temps. La grande importance qu'on leur accorde vient de ce qu'elles ne sont pas nées du hasard, mais d’une conception théo- rique préalable, plus ou moins précise, dont elles visent à être la vérification expérimentale. Il va de soi que ces conceptions et les méthodes qui en dérivent, n'ont pas été créées d'un seul jet dans leur forme définitive et cha- cune d'elles a son histoire, toujours fort intéressante ; elle est retracée en détails dans les livres que nous avons si- gnalés ainsi que dans les travaux spéciaux de BaraizLox. Après de longs tätonnements, J, Lors est arrivé à réaliser une technique qui, avec l'œuf d'Oursin, donne d'excellents résultats. Elle consiste à appliquer successivement à l'œuf deux traitements : le premier par un acide gras, spéciale- ment l'acide butyrique ‘, le second par une solution saline hypertonique à l’eau de mer. Le premier temps amène la formation de la « mem- brane de fécondation » ou plutôt, pour nous exprimer comme Log le fait dans ses derniers travaux, modifie la couche corticale de l'œuf? et provoque ainsi en lui une série de réactions chimiques qui sont essentiellement des oxydations. Si on laisse ces réactions se poursuivre sans autre intervention, elles aboutissent fatalement à une cytolyse de l'œuf, qui se désagrège et meurt. Elles sont donc engagées dans une voie défectueuse, et pour les remettre dans le bon chemin, il faut qu'intervienne la solution hypertonique : celle-ci est donc correctrice de 1 On trouvera tous les détails de la technique dans les livres de Lœs, et de DeLace et Gorpsuiru. ? Voir au sujet de cette action et de la membrane de fécondation, la note au bas de la page 116. Fr 13/ PROPRIÉTÉS PHYSIOLOGIQUES ET ONTOGÉ ÉNÉTIQUES; ETC. l'acide butyrique. Les deux temps se complètent l'un l’autre ; bien plus, ils se corrigent mutuellement, car si l'on renverse l’ordre de leur intervention, la parthénogé-" nèse s'obtient tout pareïillement ; c’est alors l'acide buly- rique qui corrige l'influence hypertonique. | Tout le problème de la parthénogénèse consiste donc, pour Los, à amorcer dans l'œuf des processus d'oxyda-=" tion et à les diriger dans la bonne voie; et généralisant son interprétation, l’auteur l'étend aux processus de la fé- condation normale : le spermatozoïde, en pénétrant dans l'œuf, lui apporterait deux substances, qui Joueraiïent res- pectivement les rôles d'agent cytolysant et d'agent cor- recteur. Tout comme la parthénogénèse, la fécondation serait donc un phénomène en deux temps. L'interprétation de Loœæs est donc d'ordre chimique : le titre de ses ouvrages l’atteste d’ailleurs. Elle est incon-" testablement fort intéressante et nous nous hâtons d'ajouter que si l’expérience-type, telle que nous l'avons résumée” ci-dessus, est à sa base, beaucoup d'autres, ingénieuse- ment imaginées, en précisent la valeur et en amplifient l'analyse. Il est évident .que les oxydations jouent un rôle consi-" dérable dans la vie de l'œuf en développement, que l'états d'inertie qui caractérise son équilibre de maturation dé-« pend en grande partie du fait qu'elles y sont supprimées“ ou tout au moins ralenties, et qu'une des conditions es. sentielles de la parthénogénèse comme de la fécondation" doit être d’en favoriser le retour ; il est incontestable,“ enfin, que ces oxydalions, pour produire leur effet utile, doivent se succéder dans un certain ordre et avec des vi=« tesses déterminées. Mais à côté de ces faits, dont le savant, américain à bien souligné la valeur et dont il a abordé 4 de. MÉTHODE ET THÉORIE DE DELAGE 133 l'étude avec un esprit de méthode remarquable, il y a l'interprétation théorique, qui laisse encore prise au doute. On peut lui reprocher, notamment, de n’envisager qu'un des aspects de la question, attendu que l'œuf, au moment de la fécondation comme après elle, subit des modifica- tions dont les relations avec des processus d'oxydation sont, pour le moins, fort invraisemblables. Nous aurons l'occasion de revenir plus tard sur ces modifications et de les confronter, dans le chapitre V, avec la parthénogénèse de Los. Nous nous en tiendrons ici à ces remarques gé- nérales ; le lecteur qu’intéresserait la critique dont les expériences et les conclusions de Loœsz sont susceptibles, consultera avec fruit le livre de Derace et Gorpsurrn. Toute différente est l'idée qui a guidé Derace dans la recherche d’une méthode parfaite de parthénogénèse arti- ficielle. Elle a sa base dans la conception, qui s’aflirme de jour en jour avec plus de vigueur, que le protoplasme vivant est sans structure, mais est un mélange plus ou - moins complexe de substances pour la plupart à l’état colloïdal . Toutes les manifestations essentielles grâce auxquelles se fait le développement d’un œuf, peuvent être ramenées, pour DeLace, à des coagulations et à des liquéfactions de colloïdes, se succédant rythmiquement en des endroits déterminés : la disparition de la mem- brane nucléaire, le clivage des chromosomes, l’efface- ment du fuseau et des asters, seraient des liquéfactions ; apparition du centrosome, la formation du fuseau et des asters, la production sur l'œuf de la membrane de fé- eo 1 Nous aurons à revenir à diverses reprises sur l’état colloïdal des composants du protoplasme. Disons seulement, que cette conception est aussi celle d’histologistes comme Prewanr (1910). E | b -> ÿ ET 136 PROPRIÉTÉS PHYSIOLOGIQUES ET ONTOGÉNÉTIQUES, ETC. condation rentreraient dans la catégorie des coagulations. La régularité même du rythme des processus de la di- vision celluiaire, autorisait à supposer que le déclanche- « L è Le C LE ment de la première ou des deux premières phases amè-" nerait le déroulement régulier de toutes les autres. Or, les acides sont des coagulants des colloïdes et les bases en sont des liquéfiants ; DeLaGe présuma donc qu'en sou- mettant les œufs à l’action successive ou même simultanée « d'un acide et d’une base, on réussirait à mettre en marche les mécanismes du développement. Pour des motifs ques nous ne pouvons examiner ici, son choix se porta sur le E tannin et l’ammoniaque, à des degrés de concentration w déterminés par le raisonnement et par l'expérience. Ce traitement appliqué aux œufs d'Oursin fut d’une eflicacité remarquable : presque tous les œufs entrèrent en segmen - tation et donnèrent des Plutei normaux. £ L'expérience répondait donc de façon pour ainsi dire idéale au raisonnement préalable qui l'avait suscitée, et. expliquait en même temps les résultats si concluants, obtenus antérieurement par la seule action de l’acide car-" bonique sur les œufs d’Astérie. IL est à remarquer, et. D£ace insiste sur ce point, que ni l'oxygène, ni l hyper- tonicité du milieu ne sont nécessaires !: Toutefois, Derace lui-même, en faisant la critique de A ses propres idées et en les comparant aux vues théoriques de Loœæs, a soin de souligner que la concordance entre l'hypothèse directrice et la démonstration expérimentale, M quelqu'heureuse qu'elle soit, ne prouve nullement que la 1 C’est là une caractéristique de la méthode de Decace qui la rend très différente de celle de Lœæs. Elle a fait l’objet de nombreuses $ à discussions entre ces deux auteurs. MÉTHODE ET THÉORIE DE DELAGE 137 première soit, de ce chef, définitivement démontrée. Un sérieux écueil, en effet, pour l'interprétation, non seule- ment de la méthode de Decace, mais aussi de celle de Lors, c'est que les réactifs employés n'exercent l'action qu'on leur attribue que quand les œufs en ont été retirés et placés dans de l’eau de mer pure ; dans ces conditions on est en droit de se demander si l'effet observé est vrai- ment le résultat d’une réaction, et si les agents chimiques ne se bornent pas à € préparer ou rendre possibles des processus qui s’accomplissent ensuite d'eux-mêmes dans l'eau de mer. En d’autres termes, ils rendent l’œuf auto- parthénogénétique » (Derace, 1908, p. 488). S'il nous est permis d'émettre un avis personnel dans ce débat, nous dirons qu'à notre sens, celte dernière phrase de Derace renferme peut-être une grande part de vérité. On a déjà reproché à Lors l'expression de fécondation chi- mique qu'il emploie volontiers en parlant des développe- ments qu'il provoque par sa méthode et l'on a dit qu'il serait plus exact d'y substituer le terme, plus vague, de parthénogénèse mise en marche par des agents chimiques. IL est possible, en effet, que même par les méthodes les plus « chimiques », le fait essentiel soit tout simplement un changement dans la perméabilité des membranes ou de la couche corticale de l’œuf. Celui-ci, inerte jus- qu alors, et physiologiquement emprisonné, se trouve sue bitement placé dans des rapports nouveaux et convenables avec le milieu ambiant ; s’il parvient à se débarrasser ainsi de ses déchets et à absorber ce qui lui manque, rien ne s'oppose à admettre qu'il ne devienne capable de se développer. C’est là, d’ailleurs, le noyau de l'hypothèse par laquelle R.-S. Lucie explique la parthénogénèse arti- ficielle et il l’a étayée sur des expériences qui, pour ne pas 8. Fe LPS 1 138 PROPRIÉTÉS PHYSIOLOGIQUES ET ONTOGÉNÉTIQUES, ETC. être tout à fait concluantes, n'en sont pas moins curieuses. C'est ainsi que l'on peut, en augmentant fortement la perméabilité de l'œuf vierge, en voir sortir des substances qu'il contenait, notamment du pigment ; c’est ainsi en- core qu'on peut remplacer impunément la solution hy- pertonique, dans la méthode de Lors, par un anesthé- sique, dont l’action est très différente, etc. Il est inutile de prolonger cette discussion, qui tendait seulement à montrer que, si la conclusion théorique ne ressort pas éclatante des faits observés, c'est que ceux-ci ne parlent pas encore assez clairement : le champ des re- cherches objectives reste largement ouvert. Nous venons de voir que la théorie de Læs est chi-- mique, que celle de 'DeraGe est physique ; les idées que BarAILLOX à émises sur le mécanisme de l'activation de l'œuf, et dont l’ensemble forme également une théorie bien cohérente, sont plutôt d'ordre physiologique, et on ne saurait le blâmer de cette prudence. Nous avons déjà indiqué au début, de ce a com- ment BaraizLox explique l’état d'inertie de l'œuf mûr ; on - ne peut nier que les connaissances acquises sur ce point spécial n'aient été, pour la suite de ses recherches, d'une aide fort précieuse. Presque tous les travaux de Baraïzcon ont eu les Am- phibiens pour objet, quelques-uns seulement, les Poissons. Or, dans les réactions de ces œufs, certains détails se pré- sentent avec une netteté admirable, s’observent avec une extrême facilité et sont par cela même plus accessibles à l’'expérimentation que dans l'œuf des Echinodermes ; nous citerons, notamment, la rétraction de l'œuf au moment de la fécondation, l'expulsion d’un liquide périvitellin grâce MÉTHODE ET THÉORIE DE BATAILLON 139 auquel l’action de la pesanteur peut s'exercer librement, enfin les changements d'aspect que nous décrirons, dans le prochain chapitre, sous le nom de manifestations dyna- miques de la fécondation. Pour BaraizLox — et cette manière de voir est très dé- fendable —, l'œuf mûr et vierge est en état d’hyperten- sion osmotique ; son métabolisme est enrayé par l'accu- mulation des déchets de son activité et par l’état de semi- asphyxie qui en est la conséquence. Pour l'activer, c’est-à-dire pour l’inciter à se développer, il faut le mettre à même de subir une première division nucléaire assez bien équilibrée pour qu’elle soit suivie, dans les délais normaux, d’une division cellulaire ty- pique : si le cycle est bien déclanché, il se poursuivra. sans encombre. Pendant longtemps Bararzrox s’est efforcé, soit par l'emploi de solutions hypertoniques, soit par l'élévation de température suivie de refroidissement brusque, de ré- duire l'hypertension ovulaire par soustraction de liquide ; en replaçant ensuite l'œuf dans son milieu normal, il pou- vait se réhydrater jusqu'à ce que la proportion voulue fût atteinte. Ces essais, sans être totalement infructueux, n’ont donné que des résultats médiocres : segmentations vagues, irrégulières, quelquefois des morulas, mais pas davan- tage. Cela signifiait, et l'exemple de la fécondation normale accrédite cette opinion, que le facteur déshydratation, si aclif soit-il dans l'activation de l'œuf, n’est pas seul en cause ; 1l faut aussi épurer l'œuf, le libérer deses déchets, provoquer, en un mot, la réaction {otale qui suit immé- diatement l’entrée du spermatozoïde. Cette réaction totale, BaraïzLox, dans ses derniers tra- 14O PROPRIÉTÉS PHYSIOLOGIQUES ET ONTOGÉNÉTIQUES, ETC. vaux, l'appelle la réaction propre de l'œuf, et elle com- porte: la contraction, l'expulsion du liquide périvitellin, l'orientation de l'œuf, et l'achèvement de la deuxième mitose de maturation !. L'agent parthénogénétique doit produire tout cet ensemble, parce qu'il forme un bloc. Or, la réaction propre de l’œufest jusqu'à un certain point indépendante des agents qui la provoquent, c'est: à-dire qu'elle peut s'effectuer, selon l'expression de Ba- TAILLON, « sous des tactismes divers » ; elle a donc sa source dans l'œuf lui-même et apparaît comme une ma- nifestalion de son irritabilité ; elle appartiendrait à la même catégorie de faits que la contraction musculaire, par exemple. L'expérience suivante vient à l'appui de cette manière de voir : BaraAïLLox veut opérer une fécondation croisée entre des œufs de Pelodytes ou de Bufo calanuta et du sperme de Triton. Ces œufs sont activés, — en attribuant à ce terme la définition que nous avons donnée plus haut — ils se segmentent ensuite, mais fort irrégulièrement, puis le développement avorte. L'activation n'a donc pas réalisé, dans ce cas, les conditions propices à la division normale de l’œuf, mais elle s’est néanmoins produite. Qu’en conclure, sinon qu’il faut quelque chose de plus que l'activation pure et simple pour qu'une ontogénèse régulière puisse s'engager ? Relevons cette distinction, qui va nous être très utile. Mais l'examen des œufs de Pelodytes ou de Bufo ainsi 1 À celte énumération, il faut ajouter les manifestations dyna- miques (Bracuer, 1911) et la formation de l'énergide femelle (HerLanr, 1913), dont il ne pourra être question que dans un cha- pitre ultérieur. MÉTHODE ET THÉORIE DE BATAILLON 141 traités, démontre qu’ils n'ont pas été fécondés du tout. Les spermatozoïdes de Triton n'ont fait que toucher leur surface ; dans de rares cas on en trouve qui ont pénétré, mais ils restent inertes dans les couches corticales de l'œuf. L'activation est donc, ici, d’origine parthénogénétique et paraît due à l’irritation de l'œuf par le contact d'un spermatozoïde étranger. C'est à la suite de ces observations, nous dit BarTarL£Low, qu'il fut amené à tenter la parlthénogénèse par piqûre. Elle consiste, comme son nom l'indique, à piquer, avec un très fin stylet (20 à /o u) en verre ou en platine, des œufs mûrs de grenouille. (Rana fusca se prête très bien à l'expérience.) La technique est des plus simples et facile ; comme on opère sur des œufs volumineux, l'expérience est faisable à l'œil nu. Les résultats ont dépassé lous les espoirs. Dès ses premiers essais, BATAILLON obtint un certain nombre de petits têtards, dont quelques-uns allèrent même jusqu’à la métamorphose. Dans les mois qui sui- virent la publication de sa méthode, celle-ci fut essayée de différents côtés et les résultats en furent confirmés, notamment par Hexxecuyx, Deuorxe et BracHErT auxquels vinrent bientôt se joindre Mac GCcexpon, HerLanr, Loss, etc. 4 Il n'avait pas échappé à BaraizLox, que parmi les œufs piqués, un nombre relativement restreint seulement se segmentent et se développent; les autres, c'est-à-dire la grande majorité (90 °/, en moyenne) ne se divisent pas ou le font mal et tardivement, sans aboutir jamais à une forme larvaire quelconque, et cependant tous se con- tractent et expulsent leur liquide périvitellin ; tous, ainsi LE ch; ke | 2 142 PROPRIÉTÉS PIHYSIOLOGIQUES ÉT ONTOGÉNÉTIQUES, ETC. qu'il fut montré plus tard (Bracuer, HerLanr), réagissent à la piqüre par la totalité des manifestations qui carac- térisent l'activation. Cela prouve que pour obtenir un développement complet, un facteur supplémentaire est indispensable que le stylet ne réalise que rarement. C'est alors que Baraizcon découvrit que É CE Fa DUR mel 2 nie en } > a 5 vs È < © k 5 ET Svave 8 B.S a 2 = | o A © k Ra =) n ave ax Re o 2 Fa er à S © So à Dei &, -2 se 3 ni & À . TE © S 2E 5 S SLR Lo] br | D 2 & =" 0 Û LRO RES \ Fo Ur . 2 © an, À EE n dans l’œuf de Rana fusca, révèle aussi l'existence, à des « stades plus avancés du développement, des propriétés per- APPORT DE CARACTÈRES PATERNELS IL sonnelles des spermatozoïdes. Ses résultats, bien qu'in- directs et d'une valeur plutôt déductive, n'en sont pas moins Curieux. Nous savons déjà qu'il peut se former dans l'œuf poly- spermique de 2 à 10 ou 15 énergides spermatiques bien individualisées, dont chacune contient un pronucleus mâle en son centre ; dans une seule d’entre elles ce pronucleus a copulé avec le pronucleus femelle pour former un unique noyau amphimixique. On se rappellera aussi qu'au moment de la segmentation, tous les noyaux se di- visent synchroniquement, et le cloisonnement cellulaire qui succède à pour résultat, quand la polyspermie ne dé- passe pas les limites que nous avons indiquées, de découper l'œuf en un nombre de blastomères égal à celui des sper- matozoïdes entrés (v. fig. 35). Chaque blastomère con- tient, naturellement, deux noyaux et deux centrosomes, (CF. fig. 24), mais à mesure que la segmentation se pour- suit, et par 1'application de lois très simples de la mé- canique cellulaire dont l'énoncé nous écarterait trop de notre sujet, celle anomalie disparaît ; dans les cas bien réussis, dès le stade blastula toutes les cellules sont deve- nues uninucléées (Bracner, 1910, HerLanrT, 1911). Une blastula de ce genre peut très bien continuer à vivre sans anomalie appréciable ; un embryon se forme, qui éclot et donne naissance à un pelit têtard en apparence bien conformé (fig. 36 et 37). Néanmoins un têtard issu de polyspermie est toujours voué à la mort avant sa métamorphose, et sa fin sur- vient d'autant plus promptement que la polyspermie était plus accentuée. Un têtard pentaspermique ne peut guère survivre que 10 Jours à son éclosion (Bracuer), tandis qu'Hercanr à pu élever pendant 3 mois un têtard né d'un L'œuf 1H r82 PROPRIÉTÉS DE L'OEUF FÉCONDÉ œuf dispermique ct qui avait atteint à ce moment une taille considérable. Le A *, Big. 30, — Embryon de Rana fusca provenant Fig. 37. — Tètard de d'un œuf polyspermique et montrant Îles Rana fusca âgé de * ébauches cérébrale et médullaire tout à fait 10 jours, provenant normales: d'un œuf polysper- mique (D'après A. Bracuer.) En fous eas, tôt ou tard, l'allure de la larve jusqu alors Bien portnte trahit des troubles fonctionnels qui s’exa- gèrent rapidement, et la mort survient souvent en très peu de Jours, précédée d’'altérations anatomiques di- zerses. JP NP der. € +2 bp LE APPORT DE CARACTÈRES PATERNELS 183 Pourquoi cette mort inévitable après un développement _qui n'offre aucune anomalie ? pourquoi ces troubles fonc- tionnels dans des larves dont la structure ne diffère de la normale que par la composition nucléaire de leurs cellules? Deux causes, qui se dégagent de l'observation atten- üve des faits, nous fourniront une explication satisfai- sante : la première est d'ordre cytologique, la seconde, qui nous intéresse plus spécialement, d'ordre physiolo- gique !. Il résulte de l'allure même qu’affecte la polyspermie expérimentale chez Rana fusca, que dans un embryon ou une larve di-tri-ou polyspermique ?, la moitié, le tiers, ou un segment du corps d'autant plus réduit que la poly- spermie était plus forte, sont composés de cellules à noyau normal puisqu'ils proviennent de l’énergide où s'est faite 1 IL est à remarquer que les larves dispermiques d'Oursin, étudiées - par Boveri (1907), meurent tout aussi régulièrement. Seulement, sauf dans les cas appartenant à ce que l’auteur appelle le Doppelspindellypus et qui sont complètement analogues aux œufs dispermiques de gre- nouille étudiés par HerLanr, les causes de la mort sont tout à fait diffé- rentes Dans les œufs dispermiques d'Oursin des Lypes triaster et tétras- ter les deux noyaux spermatiques copulent avec le pronucleus femelle ; la Dire mitose est alors tri- ou tétrapolaire, et chaque pôle en- traînant à lui un nombre différent de chromosomes, la composition nucléaire des premiers blastomères est hétérogène et elle le reste dans leurs dérivés. La cause de la mort de ces larves réside sûre- ment dans cette hétérogénéité, mais elle peut être interprétée de di- verses façons ; Bovert l'attribue essentiellement à des différences non seulement quantitatives, mais aussi qualitatives de la formule chromosomiale des trois ou des quaire territoires qui composent la larve, ? Quand la polyspermie est assez faible pour ne pas entraîner des troubles trop graves ; il ne faut pas qu’il ait pénétré plus de 10 ou 15 spermatozoïdes. | =. 18/4 PROPRIÉTÉS DE L'OEUF FÉCONDÉ la copulation des deux pronuclei (Voir page 124), tandis que lex cellules de toutes les autres parties du corps n'ont que des demi-noyaux, provenant des pronuclei sperma- tiques supplémentaires. Ce fait s'observe clairement sur les coupes, où la mensuration des noyaux dans les di- verses régions se fait sans peine. Cette différence dans le Fig. 38. — Deux groupes de cellules des ébauches musculaires pris dans . un même embryon de Rana fusca polyspermique. À vient de la zone à noyaux exclusivement spermatiques ; B, de la zone à noyaux amphimixi- ques. (D'après A. Bracner.) volume des noyaux entraine une différence correspon- dante dans la quantité de cytoplasme qui les entoure et, par conséquent, dans la taille des cellules (fig. 38). C'est là, soit dit en passant, une application fort remarquable de la loi formulée par Bovert et surtout par R. HerrwiG, qui établit dans toute cellule un rapport défini entre la quantité de chromatine que contient un noyau et le vo- lume du cytoplasme (Kernplasmarelation de R. HenrwiG). Un embryon de grenouille polyspermique est donc tou- # ee * Le APPORT DE CARACTÈRES PATERNELS 189 jours bâti sur deux mesures : une partie du corps est formée de grandes cellules à noyaux volumineux — ce sont les cellules normales de Rana fusca, — le reste étant composé d'éléments notablement plus petits (fig. 38). Quand commence la différenciation en organes et en tis- sus, on observe, avec une clarté qui exclut tout doute, que les différences se maintiennent dans leur intégralité : un têlard dispermique, par exemple, a dans une de ses moitiés des cellules musculaires, des cellules ner= veuses, etc., de taille normale, tandis que dans l’autre moitié, elles sont de dimensions sensiblement plus ré: duites ‘. Dans une larve trispermique, ‘/;, du corps seu- lement sera normal, dans une autre, pentaspermique, il n'y en aura que !/,, et ainsi de suite. Il est évident qu'un organisme ainsi constitué se trou- vera dans des condilions physiologiques défectueuses, qui entraineront inévitablement sa mort prématurée, l'har- monie indispensable à un bon fonctionnement de ses organes faisant défaut. Toutefois, si la mort des larves polyspermiques ne relevait pas d’autres causes, la survie serait d'autant plus longue que la polyspermie aurait été plus accusée, puisqu'alors l’uniformité cytologique s'éten- drait à des parties progressivement plus étendues du corps : un tètard dispermique est, par moitié, formé de grandes et de petites cellules ; par contre un têtard issu d’un œuf fécondé par 10 spermatozoïdes est, pour les ?/;;, ré- gulièrement constitué de petites cellules à petits noyaux : ses organes devraient donc mieux fonctionner. Or, nous le savons, c'est le contraire qui s'observe :: 1 Le volume est probablement moitié moindre, mais on comprend qu'il est impossible de donner des chiffres ayant une valeur absolue. 186 PROPRIÉTÉS DE L'OŒUF FÉCONDÉ plus la polyspermie est intense, plus la mort est précoce; il n'y a de cela qu'une interprétation plausible à donner : la fragilité de la larve est la conséquence d'une hétérogé- néité de constitution de plus en plus grande, dissimulée sous une uniformité histologique progressivement plus parfaite. Selon toute apparence, cette hétérogénéité est due au conflit entre les menues propriétés personnelles des multiples spermatozoïdes ; elles suscitent au sein de M la larve des tendances si diverses qu'il en résulte une désharmonie incompatible avec un fonctionnement bien £ coordonné de tous les organes. Cette déduction est particulièrement séduisante, parce qu’elle nous fait saisir sur le vif le moment précis où les » influences spécifiques des spermatozoïdes commencent à produire des effets qui deviendront, chez l'adulte, autant de caractères individuels différents. En effet, au cours de la segmentation, de la gastrulation, de la fermeture M du blastopore et de la formation des organes axiaux de l'embryon, processus ‘qui consistent surlout en des « mouvements d'ensemble, des déplacements en masse « de cellules ou des proliféralions en zones étendues, l'œuf de grenouille polyspermique se développe norma= lement. : Mais quand débutent les ses: plus délicates et plus compliquées de l’organogénèse et de V histogénèse, | quand en d’autres termes, au développement des formes … succède le travail de différenciation par lequel l'ontogé- nèse entre dans le détail des structures cylologiques, alors l'influence héréditaire paternelle qui ne porte elle- même que sur le détail de j’hérédité, fait sentir son action ; dans l’œuf polyspermique les tendances apportées \ par chaque spermatozoïde se contrarieront d'autant plus « SUBSTRATUM DE L'HÉRÉDITÉ 187 que ceux-ci auront été plus nombreux et la mort de l'embryon en sera plus hâtive. Nous croyons pouvoir nous en tenir, en ce qui COn- cerne l'apport héréditaire paternel dans la fécondation, aux faits que nous venons de relever et aux conclusions que nous en avons tirées. Non pas que le sujet soit épuisé : nous n'avons fait que l'effleurer ; mais il impor-. tait moins pour le but que nous avons en vue de décrire les aspects multiples dans lesquels s’extériorise chez l'adulte lhérédité paternelle, et les « règles de prété- rence » qu'elle suit en général à cet effet, que de saisir le moment où elle exerce son action et de délimiter exacte- ment son domaine. Nous croyons y avoir réussi dans la mesure où le permet l'état encore fragmentaire de nos connaissances. Nous n'avons pas cru nécessaire, au cours de notre exposé, d'employer les expressions «plasma germinatif », « idioplasme », ou toute autre plus ou moins analogue, empruntée au langage de Weissuanx, de Naceri, d'O. Herrwic et d’autres théoriciens de l'hérédité. De même, il nous a paru inutile de discuter la question de savoir si ces substances qui seraient; comme on dit, le support matériel des tendances héréditaires, sont repré- sentées par la chromatine des chromosomes ou par les mitochondries du cytoplasme. Ainsi que nous l'avons déjà dit plus haut, nous pensons avec DErAGE, CoNkLix, Goprewski, Prexaxr et bien d’autres, que l'hérédité n'a pas un substratum morphologique uuique, pas plus qu'il n'existe, dans les cellules sexuelles ou autres, de substance dont elle est l’attribut spécifique *. L'hérédité trouve son ! Dans un article très intéressant, paru depuis la rédaction de ce 188 PROPRIÉTÉS DE L'OEUF FÉCONDÉ expression tout entière dans la composition physique et chimique des cellules. Elle se manifeste dans tous les actes de la vie, depuis la fécondation jusqu'à la mort, par le cachet spécial qu'elle leur imprime dans chaque es- " pèce ou même dans chaque individu. Toutes les parties de l'œuf sent nécessaires pour qu'il déroule harmonieu- sement les potentialités qu'il contient ; toutes les sub- stances y jouent leur rôle, qu’elles se trouvent à l’état d'organes ou d’organites (noyau, mitochondries, etc.), » ou à l’état de solution ordinaire ou colloïdale. Quelques auteurs récents, peu nombreux d'ailleurs « (Mevess, DuesserG), ont cru trouver dans les mitochon- dries un substratum matériel des tendances héréditaires supérieur aux chromosomes du noyau. Le lecteur, après ce qui a été dit, comprendra que nous n’abo:dions même $ pas la discussion de cette nouvelle théorie ! Nous dirons w cependant que si, un jour, les progrès de la science rendaient nécessaire une localisation de l’hérédité dans « une partie déterminée de la cellule, il ne faudrait songer « aux mitochondries qu'après avoir exclu les autres élé-« ments constitutifs du protoplasme. Car, comme | a très justement dit Prenanr, qui est cependant un des parrains « des milochondries, celles-ci sont quelque chose d'inter- médiaire entre le protoplasme véritable, amorphe, mé-M lange plus ou moins complexe de colloïdes, et les élé- « “ livre, T.-H. Morcax (1915), envisageant dans son ensemble le mé- canisme de l’hérédité, et spécialement du « sex-linked inheritance », | se rallie à la théorie qui localise les tendances héréditaires dans les chromosomes. Le lecteur qui a suivi notre exposé, sait que nous ne ee doutons pas non plus qu’ils ne jouent un rôle à ce point de vue; mais æ pour nous, ce rôle est limité aux caractères individuels et il n'y a pas de désaccord fondamental entre celte idée et celles de MorGax. F ne SUBSTRATUM DE L'HÉRÉDITÉ 189 ments histologiquement structurés qui en dérivent, qu'ils soient du deutoplasme, de la substance musculaire ou tout autre chose ; PRENANT qui, antérieurement, rangeait l'ergastoplasme et les mitochondries dans ce qu'il avait appelé le proloplasme supérieur, conclut, en 1910, qu'elles font partie d'un protoplasme « plutôt inférieur ». Nous ‘terminerons cette digression en répétant que l'hérédité, pour l'embryologiste, c’est l’ensemble de {outes les propriétés de l'œuf fécondé ; son substratum, c'est tout ce qui participe à leur réalisation : le deutoplasme « banal » ÿ joue un rôle qui est loin d’être négligeable et il doit, lui aussi, être considéré comme un des rouages du mécanisme de l’hérédité. Cette conception des choses est forcément plus vague que les théories basées sur l'existence d’un support ma- tériel spécifique, mais elle nous paraît beaucoup plus profitable pour l'avenir de la science !. Elle a le grand avantage de ne pas supprimer, en lui donnant une solu- ion artificielle et invérifiable, un problème parfaitement accessible à la recherche analytique : elle a, en outre, le mérite non moins précieux d'indiquer la voie dans la- quelle cette recherche semble devoir aboutir. Que de 1 Aussi n'est-ce pas sans un certain étonnement qu'on lit dans un long trasail où DussserG a fort bien résumé les innombrables re- cherches publiées dans ces dernières années sur les mitochondries, qu’une semblable façon de comprendre le mécanisme de l'hérédité est Lout à fait infructueuse ! DuesserG paraît être de ceux qui pensent que l'hérédité ne peut être étudiée utilement qu’à la condition de la colorer au préalable par l’hématoxyline ou par le krystall violet, Quel que soit le charme des préparations histologiques bien réussies, si l'observateur veut les utiliser en vue de la solution de problèmes généraux, il doit consentir à en détacher ses regards pour m'eux concentrer sa pensée. 190 PROPRIÉTÉS DE L'OŒUF FÉCONDÉ temps perdu et que de labeur et d'intelligence inutile- ment dépensés dans ce splendide domaine de l’hérédité, du fait de questions mal posées et de l'atmosphère de mystère dont a été enveloppé le mot lui-même ! V. Manifestations dynamiques de la fécondation. — Rappelons que nous groupons sous cette dénomination l’ensemble des changements grâce auxquels le système, statique qu'est l'œuf mür, fait progressivement place au système dynamique qu'est l'œuf fécondé; ce qui peut s'exprimer aussi en disant que c'est la réaction tolale de l'œuf à l'excitation fonctionnelle produite sur [ui par la pénétration d’un spermatozoïde. Cette définition indique assez par elle-même que plu- sieurs des phénomènes déja étudiés antérieurement rentrent dans le cadre des manifestations dynamiques : achèvement des mitoses de maturation, rétraction de l'œuf, expulsion du liquide périvitellin, transformation du cytoplasme qui acquiert la propriété de s’irradier en une énergide autour d'un centrosome, ou même d'un autre élément figuré. Nous connaissons la signification de ces processus; c'est par eux que l'œuf sort de son état de semi-asphyxie, qu'il règle sa tension osmotique, qu'il libère les déchets de son métabolisme antérieur en se mettant en rapport plus intime avec son milieu extérieur, qu'il se préserve enfin de la polyspermie. Mais il est une autre manifestation dynamique que la fécondation provoque et dont l'importance est primor- diale ; c'est un remaniement complet dans la répartition des substances et dans la localisation des énergies con- tenues dans l'œuf : il nous occupera tout spécialement ici. Nous avons déjà vu que la réaction de l'œuf vis-à-vis dep NÉ ÈS t MANIFESTATIONS DYNAMIQUES TO de l'agent fécondant, n’est possible qu’à la condition ex« presse que la maturation cytoplasmique soit achevée, Or, on se rappelle qu'à ce moment la maturation nucléaire peut n'en être qu'à ses débuts ; aussi arrive-t-1l souvent que certaines des manifestations dynamiques que nous attribuons à la fécondation coïncident, chronologique- ment, avec les dernières étapes de la réduction chroma- tique de l'œuf. Il y a alors un empiètement de la fin de la maturation sur les débuts de la fécondation ; les deux processus chevauchent et il est parfois difficile de discer- ner la part prise par l'œuf dans les dernières manifesta- tions de son énergie, et celle qui revient à l’action spéci- fique et exclusive du spermatozoïde. C'est pour celte raison que plusieurs auteurs (Enw.- B. Wicsox, Coxkzix, Driesca, Boveri, etc.), considè- rent comme relevant de la maturation, des actes que, personnellement, nous rangeons dans les manifestations dynamiques de Ja fécondation. En réalité, chaque cas doit être examiné en particulier. Il ya, s'il est permis de s'exprimer ainsi, des œufs qui doivent être plus fortement fécondés que d’autres, et l’idée qu’évoque cette phrase fait immédiatement com- prendre qu'il peut ÿy en avoir qui n’ont plus besoin de l’être du tout : ces œufs se développent alors par parthé- nogénèse naturelle. Il est donc nécessaire, pour que notre interprétation des faits se dégage clairement, que nous choisissions pour l'étude analytique des manifestations dynamiques, un cas où elles s'offrent à l'observation dans toute leur ampleur. Mais auparavant, il ne sera pas inutile de bien fixer les données du problème ; l'exposé en deviendra plus facile et plus aisément intelligible. 192 PROPRIÉTÉS DE L'OEUF FÉCONDÉ L'œuf fécondé n'est pas une masse de protoplasme et de deutoplasme mélangés de façon quelconque et soumis seulement à l'action de la pesanteur. À l'examen purement descriptif on y distingue déjà des régions ou territoires, dont les potentialités effectives ne sont pas identiques, tout en étant étroitement coordonnées ; il a, pour employer l'expression d'En.-B. Wirsoy, des localisalions germinales. Le développement, qui consiste essentiellement dans le dé- roulement harmonieux des propriétés ontogénétiquesde ces territoires, est donc une évolulion, ce terme étant entendu, naturellement, dans son acception moderne !. On peut dire aussi que l'œuf, envisagé de ce point de vue, est une mosaïque de potentialités qui ont leur siège et leur subs- tratum dans les localisations germinales. Au début de son développement, l'œuf, en se segmen- tant, se divise en cellules (blastomères) de plus en plus nombreuses et plus petites. Tant qu'il ne se produit aucun déplacement notable des blastomères formés, on doit con- sidérer la segmentation comme équivalant à un simple dé- coupage, et chaque blastomère, en vertu des localisations germinales de l'œuf, a sa destinée fixée par sa composition propre. L'expérience prouve même, et nous aurons à re- venir sur ce point, que ce découpage de l'œuf peut se faire tout autrement que ne l'exigent les lois normales de la seg- mentation, sans que le résullat final du développement en soit altéré. L'étude exclusivement descriptive a donc ce résultat essentiel qu'elle permet de tracer ce que l’on appelle le li- gnage cellulaire ?, c'est-à-dire de faire remonter jusqu'à ! Voir sur les acceplions anciennes et modernes de l’évolution et de l’épigénèse, l’allgemeine Physiologie d'O. Herrwic. ? Nous traduisons ainsi le terme anglais : cell lineage, employé par D'ART ATE 27 MANIFESTATIONS DYNAMIQUES 193 l'un des premiers blastomères, voire jusqu'atune région de l'œuf fécondé, la généalogie des cellules composant dans la larve un organe ou un groupe d'organes. Les travaux de ce genre sont déjà nombreux et, malgré le labeur sou- vent considérable qu'ils exigent, il serait fort désirable de les voir se multiplier plus encore dans l'avenir. Le lignage cellulaire a été déterminé avec une rigueur très remarquable chez des Echinodermes, des Annélides, des Némertiens, des Planaires, des Mollusques, des Tu- niciers. À une époque déjà éloignée, Wnirmaxx, chez la Clepsine, et En. Vax Bexepex et C. Jurix chez les Ascidies, en avaient jeté les bases ; des travaux fort importants ont été récemment publiés sur ce sujet par Epu.-B. Wiisox, 1892, CoxxLiIN, 1897, 1909, Bovert, 1901, ROBERT, 1902, FR. Liu, 1906, F.-M. SurFAce, 1907, etc. Il serait encore prématuré d'affirmer que des localisations germinales existent dans les œufs de tous les Métazoaires ; elles semblent faire défaut chez les Méduses (Zora, 1895) et chez quelques vers fortement dégradés par le parasi- tisme (Hazkin). Mais ces exceptions pourraient bien être plus apparentes que réelles et il serait utile de les contrô- ler rigoureusement. Il arrive parfois, et c'est le cas notamment chez des Tuniciers, des Mollusques, des Amphibiens, chez l'Oursin Strongylocentrotus lividus, que les localisations germinales s’extériorisent à nos yeux par des pigmentations, des varia- tions de coloration, etc. ; celles-ci constituent de précieux indices pour l'observateur. Mais alors mème qu elles font défaut, il y a dans tous les œufs deux caractères fondamen- les embryologistes américains, auxquels on doit de nombreux tra- vaux qui se rapportent à ce sujet, 194 PROPRIÉTÉS DE L'OŒUF FÉCONDÉ taux qui ne peuvent relever que de l'existence de localisa-« : tions : ce sont la polarité et la symétrie bilatérale !. Antérieurement déjà, nous avons dit un mot de la po! larité : toujours très précoce, on peut en faire renoue l'origine jusqu'à l'oogonie, ou tout au moins jusqu'au jeune oocyte de premier ordre ?. Quoi qu'il en soit, : dans l'œuf mür ou fécondé, elle apparaît toujours VISi- ; blement : il y a, en règle générale, un pôle supérieur ou ÿ animal ou encore embryonnaire et un pôle inférieur, ou végétatif * : le premier est moins riche en deutoplasme - que le no Dans certains œufs alécithiques, où. la polarité semble absente à l'observation directe, elle se manifeste dès les premières phases de Ja segmenta= lion et est tout aussi déterminative que dans les autres œufs. È La symétrie bilatérale est due à ce que, dans l'œuf fe. condé, les localisations germinales sont régulièrement réparties à droite et à He d'un plan passant par les“ pôles. S'il est des sub comme ceux de Rana fusca et de. certaines Ascidies, où la symétrie bilatérale apparaît d'emblée au simple examen extérieur, il en est d'autres,« ! On voit que les localisations germinales ainsi comprises tra duisent jusqu’à un certain point ce que His appelait les zones or-« ganogènes el correspondent mieux encore à la precocious segregatio & de Ray Lawxesrer et d'En. Van BENEDEN. | 2 Voir à ce sujet un travail récent de Jexxinsox sur l'œuf d' Oursin | (1911). | 3 Les mots supérieur et inférieur indiquent la position que prend l’œuf sous l'influence de la pesanteur. Ils sont généralement syno- nymes d'animal et de végétatif, parce que le deutoplasme est plus. lourd que le protoplasme. La polarité existe aussi dans les œufs cen« trolécithiques, mais n’est pas toujours en rapport avec la forme ex-. térieure de l’œuf. s MANIFESTATIONS DYNAMIQUES 199 7 par contre, ceux des Echinodermes par exemple, où l'expérience seule parvient à la déceler. Son existence, dans l’œuf fécondé, a une incontestable portée, et nous en parlerons longuement plus tard ; l'idée s'impose à l'esprit, en effet, qu'elle est sous la dépendance de la grande loi de symétrie bilatérale qui domine toute l'organisation des Métazoaires. À ce seul titre, le temps et le labeur que les biologistes lui ont consacré seraient am- plement justifiés. Nous n’aborderons que plus tard l’étude analytique des localisations germinales et dela symétrie bilatérale ; nous -tenterons alors de dégager leur véritable signification bio- logique ainsi que le sens dé l'expression de « mosaïque de potentialités » par laquelle on cherche, parfois, à définir le caractère qu'elles impriment au dynamisme de l'œuf fé- _condé. Mais, leur existence n'étant plus douteuse, nous _nous proposons de démontrer maintenant que la fixalion définitive des localisations germinales, en leur ordre et place, est un des actes de la fécondation et rentre dans le cadre de ses marufestalions dynamiques. Epu.-B. Wizsox, qui s’est beaucoup occupé de l'éta- blissement progressif, par une sorte d'épigénèse, des loca- lisations germinales, avait déjà signalé, il y a quelques années (1904), l'allure différente qu'aflecte la segmenta- tion dans le fragment mérogonique d'un œuf et dans l'un des deux premiers blastomères issu du même œaf, après qu'il a été isolé de son congénère. Dans ses recherches sur la mérogonie, Derace avait dit, en effet, que l'enlèvement à l'œuf mûr d'Onursin d'une partie de sa substance, non seulement ne l'empêchait pas d’être fécondé, mais ne trou- blait pas la marche de sa segmentation ; il formait une blastula exactement comme l’eut fait un œuf complet. £ 190 PROPRIÉTÉS DE L'OŒUF FÉCONDÉ Wissox (1903), puis Yarsu et Zezewy, confirmèrent ce fait chez un Némertien, Cerebratulus ; on peut d’ailleurs. encore l'observer chez Lanice (DeLace) et même, dans certaines conditions, chez le Dentale (Decace, Epu.-B: Waicsox). Or, chez l’Oursin, comme chez Cerebratulus, comme aussi, probablement, chez Lanice, un blastomères isolé après la première segmentation de l'œuf fécondé, se Fig. 39. — Hémiblastula d'Oursin. A droite, le blastomère insegmenté. D'après Daxescu ) compor te d'abord comme s’il était resté accolé à son con: génère, c'est-à-dire que, continuant à se diviser, 1l donn e naissance à une hémimorula, puis à une hémiblastula (fig. 39) ; ce n’est que secondairement que celle -ci se complète grâce à la soudure des lèvres de l’orifice par lequel la fdemi-cavilé de segmentation s’ouvrait à F exté- rieur. | 4 Il se forme ainsi une blastula crier mais de taille moitié moindre que la normale ; on sait qu'elle peut pl suivre alors son évolution'et A à une pets larve parfaitement conformée. À MANIFESTATIONS DYNAMIQUES 197 La conclusion qui se dégage de ces observations est qu'une perte de substance, complètement inopérante dans la mérogonie, a des conséquences appréciables sur un œuf qui commence à se segmenter. Donc, entre les deux stades sur lesquels l'intervention expérimentale a porté, un chan- gement dans la composition ou dans la répartition des matériaux ovulaires a dû intervenir. Si dans l'œuf mûr il n'y apas de localisation des énergies formatrices, celle-ci existe, encore que rudimentaire et très labile, dans l'œuf segmenté en deux. Les localisations germinales s'établissent donc et se fixent progressivement dans l'œuf au fur et à mesure qu'il avance dans son développement. (Eou.-B. Wacsox, Roux, H. Dariescn). ZeLeny s'est efforcé de préciser les étapes de cette progression dans l'œuf de Cerebratulus. Au moment de la ponte, cet œuf a encore sa vésicule germinative intacte ; elle se flétrit dans l’eau de mer et la première mitose de maturation se met en métaphase. L’œuf est alors fécondé ; sa maturation s'achève, les pronuclei copulent entre eux et le dévelop- pement est mis en marche. Or, l'excision d'une partie, même étendue, du cyto- plasme, pratiquée avant que l'œuf n'ait expulsé son second globule polaire, n’altère en rien la segmentation : Mais pratiquée à partir de ce moment, elle provoque des ano- malies de plus en plus marquées qui vont Jusqu'à l'hémi- segmentation. Alors ,le fragment d'œuf ne se comporte pas autrement que ne le ferait un des deux premiers blas- tomères s'il se segmentait seul. Bien que le travail de Zezenx soit imparfait, en raison de sérieuses difficultés techniques, on peut considérer ces conclusions comme acquises. S'appuyant sur elles, ainsi que sur d’autres faits d'ob- 198 PROPRIÉTÉS DE L'OŒUF FÉCONDÉ SA servation personnelle, Eow -B. Wizsox admet que la fixa | tion des localisations germinales est une conséquence de“ la maturation, puisque l'expérience ne permet de les trouver dans l'œuf que dès le moment où le second glo= bule polaire a été rejeté. : On ne peut cependant s'empêcher de remarquer que, chez Cerebratulus, la fécondation a eu lieu bien antérieu-« rement, et qu'on pourrait tout aussi bien invoquer inter-. vention du spermatozoïde. 2 Ilest vrai qu'à l'appui de sa manière de voir, Wizson… invoque d'autres arguments, plus probants. k Dans l'œuf du Dentale, les localisations germinales sont très évidentes et l’expérimentation les révèle avec une neltelé remarquable ‘. La mérogonie n'y aboutit pas exactement aux mêmes résultats que chez Cerebratulus Si l’on coupe l'œuf vierge en deux moitiés par un plan de section équator ial ou dbligne; tel que la zone claire ‘lobe polaire) qui entoure le pôle inférieur soit tout en lière dans un des fragments (fig. 52), les deux mor ceaux sont susceptibles de fécondation, mais seul l'infé= rieur peut donner une larve trochophore complète, l'autre ne subit qu'un développement partiel et abortif. Les lo= calisations germinales sont donc déjà établies dans l'œuf avant même qu'il n’ait achevé sa maturation, et, a fortiori, avant qu’il n'ait été fécondé ; elles ont, par conséquent; pris naissance pendant l'oogénèse. | Il ne faudrait pas, toutefois, en déduire que la féconda- tionn y change rien ; les recherches de Wirsoy lui-même ont montré qu'après la pénétration du spermatozoïde dans l'œuf, il se produit dans le cytoplasme des remaniements t Nous aurons à y revenir avec quelque détail dans le chapitre vi MANIFESTATIONS DYNAMIQUES 199 importants et la stratification des matériaux ovulaires ne serait définitive et complètement opérante qu'à ce mo- ment. Seulement le cas ne se prête guère à des conclu- sions catégoriques, parce que, chez le Dentale, l'expulsion des globules polaires est également postérieure à l'entrée dun spermatozoïde, et bien que Wisox, ainsi que nous l'avons vu, ratlache les changements produits à l'achève- ment de la maturation, un doute subsiste encore dans l'esprit. IL faut bien l'avouer, la notion des manifestations dy- namiques de la fécondation ne ressort pas clairement de tous ces faits. Aussi ne les avons-nous rappelés que parce qu’ils marquent une étape dansla marche de nos connais- sances. Un œuf, heureusement, va nous permetlre de dégager celle notion avec toute la rigueur requise : c'est l'œuf de la grenouille rousse (ana fusca). Au moment de la ponte, il est à la métaphase de la se- conde mitose de maturation ; sa polarité est très frappante, et à l'œil nu, le pôle inférieur et la région qui l’entoure tranchent par leur couleur blanche sur le brun très foncé du reste de l'œuf. Un peu en dehors du pôle supérieur (0. Scnuurz), on distingue à la loupe une petite fossette où se trouve le pre- mir globule polaire, et où se prépare l'expulsion du second. Le pigment brun et les matériaux vitellins sont répartis autour de l'axe réunissant les pôles sans indication d'un plan de symétrie bilatérale. Nous avons déjà vu qu'immédialement après la péné- tralion du spermatozoïde, l’œuf se rétracte et rejette du liquide périvitellin ; grâce à cela il peut se mouvoir libre- ment dans ses enveloppes et placer son axe dans le sens Le. 200 PROPRIÉTÉS DE L'OEUF FÉCONDÉ où le sollicite la pesanteur. Tout cela est achevé 20 mi= nutes environ après l'imprégnation par le sperme. Mais une couple d'heures plus tard, surviennent d'autres ” changements très visibles sur l'œuf vivant : ils consistent. en un remaniement du pigment brun cortical. À ce mo- ment, l'hémisphère inférieur (fig. 48) a changé d’as- pect ; le pigment descend plus bas dans une moitié que dans l’autre ; dans la première il atteint presque le pôle et se Lermine par transition brusque dans le vitellus blane, dans la seconde, il dépasse à peine l'équateur et, sous sa limite inférieure, règne une bande en forme de croissant. d'un gris souvent cendré. Il est des pontes où cette bande est très large et saute aux yeux; sur d’autres, il faut plus d'attention et un peu d'habitude pour la distinguer. L'existence du croissant Gris dans l’œrf fécondé de Rana fusca est connue depuis longtemps (Roux, O: Scaucrze, Morax et Tsupa, etc.), et son importance» comme sa signification ont fourni la matière de nombreux. travaux. Une des conséquences principales de sa formation est de délimiter dans l'œuf deux moitiés symétriques, séparées par un plan passant par les pôles et la partie la plus large du croissant gris (fig. 48, [-I). La symétrie bila= térale, dans l'œuf de grenouille, apparaît donc deux heures environ après la fécondation et elle est aisément visibles extérieurement. x Ces observations ont plus qu’une valeur de détail, elles ont, au contraire, une portée capitale ; pour le prou=« er, il nous suffira de dire qu'il est actuellement démon= tré : 1° Que le plan de symétrie bilatérale de l'œuf fé” condé devient {oujours le plan de symétrie bilatérale de l'embryon et de la larve ; il se maintient donc intégrales MANIFESTATIONS DYNAMIQUES 201 ment pendant tout le cours du développement, et, par con- séquent, les moitiés droite et gauche du corps de l'animal adulte procèdent directement des moitiés correspondantes de l'œuf (fig. 4o et Ar). 2° Que l’encoche blastoporale Fig. 4o. — OEuf de Rana fusca Fig. 41. — Le même œuf que segmenté en deux. À, vu par - dans la fig. 4o, segmenté en sa moitié postérieure ; B, vu quatre. À et B, même signi- par sa moitié antérieure, mon- fication que dans la fig, 4o. trant le croissant gris, (D'après O. SCHCLTZE. ) qui apparaît au moment de la gastrulation et d'où la partie antérieure de la tête de l'embryon tire son origine, occupe toujours la partie la plus large du croissant gris. 3° Que les localisations germinales que ce croissant tra- D il PE Lo duit à nos yeux, sont assez rigides pour que, dans cer- l 0 202 PROPRIÉTÉS DE L'OŒUF FÉCONDÉ taines conditions expérimentales, la destruction d'une partie de l'œuf entraîne inévitablement la non-formation » de la région de l'embryon qui, dans l’ontogénèse normale, devrait s’y ébaucher. Contentons-nous pour le moment de cet éñoncé ; nous relaterons plus tard les expériences qui autorisent à le for- muler avec une pareille précision. Nous voici donc en présence de localisations germinales si nettes qu'elles nous mettent à même de situer dans l'œuf, à coup sûr et avant tout développement, l'endroit où se constitueront les diverses parties du corps. Elles n'ap- paraissent, ou du moins elles ne deviennent visibles, qu'après l'achèvement de tous les processus morpholo- giques de la fécondation. Celte succession dans l’ordre chronologique implique- | t-elle une relation de causalité ? L’expérimentation sur l'œuf de grenouille, si maniable et si favorable au point de vue cytologique, donne à cette question une réponse probablement définitive. C'est un fait notoire que, chez les Amphibiens, le sper- matozoïde, dans son trajet depuis la surface de l'œuf jus- qu'au point où se fera la copulation des pronuclet, laisse derrière lui une large traînée de pigment brun qui indique, à la manière d’un sillage, le chemin parcouru (Vax Baugrke). Longtemps persistante, on en retrouve encore des traces au moment dela gastrulation(O.Scnurrze, 1899), aussi constitue-t-elle un point de repère fixe et durable. Roux remarqua le premier que la « traînée sperma- tique » occupe toujours la moitié de l'œuf opposée à celle où se trouve le croissant gris ; on précisa ultérieurement la valeur de cette observation en constatant, dans une … étude statistique embrassant plus de 150 œufs, que le 7, - ‘ei Mon fix “ x — + LA MANIFESTATIONS DYNAMIQUES 209 point d'entrée du spermatozoïde est Loujours, aussi exac- tement qu'il est possible de le mesurer, dans le méridien de symétrie bilatérale de l'œuf (fig. 42 et 45) : un plan passant par ce point et par les pôles, coupe le croissant gris dans sa partie la plus large (Bracner, 1904). Ces faits Fig. 42. — Coupe horizontale passant dans l'hémisphère supérieur d’un FE œuf de Rana fusea segmenté ea 4, La trainée pigmentaire spermatique, coupée en deux par le premier plan de segmentation, est exactement F < dans le plan de symétrie bilatérale, et dans la moitié de i’œuf (haut) El opposée au croissant gris (bas). (D'après A. Bracuer ) fürent confirmés, dans ce qu’ils ont d'essentie!, par Jexxin- ox. Toulelois, on ne peul apprécier pleinement leur signi- fication qu'à Ja lumière d'un autre fait : c’est que l'endroit “de la surface où le spermatozoïde pénètre dans l'œuf n’est pas déterminé d'avance ; autrement dit, il n'y a pas de méridien de fécondation prédestiné (Roux). En effet : 4 L'entrée peut se faire en un point quelconque de la 20/4 PROPRIÉTÉS DE L'OŒUF FÉCONDÉ surface de l'œuf, entre l'équateur et le pôle supérieur; 2° Roux est parvenu à faire ce qu'il a appelé des fécon- — Fig. 43. — Coupe horizontale passant dans l'hémisphère supérieur d’un œuf de Rana fusea segmenté en !. La traïnée spermatique (en haut et à” gauche) est très exactement dans Je plan de symétrie bilatérale de l'œuf. Mais le premier (et le second) plan de segmentation fait avec elle un angle de 45°. (D'après A. Bracmer.) dations localisées. Il a pu, par un procédé simple {, obli- | 4 ger en quelque sorte le spermatozoïde à aborder l'œuf sui-« 1 La technique est en cflet peu compliquée : on ee les œufs … sur une plaque de verre, le pôle blanc en bas, et l’on applique contre chacun d’eux un fin fil de soie dont une extrémité repose sur le verre, tandis que l’autre, après avoir suivi l’un des méridiens de l'œuf, aboutit près du pôle supérieur. On dépose alors une goutte d’eau chargée de sperme sur la plaque de verre, l'eau monte par imbibi- tion le long du fil de soie, entraînant avec elle des spermatozoïdes. L'un de ceux-ci entre daté l'œuf par le plus court chemin, c'est- + Ê dire dans le méridien du fil de soie. On peut aussi, au où de fil, employer de très fins tubes capillaires. 4 MANIFESTATIONS DYNAMIQUES 209 vant un méridien choisi par l'expérimentateur ; 3° dans la polyspermie, l'hémisphère supérieur de l'œuf tout en- lier est parfois criblé de taches qui sont le point de départ d'autant de trainées spermatiques. Peut-on encore mettre en doute, après des preuves aussi éclatantes, l’action déterminante du spermatozoïde dans la localisation du croissant gris? La fixation de ce dernier par la fécondation extériorise à nos yeux la répar- tition définitive des matériaux ovulaires à droite et à gauche d'un plan passant par le point de pénétration du spermatozoïde. La maturation cytoplasmique ou nucléaire est absolu ment hors de cause dans l'œuf de Rana et, en outre, l’ex- périmentation permet de saisir sur le vif à quel point le remaniement des matériaux ovulaires en des localisations germinales fixes, marche de pair avec la progression du spermatozoïde dans l'œuf (Bracer, 1906). Si l’on détruit, en effet, par la piqüre d’une fine aiguille légèrement chauffée ‘, une portion limitée du cytoplasme, soit au moment où l'œuf est mis au contact du sperme, soit même 15, 30 ou 4o minutes plus tard, le développe- ment n'est guère entravé ; une cicatrisation parfaite se fait sous la zone nécrosée qui tombe comme la croûte recou- vrant une blessure guérie et on peut obtenir un embryon complet, normal, mais naturellement de taille plus petite. La même opération pratiquée au bout d’une heure n’a plus un résultat identique : la région voisine de la plaque nécrosée se développe mal et reste en retard, aussi l’em- bryon formé est-il asymétrique quoique cependant com- 1 Ilne faut pas que l'aiguille soit très chaude : 6o° suffisent am- plement. 206 PROPRIÉTÉS DE L'OEUF FÉCONDÉ plet ; le siège de l’anomalie est étroitement lié à la locali- sation de la piqüre.fÉnfin x h. 15 à 1 h. 30 après la mise au contact du sperme, la lésion de l'œuf, opérée dans les mêmes conditions, a des conséquences beaucoup plus graves : il ne se produit plus aucune régénération et la destruction d'une partie de l'œuf provoque l'absence t0— tale de la région correspondante de l'embryon : celui-ei n’est donc pas complet, il est nettement partiel. Ces expériences prouvent que jusqu'à {5 minutes après l'imprégnation par le sperme, les localisations germinales dans l’œuf de grenouille, si elles existent, sont tout à fait instables et labiles ; l'œuf est jusqu'alors capable de régu- lariser sa composition cytoplasmatique, troublée par une perte de substance localisée, si celle-e1 n’est pas trop grande. Au bout d'une heure, la remise en état d'équilibre normal est devenue sinon impossible, du moins très diffi- .cile et 15 à 30 minutes plus tard encore, le caractère de mosaïque de l'œuf s'étant complètement affirmé, la perte de substance est irréparable, c'est-à-dire que les localisa- tions germinales sont définitivement fixées et stabilisées. Ce parallélisme entre la stabilisation des localisations germinales et l'intensité d'action du spermatozoïde, im- plique, entre ces deux catégories de phéromènes l'existence d'une relation de causalité que l'étude cytologique corro - bore en tous points : celle-ci prouve que c’est précisément 1 b.à 1 h. 30 après le contact du sperme que l'éner- gide spermatique a pris loute son ampleur et que la co- pulation des pronuclei a pu s'effectuer. On aurait tort pourtant de généraliser hâtivementet de … conclure des faits décrits que l'œuf non fécondé de Rana _fusca est totalement dépourvu de localisations germinales … et de symétrie bilatérale. Nous résumerons plus loin. MANIFESTATIONS DYNAMIQUES 207 d'autres expériences qui montrent le côté erroné de semblable exagération, aussi convient-il de s'exprimer avec une prudente réserve et de dire simplement que la fécondation répartit el stabilise dans un sens délerminé par le méridien d'entrée du spermatozoïde, des matériaux et des énergides formatrices préexistant dans l'œuf mûr, mais différemment distribués et localisés de facon plus vaque et plus labile. C'est là ce que, dès 1906, nous en- tendions par les manifestations dynamiques de la fécon- cation. Un autre cas intéressant, non sans analogie avec le pré- cédent, est celui des Ascidies et spécialement de Cynthia partita, dont nous devons à Epw.-G. Coxkzix une analyse très fouillée. Après l'entrée du spermatozoïde et pendant l'expulsion des globules polaires, il se produit nn rema- _niement très appréciable des matériaux intraovulaires, Dans une moitié de l'œuf apparaissent deux bandes en. forme de croissant, superposées l'une à l’autre, la supé- rieure est de coloration grise, l'inférieure plus jaunûtre. Comme chez la grenouille, elles déterminent dans l'œuf une symétrie bilatérale dont le plan passe par la partie la plus large des deux croissants. L'étude du développe- ment indique que, là aussi, 1l s’agit de localisations ger- - minales fixes et stables : les moitiés droite et gauche de l'œuf deviennent les moitiés droite et gauche de l’em- bryon etc. Coxkuix a suivi tout le lignage cellulaire dans le développement de cet œuf et a pu ajouter, aux anciennes recherches de Van Bexepex et Juuix, des compléments d'une remarquable précision. Cox 1x admet que,dans cel œuf également, le trajet suivi par le spermatozoïde est dans le méridien de sa symétrie . bilatérale, mais pour lui le spermatozoïde, loin d’être Ë | L «CT 208 PROPRIÉTÉS DE L'OŒUF FÉCONDÉ l'agent actif de cette orientation, trouverait sa voie toute tracée, le méridien en question étant déja vaguement préformé dans l'œuf mür. Cette interprétation, très plausible, et dont nous n’avons aucune raison de douter, démontrerait qu'il existe dans les manifestations dyna- miques de la fécondation chez les diverses espèces des différences quantitatives. Les recherches d'Enm.- B. Wazsow sur le Dentale laissaient déja soupçonner ce fait. Ceci est très suggestif : Cynthia et le Dentale seraient des intermédiaires entre Rana fusca, l'Oursin et les As- téries, Cerebralulus, Lanice, etc... et d'autres œufs dans lesquels les manifestations dynamiques se réduiraient à si peu de chose, qu'ils deviendraient capables de parthéno- génèse naturelle. Ce n’est là bien entendu qu'une vue pu- rement hypothétique. Mais elle nous paraît assez intéres- sante. Ce qui est essentiel, c’est que partout où on les à re- cherchées, les manifestalions dynamiques de la fécondation existent et les descriptions des auteurs v font souvent allusion. En 1883 déjà, En. Vax BEexEeDEx avait insisté sur les remaniements du cytoplasme ovulaire qui chez l'As- caris succèdent à la fécondation. Bien d'autres après lui ont signalé ailleurs des changements analogues; nous citerons parmi eux, Vanper Srricur et Lams qui, dans des travaux récents sur les Mammifères, ont noté un vé- ritable renversement de la polarité de l'œuf. Bien que ces notions ne soient pas sorties, jusqu'à présent, du domaine de la description et que ceux qui les ont reconnues se _ soient bornés à en figurer les aspects, elles nous sont pré- … cieuses et nous nous plaisons à y voir une source de fu- tures recherches expérimentales. 5e DENT 4 MÉCANISME DES MANIFESTATIONS DYNAMIQUES 20) L'Ascaris megalocephala que nous venons de citer, mé- rite une mention particulière. [Il est, jusqu'à présent, le seul objet où les bouleversements produits dans l'œuf par le spermatozoïde aient été étudiés au point de vue phy- sique et chimique: c'est à Fauré-Fréuier (1913) que nous devons ces recherches fort intéressantes et qui nous font, entrevoir pour la première fois le mécanisme intime des manifestations dynamiques. Nous savons ce que cet auteur entend par équilibre de maturation de l'oocyte; il marque l’achèvement, par suite d'une cause quelconque, des réactions qui se sont produites pendant la période d'accroissement et ont donné . naissance à des produits divers. Antérieurement déjà, en étudiant ce que Baraïzcox appelle la réaction propre de l'œuf, nous avons expliqué que chez l’Ascaris elle se ca- raclérise par une répartition nouvelle des éléments figurés du cytoplasme; des inclusions intra-ovulaires sont ex- pulsées de la masse de l'œuf, dont le volume se réduit ainsi de moitié; en même temps, le glycogène est hy- drolysé et la plus grande partie entre dans la composition de la chitine formant l'épaisse enveloppe extérieure de l'œuf ; un produit spécial, un éther de l'acide ascarylique, est saponilié et l’acide libéré constitue une mince mem- brane qui double la première; enfin une graisse neutre apparaît dans l'œuf. Il est évident que ce remaniement et ces transforma - tions, aboutissant à un nouvel état d'équilibre (équilibre de copulation), ne sont autre chose que l’ensemble des manifestations dynamiques de la fécondation. Quand elles sont terminées, l'œuf fécondé a la composition ma- térielle et les localisations dynamiques adéquates à son ontogénèse. 4 LL _. < x 1 210 PROPRIÉTÉS DE L'OŒUF FÉCONDÉ Li Fauné-Fréurer admet — avec preuves expérimentales à l'appui, — que la cause initiale de tous ces changements est un abaissement de la tension superficielle du contenu ovulaire; c'est ce facteur qui provoquerait, selon toute probabilité, la perturbation dans la répartition des éléments figurés du cytoplasme. Cet abaissement de la tension su- petficielle serait dû à la dissolution dans l'œuf d'une subs- « tance (l’ascaridine) que contient le spermatozoïde (corps « réfringent). Si les observations de Fauré-FrémiETr sont exactes, elles prouvent, sans réplique, que les manifestations dyna- miqués reconnaissent comme cause le spermatozoïde, et sont, par conséquent, un acte de la fécondation. Elles « démontrent en outre — et ce n’est pas moins essentiel — que l'établissement de ces manifestations dépend simple- ment d’un changement relativement minime dans l’état … physique de l'œuf, et du coup elles échappent au mys-« tère dont on à trop longtemps enveloppé les propriétés spécifiqués de la’ matière vivante. Il y a plus encore dans ces recherches : elles nous permettent de comprendre que dans un œuf volumineux comme celui de la grenouille, le spermatozoïde préside à l'orientation des localisations serminales. L’abaissement de tension naissant en effet dus spétratotoide, sa propagation dans l'œuf partira de lui ; = la traînée spermatique qui marque en somme la succession des points occupés par le spermatozoïde, apparaît ainsi comme la ligne de propagation du changement d'état physique et il devient dès lors compréhensible qu'elle soit déterminante du méridien de symétrie bilatérale de l'œuf fécondé € Dans ces déductions nous avons dépassé de béau- coup la pensée de Fauré-Fréuier lui-même; peut-être ; FI MÉCANISME DES MANIFESTATIONS DYNAMIQUES 211 avons-nous été trop loin ; l'avenir nousle dira. On pourra contester l'extension à d’autres œufs du mécanisme réalisé chez l'Ascaris, mais il est extrêmement probable que les facteurs physiques qui interviendraient éventuellement dans d’autres cas, ne seraient qu'une variante de ceux dont nous venons de saisir le Jeu et que, tout comme ces derniers, ils auraient leur origine dans le contact du sper- matozoïde avec le cytoplasme ovulaire. | Quel que soit le sort réservé à ces considérations, une chose est assurée ; c'est que l'acte par lequel l'œuf fécondé prépare et rend possible la réalisation de ses propriétés ontogénétiques s’est à jamais dégagé des nuages de la spé- culation théorique et appartient désormais à l'analyse scientifique. . Nous nous sommes efforcé jusqu'ici de ramener à un petit nombre de facteurs relativement simples, les phé- nomènes grâce auxquels l’œuf mûr, inerte, agonisant, renaît à la vie et commence une évolution longue et com- : pliquée. Cette étude quelque peu ardue terminée, une revision de la parthénogénèse expérimentale s'impose ; nous con- naissons maintenant les divers actes de la fécondation ; nous allons rechercher comment ils sont réalisés dans la parthénogénèse expérimentale ou par quoi 1ls y sontrem- __ placés. | ; L I 1868 CHAPITRE V FÉCONDATION ET PARTHÉNOGÉNEÈSE Sommaire. — L'’énergide parthénogénétique. — Impuissance du pronucleus femelle à se diviser seul, — Analyse cytologique de la parthénogénèse par piqûre et ses conséquences. — Moyens divers de pallier au déficit de chromatine dans l’œuf parthénogénétique. — Le rôle véritable du second temps dans les méthodes de par- thénogénèse en deux temps. — Localisations germinales et mani- festalions dynamiques dans la parthénogénèse, — Analogies et différences avec ce qu'elles sont dans la fécondation. — La fécon- dation partielle. — Ses divers degrés et ses conséquences, — Si- gnification de l'élimination de chromaline dans la fécondation par- lielle.— Ses analogies avec la réduction caryogamique. — Par- thénogénèse naturelle — Sa signification biologique. Dans une comparaison entre la parthénogénèse expé- rimentale et la fécondation, tous les « actes » que com- porte celle dernière n’ont pas une égale importance : quelques-uns sont même complètement négligeables. L'apport de lendances héréditaires, que nous appelons plus volontiers l'influence spécifique exercée par le spermatozoïde, n’a son équivalent dans aucune des mé- thodes de parthénogénèse employées jusqu'ici, et n'a donc pas à entrer en ligne de compte. Les produits nés d'une même femelle sans l'intervention du mâle, seront naturellement d’ure plus grande uniformité, puisque la gamme des varialions possibles sera réduite de moitié. Mais, néanmoins, les petits caractères personnels des œufs, en produisant de légères différences individuelles, VALEUR DE L'ÉNERGIDE PARTHÉNOGÉNÉTIQUE 219 pourront laisser à une race parthénsgénétique une ca- pacité d'adaptation suflisante. Par contre, 1l est fort instructif de mettre en parallèle les autres actes de la fécondation et ceux que la parthé- _nogénèse réalise quand elle est efficiente. En effet avant d'affirmer, comme on le fait si souvent, que les agents physiques, chimiques ou mécaniques Jouent le rôle du spermatozoïde, — ce qui signifie qu'ils agissent exacte- ment comme lui — il est nécessaire de soumettre à une analyse méthodique les réactions de tout ordre qu'ils provoquent dans l'œuf. C’est cette analyse que nous allons tenter en prenant toujours, comme pierre de touche, les effets normaux de la pénétration d'un sper- matozoïde. Examinons d'abord comment la parthénogénèse par- vient à compenser l'absence du demi-noyau et du centro- some, qui sont l'apport matériel principal dans la fécon- dation. Ces deux éléments sont d’une importance essentielle, puisqu'ils concourent à assurer, au moment de la segmentation, la formation d’une figure caryoci- . nétique assez puissante pour entrainer la division com- plète de l'œuf. Mais nous savons que le centrosome ne peut exercer son aclion que si le cytoplasme de l'œuf vierse à subi une modification, probablement d'ordre physique, grâce à laquelle il devient capable de s’irradier aulour de centres, qui peuvent d’ailleurs être diversement composés. Ce changement est l’une des manifestions dynamiques de la fécondation. Or, on sait aujourd'hui qu'il succède toujours aussi au premier temps des principales méthodes de parthéno- génèse expérimentale, tout comme la contraction de l'œuf et l'expulsion concomitante de liquide. 214 FÉCONDATION ET PARTHÉNOGÉNÈSE Chez la grenouille, notamment, une heuré après ka piqûre pure et simple par le procédé de Baranixow, 1 cytoplasme ovulaire s’irfadie puissamment antour d'a point très rapproché de la surface du pronucleus fe- melle (Hérianr, 1913); chez FOursin, un aspect analogue se manifeste, dans la méthode de Lors, quels minutes après que les œufs, traités par l'acide butyrique,. ont été replacés dans l'eau de mer ‘; dans les techniques” imaginées par D£é£ae, le tanin chez l'Oursin, et l'acide. carbonique chez les Astéries, ont probablement la mêm ; influence. Il se forme donc une énerqide femelle, dont les ray cytoplasmiques convergent vers un grain Ou un corpus cule que l’on peut A Re considérer comme. étant lé centrosomé de l'œuf. Cette énergide est très apparente ; chez la grenouille et chez l'Oursin, où elle & été bien étudiée, elle ne le cède en rien à l’énergide spers matique normale de Ja fécondation (voir fig. 44). Elle se comporte aussi tout à fait comme elle : après avoin afteint son apogée, elle commence à s'estomper et ne tarde pas à disparaître. En même temps, le pronucleuss femelle s'est résolu en ses chromosomes, mais che l’Echimoderme, cette tentative de mitose avorte, à peine ébauchée et un noyau vésiculeux se reconstitue (Herssr Hivore, Hércanwr, etc.). Chez la grenouille, la cinèse nucléaire poursuit son cours jusqu'à la mélaphase eb même f'anaphase (Baraitzos, Henzanr) ; cela prouve que le centrosome s’est divisé et que deux énergides dés segmentation ont succédé à la première. Toutefois, l'œuf” ne se segmente pas non plus. | &.. \ MR { Voir parmi les travaux récents ceux de Hixpce et de HErLaNe" (1914). ‘ _ IMPUISSANCE DU CENTROSOME OVULAIRE 219 Cette impuissance est très caractéristique de la par- thénogénèse artificielle. Jusqu'alors, en eflet, tout avait très bien marché : les changements physiques du cyto- plasme s'étaient produits, et il s'était irradié en une énergide ; le noyau avait pu, lui aussi, préparer sa dvi- sion et même la pousser assez loin. Brusquement alors, Fig. 4h. — Energide femelle avec son pronucleus dans 1’œuf parthénogénétique de Rana fusea (D'après M Herrasr.) le tableau change, les processus amorcés s’arrétent, et si rien n'intervient l'œuf meurt et se désagrège. Que conclure de ces faits sinon que, sous l'influence du premier temps dans les procédés de Lœs, de B1- TAILLON, et probablement de Derace, l'œuf sort de son état d'inertie et entre en activité selon des processus qui ne diffèrent par rien d’important de la fécondation nor- male ? 210 FÉCONDATION ET PARTHÉNOGÉNÈSE Néanmoins, l'œuf est incapable de se diviser convena- blement | L'analyse que nous avons poursuivie au cha- pitre précédent, a démontré que cette incapacité relève sinon totalement, du moins en grande partie, de l’insuffi= sance de chromatine nucléaire. Il faut don: que la par- thénogénèse suppiée aux conséquences de ce déficit et” l'on peut dire, a priori, que l’expérimentation dispose, à cette fin, de trois moyens : 1° diminuer la masse cyto-« plasmique à diviser, c’est-à-dire réduire le travail à effec- tuer ; 2° renforcer l'activité du ou des centrosomes ; 5’ augmenter la masse de chromatine que renferme le pronucleus femelle. Si » grâce à l’un ou l’autre de ces artifices, on obtient une première division cellulaire, on peut être presque cer-« tain que les autres suivront régulièrement ". Nous venons d'employer le mot artifice et c’est avec intention, car on ne peut nier qu'en recourant à des pro- cédés de ce genre, on ne fait plus de ‘la fécondation expé-\ rimentale, on n'en réalise plus un acte normal: on lex remplace par quelque chose d'autre. : La réduction de la masse à diviser est obtenue, dans l'œuf de grenouille, par l'introduction des élémentss figurés du sang ou de la lymphe qui constitue le second temps dans la de de Baraircox. Cela ressort très | clairement des soigneuses recherches d'HerLaxr (1913) dont nous avons eu l’occasion de parler dans le chapitre + précédent. BATAILLON avait déjà remarqué qu'autour des blocs Lea : 14 à ; £ ; : ARE .. Il n'est même pas nécessaire que celte première division soit. tout à fait régulière et typique (Cf. Decace), mais il faut que la mi- tose nucléaire ait été bien équilibrée. ; LE SECOND TEMPS DE LA PARTHÉNOGÉNÈSE 217 irréguliers qui sont sans doute les restes des cellules inoculées, il se forme de petits asters. HerLanr a montre que ce sont là de véritables Faure accessoires, qui peuvent être parois très volumineuses et constituent autant de terriloires cyloplasmiques soustraits à l’action Fig. 45. — Ouf parthénogénétique de Rana fusca, montrant deux éner- gides accessoires dans la région piquée. La trace du stylet se reconnait à une large plage pigmentée L'énergide femelle est estompée, mais on y v voit le pronucleus au centre. (D'ayrès M. Hrnranr.) de l'énergide parthér nogénétique véritable (fig. A5). En vertu 4 propriétés répalsives que nous leur connaissons, les énergides, tant qu elles existent comme telles, ne se confondent Jamais ; la conséquence la plus iniportante de cet état de choses est que le noyau, au moment où il se prépare à la mitose, n'occupe pas le centre d'équilibre de l'œuf, mais bien celui de l’énergide femelle, qui cest L'œuf 13 218 EÉCONDATION ET PARTHÉNOGÉNÈSE notablement: plus petite (fig. 45), Aussi le fuseau, de:. division —. qu. est de ‘/. trop, court — sera-t-il, quand il se formera, beaucoup plus rapproché de la surface qu'il ne l'est dans l'œuf fécondé.;:1lle sera même d'autant plus # que.les énergides. accessoires. seront plus nombreuses ou, plus volumineuses. Alors, suivant l'application: de. la loi de TercHmanx, le clivage cellulaire pourra partit;,en, femps voulu, de la bohe corticale.del’œuf et passer entre-les deux noyaux- filles, avant que ceux-ci n'aient; commencé.une seconde mi- ose. Une fois mise, en marche, là segmentation se poursuivra sans obstacle, jusqu'au, bout puisque les énergides accessoires. n’ont; comme toutes. les es qu'une durée éphémère ‘: Comme on le voit, cette: interprétation repose tout Ë entière sur la Rae insuffisante du. fuseau,de + Re co On pourrait; x la. vérité, lui faire une à objection grave : c'est que le centrosome ovulaire, r « organe » en dégénérescence et destiné à disparaître, est# peut-être co Éible pour ; assurer une cinèse nucléaire 2 d'u db x AE RER NUE TOR Épelee CO ERONRe NE Le À pcq Les [ss assez longue Nous avons répondu d'avance, dans le chapitre précis dent, à ceite objection : le ES sait maintenant ce que nous pensons. du. centrosome en tant qu'organe, mais il la polyspermie, où. les énergides. spermatiques. ont un# centrosome. neuf: et: pleinement:aelif, les. fuseaux, mito-” tiques qui, s’y. forment: n°y.sont pas: moins. de:'/; plus“ à + x ‘4 3 : Cu LE SECOND- TEMPS DE LA PARTHÉNOGÉNÈSE 219 courts que dans l’énergide où s’est faite la copulation des pronuclei (fig. 25 A. B.). Ce fait parle assez clairement pour qu'il soitinutile d’insister davantage. En définitive, 1l apparaît donc que dans la parthéno- génèse artificielle des Amphihiens, le déficit de la chroma- tine lincorporée dans la mitose de segmentation est la cause essentielle de l'échec de la piqûre non accompagnée d'inoculation. Cette dernière n’est qu'un détour propre à alléger la besogne que l'œuf mis en marche et complète- ment fécondé est incapable d'accomplir jusqu'au bout : elle ne représente, à aucun titre, un acte normal de la fé- condation et n’est qu'un simple procédé expérimental, Quand le premier temps agit seul, la mitose nucléaire n'entraîne pas la division cellulaire, ou celle-ci, quand elle apparaît, est tardive, irrégulière et abortive (Ba- TAILLON, confirmé par Bracuer et Hercaxr). La raison en est que sitôt la première division nucléaire terminée, une seconde, puis une troisième lui succèdent sans interrup- tion : centrosomes et chromosomes continuent à se diviser dans un cytoplasme resté trop longtemps commun, et il se trouve bientôt constellé d'un chaos d’asters et de fi- gures caryôcinétiques multipolaires, qui ne peuvent aboutir qu'à la nécrose finale de l'œuf ! (Hercaxr, 1913). Le second moyen de parer à l'insuffisance quantita- tive du noyau de segmentation parthénogénétique serait, avons-nous dit, de renforcer l'énergie du centrosome femelle ou d'en faire naître un nouveau qui compléterait - ou même remplacerait le premier. 1 C’est exactement ce qui se passe aussi dans la polyspermie expé- rimentale chez la grenouille, quand elle est forte, ou quand le ré- _ glage du nombre des noyaux et des centrosomes n’a pas pu se faire (cf. Bracer, 1910 et Hercaxr, 1911). Mug 220 FÉCONDATION ET PARTHÉNOGÉNÈSE La première de ces éventualités n'a, en e.le-mème, k rien d’invraisemblable. La question de savoir si c'est l’activité du centrosome lui même ou le pouvoir d'irra-# diation du cytoplasme qu'il faudrait augmenter est assez secondaire dans le débat, et c'est une influence de ce genre que BaraizLox invoque pour expliquer l'action du séCor : temps dans sa méthode. Les blocs chromatiques issus des débris leucocytaires introduits dans l’œuf avec le stylet, agiraient à la manière de catalyseurs, accélérant et stimu- ‘lant Re astérienne insuffisante par elle-même. Peut-« être même la formation de novo de chromatine dans l'œuf, que Baraicrox croit avoir observée (1904), inter-| ê viendrait-elle dans le même sens. É. Malgré l'incontestable intérêt de cette manière de voir, il nous semble que l'interprétation d'HErLaxr mérite ia préférence ; elle rend mieux compte des faits tels qu'ils si se présentent dans les préparations, ou plutôt elle en est l'émanation directe. En effet, l'énergide femelle, et plus tard la partie achromatique de la mitose de segmeiitas tion ne sont pas renforcés par les cellules inoculées dans l'œuf ; celles-ci, peut-être par la chromatine de leu# noyau, irradient bien le cytoplasme autour d'elles, mais les asters ainsi formés restent à côlé de l'énergide parthé= nogénétique ; cette dernière prend le dessus, non pas parce que sa puissance est accrue, mais parce qu'elle ne doit plus dominer qu'un territoire moins étendu. Il convient d’insister sur cette différence capitale qui sépare les conceptions de Baraizcox et d'Hercanr, Dans la première, le second temps de la parthénogénèse ne ferait que stimuler un acte que la fécondation produit normale= ment et que l'œuf müûr ne peut qu'ébaucher ; dans la se conde l'inoculation remplacerait cet acte par un autre qu» LE SECOND TEMPS DE LA PARTHÉNOGÉNÈSE DO n'a pas son équivalent dans l'activation par un spermato- zoïde. Mais ceci n'exclut pas la possibilité de cas où l'inter- vention expérimentale, dans la parthénogénèse, a réelle- ment le résultat postulé par BararzLox ; il est fort possible que, chez les Astéries notamment, les beaux développe- ments obtenus par D£LaGr, grâce à l'emploi exclusif de l'acide carbonique, soient redevables d'une action de ce genre. Une étude cytologique minutieuse fournirait cer- tainement des documents intéressants pour la solution de ce point. Chez l'Oursin, il semble bien que la réussite des essais de parthénogénèse artificieile soit sous la dépendance de la formation de novo d’un aster avec centrosome dans le cy- toplasme ovulaire ’. Nous avons déjà dit qu'une semblable néoformation est aujourd'hui un fait définitivement acquis à la science (MorGax, Epu.-B. Wirsox, etc.). Tous les au- teurs qui se sont occupés de parthénogénèse expérimentale - l'ont constatée et plus ou moins formellement décrite dans leurs travaux (Lors, Decage, Baraicrox, etc.), et tous - ont reconnu qu elle était la conséquence normale de l’ac- tion des solutions salines hypertoniques, des solutions su- crées, etc. Peut-elle expliquer le succès des méthodes de Lors et de Derace sur l'œuf d'Oursin ? Nous ne connaissons pas encore bien le mécanisme cytologique des agents em- ployés par Derace, et c'est d'autant plus regrettable que, - pour cet auteur, l'hypertonicité du milieu n'est nullement 1 Nous disons un centrosome ; il peut évidemment s’en former plusieurs, si l’action du réactif a été un peu trop prolongée, mais alorsla mitose nucléaire est généralement chaotique et sbortive. 229 FÉCONDATION ET PARTHÉNOGÉNÈSE nécessaire. Mais diverses recherches récentes (Herssr, 1909, 1912, Hivpce, Hercanr, 1914), commencent à nous éclairer sur les aspects microscopiques de l œuf aux deux temps de la méthode de Los, Sous l'influence de l’acide butyrique ou d’un acide ana- M logue, il se forme dans l'œuf d'Oursin, comme après la 4 Fig 45, — Monaster dans l'œuf parthénogénétique d’Oursin. (D’après Hinoce.) piqûre dans l'œuf de grenouille, une puissante énergide… femelle, centrée près du pronucleus ; celui-ci se résoud. en ses chromosomes et on voit se constituer ce que les. auteurs appellent un monaster (fig. 46). Cela dures quelques minutes, puis tout rentre au repos, maïs une de- mi-heure ou trois-quarts d'heure plus tard, le cycle re- commence avec le même aboutissant ; il peut même se répéter une troisième fois. 54 On saisit déjà entre l’œuf de grenouille et l’ œuf d Oursin, LE SECOND TEMPS DE LA PARTHÉNOGÉNÈSE 223 ure différence notable : dans le premier, letentrosome se divise ; dans le second il en'est incapable et ne peut don- ner à la figure mitotique les deux pôles qui lüi sont né- cessaires, Quelle est la raison intime de cette impuissance ? Nous l'ignorerons tant que nous ne serons pas fixés sur les causes immédiates de la division des centrosomes *. Nous mous abstiendrons donc d'émettre une ‘hypothèse qui restérait stérile dans l'état actuel de nos connaissances. Quoi qu'il en soit, il résulte d’une étude très fouillée, faite récemment par Herzavr (1914) ?, que si on fait agir la solution hypertonique au moment opportun et'exacte- ment pendant le temps voulu, un éentrosomèe nouveau, entouré d’une irradiation astérienne apparaît dans l'œuf ; . certains de ses rayons se fixent sur les chromosomes, et le . monaster parthénogénétique se trouve ainsi transformé en - un diaster dont Taspect est celui d'une mitose èén méta- … phase *. À celle-ci succède une anaphase normale et une seomentalion régulière de l'œuf. Ici donc, le second temps de la méthode de Lors — et _ peut-êtreaussi de celle de Derace (?) — supplée à l'insuffi- sance de l'activité mitotique de l'œuf vierge par la pro- duction d'un nouveau centre d'irradiation qui vient #’ajouter à celui qui existait déjà et l’aider à accomplir ses fonctions. 1 Voir à ce sujet les idées fort intéressantes de Garrarno et de Hantoc, très bien exposées par Prenanr dans un article général (190) et dans une revue récente de D£raër (1914). . ? La guerre, à laquelle Hgrcawr a pris part dans les rangs de l’ar- _ mée belge, ne lui a pas permis de publier encore le détail de ses recherches, mais tous les résultats étaient acquis dès juillet 1914. 3 [l ne s’agit évidemment là que des cas les mieux réussis. 2 5 29/ FÉCONDATION ET PFARTHÉNOGÉNÈSE Encore une fois, il s'agit évidemment d’un arüfice L: expérimental, Certes, il ressemble plus à un acte de la fé- & condation normale que l'inoculation de lymphe, mais il n'en est pre moins vrai que l’activalion tout entière a étés provoquée par 2 premier temps ; c'est celui- -Ci qui féconde l'œuf, mais pour qu'il aille jusqu’au bout un autre con- cours est nécessaire, celui de la solution hypertonique qui” crée quelque chose de vraiment anormal. Un mot. enfin, du troisième moyen par lequel on peut pallier à l'insuffisance nucléaire de l'œuf vierge : l'aug-" mentation, par uñ procédé quelconque, de la quantité dem chromatine. à Peut-être se produit-elle souvent, sinon “toujours, dans l’œuf d'Oursin simplement activé par l'acide butyrique, + l'acide isovalérianique ({Herssr) ou le tanin. En effet, pendant le stade monaster, les chromosomes peuvent poursuivre leur tentative de mitose jusqu'à se fendre lon-« gitudinalement (cf. fig. 46) : leur nombre se trouve, par conséquent, doublé au moment du repos qui succède au premier -monaster ; il l’est encore quand le second cycle recommence. Cependant, la solution hypertonique reste quand même nécessaire ! s. Ce fait paraît en désaccord avec la théorie d'HerLanr,« mais il convient de faire remarquer : 1° que le doublement numérique des chromosomes n'implique pas nécessaire ment une augmentation correspondante de la quantité de chromatine ; 2° qu'en admettant même qu'elle soit réelle, celte augmentation arrive peut-être trop tard et que le cytoplasme en est à une phase de son cycle où il n’est plus capable de réagir de façon adéquate. k Nous ignorons encore si ces remarques ont une réelle ra valeur ARE ; elles s'imposent cependant à l'esprit“ 25 D LE SECOND TEMPS DE LA PARTHÉNOGÉNÈSE parcé qu'elles sont fort plausibles et méritent d'autant plus de retenir notre attention, qu'elles sont susceptibles d’être contrôlées par l'observation. Un fait, néanmoins, est à retenir: c'est la possibilité d’un doublement pour ainsi dire spontané du nombre des chromosomes sous l'influence d’une activation de l'œuf poussée un peu loin. Il nous permet de comprendre l’ori- gine d'un des caractères les plus discutés qu'offrent les larves parthénogénétiques obtenues par Dxrace. Get au- teur affirme et maintient, malgré les contradictions, que leurs noyaux contiennent le nombre normal de chromo- -somes. On lui a objecté que c’était une « impossibilité » ! Nous savons maintenant que Decace peut très bien avoir raison, mais il y a encore, dans ce domaine, matière à des recherches intéressantes. On voit par ce qui précède, combien chez l’Oursin, cet objet classique de la parthénogénèse expérimentale, l'ana- lyse du second temps est délicate. Le premier temps, ou plus exactement l'activation ‘, a des résultats à peu près identiques dans l’œuf de grenouille piqué par un fin stylet et dans l'œuf d'Oursin traité par un acide ; elle réalise tou- jours les actes essentiels de la fécondalion, parce qu'elle pravoque, ainsi que nous l'avons déjà dit, une réaction propre, générale et banale de l'œuf (Baraiurox). Mais quand on veut parer à l'insuffisance des moyens dont celui-ci dispose pour pouvoir se développer, quand on doit produire quelque chose de nouveau, les difficultés surgissent et il faut à l'observateur beaucoup de patience 1 On dit toujours le 1°7 et le 2° temps de la méthode de Los, mais il faut bien noter que l’on peut indifféremment en renverser l'ordre. + Pa + *« F4 14 13. 220 FÉCONDATION ET PARTHÉNOGÉNÈSE et de méthode pour analyser quantitativement et qualita- tivement la valeur des résultats obtenus. L'œuf activé est, en ellet, un réactif extrêmement sensible ; on peut presque ‘toujours enregistrer ses changements sous la forme d’as- pects morphologiques dont l'interprétation peut êtreim— médiatement accessible. C'est la raison pour laquelle nous avons tant insisté sur eux. Certains observateurs les négligent trop, et parfois même les dédaignent ; dussions- nous être traité de réactionnaire ‘nous persisterons à croire … que, pendant longtemps encore, l'étude cytologique sera le meilleur critérium dont on disposera pour apprécier les résultats d’une technique expérimentale. Le * * Nous n'avons pas parlé jusqu'ici des localisations ger- minales dans la parthénogénèse expérimentale, à Il est évident, a priori, qu’elles doivent s'établir et se stabiliser aussi bien là que dans la fécondation puisque l’œuf convenablement traité se développe en une larve ni normale. À Chez les Echinodermes la question se pose très mal, puisque nous n’y connaissons encore que fort incomplè- M tement les manifestations dynamiques de la fécondation." Les bases manquent pour une frecherche de ce que peu- « vent produire, à ce point de vue, les agents connus de par= thénogénès artificielle. à Il n’en est heureusement pas de même pour l'œuf de & grenouille ; il nous met en face de faits précis, et comme. 1 C’est un Lo pesiie que Lœs nous a personnellement adressé il y | - a très peu de temps (1915). LOCALISATIONS GERMINALES DANS LA PARTHÉNOGÉNÈSE 227 on va le voir, fort suggestifs. Leur étude, que nous allons poursuivre avec quelque détail, permettra de tirer la con- clusion finale de la longue comparaison que nous aurons faite entre l'œuf fécondé et l'œuf rendu parthénogéné- tique par des moyens physiques ou chimiques. Dès ses premières recherches, BaratLrox annonçait que, sous l'influence de la piqüre, tous les œufs réagis- sent : ous se contractent, expulsent le liquide périvitellin, s’orientent dans l'eau dans le sens où les sollicite la pe- santeur ; pour employer l'expression de l’auteur, ils com- mencent l'épuration de leur cytoplasme par l'élimination des déchets. La question a été reprise, peu après, au point de vue spécial des localisations germinales(Bracer 1911), Æt les résultats obtenus ont été concluants. Dans une série de 2.149 œufs piqués par le procédé de BaraïzLow, 208 seulement, dans lesquels le stylet avait entraîné de la lyÿmphe, sont entrés en segmentation et ont donné des larves, maïs fous sans exceplion ônt présenté, deux heures environ après l'intervention, un croissant gris tout à fait normal et identique à celui des témoins. Ces observations, qui complètent celles de Baraïzcow, permettent de dégager une conclusion impor tante : la pi- _qüre pure et siraple. en d'autres lermes, le premier temps - de la parthénogénèse expérimentale, provoque d'une Façon constante, dans l'œuf de grenouille, la totalité des mani- festations dynamiques de la fécondation, et, spécialement, extériorise, en les stabilisant, les localisations germinales et la sy métrie bilalérale invisibles jusqu'alors. Herranr - a pu s'assurer que les vapeurs de chloroforme, employées - aussi par BarTaïzLoN pour remplacer l'activation par le ss ont des effets analogues. Il fut démontré, en outre, par la même occasion, que 228 FÉCONDATION ET PARTHÉNOGÉNÈSE les localisations germinales ont, dans l'œuf parthénogé- nélique, la même signification et les mêmes propriétés que dans l'œuf normalement fécondé : leur plan de symé- trie bilatérale devient celui de la larve, le blastopore ap- paraît dans la partie la plus large du croissant gris; celui-ci correspond donc à l'extrémité céphalique de l’em- bryon futur, etc. Un simple agent physique accomplit donc tout ce que réalise le spermatozoïde. Si on ajoute à cela les observa- tions cytologiques de Baraïccon et d'HErLanT : expul- sion du second globule polaire, formation d'une énergide centrée sur le pronucleus ou le centrosome femelle, divi- sion ultérieure de ce centrosome et du noyau de l’œuf, « qui sont aussi la conséquence régulière de la piqûre pure M et simple, on est autorisé à affirmer, que le premier temps * de la parthénogénèse dans le procédé de Baraïccon pro- voque la totalité des actes de la fécondation nécessaires & « la mise en marche d'un développement normal. Il ne manque, pour que l'équivalence soit complète, qu'un ap- « port nucléaire dont nous connaissons l'importance et au- quel le second temps a pour rôle de suppléer. :3 Mais, entre les localisations germinales de la parthéno- génèse et celles de la fécondation, il existe cependant une M différence qu’il importe de dégager parce qu'elle révèle des propriétés insoupçonnées de l'œuf mür. È On a vu que dans l'œuf de grenouille normalement « fécondé, le méridien de pénétration du spermatozoïde dé- « ‘termine le sens dans lequel se figent les localisations ger- « minales et devient le plan de symétrie bilatérale définitif. « Dès lors, il y avait intérêt à rechercher si, dans la parthé- M nogénèse, le point de piqûre n'aurait pas la même valeur M déterminative. Or, il n'en est absolument rien (Bnacuer, [er L dus < LOCALISATIONS GERMINALES DANS LA PARTHÉNOGÉNÈSE 224 1911). Il n'existe aucune corrélation entre la partie de l'œuf où se forme le croissant gris et le point d’entrée du stylet. Que signifie cette apparente contradiction ? Une courte digression sur la polyspermie expérimentale de l’œuf de grenouille en donnera l'explication. L'observation démontre que, quel que soit le nombre de spermatozoïdes qui ont pénétré dans l'œuf !, le crois- sant gris apparait en même temps et avec les mêmes ca- ractères que si la fécondation avait élé monospermique ; les localisations germinales qu'il extériorise y ont aussi la même destinée : elles dirigent de la même façon tout le développement ultérieur (BracnErT, 1910). L’explication la plus plausible de ce fait, étant donné ce que l'on sait de la fécondation normale, serait que parmi les multiples énergides formées dans l’œuf polys- permique, il pourrait y en avoir une, plus volumineuse ou mieux placée que les autres, dont le spermatozoïde aurait exercé seul le rôle qu'assume le spermatozoïde unique dans la monospermie ; cette énergide aurait mé- rité le qualificatif de principale, par opposition aux autres, devenues réellement accessoires. Dans cette éven- tualité, la traïnée spermatique principale aurait dû se trouver dans le méridien de symétrie bilatérale de l'œuf. Cependant, les recherches les plus attentives n'ont rien révélé de semblable : dans un œuf polyspermique de grenouille, il n'y a pas d'énergide principale au sens que nous venons d'indiquer ; la répartition des localisations germinales n'y est donc pas le fait d’un spermatozoïde 1 Dans des limites compatibles avec la vie : il ne faut pas qu'il y en ait 100 ou plus. 230 PÉCONDATION ET PARTHÉNOGÉNÈSE unique; une seule interprélation reste possible dans ces conditions : les manifestations dynamiques, dans la fé- condation polyspermique, résultent de la coopération de tous les spermatozoïdes pour une action simultanée ; l'irritation de toute la surface de l’œuf par des éléments _ qui la perforent en des points les plus divers, provoque une réaction en masse. Puisque cette réaction aflecte un type déterminé, et rend visibles extérieurement des loca- lisations germinales réparties à droite et à gauche d’un des méridiens de l’œuf, on ne peut refuser d'admettre que tout cet ensemble était non seulement préparé, mais ordonné d'avance. L’œuf mûr et vierge doit donc avoir « ses énergies formatrices déjà localisées et sa composition doit être symétrique bilatérale ; mais celle-ci est vague, incomplète et sûrement instable ; elle est capable, notam- « ment, de se reconstituer après une lésion destructive pas 1: trop étendue, ainsi que le prouve le fait, déjà signalé, que 45 minutes après l’imprégnation par le sperme, l'enlèvement d’une partie de l’œuf n’altère pas encore sé- rieusement le cours du développement : l'équilibre ma= tériel et dynamique, un instant rompu, peut se rétablir « intégralement (V. page 205). À Dans la fécondation normale, monospermique, le spermatozoïde bouleverse l’organisation préexistante, la remanie, et la remplace par une autre ; l’irritation Îloca- lisée et progressivement croissante qu'il exerce sur l'œuf lui permet de détourner à son profit une répartition que à l’oogénèse avait préparée. ‘i Dans la polyspermie, au contraire, l'irritation, loin … d'être limitée à un seul point, s'exerce à la surface entière de l'hémisphère supérieur de l'œuf, et la réaction qui lui j est consécutive est générale et complète d'emblée. Dès À LOCALISATIONS GERMINALES DANS LA PARTHÉNOGÉNÈSE 291 lors, les localisations germinales, simplement ébauchées et totalement labiles jusqu'alors, achèvent de s'établir et sont stabilisées sur place sans subir aucun changement topographique appréciable. Selon toute vraisemblance, il en est de même dans la parlhénogénèse par piqüre. Il semble, à première vue, qu'elle ait plus d’analogie avec la fécondation normale, mais c'est une erreur. Quelque fin que soit le stylet em- ployé, il est toujours plusieurs dizaines de fois plus gros qu'un spermatozoïde, et tandis que celui-ci entre lente- ment, mettant plusieurs minutes pour traverser les en- veloppes et la couche corticale de l'œuf, le stylet perfore en une fraction de seconde. La piqüre est donc en réalité extrêmement brutale et l'irritation soudaine : il n’est pas étonnant, dès lors, que la réaction de l’œuf soit brusque et totale d'emblée. On voit se préciser maintenant les différences entre les manifestations dynamiques de la fécondation et celles de la parthénogénèse et de la polyspermie. Ces deux der- nières techniques expérimentales concordent pour déceler l'existence, dans l'œuf de Rana fusca, d'une mosaïque de potentialités que la fécondation remanie et déplace en même temps qu'elle les fige dans leur localisation nouvelle (BRACHET, 1911). Par ce long détour, un des caractères les plus 1 impor- tants de |’ sut müûr est mis en lumière. Il va de soi que Ja conclusion qui vient d’être formulée n’est valable qu'à la condition que le rôle déterminant que nous avons assigné au spermatozoïde dans la monospermie soit Drbl sans conteste. Aux preuves que nous avons anté- - rieurement données et qui sont déjà convaincantes, on à - peut en ajouter une autre qui est vraiment très sugges- L2 LA 2392 FÉCONDATION ET PARTHÉNOGÉNÈSE tive. Dans l'œuf de grenouille dispermique, quand les « points de pénétration des deux spermatozoïdes sont sufh- samment distants pour permettre une observation rigou- reuse, on constate que le plan de symétrie bilatérale de l’œuf passe toujours à mi-distance entre les deux (Her- LaNT) ; {lest donc la résultante de leurs actions respectives. Aïnsi la dispermie établit une heureuse transition, entre la monospermie d'une part, la polyspermie et la parthéno- génèse de l'autre. Toutes les observations que nous venons de relater ont porté sur l’œuf de Rana fusca ; les conclusions qui s’en « dégagent sont strictement applicables à lui-seul. Mais s’il est fort peu probable qu'il constitue une exception unique dans la nature, il serait injustifié et en tout cas prématuré, de vouloir en faire un prototype dont les autres œufs ne seraient que des variantes. La vérité est « que, jusqu'ici, l’'embryologie expérimentale n’a porté ses # recherches que sur un nombre restreint d'espèces. Parmi elles, les unes se prêtent mieux que les autres à l'analyse de certaines manifestations : l'œuf de grenouille: a ses avantages comme l'œuf d'Oursin a les siens. Au fur et à mesure que s'élargira le champ des investigations, = on comprendra mieux les faits acquis dans les cas qui M furent étudiés les premiers, on dislinguera plus sûre- . ment des autres ceux dont la portée est vraiment générale, et on pourra peut-être ériger au rang de lois, les simples \ conclusions que l’on avait dégagées de quelques obser- vations particulièrement nettes. Les notions que nous venons d'exposer auront-elles cet 3 heureux sort? La réponse apparlient à l'avenir. | LA FÉCONDATION PARTIELLE 233 il n'a été question, jusqu'ici, que de la parthénogénèse artificielle proprement dite, c’est-à-dire celle d’où est com- plètement exclue l'intervention d'un spermatozoïde. Or, on à publié, dans ces dernières années, une série d'inté- ressants travaux, qui nous ont révélé de nombreux cas dits de /écondation partielle, dans lesquels le spermatozoïde n'accomplit qu'une partie de ce qu'il fait normalement. Îls constituent une transition fort curieuse entre la par- thénogénèse provoquée par des agents physiques, chi- miques ou mécaniques, et la fécondation normale ; à ce titre, ils ont pour nous une importance particulière et c'est de ce seul point de vue que nous les examinerons. C'est, croyons-nous, à BaraizLow, que l’on doit les pre- mières observations sur ce sujet. Nous en avons déjà dit un mot dans un chapitre précédent. En 1906, BaraïLzLon « féconde » des œufs de Bufo calamita par du sperme de Triton alpestris ; les spermatozoïdes traversent les enve- loppes et touchent la surface de l’œuf, mais ils ne pénè- trent que rarement et sans jamais aller bien loin ; tout au plus les trouve t-on, inertes, dans les couches corticales du cytoplasme, qu'en aucun cas ils n’irradient en éner- gides ‘ Néanmoins, sous la seule influence de l'irritation su- - perficielle qu'ils provoquent, l'œuf est activé et s'engage dans des tentatives de segmentation qui avortent d’ailleurs régulièrement. L'effet parait donc être exactement le même que si l'œuf avait été simplement piqué par un fin 1 Ceci est fort curieux, car des éléments quelconques du sang ou de Ja lymphe en créent de très nettes (V. plus haut). 254 FÉCONDATION ET PARTHÉNOGÉNÈSE stylet bien propre : le sperme étranger, en d’autres termes, a remplacé le premier temps de la parthénogénèse par piqûre. Dans des cas de oe genre, c'est à peine si l'on peut parler de fécondation, même en restreignant à son mini- mum possible la signification de ce terme ; aussi ne les -citons-nous qué pour mémoire et à titre d'entrée en ma- tière pour d’autres expériences dont ils sont en quelque « sorte le point de départ. | KureLwieser (1909) féconde des œufs d'Oursin par du M spermede Mytilus. Nousnégligeronslapolyspermie, trèsfré- quente et sans grand intérêt, pour ne tenir compte que des M cas où la fécondationesteffectuée par un seul spermatozoïde, Celui-ci entre dans l'œuf, sa tête pivote de façon à orienter le col en dedans; les rayons d’une puissante énergide | spermatique en partent bientôt. Après en avoir gagné le centre, le pronucleus femelle se résoud en ses chromosomes M constituants, en même temps que le centrosome, issu sans doute du spermatozoïde, se divise. La fécondation serait tout à fait normale, malgré l’éloignement zoologique des espèces croisées, si la tête spermatique, transformée en » pronucleus mâle, participait à la mitose de segmentation M qui se prépare ; mais il n’en est rien. Elle gonfle bien un peu, reste néanmoins en cet élat sans que ses chromo- somes apparaissent, et elle se comporte véritablement en. corps étranger inclus dans le cytoplasme. | Pond. si à ce moment on fait agir sur l'œuf de l'eau de mer rendue hypertonique, la mitose du pronucleus . femelle se poursuit, l'œuf se segmente et dans les cas fa: vorables, il peut se former une ete dont tous les carac- 4 tères sont purement maternels. 4 Tous les actes de la fécondation ont donc été réalisés LA FÉCONDATION PARTIELLE 239 dans ce croisement. sauf l'amphimixie nucléaire, Aussi un traitement analogue au second temps de la parthénogénèse de Loœg a-t-1l été nécessaire pour qu'un développement puisse s’en suivre. Inatile de dire qu'HerLanr a eu soin de souligner lefait. Oskar Herrwie (1911,1913), puis Güxrner Herrwi et Pauza Herrwic ont obtenu des résultats fort analo- gues dans de remarquables travaux sur l'influence exercée par les substances radio-actives et d’autres agents chi- miques. sur l'œuf mûr, le spermatozoïde et l'œuf fé- - condé. Nous ne retiendrons ici de ces recherches, qui vi- saient avant tout à prouver que les tendances héréditaires . sont localisées dans la chromatine nucléaire, que ce qui touche à notre sujet. L'irradiation suflisamment prolongée des spermatozoïdes a pour résultat d’inhiber le pouvoir de division de leur - noyau, sans diminuer ni leur motilité, ni leur aptitude à pénétrer dans l'œuf, ni les propriétés de leur centrosome. Les détails cytologiques, dans plusieurs des travaux des Herrwic sont assez incomplets, mais les arguments 1n- voqués sont cependant suffisants pour que l'on puisse croire, avec eux, qu'un spermatozoïde de grenouille, for- tement irradié, se comporte, dans l'œuf de grenouille, comme le fait le sperme de moule dans des œufs d’Oursin. Il doit cependant y avoir une différence, la fécondation doit être plus parfaite, car, sans aucun traitement ulté- -rieur, l'œuf de grenouille se segmente et poursuit un dé- veloppement qui peut aller très loin. Il est intéressant de remarquer, avant de poursuivre, que ce que les biologistes ont pu faire dans leur labora- “toire, la nature le réalise parfois. Eva KruGer a observé, … chez un Rhabditis, que l'œuf y subit normalement une fé- 74 % L = V2 ASS es 236 FÉCONDATION ET PARTHÉNOGÉNÈSE À? = condation partielle qui ressemble fort à celles dont il vient « d'être question. Le spermatozoïde pénètre et active l'œuf qui, sous cette influence, expulse un globule polaire, puisil © dégénère purement et simplement sans jouer d'autre rôle! Il se comporte donc comme un véritable agent de parthé- « r nogénèse et même comme un agent très parfait, puisque #:- 4 Fig 47. — Fécondation de l’œuf Ms par du sperme de Chaetoplerus. ri ke “te le pronucleus mâle (plus petit) est encore séparé du pronucleus fe- noble. (D'après E. Gone) - la réduction quantitative de chromatine qui accompagne la # formation du second globule polaire est évitée ! C’est un vé- « ritable pont jeté par la nature entre la fécondation et la « parthénogénèse naturelle. ! Mais ce ne sont là que les aspects inférieurs de la fé- . condation partielle ; nous allons la voir se compliquer gra- « duellement. LA FÉCONDATION PARTIELLE 237 E. Gopzewst (1911) arrose les œufs d'un Oursin, Sphaerechinus avec du sperme d'une Annélide, Chaetopte- rus. La fécondation, à condition qu'elle soit monosper- mique, se déroule avec une parfaite régularité : à l'éner- gide spermatique succède la copulation des deux pronuclei et même leur fusionnement en un seul noyau Fig. 47 bis. — Fécondation de l’œuf d'Echinus par du sperme de Chaelop- lerus. B, copulation des pronuclei et formation de l’énergide spermatique. (D'après E. Gorrewskt.) (fig. 47). Seulement un peu avant que ce noyau n'entre en prophase de sa première mitose, sa membrane se rompt, de la chromatine en sort qui se répand dans le cy- toplasme où elle sera résorbée (fig. 47. D). On ne trouve plus, dans la plaque équatoriale, quand elle s’est consti- tuée, que les chromosomes ovulaires ; la chromatine du Chétoptère a donc été rejetée après une union éphémère avec celle de l’Oursin. Le développement peut se faire ANT Ar Là + re 5 + e 238 FÉCONDATION ET PARTHÉNOGÉNÈSE 4 d’ailleurs, et très régulièrement. Mais, ainsi qu'il était à « prévoir, un traitement hypertonique coraplémentelte est. indispensable. à Une étape de plus est encore franchie dans un autre croisement : celui d’un œuf d'Echinus par celui d’une“ Annélide, Auduinia. C’est Kupezwieser (1912) qui en an Fig. 47 ter. — Fécondation de l'œuf d'Echinus par du sperme de Chaelop- terus. G, fusionnement des deux pronuelei. (D'après E. Gonrewski.) fait connaître les effets. La monospermie est rare, mais quand elle réussit, tous les phénomènes morphologiques de la fécondation s’accomplissént sans anomalie, jusque et y compris la copulation et l'union complète des deux « pronuclei. Au moment de la prophase et de la métaphase … de la première mitose de segmentation, les chromosomes … maternels se dégagent normalement du noyau : on peut pi: les reconnaître et les compter. Quant à la chromatine pa- F ternelle, elle prend également place dans le fuseau, mais | À # & LA FÉCONDATION PARTIELLE 299. au. lieu de se reconstituer en des chromosomes véritables, elle se décompose en des blocs ou des grumeaux irrégu- liers. Ces blocs se dirigent sans ordre bien défini vers l’un ou l'autre des pôles de la figure caryocinétique. Au moment de la division du corps cellulaire, certains d'entre eux, restés en retard, se dispersent dans le cyto-- Fig. 47 quater. — Fécondation de l’œuf d’Æchinus par du sperme dé Chae- - lopterus. D, élimination de-chromatine mâle hors:du noyau: de segmenta- tion. (D'après E. Goprewsxi.) . plasme. où. ils finissent: par. être résorbés, tandis queles . autres:sont: incorporés dans: lesnoyaux-filles. Les:mêmes . processus-se reproduisent lors: dé la seconde, et: éven- _ tuellement de la troisième mitose, et toute la chromatine : > | < 3 1 | d'Auduinia finit ainsi par-êtrerésorbée. Une-éliminationsanalogne: de.la:chromatine paternelle; mais plus curieuse encore etprobablement incomplète, se - 2/0 FÉCONDATION ET PARTHÉNOGÉNÈSE retrouve dans le croisement de deux Oursins :.Strongylo- centrolus femelle par Sphaerechinus mâle. Barrzer (1909) « a vu qu'elle se produit au cours des deux premières divi: sions de l'œuf fécondé. La différence principale avec le cas précédent, est que le noyau mâle édifie aussi ses chro- mosomes constitutifs, sous leur forme, leur nombre et leur aspect normaux. À chacune des deux premières ana- phases, quelques-uns d’entre eux restent en retard, ne sont pas repris par les noyaux en voie de reconstitulion « et finissent par disparaître dans le cytoplasme. EF La fécondation des œufs de Strongylocentrotus par du sperme d’Arbacia a des suites encore plus inattendues. Ici, non seulement la morphologie de la fécondation est normale, mais celle des premiers stades de la segmentation l'est également (BALTzER, 1910). Les chromosomes mâles et femelles participent à tous les processus, tout en con-… servan( parfaitement la forme, la taille et le nombre carac-« téristique des espèces auxquelles ils appartiennent. Puis à un moment donné, la jeune blastula subit une sorte de crise pendant laquelle la chromatine paternelle est brus- quement éliminée des noyaux. Si l'œuf surmonte cette % crise, il peut continuer àse développer et donne un pluteus de Strongylocentrotus ’.. & 1 Ilest intéressant de noter que dans le croisement inverse! 4 Arbacia® X Sphacrechinus d’, il se produit uneélimination de 18chro-« mosomes paternels dès les premières mitoses de segmentation, Ilen« est de mème, et ceci est plus remarquable encore, dans les croise- ments Echinus @ ou Strongylocentrotus $ par Sphaerechinus G', alors que les inverses marchent très bien et sans élimination (Bazrset) Les chromosomes de Sphaerechinus font donc mauvais ménage avec. tous les œufs d’une autre espèce, Cela parait être dù à la forme et à © la taille de certains d’entre eux, qui restent en retard au moment de l’anaphase et ne sont pas repris par les noyaux-filles en reconstitu- « Mb LA FÉCONDATION PARTIELLE 241 On aura certainement remarqué que les croisements qui viennent d'être envisagés constituent une série réguliè- rement graduée, au cours de laquelle on voit la féconda- tion se compléter progressivement : à son point de départ, elle est presque de la parthénogénèse ; au dernier terme elle s’arrêle au seuil de sa réalisation définitive. Il n'y manque plus que l’incorporation, à tout jamais, du noyau apporté par le spermatozoïde étranger. Et remarquons que cetté fécondation partielle n'a de résultat véritable, c'est-à-dire n'est capable d'être immédiatement suivie d'une ontogénèse, que quand l’amphimixie nucléaire s’est produite et a duré assez longtemps. Mais ilest un autre fait, très intéressant. La gradation de la série se mesure, en réalité, à la capacité progressi- vement croissante des noyaux spermatiques de vivre dans un protoplasme étranger pour eux, de participer à son métabolisme et de s’assimiler les substances qu'ils y trouvent. En revanche, les centrosomes accompagnant ces mêmes noyaux seraient, eux, beaucoup moins délicats, beaucoup moins spécifiques, puisque dans tous les croisements que nous avons passés en revue, ils s’accroîtraient et se _multiplieraient dans les cytoplasmes où on les aurait introduits : un centrosome spermatique de Mollusque ou d'Annélide, non seulement vivrait, mais proliférerait dans les plasmas des œufs d'Oursins ; un noyau, au contraire, y est dissous ou en est rejeté ! Il ya là. manifestement, quelque chose qui heurte la tion. Dans des cas de ce genre, l'élimination chromatique est due à des causes purement mécaniques et la capacité ou l'incapacité d'assi- milati:r ne sont ras en cause. en AU. à, « 6% 242 . FÉCONDATION ET PARTHÉNOGÉNÈSE k raison. Aussi pensons-nous qu'on a peut-être été trop: loin en admettant comme certain que, dans ces croise- ments, les centrosomes de la segmentation ont été appor2* tés par le spermatozoïde. On se rappelle que, parmi les” manifestations dynamiques provoquées par l'activation de: l'œuf, l’une des plus frappantes est le pouvoir qu'acquiert… le cytoplasme ovulaire de s'irradier puissamment. Le grain qui occupe le centre de l'énergide dans la féconda- tion normale est, physiologiquements un centrosome, et il est très admissible qu'il dérive directement de celui que possédait le spermatozoïde. Mais il est parfaitement dé= montré que des grains tout à fait analogues peuvent: prendre naissance dans l’œuf lui-même, au contact d'un noyau ou mème de détritus nucléaires (F.-R: Lure, Bas TAILLON, HEerLANT). Que l’on considère ou non ces grains comme de simples nœuds de coagulation des colloïdes protoplasmiques, il n’en est pas moins vrai que, fonctions nellement, ils ont la valeur de centrosomes, tels quelles définissent les morphologistes ! a i Nous inclinons donc à croire que dans la fécondation: partielle hétérogène, le centrosome qui occupe le centres de l’énergide de l'œuf activé n'est, à aucun titre, unor= gane importé par le spermatozoïde, mais a pris naissance sur place, et est avant tout la conséquence de l'irradiation du cytoplasme ovulaire provoquée par l'activation. Si l’on. tient à l'élever au rang d'organe, il faut le considérer comme formé dans l'UE et par l'œuf ; dès lors il est tout naturel qu il y vive et s’y développe. En ce qui concerne le noyau, sa résolution cy clique #: ‘ Inutile d’insister sur les différences profondes qui séparent cette | conception des archoplasmas et autres formations analogues. à ED LASER æ LA FÉCONDATION PARTIELLE 243 en chromosomes, sa taille et l'aisance avec laquelle la technique histologique le met en relief, rendent son étude plus commode ; on va voir qu'elle est aussi plus impor- tante et surtout plus suggestive. Le perfectionnement progressif que l’on constate dans la série des fécondations partielles que nous avons dressée est, comme nous l'avons remarqué déjà, essentiellement caractérisé par une persistance de plus en plus durable du matériel chromalique mâle dans le noyau de l'œuf fé- condé. Au bas de la série, il est incapable de participer ‘aux actes primordiaux de la fécondation. Mais plus on s'élève, moins se font sentir les conséquences de l’hétéro- généité des gamètes ; au dernier terme qui ait été décrit, le noyau spermatique, non seulement se fusionne avec le pronucleus femelle, mais parcourt plusieurs fois avec lui le même cycle évolutif : il se divise, il augmente sa subs- “tance aux dépens de celle de l'œuf ; il assimile, par con- -séquent, des éléments nutritifs du milieu où il se trouve. | Cependant, malgré cette adaptation en apparence par- “faite, à un moment donné et pour une cause qui nous échappe encore totalement, une incompatibilité apparaît ; “au lieu de continuer à se nourrir et à croître, la chroma- tine étrangère est elle-même ou bien digérée, ou tout au , 0 expulsée. Orilest un point sur lequel il faut insister, parce qu'il # très remarquable : Îles chromosomes d’Arbacia, par exemple, introduits dans un œuf de Strongylocentrotus _ restent, tanl qu'ils vivent, des chroinosomes d’Arbacia ; ils conservent malgré tout leur taille et leur forme, leur Dombre aussi reste is même ! “ Ce fait n'est pas un mince argument en faveur des idées à égnantes sur la permanence et la continuité des chromo- 24! FÉCONDATION ET PARTHÉNOGÉNÈSE somes. Nous ne reviendrons plus sur ces théories au sujet desquelles nous avons déjà exprimé notre pensée, mais nous devons retenir, de ce qui vient d'être dit, que deux « substances figurées, de composition hétérogène, vivant une vie commune dans une même cellule, conservent une autonomie élonnante et, en dépit de leurs échanges mu- tuels, gardent leurs caractères distinctifs ". Gela prouve, nous semble-t-il, et c’est là une acquisition qui est loin d'être négligeable, que de grandes différences morpholo- giques ne correspondent pas nécessairement à des diffé- rences profondes dans la constitution physico-chimique » des protoplasmes. DAS | Dans un autre ordre d'idées, l'élimination précoce ou plus où moins retardée de la chromatine mâle dans les fé- … condations hétérogènes dont le produit est du type pure- ment maternel, semble être, de prime abord, un puissant argument en faveur de l'idée, défendue par O. Herrwe, STRASSBURGER et ‘d’autres, qui localise dans le noyau le. substratum matériel des tendances héréditaires. ; Il n'en est rien cependant ; une expérience de Gop- LEWSKI (1906), que nous connaissons déjà, le prouve abon-. damment. | ’ Le moment est venu d’en reparler, parce que, malgré” ses apparences de fécondation parfaite, le croisement effectué par Gobzewsxi clot en réalité la série des fécorda-" tions partielles examinées jusqu'ici. D: Cet auteur a pu féconder des œufs d'Oursin (Echinus ! L'idée du parasitisme vient ici à l'esprit. Mais il suffit d'y ré fléchir un peu pour voir qu'elle n'a que la valeur d’ün terme de“ comparaison. Dire que les faits dont nous parlons sont du parasi-\ tisme est une explication purement verbale. En à Q1 LA FÉCONDATION PARTIELLE ou Strongylocentrolus) par du sperme d’un Crinoïde : Antedon rosacea. Les deux pronuclei copulent entre eux et leurs chromosomes prennent une part égale aux mi- toses de segmentation. À aucun moment on n'observe d'élimination de la chromatine mâle ; celle-ci trouve donc dans l'œuf d'Oursin toutes les conditions néces- saires à son accroissement et à l’accomplissement des phases rythmiques de son activité. La fécondation semble parfaite: le développement marche bien, mais il se fait selon le type exclusivement maternel, et le pluteus qui en provient est très purement celui d’un Echinus ou d'un Strongylocentrotus. L’éloquence de ces faits est suffisante pour que nul ne s'étonne que Goprewsxt soit de ceux qui dénient au noyau le monopole exclusif de l'hérédité. Laissant pro- visoirement de côté ce point, que nous discuterons ailleurs, relevons surtout que le spermatozoïde d’A ntedon a accompli tous les actes de la fécondation, y compris une amphimixie nucléaire probablement définitive. Pendant . tout le cours de la segmentation, le noyau mâle a donc profité, au même titre que le noyau femelle, dela syn- thèse de chromatine dont le cytoplasme est le siège; car cette synthèse paraît être, chez l'Oursin du moins, un fait bien démontré (Masine, Goncewsxi, J. Bury, Koxo- PACKA, etc.) !. Il est déconcertant, il faut l'avouer, que dans ces con- ditions, le mâle n’exerce aucune influence sur le cours du | { Fauné-FRéÉmIET nie qu'il y ait une synthèse de chromatine dans - l'œuf d’Ascaris en segmentation. Mais il est fort pcssible que, dans ce | cas spécial, elle soit masquée, ou peut-être neutralisée, par la « di- . minulion chromatique » relativement considérable subie par les chro- . mosomes des cellules somatiques. 14. 2/0 FÉCONDATION ET PARTHÉNOGÉNÈSE développement, mais on pourrait y trouver, sans trop de peine, une explication vraisemblable : il ne suffit pas, pour qu'une fécondation’aille jusqu'à l'apport de tendances = héréditaires, que le noyau étranger assimile, c’est-à-dire rende semblable à lui-même, des produits de synthèse du cytoplasme ; 1l faut encore que la réciproque soit vraie et que le chimisme de l'œuf subisse aussi l'influence de l’activité fonctionnelle du noyau. Cette condition est, à coup sür, nécessaire pour qu'une fécondation soit suivie d'hybridation. _ Nous ignorons tout de cet échange réciproque, mais nous pouvons supposer, en attendant mieux, que les chro- mosomes d’Antedor vivent dans l'œuf d’Oursin sans rien lui rendre, en retour, qui soit capable de le modifier et: d’influencer sa structure. C’est en cela, que le croiserent Echinus X Antedon diffère de ceux qui sont suivis d'hy- bridation véritable et où le produit offre un mélange de. caractères paternels et maternels ; car alors seulement on peut affirmer que la fécondation a été totale. On voit donc que l'expérience de GopLewsxt réalise le dernier chaînon de la série inaugurée par celles de Ba- TAILLON et de KupezLwiEsER ; avec elle la fécondation par- tielle s'arrête au seuïl de la fécondation totale. * À * *X cr. Les croisements accompagnés de fécondation partielle £ suggèrent certains rapprochements, assez intéressants pour fe justifier un examen attentif. 0 Dans tous, sauf dans le dernier, la chromatine mâle est À éliminée dès les premières phases du développement em $ bryonnaire. Au contraire, dans.le produit d’Echinus par m ÉLIMINATION CHROMATIQUE ET RÉDUCTION 247 Antedon, elle ne l'était pas encore aux stades les plus ultimes sur lesquels l'observation a pu porter, mais tout incite à croire que si l'on réussissait à élever dans de bonnes conditions ‘ les plutei obtenus, on verrait se pro- duire, à un moment donné, l’épuration nucléaire ; et si alors les organes génitaux étaient formés, il est à peu près certain que l'observateur non prévenu qui y ferait l'étude de l’oogénèse ou de la spermatogénèse, prendrait l'élimi- nation de la chromatine paternelle pour une forme spéciale et un peu aberrante de la réduction chromatique qui, chez tous les êtres vivants, caractérise spécifiquement l’évolution des produits sexuels. Comme conséquence l'idée naît et se précise, que cette réduction normale pourrait bien n'être, elle aussi, que l'élimination, mais après un long et - fruclueux usage, d'une substance étrangère introduite au moment de la naissance de l'individu, par l'agent fécon- dant. Nous pressentons déjà les objections multiples que l’on . peut opposer à cette interprétation : les unes sont de prin- cipe, les autres de fait. - On dira que nous en revenons à l’ancienne théorie, - défendue par En. Vax Bexepex ‘1883) et par Cn. Senc- wicx Minor, de l'hermaphroditisme originel des cellules sexuelles ; pour eux, en effet, la formation des globules . polaires est, en réalité, l'expulsion des éléments mâles . contenus dans l’œuf. Sans doute, il y a un fonds commun entre cette manière . de voir et celle que nous avons émise, mais 1l réside plus - dans les mots que dans les idées qu’ils expriment, On sait U W x st NN . 4 On sait que l’élevage des larves d’Echinodermes les plus nor- - males et les plus vigoureuses est extrêmement difficile (Cf. Derace). 248 FÉCONDATION ET PARTHÉNOGÉNÈSE très bien, aujourd'hui, que ce n'est pas la maturation qui détermine le sexe de l'œuf; sauf dans le cas très spécial des Phylloxeras et des Aphides il ne devient pas femelle après qu'il a subi la réduction chromatique, il l'était avant et il le reste après. Si, quand il forme ses globules po- laires, l'œuf rejette réellement ses chromosomes pater— nels, nous savons très bien que ces chromosomes sont ceux d’un spermatozoïde déterminant du sexe femelle ! La découverte de l'hétérochromosome, qui est de beaucoup postérieure à l'époque où En. Vax BENEDex faisait ses re- cherches (1883), impose un important correctif à l'hypo- thèse du grand embryologiste belge ; mais épurée de l'erreur d’un hermaphrodisme initial de l'œuf, et réduite à l’idée que la maturation est l'élimination de la chroma- tine paternelle, elle redevient parfaitement admissible. Tout le monde se rappelle l’objection capitale qui lui fut faite et que l’on répète parfois encore aujourd'hui : si l'œuf, quand il màrit, se débarrasse de ce qui lui vient de | son père, comment le produit qui en naïtra pourrait-il tenir certains caractères de ses grand-parents paternels ? Cette objection, qui a suffi à faire tomber la théorie dans l'oubli pendant toute une généralion, n'a pourtant aucune. valeur ‘. Elle a son point de départ dans la notion, alors l Ainsi que nous l'avons dit (page 72), on a reconnu dans un. nombre de cas déjà appréciable que dans les cellules somatiques et sexuelles, les chromosomes sont répartis en deux séries, chaque terme dé l’un ayant son équivalent de forme et d'aspect dans l'autre. Quand la maturation se prépare, ce sont les partenaires des deux séries qui s’apparient. Tout le monde admet que ces deux séries sont, l’une d’origine paternelle, et l’autre d’origine maternelle, Mais ce que beaucoup d’auteurs contestent, c’est qu'après leur appariement, elles se disjoignent simplement lors de la première mitose de matu- or - ÉLIMINATION CHROMATIQUE ET RÉDUCTION 249 . nouvelle et prise comme article de fai par la grande ma- Jorité des biologistes, que toute l'hérédité est dirigée par un plasma germinatif immuable, un idioplasme probable- ment fixé dans les chromosomes qui agissent à la façon de « principes directeurs » et peuvent changer ce qui les en- toure sans se modifier eux-mêmes. Mais celle notion, à laquelle nous consacrerons quelques hgnes à la fin de ce livre, ne résiste pas à la critique d’une saine physiologie. La substance d’un spermatozoïde, qui ration. Presque tous prétendent — il ne faut guère en excepter que SCHREINER, GÉRARD et Mour, — que lors du synapsis, les composants des anses bivalentes non seulement sont accolés, mais se fusionnent, # ; J - et qu'à ce moment il doit se faire entre eux des échanges de sub- Stances. Quand ils se séparent, ils ne seraient donc plus les mêmes - qu’au moment de leur accouplement : ils seraient tous, alors, un mélange de particules maternelles et paternelles. L’élimination d’une des deux séries ne ferait donc que rejeter un trop-plein. Evidem- ment, ce ne sont là que des suppositions, sans autre base objective que lPaspect compact et dense des chromosomes appariés pendant le 4 synapsis ; mais elles paraissent nécessaires à certains esprits qui, comme H. vox Wixiwarter et plus récemment Enu.-B. Wicsox, déclarent que la conjugaison des chromosomes serait incompréhen- sible sans elles. Sans doute, elle est énigmatique, mais peut-être relève-t-elle de facteurs beaucoup plus simples qu’on ne le croit. On -a une tendance exagérée à supposer que les images microscopiques compliquées sont l’expression de processus complexes ; c’est une erreur évidente. _ Pour nous résumer, nous dirons que nous admettons la conjugai- son parallèle des chromosomes, nous ne nions pas qu'ils ne puissent même se souder, mais nous ne pouvons admettre qu’ils attendraient ce moment pour faire entre eux des échanges de substances qu'ils ont eu l’occasion d’effectuer maintes fois auparavant : lors des re- constitulions nucléaires qui ont suivi toutes les divisions cellulaires depuis la segmentation de l'œuf fécondé. Quant à l'usage que des théoriciens du mendelisme ont fait de ces suppositions, il tombe avec elles. 250 FÉCONDATION ET PARTHÉNOGÉNÈSE a vécu pendant toute une vie individuelle dans un œuf d’abord, ensuite dans oules les cellules du corps de l’em- bryon et de l'organisme qui en procède} qui a imprimé sa marque tant sur le développement ontogénétique que sur les caractères personnels de l'adulte, doit avoir laissé des traces dans ce milieu ; elle a dû le modifier assez dans l'intimité de sa composition pour que ces traces soient de- venues indélébiles, même après la disparilion de la cause qui les a produites. . Si l'objection de principe peut être aisément réfutée, il subsiste, contre l'hypothèse que nous défendons, des argu- ments de faits qui sont plus graves. Le plus important consisterait à dire que si elle est applicable à l'oogénèse, elle ne l'est pas à la spermatogénèse ; ici, en effet, il ne°« peut pas y avoir d'élimination de chromaline, puisqu’aux dépens d’un spermatocyÿle, il se forme quatre spermato- zoïdes également fonctionnels. Mais si le terme d'élimi- nation n'est, en eflet, pas applicable en l’espèce, il peut très bien être remplacé par celui de disjonction. Certes ce changement de mot prend un peu l'apparence d'un artifice destiné à sauver la théorie, mais telle n’est pas notre pensée, Nous voyons dans la disjonction des chro- » matines paternelle et maternelle au cours de la sperma- togénése, un moyen extrêmement simple et clair d’ex- pliquer le dimorphisme des spermatozoïdes, el nous ajouterons même que nous n'en voyons pas d'autre. Quel que soit le sort que l'avenir réserve à toutes ces considérations, il nous a paru utile de les développer parce que, des données de la fécondation partielle surgit, pour la première fois dans la science, une lueur permet- tant d’entrevoir la causalité d'un phénomène aussi inex- plicable que l'était jusqu'ici la réduction caryogamique. rade db at dr din it 45 5 C us 2. bot RE Abe PARTHÉNOGÉNÈSE NATURELLE 251 Nous avons parlé de la parthénogénèse artificielle, en- visagée en tant que technique expérimentale servant à l'analyse de la fécondation. Il existe, chez bon nombre d'animaux, une parlhénogénèse naturelle ; l'œuf y est capable d’un développement complet et normal sans l’in- tervention d'un spermatozoïde. Très répandue chez les Arthropodes, on la trouve aussi à l'état sporadique dans d’autres groupements du règne animal (Annélides, Néma- todes, Cestodes, etc.). Le plus souvent, elle fait partie d'un cycle, c’est-à-dire qu’une ou plusieurs générations parthénogénétiques s'intercalent entre une génération sexuée initiale et une autre terminale; mais il y a des exceptions à cette règle et l’on verra plus loin que cer- taines espèces sont capables de se reproduire indéfiniment par voie parthénogénétique *. Dans le premier chapitre de ce livre, il a été dit qu'au point de vue physiologique, la parthénogénèse naturelle se rattachait directement à la génération agame et spé- cialement à la sporulation et au bourgeonnement. S'il est exact que, dans certains cas (les Méduses, d’après Caux), le bourgeon procède d'une unique cellule du corps ma- ternel, le rapprochement devient tout à fait saisissant et ce qu'il paraissait avoir d’artificiel s’atténue. Néanmoins, il ne faut pas perdre de vue, que l’œuf parthénogénétique n'en reste pas moins un œuf, c’est à- ! La signification biologique des cycles, les changements qui peuvent y être apportés, elc., sont très bien traités dans le livre de Cauzzery sur la sexualité. Nous ne pouvons qu'y renvoyer le lee- teur. 292 FÉCONDATION ET PARTHÉNOGÉNÈSE dire une cellule sexuelle femelle qui a parcouru, an cours de son oogénèse, la série des transformations par les quelles passent tous les œufs. On ne connaît, à ce point, de vue, qu’une différence importante : au lieu d’ expulsens deux globules polaires, il n’en forme souvent qu'un. Il ya a po des exceptions et parfois la maturation est« complète et régulière. Tels sont les œufs dont la parthé=" nogénèse est facultative (CF. Hexxecuy, 1904), c'est-à ne qui, en principe, sont destinés à être fécondés, mais» qui peuvent se passer du spermatozoïde si, par hasard, les mâles font défaut et si certaines conditions es le leur permettent ‘. É La parthénogénèse naturelle d’un œuf ne paraît pas être, au point de vue: physiologique, un problème bien compliqué ; en effet, pour que son développements puisse se mettre en marche et se dérouler régulièrement, il doit lui suflire d’être activé, c’est-à-dire qu'il n'a besoin. que d’un excitant dont l'effet soit analogue à celui du pre mier temps des méthodes classiques de parthénogénèse, expérimentale. Or, on a vu que cet effet peut être produits par les agents les plus divers ;'chez les Astéries une lé gère FES de température, voire un simple secouage. peuvent suffire à la provoquer, à condition que l'œuf ait. commencé sa maturation nucléaire. | à Dès lors, il est extrêmement vraisemblable que le dé« clanchement de l’ontogénèse, dans la parthénogénèse natu=« ‘ Nos connaissances sur la cytologie de la maturation dans les œufs parthénogénétiques sont d’ailleurs fort incomplètes. La plupar 74 des travaux dont elle a fait l’objet sont assez anciens et dans beau-« coup d’entre eux, les auteurs sont partis d'idées préconçues Il serait fort ulile que cette étude fût reprise avec les méthodes techniques dont nous disposons actuellement, 74 = PARTHÉNOGÉNÈSE NATURELLE 253 relle, ressortit de causes très simples : changement d'état du milieu maternel au moment de la ponte ou, après celle-ci, influence pure et simple du milieu extérieur nouveau dans lequel l'œuf se trouve placé. Le problème se pose donc à nos yeux sous une forme telle, que l'expérience qui chercherait à le résoudre apparaïîtrait a priori, comme la vérification élémentaire d'une idée presque évidente par elle-même *. L'étude des potentialités de l'œuf parthénogénétique, des causes et du mécanisme de sa réaction, etc., ne semble donc pas devoir être très féconde. En revanche, l'explication du cycle dans lequel, en général, il est inter- calé, la recherche des facteurs qui ont permis l'établisse- ment de ce cycle et de ceux qui peuvent le modifier est beaucoup plus captivante. IL serait fort intéressant de connaître l’ensemble des conditions qui assurent l'alternance régulière des généra- tions sexuées et des générations parthénogénétiques, chez les organismes à sexualité cyclique, comme les Rotifères et beaucoup d'Insectes. Ces questions, malgré leur importance biologique, n'ont avec celles que nous traitons ici que des rapports lointains, et 1l faudrait de longs chapitres pour les exposer avec l'ampleur qu'elles méritent. Le lecteur qui voudrait se familiariser avec elles trouvera dans le livre d'HENxEGux (1904) une excellente description de la biologie sexuelle d'un certain nombre d'Insectes, et dans le volume que CauULLERY (1913) a consacré aux problèmes de la sexua- lité, un exposé clair des recherches dont elles ont été l'objet, appuyé sur une critique Judicieuse. 1 Il est vrai que la vérification d'idées soi-disant évidentes pa elles-mêmes a été bien souvent l’occasion de déçouvertes inattendues L'œuf 19 É, ns : æ * . Ce L2 “ Ld 294 FÉCONDATION ET PARTHÉNOGÉNÈSE Un point seulement retiendra notre attention. L œuf normalement parthénogénétique, avons nous dit, est un œuf qui n’a plus besoin d'être fécondé. Cela peut être un = perfectionnement, mais on peut, avec autant de raison, le considérer comme une dégradation. Peu importe d’ailleurs, car ce qui nous intéresse avant tout, c'est de savoir si la reproduction parthénogénélique peut assurer mdéfiniment la continuité de l'espèce. Bien que certains faits positifs tendent à accréditer celte manière de voir, on peut formuler en principe qu'une fé- condation doil être la conclusion naturelle d’une série de développements qui se sont faits sans elle. On se rappelle, soit dit en passant, que le même principe s'applique stric- tement aux divers modes de reproduction agame. Telle est aussi la conclusion à laquelle a été amené Mar- CHAL à la suite de ses belles recherches sur les Chermès. Le cycle de ces Insectes est très compliqué : une série de quatre générations parthénogénétiques successives, hétéromorphes, s’intercalent entre une génération sexuée mitiale et une autre, terminale. Or, chez le Chermès du pin, les individus issus de formes sexuées, c’est-à-dire les fondatrices, ont une des- “ cendance parthénogénétique très abondante ; cette fécon= « dité diminue progressivement dans les générations sui- « vantes et les représentants de la dernière d’entre elles, Jes ailés sexupares, n'arrivent plus qu'à pondre un petit nombre d'œufs d’où sortiront les individus sexués qui re- . commenceront le cycle; etencore faut-il, pour cela, qu'ils aient accompli une migration active sur l’Epicea oriental, La fécondation est donc l’aboutissant final d'une série qui. se dégrade peu à peu et elle semble vraiment sauver l'espèce de l'extinction totale. . PARTHÉNOGÉNÈSE NATURELLE 259 Mais il faut apporter à celle conclusion une restriction importante. S'il est exact qu'une fécondation soit indis- pensable pour que l'espèce se maintienne complète, c'est. à-dire successivement représentée par les individus hété- romorphes des diverses générations, les formes parthéno- génétiques peuvent cependant se perpétuer indéfiniment quand les conditions nécessaires à l'apparition de la forme sexuée viennent à faire défaut. Ainsi le Chermes pini doit accomplir sa migration sur l'Epicea oriental, et comme celui-ci fait défaut dans les forêts de France, la forme sexuée avorte ou reste sans descendance !. La race fran- çaise du Chermes pini se reproduit exclusivement par - parithénogénèse. Elle ne parait pourtant pas près de s'éteindre | La reproduction parthénogénétique peut donc devenir indéfinie sous l'influence de certaines conditions de milieu, mais Marcaz a clairement montré que ce faciès biolo- gique nouveau est tout à fait secondaire. Il n'est pas inutile de rappeler à ce point de vue, que chez les Protozoaires aussi, on a pu prolonger pendant des milliers de générations la propagation par division - (Wooprure); il n’en est pas moins vrai que c’est la conju- - gaison qui sauvera l'espèce de l'extinction, le jour où elle en sera menacée. | * * *# Nous nous sommes efforcé dans les deux chapitres pré- _cédents et dans celui-ci, de montrer la succession des - changements que subit la cellule sexuelle primordiale à 4 Marcxaz en voit la cause dans ce qu’il appelle la spanandrie, c’est-à-dire l'absence ou la rareté excessive des mâles. « 296 FÉCONDATION ET PARTHÉNOGÉNÈSE ; dans sa forme, sa composition et ses propriétés appa- rentes, jusqu'au moment où elle est prête à inaugurer l'ontogénèse d’un nouvel organisme. La possibilité même de rattacher les uns aux autres un très grand nombre den faits, et de pouvoir les ranger dans un ordre compréhensif" et satisfaisant notre logique, met sur la trace des lois qui. en dirigent la manifestation. Nous avons pu énoncer quelques-unes de ces lois, et" même si leur formule actuelle ne doit être considérée que comme provisoire, elles jalonnent néanmoins utilement la route qu'a suivie la science dans ces vingt ou vingt- cinq dernières années. Nous avons étudié l'œuf au cours de son oogénèse jusqu’au moment où, ayant atteint son équilibre de ma = turation, il devient inerte, son métabolisme s’arrêtant. Nous savons, partiellement, ce que cache cet état d'inertie qui, s’il perdure trop longtemps, n'a d'autre issue que la. mort. L'analyse de la fécondation a montré par quelle série d’actes le spermatozoïde, en sauvant la vie de l'œuf, remanie les substances qui le composent et rassemble dans. un ordre déterminé les pièces d’un mécanisme qui Va pouvoir se mettre en marche. Alors, le développement commence. Nous savons dé qu'il ne se fera pas au hasard: il y à des localisations dans l’œuf et elles joueront, dans toutes les différencia= tions ontogénétiques, un rôle essentiel. À ce moment s'ouvre un nouveau chapitre de l'embryo= logie. Aux questions d'ordre tout à fait général que nous avons examinées jusqu ici, vont s'en bat d’autres, de plus en plus spéciales au te et à mesure que l'œuf avan= cera dans son évolution. C’est à l’étude de nent d’entre elles que seront consacrées les pages qui vontsuivres CHAPITRE VI LA SIGNIFICATION DE LA SEGMENTATION Sommaire. — La segmentation n’a que la valeur d’un morcellement et nullement d’un processus morphogène. — Notions des potentia- lités réelle et totale des blastomères. — OEufs à développement en mosaïque, œufs à développement régulateur et leurs intermé- diaires. — Interprétation de cestrois catégorieset relations qu’elles affectent entre elles: — Conditions nécessaires pour que les phé- nomènes régulateurs puissent se produire. — Polyembryonie naturelle. — Signification véritable des caractères extérieurs des localisations germinales. La répartition des localisations germinales de part et d'autre d'un plan de symétrie bilatérale prépare, avons- nous vu, le tracé du développement que l'œuf fécondé va parcourir. Il s’agit maintenant de rechercher : a) la nature des re- lations qui peuvent exister entre l'orientation des plans de segmentation et la répartition des localisations germi- nales ; b) la signification réelle qu’il convient d'attribuer à ces dernières. | Au point de vue purement descriptif, et lorsqu'on s'adresse à des formes bien choisies, la segmentation pa- rait être un processus très simple. Partout elle suit une marche régulière et les plans de clivage sont générale- ment orientés dans un sens bien déterminé; il n'y a peut-être d’exception que pour les Méduses (Zoza) et pour certains Vers fortement dégradés par le parasitisme 258 SIGNIFICATION DE LA SEGMENTATION (Hazxix), où l'œuf s'émiette en blastomères d'une façon quelconque. C'est grâce à cette régularité qu’on a pu, dans bon nombre de cas favorables (Tuniciers, Mollusques, Anné- lides, Planaires, Echinodermes, Nématodes), établir la destinée de chacun des premiers blastomères et, par con- séquent, de chacune des parties de l'œuf, en en suivant l'évolution de stade en stade jusqu’à la constitution d’une forme larvaire caractéristique . Dans cet ordre d'idées, on peut dire que la découverte faite par W. Roux (1883). et Prcurcer dans l'œuf de grenouille, puis par Ep. Van Benepen et C. Juziix (1884) dans l'œuf d’Ascidie, de la coïncidence du premier plan de segmentation et du plan de symétrie bilatérale de la larve, marque une date dans“ l'histoire de nos connaissances. Elle était susceptible de diverses interprétations : Roux y vit la preuve que les divisions du noyau de l'œuf sont qualitativement inégales et sa « théorie de la mosaïque » a longtemps reposé sur celte idée qu'il a dû complète- ment modifier plus tard (1903); la manière de voir qu'il a défendue depuis dans de nombreux écrits, profonds mais parfois quelque peu obscurs, offre maints points de contact avec celle que le lecteur trouvera dans ce livre. Quant à En. Vax Bexepen, dès ses premiers travaux sur Ja structure de l'œuf, la notion de sa composition | symétrique bilatérale lui était venue et l'allure de la seg-" mentation chez les Tuniciers lui semblait en être la con- | firmation. x | L'historique de ces questions nous entraïînerait fort loin ; l’espace nous étant limité, nous allons examiner, $ 1 Nous en avons déjà parlé au chapitre rv. LA SEGMENTATION EST UN MORCELLEMENT 299 sans autre préambule, comment, à l'heure actuelle, on doit comprendre la segmentation en tant que processus ontogénétique. | En définitive, la question est celle-ci : le fait pour un œuf de se diviser en cellules de plus en plus réduites jusqu'à ce qu'un stade blastula soit atleint, n'est-il qu'un découpage de l'œuf en territoires de plus en plus petits qui se différencieront par eux-mêmes, ou bien crée-t-il quelque chose de nouveau, en provoquant par lui-même une différenciation ? Le lecteur attentif à l'exposé que nous avons fait dans les précédents chapitres, ne doute certainement pas de la réponse que nous donnerons à cette question. La segmen- tation, pour nous comme pour la plupart des embryolo- gistes qui ont mis en œuvre la méthode expérimentale, est uniquement un morcellement de l'œuf et n'a par elle- même aucune valeur formative. Elle ne crée pas de nou- velles localisations germinales, elle ne déplace pas celles qui existaient et elle respecte la répartition symétrique bilatérale de l'œuf. Le seul fait nouveau qui apparaisse pendant qu'elle se poursuit, c'est que les potentialités régionales, au fur et à mesure qu'elles s'isolent en des blastomères définis, deviennent plus fixes, plus stables et prennent un caractère déterminauf de plus en plus impé- rieux : la composition mosaïque de l'œuf fécondé, qu'il est parfois diflicile de déceler à ses débuts, s'affirme et se précise avec les progrès de la segmentation (Eou.- B. Wirsox, Frscuec, etc.). Cette conception de la formation des blastomères et de l'acquisition, par eux, de leurs propriétés spécifiques, a soulevé de nombreuses controverses. Que de discussions, souvent même fort acerbes, ont porté, il y a quelques 260 SIGNIFICATION DE LA SEGMENTATION années surtout, sur l’isotropie ou l’anisotropie de l'œuf, sur l'influence, déterminante ou non, de l'orientation des plans suivant lesquels les blastomères se séparent les uns des autres, etc.! Cette époque était celle où l'embryologie expérimentale, 2 I rev sous l'impulsion puissante de Roux, commençait à prendre pleinement conscience de ses buts et de ses mé- thodes ; on ne distinguait pas toujours l'essentiel de l’ac- cessoire, et surtout on était enclin à généraliser, en en exagérant la portée, quelques faits saillants que Jes re-" cherches de la première heure avaient mis en lumière. Roux, H. Driescn et O. Herrwic ont pris, dans ces dé- bats, une part prépondérante. On peut retracer les étapes de l'acquisition et de la con- solidation de nos connaissances sur la valeur de la seg-. mentation en tant que processus, en rappelant briève-… ment les aspects successifs qu a revêtus le problème dans” l'œuf de la grenouille rousse (Rana fusca) où 1l a été pour la première fois formulé. Dès ses premières recherches sur la mécanique du dé-« veloppement embryonnaire, Roux annonçait que le pre-« mier plan de segmentation de l'œuf de grenouille coïnci-« dait avec le plan de symétrie bilatérale de l'embryon, et que la destruction par piqûre de l’un des deux blastomères qui en dérivent, avait pour conséquence la formation, aux dépens du survivant, d'un hémiembryon droit ou gauche! (fig. 49). La même opération, pratiquée sur des. { Roux ajoutait, et il a insisté sur ce point à diverses reprises, que” l'hémiembryon pouvait se compléter ultérieurement, par un processus assez complexe qu’il appelait HÉTEenT An n4 # Il semble bien que la postgénération n’existe pas, ou du moins n + pas la signification que lui accordait Roux. {Voir sur ce sujet: E- LA SEGMENTATION EST UN MORCELLEMENT 261 œufs segmentés en quatre, bien que donnant des résultats moins nets, provoquait aussi la formation d’embryons partiels, notamment d'hémiembryons antérieurs !. Ce fut l'origine de la théorie qui considère la segmentation comme un travail de mosaïque, caractérisé par des divi- sions qualitativement inégales des noyaux. O. HerrwiG, quelques années plus tard (1893), re- prenant les expériences de Roux, ne les confirma pas. Pour lui, la lésion d’ün blastomère altère bien le dévelop- pement de son congénère, 1l y a production de monstres, mais ceux-ci sont divers, quelconques, souvent non ana- lysables, et cette variété même exclut toute possibilité d'une comparaison de la segmentation avec un travail de mosaïque. De plus, en comprimant des œufs de gre- nouilles entre deux lames de verre ou dans un tube étroit, on force les noyaux à se répartir tout autrement qu'ils ne le font normalement, et cependant on obtient quand même des embryons normaux : la division qualitative- ment inégale des noyaux est donc une erreur. En réalité l'œuf est isotrope, les premiers blastomères tiennent leur destinée ontogénétique, non pas d'eux-mêmes, mais des relations qu'ils affectent - entre eux, des actions réci- proques qu'ils exercent les uns sur les autres, de l’in- fluence du milieu extérieur. À la même époque et dans les années qui suivirent, les brillants résultats obtenus principalement par H. Driesc en appliquant des mé- Kurr Zieccer, Bracuer (1904).) E. Laqueur (1909), dans un travail plus récent, a cherché, mais sans ÿ réussir, à remettre en honneur la postgénération. 1 Il est impossible d'obtenir des hémiembryons postérieurs pour des raisons bien connues d’ailleurs, mais dont l’exposé nous enlraine- rait trop loin {V. à ce sujet BRACHET, 1904). 262 SIGNIFICATION DE LA SEGMENTATION thodes analogues à l'œuf des Echinodermes, apportèrent un puissant renfort à l'argumentation d'O. Herrwic. Mais un peu plus tard, grâce aux recherches de Mor- « GAN, Morçax et Tsupa, Morcax et Borixe, O. SCHULTZE, Roux, Korscu, et d’autres encore, l'origine et la sigmifi- cation du croissant gris de l'œuf de grenouille furent reconnues telles que nous les avons décrites dans de pré- cédents chapitres. Dès lors, l'existence d’un plan de symétrie bilatérale dans l’œuf fécondé, donnait à la question du caractère dé- terminatif ou non de la segmentation, une précision qu'elle n'avait pas jusqu'alors. On reconnut notamment, que dans 60 ou 70 ‘/, des cas seulement, le premier sillon de segmentation passe très approximativement‘ par le plan de symétrie bilatérale ; que dans 8 à ro !/, des œufs il lui est perpendiculaire, et que dans les autres, il fait avec lui un angle variable orienté vers la droite ou vers la gauche (fig. 48). (Morcax et À. Borixe, 1903 ; Bra- CHET, 1903-1904). Le problème à résoudre expérimentalement surgit donc | avec une grande clarté : la composition de l'œuf, spéciale- ment sa symétrie bilatérale, est-elle fixe et immuable dès la fécondation, ou bien est-elle susceptible de remanie-… ment pendant la segmentation et par elle? La destinée des deux premiers blastomères est-elle toujours de donner les“ moitiés droite et gauche de l'embryon, ou bien au contraire est-elle variable et déterminée par la position du premier plan de segmentation vis-à-vis du plan de symétrie bila- térale de retrs E 1 Un écartde 10° n’est pas appréciable au simple examen extérieur. Par la méthode des coupes, nous avons constaté que la concor— . dance parfaile n’existe que dans 4o à 50 /, des cas. LA SEGMENTATION EST UN MORCELLEMENT 263 Les faits ont donné à ces questions une réponse qui semble décisive ; voici la série d'expériences sur lesquelles elle repose : au moment où le premier sillon de segmenta- tion apparait, on choisit, dans une ponte naturelle ou artificielle de grenouille, un certain nombre d'œufs et UNE RER ERA E TET Fig. 48. — OEuf de Rana fusca fécondé, vu par son hémisphère inférieur, le croissant gris vers le haut de la figure. À, partie antérieure de l'œuf : P, partie postérieure ; [-1, plan de symétrie bilatérale et de première di- vision dans les cas typiques ; LI-I1, second plan de division normal, per- pendiculaire au plan de symétrie bilatérale ; 45° dr et 45° g., premiers plans de division éventuels, obliques de 459 vers la droite ou vers la gauche, par rapport au plan de symétrie. (D'après A Bracner.) l'on répartit dans quatre vases distincts : a) ceux où, pra- tiquement, il y a coïncidence exacte entre les plans de segmentation et de symétrie bilatérale ; b) ceux où ces deux plans sont perpendiculaires l’un à l'autre ; c) ceux où ils font entre eux un angle de 45° ouvert vers la : 26/4 SIGNIFICATION DE LA SEGMENTATION gauche du croissant gris, et d) ceux où cet angle s'ouvre vers la droite (Voir fig. 18). On tue alors, avec une fine aiguille légèrement chauffée, l’un des deux premiers blastomères ; le survivant se dé- veloppe et donne naissance à un embryon partiel dont les ce Fig. 49. — Hémiembryon laléral gauche de Rana fusca obtenu par piqûre du blastomère droit. lequel, resté en place, est nécrosé et plus clair dans » eq É P le dessin. (D'après A. Bracuer }) caractères sont différents dans les quatre séries, mais uni= formes et constants dans chaque série particulière. Dans le vase a, il se forme des demi-embryons droits ou gauches (fig. 49, comp avec fig. 48), selon que l’on a piqué le blastomère gauche ou droit. Dans le vase b pour des raisons qu'il est superflu dem développer ici, c'est toujours le blastomère diamétra= lement opposé au croissant gris qui fut détruit CE fig. 48). Deux ou trois jours après on y trouve des. embryons auxquels manquent totalement le bourgeons LA SEGMENTATION EST UN MORCELLEMENT 269 caudal et la partie du tronc située immédiatement au-de- vant d'elle. En revanche, la tête, et toute la partie anté- rieure du corps sont bien conformées (fig. 30)". La direc- ion du plan de segmentation dans la ‘série c (fig. 48), fait que l'un des blastomères, que l'on peut appeler anté- Fig. 50, — Embryon partiel de Rana fusca obtenu par destruction du blas- tomère postérieur (P) dans un cas où le premier pan de segmentation s’élait fait suivant la ligne II-1 (fig. 48. La partie caudale manque et est remplacée par une masse nécrosée. (D'après A. Bracuer.) . rieur-droit, contient toute la partie moyenne et la corne droite du croissant gris, tandis que son congénère n'a que la corne gauche. Si l'on tue ce dernier, il se forme un embryon (fig. 51) dont la tête est normale, mais dont le tronc devient de plus en plus partiel au fur et à me- sure que l’on se rapproche de son extrémité caudale, la- 1 On se rappelle que nous avons dit antérieurement que la tête de l’embryon se forme dans la partie la plus large du croissant gris. / ’ Le : er. 266 SIGNIFICATION DE LA SEGMENTATION quelle manque complètement : c'est en somme, un trois- quarts d'embryon antérieur-droit. Enfin, la série d, qui est la contre-épreuve de la précédente, donne les résultats | -présumés, c’est-à-dire qu'ils sont exactement inverses. 4 On voit donc que dans les quatre séries, la destinée du EE — Fig. 51. — Trois-quarts d’embryon antérieur droit de Rana fusca, obtenu par destruction du blastomère postérieur gauche dans un cas où le pre- mier plan de segmentation suivait la ligne indiquée par 45° g. dans la fig. 48. (D'après A. Bracner.) blastomère survivant dépend exclusivement de la portion du croissant gris qu'il contient. Il serait à coup sûr impossible de donner une démons- tration plus parfaite de l'importance des localisations ger- minales dans l'œuf de grenouille et de prouver avec plus « d’évidence que la segmentation n’est qu’un découpage. M En effet, la conclusion générale des faits que nous venons M de décrire, doit être énoncée comme suit : dans l'œuf À fécondé de grenouille, quelle que soit l'orientation du pre= mier plan de segmentation par rapport au plan de symétrie 4 LA SEGMENTATION EST UN MORCELLEMENT 267 bilatérale, celle-ci se maintient intégralement dans tout le cours du développement ; toutes les parties el tous les or- ganes primordiaux de l'embryon s'édifient en des endroits délerminés par la constitution matérielle et dynamique de l'œuf. Les localisations germinales sont donc bien des zones formatrices. Fixées en leur place définitive par la fécondation, elles restent immuables et la segmentation n'y change rien (BracHET, 1904). Du même coup, le désaccord entre Roux et O. HerrwiG disparaît, au moins en ce qui concerne les faits : les hé- miembryons de Roux existent incontestablement !, mais ils ne sont pas le seul résultat possible de la destruction d’un des deux premiers blastomères. O. HenrwiG en a eu sous les yeux, lui aussi, mais son attention a été surtout attirée par les formes, bizarres à première vue, et inexpli- cables quand on n’en connaît pas l’origine, que l’on trouve régulièrement dans les séries b, c, et d, des expériences que nous avons décrites plus haut *. Or, nous venons de voir que ces formes, loin d'appuyer l'hypothèse de l'isotropie de l'œuf, prouvent la solidité des localisations germi- ._nales. Voilà donc bien établie la signification de la segmenta- tion en tant que processus dans l'œuf de grenouille et, d’une façon plus générale, dans l'œuf des Amphibiens *. 1 De nombreux auteurs, après Roux, en ont confirmé l’existence. Elle n’est donc plus discutable. ? En outre O, Herrwie a décrit des œufs dans lesquels la lésion destructive avait été trop forte, ou trop faible. Les formes que l'on obtient alors sont souvent, on le conçoit, très difficiles à analyser. 8 Les recherches de Hercirzxa (1806) et certaines de celles de SPEMANX (1901-1903) paraissent en contradiction avec les résultats expérimentaux qui viennent d’être décrits. Mais on verra plus loin que cette contradiction n’existe nullement, 4 208 SIGNIFICATION DE LA SEGMENTATION On peut, sans crainte d'erreur grave, l’étendre à tous les« œufs où des localisations germinales ont été reconnues ! M ceux où elles paraissent faire défaut sont très rares, et," nous l'avons déjà dit, rentreront probablement dans la règle générale quand on les aura mieux étudiés. Di un chapitre précédent nous avons exprimé l'idée, basée sur l'existence du lignage cellulaire, que les stades morula et même blastula n’ont d'importance qu’au point: de vue ontogénétique et sont vraisemblablement dépour- vus de toute portée phylogénétique. Leur valeur consiste surtout en ce qu'ils préparent des différencialions ultérieures, en permettant aux blastomères de prendre la taille normale des cellules de l'espèce anis male à laquelle elles appartiennent. L’œuf est, en effet, une cellule dont le corps cytoplasmique est considérable: ment hypertrophié; le rapport nucléo-plasmique (voir page 184) y est profondément troublé et pour qu'il puisse se rétablir, 1] faut nécessairement que l'œuf s'émiette en cellules de plus en plus petites. À partir du stade blastula, ce résultat est atleint et l’on constate, en effet, que bien que: les proliférations cellulaires continuent avec une extrème intensité, la taille des cellules "ne diminue plus de façon appréciable dans les stades plus avancés. Elle se maintient. à la normale parce que, dès ce moment, l'œuf se nourrit; È soit aux dépens de matériaux venus de l'extérieur, soit en utilisant ses réserves deutoplasmiques. Le stade blastula marque donc bien une étape, une sorte de stade critique, 1 CERFONTAINE (1907), dans une étude très soigneuse de l'œuf de l’Amphioæus, y a reconnu après la fécondation une symétrie bilaté® | rale qui ressemble fort à celle des Amphibiens. Il a donc aussi des localisations germinales et, sur ces données nouvelles, son étuc expérimentale mériterait d’être reprise. _ DE : POTENTIALITÉS RÉELLE ET TOTALE 269 dans la physiologie des cellules embryonnaires. Le simple morcellement auquel il doit son origine s'achève avec lui et fait place aux processus plus complexes des différen- ciations ontogénétiques. Mais en même temps que la segmentation du cyto- plasme s'effectue, 1l faut, pour que la relation nucléo- plasmique soit réalisée, que la quantité de chromatine augmente dans une proportion correspondante : chaque mitose nucléaire doit donc être précédée ou suivie d'une synthèse de chromatine qui ne peut se faire qu'aux dé. pens du cytoplasme. De nombreuses et pénétrantes re- cherches dues à GonrEewsxt, et à d’autres auteurs encore, ont prouvé que dans l'œuf d'Oursin cette synthèse se fait réellement ; il est très probable qu on la découvrira dans les autres œufs ‘. Elle est, à ce qu'il semble, le seul pro- cessus chimique important et vraiment appréciable dont on puisse retrouver les traces pendant la segmentation. LE Chaque blastomère a sa destinée ontogénétique déter- minée par la qualité et la quantité des matériaux qu'il contient et qui lui ont été répartis par une segmentation quelconque de l'œuf fécondé. Telle est la conclusion principale qui se dégage de la lecture des pages précé- dentes. Mais nous nous hätons de dire qu'elle n’est valable dans toute sa rigueur que lorsque l'œuf suit un dévelop- pement parfaitement typique ?; elle n’a de portée qu'au 1 Nous avons déjà remarqué antérieurement que Fauré: FRÉMIET se trompe peut-être quand il la nie chez l’Ascaris. ? Nous entendons l'expression développement typique avec le sens È 270 SIGNIFICATION DE LA SEGMENTATION point de vue purement descriptif, et, par conséquent, doit être soumise à une analyse plus profonde. En réalité, elle ne fait que jeter les bases du grand pro:« _. blème de la potentialité des blastomères qui va, mainte-« nant, retenir toute notre attention. L'étude que nous avons faite jusqu ici des localisations germinales et de leur répartition dans l’œuf et les blasto- mères qui en dérivent, nous a permis de reconnaître que telle zone de l'œuf ou, ce qui revient au même, tel blas- tomère qui en occupe la place, donnera naissance, au” cours de ses différenciations, à telle partie déterminée du corps de l'embryon à l'exclusion de toute autre. Nous dé- signerons l'ensemble des facteurs qui provoquent une semblable évolution, sous le nom de potentialité réelle, traduisant ainsi en français le terme allemand de « pros- pektive Bedeutung » créé par H. Driescn dans ce but. La potentialité réelle d’un blastomère c'est donc le rôle qu'il joue dans une ontogénèse tout à fait typique. Un exemple concret fera mieux saisir la portée de cette défi nition : dans l'œuf de la grenouille rousse, quand le pre=« mier plan de segmentation coïncide exactement avec le” plan de symétrie bilatérale, nous savons que les deux premiers blastomères placés de part et d’autre de ce plan, constitueront respectivement, au terme de leurs différen« ciations, les moitiés droite et gauche du corps de l'em=« bryon. Leur pouvoir semble s'arrêter là : c’est leur pos analytique que Roux (1903) lui attribue, c’est-à-dire un développe=" ment dans lequel toules les lois de l'ont sont 3 appliquées. Typique n’est donc pas synonyme de normal: un de deux premiers blastomères, isolé de son congénère, pourra donne une blastula et une mabtr dé normales, par des processus M ‘mais un semblable développement n’en est pas moins atypique. brS Le POTENTIALITÉS RÉELLE ET TOTALE 271 tenlialité réelle. Il est clair qu'au fur et à mesure que la segmentation progresse et que les blastomères deviennent plus petits et plus nombreux, leur potentialité réelle se réduit etse limite davantage. Au stade où ils sont au nombre de quatre, chacun d'eux ne peut plus former que le quart de l'embryon ; quand ils sont huit, leur rôle diminue encore, et ainsi de suite. Mais surgit alors la question de savoir si, en meltant en œuvre sa potentialité réelle, un blastomère accomplit vé- ritablement tout ce qu'il peut. Ne reste-t-il pas en lui des propriétés latentes, inhibées par ses connexions avec ses congénères et par les corrélations fonctionnelles établies entre les diverses parties de l'œuf? L'expérience ayant répondu affirmativement à cette question, il en résulte que la potentialité réelle n’est que la partie normalement manifestée d’une potentialité totale plus vaste et dont ily aura lieu de rechercher l'étendue dans chaque cas parti- culier. C’est la « prospektive Potenz » de H. Daeiescu. L'existence d'une potentialité totale dominant la po- tentialité réelle dans les blastomères, si elle est bien dé- montrée, est pour la science une acquisition précieuse, parce qu'elle permet de mieux comprendre la signification réelle des localisations germinales et la composition des matériaux qui leur servent de substratum. Par ailleurs les notions ainsi acquises apporteront un peu de lumière dans certaines manifestations mystérieuses de la matière vivante, telles que la régénération et les divers modes de reproduction agame où, à un moment donné, une cellule ou un groupe de cellules manifestent des propriétés dont rien ne trahissait l'existence. Nous allons entrer dans le détail des faits, en rappe- lant les nombreuses expériences qui ont trait à la poten- 272 SIGNIFICATION DE LA SEGMENTATION tialité totale des blastomères. On verra que les résultats expérimentaux obtenus Jusqu'ici autorisent à distinguer trois catégories d'œufs, qui se relient d'ailleurs par des transitions : a) ceux où le caractère déterminatif des loca- « lisations germinales est tel, que la potentialité totale des blastomères — nous ne parlerons guère que des deux ou des quatre premiers — outrepasse peu leur potentialité réelle, ou même se confond complètement avec elle (Mosaïkeier de Fiscnez et des auteurs allemands) ; b; ceux où la potentialité totale est grande, mais ne peut être décelée que par des artifices expérimentaux compliqués ; : c) ceux enfin où elle se manifeste avec une telle facilité, dans les jeunes stades, qu’elle a fait naître l'idée de l'iso- tropie initiale de l'œuf et de l'équivalence des premiers blastomères. (Regulationseier des auteurs allemands.) Dans le premier des groupements que nous venons de définir, rentrent les œufs des Tuniciers, des Cténophores, des Mollusques, de l’Ascaris *. | | Nous avons déjà vu combien les localisations germinales sont fixes, précises et déterminantes, combien la symétrie bilatérale est évidente dans l'œuf fécondé de certains représentants du groupe des Tuniciers. Le premier plan de segmentation divise toujours l'œuf en deux blastomères + ur Hd n hs a | ‘Ilyena sfrement d’autres encore, que l’on découvrira au fur et à mesure que les recherches porteront sur un matériel plus -vasle. D'autre part, quand nous disons les Tuniciers ou les Mol-« lusques, nous généralisons peut-être hâtivement, suivant en cela une vieille habitude de morphologiste. En réalité on n’a étudié jusqu'ici qu'un ou deux représentants de chacun de ces groupes; il y aurait d'autant plus lieu d'être prudent que la stabilité ou la labilité des localisalions germinales n'ont certainement rien à voir avec le sys tème zoologique. OŒUFS EN MOSAIQUE 273 qui sont droit et gauche et dont la potentialité réelle est de former les moitiés correspondantes du corps de la larve urodèle. Or Caasry (1886), à qui l'on doit l'un des premiers tra- vaux d’embryologie expérimentale, avait montré qu'en détruisant par piqüre l'un de ces blastomères, l'autre se développait en un hémiembryon latéral. Toutefois, la description de CuaBry, parfois un peu imprécise, laissait place à certains doutes et tandis que les uns, comme Roux, défendaient la nature nettement partielle des larves ainsi obtenues, d’autres, et tout spécialement Driscu, leur déniaient ce caractère. Cette discussion n’a plus, à l'heure actuelle, qu'un intérêt historique. Les recherches plus récentes et très bien faites de Coxkuin (1905) ont montré que Cnagry et Roux avaient raison. Or, jusqu'ici, on n'est jamais parvenu à faire donner à un blastomère d’Ascidie, plus que ce qu'il donne dans le développement normal ". [l forme régulièrement et tou- jours, une hémimorula, une hémiblastula, une hémigas- trula, etc., qui ne se complètent pas. Sa potentialité réelle semble donc se confondre avec sa potentialité totale : il ne peut pas plus que ce qu'il fait ! Toutefois, cette conclusion n'est peut-être pas défini- tive. Longtemps on a cru que l'œuf de grenouille avait des localisations germinales d’une rigidité absolue et cepen- 1 Il conviendrait peut-être chez les Ascidies de ne porter son at- tention, quand on étudie la potentialité des blastomères, que sur les stades gastrula, neurula et chordula. En effet, quand la larve urodèle se forme, il devient très difficile de dire, en raison de sa structure même, si elle est vraiment partielle, el surtout jusqu’à quel point elle l'est. C’est d’ailleurs la raison pour laquelle les observations de Cna- gry ont pu être interprétées de diverses façons. 27/4 SIGNIFICATION DE LA SEGMENTATION dant nous verrons plus loin qu'il n’en est rien : l'avenir réserve peut-être un sort semblable aux Tuniciers. Les Cténophores, tout au moins Beroë, sont l'exemple 5 classique des œufs en « mosaïque ». Driesci et Morcax (1895) et surtout A. Fiscner (1898) nous en ont donné . uncétude soigneuse. On en a si souvent parlé dans les livres et les articles de vulgarisation que nous pourrons être bref. Beroë adulte est un organisme très simple ; son caractère extérieur le plus apparent est la présence de huit rangées de paleltes vibratiles dont les pattements ” assurent sa locomotion dans l’eau. Si on enlève une petite partie du cytoplasme dans | hé misphère supérieur de l’œuf fécondé, on constate invaria- blement, dans la larve qui se forme, un arrêt de déve- loppement localisé dans une partie déterminée d’une ou de deux rangées voisines de palettes vibratiles. L'œuf a donc été incapable de suppléer à l’excision d’une minime portion des matériaux formateurs qu'il contient, ce qui prouve le caractère puissamment déterminatif des locali: sations germinales. ; D'autre part, si on découpe en deux ou trois fragments | un œuf déjà segmenté, chacun d’eux continue à se déve: « lopper et dues un petit Cténophore, mais qui est nette " ment partiel, les deux ou trois larves formées possédant $ ensemble les huit rangées de palettes nécessaires pour « faire un individu complet. Enfin, l'isolement des deux premiers blastomères aboutit à la formation de deux « petites larves munies chacune de quatre rangées de palettes. Toutefois, si à ce point de vue les embryons sont fragmen- taires, et si les blastomères isolés n’ont pas manifeste | d’autres potentialités que celles qu ‘ils auraient développées # s'ils étaient restés assemblés, 1l n’en est pas tout à fait de Ro Ge: ah] à ‘ : Er OEUFS EN MOSAIQUE 279 même pour d'autres caractères. Les saccules endoder- miques, notamment, sont parfois par leur nombre et leur disposition, un peu plus complets qu'ils ne devraient l'être ; ily a donc eu, à un moment donné, une ten- dance à la régénération, mais trop incomplète et portant Sur des organes trop simples, pour que l’on puisse son- ger à une dite totale nettement différente de la potenlialité réelle. Nous ne noterons qu'en passant le caractère très stricte- ment déterminatif de la segmentation chez l'Ascaris mega- locephala aflirmé par les recherches expérimentales concor- dantes de miss Srevens (1909), de Bovert (1909-1910), et de Fauré-Frémier. Le développement de ce Nématode est très compliqué et pour faire saisir l'intérêt spécial, très réel d'ailleurs, qui s’y attache, nous serions obligés d'entrer dans de longs détails descriptifs qui nous feraient sortir de notre sujet. Les Mollusques, enfin, ont fait l'objet de recherches fort intéressantes que l’on doit à Cramprox (1896), et surtout à Eom.-B. Wicsox (1904). C'est le Dentale qui, dans les mains de cet expérimentateur, a donné les résul- ‘tats les plus remarquables. Nous savons déjà (voir chapitre [V) que dans cet œuf les localisations germinales sont précoces et stables. Après la fécondation, il apparaît, au seul examen extérieur, très nettement différencié : les régions polaires, supérieure et inférieure, d'aspect clair, sont séparées l'une de l’autre, par une large bande équatoriale pigmentée (fig. 52). La zone hyaline inférieure porte habituellement le nom de lobe Mitellin ; il est plus simple et plus exact de l'appeler, avec Wisox, lobe polaire. Au moment où le premier sillon de Segmentation déprime le pôle supérieur de l'œuf, le Le 4 4 .] 276 SIGNIFICATION DE LA SEGMENTATION ; lobe polaire gonfle et fait au dehors une hernie saillante (fig. 53); le sillon, dans sa progression et son exten= sion vers le bas, passe au-devant de cetie hernie, de telle sorte que lorsqu'il est devenu complet, le lobe polaire se trouve incorporé tout entier dans l’un des deux prémiers. blastomères (fig. 54). On voit par cette simple descrip= tion, que grâce à l’excentricité de la saillie faite par le : Fig. 52. — OEuf fécondé de Dentale. (D'après Evu.-B. Wicson.) lobe polaire, l'œuf du Dentale extériorise une structure symétrique bilatérale dont le plan est coupé perpendicu® lairement par celui de la première division. Les deux pre miers blastomères sont donc inégaux au point de vue de la répartition des substances de l'œuf ; ils ne sontpas droit: et gauche comme chez les Tuniciers, mais plutôt anté» rieur et postérieur. Si l’on excise le lobe polaire au moment où, projeté. vers l'extérieur. il donne à l’œuf la forme d'une feuilles de trèfle, la segmentation se poursuit, le développement: marche, mais la larve trochophore au lieu d'avoir sa coms position normale (fig. 55) est très incomplète : il ui AR OŒUFS EN MOSAIQUE 297 manque l'organe apical et toute la partie posttrochale, c'est-à-dire tout ce qui se trouve en dessous de l'anneau cilié sous-équatorial (fig. 56, comparer avec fig. 55). On obtient régulièrement ce résultat dans toutes les expé- riences ; les localisations germinales sont donc assez ri- gides, pour qu’une perte de substance, en un point dé- Fig. 53. — Première segmentation de l’œuf de Dentale, stade « en trèfle » ; le lobe polaire (en bas) fait une volumineuse saillie, (D'après Evu -B. Waicson.) terminé, soit suivie d'un arrêt de développement portant toujours sur les mêmes régions de la larve. S1, d'autre part, on attend que la première segmentation soit achevée et si on sépare alors les deux blastomères Fun de l'autre, on constate qu'ils se développent tous deux, mais avec des résultats très différents. Le blasto- mère postérieur, dans lequel le lobe polaire est incorporé, donne une trochophore qui ne diffère de la normale que par sa taille plus petite ; l’autre, au contraire, ne donne qu'une larve très mal conformée et dépourvue, notam- ment, d'organe apical et de région posttrochale. - La potentialité des deux blastomères est donc très inégale : l’un d’entre eux, le postérieur, est capable d’une 16 270 SIGNIFICATION DE LA SEGMENTATION évolution plus complète que celle qu'il subit normale- ment, puisqu'il ne manque rien à la trochophore qui en, est issue, Il manifeste donc une potentialité totale un peu » plus grande que sa potentialité réelle. L'autre, au con- traire, ne fait rien de plus que s’il était resté en rapport | avec son congénère. Nous connaissons aussi l’origine de cette de o "22% Fig. 54. — Fin de la première segmentalion de l'œuf du Dentale, Le 16 polaire est tout entier dans le Hictonace situé à droite dans la figure. (D'après Epu.-B, Wicson.) E> F Wout PS OS leur composition cyloplasmique n'est pas la même. De par l’orientation du premier plan de segmentation une parties des matériaux de l'œuf, dont l expérimentation avait déjà démontré l'importance formatrice, s’est trouvée exclue de l'une des deux cellules qu'il sépare. Il ressort de cet aperçu que l'œuf du Dentale, bieil qu'appartenant au même groupement que ceux des Tunis des caractères assez tranchés pour qu'il établisse une transition avec les œufs de la seconde catégorie définie e. plus haut, dans lesquels la potentialité totale 4 premier s. OEUFS RÉGULATEURS 279 blastomères est rendue évidente par des artifices expéri- mentaux plus ou moins compliqués. Le type de cette catégorie est l'œuf des Amphibiens. Ce que nous savons de lui porterait à croire que sa Fig. 55. — Larve trochophore normale-de Dentale. (D’après Eou -B. Wisson.) segmentation est un travail de mosaïque fixe et rigide ; 1 n'en est rien cependant. On a constaté de longue date, que si on isole, chez le triton, les deux premiers blastomères au moyen d’un fin fil de soie ou d'un cheveu enserrant le sillon qui les sépare, il peut se former deux larves normales, bien que, natu- rellement, de taille réduite (HerLirzKA). SPEMANXY (1901, 1902, 1903), dans une série de travaux 280 SIGNIFICATION DE LA SEGMENTATION très bien conduits, a analysé de près l'expérience d'Her- L1T2KA, et a très judicieusement démontré que les résultat Fig. 56. — Trochophore partielle de Dentale obtenue après excision du lobe polaire au stade en trèfle (fig. 53.) ; (D'après Enu -B, Wicsox.) + de la ligature ne sont pas toujours identiques '. Si, dans tous les cas, la potentialité totale des blastomères, étudiée à 1 Dans beaucoup de livres et d’articles de vulgarisation, on consi-… dère l'expérience de Hercrrzxa comme tranchant définitivement pe question de la destinée des blastomères chez les Amphibiens. Cela provient de sa netteté el de son élégance et aussi d’une certaine pré férence en faveur de l’isotropie de l’œuf, que montrent beaucoup de biologistes qui n’ont pas travaillé la question par eux-mêmes. Les recherches de SrEmanx, dont on parle beaucoup moins, complètent celles de Hercrrzxa, et, comme on le verra, placent la question sur son vérilable terrain. < OEUFS RÉGULATEURS 281 par celte élégante méthode, apparaît plus grande que leur potentialité réelle, il est assez rare qu’elle puisse aller jus- 3 qu'à la formation, aux dépens de chacun d'eux, d’un embryon complet. Selon SPEuaxx, les résultats les plus brillants ne s’obtiennent, probablement, que dans les cas où le premier plan de segmentation est destiné à devenir le plan de symétrie bilatérale de l'embryon. Pour bien saisir le sens de celte phrase, il faut savoir qu'il n'y a pas de croissant gris dans l’œuf du triton; que sa symétrie bilatérale, sûrement existante, n'est pas visible extérieurement, et que le méridien de première segmentation, tantôt coïncide avec le plan médian de l’em- bryon, tantôt lui est perpendiculaire, et tantôt aussi, selon toute probabilité, fait avec lui un angle variable, mais dont il est impossible d'établir d'avance (alors que c’est si facile chez Rana fusca) la relation avec le plan de symétrie bilatérale de l'œuf'. Les indications fournies par les urodèles sont déjà pré- cieuses, mais, pour les raisons que nous venons de souli- gner, les anoures promettent mieux encore ; nous allons voir qu'ils ont parfaitement répondu aux espérances que l’on fondait sur eux. Borx (1884), Prcurcer (1884), Moszxowskt(1903), ont remarqué depuis longtemps que, dans un œuf de grenouille retourné de façon à placer le pôle inférieur blanc en haut, le deutoplasme, plus lourd, ne tarde pas à retomber dans l'hémisphère pigmenté et le sens de la polarité de l’œuf se renverse complètement. Sous la simple influence de la 1 La question en est donc, chez le Lriton, au point où elle en était chez la grenouille rousse avant la découverte du croissant gris et de sa signification. j 10, 282 SIGNIFICATION DE LA SEGMENTATION ’ é À pesanteur, l'équilibre matériel, rompu dans l'œuf, peut | se rétablir sur de nouvelles bases, au point de permettre une ontogénèse régulière (voir spécialement Moszxowski). Incité par ces observations, O. Scurrze (1895) pra- tique le même renversement, mais sur l’œuf segmenté en deux : au bout de 24% heures, le changement de polarité s’est produit, et le pôle blanc a acquis toutes les propriétés du pôle supérieur primitif. Seulement, dans un certain nombre de cas bien réussis, l'œuf donne naissance à deux larves jumelles. Le remaniement matériel, provoqué par l'action de la pesanteur, a donc permis à chaque blastomère de développer non pas un hémiembryon, mais bien un em- bryon complet !. | T. H. Morcax (1895) a élégamment confirmé cette expérience, en tuant avec l'aiguille chauffée l’un des deux blastomères avant de retourner l’œuf : un embryon entier, complet, s'est formé aux dépens du survivant. Ces observations sont d’un puissant intérêt : un chan- gement physique, un déplacement des matériaux ovu- laires sollicités par la pesanteur en-sens inverse de la nor. male, suffisent pour donner, à chacun des deux premiers. blastomères de l'œuf segmenté de grenouille, les poten= tiahités d'un œuf entier ; et pourtant nous savons de fa- : çOn positive que, sans ce déplacement, aucune technique expérimentale ne peut y déceler d’autre PORYOI que celui. d'édifier un fragment d'embryon. à. Le fait brut étant reconnu, tâchons d perot quelque peu les conditions dans lesquelles 1] se produit, Dans ses recherches, Moraax a oblenu, à côté de En | F2 1 Avec la même technique, Werzez (1896) a obtenu des résullats analogues chez le triton. OEUFS RÉGULATEURS 283 quelques succès bien nets, un déchet très considérable que les risques d'infection et les difficultés opératoires n’ex- pliquent qu'incomplètement. O, Scuucrze relève aussi, dans ses expériences, outre beaucoup d'insuccès avérés, de nombreuses formes trop anormales pour être analy- sables. L'issue bonne ou mauvaise de l'intervention dé- pend donc de certains facteurs qu'il doit être possible de déterminer. Il a été établi (page 263), que la potentialité réelle des deux premiers blastomères de l'œuf de grenouille varie dans de larges limites et est étroitement dépendante de la relation qu'aflecte, dans chaque cas particulier, le plan de segmentalion avec le méridien de symétrie bilatérale. Quand ils coïncident, les deux blastomères sont équiva- lents, ils sont l’image symétrique l'un de l’autre, puis- qu'ils donnent respectivement naissance aux moitiés droite et gauche du corps ; leur constitution matérielle et dynamique est la même, et la seule différence existant entre eux est d'ordre topographique. Dès lors on est fondé à croire que c'est seulement quand cette coïncidence est parfaite ou très approximative, que les expériences de ScnuLTze et de MorGax auront les résultats décrits par leurs auteurs (SPemaxx, Bracner, Driescn, Mac Crex- DON). Quand les deux plans en question se coupent au lieu de se confondre, les deux blastomères deviennent qualita- tivement inégaux et leurs potentialités réelle et ‘totale ne peuvent plus être les mêmes que dans le premier cas. C'est pourquoi ils meurent quand on les retourne ou forment des monstres indéchiffrables. | Cette interprétation est contrôlable par l'observation directe. On n'a guère tenté cependant de la vérifier, sans doute parce qu’on jugeait la recherche inutile, le résul 1 <Æ # 28/ SIGNIFICATION DE LA SEGMENTATION étant trop sûrement prévu d'avance. Quelques essais que nous avons entrepris dans ce but, nous ont permis de constater que si les embryons jumeaux d'O. Scnurrze* s'obtiennent aisément dans les conditions indiquées par le raisonnement, ils ne se forment jamais, quand le pre- mier plan de segmentation fait un angle de go° avec le plan de symétrie de l'œuf fécondé !. La question est donc bien près d'être définitivement résolue. Une conclusion importante se dégage de ces faits. Pour qu'un blastomère puisse déployer ie propriétés ontogéné-. tiques plus étendues que celles qu'il manifeste dans le développement typique, deux conditions sont indispen- sables : il faut d’abord qu'il ait, qualitativement et quan- titativement, les ressources matérielles nécessaires, et en-* suite, la répartition doit pouvoir en être remaniée de façon” à réaliser un nouvel état d'équilibre, plus ou moins iden- tique à celui de l'œuf entier. C'est parce que ce remaniement ne s'effectue pas de lui-même et n'a pas encore pu être provoqué chez les Tu niciers et les Gténophores, que leurs premiers blastomères sont impuissants à donner autre chose que des hémiem-" bryons. Chez les Amphibiens non plus, il n'intervient ja-« mais spontanément — nous voulons dire sous l’influences de causes qui tiennent à l’organisation même du blasto- mère — mais 1l suffit, pour le susciter, d'un artifice pas. bien compliqué. Li On en est ainsi tout logiquement conduit à admettre. l'existence d'œufs à localisations germinales plus ins-. tables, plus labiles encore que celles de l'œuf de ere 1 Ces observations, difficiles à faire pour des raisons de SU étaient restées inédites jusqu'ici. OEUFS RÉGULATEURS 26 nouille, et où par suite, le remaniement nécessaire à la transformation d’un blastomère en un œuf entier se réali- sera sous l'effet d'influences minimes : par exemple, la rupture du plan de contact avec son congénère et la possr- bilité pour lui, grâce au changement de tension superfi- cielle qui en est la conséquence, de s’arrondir, c’est-à- dire de prendre la forme d’un œuf entier. Ces œufs, qui composent notre troisième catégorie, sont largement re- présentés dans la nature. Parmi eux l’œuf d'Oursin a été le plus étudié ; nous sommes assez familiarisés aussi avec l'œuf d'Amphioxus (Eou.-B. Wirsox, 1893, 1896), ceux de quelques Némertiens (Epu.-B. Wicsow, YArsu, ZELENY) et enfin ceux des Méduses (Zoya). La facilité avec laquelle les phénomènes régulateurs — selon l'expression usuellement employée pour désigner le remaniement des matériaux —se produisent chez l'Oursin, a fait considérer leur œuf comme étant presque idéale- ment isotrope. Îl à servi à Driescx de point de départ pour édifier ses concepts des systèmes équipotentiels avec leurs diverses catégories !, et il est le principal pivot dela théorie néovitaliste du même auteur. C’est dire que l'œuf d'Oursin à fait l’objet d’innom- brables travaux, d’ailleurs fort attachants. Driescu, Mor- éax, Boverr, Hergsr, etc., ont analysé aussi profondé- ment que possible la potentialité des blastomères issus de sa segmentation. Nous ne pouvons, malheureusement, entrer dans le - détail de ces observations, ni retracer la succession des 1 A notre connaissance, c’est (xonceswkr (1909) qui a fait le meilleur exposé des idées de Driesen et qui a donné la définition la plus claire des notions analytiques parfois subliles de cet auteur. 286 SIGNIFICATION DE LA SEGMENTATION ; étapes qui aboutirent aux notions actuelles. Pareille ten- “ tative équivaudrait à faire l'historique d'un des plus grands chapitres de l'embryologie expérimentale ; tous ceux qui” l'ont vécu en connaissent le caplivant intérêt. 4 Nous nous bornerons, plus modestement, à souligner parmi les faits connus, ceux dont la signification com- Fe Fig. 57. — OEuf d'Oursin montrant un anneau pigmenté en grande = partie sous-équatorial. (D'après Bovenr.) LP ERNST mence à se dégager et sont plus particulièrement utili- sables pour cet exposé. | On se rappelle que l'œuf fécondé de Strongylocentrotus: (Paracentrotus) est pourvu d’un anneau pigmenté équa- torial, coloré en rouge (fig. 57). Très large, il descend. plus bas vers le pôle inférieur qu’il ne remonte vers le pôle supérieur, de sorte que l'équateur le coupe en de parties très inégales (Bovert, 1901). Les deux premiers plans de segmentation sont verticaux OEUFS RÉGULATEURS 287 et perpendiculaires l'un à l’autre. Les quatre premiers blastomères possèdent donc chacun un quart de la bande rouge (cf. fig. 18); selon toute apparence, leur constitu- uüon matérielle est donc la même. Il est bien vrai que deux sont à droite et deux à gauche du plan de symétrie bila- térale ! (Bovenr, Driescn, 1906, 1908),mais chez l'Oursin, la forme et la structure de la larve pluteus rendent moins importantes que chez la grenouille les différences qui doivent exister entre les moitiés antérieure et postérieure de l'œuf segmenté. Aussi si on sépare les uns des autres les quatre blastomères, soit par secouage, soit par la mé- thode de Hergsr ?, chacun d'eux s’arrondit, continue d'abord de se segmenter comme s'il faisait encore partie de l'ensemble (cf. page 196), mais ne tarde pas néanmoins à donner une petite blastula complète. qui devient une gastrula, puis un pluteus parfaitement constitué. Nous passons, sans insister, sur de légères variantes dans le comportement des quatre blastomères et qui sont inhé- rentes à la structure symétrique bilatérale de l'œuf (Driescu). La même opération, pratiquée sur les deux premiers blastomères a, naturellement, des résultats meilleurs en- core. | Le remaniement grâce auquel chaque blastomère rede- vient un œuf, est donc précoce et facile, puisqu'il se fait 1 L'existence d’un plan de symétrie bilatérale dans l’œuf fécondé d’Oursin, ne découle pas de l’observation directe. Seuls les artifices expérimentaux peuvent la déceler (V. surtout Driesca). Aussi n'est- on pas encore exactement fixé sur le point de savoir si le premier plan de segmentalion coïncide avec le plan de symétrie ou lui est perpendiculaire {Boverr, Driescu). ? Traitement des œufs par de l’eau de mer privée de calcium. 288 SIGNIFICATION DE LA SEGMENTATION 1 sous la seule impulsion des conditions nouvelles créées. par son isolement. Cependant — nous avons antérieure-w ment insisté sur ce point — il n'est pas instantané, puisque ” la ssgmentalion commence par être celle d'un faste él 'ne.sSE régularise qu ‘après coup. L'équipotentialité, non pas primaire, mais secondaire des quatre premiers blastomères de l’œuf d'Oursin est donc un fait démontré. Mais à moins de tomber dans un vitalisme stéri'e, on doit interpréter ces faits à la lumière de ceux qu'a révélé l'œuf des Amphibiens et conclure que dans chacun de ces quatre blastomères, les matériaux cy- toplasmiques sont qualitativement identiques à ceux de l'œuf entier et s’y trouvent, quantitativement, dans les. mêmes rapports de proportionnalité. Tant qu'ils font partie intégrante du tout, la localisation de ces matériaux 4 est sous la dépendance de leur répartition initiale dans « l'œuf fécondé ; dès qu'on les sépare les uns des autres, Féquilibre de l’ensemble est rompu, mais un autre s'y substitue, qui doit être analogue au premier, puisqu'il a « les mêmes conséquences que lui. Le troisième plan de segmentation, chez l'Oursin, est équatorial et divise l'œuf en huit blastomères (fig. 18) ; les quatre inférieurs, de par leur situation même, em- portent la plus grande partie de l’anneau pigmenté, et sont, de ce chef, qualitativement différents des autres. Le développement normal montre que, pour l’édifica- M tion de la larve, la potentialité réelle des quatre blasto- mères inférieurs est beaucoup plus grande que celle des autres ; les éléments qui, plus tard, subiront l’invagina- tion gastruléenne en procédent directement, en même temps qu'une partie du revêtement ectodermique de la larve. sis OEUFS RÉGULATEURS 289 On peut encore, à ce stade, isoler complètement les huit blastomères les uns des autres, mais, ainsi qu'il était à prévoir, leur potentialité totale est modifiée. On n'obluent plus jamais huit larves complètes, mais quatre seulement, constituées aux dépens des cellules qui se sont parlagé lhémisphère inférieur de l'œuf. Les quatre autres évoluent encore, mais d’une façon beaucoup moins parfaite et donnent des embryons anormaux. A des stades plus avancés encore de la segmentation chez l'Oursin, la dissociation des blastomères donne des résultats de plus en plus complexes qui nécessiteraient, pour être bien compris, une connaissance exacte de tout le lignage cellullaire. Nous les passerons donc ici sous si- lence et nous noterons seulement que la réduction de la potentialité totale de chaque élément ou de chaque groupe d'éléments, marche de pair avec les progrès du morcellement de l'œuf. Ce que nous avons dit suffit d’ailleurs au point de vue qui nous occupe : des localisations germinales existent dans l'œuf d'Oursin ; elles sont réparties à droite et à gauche d’un plan de symétrie bilatérale ; la segmentation, ici comme ailleurs, est un émiettement de l’œuf en cellules de plus en plus petites, et dont les potentialités réelles se précisent de mieux en mieux. Quant aux potentialités to- tales, il est très facile de les mettre en évidence jusqu'aux stades à 8 et même 16 blastomères; plus tard, pour des raisons techniques, cela devient de plus en plus délicat. Quoi qu'il en soit, jusqu’à des stades relativement avancés de la segmentation, tous les blastomères d’abord, puis certains d’entre eux dans la suite, sont en mesure, sous l'influence de facteurs physiques simples, de subir L'œuf 17 290 LA SIGNIFICATION DE LA SEGMENTATION an remaniement de leur composition dynamique et matc- nelle qui leur permet de se développer à peu près comme le ferait un œuf. Nous avons vu que semblable remaniement. n’est possible chez les Amphibiens que dans les deux premiers blastomères et à la condition que le sillon qui les sépare £soïncide avec le plan de symétrie bilatérale de l'œuf ; en outre, l'établissement d'un nouvel état d'équilibre est lié au renversement du sens de la pesanteur. Dans la même catégorie que les Echinodermes, se rance, selon toute probabilité, l'Amphioxus (Evu.-B. Wic- son), dont l'œuf fécondé offre, à côté de vagues localisa- hons germinales, une symétrie bilatérale évidente {CERFONTAINE, 1907). Nous n'en dirons pas davantage, parce qu'il nous paraît que la détermination de la poten- tialité totale des blastomères de l'Amphioxus devrait être reprise. L'étude minutieuse que CERFONTAINE a faite de la. seomentation peut devenir, pour de nouvelles expériences, un guide précieux qui manquait à Eou.B. Wirsox quand il a entrepris ses recherches. On peut en dire autant des Némertiens et en ce qui concerne les Méduses, il résulte des observations déjà an- cien nes de Zoza (1895) que la valeur déterminative de Ja segmentation de leur œuf est plus réduite encore. Ils re- » présentent le dernier terme de la série inaugurée par les w Cténophores et les Tuniciers ‘ 3 L’exposé que nous venons de faire de la potentialité des blasto- mères est fort écourté. La raison en est que tous les faits qui s’y rat- tachent sont acquis depuis plusieurs années déjà et sont devenus clas- M siques. On les trouve dans tous les traités, et dans de nombreux ar- cles de mise au point ou de vulgarisation. (V. notamment CAULLERY, M 1906, BRAGHET, 1907). ji POLYEMBRYONIE 291 Nous venons de passer en revue les cas dans lesquels la potentialité des blastomères a fait l’objet d’études expé- rimentales systématiques. Nous avons volontairement né- gligé les monstruosités et anomalies diverses qu’on trouve dans la nature et dont la littérature scientifique renferme de nombreuses descriptions. Les arrêts de développement, les monstres doubles, etc., sont fréquents chez tous les animaux. mais il est exceptionnel que ces cas aient une valeur vraiment explicative. En revanche, grâce aux données fournies par l’expé- rimentation appliquée aux propriétés des blastomères, on parvient souvent à comprendre des faits naturels et nor- maux qui, Sans quoi, auraient paru sinon mystérieux, au moins paradoxaux. Tel est le cas de la polyembryonie. Sans la notion aujourd'hui solidement établie de la potentiahté totale s’ajoutant à celle, purement descrip- tive, de la potentialité réelle, la remarquable découverte _ faite par P. Marcuaz (1904) de la fragmentation de l’œuf segmenté chez certains Hyménoptères parasites (Encyrtus et Polygnotus) et de la polyembryonie qui en résulte, n'eut été qu une curiosité intéressante, alors qu’en réalité, elle est une sorte de consécration par la nature d'idées écloses dans le laboratoire. La polyembryosie des tatous, bien étudiée dans ces dernières années par FERNANDEZ (1909) et par Newmanx et PATTERSOX (1910), mais connue de- puis longtemps, n'a attiré l'attention des morphologisies que le jour — et c'est hier — où ils ont reconnu que l'embryologie expérimentale pouvait parfois expliquer ce que l'on s'était contenté de décrire. n LE 292 LA SIGNIFICATION DE LA SEGMENTATION x # x Au cours de cette étude objective des localisations ger— minales et de leur importance dans le déterminisme de las potentialité des blastomères, nous les avons vues, parfois stables au point d’en paraître immuables, d’autres fois au contraire aptes à réapparaître, dans un fragment d'œuf, identiques à ce qu’elles étaient dans l'œuf entier. Nous” avons insisté sur le fait que, instables et labiles dans l’œuf vierge, elles deviennent fixes et définitives après la fécon- Ho Très souvent alors, elles s’extériorisent aux yeux de l'observateur par des pigmentations et des colorations régionales ou par des aspects spéciaux des matériaux deu- toplasmiques : chez Rana fusca, c'est un croissant gris qui apparaît dans une moitié de l'œuf ; chez les Ascidies, ce sont des bandes ou des zones diversement teintées qu» situent les lieux de formation des principaux organes de l'embryon ; chez l'Oursin et chez le Dentale enfin, c’est un anneau rouge équatorial qui divise l'œuf en trois seg= ments superposés. À On a tout naturellement une tendance à croire que cesn substances qui rendent visibles les localisations germinales” ont une importance spécifique, que chacune “4 elles est. l'agent vraiment actif dans la région qu’elle occupe, qu 'elles ont, en un mot, la valeur d matériaux forma=\ leurs au sens que Sacus attachait à ce terme. | Il n’en est cependant pas toujours ainsi, loin de là ! [Le semble même que les pigments et autres substances ligue) rées à répartition spéciale, ne donnent que l'image née tive d’une composition intime de pr otoplasme qui ‘échapper À nos réactifs histologiques, mais qui est la cause véri= table des différenciations et représente le substratum ns VALEUR DES SUBSTANCES FORMATIVES 293 localisations germinales. Les enclaves ne font que coexis- ter avec ces dernières et leur présence en ces endroits relève probablement de facteurs physiques relativement simples. C'est ce que prouvent les expériences fort curieuses qui consistent à centrifuger les œufs violemment, mais pen- dant un temps court, de façon à déplacer ces substances soi-disant spécifiques, sans bouleverser complètement la structure de l'œuf (MorGax, 1906, MorGax et SPOONER, 1909, Morcan et Lxox, 1907, Coxkix. 1910, LiLLiE). On constate que, malgré cette intervention, les différencia- tions se font normalement en leurs lieu et place et que les régions formatives, bien que dépourvues de leurs carac- tères extérieurs, n'en conservent pas moins leurs pro- priétés. Ainsi, par exemple, chez l’Oursin c'est la ceinture pig- mentée de l'œuf qui a permis de tracer tout le lignage cellulaire, et nous avons vu l’aide puissante que celui-ci apporte à l’expérimentateur. Pourtant si, par une forte centrifugalion, on en rejette les éléments vers un point quelconque, les pôles et par conséquent l'équateur de Pœuf restent inchangés et conservent toute leur valeur déterminalive ; l'orientation des trois premiers plans de segmentation peut être modifiée, mais la destinée des zones primitives reste la même. Le pigment rouge n'est donc pas une substance formatrice ; il n’a, pour le déve- loppement normal, que la valeur d’une simple indication ; il est le trait qui souligne des localisations germinales invisibles par elles-mêmes. Des faits analogues ont été observés, par les savants américains que nous avons cités, chez d’autres animaux : Mollusques (Cumingia), etc. 204 LA SIGNIFICATION DE LA SEGMENTATION Dans le même ordre d'idées, il est intéressant de noter" que les mitochondries, dont certains auteurs veulent faire les porteurs des tendances héréditaires, peuvent aussi être partiellement expulsées de l'œuf, sans que la potentialité ÿ des blastomères en soit notablement troublée. C'est ce qu'a mis en évidence Boveri (1910) dans ses belles : observations sur l'œuf d’Ascaris soumis à l’action de lan force centrifuge. Ë Le fait dates qui se dégage de tant de laborieuses recherches est que les éRinonts grossièrement figurés du | cytoplasme ne sont pas les fondements des localisa6ons 3 germinales. Celles-ci ont vraisemblablement leur source $ . la composition intime du protoplasme et dans less à différences régionales qui doivent y exister. A la lumière des faits que nous avons décrits jusqu'ici, nous tenterons qu’on peut se faire de cette composition et ce sera là la conclusion naturelle de tout notre exposé. pa CHAPITRE VII L’ŒUF, CELLULETYPE DE L'ESPÉCE Sommaire. — Signification réelle de l'hétérotropie de l’œuf et dés localisations germinales. — Protoplasme et deutoplasme. — Va- riations régionales de la composition du protoplasme. — Leur im- portance et leur signification. — Leur origine et leur destinée, — Critique des grandes théories sur l’hérédité. Pour peu qu'on réfléchisse aux faits analysés dans les chapitres précédents, on est frappé de leur enchaïnement, de la façon dont ils se complètent les unsles autres et l'idée s'impose à l'esprit que, dans son essence, la composition de l’œuf, même fécondé, même en voie de segmentation, est extrèmement malléable. Les termes de localisations germinales, anisotropie ou hétérogénéité, structure er mosaïque, etc., ne doivent pas être compris dans un sens trop rigide. [ls n'impliquent pas nécessairement l’exis- tence, dans les territoires organiques, de substances for- matives spécifiquement différentes dont la destinée est inévitablement tracée par leur composition chimique. L'œuf n'est pas un habit d’arlequin dont les pièces ne sont pas interchangeables. Pourtant, semblable conception a été défendue par certains auteurs, 1l y a bon nombre d’années déjà, à une époque où l'on commençait seulement à se libérer des vieilles et confuses discussions entre préformationistes et épigénéustes ; mais elle est en opposition avec les faits dont l'analyse expérimentale a enrichi le patrimoine scien- 296 L'OEUF, CELLULE-TYPE DE L’ESPÈCE üfique. Si elle était fondée, l’œuf serait toujours inca- pable de niveler les pertes de substances qu’on peut lui faire subir et un blastomère isolé ne pourrait jamais ré- gulariser sa structure d’une façon suffisamment parfaite : or un fragment mérotomique d'œuf d'Oursin donne une larve complète, et la destruction d’une partie de l'œuf vierge de grenouille n'empêche pas la formation d’un embryon entier ; un des blastomères inférieurs au troi- sième stade de la segmentation chez l’Oursin se développe en un pluteus, tout comme le blastomère du Dentale qui contient le lobe polaire devient une petite trochophore. Si l'œuf était une mosaïque de substances chimique- ment différentes, une altération quantitative d’une seule d’entre elles devrait {oujours avoir des conséquences graves. Nous savons qu'il est loin d'en être ainsi, même dans des œufs où le caractère déterminatif de la segmen- talion est très accusé, celui de l’Ascaris par exemple. Bovert (1910) a signalé que quand sous l'action de la force centrifuge une partie du cytoplasme, contenant notamment de nombreuses mitochondries, est expulsée des l’œuf, la potentialité des blastomères n’en est pas inévita-u blement modifiée. Ilest vrai que chez les Cténophores et les Tuniciers tout se passe comme si les localisalions germinales étaient immuables et d’une absolue spécificité, mais nous avons montré aussi qu'ils ne sont que le terme extrême d'une“ série ascendante à laquelle il ne manque aucun intermé-M diaire. Or, les bases sur lesquelles reposent les propriétés essentielles de l’œuf doivent être les mêmes partout ; il ne. peut y avoir entre les diverses espèces que des différences de degré, et c'est au bas de l'échelle qu'on doit s'attendre LS L'ÉRRE RARE DEEE ER SX Sir be [s [2 «1 à les trouver dans toute leur pureté. # PROTOPLASME ET DEUTOPLASME 297 Mais quelle est, alors, la composition véritable de l'œuf et quelles sont les sources de la potentialité réelle de ses diverses régions ? Nous allons tächer de répondre à cette question en tirant des faits connus tout le parti pos- sible. La réponse sera évidemment vague encore, hypo- thétique en bien des points et l’avenir en fera peut-être complètement justice. Mais il y a plus qu’un intérêt théo- rique à risquer cette tentative ; il faut pour le progrès de la science que la recherche analytique puisse se pour- suivre fructueusement et son essor n'est possible que si des points de vue l'orientent et la guident. Le lecteur ne devra pas voir autre chose dans les développements qui vont suivre et il ne doit pas s'attendre surtout à y trouver l'argumentation serrée et la forme persuasive qui con- viendraient à une « théorie explicative ». Dès les premières lignes de ce livre, nous avons insisté sur la distinction qu'il y a lieu de faire entre le proto- plasme et le deutoplasme, qui à eux deux constituent le cytoplasme de l'œuf. Nous avons fait remarquer aussi que la distinction entre les deux espèces de plasmas n’est pas toujours aisée. C’est une erreur courante de réserver le nom de deutoplasme aux seules réserves nutritives, destinées à assurer la croissance de l'embryon ; en réalité le deuto- plasme, ce sont toutes les substances définies ou figurées qui procèdent de l'activité du protoplasme, quelle que soit l'utilisation qui en sera faite. Il ne se compose donc pas exclusivement des grains ou des plaquettes vitellines, mais encore de pigments divers, de substances régionale- ment élaborées qui souvent permettent de reconnaitre les localisations germinales au simple examen extérieur de l'œuf. Nous aurons même la témérité, que certains histo- logistes nous reprocheront sûrement avec véhémence, d'y 17. 298 L'OEUF, CELLULE-TYPE DE L'ESPÈCE ranger les mitochondries qui ne sont que des stades de transition vers des produits de différenciation plus com- plexes (substance musculaire, grains de sécrétion, etc.) Ne sont-elles pas aussi du deutoplasme, ces substances si abondantes dans l’œuf d’Ascaris, dont Fauré-FrémrEr © a retracé l'histoire chimique et qui, au moment de la fécondation, sont rejetées au dehors et entrent dans la composition des membranes ? Tous ces matériaux, dont nous pourrions allonger la liste si nous entrions dans le détail des cas particuliers, sont surajoutés au protoplasme dont ils procèdent par le fait d'une élaboration générale ou localisée. Leur forma- tion, et par suite leur présence, sont utiles à l'ontogénèse mais celle-ci peut s’accomplir ou tout au moins s’ébau- cher en l'absence de beaucoup d'entre eux. Les expé- riences de Morcan, SPooNER, CoxkLi, etc., que nous avons rappelées plus haut, en sont la preuve. Si l’on retire tout le deutoplasme du cytoplasme de l'œuf, il ne reste plus avec le noyau, que le protoplasme proprement dit, qui se trouve être ainsi le complexe de substances d'où procèdent, directement ou indirectement — et il faut entendre par là avec l’aide de matériaux. venus de l'extérieur — l’ensemble des produits deutoplas- matiques. C'est, si l’on veut, le milieu nécessaire pour « que tous ces produits puissent se former et se transformer. Or, puisque ceux-ci sont répartis d'une façon définie, et u puisqu'ils ne sont pas les mêmes partout, il faut bien M que le protoplasme offre lui aussi des différences régio- nales. Il doit être, en somme, pour répéter une compa- raison que nous avons déjà employée, l’image négative de ses produits de différenciation. Mais ces différences régionales, de quelle nature 'sont- Le ; : Loi COMPOSITION DU PROTOPLASME 298 elles ? En réponse à cette question, il est impossible d’ex- primer autre chose que des probabilités, voire de simples possibilités. Divers auteurs, notamment Roux, Driescu, Decace, ont exprimé depuis longtemps l'idée qu’une grande complexité originelle dans la structure de l’œuf est invraisemblable : ce sont les résultats de son activité fonctionnelle qui sont complexes et divers. Nous parta- geons pleinement cette manière de voir. Dans un autre chapitre, nous avons brièvement dis- cuté la question de la structure du protoplasme vivant; nous nous sommes rangé à l'avis de ceux qui lui recon- naissent une composition plutôt qu'une structure ; celle- ci, lorsqu'elle apparaît, est déjà l'indice d’une différencia- tion, à moins qu'elle ne résulte de l’action des réactifs fixateurs. On s'accorde généralement à admettre (Cf. GazLarpo, HarroG et l’article de Prexaxr) que le pro- toplasme est un mélange de substances diverses tenues à l'état de suspension dans un véhicule liquide . Mais rien ne dit que ce mélange soit homogène, c'est à-dire également réparti dans toute la cellule. On peut très bien admettre qu’il y ait des zones de concentration plus grande où les substances, tout en restant qualitative- ment les mêmes, se trouveraient dans d’autres rapports de proportionnalité. Dans l'œuf notamment, rien n’empêche de suppose: que les localisations germinales ne soient, à l'origine, des points de condensation ou plutôt de concen- tration plus ou moiné grande des composants du proto- plasme. D'ailleurs, certains faits viennent directement à . l'appui de cette manière de voir. Chez l’Ascaris notam- 1 Nous ignorons d'ailleurs la nature exacte de ces substances, nous . savons qu’il y a des albumines, des ferments, etc. ‘ 4 300 L'OEUF, CELLULE-TYPE DE L'ESPÈCE ment, Boveri, à la suite de ses recherches expérimentales, est amené à conclure que la potentialité des deux pre- miers blastomères est en rapport, non pas avec la quantité absolue, mais avec la quantité relative des substances de réserve qu'ils renfermaient au moment de la divi-" sion. C’est donc bien, dans ce cas, une différence d'ordre quantitatif des deux pôles de l'œuf qui détermine la diffé- rence de leurs potentialités ‘. Fauré-Frémier, dans le travail que nous avons déjà souvent cité, s'est rangé à l'opinion de Bovent. On est donc autorisé à voir, dans les localisations ger- minales de l'œuf, l'expression de plus en plus apparente de variations régionales essentiellement quantitatives. Or, ilest clair qu ‘elles auront comme conséquence des varia- tions correspondantes d'ordre physique d’abord {tensions superficielle, phénomènes capillaires, etc.) et ultérieure- ment d'ordre chimique (vitesse plus ou moins grande des réactions, polymérie et isomérie, utilisation plus ou moins rapide des matériaux, etc.). Ainsi un facteur bien simple à son origine ouvre tout un monde de possibi-" lités. Es Dans l'œuf de chaque espèce animale, puisque son évolution est toujours la même, les « régions protoplas=« i miques » ne sont pas répar ties d’une façon quelconque, f mais une loi en fixe la topographie. Celle-ci est l’expres deux cut et les Ne premiers blastomères sont, par conséquent ê l'un sapéri ieur, l’autre in'érieur. Leur potentialité réelle est très dif- férente. COMPOSITION DU PROTOPLASME 301 d’un animal! donné, les localisations doivent être à leur place au même titre que les faces et les angles d’un cristal doivent être à la leur *. Malgré tout ce que cette conception a d'hypothétique, il faut reconnaître qu'elle cadre avec les idées régnantes sur la composition physico-chimique de la matière vi- vante. Elle permet aussi de comprendre, en parlant de données qui n’ont rien que de très naturel, l'une des pro- priétés les plus mystérieuses de l'œuf, celle de pouvoir niveler des pertes de substance occasionnelles, celle qui permet à une parlie de devenir l'équivalent du tout. Chaque fois que dans notre exposé l’occasion s’en est présentée, nous avons insisté sur la nécessité, pour que cette propriété s'aflirme, de certaines conditions préala- bles. Une partie ne devient pas l'équivalent du tout n'importe quand et n'importe comment, par sa propre « volonté », par son enléléchie comme dirait Driescn. Pour qu'elle puisse le faire, deux conditions au moins sont obligatoires : il faut qu'un changement physique per- mettant un remaniement intervienne et ensuite que la quantité et la qualité des matériaux inclus dans la partie soit telle qu'ils puissent se répartir dans les mêmes rap- ports de proportionnalité que dans le tout — ou tout au moins dans des rapports très approximativement sem- blables. Dans l'œuf de grenouille, quand le premier sillon de segmentation coïncide avec le plan de symétrie bilatérale, le retournement — facteur physique — per- met un remaniement intégral et parfait dans chacun des deux blastomères parce que l’un est l’image exacte de ! En nous exprimant ainsi nous ne voulons faire qu’une compa- raison, mais elle est saisissante. 302 L'OEUF, CELLULE-TYPE DE L'ESPÈCE l’autre. Mais le facteur physique est inopérant quand cette coïncidence fait défaut. En d'autres termes la partie n’est égale au tout que quand les substances qu'elle contient sont dans les mêmes proportions ; pour appuyer cette notion, rappelons l'exemple de l'œuf d’Oursin segmenté en huit, dont les quatre blastomères inférieurs peuvent redevenir des œufs, tandis que les quatre supérieurs en ont perdu le pouvoir. Il y a des œufs, ou des parties d'œufs, dans lesquels le remaniement indispensable s'effectue facilement, comme il en est d'autres où 1l ne se produit que dans des con- diions si difficiles à réaliser, qu’elles n'ont pu l'être jusqu'à ce jour, tels les Tuniciers ; peut-être en est-il enfin où il est irréalisable. Les causes directes de ces variantes nous échappent, mais elles résident probablement dans l'état de cohésion, ou de viscosité, du protoplasme. Est-il besoin d'ajouter enfin, qu'un autre remaniement encore, constant dans la fécondation et qui constitue la « principale des manifestations dynamiques, rentre dans le cadre de ceux dont nous venons de nous occuper et est susceptible d’une explication analogue. — * *k * Nous venons de résumer l'interprétation la plus plau- ” sible, à notre sens, de la signification des localisations _germinales dans l'œuf. | Deux questions nous arrêteront maintenant : à quel moment apparaissent dans le protoplasme de l'œuf, les différences régionales qui sont la source des localisations, et ensuite, qu'en reste-t-il dans les diverses cellules cons- tituantes du corps de l'organisme adulte ? | ( ORIGINE DES LOCALISATIONS GERMINALES 303 En ce qui concerne la première, on ne peut y répondre que par des suppositions non encore étayées de preuves directes. On pourrait croire qu'elles se forment au cours de lPoogénèse sous l'impulsion directrice donnée par le noyau au métabolisme cellulaire. Ainsi penseront ceux qui, comme O. HerrwiG, voient dans la chromatine du noyau lè substratum de toutes les causes profondes de l'ontogénèse. D'autres feront intervenir l'influence créatrice du mi- lieu, d'hormones circulant dans le sang ou les liquides organiques de la mère. Mais on pourra aussi considérer avec tout autant de raison et peut-être avec plus de logique, que la question, ainsi formulée, ne comporte pas de réponse, parce que le protoplasme de l'œuf avec ses localisations régionales, spécifiquement différentes dans chaque espèce animale, représente le protoplasme-type de l'espèce ; sa composition est telle par le fait même qu'il existe. Elle n’est pas créée à chaque génération successive, mais se maintient dans les cellules-mères des oogonies, à travers tous les stades du développement individuel. Dans cette manière de voir, l'œuf apparait, de par le contenu et la répartition matérielle de son protoplasme, comme la cellule-type, la cellule idéale de chaque espèce animale. Sa composition physico-chimique et ses pro- priétés biologiques sont ce qu’en ont fait les empreintes lentes et continues subies au cours de l’évolution phylo- génétique. Il n’y a donc pas, comme le voudraient Wrissmann, Nice, De Vas et bien d’autres, de plasma ancestral, d’idioplasme ou de particules matérielles spécifiques et mystérieuses destinées à assurer l'ontogénèse et l'hérédité ; A 304 L'OEUF, CELLULE-TYPE DE L'ESPÈCE si, sacrifiant à la tradition, on veut employer quand même le terme d’idioplasme, il devient synonyme du proto- plasme tel que nous venons de le définir et il fait alors. double emploi. Quant au noyau, il est, dans l'œuf comme ailleurs, un élément essentiel de la vie cellulaire. Si l'œuf est une cellule, c'est parce qu'il a un noyau. Celui-ci participe au travail dont l'œufest le siège, travail qui après de longs détours, aboutit à la formation d’un organisme, nouveau et dont l’activité nucléaire ne saurait être exclue ; mais nous ignorons en quoi consiste réellement cette ac- tivité et quel rôle exact joue le noyau dans le fonctionne- ment d’une cellule quelconque. Cette façon de comprendre la structure de l'œuf s’har- monise en tout point avec les idées, qu'en commun avec bien d’autres auteurs d'ailleurs, nous avons développées” au chapitre IV, quand nous avons indiqué sous quelle forme le problème de l’hérédité se pose devant l'embryo= logie. . Elle ne contient peut-être qu'un: minime parcelle de vérité, mais elle a provisoirement notre sympathie, parce que les faits connus s’y conforment sans effort et« parce qu’elle ne recourt à rien de plus inexplicable que ces qu'on cherche à expliquer. Bien des théories plus fouilléess et plus complètes n'ont pas cet avantage. ( La dernière question à envisager est le sort réservé au protoplasme-type au cours de la segmentation et du dé= veloppement ultérieur. Pour que cette question puisse être DESTINÉE DU PROTOPLASME-TYPE 309 vierge, l'œuf fécondé et les premiers blastomères qui en dérivent. Nous avons vu que la morula, la blastula for- ment un lout au même titre que l'œuflui-même, car elles proviennent essentiellement de son #morcellement : la somme d'énergie dépensée à cet effet est relativement mi- nime (Fauré-FRéMIET), et la seule transformation chi- mique importante à signaler pendant ces premiers stades est une synthèse de chromatine aux dépens du cyto- plasme. Dans la suite du développement, la gastrula, la larve, l'organisme adulte, malgré la complexité croissante de leur structure, continuent à forxer un tout dont les par- ties, quelque diversifiées qu’elles soient, restent étroite- ment associées. Les petites différences initiales, d'ordre quanltatif plutôt que qualitatif, s'exagèrent dans leurs effets et cela pour des causes multiples, mais les corréla- tions qui les fondaient dans l’ensemble, n’en persistent pas moins et s'accusent même davantage. Au moment où la blastula commence à se transformer, le rapport normal entre le volume du cytoplasme et celui du noyau est atteint dans chaque cellule ; le résultat es- sentiel de la segmentation est donc réahisé et l'œuf com- mence une nouvelle étape du chemin qu'il doit parcourir. Mais à partir de là des facteurs nouveaux entrent en jeu. Le développement cesse d’être une succession pure et simple de divisions cellulaires ; après chaque mitose les deux cellules-filles s’accroissent au point de reprendre la taille de la cellule-mère. Ælles se nourrissent, c’est-à-dire qu'elles renouvellent constamment l'énergie qu'elles dé- pensent ; elles atteignent ce but, soit en utilisant les ré- serves qu'elles contiennent, soit en assimilant des maté- riaux qui leur viennent de parties plus éloignées du 1 306 L'OEUF, CELLULE-TYPE DE L'ESPÈCE germe ‘, ou bien encore en prenant leurs aliments dans le milieu extérieur. Selon la place qu'elles occupent, elles pourront, pour vivre, se multiplier et s'accroitre, puiser à ces trois sources à la fois ou seulement à l’une ou l’autre d’entre elles. | La topographie des groupements cellulaires dont se compose l'œuf en voie de développement acquiert alors une importance primordiale. Les différences constitution- nelles qui les séparent et qui proviennent de leur origine même, déjà accrues par l'utilisation spéciale des maté- riaux nutritifs qu'elles provoquent, le sont plus encoredu fait que la quantité et la qualité de ces matériaux varient selon la voie qui les amène. Relations de voisinage, na- ture de l'apport alimentaire, et activité spécifique super- posent donc leurs effets et deviennent des causes de diffé- renciations régionales de plus en plus profondes. Aïnsi s'expliquent, dans la larve qui grandit constam- ment, les inégalités de croissance, les déplacements cellu- laires et d’une façon générale les mécanismes multiples qu’une évolution ontogénétique met en œuvre. À chaque moment des rapports nouveaux s’établissent entre les par- ties, modifiant le réseau des corrélations, provoquant des. actions et des réactions infiniment variées, donnant à des tactismes divers l’occasion de se manifester. La composition matérielle et dynamique de l'œuf fé- condé, dont l'étude, si fragmentaire qu'elle soit encore, a exigé tant de labeur, n’est donc qu'un canevas où les grandes lignes du développement embryonnaire seules sont tracées. Dès qu'il est mis en marche, d incessants M 1 C’est le cas dans les œufs télolécithiques très chargés de FÉFEUES + et même dans tous les autres à un moment donné. Ts DESTINÉE DU PROTOPLASME-TYPE 307 facteurs nouveaux viennent broder sur ce canevas les méandres de l’organogénèse. On voit donc que dans la succession des processus qui constitue une ontogénèse, il y a lieu de distinguer deux grands groupes de différenciations et c’est un des mérites de Roux d'avoir exactement compris l'importance de cette distinction : les unes sont spontanées, c'est-à-dire qu'elles: sont le résultat de la constitution même de la partie de l'œuf où elles se font, ou du groupe de cellules qui en provient ! ; les autres sont provoquées, ce qui veut dire qu’elles sont dues aux corrélations établies entre des ré- gions voisines ou éloignées et elles se présentent comme des réactions à des actions quelconques. Nous venons d’esquisser ce qu'est, en réalité, la for- mation d’un organisme nouveau aux dépens d'un œuf fécondé ; nous avions surtout en vue de faire ressortir la complexité des problèmes qu'elle pose. Le but lointain de l’'embryologie causale est de dépister, à chaque stade, les facteurs agissants, de reconnaître les différenciations spontanées pour en analyser le mécanisme et en apprécier les conséquences, de classer les différenciations provo- quées selon leurs résultats et les circonstances dont elles relèvent. Ce but n’est pas encore atteint, il est à peine besoin de le dire, mais les recherches ont été poussées assez loin, pour que l’esquisse que nous avons tracée dans les pages précédentes puisse être considérée, non pas comme une - 1 Roux a insisté à diverses reprises sur le fait que la différenciation spontanée (Selbstdifferenzierung) est en réalité provoquée par les in- teractions réciproques des particules constituant la partie en voie de différenciation. Û 308 L'OEUF, CELLULE-TYPE DE L’'ESPÈCE vue de l'esprit simplement plausible, mais comme une réalité qui n'attend plus de l'avenir qu'un parachèvement dans son ensemble et de la précision dans ses détails. Nous pouvons, grâce à elle, en revenir à la question posée et chercher à nous représenter ce que devient, au cours de l’ontogénèse, la composition spécifique du pro- toplasme de l’œuf. Modifiée dès la première segmentation, mais souvent capable de se rétablir dans les deux cellules-filles si on rompt leurs connexions, susceptible de le faire encore, re sous les mêmes conditions, dans les quatre blastomères issus des deux premières divisions de l'œuf, récupérable parfois, dans certaines cellules privilégiées, à des stades plus avancés, cette composition va se perdant de plus en plus au fur et à mesure que les différenciations progres- sent. Mais il est évident qu'elle ne se modifie pas en même temps et dans la même mesure dans toutes les cellules ou dans tous les groupes de cellules. Îl en est parmi ceux-ci qui, de par leur origine même, seront très tôt détournés de la composition fondamentale du protoplasme de l'espèce ; les connexions constamment renouvelées qui s’élablissent entre eux et leurs voisins, l'allure spéciale de leur métabolisme, déterminée par la place qu'ils occupent et par l'impulsion de leurs corréla- tions, y créeront des structures fonctionnelles rapidement fixes et indélébiles. Tel est le cas, par exemple, du sys- tème nerveux chez tous les Métazoaires. Par contre, dans d’autres de ces groupes, plus favorisés, l'empreinte des corrélations, moins accentuée, laissera possible un retour à l’état initial, lequel étant l’état normal, typique de l'espèce, doit avoir une tendance uaturelle à se rélablir dès que des conditions propices le permettent. Fi FA 1 DESTINÉE DU PROTOPLASME-TYPE 309 Dans cette catégorie rentrent sûrement les cellules-mères des produits sexuels, les éléments formateurs des bour- geons, des gemmules, des statoblastes, etc. Entre ces deux extrêmes, il y a place pour une série d'intermédiaires grâce auxquels s'explique la possibilité des degrés divers de l'aptitude à la régénération et de la propagation par division. Dans la vie physiologique de l'embryon ou de l’orga- nisme adulte, l'existence des corrélations fonctionnelles, issues elles-mêmes d'une hétérogénéité primaire du germe, est le facteur essentiel grâce auquel les cellules embryon- naires perdent de plus en plus leur potentialité totale pour se spécialiser dans un organe déterminé ; elles ne pourront la recouvrer que si les corrélations viennent à être rompues, soit sous l'influence de causes naturelles, soit par une intervention expérimentale ; mais il est clair qu'elles le pourront d'autant moins que leurs différencia- ons auront été poussées plus loin, que des structures plus définitives y auront pris naissance, qu’elles auront, en un mot, plus complètement et plus rapidement vieilli. Dans certains organismes et dans certains tissus d’un même organisme, la perte des potentialités totales est pré- coce et définitive; dans d’autres elle ne se fait qu'avec lenteur, reste longtemps provisoire et on conçoit la possi- bilité d’une foule d'intermédiaires. Il ne serait nullement diflicile d’étayer cet énoncé gé- néral de faits objectifs. La littérature spéciale relative à la régénération fourmille d'exemples où, selon l'expression usuelle, des cellules ou des groupes de cellules ont repris des « caractères et des propriétés embryonnaires ». Seu-— lement pour que ces observations acquissent une valeur vraiment explicative, 1l faudrait que dans chaque cas, la j # 310 L OEUF, CELLULE-TYPE DE L'ESPÈCE 1 généalogie de ces cellules püt être tracée jusqu'à l'œuf lui-même. Si les potentialités réelles et totales des blastomères et des groupes de cellules qui en dérivent, étaient connues à tous les stades du développement d'un organisme, on pourrait prédire avec un haut degré de probabilité, les propriétés «virtuelles » ou « latentes » des divers tissus et organes du corps. On énumérerait à l'avance ceux qui ont donné tout ce qu'ils peuvent, ceux qui sont capables de régénération et dans quelle limite, ceux qui peuvent former des bourgeons ou des gemmules, ceux enfin qui sont capables de devenir des cellules sexuelles. L'étude raisonnée aurait ainsi remplacé l'empirisme inévitable des reche:ches actuelles sur la régénération et sur la repro- « duction asexuée. | } Ne considérons pas comme une chimère l'espoir de | pénétrer aussi avant dans la connaissance des organismes ; « les potentialités des blastomères et le lignage cellulaire sont bien connus dans des formes multiples et nombreux « sont les travaux consacrés à l'important problème des différenciations spontanées et provoquées au cours de l'oogénèse. L'œuvre est donc commencée, mais il reste M os p à faire pour coordonner et compléter les notions ; acquisés. Peut-être alors les enchaînements d'idées et les M rapprochements de faits que justifient nos connaissances présentes devront-ils être corrigés ; mais c'est la loi du progrès scientifique et nous savons tous que dans les 1 sciences d'observalion la vérité est au terme d’une longue série d'erreurs. : Quoi qu'il en soit, n'est-il pas remarquable que le long « détour de l'analyse des propriétés de l’œuf vierge et du « spermatozoïde, puis de l'œuf fécondé et segmenté, nous FAIR DESTINÉE DU PROTOPLASME-TYPE 3II ramène aux considérations développées dans le premier chapitre de ce livre et à l'explication donnée par Can de la génération agame ? Certes il était à prévoir qu'un pont l’unissait à la reproduction sexuée ; mais il nous semble que ce pont est maintenant bien réel et qu'on peui en distinguer les contours. Nous avons déjà dit, et nous ne faisions d’ailleurs que répéter ce que d’autres auteurs, spécialement CAULLERY, avaient exprimé depuis longtemps, que la propagation agame, quel que soit le mode sous lequel elle se mani- feste, n'est qu'un accident dans la vie des animaux ; elle se produit sous l'influence de conditions étholo- giques qu'il est difficile de déterminer et est en étroite connexion avec l'aptitude à la régénération. Envi- sagée au point de vue physiologique, elle a la valeur d'une expérience naturelle et à permis d'appliquer à l'organisme adulte cette notion si féconde de la poten- tialité réellè et de la potentialité totale, que les pro- . priétés découvertes aux blastomères avaient acquise à la science. C'est peut-être de là qu'elle tire son principal intérêt, car après que le naturaliste a constaté ce qu'un animal est et fait, il lui faut rechercher, s'il veut le connaître complètement, ce qu'il est, en outre, capable d'étre et de … faire. La vie, pour être comprise, doit être examinée sous tous ses aspects, même — et surtout — ceux qui se dissi- mulent le mieux à l'observateur. Ainsi les faits et les idées que l'étude expérimentale de : l'œuf a mis en lumière, débordant du cadre de l’embryo- logic proprement dite, viennent conslituer un chapitre - nouveau de la biologie générale. 312 L'OŒŒUF, CELLULE®TYPE DE L'ESPÈCE ? ve A 2 L-2 Les Le " : 12 1 Li LI * * Au cours de notre exposé, nous avons élé aussi objectifil que possible ; nous nous sommes toujours accroché aux faits, mais en les sériant dans leur ordre naturel, de fa- çon à ce que le lien qui les unit apparaisse aussi nette ment que possible aux yeux du lecteur. Chaque fois que l'hypothèse devenait nécessaire, nous en avons usé, non pas pour l'ériger au rang de dé mais pour laisser. entrevoir, grâce à elle, la Pb de trouver l’explica- ion cherchée dans une analyse plus fouillée des faits. déjà établis. D'ailleurs, quand on sait les comprendre, les faits parlent plus clair que les théories. Ils s'expliquent les. uns par les autres, et l'on finit toujours par pouvoirs exprimer en une formule simple le mécanisme de leur enchaïnement et la loi qui préside à leur réalisation. à Cette méthode a la clarté et la sincérité qui es a à la science. Elle laisse à l'inconnu la large place qui lui. revient encore dans l’état actuel de nos connaissances e s. ce n'est pas un de ses moindres mérites, puisqu'elle in dique ainsi aux chercheurs la tâche qu'ils ont encore remplir. ER ES séquences. Nous n'y avons pourtant pas recouru ; nOUS ne les avons pas exposées et c'est à peine si, au cours de ce livre, on trouvera une allusion à leur existence. Cette” les auteurs de ces théories : Darwin, Nicecr, De Vies; Weismans, O. Herrwic, pour ne citer que ceux de “ LES GRANDES THÉORIES DE L'HÉRÉDITÉ 319 l'avant-plan, ont cru devoir imaginer, pour expliquer l'hérédité c'est-à-dire les propriétés de l’œuf, l'existence de particules ou de substances spéciales auxquelles ils ont donné des noms variés, qu’ils ont localisées de façons diverses et dont ils ont même, parfois, prévu la structure. Or, nous ne voyons pas la nécessité de ces complications. Nous croyons que les gemmules, les pangènes et autres idioplasmes figurés, construits par ces auteurs, ne donnent que l'apparence trompeuse d’une explication et préjugent de structures qui n'ont pas été observées et qui même, pour certainesd’entre elles, ne peuvent pas l'être et ne le seront jamais. D'ailleurs, en France même, ces théories ont été expo- sées et critiquées à diverses reprises. Outre le scepticisme que l’on trouve à leur égard dans les travaux de HexneGux et de Caurrery et qui s'adresse surtout aux schémas. de Wagismaxx, Ÿ. Derace leur a consacré une bonne partie de son livre sur l'hérédité ; sans diminuer l'intérêt que certaines d’entre elles présentent, il en a montré les points faibles, les invraisemblances et l'insuffisance de leurs bases objectives. Plus récemment, PRExANT a excellem- ment mis au point ce qu’il faut en penser en présence des idées modernes sur la structure du protoplasme. En reprenant ce débat, nous n’aurions pu que répéter une fois de plus ce qui a été si bien exprimé avant nous. Nous n'ajouterons plus qu'un mot. Ceux à qui les questions traitées dans.ce livre sont familières n'auront pas manqué de constater que le titre de ce chapitre : « l'œuf, cellule- type de l'espèce », rappelle étrangement ia notion de la cellule spécifique (Artzelle) introduite dans la science par O. HerrwiG. Il n’y a guère là qu'une ana- logie verbale ; certes, un fonds d'idées communes est in- 18 : " Li 314 L'OŒUF, CELLULE-TYPE DE L’ESPÈCE déniable : la cellule spécifique d’O. Herrwie possède M aussi la totalité des potentialités nécessaires pour former un organisme nouveau, mais O. HerrwiG croit à l'iso-, tropie de l’œuf ; ses potentialités seraient l'apanage d'un idioplasme, c'est-à-dire d’une substance héréditaire qui siégerait dans le noyau. Nous croyons, au contraire, à l’hé- térotropie de l’œuf ; pour nous l’idioplasme est superflu et le cytoplasme joue dans foules les manifestations de law vie cellulaire un rôle qui s'accorde avec celui du noyau, mais qui ne lui est inférieur en rien. | INDEX BIBLIOGRAPHIQUE N.-B. — Le lecteur trouvera dans cet Index la plupart des travaux d’embryologie causale dont il a été fait usage pour la rédaction du texte. En revanche, les recherches d’ordre des- criptif n’y sont mentionnées que quand elles offrent un intérêt particulier. Bazur (W.-B. von). Die Oogenese bei einigen viviparen Aphi- den und die Spermatogenese von Aphis saliceti mit besonderer Berücksichtigung der Chromatinverhältnisse. 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Architomie. : Aster (Voir énergide) Bazur (Von). . 170, BazBIANI. . 18, BALTZER . 170, BaAmMBEKkE (VAx). BANCROFT. ERA BATAILLON, 86, 91, 405,7 143-115, 117, 427,130, 452,153, 138-143, 147, 152, 159, 209, 214-246, 219-224, 2925, 227, 228, 233, 242, . BENEDEN (Van), 49, 17:78, 99, 117, 152, 154-156, 160, 193, 194, 207, 208, 247, 248. . Pages 94 154 16 171 99 240 202 121 246 258 BERNARD (CLAUDE) Blastomère. Blastula. Lune BonNEvIE . pris Borixc. BORNE LED TS Bourgeonnement. Bourgeon d'hiver . . Bovenr, 99122; 4120 192: 159: 17971087 69, LR El TS 275, 285-287; 29%, D Lo SIRR TE PR ES BraceT, 79, 88, 101, 102;:.42%:427:7180> 142, 150, 176, 181, 203: 205, 219; 2237- 2292815 20P1 20, 267. 283. Braus Browxn-Séquarp BURN AS UT 02 Pages 33 81 33 94 262 281 23 26 300 290 85 33 245 30 TABLE ALPHABÉTIQUE DES DALRINS : an COS ee UD CAuzLzERY, 26, 27, 37, 38,46, 48,:132,: 161, 1740251 299900, 32 SAR RTE LME Le Centrosome (Sinifoa- Ho du} 20, eue 99 CERFONTAINE . 268, 290 DHARRY:: St 219 Cnizo, 32, 34, 36, 110, 4 1 Pa CPR TE 1 7 Chromatine. . . 65 Chromosomes (Sieni f- baton des)" 14" 0 65 Chromosomiale (For- ARMES 66 RP AS DOS SET Conjugaison (apparie- ment des chromo- somes). | 70 CoNKLIiN, 65, 77. 158. 17605 178 187,,49; 199207273293 4 298 Copulation des pronu- clei (Causes dela). . 101 Corrélations physiologiques : chez l'adulte . . 33 : dominantes. . . 34 dans l’œuf . . . 300 Pramenons te"). 10.027275 Croissant gris : signification . . 200 omine, 2°. ilot 209 Cytoplasme (Composi- Dont Ou SL 49 rfi AUTEURS ET DES MATIÈRES Pages DARwIN..", LP ONE DERORNE. MASON Derace, 86, 87,92 98. 405, : STE 122, 127; 2129/4808 132, 133, 135-138, 142, 143, 145, 146, 154, 159, 176, 148, 187, 195, 196,214 216,:,221,) 2294240 247, 299, NES DE Mrÿer: OS Dépression : chez les Proto- Zoaires. (2 20108 45 dans l’œuf vierge. 110 Deutoplasme, 00 49 Deutoplasmolyse . . 177 DE Vares: . , 9093082 Différenciations spon- tanées. 215421 02 CUSSNSSS Différenciations provo- quéés: :, 4,44 CN MERE Dimorphisme sperma- tique. : /,7: 12 LOTS Disjonction chroma- tique dans la sperma- togénièse.: 117. .. 250 | Dispermie chez Pl ou à Re 7e RE 183.:°14 Division (Réduire par): 100 14 Drrasce, ‘7, 38, 191, 197, 260, 261, 270, 271, 273, 274, 283, TABLE ALPHABÉTIQUE DES AUTEURS ET DES MATIÈRES 341I Pages 209-:287,:299, 301 Doursarné : : . 188, 189 PORN 0. « . 170 Elimination chromatique : dans la féconda- tion partielle. . 237 dans la réduction caryogamique . 247 Embryons partiels, . 264 Energide : epessoire 2... 217 parthénogénétique 214 spermatique,. . . 79 PNRIQUES UC TS 45 Pariélechee. -.. 2": 901 Epuration de l'œuf Mn mt 4184 FAURÉ - FRÉMIET, 56, CR ANEECL08.,.:>: 409, 149,0 116,7146; 154, 209,.210, 245, 269, OS UD re 11-905 Fécondation {aspects LEA TON LS RARE 75 Fécondation localisée. 204 — partielle . 233 PEANANDEZ : « 164, . 291 Re 0 85 PiecnEer. 10299272 ; 974 ÉRANGOITE |)..." 65 BALDARDO N): 293, . 299 AIRES ue, 11 PETITE SNNRPRGSE 28 Géran», 70, 74, 162, 249 MR UN: 4099 7.197 Pages Globules polaires (For- mation des). . , . 60 Goprewsktr, 12, 123, 143, 176, 178, 187, 237, 244-246, 269, 285 GozpsmiTx, 132, 133, LÉ SEE Se Ne AE ME LE ÉRÉGOIRE LL 0e 69 HALEINE CES RES HARTOG:. 122928982200 FEIDER 410,4 02 26 Hémiembryon. . ,. . 260 HENKRING:, 20500 85 HENnEecuy, 59, 66, ‘93. DST ETES 17 2793,252,:293 1; 100 Se HenssrT, 92, 147, 214, DD DIE 295. re a AU Hérédité : générale, , , spéciale ir po au point de vue embryologique . 199 HERLANT, 88, 124, 140-142, 152, 156, 458: 1499, 1765 187, 183, -244,.210: 217; 249, 220,. 222-224, 227, 228, 232, 235, 242 HerzirzkA, 267, 279, 280 Hermaphroditisme . . 175 Hérouarp. . . 27, 37 Herrwic (Günther). . 235 Herrwic (Oskar), 86, 420, 155, 187, 192, 342 Pages 235, 244, 260-262, 207: 903: 3124 M 0Te HerTwiG (Paula) . . 235 HerrwiG (Richard), 86, 110, 174 . 184 Hétérochromosome . 163 Hibernaculas .' + 0. 27 EINDERER. … : 92, 158 HiINDLE. . DA LR 222 Homiones "02 x 33 Idioplasme. 187 Jnertie de l'œuf ie de). SE Arr EU Isolement des parties : mécanique. . . . 38 physiologique . . 36 JENKINSON. . 494, 208 JuzIN . , 193, 207, 258 KonoPAcKkA 1H, 10240 OPERA Sn RS IOBSGHBER D" UE 26 Kosmanmekrrs 04077, 41108 KRÜGER. « ,o NT RSS KuPELWIESER, 234, NE PER VA 246 KuscHAKIEWITZ. 174 Laws. ‘ 20€ MLLQUEUR A0 40e ET Luzxre (F.-R.), 100, Mot;.199, 7202, dr Drceie , (R-5:), 114, 112,:114;.117:492:")4387 Localisations germinales : dans l’œuf fécondé 192 dans l’œuf vierge 231 TABLE ALPHABÉTIQUE DES AUTEURS ET DES MATIÈRES Pages dans l'œuf seg- menté. . . \.1 4209 Lors, 77, 105, 116, 121, 127, 132-138, 141, 142, 144, 159, 214, 215, 221-223, 225, 226 4 HUM LOYEZ. GLISSE 99 Lans Yi Cars "11208 Mac CLENDON . 4141, 283 Mac CLUNG. LE CSS RENE Manifestations dynamiques : de la fécondation. 170 de la parthénogé- nèse. |. M PRARIENEN MarcHaz, 160, 254, 209. .. {ie te MÉSIMENNNNRNS MASING. 4. ONE Maturation : cytoplasmique . 146 . (équilibre de). . 56 nucléaee:-m, » 24e 69 Maupas..1.,:41" C0RNNENERS Méraeytesi:, 15 #0 95 Mérogonie. . . + — croisée. . Mérotomie. Meves. 0 OURS MiCHAELIS. 21e Micropyle: ; 4450 Milieu (importance ai Mine Enwarps (H.). Minor :(Ch:55.} 120600 Mitochondries. . . . Mour, 72, 162, 165, TABLE ALPHABÉTIQUE DES AUTEURS ET DES MATIÈRES Pages Rene 0x 049 Monospermie (Causes 7 12 ERSNONNNERSE" 84 MonTeomMErY. . . 161 MONFICELLE … à … … A) Morcan, 100, 152, 161, 170-172, 174, 176, 188, 200, 221, 262, 274, 282, 283, DD Me Le dort «298 Morula . UE Moszkxowsxi. . 281, 282 MRÉrEN UE" E.,.,28: 37 Nicez:, 120, 187, 303, 312 NEwMANN, 161, 179, 291 Mconast:1:: 89, 67, 96 Œufs : oligolécithiques . 49 lécithiques . . . 49 en mosaïque . , 272 régulateurs . . . 2385 Come es, 54 COHÉRENTE 59 Comme... : 3 EE RS PRE : LP 96. MAO er, Lu 17 Parthénogénèse artificielle : méthodes ….. . 132 signification. . . 129 valeur respective des Mots Éémpal | 0. : 225 Parthénogénèse natu- D a Ts US Al PATTERSON, 85, 161, 291 Périvitellin (Liquide). 86 PETER. PrLvEGER: 500 0258 Polarité (de l’œuf). Polyembryonie Polyspermie : expérimentale. :. physiologique . Poporr. an Potentialité réelle . — totale . PRENANT, 66, 98, 120, 135, 153, 154, 187- 189, 223,299. Pronueleus femelle. — mâle. Protoplasme (Composi- tion). Protoplasme-type spé- cifique. . Ray-LANKESTER. Réaction propre de l'œuf Réductie. . ‘ Réduction caryoga- MIQUE LT Remaniement des ma- tériaux ovulaires (Importance du). Reproduction asexuée : description. interprétation . Reproduction sexuée (Caractères géné- raux). | ROBERT. 193 344 HOUXS:, 197% 200; 202-204, 258, 260- 262,:267,:270;278. 299 RückEnrT, 85, 87, 95, SACHS. SCHLEIP. SCHREINER, 69, 71. a, 176, 178 SCHULTZE, 199, 202.262, :282- Segmentation : 200, caractères Taux. signification. Sénilité (Signification biologique). Sexe (Détermination LUE re Spanandrie. SPEMANN, 281 Spermatide. Spermatocytes. . Spermatogénèse . Spermatogonie. . Spermatozoïde : forme . histogénèse . DAOONER . 21299, Sporulation végétative. STEVENS . 161, STRASSBURGER . 155, STRICHT (VANDER), 55, géné- 267, 279- Pages 307 101 292 175 249 298 275 244 TABLE ALPHABÉTIQUE DES AUTEURS ET DES MATIÈRES Ce 1e Strobilisation. SURFACE. SUTTON. : Symétrie bilatérale ; de l'œuf fécondé. de l'œuf vierge. Synapsis. ARE Syncytium vitellin. TEICHMANN . 158, — (Loi de). TicHoMiRorr. Traînée ‘spermatique . FsuDA:, J' ÉER ONE Vésicule germinative . WeEismMaANN, 120, 187, 909: 1812 WETZEL. WuHITMAN. Wizson'(Edm. Bt. 87. 100, 152, 161, 163, 168-170, 191-193, 195-199, 208, 221, 249, 259, 275, 285. Wizson (H.-V.), 28, EN MOTOS NT 7? WiniwaRTER (Von),68, 14,269: 48/4 Wooprurr, 45, 110 . YArsus 11 {LATIN Zezeny, 196, 197. Ziecrer (K.).) 30600 Zora, 193, 257, 285. Pages 208 4 20 J 193 161 ÿ 19% 230 71 95 218 159 132 202 262 67 313 282 193 290 1 38 249 255 285 285 261 290 TABLE SYSTÉMATIQUE DES MATIÈRES AvanT-Propos. IxTROoDUuCTION. CHAPITRE PREMIER Les cellules sexuelles et la continuité de la vie L'organisme actuel et son germe. SAP Pat La reproduction asexuée et la reproduction sexuée. Les modalités de la reproduction asexuée : La division. . Le bourgeonnement. La sporulation végétative. . TE Essai d'interprétation de la reproduction asexuée. L’isolement physiologique et expérimental des parties. Caractères généraux de la reproduction sexuée. CHAPITRE II Morphologie de l’œuf mür et de l'œuf fécondé Composition anatomique des éléments sexuels, , , Origine et développement des cellules sexuelles LÉO SENTE KO PRE OR ENT PES CES —— du'spérmatozoidlen en ET URLS Pages &7. 93 04 96 346 TABLE SYSTÉMATIQUE DES MATIÈRES Evolution du noyau pendant l’oogénèse et la spermato- génèse : réduction caryogamique. Morphologie de la fécondation. CA Esquisse des processus de la segmentation. Aperçu des problèmes posés par la fécondäâtion. Causes de la monospermie. Interprétation de la polyspermie et ne Origine et propriétés de l’énergide spermatique. Causes de la copulation des pronuclei. CHAPITRE III 101 Les propriétés physiologiques et ontogénétiques de l'œuf vierge Position de la question. . 105 Influence du milieu . AAC" 107 L’œuf mür, cellule inerte et agonisante. se 108 Recherche des causes de l’état d’inertie de l’œuf mûr. -110 : Théorie de Cizp et de Lirrre. 111 Théorie de BaraïrrLon . ; 113 Potentialités ontogénétiques ot ne Tœuf et du spermatozoïde . 118 Méthodes d’analyse : Hybridation . 122 Polyspermie . MPPLANES CAE 124. Parthénogénèse expérimentale. 128 Procédé de Læs . 133 Procédé de DELAGE . 6 ASS Procédé de BATAILLON . ; TN TOR Conclusion . 144 Potentialités One Re de or nr 144 ; ee TR A En LU Vue ul D TU ve) Ds don De CARS ns”, TABLE SYSTÉMATIQUE DES MATIÈRES 347 CHAPITRE IV Les propriétés physiologiques et ontogénétiques de l'œuf fécondé Pages Da dela tecondation.: "1." 108 0e AR TES PH dan centrosome. 440 au... NME Apport d’un demi-noyau . . . 2 MT TRES Détermination sexuelle du produit de F Su fécondé. 2 STE ON env de Caractères! pañfernels #0. 0 JL Hérédité générale et hérédité spéciale. . . . . . . 176 Influences spécifiques du spermatozoïde. . . . . . 178 Le problème de l’hérédité en embryologie. . . . . . 187 Manifestations dynamiques de la fécondation. . . . . 190 Position de la question et recherches préliminaires. . . 191 Les manifestations dynamiques dans l’œuf de grenouille, 199 Cause immédiate des manifestations dynamiques . . . 209 CHAPITRE V Fécondation et parthénogénèse Compensation dans la parthénogénèse de l’absence d’un demi-noyau et d’un centrosome NN Le d}} re 3 NES Formation de l’énergide femelle. . . . UT Te) PRE Réduction artificielle de la masse ovulaire à sc ITS aT6 Renforcement artificiel de l’activité centrosomiale. . . 219: Augmentation artificielle de la quantité de chromatine Byblaire: 22, : Rue UE LAN) CRE | CREER Les localisations Mes ie la ti BpeR ons ex- périmentale . .. . . EMULE) 1 ARE Manifestations ice ie la RACE RME RNES dans | OP srenpoalle. |." 0 TT ML ES LT PE 348 TABLE SYSTÉMATIQUE DES MATIÈRES Manifestations dynamiques de la polyspermie dans l’œuf de grenouille. Conclusions. SA ÉTRG OT : La fécondation partielle et ses rs a he Signification de l’élimination de chromatine dans la fé- condation partielle RAR Utilisation de ces données pour l’explication de la réduc- tion caryogamique. è La parthénogénèse naturelle. s RARE Résumé sommaire des Chapitres 111, 1v et v. . ° e . . CHAPITRE VI La signification de la segmentation La segmentation, en tant que simple morcellement de l'œuf. PERTE ; È ? on La AT eue et la D oleutiaine title de blasto- mères . RARES KE sat Œufs à développement en mesaïque stricte. Œufs intermédiaires . à Œufs à développement ne Mr La polyembryonie . RE A SN Signification biologique des substances qui extériorisent les localisations germinales . . e e e L L . CHAPITRE VII L'œuf, cellule-type de l'espèce Signification véritable des localisations germinales. Protoplasme et deutoplasme . . . . ete Différences régionales dans la composition 4 protoplasme et leur importance . . . . 1 D © [#2] F LH K NN © D =…..] (e+) 295 297 298 TABLE SYSTÉMATIQUE DES MATIÈRES 349 Pages Origine et destinée du protoplasme-type de l’espèce. . 302 Pétacieurs de l’ontogénège +, 2.42 2 LT OU Possibilité du retour à l’état initial. . . . . . . . 308 Valeur des grandes théories de l’hérédité. . . . . . 312 DRE UDIBTIOGRAPHIQOUE + 2. © CABINET CATALOGUE DES OUVRAGES PARUS 05 JANVIER 1927 PRIX NETS Catalogue annulant les précédents. « AN _ GASTON DOIN & Ci, ÉDITEURS, À PARIS Registre du Commerce Seine n° 38954 à MMA ed Nous avons entrepris la publication, sous la direction générale de son fondateur, le D' Toulouse, directeur à. l’École des Hautes Études, d’une Encyclopédie scientifique | dont on mesurera l’importance à ce fait qu’elle est divisée en 40 sections ou Bibliothèques et qu’elle. comprendra RU ron { 000 volumes. Elle se propose de rivaliser avec les plus M grandes encyclopédies étrangères et même de les dépasser, « | tout à la fois par le caractère nettement scientifique et la : clarté de ses exposés, par l’ordre logique de ses divisions et ‘à | par son unité, enfin par ses vastes dénenalans et sa forme - 4 pratique. > { D LES VOLUMES, ILLUSTRÉS POUR LA PLUPART, SONT PUBLIÉS DANS LE FORMAT IN-16. DIRECTEUR : D' TOULOUSE. SECRÉTAIRE GÉNÉRAL : 4. PIÉRON. à SHARE POUR LES SCIENCES TECHNIQUES : Li POTIN. 27 CE PATHOLOGIE MÉDICALE Directeur : Docteur M. KLIPPEL, Médecin des Hôpitaux de Paris. Les Maladies du Péritoine, par le Docteur A. PIssAvY, médecin des hôpitaux de Paris. 1 vol. de 420 pages.............. 18 fr. Les grands Processus morbides : Congestion. Inflammation, Suppuration. Gangrène, par le D' Camille HAEN, licencié ès sciences, médecin-assistant à l’hôpital Saint-Michel. 1 vol. de 480 pages, avec figures dans le texte..............,..... 18 fr. La Goutte et l’Obésité, par les docteurs A. FLORAND, médecin de l'hôpital Lariboisière, et M, FRANÇOIS, ancien interne des hôpitaux de Paris. 1 vol. de 550 pages................. 18 fr. Fièvre typhoiïde et fièvres paratyphoïdes, par H. DUFOoUR, médecin de l'hôpital Broussais, et J. THIERS, ancien interne des hôpitaux de Paris. 1 vol. de A pages avec figures dans le texte. CRM SR 0... 48 fr. Grippe, Coqueluche, Erysipèle, Oreillons, par H. BARBIER, Us cin des hôpitaux de Paris. À vol. de 300 pages......... 8 f Diphtérie. — Poliomyélite. — Encéphalite léthargique. — Méningite cérébro-spinale. — Zona, par le D' BARBIER: mé- decin des hôpitaux de Paris. 1 vol. de 350 pages....... 18 fr. “Septicémies (Septicopyohémies, Bactériémies), par E. VAUCHER et - P. WORINGER, chargé de cours et chef de laboratoire à la Fa- _culté de médecine de Strasbourg. 1 vol. de 516 pages avec Éd nude veet s » à tn ARS E lote ed DR 20 fr. NEUROLOGIE ET PSYCHIATRIE Directeur : Docteur TOULOUSE. Thérapeutique des Maladies du Système nerveux, par le profes- seur GRASSET et le D'L. RIMBAUD, 2e édit. 1 vol. de 600 p. 18 fr. : Séméiologie des Maladies du Système nerveux, par le D' Henri Durour, médecin de l’hôpital Broussais. 4 vol. de 540 pages, avecipures dans le:toxte. 1... ess sde 18 fr. | Maladies de la Moelle et du Bulbe (non systématisées).. Polyo- myélites, sclérose en plaques, syringomyélie, par le professeur CG. Onpo. 1 vol. de 400 pages,avec 24 figures dans le texte.. 18 fr. _ Le Tabes et les Maladies systématiques de la Moelle, par le docteur E. DE MassARy, médecin des hôpitaux de Paris. 1 vol. _ de 350 pages, avec 28 fig. dans le texte............... AGE. GASTON DOIN et Cl, Éditeurs. ENCYCLOPÉDIE SCIENTIFIQUE TN La Paralysie générale, par le professeur-A. JOFFROY, et le doc- teur Roger MIGNoT, médecin en chef de la Maison Nationale de Charenton (épuisé). L'Hystérie. Définition et Conception. Pathogénie. Traïtement, poË le D' H. BERNHEIM, professeur honoraire à la Faculté de méde- cine de Nancy. 1 vol. de 450 pages....:,.....,...; Soie AGIT MICROBIOLOGIE ET PARASITOLOGIE Directeurs : Professeur À. CALMETTE, Sous-Directeur de l’Institut Pasteur, ét Docteur F.BEZANÇON, Professeur à la Faculté de Médecine de Paris. Le Micro-organisme de la Syphilis. Treponema pallidum (Schau- dinn), par le docteur LÉVY-BING, chef de Laboratoire de Saint- Lazare, lauréat de l’Académie de Médecine, 1 vol. de 350 pages, avec figures dans le texte et une planche en couleurs hors : LM à TR EN PRET SAN LP NA RU ENRIS art sn 8e a Ne VAS SES Po LU 5 L'Étude expérimentale de la. Rage, par le docteur A. MARIE, chef de service à l’Institut Pasteur. 1 vol. de 400 pages, avec figures dans le texte et une planche cn couleurs hors. 0 4 4: RARES RE SARA A D PE a Lau MORTE des LRO Les Dysenteries. Étude bactériologique, par le Dr Ch. DoPTER, professeur agrégé au Val-de-Grâce. 1 vol. de 300 pages, avec figures dans le texte et 12 pl. hors texte, ........ se... 18 fr. | Les Insectes piqueurs et suceurs de sang, par le D' Edmond SERGENT, chef de laboratoire à l’Institut Pasteur de Paris. 1 vol. … de 310 pages, avec 229 fig. dans le texte...,.......,,.,. ‘18 .fr. HYGIÈNE ET MÉDECINE PUBLIQUES ! Directeur : Professeur À. CALMETTE. L'Ouvrier (Son atelier, son hygiène, son abat, par. le doc. Ne: teur René MARTIAL. { vol. de 425 p., avecfig. dansletexte.. 18 fr. NA Hygiène scolaire, par L. DUFESTEL, médecin inspecteur des Ecoles de Paris. 2° édition, 1 vol. de 460 pages, avec 72 figures dans : lé [425 à À AMP ESPRIT ER SRE SAT ST RU OR X L 1 GASTON DOIN et Ci, Éditeurs. Mr qu: ENCYCLOPÉDIE SCIENTIFIQUE Hygiène du premier âge, par P. LAssABLiÈRE, chef de La- oratoire à la Faculté de médecine de Paris. 1 vol. de 352 pages 418 figures dans le texte. .........,,. 1.000 ÉRS 1. 21 < THÉRAPEUTIQUE Directeur : Docteur G. POUCHET, Professeur à la Faculté de Médecine de Paris. Les Médicaments, Action physiologique, formules, emplois, par le D' A. F. PLICGQUE, ancien interne, lauréat des Hôpitaux de Paris. Préface du professeur G. POUuCcHET. { vol. de 400 pages... 18 fr. PHYSIOLOGIE Directeur : ‘Docteur J. GAUTRELET, Professeur agrégé des Facultés de Médecine, Directeur de Laboratoire à l'École des Hautes Etudes. La Fonction musculaire, par J. JoTEYKo, docteur en médecine, chef de Laboratoire à l’Université de Bruxelles. 4 vol. de 410 p., ste gares dans leftexte.....:....5 a oo ox 48 fr. La Cellule nerveuse, par G. MARINESCO, professeur à l’Université de Bucarest. Avec une préface de M. le professeur RAMON Y CaJAL (de Madrid). 2 vol. formant 1.148 pages, avec 252 figures dans le texte....... MR Abe dur An dasdae à ADO 36 fr. Les Fonctions nerveuses : les fonctions bulbo-médullaires, par W. BECHTEREW, professeur à l'Université de Saint-Pétersbourg. 1 vol. de 400 pages, avec fig. dans le texte... PRCPOTT ‘18 fr. Les Fonctions nerveuses : les fonctions bulbo-médulluires. Fonctions viscérales, sécrétoires, trophiques et thermogéniques, . par W. BECHTEREW. 1 vol. de 600 pages, avec 43 figures dde texte... . ses LAS A eee NS LR A Séries ibe st EU DE . La Fonction cérébelleuse, par le docteur ANDRÉ-THOMAS, ancien _ interne des hôpitaux de Paris. 1 vol. de 350 pages, avec 89 fig. » ‘dans le texte....... MANU Se don due à snlp a ART Eden de RUE RD #4 Les Fonctions digestives, par le docteur E. BARDIER, professeur , agrégé à la Faculté de Médecine de Toulouse. 1 vol. de 450 pages, avec 29 figures dans le texte...........,,... EE re à à 18 fr. : La Fonction sexuelle, par le docteur H. BUSQUET, professeur agrégé à la Faculté de Médecine de Nancy. 1 vol. (épuisé). 8, Place de l’Odéon, Paris 6e, ENCYCLOPÉDIE SCIENTIFIQUE La Croissance, par le docteur L. DUFESTEL, médecin inspècteur des Écoles de la Ville de Paris. 1 vol. de 310 pages avec 20 fig. « dans le texte....... APP 2 sono aura le ee sens 40 COTE ANATOMIE ET EMBRYOLOGIE Directeur : R ANTHONY, Professeur au Muséum d'Histoire naturelle: _ Anatomie plastique, par Edouard CUYER, peintre, RRPSRENE d’ana- tomie. 1 vol, de 350 pages,avec 146 fig. dans le texte... 18 fr. 4 BIOLOGIE GÉNÉRALE: Directeur : M. CAULLERY, Professeur à la Faculté des Sciences de Paris. La Tératogenèse. Étude des variations de l'organisme, | par | Etienne RABAUD, maître de Conférences à la Faculté des Sciences | de Paris. 1 vol. de 360 pages, avec 98 fig. dans le texte... 18 fr. L’œuf et les facteurs de l'ontogénèse, par A. BRACHET, profes- # _seur à l’Université de Bruxelles. 1 vol. de 350 pages avec M LAN OT HEUTES de moe El ER T es 2 EP SR Es VER EN VE « ce LUE s'\1A8"fr: 1 Le Parasitisme et la symbiose, par M. CAULLERY, professeur a la # Sorbonne. 1 vol. de 400 pages avec 53fig. dansletexte.... 18 fr. D. L'hérédité, par E. GUYÉNOT, professeur à l’Université de Genève. … 1 vol. de 470 pages avec 47 figures....... sonores... 29 fr. L’Adaptation, par L. CuÉNOT, correspondant de l’Institut, pro- w fesseur à la Faculté des Sciences de Nancy. 1 vol. Fe 420 pages avec 82 figures... ...:. SR ue a LD es se TRE NRRE 25 fr. Les pigments dans l'organisme animal. Chimie. Morphologie Physiologie. Etiologie, par le D' J. VERNE, docteur ès sciences, . professeur agrégé à la Faculté de médecine de: Paris. 1 vol. de 612 pages, avec 32 figures dana le texte... 50e 98 fr Les sociétés d'insectes. Leur origine, leur évolution, par le. professeur William Morton WHEELER. 1 vol. de 472 pages, avec % . 61 figures dans le texte.................... SSSR 25 fr D ANTHROPOLOGIE ET ETHNOG RAPHIE Direeteur : P.RIVET, Assistant d'anthropologie au Muséum d'Histoire nature Les Peuples aryens. Leur origine en Europe, par ZABOROWSKI, | professeur à l’École d’Anthropologie, ancien président de la So 4 ciété d’Anthropologie de Paris. 4 vol. de 450 pages, avec figures dans le texte et une carte hors texte..... PLATE TS save 18510 GASTON DOIN et C', Éditeurs. F7 ENCYCLOPÉDIE SCIENTIFIQUE Le Paganisme contémporain chez les peuples celto-latins, par Paul SÉBILLOT, ancien président de la Société d’Anthropologie de Paris, directeur de la Revue des traditions populaires. À vol. ER Vo le ste nie dans tas Ji eee ée 18 fr. Le Folk-Lore. Littérature orale et Ethnographie traditionnelle, par P. SÉBILLOT. 1 vol. de 493 pages. ........,.,....... 18 fr. Les Blancs d'Afrique, par le D' H. WEISGERBER (épuisé). Anthropologie anatomique (crâne, face, tête sur le vivant), par le D' G. PAUL-BONCOUR, vice-président de la Société d’Anthro- pologie, médecin en chef de l’Institut médico-psychologique, an- cien interne des hôpitaux de Paris. 1 vol. de 400 pages, avec. c TR Qu sc d'un ae 24 18 fr. = PALÉONTOLOGIE Directeur : M. BOULE, Professeur au Muséum d'Histoire Naturelle. Paléontologie végétale. Cryptogames cellulaires et cryptogames vasculaires, par Fernand PKLOURDE, docteur ès sciences, prépa- rateur au Muséum d'Histoire Naturelle, préface de M. R. ZEIL- LER, membre de l’Institut. 1 vol. de 400 pages, avec 80 figures mis texte. 3, NE en: FN EU ER er or alt LOU da 18 fr. OCÉANOGRAPHIE PHYSIQUE Directeur : Docteur J. RICHARD, Directeur du Musée océanographique de Monaco. Les Dépôts marins, par L.-W. COLLET, professeur à l’Université de Genève. 1 vol. de 325 pages, avec 35 figures dans le texte et une carte hors texte .........., EE V2 Sera Ne EE de 18 fr. ZOOLOGIE Directeur : R. ANTHONY, Professeur au Muséum d'Histoire naturelle. 1 Les Insectes, Anatomie et physiologie générales. — Introduction _ à l'étude de l’entomologie biologique, par C. HOULBERT, profes- seur à l'École de Médecine deRennes. 2° édition. 1 vol. de 400 p., Den le be le de SD TS do 18 fr. __ La Distribution géographique des animaux, par le D' L. TROUES- 7 V0 SART, professeur au Muséum national d'histoire naturelle de Pa- ris. À vol. de 350 pages avec figures dans le texte...... 18 fr. 8, Place de l’Odéon, Paris 6. ed ENCYCLOPÉDIE SCIENTIFIQUE SAS» ce x Les Batraciens et principalement ceux d'Europe, par G.-A. Bou- LENGER, D’ Sc., D' Phil., membre de la Société royale de Londres, vice-président de la Société de zoologie de Londres. 1 vol. de « 320 pages, avec 55 figures dans le texte........,..... 2/18 fr, 4 Mollusque ; de la France et des régions voisines. — TOME I : Amphineures, Gastéropodes Opisthobranches, Hétéropodes, Mar- séniadés et Oncidiidés, par A. VAYSSIÈRE, professeur à la Faculté des sciences de Marseille. 1 vol. æ 430 pages, avec 42 planches hors: texte. 0.633 eut etes VIS Re RNIE 18 fr. ToME II : Gastéropodes puimonés et Prosobranches terrestres et fluviatiles, par L. GERMAIN, docteur ès sciences, préparateur au Muséum d'Histoire naturelle. 1 vol. de 380 pages, avec 25 planches # RAS TORRENT E Re nus LES LEONE OS Le Les Coléoptères d'Europe (France et régions voisines), par : C. HOULBERT, professeur à l'Ecole de médecine et de pharmacie # de Rennes. % TOME PREMIER: 1 vol. de 350 pages, avec 104 figures me 16:19 ToME DEUXIÈME : À vol. de 310 pages, ayec 99 figures dans le texte. 2 O0 0 DANS. LA UE T Le ne ben nie dame de VER sde + de ÉDNIENP EE TOME TROISIÈME : 1 vol. de 300 p., avec 30 planches..... 20 fr.} + Les Thysanoures, Dermoptères et Orthoptères de la Faune européenne. TomE I, par C. HOULBERT. 1 vol. de 382 pages avec M 87 figures dans le texte et 9 planches.............,... née 1 S ToME IT (en cours d'impression). ‘4 Les Échinodermes des mers d'Europe. TOME I, par R. KOEHLER, 4 professeur de Zoologie à la Faculté ae Médecine de Pro 41: vol:}14 de 370 pages avec 9 planches hors texte.............. .” 20 #4 \ 4 ToE II (en cours d'impression). 14 Les Oiseaux, par M. BOUBIER, président de la Société na 4'A de Genève. À vol. de 306 pages, avec 78 fer: dans le texte 4 ét 10 /planehobs. ie NUE RSR NS ANNEE 28 fre ZOOLOGIE APPLIQUÉE Directeur : J. PELLEGRIN, Assistant au Muséum d'Histoire Naturelle. Les Vers à soie (Sériciculture moderne), par Antonin ROLET, pro- 41 fesseur à l’École d'Agriculture d'Antibes. 1 vol. de 450 pages | je ne. avec. 102 figures dans lé texte... .....,....... sp SS NOV TONER La Pisciculture industrielle, par C. RAYERET-WATTEL, 6X-mai de Conférences de Pisciculture à l'Ecole Nationale des FE Chaussées. 1 vol. de 400 p., avec 74 fig. dans le texte. nl GASTON DOIN et C!, Éditeurs. : ) 7 L ù MA: . 2 + SA “ 2 \ CE SE af 221.9 » “Ki ENCYCLOPÉDIE SCIENTIFIQUE Les Equidés domestiques, le Cheval, l’Ane et le Mulet, par À. GALLIER, médecin vétérinaire, inspecteur sanitaire de la ville de Caen. 1 vol. de 380 pages, avec 68 fig. dans le texte... 18 fr. BOTANIQUE CRYPTOGAMIQUE Directeur : L. MANGIN, de l’Institut, Directeur au Muséum d'Histoire naturelle. Les Urédinées (Rouilles des Plantes), par Paul HARIOT, assistant de cryptogamie au Muséum d'Histoire Naturelle.1 vol. de 400 pages, avec 47 figures) dans le texte... ,..........,.....:1.,,./ 18 fr. Les Champignons. Essai de classification, par le D' Paul Vui- LEMIN, professeur à la Faculté de Médecine de Nancy. 1 vol. de CLR COR PP OR ER EE Pope (-Q 1 Les Levures, par A. GUILLIERMOND, docteur ès sciences. Préface du D’ E. Roux, directeur de l’Institut Pasteur. 1 vol. in-18 jésus, cartonné toile, de 565 p., avec 63 fig. dans le texte..... 18 fr. . BOTANIQUE APPLIQUÉE Directeurs : H. LECONTE, de l’Institut, Professeur au Muséum d’histoire naturelle, et L. MANGIN, de l’Institut, Directeur du Muséum d'histoire naturelle. Les Bois industriels, par J. BEAUVERIE, chargé d'un cours de bota- nique appliquée à la Faculté des sciences de Lyon. 1 vol. de ‘420! p., avec 53 figures dans le texte ................... 18 fr. Les Plantes à tubercules alimentaires des climats tempérés et des pays chauds, par Henri JUMELLE, professeur à la Faculté des sciences de Marseille, 1,vol. de 380 pages, avec 35 figures A TR EN ON TER 18 fr. _Les Plantes à gommes et à résines, par H. JACOB DE CORDE- MOY, docteur ès sciences, docteur en médecine, chargé de cours à l'École de Médecine de l'Université d’Aix-Marseille. 4 vol. de 420 pages, avec 15 figures dans le texte............)... 18fr. Utilisation des algues marines, par C. SAUVAGEAU, professeur à la Faculté des sciences de Bordeaux. 1 vol. de 400 pages, avec 26 figures........…. RATE NE UN en ne lt URL US 18 fr. 8, Place de l’Odéon, Paris 6e. / 7% \. #- * f LAN 77 ES ls bé. _ d.: | : \ P d DR NO ENCYCLOPÉDIE . SCIENTIFIQUE Les Palmiers, par C.-L. GATIN, docteur ès sciences, ingénieur agronome, préparateur de botanique à la Sorbonne. 4 vol. de 300 pages, avec 46 figures..,.:%...,....45e2%0P00008 18 fr. PHYSIOLOGIE ET PATHOLOGIE, VÉGÉTALES Directeur : Professeur L. MAN&GIN, Directeur du Muséum d'Histoire Naturelle, Membre de l’Institut. Biologie florale, par F. PÉCHOUTRE, docteur ès sciences, profes- seur au Lycée Louis-le-Grand. 1 vol. de 380 pages, avec 82 figures dans le texte. 5.4.6 02050 et "EP LV OISE Nutrition chez la plante, I. Echanges d’eau et de substances mine- rales, 2° édition, par M. MoLLiARD, doyen de la Faculté des sciences de l’Université de Paris, membre de l’Institut. 1 vol. de 400 pages, avec 46 figures dans le texte. ..... PA cs 120yfte Nutrition de la plante, II. Formation des subslances ternaires,par | M. MozztaRD. 1 vol. de 450 p. avec 88 fig dans letexte... 20 fr.. Nutrition chez la plante, III. Utilisation des substances ter- 4 naires, par M. Mourrarn. 1 vol. de 324 pages avec 54 figures ©: dans.dé Loxter este sn Pers GR A ds SEVRES 20 rs: Nutrition de la plante, IV. Cycle de l'azote, par M. MoLLIARD. - 1 vol. de 330 pages avec 56 figures..........,.. ARE, 20 fr. GÉOLOGIE ET MINÉRALOGIE APPLIQUÉES Se Directeur : L. CAYEUX, Professeur de Géologie au Collège de France. ue Les gisements de pétrole, par J. CHAUTARD. 1 vol. de 350 page avec 47 figures dans le texte. :..,4....4.0.: dar Se SOMMPSTTR PHILOSOPHIE DES SCIENCES | Directeur : À. Rey, Professeur à la Sorbonne. RE, Les disciplines d’une science, /a Chimie, par G. URBAIN, membre a de l’Insutut, professeur de la Faculté des Sciences de Paris. 1 vol. de 340 pages avec figures........... NS SR EE La 3: 18 fr 05 GASTON DOIN et C!, Éditeurs. 11 ENCYCLOPÉDIE SCIENTIFIQUE 22 La Physique depuis vingt ans, par P. LANGEVIN, professeur au _ Collège de France. 1 vol. de 350 pages avec figures... 25 fr. Les nouvelles conceptions de la matière et de l'atome, par A. BERTHOUD, professeur à l’Université de Neuchatel. 1 vol. de 330 pages avec 21 figures dans le texte....... Sue es 18 fr. Le tombeau d’Aristoxène. Essai sur la musique, par G. URBAIN, professeur à la Faculté des Sciences de Paris. 1 vol. de 240 pages TE A ns, Fe RM UNIES 18 fr. PSYCHOLOGIE EXPÉRIMENTALE Directeur : Docteur TOULOUSE. Technique de Psychologie expérimentale, par TOULOUSE, VAs- CHIDE et PIÉRON. Deuxième édition, entièrement nouvelle, par le docteur Ed. TOULOUSE et H. PIÉRON. (Epuisé.) édition. 1 vol. de 480 pages avec figures dans le texte..... 18 fr, La Volonté, par FR. PAULHAN, 2° édition. 1 vol. de 332 p. 18 fr, La Morale. Fondements psycho-sociologiques d'une conduite ration- nelle, par G.-L. DuPRAT, docteur es lettres, lauréat de l’Institut, correspondant du Ministère de l’Instruction publique, associé ! de l’Institut international de sociologie, directeur du Labora- toire de psychologie expérimentale d’Aix-en-Provence. 2% édition. LR PAT L'URSS PRNMPENE PNERE EREREe Ni dal CD 18 fr. La psychologie sociale. Sa nature et ses principales lois, par G.-L. DUPRAT, docteur ès lettres, lauréat de l’Institut. 1 vol. de 310 pages, ,...... Lee PA PE CAT AR PE PO AE SR 18 fr, L'Inconscient, par A. HESNARD, professeur à l’École de Médecine navale de Bordeaux. 1 vol. de 300 pages avec figures dans le SR AY Le eh HT ss Ed DST N OS Ca à 18 fr. L'odorat, jar H. ZWAARDEMAKER, prof ssour de jhj:1 «ogie à ”Université d’'Utrech. 1 vol. d« 512 pages avec figures. 18 fr. 8, Place de l’Odéon, Paris 6e. l ENCYCLOPÉDIE SCIENTIFIQUE L'TEONS PSYCHOLOGIE APPLIQUÉE Directeur : Docteur TOULOUSE. L'Éducation des Sentiments, par le docteur V. BRIDOU. 4 vol. de 410 pages......... L'Éiens noie 3 viols mate tiite SON EURE PRE © le La Pédagogie expérimentale, par Gaston RICHARD, professeur à la Faculté des Lettres de Bordeaux. 1 vol. de 390 pages. 18 fr. La Pratique commerciale, par J.-H. HAENDEL. (Épuisé.) L'éducation de la volonté et des facultés logiques, par G.-L. Du- PRAT, docteur ès lettres, lauréat de l’Institut, associé de l’Insti-” tut international de sociologie. 4 vol. in- 18 grand jésus, de JE DAGEBE ea 2 eee Lee ent RE LES 18 fr. SOCIOLOGIE Directeur : G. RICHARD, Professeur à la Faculté des Lettres de Bordeaux. La Sociologie générale, par Gaston RICHARD, professeur de 80- ciologie à l’Université de Bordeaux. 1 vol. de 400 pages... 18 fr. Évolution des mœurs, par Gaston RICHARD, professeur à la Fa- culté des lettres de Bordeaux. 1 vol. de 400 pages....... 29-fr.71 Les Types sociaux et le Droit, par Joseph MAZZARELLA, docteur en droit. 4 vol. de 450 pages, avec nombreux tableaux... 18 fr. La Solidarité sociale, par G.-L. DUPRAT, professeur au Lycée de. Rochefort (ouvrage récompensé par l’Académie des sciences mo- … rales et politiques. Prix Saintour, 1906). Préface du professeur G. RicxARD. 1 vol. de 360/pages:.;...2,. tetes 18 fr. Géographie sociale : La Mer. Populations maritimes. Migra- tions. Péches. Commerce. Domination de la mer, par C. VAL- LAUX, docteur ès lettres, professeur de géographie à l'École navale; 4 vol.’ de:400 pages... 2.540161 47e 18 fr. Géographie sociale : Le Sol et l'Etat, par C. VALLAUX. À vol. 4 de 420 pages avec 31 figures dans le texte. ............ 18 fr. ‘ La Société et l'Ordre juridique, par Alessandro LEVI, professeur - de philosophie du droit à l’Université de Ferrare. 1 vol. de A0: pages RE Se PUS 32e SN L'art et la vie sociale, par Charles LALo, docteur ès sciences) E) profr de philosophie au lycée Hoche. 1 vol. de 390 p..... :': 401798 GASTON DOIN et C!, Éditeurs. \ x" À BUT A LE CES “ en Mie n à Li AS RENTE he, LE à. 13 ENCYCLOPÉDIE SCIENTIFIQUE SOCIOLOGIE APPLIQUÉE Directeur : TH. RUYSSEN, Professeur à la Faculté des Lettres de Bordeaux, Les Régies municipales. Exploitation collective des services pu- blics, par E. BOUVIER, professeur de science et de législation financières à la Faculté de droit de l’Université de Lyon. 1 vol, og de OO PRET NT EP PTE MP S REPT RTE 18 fr. La Protection des faibles (Assistance el Bienfaisance), par :. RONDEL, inspecteur général au Ministère de l'Intérieur, membre du Conseil supérieur de l’Assistance publique. 4 vol. Da I de es RSS PTE N ET E SRE 18 fr. Géographie économique. Exploitation rationnelle du globe, OUR CRUE 3.100 ee rides vrais pe ee à dede De 0 à (Epuisé). ÉCONOMIE POLITIQUE Directeur : GEORGES RENARD, Professeur au Collège de France. La Monnaie, le Change et l’Arbitrage, le Crédit, par M. et A. Mé- LIOT, (Epuisé.) Guerre et Paix internationales, par Eugène D’EICHTHAL, membre de l’Institut. 1 vol. de 350 pages avec graphiques....... 18 fr. _ La Colonisation et les Colonies, par Pierre AuBRY, docteur ès sciences juridiques, politiques et économiques. 1 vol. de 278 p., avec Horreur tableaux. sfr St as de Na 18 fr. Le Commerce et les Commerçants, par YVES GUYOT, ancien mi- “nistre, vice-président de la Société d'Economie politique. (Epuisé.) L'Industrie et les Industriels, par YVES GuYyoT, 1 vol. de 400 p., avec tableaux dans le texte. .......:.,............ Les 21. 20 Le Blé et les Céréales, par Daniel ZoLLA, professeur à Grignon # et à l’École libre des sciences politiques. 1 vol. de 300 pages, avec cartes et graphiques dans le texte....,........ dr. DORE Les Fibres textiles d'origine animale (Laine et soie), par . D. ZoLLa, 1 vol. de 350 pages, avec cartes et graphiques... 18 fr. Syndicats, Trade-unions et Corporations, par Georges RENARD, professeur au Collège de France. 1 vol. de 420 pages... 18 fr. Salariat et Salaires, par E. LEVASSEUR, membre de l’Institut, administrateur du Collège de France. 1 vol. de 500 pages 18 fr. À \ : 8, Place de l’Odéon, Paris 62. |. GASTON DOIN et C', Éditeurs. ENCYCLOPÉDIE SCIENTIFIQUE | ORPI La Machine et la Main-d'œuvre humaine, par D. BELLET, se-. . crétaire perpétuel de la Société d’rconomie politique, professeur | A à l'Ecole des Sciences politiques et à l’Ecole des Hautes Etudes ne. commerciales, 1 yol. de 300 pages. ,:.,:,.. +605 M8 La Vie chère, par G. RENARD, professeur au Collège de France. M 1 vol. de 250 pages ..... Le ENT et 0 Se FONDEMENT +; : TSY EAU L'Économie politique et les Économistes, avec une introduc- tion sur J'Économique et la Guerre, par G. SCHELLE, vice-prési- dent de la Société d'Economie politique. vol. de 400 pages 18 fr. Le Luxe, le Bien-être et la Consommation, par André PINARD. Ouvrage couronné par l’Académie française (Prix Fabien 1919). Ayo delAsfl paresse de coder ere «da ds He MRC ES TONNES Les Monopoles, par E. PAYEN. 1 vol. de 450 pages..... 18 fr. Les Systèmes socialistes, pa: H. BOURGIN. 1 volume de 400 ‘4 DADOSEN se 82 Dale Hat de a Ve N'alat PERTE, RE EE 2 AGIT L'Enseignement commercial en France et à l'Etranger, par M. Facy. 1 vol. de 330 pâges.,....,,45...... er cr al 18 fn, CHIMIE Directeur : A. PICTET, Na Professeur à la Faculté des sciences de l’Université de Genève. ÿ Zinc, Cadmium, Cuivre, Mercure, par À. BOUCHONNET, préparateur ‘4 à la Faculté des sciences de l’Université de Paris. 1 vol. de 410p, Oo" avec figures dans le texte...........,....,......,..... 18 fr. Etain, Plomb et Bismuth, par A. BOUCHONNET. 1 vol. de 380 PASES... esse porses-esooersene.roe ...... ARE NA A 18 frs Hydrocarbures, Alcools et Éthers de la série grasse, par P.CARRÉ, : . docteur ès sciences, professeur à l'Ecole des Hautes Etudes com- merciales, préparateur à l’Institut de chimie appliquée. 1 vol. de 420 pages: Leu RER see da V5 een 0 ec tte ee eee FUNRRERRS Phosphore — Arsenic — Antimoine, par A. BOUTARIC, agrègé de l'Université, docteur ès sciences, maître de conférences de physique à la Faculté des sciences de Dijon,et A. RAYNAUD, ingé- nieur-chimiste, chargé des fonctions de chef des travaux de chi- : mie à la Faculté des sciences de Montpellier. 4 vol. in-16 de 420 pages, avec figures dans le texte.................. 18 50 La Chimie des matières colorantes organiques, par P. CASTAN, docteur ès-sciences de l’Université de Genève. 1 vol. de 460 pages, + avec nombreuses formules,......................... « BG TEE Les sucres et leurs dérivés. par Marc CRAMER. docteur ès ! sciences. | vol. de 360 pages, avec noinbreuses formules. 28 fr 15 ENCYCLOPÉDIE SCIENTIFIQUE CHIMIE BIOLOGIQUE Directeur : G. BERTRAND, Professeur de Chimie biologique à la Sorbonne, Le Parfum chez la Plante, par Eug. CHARABOT, docteur ès sciences - physiques, inspecteur et membre du Conseil supérieur de l’En- seignement technique, et C.-L. GATIN, docteur ès sciences natu- relles, ingénieur agronome, préparateur à la Faculté des Sciences de Paris. 1 vol. de 400 p., avec 21 fig. dans le texte... 18 fr. Ê INDUSTRIES BIOLOGIQUES Directeur : Professeur G. BERTRAND. Industrie des Parfums naturels, Les Principes odorants des Végétaux (Méthodes de dosage, d'extraction, d'identification), _ par Eug. CHARABOT. 1 vol. de 400 pages, avec figures dans le HORS ste ge ue das à ARE POP Er D ra M nu ee à SES 48 fr. _ La Fabrication du sucre, par D. SIDERSKY, ingénieur-chimiste, | 4 vol. de 360 pages, avec 37 figures dans le texte. ...... 18 fr. ne. INDUSTRIES CHIMIQUES Directeur : J. DERÔME, Inspecteur général de l’Instruction publique. . Les Produits pharmaceutiques industriels, par P. CARRÉ, doc- + teur ès sciences, préparateur à l’Institut de Chimie appliquée, 2 vol. formant 820 pages….......:................... + 36 fr. Industrie des Métaux secondaires et des Terres rares, par : Pierre NICOLARDOT, capitaine d'artillerie, chef du Laboratoire de Chimie de la Section tednique. 1 vol. de 420 pages, avec 37 fig, A nn Be se € We dl, 18 fr. a —————————— 154 (vs 8, Place de l’Odéon, Paris 6. ENCYCLOPÉDIE SCIENTIFIQUE | ‘4678 Pierres et Matériaux artificiels de construction, par Albert GRANGER, professeur à l’École d'application de la Manufacture na- tionale de Sèvres, chargé de conférences à l’École de physique et de chimie industrielles de La Ville de Paris. 1 vol. de 350 p., avec 55 figures dans le texte................. SERRES ‘ A8 UN L'Eau dans l'industrie. Application. Épuration, par Georges BourREeY, inspecteur de l'Enseignement technique, ingénieur chi- « miste des chemins de fer de l’État, professeur à l'École spéciale. des travaux publics. Avec une préface de M. MAX DE NANSOUTY.. À vol. de 468 pages, avec 57 figures dans le texte...... 48 7 Industries des Acides minéraux (Acides sulfurique, chlorhy- drique et, azotique), par E. BAUD, maitre de conférences à la Faculté des Sciences de Marseille. 1 vol. de 360 pages, avec 82 fig. dans le texte......... pensenesssesresee 5 CSST EN UODR RE 48 fr À Industries du Plomb et du Mercure. I. Métallurgie; II. Com- posés, par A. BOUCHONNET, préparateur à la Faculté des Sciences » de Paris. 2 vol. formant 660 pages, avec 57 figures dans le teste ele ent De RU EN neo BL IN VE SEE RSR SAN et. SD EC Industries du Chrome, du Manganèse, du Nickel et du Cobalt, par L. OUvRARD, directeur du Laboratoire de chimie générale de la Sorbonne. 4 vol. de 310 pages, avec 22 fig. dans le, LS € RE A A AS PE AA ARR PE ER MÉMANP NE RM ART: à ? Alcool et Distillerie. Production et consommation de l'alcool. Utuisation des sous-produits. Analyse. Législation, par A. Mox- VOISIN, chef des travaux de physique et chimie à l'École natio- | nale vétérinaire d’Alfort (préface de M. L. LiNDET, professeur à l’Institut national agronomique), 1 vol. de 450 pages, avec 419 figures dans le texte....,........ SR LC ISA Caoütchouc et Gutta-percha, par E. TASsILLY, docteur ès sciences, 5 professeur agrégé à l’Ecole supérieure de pharmacie, chargé de conférences à l’École de physique et chimie industrielles. 1 vol. ES Ha” - LS See M = = ne BR ee #5 AE TN 5 de 400 pages, avec 56 figures dans le texte...... ce LUULEL 19 Ki f Industries des Métaux précieux : L'Argent et les Métaux de ! la Mine de Platine, par M. MoLiNié, ingénieur-chimiste, chef, du Laboratoire des Essais du Comptoir Lyon-Alemand, et © H. Digrz, ingénieur-chimiste, directeur de l’'Usine d'affinage du ‘4 Comptoir Lyon-Alemand. 1 vol. de 400 pages, avec 93 figures dans le texte.............,......ose ee D LES TRE 18. 0m Industries des Matières colorantes organiques, par An- dré WauL, docteur ès sciences, profésseur au Conservatoire na- tional des Arts et Métiers. % Edition : TOME PREMIER. les Pro- duits intermédiaires, 1 vol. de 350 @ages avec 24 figures dans | le pr Op e À FSCAIMUS LEAVE LAN NE TON A CR LE de NETTE sr hell 18 TX à L d ÿ “ GASTON DOIN et Ci, Éditeurs. BTE. ENCYCLOPÉDIE SCIENTIFIQUE Industries des cyanures, par P. BRUN, licencié ès sciences physiques, pharmacien de {'* classe, ingénieur chimiste, pré- parateur à la Faculté des sciences de Montpellier. 1 vol. in-16 de 480 pages, avec 4% figures......,.....,,..,10,... 20 fr. Industries des Os, des Déchets animaux, des Phosphates et du Phosphore, par L, VÉZIEN, ingénieur-chimiste. 1 vol! de 425 pages, avec 50 fig. dans le texte.........,.,.,....., 18 fr. PHOTOGRAPHIE Directeur : À. SEYEWETZ, * Sous-Directeur de l’École de Chimie industrielle de Lyon. La Photographie, par G. CHICANDARD, licencié ès sciences phy- giques. 1 vol. de 350 pages... .... RENE PET MOT AI 18 fr. Les Positifs en photographie, par E. TRUTAT, docteur ès sciences, directeur du Musée d'Histoire naturelle de Toulouse. 4 vol. de _ 300 pages, avec fig. dans le texte....,.............. AAA Ve 5 Le Négatif en photographie, par A. SEYEWETZ. 2° édition. 1 vol. de 320 pages avec 44 figures dans le texte...... FLE CUS 48 fr. Les Reproductions photomécaniques monochromes. Photo- gravure, similigravure, phototypie, héliogravure, etc., par L.-P. CLERC, ingénieur, préparateur à la Faculté des sciences de. l'Université de Paris. 2° Edition. 1 vol. de 400 pages avec D ls da dant de at Ti sous pe des 18 fr. Les Reproductions photomécaniques polychromes. Sélections trichromes, Orthocromatisme, Procédés d'interprétation, par L.-P. CLERG. 1 vol. de 350 p., avec 73 fig. dans le texte... 18 fr. La Photographie à la lumière artificielle, par Albert LONDE, directeur honoraire des services de photographie et de radio- graphie à la Salpêtrière. 1 vol. de 400 pages, avec 80 figures AE ER LS MC D a at dde 18 fr. _ La Photographie des couleurs, par J. THOVERT, professeur à la i r $ d x #. f Faculté des sciences de Lyon. 1 vol. de 300 pages avec 93 figures dans le texte et 4 planches en couleurs hors texte. .... 22 fr. À La Photographie des radiations invisibles. Rayons cathodiques, - rayons anodiques, rayons de Rœntgen, du tube de Crookes et de l’'ampoule de Coolidge, rayons du radium et des substances radio-actives, rayons spectraux infra-rouges et ultra-violets, par * M.-A. CHANOZ, docteur en médecine, docieur ès sciences phy- * siques, chef des travaux de physique médicale à l’Université de Lyon. 1 vol. de 424 pages avec 111 figures....... LERTR 18 fr. 8, Place de lOdéon, Paris 68. ENCYCLOPÉDIE SCIENTIFIQUE | PRE La Chimie photographique, par H. BARBIER et J. PARIS, chef mistes des Etablissements Lumière. 1 vol. de 350 pages. 18 fr. Applications de la Photographie aérienne. Lecture des photo- graphies aériennes, steréoscopie de précision, appareils et mé- thodes pour la phototopographie aérienne, par L.-P. CLERC, an- cien commandant d’une section de photographie aérienne aux armées. À vol. de 350 Press avec 136 figures dans le texte et A6-planches ‘hors texte... 1324 A ARR UE dre 18 fr. Macrophotographie et micros DE nt par F. MONPILLARD. 1 vol. de 682 pages avec 86 figures.....,............. 32 fr. ASTRONOMIE ET PHYSIQUE CÉLESTE - Directeur : Professeur J. MAScART, Directeur de l'Observatoire de Lyon. Les Observations méridiennes, Théorie et pratique, par F. Bo- QUET, docteur ès sciences mathématiques, astronome à l'Obser- vatoire de Paris. 2 vol. formant 650 pages, avec 162 figures dans le texte et 2 planches hors texte. ...,...... Êt vo CIN TOVSLT HOUR Spectroscopie astronomique, par P. SALET, astronome à l'Ob- servatoire de Paris. 1 vol. de 432 pages, avec 44 figures dans le texte et une planche hors texte........... se se die CORRE Les Théories modernes du Soleil, par J. BOSLER, astronome à l'Observatoire de Meudon. 1 vol. de 380 Dares avec 49 figures | dans le textes 123% 8e ae MEMAT .. ...... e ..... 18 fr. ; Calcul des Orbites et des Éhémerides, par se PICART, | dire teur de l'Observatoire de Bordeaux, professeur à la Faculté des ‘ Scierces. 1 vol. de 300 p., avec 23 figures dans le texte... 18 fr. L'Astronomie. Observations, théorie et vulgarisation nel par M. Moy, professeur à l’Université de Montpellier. 1 vol. de 400 pages, avec 43 figures dans le texte et 4 planches hors # Lex ne LUE The Lot AU RS EU Le Le NU PR LOUIS frs es Les Étoiles simples, par F. HENROTEAU, docteur ès sciences de l’Université de Br uxelles, astronome à l'Observatoire de la Puis sance-du Canada à Ottawa. 1 vol. in-16 de 250 pages, avec fig: RER | A4sf Tr. danagleitaxté 2500 D RAR nt 15e UNS ONE ANUS a Histoire de l’Astronomie, par E. DOUBLET, astronome + l'Obser- vatoire de Bordeaux. À vol. de 596 pages avec fig.... 22fr. 0 - Évolution et Constitution de l'Univers, par A. pee y = "NS astronome à l’Observatoire de Strasbourg, chargé de conférences 44 à l'Université. 1 vol. in-16 de 476 pages, avec 29 figures dans le textes ik LP U RS ER US NPA PQ RER ER 2 20 GASTON DOIN et Ci, Éditeurs. 19 ENCYCLOPÉDIE SCIENTIFIQUE PHYSIQUE Directeur : A: LEDUC, Professeur de Physique à la Sorbonne. Oscillations et vibrations, par À. BouTARIC, agrégé de l’Univer- sité, chargé d’un cours supplémentaire de physique à l’Université de Montpellier. 4 volume de 429 pages, avec 139 figures dans A née ave ARMES ES de colles NA dan ns 18 fr. Optique géométrique, par J. BLEIN, professeur au Lycée Saint- Louis. À vol. de 276 pages, avec 107 figures dans le texte 18 fr. PHYSIQUE BIOLOGIQUE Directeur : L. PEcH, Professeur à la Faculté de Médecine de Montpellier. Rayons X et Radiations diverses, Actions sur l'organisme, par le D' H. GUILLEMINOT, vice-président de la Société de Radiologie médicale de Paris. 4 vol. de 320 p., avec figures dans le texte 18 fr. INDUSTRIES PHYSIQUES * Directeur : H. CHAUMAT, Sous-Directeur de l’École supérieure d'Électricité de Paris, Instruments optiques d'observation et de mesure, par J. Raï- BAUD, capitaine d'artillerie. 4 vol. de 380 pages, avec 144 figures dans le texte............ TRE ONE A MUC RUES C'est els 48 fr. Le Ferro-magnétisme. Applications industrielles, par R. JOUAUST, chef de travaux au Laboratoire central d'électricité. 1 vol. de 420 pages, avec 55 fig. dans le texte...............,... 48 fr. 8, Place de l’Odéon, Paris 6° ENCYCLOPÉDIE SCIENTIFIQUE 20 MATHÉMATIQUES APPLIQUÉES Directeur : M. D'OcAGNE, Professeur à l’École Polytechnique et à l'Ecole des Ponts et Chaussées, Membre de l'Institut. Galcul graphique et Nomographie, par M. d'OcAGNE, professeur » à l'Ecole des Ponts et Chaussées et à l’Ecole Polytechnique,» membre de l'Institut. 3° édition. 1 vol. de 410 pages avec " 146 figures. . 44.300 PERS ER ET er NT EE Ve STE 30 fr. (1 Calcul numérique. Opérations arithmétiques et algébriques, Inté- FM | , grations, par R. DE MONTESsus et R. D'ADHÉMAR, docteurs ès. sciences mathématiques. 1 vol. de 250 pages, avec figurés dans lo\temtels ina ess Ni oR PE LS 304 di Le as T8 Calcul mécanique. Appareils arithmétiques et algébriques, Inté- grateurs, par L. JACOB, ingénieur général de l’Artillerie navale. À vol. de 428 pages, avec 184 figures dans le texte....... 18 fr. Géodésie élémentaire, par le général R. BOURGEOIS, professeur, … à l'Ecole polytechnique. 2° édition, revue, corrigée et augmentée avec la collaboration du Lieutenant-Colonel NoïREL, du service géographique de l’armée, répétiteur à l’Ecole polytechnique. 4 vol. de 470 pages, avec 138 figures....,...,,.....:4..4 0% 2224700 Navigation. — Instruments, Observations, Calculs, par E. PERRET, lieutenant de vaisseau, professeur à l’Ecole Navale. 1 vol. de 360 pages, avec 57 figures dans le texte et 4 tableaux hors VOLONTAIRE 2 EU ELITE Re LE DER CSA LE 48 fr. Théorie et pratique des Opérations financières, par A. BARRIOL, membre de l'Institut des actuaires français, directeur de l’Institut des Finances et Assurances. 3° édition (Prix Montyon). 1 vol. de … 408 pages avec nombreux tableaux et graphiques....... 25 fr. Théorie mathématique des Assurances, par P.-J, RICHARD et. PETIT, anciens élèves de l’Ecole Polytechnique, actuaires. 2°édi- tion revue, corrigée et augmentée, par P.-J. RICHARD. Ouvrage couronné par l'institut (Prix Montyon, 1922). 2 vol. formant 1175 pages avec figures et tableaux dans le texte ..... PRES LEO NE Statistique mathématique, par Hermann LAURENT, membre de l’Institut des actuaires français, répétiteur à l’École Polytech- nique. 4 vol. dé 300 pagés, avec figures et tableaux dans le texte. ......... 0. Ds. ne LR 18 fr; à A | W Géométrie descriptive, par Raoul BRICARD, ingénieur des Manu- Fee factures de l’État, professeur au Conservatoire national des Arts et Métiers, répétiteur à l’École Polytechnique. 1 vol. de 275 pages, avec 107 figures dans le texte.. notons sir 18 fr. ‘ ne GASTON DOIN et Ci, Éditeurs. Cie TG A NRA : | a ‘ re " x | Her". » . ENCYCLOPÉDIE SCIENTIFIQUE l Métrophotographie, par le capitaine du génie Th. SACONNEY, chef du Laboratoire d’aérologie et de téléphotographie militaires de Chalais-Meudon, 1 vol. de 300 pages, avec 130 figures dans Drus, de texte... CENT AE PMR ENT DCS CE DE RER NES PE PE MATE 18 fr. » Géométrie perspective, par M. EMANAUD, chef des travaux gra- _phiques à l'Ecole polytechnique. 1 vol. de 440 pages avec RU du 0 Re Ur 48 fr. MÉCANIQUE APPLIQUÉE ET GÉNIE ve. 4 Directeur : M. D'OCAGNE, , . Professeur à l'École polytechnique et à l’École des Ponts et Chaussées, D9 Membre de l'Institut. _ Balistique extérièure rationnelle (Problème balistique principal), par le général P. CHARBONNIER. (Epuisé). _ Balistique extérieure rationnelle (Problèmes secondaires), par . , le:général P. CHARBONNIER. (Epuisé.) 53 Balistique intérieure, par le général P. CHARBONNIER. (Épdait “148 opnoue des Explosifs, par E.JouGuET, ingénieur en chef " au Corps des Mines, répétiteur à l’École Polytechnique. 1 vol. ‘à 246 Ma 925 pañer avec 120! figures...) 18 fr. | Mécanique des Affûts, 2° édition, par le colonel J. CHALLÉAT et le é. commandant THOMAS. TOME I. 1 vol. de 370 pages avec 97 figures M OMG a Re Re ue dors o à de D SAVÉES Tome II. 1 vol. de 360 pages avec 62 figures............. 9%:-tr; _ Résistance et construction des Bouches à feu. Autofrettage, ; _ par L. JACOB, ingénieur général de l’Artillerie navale, conseiller Fe É ÿ technique aux Etablissements Schneider. 2° édition. 2 vol. for- » © mant 600 p:, avec 131 figures dans le texte et 10 grands gra- 4 _ phiques hors texte.......... Danais ae RARE RE Lie 42 FIGURES += A: _Artillerie de campagne, par J. PALOQUE, SAT ER nn pro À: _ fesseur à l'Ecole supérieure de guerre. (Epuisé). ne “4 D É'Artiliorie dans la bataille, par le colonel J. PALOQUE, com- # 14 fig. dans le texte et une carte hors texte........... …. 18 fr. re navale, par L. JACOB, ingénieur général de P’Artil- _ lerie navale. 2 vol. formant 950 pages, avec 462 figures dans 4 ‘1e, texte. . .... AA NIMES RS ON 4 RER Vel s…. 36 fr. ——— 8, Place de l’Odéon, Paris, 6e, : mandant le 18° régiment d'artillerie. 4 vol. de 460 pages, avec MPTAIR ENCYCLOPÉDIE SCIENTIFIQUE AC er Cr Probabilité du Tir. Théorie et application au tir de l'infanterie et À de l'artillerie, par le capitaine $. BURILEANO, docteur ès sciences . " mathématiques de l’Université de Paris, professeur à l’Ecole d’ap- plication de l'artillerie et du génie de Bucarest. 1 vol. de 260 p., avec 60 figures dans le texte .............. as sois AC Fortification cuirassée, par le général L. PIARRON DE MONDÉSIR. 1 vol. de 400 pages, avec 108 Rares dans le texte et, 2 planches hors tBLtOt son LIve: de ie niolaosnts ete 'otnie 28e nie ee NE Ponts en maçonnerie. Calculs et PC Ar par A. AURIC, PA : } ingénieur en chef des Ponts et Chaussées. 1 vol. de 400 pages, avec 110 figures dans le texte.................... .... 18 fr. 2 Ponts métalliques. Méthodes de calcul, par G. PIGEAUD, ingé- A nieur des Ponts et Chaussées. 1. vol. de 420 pages, avec 75 figures dans le texte st une planche hors texte.........,. 18 fr. Ponts suspendus, par G. LEINEKUGEL L& Co9, ancien ingénieur hydrographe de la Marine, ingénieur en chef des Etablissements F. Arnodin. 2 vol. formant 720 pages, avec 160 figures dansle texte col nan PAGE pd ER M ENS ssocrséosces VOD TR Ponts improvisés. Ponts militaires et Ponts coloniaux, par G. ESPITALLIER, lieutenant-colonel du génie territorial, et F. Du- RAND, capitaine du génie. { vol. de 300 pages, avec tr A ; dans l6 textes il) 4024 im pe LR UE RES 248 A Dynamique appliquée, par L. LECORNU, membre de Finstitut, ne: ingénieur en chef des Mines, professeur à l'École Polytechnique. É: ‘4 2° édition, 2 vol. formant 780 pages avec 149 figures dans le M texte... 4. su 000 » te does ee ses ei ae le dus 0e ER 36 fr. 4 | Hydraulique générale, par A. BOULANGER, professeur adjoint de \ mécanique à la Faculté des Sciences de Lille. 2 vol. formant 700 pages, avec 27 fig. dans le texte.......,. sa 8e ho Le Technique de l’Aéroplane, par le capitaine 4. RAIBAUD, Soaa dt recteur de l'Etablissement d’Aviation militaire de Vincennes. 1 vol. de 300 pages, avec 61 figures dans le texte...... 18 fr. Fi La Technique du Ballon, par G. ESPITALLIER, lieutenant-colonel | du génie territorial. 2° édition. 1 vol. de 500 p., avec 141 fig. n dans le texte............ RPM LRU GA TAE 4 FLAT ne Ghronométrie, par J. ANDRADE, professeur à la Faculté des Scien- À ces de Besançon. 1 vol. de 400 pages, avec 193 figures dans, le 4 texte.. 0.0... Gore re sers eee ee ft, La . Locomotives à vapeur, par J. NapaL, ingénieur en chef adjoint du matériel et de la traction des chemins de fer de l’État. 2° édi- lion, 1 vol. de 370 pages avec 78 figures et 9 es hors texte....,.,.,4..0,,.%.. FRPP ONE poser ns eee 48 fr. “ 4 7 GASTON DOIN et Ci‘, Éditeurs. he 23 ENCYCLOPÉDIE SCIENTIFIQUE Freinage du Matériel de Chemins de fer, par P. GosseREz et A. JONET, ingénieurs des Arts et Manufactures. 1 vol. de 450 pages, avec 220 figures dans le texte.......,........... 48 fr. Exploitation des Mines. La taille et les voies contiguës à la taille, par L. CRUSSARD, ingénieur au corps des Mines, professeur à l'École nationale des Mines de Saint-Étienne. (Epuisé.) Mines (Grisou, Poussières), par L. CRussARD. 1 vol. de 420 pages, avec 101 fisures dans lé texte....,.......:.,.,,.,0.0.. 18 fr. Théorie des Moteurs thermiques, par E. JoOUGuET. (Épuisé.) Les Moteurs à combustion interne, par A. WITz, professeur à la Faculté libre des Sciences de Lille, correspondant de l’Insti- tut. 1 vol. de 360 pages, avec 87 figures dans le texte... 18 fr. Turbines à vapeur, par le colonel F. CORDIER, ingénieur-élec- tricien I. E. G. 2° édition. Tome Ie". 1 vol. de 450 pages, avec 58 figures.......... 18 fr. Tome II. 1 vol. de 330 pages avec 124 figures........... 48 fr. Les Machines à vapeur, par le colonel F. CoRDIER. 1 vol. de 400 pages, avec 123 figures dans le texte....... PAU LR 18 tr: Phares et Signaux maritimes, par C. RIBIÈRE, ingénieur en chef du service des phares e1 balises, docteur ès sciences. 1 vol. de 400 pages, avec 161 figures dans le texte......... 1 AU TR Les Machines marines, par P. DROSKE, ingénieur de la Marine. 4 vol. de 400 pages, avec 140 figures dans le texte....... 18 fr. La Navigation sous-marine, par Charles RADIGUER, ingénieur du Génie maritime. 1 vol. de 360 pages, avec 102 figures dans le texte PE ….... 00... 0e 18 fr. Travaux maritimes, par A. GUIFFART, ingénieur en chef des Ponts et Chaussées. 1 volume de 360 pages, avec 75 figures WE u TS 1 TE OSRIE LECT .... .... 6... 0... CPC So. T. Constructions navales. La Coque, par J. ROUGÉ, ingénieur prin- cipal de la Marine. { vol. de 320 pages, avec 129 figures Mer M te, | Mass A BR DURE une te doi 00 Un RO 8 ve 18 fr. _ Constructions navales. Accessoires de coque, par M. EDMOND. 4 vol. de 310 pages, avec 116 figures dans le texte..... 48 fr. Théorie du navire, par BOURDELLE, ingénieur principal de la Ma- rine des cadres de réserve, ancien professeur à l’Ecole d’applica- tion du Génie maritime, 2 vol. formant 760 pages, avec 249 fig. ann lo tente. en en, ie. eee neo a otsise 29e 36 fr. &, Place de l'Odéon, Paris 6°, 14 le! J'TE ERENUSS (4e Li LL: + LA GASTON DOIN et Cw, Éditeurs, 8, Place de l'Odéon, Paris Ge. Cinématique appliquée. Théorie des mécanismes, par En JAcoB, ingénieur général de l'artillerie navale. 1 vol. de pt pages, avec 171 figures dans le texte............. SANTE ER ER Organes des Machines opératrices et des Re par L. JACOB, ingénieur général de l'artillerie navale. 1 vol. de. 360 pages, avec 63 planches, contenant 372 figures...... 18 fr. pee Lois mathématiques de la résistance des fluides. — Théorie de l’hélice, par H. WILLOTTE. inspecteur général honoraire des Ponts et Chaussées. 1 vol. in-16 de 300 pages, avec figures dans | le texte...... dpdoras de os LUS à an Pa LT EN SNS La résistance de l’air et Dar user — Les conséquences, 3 par L. JACOB, ingénieur général de l'artillerie navale. 2 volumes 14 formant 600 pages, avec 83 figures dans le texte....... 36 ds "M Les commandes sont fournies dès réception de leur valeur, augmentée des frais de port. Compte Chèques postaux Paris 201.74 Téléphone : ee 08. 00 … B — 3833. — L.-Imp. réun., 7, rue St-Benoît, Puris. SAINT-AMAND (CHER), — IMPRIMERIE BUSSIÈRE sr 0h F7. Er Œr = Age pen et tn Fr PRIE + LS rise SE Se VENT € 2 De “pures *% mars CR es = Re = ie Sd : S E Ft 4 - - his . 3 s Er" RS 4 Er 2 He Tan DRE mn cn + 2 VE où 7 LR Speed a RE Eamte De Tor DRE : PRE “ 3 = + é Œas ee _ SP RS. ET << a DES cg = HT. à ARE ré di Sr Je » rer 2. - PQ dE mnngt LR A ET PR Ru , : Es : RSS RIRES PETER es aug re SAN ee ; 4 0e am Pipe | Aa tp LP ed 3 2 m0 VE ar LE \ DEAD Chain ET EN Age dre a cor PS ; Drsccobat +R" TOURS ER te = nn RS Ltée e nest pe-m rt rt vo AP À tee Dean ben En ne LOF u cr GAL RE A PL Te Jo TE Le, Due RL PEN me rare «€ En Le ét ei De ne reed Le de or : R 20 =: TM A rt 56 2 te snpialahes das es mt PERS > + R * TE rm ne PRE rip tes" Sd DE Lee « $ L - . 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