^.M ■W--3' V'^ ^^^ "' :i3*-^*ieiv, n'hether thc causes which hâve broitght about the external différences, that characterise the varions species and groups ai the présent day, hâve acted ai the same time iipon their internai organisation, and hojpfar they hâve nio- dijied or respected that internai organisation. Many naturalists seem to spend their lives in the study of infinitely minute surface détails, with the view of finding spécifie characters, and not to pay the slightest attention to the détails of the inner structure. Allowing that the external characters niay be more important, we consider that the Systems of classification in which the internai anatomy is utterly neglected may be found some day to be erroneous in many points and will necessitate further rearrangement in the future. At ail events, such Systems must remain under suspicion as long as anatomical researches hâve not shown that no discordance in this internai construction exists between forms bundled together in groups based on purely external characters. We do not sug- gest that minute internai anatomical différences are more important than minute external ones, and sufficient to make up groups in spite of the existence of the latter. Yet, it is reasonable to ask ourselves, whether, we may neglect at the présent day, without being wanting in scientific exactitude, the variations in thc internai organisation, in the study of the affinities, and in the hypo- thetical establishment of the natural groups. The reply to this question of scientific method still calls for vast research, and can only be settled after the accumulation of a great number of data, bearing upon the question of the structure of the internai organs. On account of technical difficulty, perhaps, they hâve been very much less studied than the surface détails. A séries of memoirs, undertaken for this purpose, hâve already ap- peared in this review. Besides the interest they possess individually as morphological descriptions, we may say that they form already an impor- tant collection of material, ready to be used by future investigators for the study of this question of parallelism or nonparallelism, m the évolution of the internai and external organs of the Arthropoda. We think it may be useful to give hère a list of thèse works : Les glandes odorifères du Blaps niortisa^a et d'autres espèces. Prof. G. GiLSON. IH88. Le poumon des arachnides. L. Berteaux. 1889. RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA Q La soie et les appareils séricigènes. Lépidoptères. Prof. G. Gilson, 1890. Glandes cutanées à canaux intracellulaires chc'i les Edriophthalmes. Prof. Ide. 1891. Le tube digestif des Edriophthalmes. Prof. Ide. isqj. La soie et les appareils séricigènes. Trichoptères. Prof. G. Gilson, 1894. Étude comparée des glandes de Gilson, organes métamériques des larves d'insectes. M. Henseval. iiSgô. Les glandes buccales des larves de Trichoptères. M. Henseval. 1^97. Les glandes à essence du Cossus ligniperda. M. Henseval. 1.S97. Recherches sur les branchies des crustacés. G. Kimus. 189S. Le Thrixion Halidayanuni Rond. Essai monographique sur les carac- tères extérieurs, la biologie et l'auatomie d'une larve parasite du groupe des tachinaires. J. Pantel, 1P98. Les glandes séricigènes des Lépidoptères. Prof. G. Gilson. Étude comparée des glandes pygidiennes chei les carabides et les dytis- cides avec quelques remarques sur le classement des carabides. F. Dierckx, 1899. - Les glandes pygidiennes des coléoptères. 2= mémoire. F. Dierckx. 1901. Recherches sur la biologie et l'anatomie desphasmes. R. de Sinéty. 1 90 i , The présent research is the natural continuation of that of Professor Ide on the Edriophthalmia. We hâve endeavoured to treat the group of the Schizopoda, as he has done those of the Isopoda and Amphipoda. In order to facilitate the study of the tv^o Works, we hâve preserved as far as possible the référence letters of Professor Ide. Much has already been written on the Decapoda and the Edriophthal- mia, but the comparative anatomy of the digestive System of the Crustacëâ in gênerai has yet to be done. To make a gênerai comparison, it is absolu- tely necessary to make a detailed study of ail the groups. We hâve no intention of giving a history hère of what has been done in the groups of the Decapoda and Edriophthalmia. It will be found treated at lergth in the memoir of Professor Ide, who was the first to publish a complète study of the digestive system of the Isopoda and the Amphipoda. He has shown what he considers to be homologous pièces in the stomachs of the Decapoda and the Edriophthalmia. Years before, Milne-Edwards had made an attempt to compare the stomach pièces in thèse groups from the descriptions given by Lereboul- 10 Charles GELDERD LET, After him, the homologies of the moveable pièces in the Decapoda and the Edriophthalmia was admitted by the well known investigators. But, to repeat, to endeavour to establish the homologies of ail the pièces which make up the complicated structure of the stomach in the Crustacea, requires a complète study of ail the pièces, with ail the détails of structure, in ail the groups. This has not yet been done. In examining the stomach of Mysis, our attention was drawn to the complexity of its stomach pièces. We therefore proposed to describe, as fully as possible, the structure both anatomical and histological, of the digestive system of the Schizopoda, to compare it with that of the Decapoda and Edriophthalmia, as a contribution to the comparative anatomy of the Crustacea, and for the study of the question of parallelism or non-paral- lelism, in the évolution of the internai and external organs of the Ar- thropoda. Brief descriptions are to be found hère and there in the différent authors on the digestive system of the Schizopoda; the complexity of the stomach apparatus.is generally admitted, but no complète anatomy has yet been written. We hâve taken as type of the Schizopoda the Macrouiysis flexuosa. After describing as fully as possible our type, we hâve pointed out the dif- férences of structure that are found in the following species : Macvopsis slabberi. Schistomysis omata. Afysis viilgaris. Schistomysis spiritiis. Gastrosaccus spinifer. Mysidopsis gibbosa. Anchialus agilis. Sir ici la. Nyctiphancs coiichii. With regard to the stomach pièces, our research has led to the following gênerai conclusion : the stomach of the Schizopoda possesses the saine struc- tural plan as that of the Decapoda and the Edriophthalmia, and contains several pièces homologous to the pièces of the stomach in those groups. Thèse pièces are five in number, and are found uniformly in thèse groups, so différent from many points of view. RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA 1 1 They are : 1° The two latéral pièces of the anterior or cardiac chamber. 2° The two latéral pièces of the posterior or pyloric chamber. 3° The inferior médian pièce of the posterior or pyloric chamber. Pièces are found in some species which are wanting in others. Thèse pièces are accessory. As Professor Ide has pointed ont, in the Edriophthal- mia there is opposition between ail the pièces on the same side. This op- position is notfoiuid in the Schizopoda. The latter group ressembles the Decapoda, in that there is opposition between the pièces of one side and the corresponding pièces of the opposite side, whilst there is no direct op- position between ail the pièces on the same side. We leave the detailed comparison of the pièces to the end of the anatomical descriptions. An interesting question, still unsolved, is the true function of the two chambers which constitute the stomach of the Crustacea. In our con- clusions we hâve given what we consider to be their functions in the Schizopoda. It will be seen that our research in this group, obliges us to consider the first or cardiac chamber, as having the rôle simply of preparing the food matters by crushing and masticating, w'hilst it is in the posterior or pyloric chamber, that the mixing of the food, reduced to fine particles, with the sécrétions from the digestive gland takes place. We may mention hère, that the internai structure of Mysis ken'illei difïers in no respect from that of Schistomysis ornata. From this we may perhaps infer that it is but a variety of the latter, though slight différences of the surface structure are found ('). There is a tendency at the présent day to include Nyctiphanes coiichii and, in fact, the group of Euphausiidae, amongst the Decapoda. We are of the same opinion. ■ We wish to express our gratitude to Professor Gilson, under whose direction this research has been carried out, at the Laboratory of Animal Biology, of the Institut Carnoy at Louvain University. It was he who suggested the subject of this work. We wish to thank hmi for his constant aid and advice. (I) A careful examination of ail the external détails has been taken up by one of the workers in the Zoological Laboratory in order to settle the question. 12 Charles GELDERD The material for study was collectée! by Professor Gilson during his voyages of exploration in the North Sea. METHODS. We hâve made sections in our animais in différent directions, vertical, transverse, horizontal and oblique. By this means only, is it possible to obtain a précise knowledge of the positions of the stomach pièces in the cavity, and their relations to one another. Methods offixing. Many of our animais hâve been fixed in a mixture of formaline and alcohol with the following percentage of each : Commercial formaline at 40 % 5 ce. Alcohol at 94 % 30 ce. Distilled water 100 ce. They hâve given good results for anatomical study. If whole animais are put into the fixing solution, it does not penetrate the integument as quickly as is desired, on account of its chitinous nature. We hâve, therefore, always divided our animais and fixed the thorax and pleon separately. If this is done, the fluids easily penetrate into the tis- sues, and there is no need to decalcify the integument. It is useful also to eut off the antennœ, to facilitate the entrance of the liquid into the head part. The nitrate of copper solution of Professor Gilson has proved an ex- cellent means offixing Crustacea. We give the formula of this solution : Nitrate of copper 200 gr. Commercial formaline 500 ce. Sea water 200 ce. 7 ce. of the above are used with 100 ce. of sea water. By the employment of this mixture, ail the organs remain in their natural positions, which is of great importance in the case of the stomach pièces. There is very little shrinkage of the epithelium. We hâve also used the solutions of Boum, Hermann and Flemming, which hâve fui-nished ail that could be desired for the study of histology and cytolog}^. RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA 1 3 Yet with ail the solutions, and in spite of every précaution, there is always some shrinkage of the epithelium, which thus becomes separated from the chitinous cuticle, as will be seen from our drawings. Methods of embedding. If the animais hâve been eut beforehand, as we hâve described above, the paraflîn pénétrâtes readily enough into the tissues, provided that the larger animais are left in the mixture of chloroform and parafifin from 3 to 4 hours, and for 1 hour in paraffin alone. The fixing by means of the nitrate of copper solution hardens the tis- sues. If this solution is used for hxing, the pièces must be left for 6 hours in the mixture of chloroform and paraffin, and for 2 hours in the paraffin. We hâve also made use of coUodium for embedding, with great advant- age, in the case of the larger animais, although the sections are not so fine as those obtained with the paraffin method. The rapid method of Professor GiLSON has given excellent results. We give the time employed in the dif- férent stages after dehydration : Mixture of alcohol and ether jo minutes. Thin solution of collodium 8 hours. Washing in a mixture of alcohol and ether 1 minute. Hardening in a small quantity of chloroform 30 seconds. Melted paraffin is then added to the chloroform and carefully wartned, till the chloroform has completely evaporated, This generally occupies about lô minutes. The pièces are then left in melted paraffin for another 15 minutes. There is a great economy of time in boiling the pièces in a thin solu- tion of collodium during 45 minutes. The' pièces are then hardened and transferred to the paraffin as indicated above. Methods of stainiug. We hâve always coloured our sections on the slides. Pièces stained en masse are not uniformly coloured, the chitinous cuticle preventing the stains from penetrating to the innermost tissues with sufficient rapidity. We hâve made use of Delafields hsematoxylin solution followed by the acid alcohol u'ash, the alum carminé solution of Mayer, paracarmine and acid fuchsin. 2 14 Charles GELDERD The best stain for our animais has proved to be that of alum carminé combined with blue carminé, followed by a rapid washing in a feeble solution of picric acid in alcohol. This method is somewhat long, but it is well worth the trouble, for it brings out with great clearness, the various histological structures. The muscles are coloured with a greenish blue; the chitinous cuticule, so im- portant to distinguish in the stomach pièces is of a grey tint. The nuclei are red. For the study of histology and cytology, we bave employed the hîe- matoxylin solution of Heidenhain and the wash in the ammonium sulphate of iron solution, followed by a slight tint of Congo red. After staining, the préparations are mounted with Canada balsam, or with the euparal of Professer Gilson which has the great advantage of being able to be used after dehydrating in 70 % alcohol. Isobutyl alcohol has been found to be of the greatest utility when euparal is employed for mounting. It is much less volatile than ethyl alcohol, and absorbs water with much less rapidity. An extremely délicate dehydration may be obtained where difficult objects are to be mounted. In the employment of absolute ethyl alcohol, which has a great avidity for water, there is always a danger of contracting the tissues, This is avoided if isobutyl alcohol be used, and there is no danger of the operator's breath spoiling the préparation. The method of procédure is the following : Dehydrate with ethyl alcohol at 70 "/o- Wash in isobutyl alcohol. Mount immediately with euparal. There is therefore an immense saving of time and labour. It is préférable, however, not to use isobutyl alcohol when the prépa- rations hâve been coloured with the aniline stains, as a diffusion of the colouring matter is produced. RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA 15 Chapter I. ANATOMICAL DESCRIPTIONS. I. Macromysis flexuosa. A. Study of the dissected organs. Speaking generally, the Schizopoda are of small size and somewhat difïicult to dissect. It would be impossible to obtain an exact knowledge of their internai structure by this method alone. We hâve, however, attempted to separate and examine the principals parts of the stomach by simple dis- section, in order to obtain an idea of their orientation. It is a rather diffi- cult opération. The animal must be eut by means of a small scalpel finely sharpened, and the pièces separated with fine needles under a dissecting microscope. Yet, with ail possible care, this method is far from giving an exact knowledge of the différent stomach pièces, when we hâve to deal with small Crustacea. It is absolutely necessary to study a séries of sections. Without this, we should never hâve a précise knowledge of the situation in the stomach of the various pièces. Besides, each pièce is armed with hairs, teeth or spines of différent kinds, directed in différent ways; it is impos- sible, therefore, to mount them on slides without the danger of changing their arrangement. We hâve, therefore, made use of both methods. To give a gênerai idea of the digestive System of our animal, we will describe what knowledge we hâve acquired by simple dissection. Paired appendages, one pair of mandibules, and two pairs of maxillïe, are inserted on either side of the buccal orifice which is in form of a slit. This leads into a narrow passage, the œsophagus, which runs forward obliquely and opens into the ventral wall of a large cavity, the stomach. We refer our reader to fig. l which represent a sideview of Macromysis flexuosa, supposed to be transparent to show the disposition of the stomach and the digestive glands. i6 Charles GELDERD This cavity is readily seen from thc dorsal aspect of the living animal, lying close behind the eyes, and is somewhat green in colour on account of the food it contains. It is oval in form. A pair of strong chitinous plates armed with tceth, hairs and spines of varions kinds, are inserted at each side of the cavity, just above the entry of the œsophagus. They run backwards towards the posterior part of the chamber, fig. l, S. In carefully putting aside thèse plates by means of needles, a second cavity is seen, the entry into which is guarded by chitinous eminences bristling with teeth and hairs. This posterior cavity is distinctly separated from the anterior one, ressembling what we find in the Decapoda. A narrow passage communi- cates between the two through which the food passes, fig. i, Py. We may mention hère, that the séparation is not so marked in the Edriophthalmia. In opening carefully the posterior cavity, we encounter a pair of latéral plates concave in form, running from the floor of the cavity, and bridging over an unpaired médian eminence. The whole stomach cavity with the œsophagus is covered with a caticle. The plates are moved by appropriate muscles. A pair of diverticula open into the posterior part of the second cham- ber, on its ventral surface. Thèse are the corn mon canals of the digestive glands, which hâve a bilatéral symmetry, consisting of five pairs of tubes. The two upper tubes are short, the three lower are very long and occupy a large portion of the thoracic cavity, fig. l, gl. The posterior cavity opens into the intestine, fig. i, /, which is a thin tube without convolutions. Leaving the stomach, it describes a curve, running down between the tubes of the digestive gland. Towards the extremity of the thorax it rises again and passes above the muscular masses of the pleon. In this région it is readily seen with the naked eye, near the external dorsal integument, as a dark Une, when it is full of alimentary matter. The intestine opens on the last segment of the body, below the telson. We refer the reader to fig. 2, which is a diagrarn showing the divisions of thc stomach, the relations between the hve principal pièces and their situation in thc two chambers, from the dorsal aspect. AB marks the extcnt of the anterior chamber. BC marks the extent of the posterior chamber. RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA 17 5, the latéral paired plates of the anterior chamber. 5, the latéral paired plates of the posterior chamber. 5; the médian unpaired eminence of the posterior chamber. / the intestine leading from the posterior chamber. gl the common canals of the digestive glands. B. Study of microscopic sections. Œsophagus. The entrance into the stomach cavity is a passage running in an obliqué direction forwards. It is divided into two ragions, the mouth and œsophagus. The mouth is slit-like in form situated on the ventral surface, FiG. 3. The paired appendages (mandibule and maxillas) are inserted on either side of the mouth, fig. 6, 7nx. The œsophagus is a short narrow tube opening into the ventral wall of the stomach cavity. The direction in which it runs is shown in fig. 3, which is a vertical section through the médian plane. The lumen of the œsophagus is not cylindrical. It contains four ridges running throughout its length as seen in fig. 5. Thèse ridges are covered with a strong chitinous cuticle. Very fine hairs are seen covering the surface of the mouth and œsophagus, fig. 3. The œsophagus is provided with a séries of circular muscle fibres. Other muscular Systems, of greater strength, connect it with the external integument, fig. 5, md. Glandular masses are found lying close to the œsophagus of the same nature as those described as salivary in the Edriophthalmia. In fig. 5 thèse masses are shown. We shall return to them again in the histological part. • Stomach. Almost ail the authors subdivide the stomach of the Crustacea into two portions : the cardiac or anterior cavity in the ventral surface of which the œsophagus opens, and the pyloric or posterior cavity. Différent functions are attributed to the cardiac chamber. On account of the complicated chitinous plates that it contains armed with teeth, hairs, spines or hooks, it is generally considered to hâve the rôle of masticating and preparing the ingested food before it undergoes the action of the sécrétions from the digestive glands-. l8 Charles GELDERD The study of the posterior chamber has been very much neglected in ail the groups. Ail investigators agrée that this portion is extremely com- plicated and difficult to understand. They bave attributed to it a function simply valvular or at the most that of a filter or sphincter. Professer Ide was the first to call in question the physiological rôle given to the pyloric chamber by the various investigators. Professer Ide treated only of the Amphipoda and Isopoda, In the Schizopoda the pyloric chamber is much more complicated, and we shall see that in the species that we hâve exa- mined its chief fonction is to mix the sécrétions from the digestive glands with the food stuffs reduced to a very fine pulp in the cardiac chamber. It is true that the upper part of the pyloric chamber has a valvular fonction, as we shall see in our anatomical descriptions. Cardiac chamber. We hâve seen from our dissections that this portion of the stomach is a large cavity oval in form, occupying most of the cephalic région. It extends for some distance into the thorax, fig. 3. The entire cavity is covered with a chitinous cuticle which is raised into reliefs or plates in various places. Thèse constitute the gastric mill. Thèse plates are armed with teeth and hairs of various kinds. We shall see that the cardiac chamber possesses three principal reliefs. S, are a pair of large latéral plates, psm the superior médian pièce is un- paired, fig. 3. We shall examine, by means of sections, each of thèse reliefs. To ob- tain a correct idea of thèse pièces it is necessary to examine their sections in différent directions, vertical, transverse and horizontal. Fig. 2, S, shows the latéral aspect of the great paired plates. Fig. 11, 12, 13, 14 are horizontal sections at différent levels through the two chambers of the stomach. It is important to bear in mind that the cuticle of the reliefs has become detached from the epithelial cells which support it, under the action of the fixing solutions. Yet, we are convinced that the separated cuticle is a faithful représentation of the nature of thèse reliefs in the living animal. During life the empty space between the cuticle and the matrix was occupied by the epithelial cells. We shall examine first the latéral plates. S, in the différent figures which represent sections through thèse pièces. In fig. 11, which is a horizontal section through the dorsal part of the RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA IQ stomach, we observe that the latéral plates, S, are projected into the cavity in such a manner as to form concave internai surfaces covered with fine hairs w^hich take an oblique direction. Their anterior borders are fringed with stiff spines. The posterior borders bear a cluster of teeth, /. The plates, 5, terminate with the reliefs which bear the teeth ; aband, br, formed by a slightly raised epithelium covered with a chitinous cuticle connects the plates with a ridge, 5, s, which passes above the pyloric cavity. At the level in which fig. il has been taken, the plates are somewhat separated from one another. A. short distance in front of the plates a slight élévation of the cuticle is seen in this and the two following figures. Where thèse eminences project into the cavity, the latter is somewhat contracted . Fig. 12 is a section taken a little lower than the last. Each plate almost occupies a half of the diameter of the cavity, and are consequently brought close to one another, their internai surfaces being almost horizontal. The hairs and spines préserve the some dispositions as in the last figure. The teeth are no longer seen, but in their place a range of long hairs are found which take an oblique direction. The pièce terminâtes at b}\ which is a short band Connecting the pièce S, with another ridge 5, / which like the ridge S, s runs over the pyloric chamber. In FIG. 13, which is a section taken at a still lower level, the internai surfaces of the plates are slightly concave. The two chambers of the stomach are no longer in communication. Between the two a ridge, c, is seen covered with fine hairs. The longitudinal aspect of this ridge is seen in fig. 3, c. . in fig. 14 the lower borders of the plates are seen just above the œsophagus. A pair of striated muscular bands connect them with the external latéral integument. We pass now to the transverse sections. Fig. 4 is a section passing through the plane indicated by the same number in fig. 3. The internai faces of the plates are inserted at an angle of 45° with the médian plane. 20 Charles GELDERD The lower borders are fringed with stiff hairs which takc an oblique direction over thc cminence C. œs. which is the anterior ridge of the œso- phagus seen in latéral section in fig. 3. The upper borders of the plates are without the spines that we ob- served in the horizontal figures, for it is to be noticed that thèse spines are only found on the pointed extremities which project furthest into the cavity, cf. FIG. 3. The présent section has been taken just behind the pointed extremities. Bands of muscles surround the plates, passing below the ridge c. They are attached to the upper borders, bs, in an oblique direction, consequently in our figure only the transverse sections of thèse muscular bands are seen in inc. Fig. 5 has a much différent aspect. It has been eut through the plane indicated by the same number in FIG. 3. The internai surfaces of the plates is very irregular. The upper surfaces are concave, the lower are thickly covered with long hairs which brush against the ridge c which in this région is pointed, The lower surfaces of the plates form a pair of deep grooves with c. Above the plates a pair of eminences are seen armed with powerful teeth indented on their upper edges like saws. The animal possesses two pairs of such teeth. Fig. 6 is a section through the plane indicated by the sanie number in FIG. 3 close to the entrance of the pyloric chamber. The stomach cavity in this région is much reduced. The pièces that it contains are thrown out prominently into the cavity, in close proximity to one another; at the same time the masticating appa- ratus of teeth and spines has become more powerful. The upper borders of the plates are armed with a set of small teeth, /. We hâve seen the position of thèse teeth in the horizontal section, fig. 11. The lower borders are fringed with hairs, which are much less numerous than in 4 and 5. The groove formed by the lower borders of the plates with thc ridge c still persists. On the dorsal surface of the cavity a remarkable pièce is seen in this région of the stomach, fig. 3, psin. RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA 2 1 In the présent fig. 6, it is formed of two prominent ridges armed with sharp spines reaching almost to the level of the teeth, This pièce becomes unpaired, a little further bacl-:, just above the entrance to the pyloric chamber and terminâtes in a tongue shaped relief as seen in fig. 7, covered with fine hairs. From the latéral aspect, fig. 3, it is seen to take an oblique direction towards the pyloric chamber. The superior médian pièce is, therefore, in the form of a V. This pièce is the homologue of the médian tooth of the Decapoda. It is found in ail the species of the Schizopoda that we hâve examined. We are convinced that it plays an important rôle in the mechanism of the cardiac chamber. Its position in the cavity, and the powerful spines which it bears, con- stitute a formidable trenchant weapon, preventing the entrance into the pyloric chamber of alimentary matter that has not yet been sufficiently masticated. Th© fine hairs on the terminal portion no doubt act as a ftlter, fig. 3, 7. A pair of strong muscular bands are attached to the dorsal surface of the stomach cavity just behind the superior médian pièce. ■ Leaving the dorsal surface they diverge considerably, pass below and at each side of the heart in a curved Une, and become attached to the dorsal cuticle of the thorax, fig. l, 3. Curved muscular bands pass through the epithelium at each side of the superior médian pièce, fig. 8, m. This pièce has been described by Professor Ide in Idotca. It is not found in Omscus, Porcellio, Armadillo, Asellus, Anilocra, Gammanis, loue, Gyge and the Bopyridœ. Pyloric chamber. We must acknowledge that it is by no means easy to understand the passage between the two cavities of the stomach, much less the disposition and the relations between the pyloric pièces. In a gênerai way we may say that the posterior cavity of the stomach is divided into two distinct portions, an upper and a lower. The upper is a cylindrical passage leading directly from the cardiac chamber to the intestine. 2 2 Charles GELDERD It is formed of chitinous folds inserted laterally, S, s, SJ, running over an under cavity which contains'the pyloric pièces S,, S^. The lower folds SJ are capable of overlapping and in that case ail communication between the upper passage and the cavity below is shut off. We may mention hère an important différence between the Schizopoda and the Edriophthalmia. In the latter, corresponding folds are found, but much less developed than in the Schizopoda. They never overlap. Nevertheless, there is a tendancy, especially in Gammariis, towards the formation of a cylindrical passage. With this gênerai description of the posterior cavity of the stomach, we shall now examine the sections, fig. 3, 7, 8, 9, Il to 19. FiG. 8 and 9 give a good idea of the connection between the pièces S^ and the pièces of the pyloric cavity. Fig. 8 is a section in the vertical plane including a portion of one of the pièces S,. The epithelial lower and upper borders are seen to converge at the entrance to the pyloric chamber, where they join the folds l.v\, bi\, which are the Connecting arms between S^ and the folds S^s, SJ, fig. 8, 9. In FIG. 8 a muscular band is seen, i7ic, which is but one of several cir- cular muscles which surround the passage between the two cavities of the stomach. The lower arm bi-^ is inserted in the form of an articulation behind the spur-like terminal portion of the ridge c which runs along the cardiac chamber between the plates S, fig. 3, 9. This free insertion enables ail the pièces to move freely during the masticating process. We hâve already seen the horizontal aspect of the arms and folds bi\, b}\, 5,5, 5,zin fig. il, 12. The arms bi\, bi\ and folds S^s, SJ are thin chitinous folds formed by a raised epithelium, fig. 7, 15. The upper borders of the folds are fringed with sharp spines which meet in the médian plane when the passage is closed, fig. 7. The lower borders, fringed also with spines, are capable of overlapping, fig, 7, 12. In FIG. 15, which is a transverse section through the pyloric chamber at the level indicated by the same number in fig. 3, the folds hâve been withdrawn by the agency of muscles which surround the pyloric chamber inserting themselves in the epithelium at the level of the upper fold 5,5. RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA 2 3 Thèse folds continue as far as the intestin ; we shall see later how they terminate. The lower cavity is of a very complicated structure, and very difficult to understand without following many sections in différent directions. It contains the large unpaired pièce 5, which is seen in longitudinal aspect in FiG. 3. Its base occupies ail the floor of the cavity. It rises gradually from the anterior ventral surface in a curved line. Near its extremity it becomes slightly concave and terminâtes freely in a spin-like formation, fig. 3, 16, 18. Its upper border is fringed with sharp spines, reaching almost to the roof formed by the folds SJ. A horizontal section through the pièce S^ is seen in fig. 14. The posterior surface is wide, and occupies almost the entire diameter of the cavity in front of the opening of the digestive glands in ^/. In FIG. 15 the pièce 5, is seen in transverse section in the form of a column rising from the floor of the cavity. The summit is triangular shaped; the sides are covered with short fine hairs. A bouquet of spines is seen on the upper border. At its anterior end, where it rises from the floor of the chamber, the summit is concave, fig. 7; in fig. 15 it is a sharp ridge ; near its terminal point it becomes concave again, fig. 16, 18. The epithelium of the inferior médian pièce 5j has been very much contracted in our figures by the fixing solutions. On the latéral faces of the pièce 5j, fig. 15, a transverse section of two grooves is seen on the right and the left, cf. fig. 16, g}-. The latéral aspect of thèse grooves is shown in fig. 9. The upper grooves are separated from the lower by chitinous ridges bearing an immense number of sharp spines that lie close to one another like the teeth of a comb. The borders of the lower grooves bear also Unes of spines which are a little shorter than the upper spines. Fig. 10 is the drawing from a dissected pièce. The ridges or borders of the grooves are seen running in curves along the side of the pièce S-, faced by the comb-like apparatus of spines. 24 Charles GELDERD At the posterior portion of the pièce, fig. 10, post., the entrance to the grooves is seen as a hollowed omt oval cavity, cf. fig. 17, which is a trans- verse section through the entrance to the grooves. Thèse entrances are close to the entrances of the digestive glands. In front they terminate blindly, fig. lO, ant., fig. 14. Our préparations show us that thèse grooves are gencrally filled with the sécrétions from the digestive glands. The same dispositions are found in ail the Schizopoda, except Nycti- phanes. It is to be noticed that the spines terminate freely ; the grooves are not intracuticular cavities. Exactly the same disposition is found in Gammarus. Professor Ide in describing them as intracuticular cavities, failed to observe the comb-like formation of the spines. We may mention hère, that in the shrimp there are ten pairs of thèse grooves in the inferior médian pièce. The posterior face of the pièce 5, rises in a curved Une, fig, 3, covered with small spines directed vertically, fig. 16, 18. Opposite to the latéral faces of the médian pièce are the paired plates, 5„ FIG. 9, 13 to 17. They are formed by élévations of the epithelium in this région, a short distance behind the anterior end of the cavity. In horizontal sections they hâve a convex surface, fig. 14. In front and at each side of the anterior end of the cavity, the plates 5, form with the base of the médian pièce S^, two culs de sac, fig. 14. The convex surfaces of the plates S^ are inserted in the concave latéral faces of the médian pièce 5i, fig. 14. In transverse sections the latéral plates S^ are somewhat concave, FIG. 15, 17. They rise above the level of the suinmit of the médian pièce where they terminate in the folds SJ. Between the latéral plates and the pièce 5, two deep channels, or grooves, are thus formed, fig. 15, 17. The direction which they take is seen in fig. 14; in front they terminate in the culs de sac that we hâve already pointed out ; behind they form narrow passages at each side of the wide posterior surface of the pièce 5^, in front of the opening of the digestive glands. When mounted entire, the latéral pièces présent a singular appearance. RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA 2 5 Curved Unes are seen running in an oblique direction along the length of the plates, not unlike the ridges of the grooves seen in the pièce S^, but in the paired plates they are much more numerous, fig. 9, /-. Between the lines an infinité number of transverse striations are seen. The longitudinal lines are found to be thickenings of the cuticle on the internai surfaces of the plates in the form of ribs, which carry an infinité number of fine hairs, fig. 13, 14, 15, 16. They are therefore comb-like formations. It is to be noticed that they do not run parallel to the ridges of the grooves in the pièce 5,. The direction in which they run is seen in fig. 9, r, gr. The pyloric chamber is remarkable, therefore, for the number ofspines and hairs that it contains and for the comb-like formation on the surfaces of the plates 5^ and 5^. Our dissections show that much food matter reduced to very fine particles is arrcsted by the hairs and spines in the cavity. Union of the pyloric chamber tvith the intestine. Not far from the intestine the upper portions of the latéral plates S^, with the folds S,s, SJ, become detached from the walls of the cavity, and their free terminal portions much reduced in size, bridge over the posterior end of the cavity as far as the epithelium of the intestine, fig. 12, 13, 17, 19, P./.. The free upper portions of the plates S,, with the folds 5,/ united in paired pièces are seen in fig. 12. Their terminal borders, rounded oflf, are fringed with long spines. ' It is, doubless, a filter apparatus to prevent the larger pièces of food that hâve not been thoroughly masticated from falling into the pyloric cavity behind the terminal surface of the pièce 5j. At the same time, the basai portions of the plates S„_ rise in an oblique direction and become a pair of thin chitinous plates, fig. 16, P,/,. At their base, they place themselves in front of the posterior surface of the pièce 5^, being still attached to the body wall. Then they become free and project backwards with the upper pièces of 5,, PJ„ fig. 19. In FIG. 16 which has been eut at an angle of 43° to the axis of the animal, thèse plates are shown facing the posterior surface of the pièce S,. 26 Charles GELDERD Their internai borders are armed with strong curved spines the points of which meet in the médian line. They reach the same level as the summit of the médian pièce ^j. FiG. 19 shows very clearly the relations between the terminal pièces of the p3doric chamber. At this Icvel they are ail detached from the wall of the cavity and the beginning of the epithelium of the intestine is seen. Musculav System. The mouth, œsophagus and stomach are furnished with muscular Systems to enable them to carry out their varions functions. We hâve already observed that the œsophagus possesses a séries of circular muscle fibres. Other muscular bands of much greater strength connect the œsophagus with the external integument of the animal in various points. A pair of such extrinsic muscles is seen in fig. 5, ind. The stomach is attached to the dorsal integument by strong bands of muscle which run frôm a slight dépression behind the superior médian pièce. They run in the form of curves and are attached some distance back to the dorsal cuticle, fig. 3, m. A pair of longitudinal muscles run through the superior médian pièce, FIG. 6, 8. It is but to be expected that the stomach pièces will necessarily be supplied with a complicated séries of muscles, considering the various movements that they are called upon to perform. The cardiac chamber possesses a System of muscle fibres which almost encircle it, running obliquely at the side of the plates 5i, and passing beneath the ridge c. They are attached to the upper borders of the plate,?, fig. 4, 5, 6. On account of the oblique direction which they takc, our sections show only the transverse section of the muscle bands ; they are seen lying close to one another. The pyloric chamber possesses similar bands of circular muscles, FIG. 15; those at the entrance to the pyloric chamber seem to be of greater strength, fig. 7, 8. Other muscular Systems connect the stomach pièces with the external integument. RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA 2 7 In FiG. 14 the lovver portions of the plates S,, in the cardiac cliamber arc attaclied to the external integument laterally. Tlie médian pièce 5, is moved chiefly by a pair of muscles which are inserted at the anterior basai extremity ; leaving the point where they are attached they diverge considerably and run in an oblique direction to the external integument at each side of the œsophagus, fig. 3, 7. 9, 14. It is to be noticed that the fibres pass between the cells which constitute the matrix of the cuticle and are attached to the cuticle itself, fig. 7. The pyloric chamber is attached to the dorsal integument by a pair of strong muscular bands, inserted at each side of its dorsal surface, at the level in which section 15 has been eut. In the Schizopoda as in other Crustacea an internai skeleton is found, consisting of muscular fibres which hâve undergone a peculiar modifi- cation, and hâve become of a chitinous nature. A rigid system of bars is thus formed which serves as a point of attachment for varions muscular Systems. A transverse section is seen in fig. 6 through the principal bar of Alysis. Numerous muscle bands are attached to its extremities. In the same figure a pair of long muscular fibres are attached to the bar and to the dorsal surface. We shall examine thèse muscles in détail in the histological chapter. This chitinous bar runs a considérable distance beneath the pyloric chamber. Its longitudinal aspect is shown in fig. 3, br. sk. In the Mysis, another system of internai skeleton is found behind the one that we hâve just described. It is of the same constitution, but possesses a pair of internai cavities covered with a cuticle, fig. 20, br. sk. It serves for the attachment of a séries of muscle bands on the ventral surface of the mouth, fig. 20, cl. p. Professor Ide has given a detailed description of the internai skeleton as it is found in the Edriophthalmia. The mid-gitt. Without exact embryological détails we cannot define the limits of this région. As far as we know, no certain data hâve been given by any author ; Van Beneden does not attempt the question. 2 8 Charles GELDERD Yet, we think that we may certainly include in the région of the mid- gut the following parts : the posterior portion of the pyloric chamber behind the médian pièce 5, with the inferior latéral diverticula the cells of which are in continuity with the cells of the digestive glands, the digestive glands themselves, the dorsal diverticulum with a length of in- testine of which we do not attempt to fix the limit. The dorsal diverticulum. The epithelium of the intestine where it joins the dorsal extremity of the pyloric chamber is drawn into a sac forming the dorsal diverticulum, FiG. 3, 11, dii>. In our type it is unpaired; in some species, however, a pair of such sacs is found. In Macromysis Jlexuosa it is slightly rolled back on itself like the finger of a glove. Its rounded off summit points backwards towards the intestine. In front, fig. 3-, of the diverticulum, a loose fold is seen which connects the columnar epithelium of the intestin with the epithelial walls of the stomach. Regarded in transverse section, fig. 19, the lumen of the diverticulum is crescent shaped ; the latéral folds hang down like a hood at each side, they seem separated on account of the obliquity of the section. The horizontal aspect of the sac with its overlapping folds is seen in fig. 11. The overlapping folds open laterally into the lumen of the intestine a little further back, fig. 12, 13, cf. fig. 30. A similar production is found in Gammarus described as the ^diverti- cule supérieur t^, by Professor Ide. \n Gammarus, however, it is thrown forwards and reposes on the vault of the cavity like the finger of a glove. From the nature of the epithelium, the author considers it to belong to the midgut. Miss CussANS, also, places it in this région of the alimentary canal. The dorsal diverticulum differs very much in its form in the varions species of Schizopoda that we hâve examined, and constitutes a distinctive character in the détermination of the species. RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA 29 The glands. Salivary glands of an acinous formation, lying in the walls of the œsophagus, hâve been described by varions authors (Huet). RosENSTADT has found tliem to exist in ail the Edriophthalmia. Professer Ide is of the opinion that thèse glands do not open into the digestive canal, although they hâve probably physiological relations with the digestion. In an earlier work the same author gives a cytological study of thèse formations that he calls cutaneous glands. In Mysis they are situated in three différent régions. Large masses of them are found in the neighbourhood of the mouth and œsophagus, fig. 5, gs. They extend almost as far as the opening of the œsophagus in the ventral surface of the stomach. They terminate just below the nerve cords through which the œso- phagus passes. They are found again, in small masses, lying externally at each side of the long muscles which run from the chitinous bar to the dorsal integu- ment, fig. 6, gs, and again in large iTiasses situated at each side below the pyloric cavity. A part of the mass lies close to the opening of the digestive gland into the pyloric cavity. Below, they extend as far as the viscéral ganglia of the nerve chain. Above, they run along the viscéral blood vessel immediately below the pyloric chamber. Thèse acinous glands are of very délicate construction and we hâve been unable to discover where they open into the digestive tract. They are not found as acinous glands in Gastrosacciis, Aïysidopsis and Nyctiphanes. In their place, very large cells are seen which probably hâve intra-cellular canals, but we cannot say whether they hâve any in- fluence on the digestion. Digestive glands or hepatopancreas. Thèse glands form a sécrétion which passes into the pyloric chamber where it is mixed with the masticated food. In ail the species of the Schizopoda that we hâve examined, thèse glands are found to be enormously developed, fig. i, gl. 3C' Charles GELDERD In our type they consist of ten tubes, or a pair of five tubes which unité to form a common canal which opens at each side of tlie ventral posterior surface of the pyloric chamber, fig. 14, 19, gl. Their mass occupies a great part of the thorax of the animal. The tubes run above and below the intestine in parallel Unes, fig. l. Three of the tubes run in pairs above the intestine; one pair runs at the side and another ventrally below the intestine. The upper tubes ascend vertically from the common canal; passing in a slightly oblique direction above the sexual glands at each side of the dorsal vessel, they terminate at the beginning of the pericardium. The second pair rise also a short distance vertically, then run oblique- ly on a level with the sexual glands, fig. i, il, 12. The third pair are situated just above the intestine, beneath the sexual glands, the two tubes lying side by side. The third pair of dorsal tubes are very much longer than the other dorsal tubes, running almost as far as the borders of the carapace. The fourth pair run at each side of the intestine but are shorter than the third pair. The fifth or ventral pair descend from the common canal and place themselves side by side below the intestine; they almost touch the nerve cord on their ventral surface. The ventral pair are the longest, and terminate at the seventh pereiopoda. The sécrétion from the digestive glands, arriving at the pyloric chamber of the stomach by their common ducts can enter the intestine by ascending behind the posterior surface of the médian pièce 53, or they can accumulate, doubtless, in the inferior latéral pockcts. Thèse pockets are short paired coeca, extending a short distance be- neath and at each side of the pyloric chamber, fig. 14, 17, p. l. i. Their opening lies quite close to the entrance of the digestive glands. Our préparations, however, prove that the sécrétions from the digest- ive glands run especially in the grooves that are found on the latéral faces of the médian pièce 5,, gr. Frey had only seen eight tubes in the digestive gland. The tubes are encircled with very fine striated muscular bands, sepa- rated by short distances from one another. They are somewhat difficult to find; they hâve, however, been seen by Frey and arc mentioned in Bronn's Klassen. RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA 31 The long tubes of the digestive gland contain two différent kinds of cells, FiG. 45, 46. If one of the long tubes be sectioned transversely, either the third dorsal or ventral, at some distance from the common duct, besides the ordinary secreting cells a very singular glandular ridge is observed in the lumen of the tube, which as far as we know, has not yet been seen or at least described by any previous author, fig. 45, 46. It consists of a semi-ciicular mass of elongated cells, in a transverse section. Regarded in a horizontal section, it is seen to run as an irregular ridge standing out prominently in the lumen of the tube, fig. 46. The cells of this strange formation undergo a process of vacuolisation leaving a scaffolding of cell membranes which support a roof-like cuticle, fig. 45, 50. In the horizontal section it will be seen that at the extremity nearest to the opening of the digestive glands into the stomach, the vacuolisation is complète, fig. 46, There is always found, however, at the basai part of the cell mem- branes a small amount of protoplasm with a small nucleus. In a transverse section this ridge has a fan-like appearance, fig. 45. We shall give a detailed description of this glandular ridge in our histological chapter; hère we shall only indicate where it is found. In following a séries of transverse sections through one of the long tubes, beginning at their extremity, after a short distance we encounter a small semi-circular mass of cells somewhat longer than the others and with a slight différent nucleus. They are closely packed side by side. As we advance towards the stomach they gradually increase in lengttr" till at a certain point they decrease again, fig. 46. The progress of the process of vacuolisation advances as we near the stortiach, fig. 46. It first makes its appearance near the extremity of the tubes just be- neath the membrane of the cells. This glandular ridge is found only in the pairs of long tubes in Macro- mysis flexuosa. The shorter tubes contain only the ordinary secreting cells, fig. 49. In our type there is only one glandular ridge in each tube, and they are placed back to back so that a transverse section of the pair of tubes gives the two glandular ridges a butterfly appearance. 32 Charles GELDERD Glandular ridges are found in ail the Schizopoda that we hâve examined, except Nyctiphancs .^.nà we hâve already observed that there is a tendency to place the family Euphausiidse with the Decapoda. This formation seems therefore characteristic of the Schizopoda. We are not aware that any similar formation has been observed in other groups of Crustacea. In the other species, however, the disposition and number of thèse ridges is slightly différent, fig. 47. In some species there are more than one in each tube; we shall point out the différences in treating of the other species. Frey (') imagined that he had found two kinds of cells in Macromysis flexuosa, but from his description he could not hâve seen the above forma- tions of elongated cells. "Memoratu dignum est", he says, »in nostro quoque animalculo ut in Decapodibus duo cellarum gênera inveniri, inter quse rarissimse tantum transitus observatur. Unum genus, nucleo granuloso instructum e cellulis constat quse materia.m adiposam sub guttularum forma continet. Alterum, quod multo quidem rarius invenitur nucleo Isevi et tenerrimo proditum, sparsim inter cellulas supra commemoratas percipitur. » The first cells, of which he speaks, are those which are in full progress of secreting, containing large vésicules of proteid matter which when seen for the first time hâve a striking ressemblance to granular nuclei, fig. 45 and 49. The intestine. The intestine in the Schizopoda is very thin, and without convolutions. Leaving the pyloric chamber it gradually descends in the thorax in a curved Une beneath the sexual glands and the three pairs of dorsal tubes of the digestive gland, fig. 1. Not far from the extremity of the thorax it gradually rises again in a curved Une, and runs above the muscular masses of the pleon, close to the dorsal integument, in a straight line as far as the anus on the ventral sur- face of the telson. The epithelium of the intestine is covered by a thin chitinous mem- (I) Frey : Loco citato. RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA 33 brane beginning at the stomach and extending a certain distance in the thoracic part. The vvalls of the intestine are very contractile; in the Hving animal the peristaltic movements are easily seen. Its walls are transparent, and in the région of the pleon where as \ve hâve already observed, the intestine runs close to the dorsal integument, the fecal matters are visible to the naked eye. At the terminal portion not far from the anus, the intestine increases in width, fig. 22; at the same time, its epithelial cells become elongated, FiG. 22, 23. At its greatest diameter, the columnar epithelium ceases and gives place to a loose epithelium formed of a mass of small cells which continue as far as the anus, fig. 22. In transverse section the lumen of the tube close to the anus is no longer cylindrical but of an irregular disposition formed by two large ridges on the dorsal and ventral surfaces and a pair of latéral folds, fig. 24. The. surface of this loose tissue is protected by a very thin chitinous cuticle. The terminal portion of the intestine possesses numerous circular muscle bands running in an oblique direction round the tube, fig. 22, m. c. It is connected with the external integument by numerous bands of striated muscle, fig. 22 and 24, ;n. The folds therefore in this région hâve a valvular function, the power- ful muscles enabling the animal to open or to close the end of the intestine at will. The anus is in the form of a slit, fig. 25. A tongue shapcd fold is secn attached to its dorsal surface between two latéral folds. According to Van Beneden, the vvideterminal portion of the intestine dra-ws in water from the exterior and seems to be of the same disposition as that of the cray-fish. In some Crustacea the anus is known to contract and expand alter- natively, but in the Mysis we hâve no reason whatever for supposing that this contraction and expansion has a respiratory function. 34 Charles GELDERD 2. Other species. The other species of Schizopoda that we hâve studied possess the same gênerai structure in their digestive system as the Alacroinysis flexitosa. They possess ail the typical pièces of the stomach; their digestive glands and intestine are constructed upon the same type, exception, however, must be made for Nyctiphaues. The greatest structural différences, amongst the Mysidse, are to be found in Macropsis. In the case of the other Mysidse it will only be neces- sary to point out slight variations. More important différences of détail are found in Anchialiis, Siriella and Nyctiphaues. Macropsis Slabberi. A vertical section through the médian plane of this animal is shown in FiG. 26. It will be noticed at once that the passage into the stomach from the exterior is very m uch longer than in our type, cf. fig. i. The buccal cavity is of great size; the œsophagus runs vertically into the ventral surface of the cardiac cavity. On the other hand the cardiac cavity is very much reduced. There is no anterior invagination into the cephalic région. It is in the form of a tube, with a lumen a little more than twice the width of the œsophagus, fig. 26, 27. It possesses, however, the typical latéral pièces S^, with the ridge c. The pièces S, are of a much simpler constitution than the correspon- ding ones of the other Mysidaî, fig. 27. Their direction in the cardiac chamber is shown in the pointed Unes, fig. 26, S^. The pièces Sj stand out as prominent reliefs in the cavity with their internai surfaces armed with strong spines curved upwards, fig. 27. The Macropsis possesses neither teeth nor hooks. The feeble development of the masticating apparatus of the cardiac chamber, seems to be compensated by the large buccal orifice with its cor- respondingly powerful paired appendages and long œsophagus. An impor- tant structural différence is to bc observed in the absence of the arms br, br^ Connecting the paired plates 5, with the pyloric folds S,s SJ; there is RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA 35 consequently no insertion of the arms bi\ in the hinder part of the ridge c, FIG. 26, cf. FIG. 3. This ridge is rounded off at its posterior end and does not tenninate in a pointed extremity. The séparation between the two chambers of the stomach, is therefore much less marked in this species. The superior médian pièce is of the same forin as in our type. Whilst the cardiac chamber is only slightly developed, the pyloric chamber, on the other hand, is very voluminous in this species and attains a mucli greater development than in ail the other Schizopoda, cf. fig. 26 and 3. The médian pièce 5, is depressed in the cavity, fig. 26, 28. The folds S^s, SJ do not meet in the médian line; there is no over- lapping of the lower folds SJ, fig. 28, 29. This disposition in Macropsis ressembles that of the corresponding pièces in the Edriophtalmia. The borders of the upper folds S,5 are fringed with short spines; the lower with long hairs which, however, do not meet in the médian line, FIG. 28. The concave surfaces between the folds are covered with fine hairs. We saw that the superior border of the unpaired pièce 5; in our type carried a bouquet ofstifif spines, fig. 15, whilst the inclined surfaces above the latéral grooves were covered with fine hairs; in Aîacropsis, on the other hand, there are no spines on the pièce S,, but ail the surface above the grooves bears longer hairs than those found in Macroinysis flexuosa and are at some distance apart, fig. 28, 29. The médian pièce 5^ possesses two pairs of latéral grooves with the comb-like formations of the same nature as we saw in our type. An important structural différence is seen in the paired latéral plates 5,. There are no ribs fringed with spines running in curved lines along théir internai surfaces; instead, we find in Macropsis two pairs of grooves, with the comb-like spine formations, fig. 28, cf. fig. 15. The grooves, however, are much smaller than those of the pièce 5,. The concave surfaces above the grooves, as far as the folds 5^/ are covered with hairs of the same kind and length as those found on the upper surface of the pièce 5, and on the concave surfaces between the superior folds, FIG. 28, 29. The lower surfaces of the plates S^ below the grooves are covered with 36 Charles GELDERD an infinity of very fine hairs, closely packed together and pointed in an oblique direction upwards, fig. 28. At the posterior end of the cavity the grooves in the plates 5, are no longer seen, fig. 29. In this région which is close to the opening of the digestive glands, the lower portions of the plates 5^ are turned in at an angle to meet the convex corners of the médian pièce S, just above the hollowed out entrance to the grooves of 5^, fig. 29. The small hairs upon the lower surfaces of the plates 5, brush against the angular corners of the médian pièce, so that no food matter can fall into the passages below, which are the channels by which the sécrétions from the glands enter into the latéral grooves of the pièce S,. Our préparations show that much alimentary matter is accumulated, in this région of the pyloric cavity above the lower passages. Two dorsal diverticula are found in Alacropsis lying side by side above the posterior end of the pyloric chamber, fig. 26, 30. Their rounded off summits project towards the cardiac chamber. They open laterally at the beginning of the intestine where the pièces 5^ and PJ^ terminate. The digestive glands hâve the same structural plan as that of our type; the ordinary secreting cells arç, however, much longer in places than those of Macromysis Jlexuosa, forming eminences in the lumen of the tube, fig. 47. The glandular ridges that we observed in our type are found in the corresponding pairs of tubes, the third dorsal and the ventral pairs. In Macropsis, however, more than one is generally found in the same tube, and they are of a somewhat différent aspect. The cells in thèse formations do not stand out prominently in the tube; there is the same process of vacuolisation with the formation of a thick cuticlc and the débris of cell membranes. The distinctive différences of structure in Schistomysis ornala, Mysis vulgaris, Schistomysis spiritus, Gastrosacciis spinifer, and Mysidopsis are in the disposition of the dorsal diverticula and the glandular formations of the digestive gland. Thèse différences are compared in the following table : RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA 37 DORSAL DIVERTICULA 1. Schistomysis ornata. Unpaired; heliciform ; summit directed towards intestine, fig. 32. 2. Mysis vulgaris. Unpaired ; like Macromysis flexuosa. 3. Schistomysis spiritus. Unpaired; summit pointed; slightly directed towards intestine. 4. Gastrosacctis spinifer. Paired ; tubes lie close together ; summit directed towards stomach, FIG. 31. 5. Mysidopsis gibbosa. Unpaired ; feeble devellopment ; summit directed towards stomach. DIGESTIVE GLANDS. 1. Schistomysis omata. Same as in Macromysis flexuosa. 2. Mysis vulgaris. More than one glandular ridge in each of the long pairs of tubes. 3. Schistomysis spiritns. Same as m Macromysis flexuosa; ordinary secreting cells are very large in ail the tubes. 4. Gastrosacciis spinifer. Glandular ridges of feeble development in each of the five pairs of tubes ; more than one in each tube ; ordinary se- creting cells very large. 5. Mysidopsis gibbosa. More than one glandular ridge in each of the long pairs of tubes. AU the above mentioned species hâve two pairs of latéral grooves in the médian pièce ^3 except Gastrosacciis spinifer which, with Anchialiis and Siriella, possesses three pairs. We hâve not found any structural différence between the anatomy of Mysis kervillei and that oi Schistomysis ornata; the dorsal diverticulum so distinctive in the other species is in both of thera of exactly the same shape and structure. Anchialus agilis. The œsophagus in this species is comparatively longer than that of our type; the stomach, on the other hand, is considerably reduced, fig. 3, 33. The cardiac chamber is of an oval shape, its anterior wall slightly in- vaginated in the cephalic part lies against the cephalic ganglia. A short epithelial fold runs for some distance transversly along the dorsal surface of the cavity. This fold is seen in vertical section in fig. 33,^. The latéral plates S^ are of the same nature and disposition as those of our type, fig. 34. The ridge c is large and cone-shaped. In comparing the vertical section of Anchialus with that of our type, 3S Charles GELDBRD it will be noticed that the anterior borders of the plates S, in Anchialiis, are inserted at some distance-in front of the opening of the œsophagus, so that food entering the stomach from the œsophagus must pass immediately between the plates, whilst in our type the anterior borders of the plates do not pass beyond the opening of the œsophagus, cf. fig. 3, 33. The surfaces of the plates are covered with stiff hairs ; the lower bor- ders carry a row of spines longer than the corresponding ones in our type which brush against the summit of the ridge c, fig. 34, b. i. The grooves between the lower surfaces of the plates and the ridge are much smaller in Anchialus. The connection between the plates and the folds S^s, SJ is of the dis- position as in Macropsis. The arms bi\ are absent, there is, consequently, no insertion in the hinder part of the terminal end of c; the folds pass without any bend directly from the plates 5, above the ridge, fig. 33. The unpaired médian pièce Sj is of the same structure as that of our type, terminating- in a spur-like formation; it possesses, however, three pairs of latéral grooves, fig. 33. It is less massive than the corresponding pièce in the Mysidae. The dorsal diverticulum is unpaired, and possesses a wide lumen; its summit is directed forwards, fig. 33. The cardiac and pyloric cavities do not possess any spécial détails which are wanting in the Mysidae, except the existence of the fold in the anterior région of the cardiac cavity. An interesting différence is seen in the digestive glands of Anchialus, which is found also in Siriella; the first pair of dorsal tubes run for- ward a considérable distance above the pyloric and cardiac chambers, FIG. 34, gl. They terminate at the same level as the œsophagus above the vault of the cardiac chamber. The third dorsal, the latéral and the ventral tubes possess each several of the glandular ridges. Siriella. The œsophagus is long, running forward obliquely as in our type, FIG. 35. RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA 39 The front part of the dorsal wall of the cardiac chamber possesses a small pocket formed by a pair of folds, fig. 35, p. Thèse folds formed of a double layer of cells extend some distance in the cavity. In FIG. 36 they are seen attached to the ventral wall of the cavity, At the anterior end, however, they lie close together constituting a maze-like formation which is difficult to follovv terminating at the small pocket. A vertical section through the terminal portion of the folds is seen in FIG. 35. Occasionally the interior of the folds are much distended with blood plasma. The cavity of the cardiac chamber is more elongated in the vertical direction than in our type, fig. 37, 38, 39, 40. The plates 5^ are attached vertically. The saw-like teeth of our type, fig. 5, /, are not found in Siriella. The corresponding teeth are in the form of hooks, fig. 38, /. Strong teeth similar to those in fig. 6 are found in the correspon- ding situation in Siriella, fig. 39. The ridge c terminâtes in a point behind which are inserted the Con- necting folds, bi\, fig. 35. The médian pièce 5, possesses three pairs of latéral grooves, fig. 40. The stiff spines on the ridge of 5- are wanting; in their place a row of plumose hairs are found. As we hâve already observed, the first pair of dorsal tubes of the digestive gland are projected forwards above the cardiac cavity, fig. 36, gl. The dorsal diverticulum is only slightly developed and is unpaired. The intestine is much wider than in our type; in fig. 35 the chitinous cuticle has been detached by the fixing solutions. In the neighbourhood of the stomach in Siriella numerous blood lacunes are found, fig. 37, 38, 39, 40, bl. From the descriptions we hâve given of the last two species, it would seem that they are closely allied, for in both the cardiac chamber possesses folds, both hâve the remarkable disposition of the first dorsal tubes of the digestive gland, and both possess three pairs of grooves in the médian pièce S^. Several of the glandular ridges are found in each of the long tubes of the digestive gland, fig. 48. 40 Charles GELDERD Nyctiphanes couchii. None of the typical pièces of our type are wanting in this species, although considérable variations of structure are found. The cardiac chamber with the latéral pièces S, are considerably elon- gated in the horizontal direction, fig. 41. The plates S, are very rich in sharp spines; they carry teeth but he saw-like teeth are wanting. What is especially remarkable in this species in the great develop- ment of the longitudinal ridge c, fig. 41, 42. The terminal portion assumes a great development, becoming free and projecting as an indépendant pièce over the anterior end of the pyloric chamber, where it no doubt plays an important part in the masticating apparatus of the stomach, fig. 41, 42, c. In the cardiac chamber the sumrnit of the ridge is covered with hairs; at the terminal end thèse hairs in the médian line are no longer seen; at each side of the upper surface of the free ridge long hairs are inserted, directed obliquely towards the intestine, fig. 42. The ordinary latéral grooves are found at each side of the ridge in the cardiac chamber and the typical line of hairs which are carried by the lower borders of the plates 5, seem especially in this species to hâve the function of a filter or sieve through which fine particles of food pass into the latéral grooves and are carried forward towards the pyloric chamber. The latéral plates S^ are attached to the external integument by sets of very strong muscle bands. In Nyctiphanes the V-shaped superior médian pièce p. s. m. is not found. It is represented by a pair of latéral cuticular reliefs bearing very fine hairs, fig. 42, p. s. m. When the terminal portion of the ridge c becomes free it assumes a blade-like form with convex upper and lower surfaces, fig. 42, c. It is inserted exactly between the latéral pièces, 5, and bi\. The upper fold br, is not found, the upper surface of the latéral plates 5,, still armed with spines being carried on over the anterior portion of the pyloric chamber till it joins the folds S,s, fig. 41, 42. The two chambers of the stomach in this région are separated from one another by the blade-like continuation of the ridge c. RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA 4I It is to be noticed that the chitinous cuticle upon the upper su rfaces of the folds bi\ is of considérable thiclaiess wtiere it encounters the under surfaces of the pièce c, fig. 42, cl. In this détail it ressembles a similar disposition found between the pièces of the same side in the Edriophthalmia called » plaques broyeuses«. The under surfaces of the pièce c, however, are covered with a cuticle that is remarkably délicate. The pyloric cavity differs considerably from our type. Although ail the pièces are found i",, 6',, S^s, SJ in their relative posi- tions, the latéral plates 5, and the médian pièce S-^ are without hairs and spines,; a few spines being found only upon the terminal point of the pièce 5j, FIG. 41, 42. There are no latéral grooves in the pièce 5-. At the posterior part of the chamber, the cuticle upon the latéral plates becomes considerabl}^ thicker but only upon a very small surface where the latéral plates are in contact with the médian pièce Sy The'inferior prolongations of the latéral plates PJ^ carry the typical spines upon their borders, cf. fig. 16, 19, and what is very remarkable, extend into the intestine for a considérable distance in the form of blades becoming gradually finer till they terminate in sharp points. They carry the spines upon their borders along their entire distance. In Nyctiphanes, therefore, the process of tearing and cutting the food, or at least of mixing the food stuffs perhaps with the digestive ferments, seems to be continued in the intestine itself. This may correspond with a différence in the nature of the food of this more pelagic form. The posterior part of the pyloric chamber in which the digestive glands open is very large, and contains a small médian pièce similar to what is found in Gammanis, fig. 41, x. Miss CussANs has described this formation in Gammarus as a pair of setigerous plates of cuticle at the origin of the digestive glands. In our species this pièce is unpaired. A pair of dorsal diverticula are found, their summits pointed towards the stomach. They are glandular and excrète small round globules of a fat-like nature which fall into the pyloric cavity behind the pièce iV Our prépara- tions show that almost ail the pyloric chamber is filled with alimentary matter very finely divided, especially at the anterior end beneath the plate c. 42 Charles GELDERD The extremity of the intestine is glandular ; small round globules similar to those of the diverticula, are excreted from the walls in large quantities. The anus possesses the same valvular folds as our type, and is fur- nished with powerful muscles. The digestive glands of this species are of a quite différent structure, being formed of a large number of small glandular tubes and do not possess the glandular ridges of the typical Schizopoda. Chapter II. HI STOLOGY. Stomodœal part. The epithelium of the œsophagus and of the stomach is formed of very small cells tightly packed together. Thèse compact masses constitute the différent reliefs. The protoplasm of thèse cells is of a filamentous nature, but only slightly developed. The nucleus is deeply stained by the basic dyes. The epithelial cells are covered with a thin cuticle in the œsophagus, which is thicker on the great reliefs of the stomach cavity. In the layer of epithelial cells which constitute the matrix that portion of the cells which is on the side of the digestive cavity possesses a proto- plasm which is coloured by blue carminé. This colour becomes gradually feebler the nearer it approaches to the lumen of the cavity. The cuticle is slightly coloured on the surface next to the matrix, and also on the inner surface which is the limit of the digestive canal. The inner surface carries either hairs, teeth or hooks. Outside the epithelial cells is the layer of circular muscles. Outside thèse, in the œsophagus, are the longitudinal muscles. It is worthy of remark that in the Edriophthalmia the circular muscles are situated outside of the longitudinal bands. RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA 43 Other bands of muscle run at various angles from the cuticle of the œsophagus to the external integument of the animal. Tendons and internai skeleton. The Schizopoda are very rich in muscles that hâve undergone a chemical modification and hâve become of a chitinous nature. In this way an internai rigid skeleton is formed to which are attached various muscular bands. We hâve already pointed out in our anatomical descriptions the régions where thèse chitinous bars are found, fig. 3, 6, 20, 33, 35, br. sk. In our préparations that hâve been coloured with blue carminé and picric acid the différent degrees of transformation into chitinous substance are very readily distinguised; the chitinous parts are of a brownish colour; the parts that are still muscular are a deep green. Between thèse extrêmes ail the différent shades are found. This process is shown in fig. 43, which is a vertical section through a band of muscular fibres that are undergoing a transformation into chitinous substance. The transverse striations are very marked in m, but as the fibres ap- proach the external cuticle cl, the transverse striations gradually disappear A, whilst the longitudinal fibrils become more marked forming tendons where they join the external cuticle, td. A portion of the myosarc is shown m. se. containing large nuclei. Such is the origin of tendons, apodemes and of the internai chitinous skeleton ('). Proctodœal part. The epithelium of the intestine is formed of a simple layer of co- lumriar cells lined by a thin cuticle at the anterior part of this région, fig. 21. The protoplasm is filamentous ; the nuclei large. Outside the epithelial cells are the longitudinal muscle fibres m. /., thèse are surrounded by the circular bands which are of greater strength, situated at a short distance from one another. (') See IDE : Loc. cit. 44 Charles GELDERD We hâve not been able to distinguish the striations in thèse muscles. Frey ('), who had seen the tvvo kinds had not observed any striations. Surrounding the muscular layer, is the serous membrane, the propria of Leydig, Ly, fig. 21. The epithelium of the intestine forms a diverticulum at the posterior part of the pyloric cavity, the dorsal diverticulum, fig. 32. The epithelial cells of the diverticulum are columnar. They are very much longer and more voluminous than the epithelial cells of the intestine. Their nucleus is situated at the base of the cell. The protoplasm of the cells is composed of filaments and is slightly granular. The cells possess a striated plateau. At the terminal région of the intestine the epithelial cells become elongated, fig. 22, 23. They are without a chitinous cuticle in this région. We hâve already observed that there is a change of epithelium at the extremity of the intestine which is developed into valvular folds, fig. 24. It is composed of a loose tissue and ressembles what is described in the insects as y fatty tissue ". In Nyctiphanes this tissue is found to excrète small fat-like globules. Salivary glands. Thèse glands are composed of a large number of small spherical bodies. If the section passes through the centre of one of thèse bodies, they are found to be formed of several conic cells with a segment of a sphère for base, fig. 5, 44. The summits almost meet in the centre of the sphère leaving only a very small space. At the summits of each cell small lines are seen coloured black with the hsematoxylin of Heidenhain, which gives a radiated aspect at the centre of the sphère. The protoplasm of the cells is granular and contains a large number of small vacuoles. The nuclei of the cells are granular and is situated at the base. (') Frey : Loco citato. RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA 45 In our section a small canal is seen leaving the centre of the sphère. The spherical bodies are surrounded by the propria of Leydig, the nuclei of which hâve a flattened aspect. Digestive glands. The ordinary secreting cells are conical, fig. 45. The larger cells are distended by large vacuoles and project a considé- rable distance into the lumen, their contents are emptied into the lumen of the tube by the bursting of the cells. The cells présent considérable différences in size ; the smaller cells are cldsely packed together by the increase in size of the cells that are about to excrète. The cells hâve a very fine protoplasmic network, that is easily seen when coloured by the haematoxylin of Heidenhain, fig. 45, 46, 49. The protoplasm contains small vacuoles in the part of the cell that is above the nucleus. The nucleus is situated near the base of the cells. The chromosomes are very deeply coloured by the basic dyes. The cells possess a plateau of considérable thickness with vertical striations, fig. 49, and of a chitinous nature. In each tube several large cells are seen containing large vacuoles sur- rounded by a very thin membrane, fig. 45. 49, vc. Near thèse vacuoles and sometimes in their interior a granular mass is often found which is very deeply coloured by the hgematoxylin of Heidenhain. Thèse granular masses are composed of proteid matter. Very often near the large vacuoles, smaller ones are found containing isolated granules of the same nature, fig. 49. The vacuoles are emptied by a breaking of the cell membrane, when the tension of the secreted matter becomes too great. The cell then appears as a shrunken mass, fig. 46. The ordinary secreting cells of Siriella are of a somewhat différent aspect. They are columnar and disposed in masses of différent size, fig. 48, 51. The smaller cells are found at the extremities of thèse masses; the larger at the centre. 46 Charles GELDERD Amongst the latter there are one or two in each préparation con- siderably developed and projecting into the lumen of the tube, fig. 51. The internai extremit}^ has lost its cylindrical form and has a rounded- ofîf aspect. The nuclei of thèse cells instead of being situated towards the base of the cells, hâve taken up their position in the raised portion. The protoplasm of the ordinary cells has a filamentous aspect very clearly marked. In the projecting cell the protoplasm has a filamentous aspect and is clearer in the external portion; it is granular, on the contrary, and dark in the internai portion. The nuclei of the projecting cells are a little larger and seem to be richer in chromatin than the others. The cells are covered by a thin mem- bran. They are eventually cast off into the lumen of the tube as globular bodies containing the nucleus. The tubes of the digestive glands possess a serons membrane, the propria of Leydig; Glaudiilar ridges in the tubes of the digestive gland. They consist of a simple layer of columnar cells, fig. 45, 46, 48, 50. This curions formation makes its appearance in the terminal portion of the tubes. We hâve already indicated where they are found. If we section one of the long tubes at the extremity, certain cells become differenciated and become gradually longer, as we foUow the section forwards, forming a semi-circular mass ; the smaller cells being found at the extremities, the larger at the centre of the mass, fig. 45, 46, fg. The horizontal aspect of thèse masses shows that their contour has often an undulated appearance, caused by variations in the length of the component cells, fig. 46. The protoplasm of the cells appears to be composed of fibrils, fig. 50. The nuclei are very large and elongated, formed of small chromosomes which stain very deeply with the basic dyes. The nuclei are found close to the superficial portion of the cells at the beginning of the formation of the vacuoles. The vacuolisation becomcs more complète as we advance towards the RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA 47 stomach; the cell membranes and a few fibrils are left remaining attached to the inner membrane. The superficial portion of thèse bodies is formed of a plateau some- what thick; this is covered by a cuticle with vertical striations and very thin. The cuticle is of a chitinous nature, fig. 45, 50. The cuticle seems to be of the same nature as that which covers the ordinary secreting cells of the digestive gland, fig. 49. The striated plateau, below the cuticle, is composed of protoplasmic fibrils of the superior portions of the cells. This différenciation of the protoplasm takes place before the first vacuoles are formed. The plateau takes the Congo red stain very well. It is to this plateau that the cell membranes are attached when the protoplasm is transformed. Beneath the plateau, surrounding the terminal portions of the cell membranes numerous fibrils areseen, fig. 45, 50. It wUl be seen in our drawings that the nuclei lie close to the convex surface of the protoplasm which marks the limit of the vacuoles. The nuclei become gradually smaller as the vacuoles descend in the cells. When the vacuolisation has been completed there is found a row of nuclei very much reduced in size, lying against the external membrane of the tube, fig. 46. There remains, however, in ail the cells a very small amount of protoplasm at the base attached to the débris of nuclei and to the base of the membranes. The contents of the cells are cast into the lumen of the tube b}^ a splitting of the plateau and cuticle. The bursting of the cells is generally seen when the whole of the cell has been transformed in the région nearest to the stomach. We are not aware that any formations similar to thèse ridges hâve been seen in other Crustacea. 48 Charles GELDERD REMARKS AND CONCLUSIONS. Our anatomical descriptions show that ail the species of Schizopoda that we hâve examined, except Nyctiphanes, possess a great similarity of structure in their digestive System. In Macropsis the great development of the mouth and of the œso- phagus seems to hâve reacted upon the cardiac chatnber and reduced its importance as a masticating cavity, for it is much less developed than in the other species and is without teeth. In ail the species the typical pièces are found, Sj, 5^, 5, ; the latter possessing latéral grooves in ail the species except in Nyctiphanes. In ail the species the médian superior pièce p. s. m. is found, though reduced in Nyctiphanes. AU the species are rich in teeth, except Macropsis; spines and hairs are found in great numbers upon the various pièces. There is always a passage from the cardiac chamber above the cavity containing the pyloric pièces ; the chambers are distinctly separated from one another. In ail cases the dorsal diverticulum is found, although it varies con- siderably in form in the différent species. Ail the species hâve the singular glandular formations in the tubes of the digestive glands, except Nyctiphanes; they seem to be characteristic of the typical Schizopoda. Mysis kervillei, as far as the internai structure of the digestive organs is concerned, seems to be only a variety oi Schistomysis ornata. Anchialm and Sirielia seem to be species closely allied to one another. We hâve seen that Nyctiphanes has a digestive System of a différent structural plan to that of the Schizopoda; the digestive gland of this species belongs to the decapod type. In a récent work on the colour-physiology of the higher Crustacea, M. Keeble and D"" Gamble (') hâve observed that whereas till now the (') Keeble & Gamble : Loco citato. RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA 49 Euphausiidœ hâve been generally considered as closely allied to the ancestral form from wliich both the Decapoda and the Mysidae hâve been developed, their research on the chromatophores are in favour of including the Euphausiidse among the Decapoda. Thèse authors tell us that D'' Hansen of Hamburg has arrived at the same conclusion from the study of their appendages. Comparison between the stomach pièces of the Schizopoda and those of the Decapoda and Edriophthalmia. So far we hâve been occupied simply with anatomical descriptions. It remains for us to compare our research on the stomach pièces of the Schizopoda, with those of the Decapoda and Edriophthalmia. The research of Professor Ide led him to the gênerai conclusion that the stomach of the Edriophthalmia is built upon the same structural plan as that of the Decapoda, and that in the Edriophthalmia the stomach contains several pièces which are homologous to the principal pièces of the stomach in the Decapoda, Our research has led us to the same conclusion in the case of the Schizopoda. The principal pièces are five in number and are found uniformly in the three groups. They are : 1° The latéral paired pièces of the cardiac chamber, .S',. 2° The latéral paired pièces of the pyloric chamber, S^. 3° The unpaired médian pièce of the pyloric chamber, 5,. We give first what Professor Ide considers to be the homologies in the Decapoda and Edriophthalmia. The latéral pièces armed with teeth in the cardiac chamber of the Decapoda correspond to the upper ridges, «crêtes dentées ou hispides-, of the Edriophthalmia, S,. The latéral pièces of the pyloric chamber of the crayfish are homologous to the latéral pièces of the pyloric chamber in the Edriophthalmia, 5,. The unpaired médian pièce, between the latéral pièces, of the pyloric chamber of the crayfish represents the unpaired médian pièce of the Edriophthalmia, «Sj. With regard to the stomach pièces of the Schizopoda, as far as we are 50 Charles GELDERD aware, no other author has pointed out the homologies in this group of the Crustacea. Frey (') in his description of the stomach of Alacronijsis Jlexuosa, mentions simply the latéral pièces of the cardiac chamber; the latéral teeth escaped his observation, and he did not attempt to indicate the homologies. He considered the stomach oi Alacromysis to be less developed than that of the Decapoda, but more complicated than that of the Isopoda and Amphipoda; " médium inter utramque formam locum tenere videtur«. In his memoir on the Podophthalmia, Mocquart (-) disagrees with Frey and finds a great similarity between the Schizopoda and the -lower Decapoda». Mocquart is the only author, as far as we are aware, who has tried to find homologies between the stomach pièces of the Decapoda and the Schizopoda. He has studied many species of Podophthalmia and his memoir con- tains numerous drawings of dissections. He has not, however, made any microscopical sections and consequently his descriptions are wanting in détail. His drawings of the dissecied pièces are, moreover, very small and difficult to understand. His treatment of the Schizopoda is most unsatisfactory, for he dévotes his descriptions of this group to a single species of Mysidse which he had not determined. We think it will be useful, however, to summarise his descriptions and conclusions : «les pièces ordinaires de l'armature stomacale sont mécon- r> naissables; il y a deux dents latérales dont la situation est normale. La r. dent médiane fait défaut, mais il y a une sorte de préparation à sa forma- " tion comme à celles des pièces pyloriques et propyloriques ; on n'observe » dans la région pylorique aucune pièce squelettique distincte. " From this short description it will be seen that Mocquart failed to observe some of the pièces in the stomach of the Mysidae. He concludes in the following terms : ^il est impossible de mécon- n naitre les rapports qui existent entre le squelette gastrique des Mysis et " celui des Décapodes inférieurs. La division cardiaque de l'estomac en r^ particulier, par sa forme, par les dents latérales, les plaques cardiaques, » les pièces cardiaques latérales inférieures et les rudiments de pièce pen- « née, rappelle exactement ce qu'on observe chez beaucoup de Salicoques. « f) Frey : Loco citato. (*) Mocquart : Loco citato. RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA f, I MocQUART insists on the fact that in each natural family, the stomach apparatus is, in gênerai, built upon a spécial type proper to each family, and in spite of numerous différences of détail found in the varions groups, the modification of the gastric skeleton consists merely in a change of form or of relationship between the pièces, brought about by their coalescence or disappearance. In no case, according to Mocquart, are new pièces added to the stomach; even in the case where the apparatus has been most changed, the homologous pièces may be established with certitude. According to this author, then, in ail the Podophthalmia, the stomach is built upon the same plan. The resuit of our research has led us to consider the following as homologous pièces in the Schizopoda, the Edriophthalmia and the Deca- poda : The latéral pièces in the cardiac chamber of the Schizopoda armed with teeth, hooks or spines 5i represent the «crêtes dentées ou hispides" of the Edriophthalmia and the latéral pièces armed with teeth of the Decapoda. The latéral pièces of the pyloric chamber of the Schizopoda 5, are homologous to the latéral pièces in the same chamber of the Edriophthal- mia and Decapoda. The unpaired médian pièce Sj of the pyloric chamber of the Schizo- poda is the same pièce as the unpaired médian pièce of the Edriophthalmia and Decapoda. In the three groups, pièces may exist in some species that are not found in others. For instance, the superior médian pièce p. s. m. which is found in the Schizopoda and Decapoda, is wanting in the Edriophthalmia except in the case of Idotea. The •'lames recouvrantes « and the •'lames annulaires ^^ described by Professor Ide in the Edriophthalmia, are not found in the Schizopoda. The first are epithelial folds running horizontally above the two cham- bers of the stomach in many Edriophthalmia : Oniscus, Armadillo, Asel- lus and Idotea. They are not found in Anilocra and Gammanis. The "lames annulaires- are ring-like folds in the anterior portion of the mid-gut; Gammanis, Idotea and Vibilia possess a single fold ; two are found in Oniscus. 52 Charles GELDERD Thèse are accessory, therefore, and do not belong to the typical pièces. The Schizopoda ressemble the Decapoda in having no direct opposi- tion between ail the pièces of the same side of the stomach. In the Schizopoda and Decapoda it seems to us that the pièces of the cardiac chamber are more highly developed as prominent reliefs, precisely to ensure opposition between the corresponding pièces of the opposite side. Comparing the two chambers of the stomach in the three groups, it seems to us that it is the pyloric chamber which suffers the least in struc- tural modification. In the Schizopoda and Decapoda the cardiac chamber is distinctly separated from the pyloric chamber. This is not the case in the Edriophthalmia. MocQUART came to the conclusion that the study of the gastric skeleton of the Podophthalmia was an important élément in determining the natural affînities in this large section of the Crustacea, on the principle that this apparatus is less under the influences of the external causes of variation. This seems most reasonable, for the causes which hâve brought about external différences during successive adaptations to varions conditions of environment were mostly external also. It is but natural, therefore, to suppose that the external morphology should be more subject to thèse outside influences. It is but natural, also, to suppose that the internai organisation should hâve been more respected for it is less exposed to thèse causes of variation. Of the two chambers of the stomach, we should expect to find the anterior chamber more exposed to external influences, and therefore more subject to variation in the différent species and groups, than the posterior chamber. This is what we find to be the case in comparing the groups of Schizo- poda, Edriophthalmia and Decapoda. It is, however, upon the external morphology of the Arthropoda, which is the most subject to variation, that even some récent Systems of classification are almost exclusively based. A classification should express the phylogenetic relationships of the groups and species as far as that is possible. Are we justified, therefore, in totally neglecting at the présent day the variations in the internai organi- sation in the study of the afhnities and in the hypothetical establishment of the différent groups of Arthropoda? RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA 53 Whilst external détails, — the first to be modified by external in- fluences, — may be quite sufficient to dijferentiate forms that are closely related, yet the internai structures, — which are not so easily modified, — seem to be more important when we try to find ont the phylogenetic relationship between externally différent types. Are we not, therefore, failing in scientific method when we build up groups and subdivisions solely on the variations of external morphology without carefuily examining the détails of their internai organisation? Physiology. 1"' Œsophagiis. The food after being separated and divided by the mandibules and maxillïE passes up the œsophagus into the anterior cavity of the stomach. The longitudinal and circular muscle bands enable the œsophagus to per- form peristaltic movements. The jnouth and œsophagus can be enlarged or reduced in size, and the cardiac chamber can be brought nearer to the mouth by means of strong muscular bands Connecting its walls with the external integument. 2" Stomach. The physiological signification of the stomach in the Crustacea has been much discussed. Are the plates which are found in the stomach powerful auxiliaries of the mandibules and maxillae endowed with a masticating function, or is their rôle simply that of mixing the food stuffs with the ferments secreted- by the digestive glands, or hâve they an altogether différent function? Considering the structure of thèse pièces one would say at first sight, that they were nothing more than an effective masticating apparatus. This, however, has been contested. The researches of Plateau on the crab seem to show that the pièces in the cardiac chamber of this animal hâve only a very feeble masticating power. The investigations of other authors support this opinion (Balbiani, Weissmann, Miall). Another function has, therefore, been attributed to the stomach, viz. that of a filter preventing the food stuffs from going further before they hâve undergone the action of the digestive ferments. 54 Charles GELDERD In his research on the Edriophthalmia, Professer Ide is of the opinion that the stomach is not devoid of an important mechanical action upon the food, though of a différent nature and intensity according to the species of the animal. This mechanical action would vary according to the structure of the organ and according to the form, the strength, and the disposition of the stomach pièces. This author does not attach great importance to the division of the stomach into two portions; he calls it simply " poche malaxatrice". Almost ail the authors hâve made the division into cardiac and pyloric chambers (Huxley, Frenzel, Claus, Mocquart). Yet, for the Edriophthalmia Lereboullet, Leydig and Weber do not make the division. The varions observers hâve given ail of their attention to the cardiac chamber; the pyloric by reason of its complex structure has been constantly neglected, and given the function of a filter, valvule or sphincter. Frey divides the stomach oi Macvomysis Jlexuosa into ^pars cardiaca et pars pylorica -. ■ Mocquart exarained the stomach of one of the Schizopoda but he had not determined the species. Our research upon the Schizopoda hâve convinced us that in thèse animais, at least, the chief function of the cardiac chamber is that of masticating the particles of food, as an auxiliary to the mouth pièces. This process takes place in the posterior portion of the chamber where the teeth are situated. Secondarily, the cardiac chamber acts as a sieve or filter for the further rétention in the cavity of such particles of food that hâve not been suffi- ciently divided. We hâve already seen that the plates arc armed with teeth of various kinds, with spines and with hairs. Some of the spines are very powerful and hâve indented surfaces. The teeth and spines may hâve the rôle of cutting and tearing the pièces of végétal food consisting of pièces of algae. The anterior borders of the latéral pièces are fringed with very long hairs which terminate in three or four minute teeth-like points not unlike the molars of a small mammal; thèse hairs being directed backwards towards the centre of the cavity, hâve the rôle simply of coUecting and bringing the food towards the centre of the plates where it can be directed I RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA 55 towards the teeth and pyloric chamber by the numerous hairs which cover the surfaces of the cardiac pièces. In the Edriophthalmia grinding or crushing plates are generally seen; thèse are formed by thickenings of the cuticle. Thèse plates are well developed in Onisciis. Unless the thickening of the cuticle in certain régions of the pyloric cavity of Nyctiphanes can be considered as grinding plates, there is nothing corresponding to thèse formations in the Schizopoda. We consider, therefore, the cardiac chamber in the Schizopoda to be an auxiliary apparatus to the appendages of the mouth, and to hâve no part in the process of mixing the food with the ferments. In the Schizopoda that we hâve studied, the cardiac chamber cannot hâve the function of a « mixer i^ because the two chambers of the stomach are distinctly separated from one another, so much so that the ferments arriving in the pyloric chamber from the digestive glands by the very dis- position and structure of the latter chamber which is considerably depressed, cannot rise to a level high enough to pass into the anterior chamber. This is clearly shown by our fig. 3, 26, 32, 33, 35, 41. Moreover, we hâve never found any sécrétions from the digestive glands in the cardiac chamber. Pyloric chamber. We hâve seen in our anatomical description of this région, that a cylindrical tube formed by the meeting of opposite pairs of chitinous folds fringed Avith spines, runs directly from the cardiac chamber towards the intestine over the lower cavity which contains the pyloric pièces, fig. 3, 7, 12, 15, 17, 19, 32. We saw also that this tube is of a valvular nature, and that by the action of muscles the folds are capable of being withdrawn. Our observations show that this tube is always filled with food ; some- times pièces of algae are found that hâve been imperfectly masticated. When the tube is closed by the meeting of the folds, nothing can pass into the cavity below. When they are withdrawn, the smaller particles filter through the rows of spines fringing the borders of the lower folds, fig. 15. This filtration is doubtlessly assisted by the spines upon the upper borders of the médian pièce 5^, for we must allow with Professer Ide that this pièce has a rocking movement. , 56 Charles GELDERD Our préparations show that food pénétrâtes into the chamber below, but ahvays in small quantities and always very finely divided. We think, however, that the food partiales may aiso enter into the pyloric chamber along the grooves at the side of the ridge c, fig. 4, 5, 6. Tlie hairs whicli fringe the lower borders of the latéral pièces 5^ seem to act as a filter or sieve for we often find food in thèse grooves reduced to fine partiales. The food may travel along thèse grooves and enter the anterior por- tion of the pyloric chamber, through small passages formed at each side of the summit of the ridge when the pyloric chamber is put into movement. Our préparations show that the latéral grooves of the médian pièce 63 are very often fiUed with the sécrétions from the digestive glands. We hâve seen even entire vesicles of proteid matter, that hâve been cast ofif from the secreting cells, in thèse grooves. We hâve never, however, found them to contain any food partiales. Since the openings of thèse grooves are close to the openings of the digestive glands, at the posterior end of the pyloric chamber, it would seem that the sécrétions pass by préférence into the grooves, where they can exude through the comblike spines and mix with the fine partiales of food con- tained in the grooves formed by the latéral pièces S^ and the pièce 5^. Professor Ide is of the opinion that the sécrétions pass by préférence into the grooves formed by the latéral with the médian pièce but he had not seen the latéral grooves in the pièce Sj. In our préparations of Anchialus, we hâve seen a considérable portion of the pyloric chamber as well as the latéral grooves, filled with sécrétion products from the digestive glands. Although the sécrétions are prevented from passing into the cardiac chamber by the y^ culs de sacs - at the anterior portion of the pyloric cavity, they are able, however, to pass above, behind the posterior surface of the pièce Si. They can run forward also, but only for a short distance, along the passages at each side of the upper folds S^s, fig. 17. The function, therefore, of the pyloric chamber in the Schizopoda is that of mixing the already masticated food with the ferments of the diges- tive glands. This is brought about by the action of the spines and hairs upon the pyloric pièces, when the chamber is put into movement by the muscles. RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA 57 When the food and ferments hâve been well mixed, they pass into the intestine behind the médian pièce 5,. We hâve no intention, in this work, of discussing the nature of the sécrétions from the digestive glands. We hâve treated some of our sections of the digestive gland with iodine dissolved in potassium iodide, and found the ordinary yellow colour distinctive of the proteids. Keeble and Gamble hâve shown that the reaction of the digestive gland of Macroinysis is alkaline or acid according to the diurnal or noctur- nal colour. We did not find any glycogen. The absorption of the nutritive éléments, probably takes place in the mid-gut, where the cuticle is very thin; perhaps the latéral pockets of the pyloric cavity/i. /. /. hâve an absorptive rôle also. Intestine. The'intestine seems to be simply a canal with an absorptive faculty, and has no ferment glands in its epithelium. The longitudinal and circular muscles which surround the epithelium of the intestine, produce peristaltic movements which are readily seen in the living animal. After fixation, the waves of contraction are often seen by the form of the food which it contains. The contents of the stomach and intestine are always constituted of diatoms and végétal matter. P. J. Van Beneden claims to hâve found appendages of small Crusta- cea in the intestine oî Mysis, hence he concludes that the régime of thèse animais is not exclusively végétal. His observations, however, were without sections, and he may hâve been misled by small teeth detached from the stomach pièces. We hâve never found any other Crustacea in the numerous Schizopoda which we hâve examined and we believe that the occurrence of their remains must be quite accidentai. We hâve seen that the anus possesses valvules that can be opened or shut at will, by means of powerful circular muscles and extrinsic bands Connecting the wall of the anus to the external integument. The rôle of the valvules is to rcnder intermittent the évacuation of the excrément. 4 LITERATURE. 1837 1846 1861 1867 1879 1880 i883 i883 1884 i885 1887 1888 i88g Milne-Edwards, H. Frey, H. Van Beneden, P. J. Sars, G. O I) Weber, M. Huet, L . Mocquart : Fnmel, J. : )) Nusbaum, G : Cattaneo, G. : Broun, H. G : : Histoire naturelle des Crustacés, v. II. .• De Mysidis fltxuosœ anatome. Dissert inaug. Got- tingje. .- Recherches sur les Crustacés du littoral de Bel- gique; Mémoire de l'Académie royale de Bel- gique, V. 33. : Nye Bidrag til Kunskaben cm Middelhavets Lit- toralfauna Middelhavets Mysider. ; Norske Mysider. : Ueber den Bau und die Thâtigkeit der soge- nannten Leber der Crustaceen ; Archiv f. mikros- kop. Anat., v. 17. : Nouvelles recherches sur les Crustacés Isopodes; Journal de l'Anat. et de la Physiol. de Robin, XIX. Recherches anatomiques sur l'estomac des Crus- tacés podophthalmes ; Ann. des Se. nat., Zool., t. XVI, 6e série. ; Ueber die Mitteldarmdrûse der Crustaceen ; Mit- theil. a. d. zool. Stat. Neapel, V. ; Ueber den Darmkanal der Crustaceen ; Archiv f. mikroskop. Anat., XXV. .• L'embryologie de Mysis chameleo; Archiv. de Zool. Exp. et Gén., série 2, v. 5. Sur la structure de l'intestin des Crustacés Dé- capodes; Archiv. Ital. de Biol., t. g. Klassen und Ordnungen. 6o Charles GELDERD i8gi 1S92 1892 1893 1900 igoi Ide, M. Norman, A . M Perrier, Ed. Mac Mnm Wallengren 1904 Miss Cussans, Margaret 1904 Keeble, F., and Gamble, F. W . Glandes cutanées à canaux intracellulaires chez les Crustacés Edriophthalmes; La Cellule, VII, 2. Le tube digestif des Edriophthalmes; La Cel- lule, VIII. On British Mysidœ; Ann. and Mag. nat. Hist., S. 6, V. 10. Traité de Zoologie. On the gastric gland of Molluscs and Decapods ; Phil. Trans. Royal Soc. London, v, 19, séries B. Ueber das Vorkommen und die Verbreitung der sogenannten Intestinaldriisen bei den Decapoden ; Zeitschrift f. wiss. Zool., 70. Gammarus; Liverpool Marine. Biol. Memoirs. The colour-physiology of higher Crustacea ; Phil. Trans. Royal Soc. London, ser. B, v. 196. EXPLANATION OF PLATES. REFERENCE LETTERS An. Anus. p. l. i. Inferior latéral pocket of pyloric chamber. br. sk. Chitinous bar of internai skeleton. g'- Digestive gland. br,. Fold Connecting upper border of latéral gl. r. Glandular ridge in tube of digestive pièces of cardiac cavity with i pper fold gland. of pyloric cavity. t. Teeth. br . Fold Connecting under border of latéral œs. Œsophagus. pièces of cardiac cavity with lower fold m. Muscle. of pyloric cavity. me. Circular muscle. bs. Upper border of latéral cardiac pièces. m. l. Longitudinal muscle. bi. Under » » » p. s. m. Superior médian pièce. c. Longitudinal ridge of cardiac chamber. fl- Fold. Card. Cardiac chamber. • I. Intestine. Py. Pyloric » g. s. Salivary gland. S,. Latéral pièce of cardiac chamber. r. Chitinous rib oi 5,. 5.. » )) pyloric » Ly. Propria of Leydig. 5.. Médian » » » n. Nucleus. S,s. Upper fold of » » . g'-- Grooves in the pièce 5,. S,;. Lowrer » » » b. l. Blood lacunes. p,i,. Upper termina! pièce of S, cg- Ordinary secreting cells of digestive PJ>- Lower » » » gland. d. Dorsal surface. P- Pocket in anterior wall of cardiac chamber V. Ventral » of Siriella. cp. Carapace. vc. Vesicle. en. Nerve cord. mb. c. Cell membrane. cl. Cuticle. plt. Plateau. vd. Dorsal vessel. td. Tendon. ov. Ovary. mx. Maxillœ. div. DiverticiiUim. mse. Myosarc. 62 Charles GELDERD Macromysis flexuosa. FiG. 1 to 25. AU the figures, except the first hvo which are diagramniatic, are drawn with ihe caméra lucida. The objectives are those oj Swift, Zeiss and Leitz. FIG. 1. Side view of Macromysis flexuosa. The animal is supposed to be trans- parent to show the disposition of the stomach and the digestive glands. The ovary has been inserted to show the overlapping of the first two tubes of the glands. FIG. 2. Diagram showing the dorsal aspect of the relations between the prin- cipal pièces of the stomach. AB is the extent of the cardiac région; BC that of the pyloric région. FIG. 3. Vertical section through the médian plane including the œsophagus, the cardiac and the pyloric chambers. The pointed Unes in the anterior chamber indicate the position of the cardiac paired plates S t. The numbers indicate the ragions through which the transverse sections bearing those numbers pass. 2/3 in, X '• FIG. 4. Transverse section through the plane indicated 4 in the preceding figure. 2/3 in, X 3. ' FIG. 5. Transverse section through the plane indicated 5 in fig. 3. This figure passes through the œsophagus, showing the reliefs on its anterior surface. The salivary glands ^5. are situated in front of the œsophagus. 2/3 in, X 3. FIG. 6. Transverse section through the plane indicated 5 in fig. 3, showing the terminal aspect of the cardiac paired plates .S, with the teeth on their upper borders. The anterior portion of the V shaped pièce p. s. m. is shown. Below the stomach cavity a portion of the internai chitinous skeleton hr. sk. in the shape of a bar is seen. The nuclei are those of the muscle sheath or myosarc. Isolated salivary glands gs. are visible near the ascending muscles. 2/3 X 3. FIG. 7. Transverse section through the plane indicated 7 in fig. 3. The arms or chitinous folds Connecting the cardiac pièces with folds which run above the pyloric chamber are seen in br^ br^. Powerful muscle bands attached to the anterior end of the médian pièce 5j are seen in m. 2/3 in, X 5. FIG. 8. Vertical section, parallel to the médian plane, of the posterior portion of the cardiac chamber and the pyloric chamber. 2/3 in, X 5. FIG. 9. Vertical section outside the médian plane and slightly oblique, showing a part of the latéral pièces S^ and the latéral grooves in one of the faces of the médian pièce gr. S3 . The upper terminal portion of the latéral plate ^2 is seen in P^k- The section has included the Connecting folds br^ and br^. The lower fold bri is inserted behind the summit of the ridge c. 2 '3 in, X 5. I RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA 63 FIG. 10. Drawing of a dissection of the grooves in one of the faces of the pièce S} highly magnified. The posterior ends of the grooves unité in a concave cavity, free from spines, through which the sécrétions from the digestive glands pass into the grooves. The surface above the grooves is covered with very fine hairs. FIG. 11. Horizontal section passing through the upper portions of the cardiac and pyloric chambers. The concave internai surfaces of the plates Sj are seen covered with hairs. The terminal part of the pièces are armed with teeth. In br^ the chitinous folds connect the pièces of the cardiac chamber with the folds 5iS which run above the upper portion of the pyloric cavity terminating close to the dorsal diverticulum div. The first two pairs of dorsal tubes of the digestive gland are seen in transverse section. 2/3 in, X 5. FIG^ 12. Horizontal section passing at a lower level than the preceding figure through the upper portions of the cardiac and pyloric chambers. The lower folds br^ connect the latéral pièces S^ with the lower folds S^i which run above the pyloric chamber. Thèse folds become free as blade-like projections P,/, at the en- trance to the intestine. Their terminal bordera carry a comb-like apparatus of long spines. From the dorsal aspect thèse chitinous pièces are slightly convex at their terminal end. 2/3 in, X 5. FIG. 13. Horizontal section at a still lower level through the two chambers of the stomach. The longitudinal ridge which runs between the latéral plates of the cardiac chamber is seen in transverse section c. The two chambers are entirely separated from one another at this level. The dorsal aspect of the upper portions of the paired latéral pièces S^ of the pyloric chamber with the chitinous surface ribs is seen in 5,, r. The upper ridge of the médian pièce S3 has been included in the section. 2/3 in, X 3. FIG. 14. Horizontal section through the lower portions of the two chambers. The lower bordera of the cardiac pièces Sj are seen in bi. The pyloric cham- ber contains the three pièces. The latéral plates Sj are convex and fit into the concave latéral faces of the médian pièce S^. The section has passed through the- entrance of the common canals of the digestive gland into the posterior portion of the pyloric cavity. The latéral inferior pockets p. l. i. are also shovvn. 2/3 in, X 5. FIG. 15. Transverse section through the plane indicated by the same number in FIG. 3. The folds S^s and S^i are withdrawn, thus allowing food to pass through the lower folds into the pyloric cavity below. The surface ribs, bearing spines, are seen in the latéral pièces 5;. The comb-like apparatus facing the grooves in the latéral surfaces of S3 are seen in transverse section. The upper portion of the pièce is covered with very fine hairs. The summitofSs is fringed with spines. D Zeiss, X I- FIG. 16. Section at an angle of 45" to the axe of the animal, to indicate the relations between the posterior surface of the médian pièce 5^ and the terminal under pièce of 5,, P^/;. The terminal blade-like plates P^k carry spines upon their inner borders. 2/3 in, X 3. 04 Charles GELDERD FIG. 17. Transverse section through the posterior portion of the pyloric chamber. The médian pièce Sj is still attached to the floor of the cavity. The grooves at the side are the entrances to the grooves of the latéral faces of the pièce, they are situated close to the entrance of the digestive glands into the cavity. The latéral pouches are seen in trans verse section. 2/3 in, X 5. FIG. 18. A dissection of the posterior surface of the médian pièce S3, showing the terminal spurs. D, X 3. FIG. 19. Transverse section, somewhat oblique, through the posterior portion of the p3'loric chamber. The pièces PJ^, P^h and S5 hâve ail become free in the cavity. The dorsal diverticulum with its crescent shaped lumen is seen. The over- lapping folds of the diverticulum are separated from the superior lumen on account of the obliquity of the section. The transition from the cuticular matrix to the glandular epithelium of the digestive gland is seen at eacb side of the pièces PJ.. D, X 1. FIG. 20. Transverse section through a part of the internai skeleton formed by the transformation of original muscular fibres into chitinous substance. The bar contains a pair of latéral lumina lined by a cuticle. The nuclei are those of the muscle-sheath. 2/3 in, ' X 5. FIG. 21. Transverse section through the anterior portion of the intestine. The four layers are seen. (i) a serons membrane. Ly. (2) layer of circular muscle fibres. (3) longitudinal muscle fibres. (4) the epithelial layer lined by a very thin chitinous cuticle cl. 1/12 Leitz X i- FIG. 22. Médian vertical section through the terminal portion of the intestine and anus. The abrupt change from the intestinal epithelium to the loose tissue which constitutes the valvules of the anus is seen. Some of the muscles attaching the anus to the external ventral cuticle are shown m. The circular muscles are seen in transverse section me. 2/3 in, X 3. FIG. 23. Transverse section through the end of the intestine. There is no chitinous cuticle in this région. D, X 3. FIG. 24. Transverse section through the valvular part of the anus showing the folds projecting into the lumen. The circular muscles me and the extrinsic bands are seen m. D, X 3. FIG. 25. Transverse section through the anus v/hich is seen as a vertical slit opening on the last segment of the body. 2/3 in, X 3. Macropsis. FiG. 26 to 30. FIG. 26. Vertical section through the médian plane. It will be noticed that the mouth and œsophagus are very long, the latter opening in the cardiac cham- RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA 65 ber in a vertical direction. The cardiac chamber is remarkably small. The pointed Hnes indicate the direction, of the latéral plates Sj . The form of the paired diver- ticula is indicated by pointed lines. 2/3 in, X 5. FIG. 27. Transverse section through the anterior portion of the cardiac cham- ber including a part of the œsophagus with a portion of one of the longitudinal ridges of the œsophagus c. as. 2;'3 in, X 3 FIG. 28. Transverse section through the middle of the pyloric cavity, showing the latéral grooves gr. in the pièce S3 and those of the latéral pièces S.^. The upper folds S, 5 and SJ are much less developed in Macropsis than in the other species. D, X i- FIG. 29. Transverse section through the posterior portion of the pyloric cavity. Above are paired dorsal diverticula div., below and at each side are the inferior pouches or cœca. The concavities at each side of the base of the médian pièce S3 are the entrances to the latéral grooves. The médian pièce in this région cornes into close contact with the fine hairs at the base of the latéral pièces S^ thus separating the upper part of the cavity from the latéral grooves below formed by the pièces S^ and S3 through which the sécrétions from the digestive gland pass. D, X I- . FIG. 30. Transverse section showing the opening of the diverticuia in the posterior portion of the pyloric cavity. The terminal portions of the pièces PJ, and 5i are shown. D, X i- Gastrosaccus. FIG. 31. Tranverse section through the posterior portion of the pyloric cham- ber. The dorsal diverticula lie doser together than those of Macropsis. The latéral inferior pockets p. l. i. are more developed than in Macropsis. 2 '3 in, X -5. Schistomysis oi-nata. FIG. 32. Vertical section through the médian plane of the pyloric chamber. The incurved dorsal diverticulum lies above. The inferior fold S^i is shown; the anterior end inserted behind the terminal point of the ridge c, constitutes the Con- necting fold br„ between S^ and S^i. The pointed lines indicate the situation of the upper and lower terminal free pièces of 5,; P^h, PJ^. 2/3 in, X 5. Anchialus. FiG. 33 and 34. FIG. 33. Vertical section through the médian plane. The œsophagus runs al- most vertically to the cardiac chamber. A fold fl. is shown on the anterior face of the cardiac chamber. The pointed lines indicate the position of the latéral plates 5i and the upper folds 5iS. 2;'3 in, X 3. 66 Charles GELDERD FTG. 34 Transverse section through the cardiac chamber The ridge c in this species is cone-shaped and of large dimensions. Above the cavity run the two tubes of the digestive gland gl. 2/3 X 5. Siriella. FiG. 35 to 40. FIG. 35. Vertical section through the médian plane. The sections of a pair of folds fl are seen in the anterior upper portion of the cardiac cavity. They con- stitute maze-like formations and end in a small pouch p. The dorsal diverticulum div. is but slightly developed. The intestinal cuticle has been detached from the epithelium by the action of the fixing solutions. 2/3 in, X i- FIG. 36. Transverse section through the front part of the cardiac chamber to show the insertion of the folds fl in the floor of the cavit}'. They are seen to consist of a double row of cells. Above the cavity are the pair of dorsal tubes of the digestive gland gl. which in this species as in AncJiialiis run forward over the stomach cavity. 2/3 in, X i- FIG. 37. Transverse section through the cardiac chamber, The pièces 5i hâve a vertical position. The upper corners are fringed with long spines which meet in the centre of the cavity. In bl. a pair of blood lacunes are seen which in this species are found running by the sides of the stomach cavity. 2/3 in, X 3. FIG. 38. The same further back. The upper reliefs bear hooks instead of saw-like teeth t. The longitudinal ridge c is of large dimensions with a flattened summit. 2/3 in, X ^• FIG. 39. Transverse section near the entrance to the pyloric chamber in the same région as fig. 6. The terminal aspect of the cardiac plates 5; is seen with the teeth t upon their upper borders. The dorsal vessel runs above the pièce /. 5. m. in connection with a pair of blood lacunes, bl. 2/3 in, X 3. FIG. 40. Transverse section through the middle of the pyloric chamber. The médian pièce S^ hears a tuft on its summit. It contains three pairs of latéral grooves gy. 2/3 in, X 3. Nyctiphanes couchii. Fig. 41 and 42. FIG. 41. Vertical section through the médian plane partly diagrammatic, showing the relative positions of the stomach pièces. The cardiac chamber is greatly developed and elongated in the longitudinal direction. The pyloric is comparatively small. This species is distinguished by the length of the latéral pièces 5, and the great development of the longitudinal ridge which terminâtes at the pyloric chamber as I RESEARCH ON THE DIGESTIVE SYSTEM OF THE SCHIZOPODA 67 a free pièce running above the folds br,. c. ierm. The paired diverticula are directed forwards; in this species they are glandular. P,l^ indicates tlie position of the under terminal portions of the latéral pièces S, . they penetrate into the intestine for a considérable distance as fine blade-like chitinous plates. ;i; is a small eminence in the posterior portion of the cavity. 2/3 in, X 3. FIG. 42. Transverse section through the anterior portion of the pyloric cham- ber. The terminal upper portions of the latéral plates carry long spines 5i . The folds br„ which connect the lower portions of the latéral plates Si with the folds S^i of the pyloric chamber in this animal hâve a very thick cuticle on their upper surface cl. The terminal free portion of the longitudinal ridge c. terni, lies upon the folds br^ as a free pièce The superior médian pièce p. s m. is represented by a pair of chitinous eminences bearing hairs directed downwards. The matrix of the chitinous pièces is constituted of small cells with large nuclei closely packed to- gether. D, X '• Histology. FiG. 43 to 51. FIG. 43. Vertical section through a bundie of muscle fibres undergoing trans- formation into chitinous substance, m. indicates the région which is still muscular. A dénotes the région of the atrophy ; the transverse striations are gradually dis- appearing. Their terminal portions vvhere they are attached to the external cuticle cl hâve been transformed into tendons t. d. It will be noticed that in the région where the atrophy is taking place, whilst the transverse striations are disappearing, the longitudinal ones are becoming accentuated. The muscle sheath or myosarc m se. contains several large nuclei. 1/12 Leitz X i- FIG. 44. Section through the centre of one of the spherical bodies composing the salivary gland. It is formed of a number of cone-shaped cells whose summits almost meet in the centre, leaving only a small space from which the secreted matter is carried ofî by a small canal. A number of vacuoles vc are seen in each cell which in the living cell contain the secreted ferments The spherical bodies are siirrounded by a serous membrane Ly. 1/12 Leitz, X 3. FIG. 45. Vertical section through one of the ventral tubes of Macromysis. The tvvo kinds of cells are seen : (i) the ordinary secreting gland cells c. g. (2) the elongated cells of the glandular ridge gl y. The ordinary secreting cells c. g. are of différent sizes ; the larger ones contain vacuoles filled with granular secreted matter vc. In the elongated cells of the glandular ridge a considérable portion of the proto- plasm has been transformed, only the cell membranes remain, attached to a striated plateau above. The nuclei n, are seen to be more elongated than the nuclei of the ordinary secreting cells n. In the former case they lie close to the région of 68 Charles GELDERD sécrétion. Above the plateau is a cuticle which covers ail tlie cells of the digestive gland cl. The tube is surrounded by a serous membrane Ly. D, X 3. FIG 46. Horizontal section through the pair of ventral tubes of the digestive gland. The glandular ridges gL r. are seen throughout their entire length. In the lower part of the ridge, the protoplasm of the cells has been entirely transformed, only the fragments of their nuclei attached to the cell membranes remain n ; some of the ordinary secreting cells contain vacuoles of secreted matter, others hâve burst leaving only a cellular débris. 2/3 in, X 3. FIG. 47. A pair of tubes of the digestive gland of Macropsis seen in trans- verse section. The glandular ridges gl r. in this species hâve a différent aspect. They do not stand eut prominently in the tube. The ordinary secreting cells are more elongated than in Macromysis. D, X '• FIG. 48. Transverse section of two tubes of the digestive gland of Siriclla. This species contains several glandular ridges in each tube, in some of them the process of vacuolisation is complète. 2/3 in, X 5. FIG. 49. Transverse section through some of the ordinary cells of the digestive gland of Macromysis. The cells contain many vacuoles of différent sizes vc. The large vacuole has . been emptied of its contents ; it is lined with a cuticle cl. A smaller vacuole is forming at the side fuU of granules of proteid matter. The minute vacuoles found in différent parts of the protoplasm of the cells contain each a small granule. The cells are covered with a cuticle striated vertically. 1/12 Leitz, X 3. FIG. 50. Some of the cells of the glandular ridge. The cuticle and plateau are seen on the internai surface of the cells. To the right the vacuoles are forming, leaving the cell membranes attached to the plateau with a few protoplasmic fibres. The elongated nuclei are closely packed together. 1/12 Leitz, X 3. FIG. 51. Ordinary cells of the digestive gland of Siridla. The nuclei contain a large nucleolus. One of the cells has assuined a globular shape and is about to be cast into the tube with its nucleus. 1/12 Leitz, X '• INDEX. Introduction Methods Methods of fixing Methods of embedding Methods of staining . 7 12 12 l3 I3 Chapter I. ANATOMICAL DESCRIPTIONS. I. Macromysis flexuosa. A. Study of the dissected organs B. Study of microscopic sections Œsophagus Stomach Cardiac chamber Pyloric chamber. Union of the pyloric chamber with the intestine Musciilar System The mid-gut The dorsal diverticulum The glands Digestive glands or hepato-pancreas The intestine . 2. Other species . Macropsis slabberi Schistomysis ornata Mysis vulgaris Schistomysis spiritiis . Gastrosaccus spinifer . Mysidopsis Anchialus agilis Siriella . Nyctiphanes coiichii i5 i5 17 17 17 18 21 25 76 27 28 29 29 32 34 34 36 36 36 36 36 37 38 40 70 Charles GELDERD Chapter II. HISTOLOGY. Stomodaeal part Tendons and internai skeleton Proctodaeal part Salivary glands Digestive glands Glandular ridges in the tubes of the digestive gland Bemarks and conclusions ...... Comparison between the stomach pièces of the Schizopoda and those of the De- capoda and Edriophthalmia Physiology .... i" Œsophagus 2° Stomach Pyloric chamber Intestine Literature ..... Explanation of plates 42 43 43 44 45 46 48 49 53 53 53 55 57 61 'jrrld-zrd aOns:. deJm Lich De Tolhliasre /hères, Bpux /•■ Bjesema/is. Scu/p P/anrhff/ C Ge/derd adnat. dehn l,ieh_De ToJJenaere frères Brux. ^^ Si^.^^:iir}ns S' P/a,ir/,f m C Cyde/'J aj^/iai iJe. i.j:h Lh 7bIJ&'iaer-e /r-crf^, /!r , ■ F. BieX'iina.'js Suu/,-> P/aiic/ie // ' 35^ '. ; /■ .■.\# ■-■/ ; ''À- ^ ^ ^^// CCe/derd adnac den.'. ^c/)P^Th/U,.:^r.-/h Les Cinèses somatiques dans le Marsilia PAR le D' J. BERGHS. (Déposé le 20 décembre igoj.) Les Cinèses somatiqiies dans le Marsilia Passant l'hiver dernier à l'Institut botanique de Bonn, nous eûmes l'occasion de voir le Professeur Strasburger mettre la dernière main à son étude sur l'apogamie dans les Marsilia ('). M. Strasburger voulut bien nous réserver l'étude des cinèses soma- tiques dans cette plante en nous demandant d'accorder une attention spé- ciale à l'évolution des nucléoles. Peut-être cette étude jetterait-elle quelque lumière sur l'évolution si étrange que nous avions décrite pour le nucléole àe Spirogyra (-). Mais, disons-le dès maintenant, les cinèses àe Marsilia, quoique s'entourant de particularités nouvelles, ne nous montrèrent que des phénomènes observés généralement dans les plantes supérieures, et n'offrirent aucun point de comparaison avec celles de Spirogyra. Nous nous contenterons donc simplement de décrire les particularités cinétiques pro- pres aux Marsilia. M. Strasburger mit à notre disposition toutes ses préparations de Marsilia, et ses conseils nous guidèrent dans leur étude. Aussi nous nous acquittons d'un grand devoir de reconnaissance en le remerciant ici pour sa générpsité, en même temps que pour l'amabilité de son accueil, qui rend si attrayant un séjour à son institut. Tout le matériel utilisé pour ce travail avait été coloré, après fixation préalable par le liquide de Flemming, soit par la méthode de triple colora- tion de Flemming, soit par l'hématoxyline ferrique de Heidenhain. Aux quelques sections faites par nous-même dans les méristèmes radicaux de Marsilia, nous avons uniquement appliqué la méthode de Heidenhain. (') Stkasbukger : Apogamie bei Marsilia; Flora, Jahrg. 1907, Heft II. (2) J, Berghs : Le noyait et la cinèse de Spirogyra i La Cellule, t. XXIII, i' fasc 1906. 10 74 J- BERGHS OBSERVATIONS. Les quelques données (') que M. Strasburger se borne à signaler concernant le nucléole de Marsilia peuvent se résumer comme suit : 1° Dans les cellules au repos, généralement, il n'y a qu'un seul nu- cléole et celui-ci est volumineux. 2° Dans les cellules en voie de multiplication active, il y a un grand nombre de nucléoles qui semblent se former par la bipartition graduelle d'un nucléole primitif. 3° En dehors des nucléoles, il n'y a dans le noyau qu'un appareil fila- menteux très réduit et délicat, peu colorable et portant de minces granu- lations. 4° Dans les noyaux des jeunes prothalles, les nucléoles ont une appa- rence moniliforme, semblable à celle prise par les chromosomes. 5° Presque toute la substance colorable du noyau se trouve dans le nucléole. Aussi la chxomatine ne constitué-telle pas la substance hérédi- taire; c'est au " Gériistwerk ^ du noyau que revient cette prérogative. Dans la description de nos observations personnelles, nous commence- rons par les cinèses des méristèmes radicaux pour passer ensuite à celles des jeunes prothalles. Cinèses des méristèmes radicaux. Quand on observe une coupe longitudinale axiale d'un bout de racine de Alarsilia, ce qui frappe de prime-abord, c'est l'inégalité en volume des différentes cellules et des noyaux correspondants (-). Des bandes de petites cellules s'insèrent entre les séries constituées d'éléments plus grands. Dans les " Anlagen " des racines latérales que l'on rencontre fréquemment, la cellule apicale tranche toujours par son fort volume au milieu des cellules plus petites qu'elle produit par ses divisions successives, fig. 4. En second lieu l'attention est attirée par la richesse en substance nu- cléolaire de tous les noyaux petits ou grands, et par les formes variées sous (') Strasburger : Op. cit , pp. 173 et seq. (2) Cette différence de grandeur des cellules et noyau.x se remarque aisément à l'inspection de la série de nos dessins. Les phénomènes cinétiques étant les mêmes dans toutes les cellules, nous avons choisi les stades successifs de la division dans des cellules de toute grandeur. LES CINESES SOMATIQUES DE MARSILIA 75 lesquelles cette substance se présente. — Nous ne parlons ici que des noyaux en repos cinétique complet, c'est-à-dire également loin de la télo- phase et de la prophase, à un stade où la division, si elle doit encore se faire, n'est annoncée par aucun changement des éléments constitutifs du noyau. Les noyaux de Marsilia sont exceptionnellement riches en nucléoles. Cependant la quantité que chaque noyau possède paraît proportionnelle à son volume, fig. i, 2, 4. Évidemment, il est impossible de faire des me- sures exactes démontrant ce rapport : les différentes profondeurs auxquelles les cellules ont été coupées rendent infructueuse toute tentative de ce genre. Mais cette relation est tellement obvie que même un observateur non prévenu est frappé par sa constance dans un grand nombre de préparations. Toutefois il convient de faire ici une réserve et de signaler toute une classe de noyaux, fig. 3, plus riches encore en matière nucléolaire que ceux dont nous venons de parler. Il est vrai qu'ils appartiennent à des cellules qui ne se diviseront plus et qui s'engagent dans la période de leur différenciation définitive. Ce sont les noyaux portés par les futurs éléments conducteurs de la sève, ascendante ou descendante. Ils s'allongent avec la cellule qui les contient et dans la même direction. Les nucléoles y sont tellement nombreux, qu'ils remplacent tout l'élément chromatique, dont il ne reste plus trace dans la cavité nucléaire, fig. 3. Tout au plus y observe-t-on encore une substance grisâtre amorphe amassée aux environs de la membrane nucléaire. Dans les noyaux capables de division ultérieure, si le rapport entre le volume et la quantité de substance nucléolaire qu'ils contiennent est con- stant, il n'est cependant rien de plus variable que le nombre de nucléoles entre lesquels cette substance est distribuée, et les formes que ceux ci af- fectent. Les noyaux contenant un ou deux nucléoles ne sont pas rares. Mais généralement on en trouve davantage, de 6 à lo. Ces nucléoles peuvent être tous de mêmes dimensions ou à peu près, fig. i, ou bien de dimensions tiès diverses, fig. 2, 4. Leur forme n'est pas moins sujette à variations que leur volume et leur nombre, fig. 1, 2, 4; et souvent, quand il n'y a qu'un nucléole unique, ou un petit nombre seulement, la forme qu'ils affectent est irrégulière, comme si plusieurs petites formations nucléolaires s'étaient réunies et agglomérées en masse, fig. 2 et 4. Autour de ces nucléoles, petits ou grands, nombreux ou solitaires, existe toujours le même appareil réticulaire. Les quelques traînées minces 76 J- BERGHS qui le constituent se projettent irrégulièrement dans la place réduite qui leur est laissée par les nucléoles et elles s'anastomosent par de fines trabé- cules étirées. Elles ne paraissent pas être soudées avec les nucléoles ; elles ne font que s'y appuyer ou passent dans leur voisinage immédiat, fig. 1, 2, 4. Le réseau est tellement pauvre en substance colorable qu'il faut, lors du montage de la préparation, apporter un soin tout spécial à ne pas ex- traire de ses trabécules la dernière trace de colorant; seuls les points no- daux du réseau en gardent quelque peu. Au contraire, les nucléoles fixent la couleur avec avidité et la retiennent avec force. C'est surtout leur couche périphérique qui est sensible à la coloration. Aussi dans une préparation traitée par la méthode de la triple coloration, ils se montrent colorés en rouge dans leur partie centrale et en violet sur les bords. L'hématoxyline de Heidenhain surtout met en évidence ce détail de coloration et nous l'observerons nettement encore plus tard, dans les cinèses des jeunes pro- thalles : elle colore en noir la portion périphérique et en gris la partie centrale, fig. l. Dans ce fait d'.une coloration intense pour les nucléoles, faible et fu- gace pour le réseau, nous croyons trouver l'indication de la présence abon- dante de nucléine sur les nucléoles, et, vu le nombre et le volume de ceux- ci, nous pensons qu'ils portent la plus grande partie de la nucléine existant dans le noyau. Une minime quantité seulement imprègne le réseau, et celui-ci est réduit presque à la seule substance achromatophile qui forme son substratum. La plus grande quantité de nucléine imprégnant les nœuds plus épais ou amassés parfois en quelque point amène une résistance lo- cale, un peu plus longue, à la décoloration. Si maintenant on examine une couronne équatoriale achevée, fig. 15, on observe, insérés au fuseau, une grande quantité de chromosomes inten- sément colorables. Ils représentent en volume beaucoup plus que le réseau chromatique qui existait, en dehors des nucléoles, dans les noyaux au re- pos. D'autre part, on ne retrouve plus de trace des nucléoles ni dans le fu- seau ni dans le protoplasme environnant. Comment, aux dépens du réseau quiescent tel que nous l'avons décrit, l'ensemble de ces chromosomes s'est- il formé? et qu'est devenue la substance nucléolaire? En réponse à ces questions nous allons décrire les stades successifs de la prophase, étroite- ment sériés. Le premier changement qu'on observe dans le noyau et qui annonce son entrée en cinèse est l'accentuation du réseau. La colorabilité de celui- LES CINÈSES SOMATIQUES DE MARSILIA 77 ci augmente sans que son épaisseur paraisse s'accroître, fig. 5 et 6. Bien- tôt cependant, il s'épaissit, rompt ses fines anastomoses et les retire sur ses trabécules plus épaisses; ses courbures se rectifient et bientôt on se trouve en présence de filaments détachés, nombreux, jetés pêle-mêle dans la cavité nucléaire, fig. 7. Ce sont les chromosomes déjà, mais longs, en- core peu condensés et irréguliers. Ils montrent déjà clairement leur indivi- dualité. Il est superflu de dire qu'ils ne sont à aucun moment disposés en un filament continu, le soi-disant spirème : la simple rupture des anasto- moses du réseau et la condensation des trabécules plus grosses suffit à mettre bientôt les chromosomes en liberté. Graduellement les chromosomes s'épaississent et se raccourcissent, acquérant la forme qui les distingue dans leur état définitif, fig. 8, 9 et 10. A ce stade ils fixent et retiennent la couleur avec force. Leur masse totale est beaucoup plus considérable que la masse totale du réseau d'où ils pro- viennent. Pendant que se forment les chromosomes, on voit, à l'extérieur du noyau, le protoplasme ordonner ses fibres en vue de la formation du fuseau, FIG. 9. Au moment où les bâtonnets définitifs sont presque constitués, fig. 8 et 9, les nucléoles s'observent encore à l'intérieur de la cavité nucléaire. Leur masse est toujours compacte et ferme, ne montrant aucune tendance à se désagréger. Elle a d'ailleurs été telle pendant toute la durée de la pro- phase, FIG. 5 à 9. Aussi nous croyons pouvoir dire avec certitude qu'ils n'ont pas donné naissance à des chromosomes par simple fragmentation de leurs corps, ni même par cession de blocs de substance au moyen desquels les chromosomes se seraient élaborés. D'ailleurs pendant toutes les étapes successives de la formation des chromosomes, les nucléoles sont indépen- dants de ceux-ci. Ils ne sont ni en contact direct intime avec eux, ni en contact indirect par l'intermédiaire de fibres ou de ponts quelconques. Cependant les nucléoles paraissent diff"érents de ce qu'ils étaient au repos. D'abord leur volume semble avoir diminué, fig. 5, 6, 7. Ensuite leur colo- rabilité a changé. L'avidité si grande pour les colorants qui caractérisait le nucléole de la cellule quiescente ne s'observe plus : elle appartient mainte- nant aux bâtonnets. Quand les chromosomes sont mûrs et que le fuseau s'est ébauché au- tour du noyau, la membrane nucléaire disparaît et par suite les fibres fuso- riales se rapprochent des chromosomes et s'y attachent. Simultanément 78 J BERGHS avec la disparition de la membrane se fait le mélange du liquide nucléaire avec l'enchylème protoplasmique, et leur insolubilité réciproque prend fin. Les chromosomes se trouvent bientôt, en même temps que les nu- cléoles, ramassés au centre de l'ancienne cavité nucléaire en un. grumeau assez dense, fig. 10, il, 12, Pendant que les chromosomes se disposent en couronne équatoriale, nous voyons la substance nucléolaire se soulever, FIG. 13, et s'éloigner de l'équateur en prenant la forme de gouttelettes allon- gées, FIG. 14 a et b, et quand la couronne est entièrement dessinée et prête à se dissocier, on ne retrouve plus aucune trace de substance nucléolaire ni aux environs du fuseau, ni plus loin dans le protoplasme non orienté, fig. 15 et 16. Cette disparition rapide et complète du nucléole ne peut s'expliquer que par sa dissolution dans le liquide protoplasmique, et non par sa frag- mentation. Arrivés au pôle, les chromosomes se groupent en un tassement polaire. Ils reprennent aussitôt leur activité chimique, ce qui se manifeste par la production du liquide nucléaire. Celui-ci, se déposant entre les chromo- somes, les sépare les uns des autres. Ils demeurent toutefois réunis par des anastomoses, résultant en partie de l'étirement qu'ils subissent. En même temps, le liquide nucléaire repousse le protoplasme, comme le ferait une vacuole quelconque, et ainsi se produit la membrane nucléaire, simple Haut- schicht du cytoplasme, fig. 18 et 19. La cavité nucléaire est remplie d'un appareil chromatique étiré, de structure réticulée et intensément colorable. Les trabécules plus épaisses de ce réseau retiennent encore plus ou moins la forme des chromosomes qui leur ont donné naissance, fig. 19. Jusqu'en ce moment, on n'observe encore aucune trace de nucléole dans le jeune noyau. Ce n'est que lorsque les trabécules du réseau sont plus minces encore et s'étirent davantage que la substance nucléolaire ap- paraît sous la forme de gouttelettes irrégulières, nombreuses, surgissant en maints endroits du noyau à la fois, fig. 20, 21. Dès leur naissance les jeunes nucléoles se montrent indépendants du réseau. De plus, ils s'en distinguent par une colorabilité tout autre. Dans l'hématoxyline, ils demeurent plus pâles malgré leur masse; dans la triple coloration, ils sont colorés en rouge et bien distincts par là du réseau, qui demeure violet. Ils sont donc d'une nature différente de celle de la chromatine, ils ne peuvent être considérés comme produits par la réunion et la soudure des chromosomes. Les nu- cléoles grossissent rapidement et augmentent leur colorabilité; — au con- traire, le réseau nucléaire devient plus mince et s'efface, ne montrant plus LES CINÈSES SOMATIQUES DE MARSILIA 79 bientôt qu'une affinité médiocre pour les colorants, fig. 22, 23. On dirait que la chromatine abandonne le réseau pour se reporter sur les nucléoles. De cette façon le noyau quiescent, tel que nous l'avons décrit au début de ce mémoire, est constitué ('). Cinèse des jeunes prothalles, fig. 24-32. Tous les phénomènes cinétiques que nous venons de décrire dans les cellules méristématiques des racines se retrouvent dans les cellules pro- thalliennes jeunes, sauf quelques variantes, auxquelles nous bornerons notre description. ir convient d'abord de remarquer que les nucléoles que contiennent les noyaux quiescents des cellules prothalliennes, fig. 24 et 25, sont plus nombreux et plus considérables encore que ceux que nous avons observés dans les noyaux méristématiques et que le réseau chromosomique parait encore plus réduit ici. De plus, les nucléoles affectent une forme spéciale, allongée en un ruban irrégulier et sinueux, les faisant ressembler à quelque gros chromosome de Trilliuin ou de Paris. Cette forme de nucléoles, on le sait, a déjà été observée par Strasburger et, de plus, par Farmer et DiGBY dans les Fougères (-). Cependant la nature nucléolaire de ces forma- tions dans le Alarsilia ne peut laisser place à aucun doute et on ne peut en aucune façon les e(5tisidérer comme des fragments chromosomiques : les phénomènes ultérieurs de la cinèse le prouvent. Seul le réseau représente directement les anciens chromosomes et va se transformer directement en chromosomes à la prophase. Mais ici encore presque toute la nucléine se trouve attachée aux nucléoles : le réseau s'en trouve à peu près dépourvu et demeure réduit à son squelette achromatique. La coloration, violente pour les nucléoles, fugace pour le réseau, met fort bien en évidence cette distribution de la nucléine. Elle révèle en' même temps la façon dont la nucléine se trouve logée sur les nucléoles. En effet, quand on observe en coupe un de ces longs nucléoles, pareils à des chromosomes, on remarque que la couche périphérique seule montre une grande avidité pour les colo- rants nucléaires. Cela apparaît nettement après coloration à l'hématoxyline de Heidenhain, fig. 24. (') Toute notre description de la cinèse confirme celle que Th. Martins Mano a donnée de la division dans le Phascohis et le Solanum [Nucléole et chromosomes dans le méristème de Solanum et de Phaseolus; La Cellule, 1904) et celle d'E. Escoyez pour le Zygnema (Le noyau et la caryo- cinése ehe^ le Zygnema; La Cellule, 1907.) C) Farmer et Digby : Studies in apospoiy and apogaim- in Ferns: Ann. of Bot., 1907. 8o J- BERGHS Lorsque les chromosomes s'édifient dans les noyaux que nous étudions maintenant, nous voyons le yolurne des nucléoles diminuer considérable- ment. Certes, il semble impossible que la masse entière des chromosomes achevés provienne uniquement du réseau chromatique, par simple conden- sation de ses travées : en effet, la disproportion est trop grande entre la masse totale des chromosomes définitifs et la quantité de réseau chroma- tique du noyau quiescent. D'autre part, pendant que les travées du réseau reprennent leur colorabilité et augmentent leur épaisseur, fig. 26, on constate que les nucléoles subissent de grands changements : ils creusent davantage leurs flancs, perdent de leur volume et deviennent irréguliers; fréquemment, sous l'influence des réactifs, ils se ramassent avec les chro- mosomes naissants en un magma très dense. Plus tard, quand les chromo- somes sont achevés et se distribuent de nouveau uniformément dans toute la cavité nucléaire, on retrouve les nucléoles fort amoindris et affectant des formes autres qu'au début de la prophase, fig. 27, 28. Cette diminution de volume et ce changement de forme co'incident avec une perte de colorabilité, trahissant une disparition de la matière chromatique. La substance nucléo- laire qui persiste après la formation des chromosomes se dissout dans le protoplasme, lors de l'achèvement de la couronne équatoriale, de la façon que nous avons indiquée plus haut pour les cinèses méristématiques, FIG. 29. Plus tard, à la télophase, lorsque les chromosomes ont reformé le ré- seau du jeune noyau, les nucléoles apparaissent de nouveau à l'intérieur des mailles de ce réseau, sans contact avec les trabécules, fig. 30 et 31. Ils augmentent rapidement de volume et se montrent bientôt fort chromato- philes. En même temps, on constate, dans le réseau chromosomique, une réduction notable et une colorabilité très faible, si on la compare à celle des nucléoles, fig. 32. Discussion des résultats. Il nous reste à rechercher, d'après les observations que nous venons de rapporter, la valeur et la signification du nucléole. Mais nous faisons remarquer, dès le début, que nous ne sommes pas en mesure d'apporter, à cette difficile question, une solution complète, même pour notre objet. Un premier point à trancher est celui de savoir quelle est la structure du nucléole. Nous avons décrit, à certaines étapes, des nucléoles montrant LES CINÈSES SOMATIQUES DE MARSILIA 8l une partie centrale colorée par I'Heidenhain en gris et une portion péri- phérique teintée en noir. La partie centrale claire représente-t-elle une vacuole creusée dans le nucléole, ainsi que cela a lieu dans certains ob- jets ('); ou bien correspond-elle à. un substratum achromatophi le du nucléole, qui serait imprégné, sur les bords seulement, de matière chromatophile? Nous pensons que cette seconde interprétation est la vraie. En effet, la partie chromatophile ne présente pas la forme annulaire qui devrait se trouver réalisée si elle bordait une vraie vacuole; elle apparaît plutôt comme une région périphérique assez mal limitée; de plus, la partie centrale claire- n'affecte pas une forme circulaire, mais montre des contours variables; enfin, lorsque le nucléole apparaît à la télophase ou disparaît à la méta- phase, il présente la même teinte que la partie centrale des nucléoles des noyaux quiescents. Or, les nucléoles de la télophase et de la métaphase sont des corps pleins. Nous pensons donc que le nucléole est formé d'un substratum achromatophile qui peut s'imprégner plus ou moins, et, dans certains cas, seulement à sa partie périphérique, de matière chromatophile. Le nucléole ainsi constitué représente-t-il, ainsi que plusieurs auteurs l'ont admis, une aggrégation de certains chromosomes de la télophase et estil destiné à se transformer directement en chromosomes à la prophase? Nous avons vu qu'il n'en est rien dans le Marsilia et nous confirmons ici, entre autres, les observations de Martins dans le Solanum et le Pliaseoliis. Quelle est donc la valeur et la signification des nucléoles? Est-ce une substance de rebut, ainsi que le pense H.î:cker, une réserve de substance fusoriale, ainsi que le pensait autrefois Strasburger, une réserve de ma- tière chromatique, ainsi que beaucoup d'auteurs l'ont admis, ou bien enfin, une réserve achromatique et chromatique, ainsi que Strasburger le pro- posait récemment. D'abord, y a-t-il transport de substance chromatique des chromosomes aux nucléoles et des nucléoles aux chromosomes? Nous avons vu que le nucléole, d'abord achromatophile au moment de son apparition, devient ensuite de plus en plus chromatophile, en même temps que le réseau chro- mosomique perd sa chromaticité et diminue de dimensions; nous avons vu que le réseau chromosomique quiescent ne peut certainement pas fournir, à lui seul, toute la substance des chromosomes définitifs et que, d'autre (I) On trouvera la littérature de cette question dans Stkasbveger : Ontogenie der Zelle seit iSyS; Progressus Rei Botanicae, 1907. 82 J. BERGHS part, les nucléoles perdent, à la prophase, au moment où s'édifient les chromosomes, leur matière chromatique; nous avons vu enfin que les nu- cléoles sont formés d'un substratum achromatique, s'imprégnant, pendant le repos, de matière chromatique. Tout cela semble bien indiquer un trans- port de matière chromatique des chromosomes aux nucléoles et inverse- ment, et cette h3'pothèse nous semble assez probable. Seulement, le nucléole, ainsi que nous venons de le rappeler, comporte un substratum achromatique. Quelle est sa valeur? Il faudrait pouvoir trancher le point de savoir si cette substance achro- matique joue un rôle dans la vie cellulaire ou nucléaire. Il ne nous semble pas qu'on puisse dire qu'elle sert à l'édification du fuseau. Celui-ci est déjà presqu'entièrement constitué, fig. lO et li, alors que les nucléoles persis- tent encore très développés, enfermés même encore dans la cavité nucléaire. Cette matière achromatique serait-elle un déchet de l'activité chimique du noyau? Nous ne trouvons rien de décisif à dire sur cette question. Il faudrait nous semble-t-il, des observations comparées sur les nucléoles dans diverses plantes et dans leurs diverses espèces de cellules. EXPLICATION DES FIGURES. Nous nous sommes sent, sauf indication contraire, de l'objectif i.3o, dist. foc, i.5, de KoRiTSKA et de son oculaire compensateur 12. Noyaux des méristèmes radicaux. FIG. 1. Marsilia macra. Noyau quiescent. FIG._2. Marsilia Drummondii Noyau quiescent. FIG. 3 Marsilia Drummondii, Noyau d'une cellule appartenant à un tissu en allongement et en différenciation. . FIG. 4 Marsilia Drummondii. Coupe du primordium d'une racine latérale. Gros- sissement : i.3o X oc. comp. 6. FIG. 5. Marsilia macra. Début de la prophase. Le réseau chromatique devient plus colorable. FIG. 6. Marsilia Drummondii. Début de la prophase Stade plus avancé. FIG. 7. Marsilia Drummondii. Jeunes chromosomes. FIG. 8. Marsilia macra Chromosomes presque achevés. FIG. 9. Marsilia Drummondii. Chromosomes achevés, début du fuseau. Nucléoles confluents. FIG. 10. Marsilia macra. Disposition de la membrane nucléaire. Le fuseau se rabat sur les chromosomes. FIG. 11. Marsilia macra. Disparition de la membrane nucléaire. Fuseau plus avancé. FIG. 12 Marsilia Drummondii. Fuseau presque achevé. FIG. 13. Marsilia macra Commencement de la dissolution de la masse nu- cléolaire. Celle-ci se soulève. FIG. 14 a et h. Marsilia macra. Deux coupes du même noj'au montrant la disparition de la substance nucléolaire au stade de la couronne équatoriale. 11 84 J BERGHS FIG. 15. Marsilia Drummondii. Couronne équatoriale entièrement achevée. Toute la substance nucléolaire s'est dissoute dans le protoplasme. FIG. 16. Marsilia Drummondii. Séparation des deux couronnes-filles FIG. 17. Marsilia Drummondii. Tassement aux pôles des chromosomes-filles. FIG. 18. Marsilia viacra. Formation du réseau chromatique dans les noyaux-filles FIG 19. Marsilia Drummondii. Stade plus avancé. La substance nucléolaire n'apparaît pas encore. FIG. 20 Marsilia niacra. Réseau chromatique du jeune noyau. Les nucléoles apparaissent. FIG 21 Marsilia macra. Apparition des jeunes nucléoles : leur soudure en masses plus grandes FIG. 22. Marsilia Drummondii Accroissement des nucléoles : le réseau chro malique diminue FIG. 23 Marsilia Drummondii. Accroissement des nucléoles : le réseau s'efface davantage et le noyau atteint le stade de repos. Noyaux des jeunes prothalles. Marsilia Drummondii, fig. 24 à 32. FIG. 24. Noyau quiescent du jeune prothalle. Nucléoles très nombreux et très grands. Leurs bords se colorent différemment du centre. - Réseau très réduit. FIG. 25. Le réseau chromatique s'accentue. Les nucléoles deviennent irrégu- liers et paraissent se désorganiser. FIG 26. Les chromosomes se préparent. La substance nucléolaire paraît être le siège de transformations. FIG. 27. Les chromosomes sont presque achevés La substance nucléolaire a diminué. FIG. 28. Chromosomes achevés. La substance nucléolaire n'est plus aussi con- sidérable qu'au stade du noyau quiescent. FIG. 29 Expulsion de la substance nucléolaire et dissolution dans le protoplasme. FIG. 30. Réapparition des nucléoles dans le jeune noyau. FIG. 31. Idem. FIG 32. Idem. Stade plus avancé. On voit que les jeunes nucléoles sont indépendants du réseau /■hnv/,,-/ Wm iSE^ ^^' N^i?'^^' ^,f.]) ^^-^ " ^iT%^ «T-é-.^ y %i^qr ,3fe^ fff^'-' 'Um ? Berghs ad nacdelm . 2ith De ToUena.-rf /?.,-- ^ ^ ^. ■•. 84 F la sub F F F f: n'appa FI appara FI masses FI maliqu FI davant F' grands Fi liers e Fi le sièg f; dimint F sidéral F' F f: Fi indépe » Les phénomènes de l'étape synaptique représentent-ils une caryocinèse avortée? PAR Victor GREGOIRE Professeur a l'Université de Louvain. (Déposé le ig mars igo8.) 12 I I Les phénomènes de l'étape synaptique représentent-ils une caryocinèse avortée? Dans l'article très suggestif qu'il vient de publier en tète de 1'- Archiv fiir Zellforschung ^ ('), R. Hertwig reprend et développe une interprétation qu'il avait déjà proposée précédemment concernant la signification de l'étape synaptique. Si elle était justifiée, la conception de R. Hertwig entraînerait la nécessité d'orienter dans une toute nouvelle direction les recherches sur les cinèses de maturation, sur le mécanisme de la réduction chromatique et sur les questions qui s'y rattachent. Il importe donc d'en examiner la valeur. Disons tout de suite qu'à notre avis, l'interprétation du savant professeur de Munich ne peut pas être admise. Nous voudrions le montrer rapidement. Nous désignons sous le nom â!étape synaptique les phénomènes pro- phasiques spéciaux bien connus que l'on retrouve maintenant dans tous les tétradocytes (sporocytes, spermatocytes, ovocytes), mais en faisant ab- straction du point de savoir si l'état de ramassement polaire que montre souvent l'élément chromosomique à ce stade, — ramassement que l'on désigne souvent sous le nom de synapsis, ■ — est naturel ou artificiel. L'étape synaptique, indépendamment de toute interprétation théorique, comporte, comme stades principaux, des noyaux leptotènes, des noyaux pachytènes (^), des noyaux strepsitènes ou diplotènes ('). (1) R. Hertwig : Ueber neue Problème der Zellenlehre ; Arch. f. Zellf., Bd. I, i, 1908. ('^) Entre le stade leptoténe et le stade pachyténe se place, d'après nous, un stade capital, celui des noyaux zygotènes (V. Gkégoike : La formation des gemiiii hétérotypiqiies dans les végétaux ; La Cellule, 1907). Nous en faisons ici abstraction, parce que nous ne mentionnons que les stades admis par tout le monde. P) Nous préférons employer l'e.xpression : noyaux strepsitènes plutôt que : noyaux diplotènes, parce que la première dénote mieux la caractéristique des aspects de ce stade ; en effet, les deux 88 Victor GRÉGOIRE Cette étape est considérée par la grande majorité des auteurs, — quelle que soit d'ailleurs la façon dont ils interprètent les phénomènes dans le détail, — comme la première étape de la prophase hétérotypique. Ceux qui, comme nousméme, admettent ce que nous avons appelé la pré- réduction ^ygoténique ('), voient dans les " chromosomes ^ strepsitènes ou diplotènes des paires de chromosomes, des gemini, résultant de l'accolement, suivant leur longueur, de deux filaments minces du stade lep- totène. Ceux qui, au contraire, admettent la préréduction par repliement, donnent aux tronçons strepsitènes la valeur de chromosomes dédoublés par un authentique clivage longitudinal, mais néanmoins bivalents, parce qu'ils sont constitués de deux chromosomes somatiques placés bout à bout et des- tinés à se replier plus tard l'un sur l'autre. Ceux enfin qui admettent le schéma eumitotique, considèrent aussi la dualité des tronçons strepsitènes comme le résultat d'un véritable clivage longitudinal, mais n'adoptent pas l'hypothèse du repliement ultérieur. Les avis sont donc divergents concer- nant l'interprétation détaillée des phénomènes. Mais, malgré cela, les trois groupes d'auteurs dont nous venons de parler s'accordent à considérer les chromosomes des noyaux strepsitènes comme les futurs chromosomes défi- nitifs de la cinèse hétérotypique; par conséquent, ils voient dans les phéno- mènes de l'étape synaptique la préparation des chromosomes hétérotypiques. Cette phase est, pour eux, la première étape de l'unique prophase hétéro- typique. R. Hertwig, reprenant une conception autrefois émise par "Woltereck, propose une interprétation toute différente, déduite de sa théorie de la " Kernplasmarelation »-, ce que nous pourrions traduire par " relation nu- cléoplasmique v ou, mieux peut-être, par « quotient nucléoplasmique (^). D'après cette théorie, l'accroissement du protoplasme ne peut plus, à partir d'un moment donné, continuer à se réaliser, sans l'intervention d'une division nucléaire, suivie ou non d'une division cellulaire. Voici pourquoi : au sortir d'une cinèse, l'accroissement du protoplasme et celui du noyau ne branches qui, en ce moment, constituent chacun des chromosomes, montrent souvent, dans les plantes comme dans les animaux, un entrelacement assez considérable que l'on ne retrouve que rarement dans les cinèses somatiques. (') V. Grégoire : Les fondements cytologiques des théories courantes sur l'hérédité mendélienne. Les chromosomes : individualité, réduction, structure; Annales Soc. R. Zool. et Malacol. de Belgique, XLII, 1907. (2) Cette seconde expression aurait l'avantage de mieux rendre le symbole K/P. employé par R. Hertwig. I LES PHÉNOMÈNES DE L'ÉTAPE SYNAPTIQUE 89 marchent pas d'une façon parallèle. Le protoplasme s'accroît, proportion nellement, plus rapidement que le noyau. Le quotient nucléoplasmique K/P tend donc à diminuer. Hertwig désigne cet état de déséquilibre sous le nom de tension nucléoplasmique. Or, ajoute l'auteur, cette tension a pour effet de provoquer un accroissement su'bit et considérable du noyau et sa division en deux. Il en résulte une " multiplication de la chromatine r^, qui ramène le quotient nucléoplasmique à sa valeur normale et rétablit l'équi- libre nucléoplasmique. On voit donc que, l'accroissement du protoplasme ayant pour effet d'établir une tension nucléoplasmique, celle-ci d'autre part ne pouvant s'équilibrer que par une - multiplication de la chromatine » avec l'intervention d'une caryocinèse, il s'ensuit que l'accroissement du protoplasme ne peut continuer à se réaliser sans l'intervention de divisions nucléaires. Or, Hertwig fait remarquer lui-même que l'accroissement du proto- plasme dans les cellules-mères d'éléments sexuels, principalement dans les ovocytes, semble apporter à cette conception une grave objection. Le noyau en effet ne se divise pas pendant que se fait cet accroissement, souvent très considérable. Pour mettre cela en harmonie avec sa théorie, Hertwig recherche si, dans l'accroissement de l'ovocyte et en général des cellules-mères des élé- ments sexuels animaux, il n'existe pas des phénomènes qui comporteraient une équilibration de la tension nucléoplasmique par une multiplication de la chromatine, mais sans l'intervention de véritables divisions nucléaires. C'est une pareille signification que le savant professeur de Munich attribue à l'étape synaptique, à la formation des noyaux diplotènes ou strep- sitènes. 11 est porté à y voir une « tentative de bipartition r> demeurant in- fructueuse, mais ayant néanmoins, au point de vue de la « multiplicatioii^ de la chromatine y, le même effet qu'une cinèse effective. Pour bien mesurer la portée de l'interprétation de Hertwig, il faut remarquer que, dans la pensée de l'auteur, la prophase synaptique est véri tablement une cinèse avortée (eine Abortivteilung). Il en résulterait, pour ne considérer que l'ovogénèse, que les chromosomes strepsitènes, qui se sont formés avant l'accroissement de l'ovocyte, ne persistent pas, dans leur auto- nomie, à travers cet accroissement, pour devenir ensuite les chromosomes définitifs de la cinèse hétérotypique. En d'autres termes, dans cette façon de voir, l'étape synaptique ne prépare pas du tout les chromosomes définitifs de la cinèse hétérotypique. Que telle soit bien la portée de l'opinion de go Victor GRÉGOIRE Hertwig, c'est ce que montre son texte lui-même; c'est de plus l'avis formel de PopoFF, élève de R. Hertwig. Étudiant l'ovogénèse de la Pahidina ('), PopoFF décrit, à la fin de l'étape synaptique, avant l'accroissement, des chromosomes doubles, assez longs, qu'il considère comme des tétrades; d'autre part, après le grand accroissement de l'ovocyte, à la veille de la métaphase, il décrit des chromosomes doubles plus trapus, qu'il considère encore comme des tétrades. Or, d'après l'auteur, il n'y a, entre ces deux sortes de chromosomes, aucun lien. Les tétrades des noyaux diplotènes se désagrègent complètement, elles rentrent dans une disposition analogue à celle qui a précédé les noyaux leptotènes ; les tétrades de la métaphase hétérotypique sont donc de nouvelles formations, résultat dune nouvelle prophase. Une pareille interprétation de l'étape synaptique, ou si l'on veut, des noyaux diplotènes, nous semble, pour toute tétradogénèse (sporogénèse, spermatogénèse, ovogénèse), absolument contredite parles faits et cela quoi qu'il en soit de la théorie générale du quotient nucléoplasmique que nous ne voulons en aucune façon discuter ici. Il est à nos yeux évident que les chromosomes strepsitènes de la fin de l'étape synaptique sont les futurs chromosomes de la métaphase hétérotypique ; que, par conséquent, l'étape synaptique n'a pas et ne peut pas avoir le sens d'une cinèse avortée, mais qu'elle constitue \a. préparation des chromosomes hétéroty piques; elle repré- sente la première étape de l'unique et véritable prophase de la cinèse hétéro- typique. C'est ce que nous allons montrer maintenant. I. Spermatogénèse et sporogénèse. D'abord, si nous ne considérons que la spermatogénèse animale et la tétrasporogénèse végétale, dans lesquelles l'étape synaptique est absolument identique à ce qu'elle est dans l'ovogénèse animale, la conclusion que nous venons d'énoncer est évidente. En effet, il n'y a ici aucune discontinuité, même apparente, dans les phénomènes d'édification chromosomique, qui vont depuis le stade leptotène jusqu'aux chromosomes définitifs de la diacinèse. Au stade strepsinema, fait immédiatement suite, dans la grande majorité des cas, le stade où les chromosomes acquièrent leur constitution et leurs formes définitives et, ainsi, on peut voir sans aucune interruption. (') M. PoPOFF : Kibilduitg bei Paludiiia vhnpctra und Chromidien hei Paludina und Hélix; Arch. f. mikr. Anat., 70, 1907. I LES PHÉNOMÈNES DE L ETAPE SYNAPTIQUE 91 les chromosomes strepsitènes devenir, graduellement, les chromosomes diacinétiques. Cette constatation, il faut le remarquer, est absolument indépendante de l'opinion qu'on peut adopter touchant la nature intime des phénomènes, c'est-à-dire touchant le point de savoir quelle est la valeur des chromosomes définitifs. Pour faire saisir la vérité de ce que nous venons de dire, nous croyons intéressant d'insister ici sur la description que vient de donner Wassilieff pour la spermatogénèse de la Blatte ('). L'auteur, élève de R. Hertwig, admet, comme son maître, la nécessité de trouver, durant la période d'ac- croissement du spermatocyte I, des traces d'une caryocinèse avortée. D'autre part, il décrit, dans son objet, une étape synaptique absolument typique. Or, coiltrairement à R. Hertwig, ce n'est pas dans les aspects de l'étape synaptique qu'il trouve les restes d'une cinèse avortée ; il les interprète, au contraire, de la même façon que la plupart des auteurs : il y voit la vraie prophase de la cinèse hétérotypique et il y trouve même la réalisation de la pseudoréduction. Les indices d'une cinèse avortée se trouvent, d'après lui, ainsi que nous le verrons plus tard, à un stade beaucoup antérieur, précé- dant les noyaux leptotènes (^) . Cette remarque tend à confirmer, nous semble-t-il, la nécessité de con- sidérer l'étape synaptique de la spermatogénèse et de la sporogénèse comme le début de la vraie prophase hétérotypique. Ce qui montre encore, d'une façon frappante, l'impossibilité d'appliquer à ces deux genèses l'idée de R. Hertwig, c'est que, en réalité, dans la spo- rogénèse comme dans la spermatogénèse, l'accroissement du protoplasme, qui, si la conception de Hertwig était vraie, devrait prendre un nouvel essor après l'étape synaptique, se trouve au contraire définitivement terminé au moment où se réalisent les stades pachytène et strepsitène. On s'en con- vainc aisément en examinant les figures des nombreux mémoires récents sur la tétrasporogénèse et sur la spermatogénèse. Il est donc impossible de donner, dans la spermatogénèse et la sporo- génèse, à l'étape synaptique, la signification d'une cinèse avortée et, de ce (') A. Wassilieff : Die Spermatogénèse von Blatta germanica ; Arch. f. mikr. Anat., 70, 1907. (2) Il faut noter ici une contradiction entre Hertwig et Wassilieff. Hertwig écrit en effet : « Als ich die Gelegenheit hatte die schonen Prâparate der Herren Dr Popoff und Dr Wassilieff ûber das diplotaene Stadium bei den Eiern von Paludina und den Hodenzellen von Periplaneta kennen zu lernen, wurde ich darauf gefùhrt dièses dusserst intéressante Stadium als Zeichen einer Abortiv- teiUmg- aufzufassen. » (C'est nous qui soulignons.) 92 Victor GREGOIRE chef, l'interprétation de R. Hertwig, en tant que s'appliquant à toute étape synaptique indistinctement, e.st inadmissible. II. Ovogénèse. Le seul appui apparent que la conception de Hertwig pourrait reven- diquer se trouverait dans l' ovogénèse. En efifet, au cours de l'accroissement de l'ovocyte, les chromosomes, après avoir atteint le stade diplotène, pa- raissent subir un mouvement de régression; ils semblent se désorganiser complètement. Mais nous allons montrer que la conception de Hertwig ne peut pas s'appliquer même à l'ovogénèse. I. Notons en premier lieu que, dans l'ovogénèse comme dans toutes les autres tétradogénèses, l'étape synaptique est totalement différente de la prophase d'une cinèse somatique, avec laquelle il faudrait cependant, d'après nos auteurs, la confondre. Dans les prophases somatiques, le réseau nuclé- aire se découpe en des bandes réticulées ou en des tronçons irréguliers, qui, simplement en continuant leur condensation et leur concentration, arrivent à former des rubans chromosomiques homogènes. Ici, au contraire, en nous en tenant aux seuls stades indiscutés, on voit d'abord le réseau nucléaire se transformer en un ensemble de filaments minces (noyaux leptotènes), sou- vent orientés d'une façon spéciale dans la cavité nucléaire. A cela fait suite un stade montrant des anses épaisses, orientées assez souvent en un bou- quet (noyaux pachytènes). Vient enfin un stade de noyaux strepsitènes, où les anses sont constituées de deux filaments entrelacés et montrant, entre eux, de notables écartements. Ce sont là des aspects et des dispositions qui ne peuvent en rien passer pour une cinèse somatique. Il faut, en toute hypo- thèse, quelle que soit l'interprétation à laquelle on se range touchant la signification intime des phénomènes de l'étape synaptique, la considérer comme une particularité des cinèses cytaires, leur appartenant en propre et réclamant une explication spéciale, et non pas comme l'ébauche inopé- rante d'une cinèse somatique. D'autre part, si réellement l'étape synaptique représentait bien une cinèse avortée, il faudrait, après l'accroissement, trouver les stades succes- sifs de la préparation des chromosomes doubles (') de la cinèse hétérotypique. (') Nous voulons ici signifier simplement, par là, des chromosomes constitués de deux branches plus ou moins entrelacées. LES PHENOMENES DE L ETAPE SYNAPTIOUE 93 Or, cela ne s'observe pas, même dans les ovocytes assez nombreux où les chromosomes strepsitènes paraissent se désorganiser durant l'accroisse- ment. On voit toujours, après l'accroissement, les -chromosomes- hétéro- typiques apparaître, d'emblée, tout constitués, formés de deux branches. C'est ainsi que, même dans la Paludina, Popoff n'a pas pu trouver de stades de formation de ses tétrades définitives. Il n'observe celles-ci que toutes constituées. On peut admettre, dira-ton, que les phénomènes sont très rapides. Néanmoins, ils ne peuvent pas l'être au point que l'on n'ob- serve jamais, après l'accroissement, les stades de l'élaboration des chromo- somes aux dépens d'un réseau, stades qui devraient nécessairement prendre un certain temps. Cette rapidité dans l'apparition, après l'accroissement, de chromosomes déjà doubles ne s'explique qu'en admettant que ceux-ci n'ont plus eu à se former, et qu'ils avaient été édifiés déjà, dès avant l'accroissement, lors de l'étape synaptique. Mais les raisons que nous avons maintenant à faire valoir sont bien plus décisives. 2. Comparons l'ovogénèse avec les autres tétradogénèses en ce qui concerne l'étape synaptique et en faisant abstraction, pour le moment, de la signification intime des phénomènes de cette période, c'est-à dire en faisant abstraction du point de savoir s'il s'y produit réellement une conjugaison, deux à deux, des chromosomes parentaux. Nous constaterons deux choses. En premier lieu, les grandes étapes de la période synaptique sont essentiellement identiques non seulement dans toutes les ovogénèses les mieux étudiées, mais aussi dans toutes les autres tétradogénèses, les sper- matogénèses animales et les sporogénèses végétales. On retrouve partout les stades de noyaux leptotènes, de noyaux pachytènes, de noyaux strepsi- tènes. D'un autre côté, on retrouve partout aussi les mêmes formes de chromosomes doubles tout à la fin de la prophase hétérotypique, c'est-à-dire au fnoment où va se constituer le fuseau de la première cinèse. En second lieu, nous constatons que les stades de la période synapti- que et les aspects des chromosomes définitifs sont absolument caractéristi- ques des cinèses de maturation. On ne les retrouve pas dans les cinèses somatiques. De ces deux constatations que faut-il conclure? C'est que, au point de vue des aspects tout particuliers de la période synaptique et des chromo- somes hétérotypiques définitifs, c'est-à-dire au point de vue des phénomènes 13 Ç4 Victor GRKGOIRE tout spéciaux qui caractérisent l'évolution nucléaire des tétradocytes ou go- notokontes, il existe une resse,i"nblance parfaite, même une identité absolue entre l'ovogénèse et les autres tétradogénèses. Cela étant, il est impossible de ne pas admettre que ces phénomènes ont, dans l'ovogénèse, la même signification que dans la sporogénèse et la spermatogénèse. Cela d'ailleurs ne serait pas nié par R. Hertwig, puisqu'il applique son hypothèse, d'une façon générale, aux phénomènes de l'étape synaptique, sans distinguer entre ovogénèse et spermatogénèse. Or, dans la sporogénèse et la spermatogénèse, ainsi que nous venons de le rappeler, la période synaptique ne peut, en aucune façon, avoir le sens d'une cinèse avortée; elle représente, à toute évidence, la première étape de l'unique prophase de la cinèse hétérotypique. Par conséquent, il en est ainsi également dans l'ovogénèse. La seule différence qui existe, au point de vue des chromosomes, entre l'ovogénèse et la spermatogénèse, c'est que, dans celle-ci, l'évolution des chromosomes en formation est continue, tandis que dans l'ovogénèse elle est, pendant un temps plus ou moins long, interrompue, par le travail d'accroissement du protoplasme. En d'autres termes, dans l'ovogénèse, ainsi que dans les autres tétra- dogénèses, ce qui fait immédiatement suite au dernier repos gonial, c'est la prophase de la ciiiêsc hétérotypique. Cette prophase parcourt d'abord un certain nombre de ses phases caractéristiques, constituant l'étape synap- tique, jusqu'à la constitution de chromosomes strepsitènes ou diplotènes. Puis, elle subit un temps d'arrêt plus ou moins long, pour s'achever ensuite après l'accroissement de l'ovocyte. Il y a donc là une même et unique pro- phase, coupée en deux grandes étapes par l'intercalation de la période d'ac- croissement. 3. D'ailleurs, l'examen de la période d'accroissement de l'ovocyte en elle-même confirme ce que nous venons de dire. D'abord, il ne manque pas d'ovogénèses dans lesquelles, — non moins que dans la spermatogénèse ou la sporogénèse, — on peut suivre, sans in- terruption, l'évolution des chromosomes hétérotypiques, depuis la prophase synaptique jusqu'à la métaphase de la première figure de maturation. Du- rant l'accroissement ovocytaire, il ne se produit même pas de dislocation apparente des chromosomes doubles du stade strepsitène; ceux-ci. au con- traire, persistent nettement, constitués de leurs deux branches entrelacées; ils ne subissent d'autre modification qu'une certaine déconcentration, une LES PHÉNOMÈNES DE L ÉTAPE SYNAPTIQUE 95 certaine expansion de leur structure et on les voit devenir les chromosomes définitifs de la cinèse hétérotypique. Citons, entre autres, les ovocytes de Sagitta (Stevens), de Pedicellina (Dublin), de Cyclops (Lerat), de Clapellina, Ammodytes, Trigla, Esox, Gobius (Maréchal), etc. Dans ces cas, par conséquent, il est bien clair que l'étape synaptique d'avant l'accroissement prépare les chromosomes hétérotypiques. Donc cela est vrai de toute ovogénèse, car il est évident que les phénomènes synap- tiques, identiques dans toutes les ovogénèses, doivent avoir, dans toutes, une portée identique. De plus, si nous considérons les aspects variés présentés durant l'ac- croissement par la vésicule germinative des différentes espèces ou des diffé- rents groupes animaux, nous trouverons que, entre le cas extrême où les chromosomes strepsitènes persistent nettement durant toute la période d'accroissement et l'autre cas extrême où ils paraissent se désorganiser com- plètement au début de cette période, il existe toute une série de dispositions intermédiaires, consistant en des modifications plus ou moins considérables subies par les chromosomes doubles ('). Cette série de formes transition- nelles confirme une fois de plus l'identité essentielle des structures pos- sédées par les vésicules germinatives des différents ovocytes ; elle confirme que, nulle part, il ne se produit une désorganisation des chi-omosomes strepsitènes, mais que ceux-ci sont bien, au contraire, les futurs chromo- somes hétérotypiques. Pour ces différentes raisons, il faut conclure que l'interprétation de R. Hertwig, certainement inadmissible pour la spermatogénèse et la sporogénèse, ne l'est pas moins pour l'ovogénèse elle-même. La conclusion que nous venons de formuler d'après l'examen des différentes tétradogénèses demeure vraie quelle que soit l'interprétation que l'on adopte sur l'intervention de l'étape synaptique dans l'accomplissement de la réduction chromosomique. Seulement, si, comme nous l'admettons, cette étape a bien réellement pour effet de conjuguer deux à deux les chro- mosomes somatiques, de les grouper ainsi en des gemmi (pseudoréduction), dont la dissociation, par le jeu de la cinèse hétérotypique, effectuera la réduction véritable, alors, il devient encore plus clair que les phénomènes (') Nous renvoyons, pour ce point, au travail très documenté de notre élève, J. Maréchal L'ovogénèse des Sélaciens et de quelques autres Chordates ; La Cellule, XXIV, 1907. 96 Victor GRÉGOIRE synaptiques représentent la premièi'e étape de la prophase rcductionnelle et ne peuvent en aucune façon correspondre à une cinèse avortée. Wassilieff, dans la spennatogénèse de la Blatte, place ailleurs que dans l'étape synaptique les indices d'une cinèse avortée. C'est avant le stade même de noyaux leptotènes qu'il pense les trouver. Les premières trans- formations du réseau chromatique quiescent, dit-il, ne sont pas différentes dans les spermatocytes de ce qu'elles sont dans les spermatogonies. Cette évolution nucléaire commune aux deux sortes de cellules va jusqu'au mo- ment où se sont formés, dans le noyau, des blocs chromatiques bien isolés, mieux définis toutefois dans les spermatocytes et y donnant l'illusion de tétrades. Seulement, tandis que, dans les spermatogonies, ces blocs de- viennent tout de suite les chromosomes définitifs, au contraire, dans les spermatocytes, ils subissent une transformation régressipe que 'Wassilieff définit comme une « pulvérisation de la chromatine »>. Ce stade de « chro- matine pulvérisée « serait alors suivi de la série des stades leptotène, pachytène, diplotène! C'est dans cette formation de blocs chromatiques, représentant des chromosomes, suivie de leur désorganisation en - poussière chromatique ", que l'auteur trouve la trace d'une cinèse avortée. N'ayant pas observé nous-même l'objet étudié par 'Wassilieff, nous ne voudrions pas critiquer la description qu'il en donne. Nous voulons seulement présenter deux remarques au sujet de l'interprétation de l'auteur et de son application éventuelle à d'autres objets. En premier lieu, on pourrait citer un grand nombre de spermatogé- nèses dans lesquelles on a étudié toute l'évolution du noyau spermatocytaire à partir du dernier repos gonial et dans lesquelles cependant on n'a pas observé la pulvérisation chromatique décrite par 'Wassilieff. Dans ces sper- matogénèses, la structure chromatique du noyau cytaire quiescent, — struc- ture qui se rattache directement à la télophase de la dernière cinèse sper- matogoniale, — se transforme elle-même, au début de l'étape synaptique, en les filaments minces des noyaux leptotènes, sans s'être au préalable dés- organisée en une poussière chromatique. Ce que nous disons de la spenna- togénèse, il faut l'appliquer au même titre à de très nombreuses sporogé- nèses végétales, complètement étudiées elles aussi. Le principal appui de l'hypothèse de Wassilieff, — la pulvérisation de la chromatine, — ne se retrouve donc pas dans ces objets. Il y a plus : les spermatocytes et les spo- rocytes dont nous parlons subissent leur accroissement de la même façon LES PHÉNOMÈNES DE L ÉTAPE SYNAPTIQUE 97 que les spermatocytes de la Blatte et par conséquent, si l'interprétation de Wassilieff était vraie, on devrait retrouver chez eux aussi le stade de pul- vérisation chromatique. Non seulement donc ils n'appuient pas la conception de Wassilieff, mais même ils la contredisent. En second lieu, l'apparition, préalablement au stade leptotène, de blocs chromatiques ou de formations analogues se retrouve dans d'autres objets, mais elle ne fournit pas non plus d'argument à l'interprétation de Wassilieff. Nous avons, en 1903, montré que dans les divisions somatiques, la première transformation cinétique du réseau nucléaire consiste en ce que celui-ci se découpe, pour ainsi dire, en tranches, en '^ bandes chromosomi- ques ^ réticulées ou bien en des formations homologues. A. et K. Schreiner ont ensuite retrouvé de semblables « bandes « non seulement dans les cinèses spermatogoniales, mais aussi dans la prophase hétérotypique. Nous les avons nousméme observées dans les sporocytes de diverses plantes. Ces bandes, — ou des formations homologues, — représentent simplement, dans les deux sortes de cinèses, l^. première étape de la transformation du réseau en chromosomes. Or, les blocs chromatiques de Wassilieff sont homologues de ces bandes, ils ont la même valeur : ils représentent eux aussi non pas des chromosomes à peu près définitifs, mais simplement la toute première ébauche des chromosomes, \2l première phase de leur édificatiotî. Les phéno- mènes qu'ils subissent dans la suite ne constituent pas une régression de chromosomes, mais l'évolution progressive d'ébauches chromosomiques. Avant de conclure, encore un mot au sujet d'un point touché dans la note de R. Hertwig. Le savant professeur de Munich semble admettre que la période d'accroissement du spermatocyte est tout à fait homologue de la période d'accroissement de l'ovocyte. Nous pensons qu'il y a lieu de distinguer. L'accroissement du spermatocyte non seulement est bien moins considérable que celui de l'ovocyte, mais encore il ne correspond, tout entier, qu'à une portion, à une période bien définie de l'accroissement de l'ovocyte. En effet, l'accroissement du spermatocyte, ainsi que nous l'avons rappelé plus haut, est terminé lors de la fin de la prophase synaptique, au stade diplotène. i\.u contraire, c'est seulement à partir de ce moment que l'accroissement de l'ovocyte prend son grand développement. Aussi faut-il distinguer, dans l'accroissement de l'ovocyte, deux périodes : 98 Victor GRÉGOIRE la première qu'on pourrait appeler l'accroissement initial, correspond à tout l'accroissement des spermatocy.tes et des sporocytes (sauf le cas de la macro- spore dans certaines Phanérogames et quelques cas de spermatogénèse). Cet accroissement est peu considérable et c'est pendant cette période que s'ac- complit l'étape synaptique, que se forment les gemini chromosomiques et que s'établit la pseudoréduction. La seconde période pourrait s'appeler le grand accroissement de l'ovocyte. Elle appartient en propre à l'ovogénèse et n'a pas de correspondant dans les autres tétradogénèses (sauf les excep- tions indiquées plus haut). Elle comporte, d'un côté, un accroissement très considérable du protoplasme, la formation du vitellus nutritif et, d'autre part, l'entrée du noyau dans la disposition relâchée que l'on désigne sous le nom de » vésicule germinative ^. Aussi avons-nous proposé récemment (') de modifier ou mieux de com- pléter, fig. A, le schéma de l'ovogénèse donné autrefois par Boveri. Le triangle noir qui indique l'accroissement de la cellule cytaire serait, dans l'ovogénèse, composé de deux portions, l'une assez étroite, indiquant l'accroissement initial et correspondant à tout le triangle de la sperma- togénèse ; l'autre, plus élargie et indiquant le grand accroissement propre à l'ovogénèse. SPERMATOGENESE : OVOGENESE : > ccroissement commun à la spermatogénèse et à rovogé- nèse : étape synaptique, formation des gemini (pseudo- réduction . Grand accroissement, propre il l'ovogénèse : formation du vitellus nutritif; étape de «vésicule germinative». FiG. A. (I) V. Grégoire : Les fondements cytotogigucs etc., v. plus haut. LES PHENOMENES DE L ÉTAPE SYNAPTIQUE 99 Nous pouvons conclure cette note en disant que l'étape synaptiqiie ne peut pas représenter une caryocinèse avortée : elle constitue la première étape — à notre avis, l'étape fondamentale, — de la prophase hétérotypique ou réductionnelle. Some Points in the Structure of the Larva of Lanice conchilega BY Geo. A. Elrington. D, Se F. L. S. (Memoir receiped /j. yune igo8.) 14 II SOME POINTS IN THE STRUCTURE OF THE LARVA OF LANICE CONCHILEGA INTRODUCTION. The'tubicolous polychsete worm Lanice conchilega, during its early development passes through a larval stage which like ail the larvae of the group, is pelagic in habit. Thèse pelagic larvae présent however the remar- kable character of being enclosed very early in a thin transparent tube. They are a very common constituent of the plankton collected with the townet along the Belgian coast and may be found in quantity in the vici- nity of ail sandy coasts and even in the central part of the North sea. Although this larva has been known for a considérable time, doubt was thrown on its identity by Giard (1878). For reasons which will be mentioned presently, Giard considered this form to be an entirely new species of polychsete and named it Wartelia gonotheca. More recently Nordenskiold (1901) has given an incomplète descrip- tion of this larva under the title of Wartelia gonotheca, without however entirely endorsing Giards opinion, that it is a distinct species. The earliest account of this larva is that given by Claparede (1863), who described it very fully at various stages of development, the descrip- tion and drawings are however limited to external characters. CuNNiNGHAM and Ramage (1888) also give a short description and a drawing of the larva. Our own observations agrée in the main with thèse descriptions, and 104 G. A. ELRINGTON we hâve no hésitation in admitting the identity of the form we hâve studied with the larva described by the above mentioned authors. Then remain nevertheless certain points connected with the internai organization of the larva, which hâve not as yet been recorded, and others again which hâve been, as we believe, erroneously interpreted. The following observations hâve been made with the view of filling up some of the gaps in our knowlcdge of the life history of one of our common species of Polychœta. We are indebted to Professor G. Gilson for the spé- cimens of this larva, which were obtained by him from the samples of plankton collected during his expéditions in the southern part of the North sea. GENERAL STRUCTURE. Extenialform. The gênerai structure of the larva of Lanice conclii- lega is sufficiently well known, so that a brief description only is necessary in order to show that our spécimens correspond to those already described with more détail by other writers. The larvae measured on an average i mm. in length, and were com- posed of about 30 segments. The body is cylindrical, the anterior région being of greater diameter than the posterior, which tapers off to a blunt point, and terminâtes in four papillse, in the centre of which is the anal aperture. The position of the mouth is terminal. The prostomium bears a row of tentacles varying in number from three to five, a condition which apparently dépends upon the progress of development. The middle tentacle is usually longer than the others. The ventral surface of each tentacle has a ciliated longitudinal groove extending from the base to the extremity. The first 17 segments are furnished with bundles of fine capillary setse. Thèse are not to be found on the posterior segments. Uncini are présent on ail the segments, but differ in appearance in the anterior and posterior régions of the body, those of the anterior région hâve the form and arrange- ment characteristic of the adult worm, but in the posterior région they are represented by a few small hooks placed at the extremity of a protubérance, called by Claparede the ventral cirrus (Bauchcirrus). A pair of pigmented eyespots may be seen on the dorsal surface of the head, and behind them, on either side of the first segment is an otocyst. On examining sections through this part, we found that the otocysts com- municate with the exterior by means of a narrow duct. THE STRUCTURE OF THE LARVA OF LANICE CONCHILEGA IO5 The otocysts were first observecl in this larva by Claparede, who con- sidered them to be a quite uncommon feature, the only other Polychœta then known to possess thèse organs being Areiiicola. Since then however they hâve been discovered in several other species, and a full account of them was given recently by Fauvel (1907). Internai structure. The ahmentary canal consists of an œsophagus, a stomach and an intestine. The mouth leads directly into the œsophagus, which is long and narrow and ciliated. A large number of mucous cells are distributed between the epithelial cells of the lining of the œsophagus. The stomach is voluminous, and forms the greater part of the alimen- tary canal. It is bent over on itself, so that the alimentary canal is twisted into a loop, a condition which disappears in the adult state. The cells forming the epithelial lining of the stomach are to a large extent vacuolated, and in many instances were founcl to be infested with a species ofmicroorganism. The food of the larva, we may mention incidentally, consists mainly of Diatoms, among which we noticed principally Chœtoceros and Bid- dulphia. The stomach leads into the terminal section of the alimentary canal, which forms the intestine and which, like the œsophagus, islinedthroughout with ciliated epithelium. The segmentation of the coelom is incomplète, one septum only exists in the anterior région of the body cavity, the middle région containing the gastric part of the alimentary canal is undivided. A séries of septa, corresponding with the external segmentation, are however présent in the posterior région of the coelom which is traversed" by the intestine. As in the adult Lanice, a mass of glandular tissue arises from the ventral wall of the coelom, in the anterior part of the body. This tissue surrounds the ventral nerve cord and seems by its upward growth to push the œsophagus upwards with it. The nervous System consists of a cérébral mass of nerve tissue situated in the head, above the œsophagus. An œsophagial commissure connects this mass with the ventral nerve cord, which extends some distance towards the posterior end of the body, without completely reaching the extremity. Blond l'essels. We hâve not found any traces of blood vessels in the larva at this stage. 106 G. A ELRINGTON PERSONAL OBSERVATIONS. Buccal organ. Passing now to those features in the structure of the larva which hâve been the object of spécial investigation on our part, we would, in the first place, draw the attention of the reader to an organ situated in the floor of the mouth, which we hâve called the buccal organ, FiG. ] and 2. On the inner side of the lower lip is a pocket shaped invagination, the mouth of which is placed transversely. The lining of this pocket is not ciliated like the other parts of the mouth, but consists merely ofathin membrane, beneath which is a layer of granules, which are stained deeply by hagmatoxylin. Bands of muscle fibres are attached to this membrane and extend in- wards in a perpendicular direction until they meet and become mingled with a circular band of muscle fibres situated a short distance beneath the surface of the invagination. The position of thèse two sets of muscle fibres can be seen by referring to FIG. 2. The circular band of muscles extends from the front to the back of the organ, forming with the perpendicular muscles a crescent shaped structure. From the base of the organ, a band of muscle travels backwards and becomes connected with the ventral muscles of the body. The outer or anterior cap of the pocket is marked by a strip of columnar epithelium, fig. 2, the cells of which are arranged in a very regular man- ner, and hâve well defined nuclei. Granulations are abundant in thèse cells, particularly near the surface. This muscular structure appears to be the foundation of the bilobed buccal organ of the adult Lanice, fig. 3, and other species of Terebellids. Watson ( 1 890) has shown that the neighbouring species Terebella littoralis collects the particles of sand and other materials wherewith it constructs its tube, by means of its tentacles, and draws them towards the prostomium, and thus transfers them to the lips, where they are rolled over within the mouth, and covered with a white transparent cément. During this process a bilobed organ is seen to protract from the lower lip. THE STRUCTURE OF THE LARVA OF LANICE CONCHILEGA 107 The " lippenorgan - of Owenia Jîliformis described first of ail by von Drasche and afterwards by Watson (igoo), acts in a similar manner and is said also to secrète a mucous substance or cément, in order to bind the building materials together. From the analogy between the processes in thèse two species of tube building Polychœta, Watson concluded that a buccal gland existed in the lower lip of Terebella and Laiiice, which pro- duced the cernent required in the formation of the tube, and he has suggested that this gland is the bilobed organ which is occasionally seen protruded from the mouth. After a careful examination of a séries of sections through the head of Lanice conchilega, we hâve corne to the conclusion that this bilobed organ is not a glandular, but a purely muscular organ. The sections were lightly stained vvith Delafields hsematoxylin in the first instance, then with acid fuchsin, and finally with méthylène blue. By this method the faintest traces of mucin are readily shown. We found that an abun- dant quantity of mucin is secreted in other parts of the mouth, and externally in the prostomium,, but no trace of a sécrétion was visible in the epithelium forming the external covering of the muscular buccal organ. Just behind the buccal organ is a glandular crypt, the walls of which con- tain a large number of mucous secreting cells, which probably produce a part of the cément used in the building opérations. Dorsal gland. A more interesting feature in the structure of our larva, is a large gland situated in the anterior région immediately behind the supraœsophageal ganglion. This gland has been described in varions man- ners. Claparede in his description of this larva noticed a group of large cells in the région of the head, and took them to be brain cells. They are very visible by transparence, and can also be seen in larvse younger than those we hâve actually investigated. Cunningham and Ramage, in their description, make no mention of thèse cells, nor do they figure in their drawing of the larva. The species of annelid described by Giard(i878) under the name Wartelia gonotheca, and which was discovered at Wimereux among the branches of the hydrozoan Laomedea gelatinosa, is probably, as Fauvel has recently pointed out, none other than the larva of Lanice conchilega. GiARD himself admits a close resemblance to the larva described by Cla- parede, but bases his belief, that the form in question is not the larva of Lanice but an adult annelid belonging to a distinct group, mainly on the ,o8 G. A. ELRINGTON supposition that the so-called brain cells of Claparede are in reality ova, and he further ascribes the fact of the worm inhabiting a transparent tube to mimicry, a fact which he signalizes by giving the worm the spécifie name gonotheca. NoRDENSKiOLD ( 1 90 1 ) adopts Giard's opinion concerning the nature of thèse cells, and states that they are ova, but at the same time he points eut that the animal possesses many larval characters, and he further adds that although he examined very many individuals of the species he never found any maies, that is to say he never found any individuals which did not possess thèse curious cells. Taking thèse facts into considération, Nordenskiold refrains from adopting unreservedly Giard's opinion that the so called Wartelia is a distinct species. We may mention hère that neither Giard nor Nordenskiold give any reason for asserting thèse cells to be ova, with which they possess few points in common. The reasons we hâve for believing thèse cells to be of a glandular nature, are based not only on their structure, but more particularly on their reactions to certain stains. The gênerai appearance of the gland is that of an aggregate of large pear shaped cells, fig. 4, 5, 6, the thin ends of which are directed upwards and forwards in the dorsal direction, and converge so as to form an opening in the middorsal line near the anterior end of the body. The position of the gland in relation to other structures will be seen b}' referring to fig. 4, which represents a horizontal section of the larva. In front of the gland is a mass of nerve tissue forming the cérébral ganglion, whilst fast behind are the first pair of nephridial organs, and the anterior septum. The dorsal aperture of the gland is shown in transverse section in FIG. 5. In the same figure two large cells are shown lying one on either side immediately beneath the body wall. Thèse cells are of the same nature as those constituting the dorsal gland, but do not form part of it, but open independently at the anterior end of the body on either side of the mouth. Finer structure. The cells présent a reticular structure, the network varying in density in différent cells, in some instances a cell appears to be almost empty. The nucleus, fig. 6, nu, is a small round body having the appearance more of a nucleolus than of a nucleus, a condition which we THE STRUCTURE OF THE LARVA OF LANICE CONCHILEGA I 09 are inclined to think is due to the fixation. The nucleus is surrounded by a limited amount of cytoplasm, which by the use of appropriate stains can be differentiated from the remaining contents of the cell. Stainiiig 7~eaction. Some of the sections were stained accordingto the iron haennatoxylin method, others with Delafield's hsematoxylin followed by an acid alcohol wash, and subsequently stained with blue carminé, which we differentiated by washing in a weak solution of picric acid in ab- solute alcohol. We hâve found this latter method give excellent results with Poly'chœta generally, there being a considérable range in the differen- tiation of glandular structures in particular. We hâve also obtained excellent results by staining sections in the first place with alum carminé, and then with méthylène blue. Both, by this method, and with hœmatoxylin and blue carminé the cytoplasm of thèse cells is clearly differentiated from the other contents of the cell. If the gland is stained with hasmatox3'lin and blue carminé, the nu- cleus appears of a reddish brown colour surrounded by the cytoplasm which is stained with a délicate blue, whilst the remainder of the cells is of an intense purple colour. In certain sections stained according to this method, the tube which encloses the larva was included, and like the gland assumed a deep purple blue. The resuit of using méthylène blue is still more striking, as the cells \yith the exception of the nucleus and the surrounding cytoplasm are stained with a brilliant blue, and at the same time patches of blue are visible in the epithelium of the body wall and in the tentacles. If used after alum carminé the nucleus is stained red and the cytoplasm a faint red, the méthylène blue having no effect on thèse parts. The tube however is not stained with the méthylène blue. Entire larvse may be immersed for a short time in a weak solution of méthylène blue, and then washed in water, this method shows up the dor- sal gland very distinctly, and also reveals the présence of sécrétion in other parts of the body. Safranin and thionin were also employed in some sec- tions and were found to stain both the cells of the gland and the tube. The reactions of thèse différent stains point to the fact that thèse cells secrète a mucous substance, and that the tube is composed of a similar substance; and the conjecture is that this organ is the principal agent in furnishing the material for the formation of the tube. It is possible that the mucin on leaving the gland undergoes some 15 1 lO G. A. ELRINGTON spécial modification which prevents méthylène blue having any effect upon it. Temporary charade} ofthe dorsal gland. The view \ve hâve expressed that the gland secrètes the substance of which the tube is composed, is further borne out by the fact, that the gland disappears when the larva abandons its pelagic habits and settles at the bottom of the sea. Through M"" Watson's kindness we were put in possession of two or three very young spécimens oî Lanice measuring about 5 or 6 mm. in length, which had left their transparent habitation, and were commencing to build the sandy tube characteristic ofthe species. In thèse individuals we were unable to find any trace of the structure found in the pelagic larva, and we are led to conclude therefore that the dorsal gland disappears in the course ofthe worm's development, as soon as it is no longer required. We did not either find any indication that this gland becomes trans- formed during development into any permanent organ. It would be in- teresting to find out at what period precisely this organ does disappear. Primitipe germ.cells. Although we hâve not made any spécial investi- gation into the origin ofthe germ cells in this species, yet any indication of their origin will be of value in the présent discussion concerning the nature ofthe cells forming the «dorsal gland «. In one ofthe spécimens received from M"" Watson we found a group of cells, situated in the ventral part ofthe body cavity, just above the nerve cord, and surrounded by the ventral glandular tissue. Thèse cells hâve every appearance of being of a sexual character. The cells are small, and the chromatin of the nuclei is arranged in threads of various degrees of density. We did not find any nuclear divisions. Nephridial organs. The larvae at the présent stage are provided with distinct pairs of nephridial organs situated in the anterior région of the body. The anterior septum passes between the first and second pair, fig.6. Each nephridium has the form of a looped tube, the branches of which are passed downwards in a ventral direction, remaining for a certain distance more or less side by side. The outer branch ends in the neighbourhood of a bundle of setœ, and appears to hâve an opening at the side, but we hâve not been able to trace the actual opening with certainty. The inner branch ofthe loop ends blindly in the coelom. There are no traces of a nephrostome, or ciliated funnel. THE STRUCTURE OF THE LARVA OF LANICE CONCHILEGA 1 1 1 With regard to the nephridial organs of the Terebellids in gênerai, Ed. Meyer (1887) déclares that the larvse of tins group even when quite young possess a pair of excretory organs, or head-kidneys (Kopfnieren), situated in the cephalic région. They open, according to the writer, exter- nally by a small pore at the side of the body, but hâve no internai opening nor is there a ciliated funnel. The whole tube is somewhat convoluted, and forms a figure S. Meyer goes on to say that the larval nephridia persist for some time, but are eventually replaced by permanent nephridia. The larval nephridia are in full activity when the first permanent pair of nephridias approaches completion, and as soon as thèse are capable of performing the gênerai excretory functions of the body, the head-kidney begins to degenerate, and finally disappears, We hâve not suffîcient data at présent, to give a complète account of the development of the nephridia in this species, but on comparing the nephridial organs of our larva with those of the very young post-larval forms, we find that a transition of some kind has already taken place in the latter. Instead of there being three separate pairs of nephridia, one pair only of longitudinal ducts are found, having three short ducts leading into them, each of which is provided with a ciliated funnel. We could not find the external openings of thèse nephridia. The posterior pair of nephridia are not yet formed. Without the évidence to be derived from the examination of inter- mediate stages, it is impossible to say whether the nephridia found in the post larval and later stages, are new structures or whether they are formed by the coalescence of the larval nephridia. According to Meyers view, the anterior nephridia of our larva should represent a temporary » head-kidney ", which on the appearance ofthe per- manent nephridia, dégénérâtes. We hâve not however seen any signs of degeneration in this organ. Meyer's figure of the young larva of Polyriinia nebulosa shows us one pair of nephridia, but the stage of development of the larva is very much younger than ours, so that it is possible that the two posterior pairs of nephridia présent in our larva of Lanice represent the anlagen of the per- manent anterior nephridia, but we hâve no definite évidence that this is really the case, and we must leave this interesting point for the présent until an opportunity occurs of obtaining spécimens of intermediate stages of growth. 112 G. A. ELRINGTON SUMMARY. 1 . The larval Polychœta described in the foregoing pages is the same as the larva originally described by Claparede under the name Terebella conchilega. 2. The view expresses by Giard that this organism is not a larval but an adult annelid, belonging to a distinct group, is based upon a mis- interpretation of a certain structure, described by us as the dorsal gland. The name Wartelia gonotheca given to this larva by Giard should be abandoned. 3. The so-called brain-cells which Claparede observed, and which were asserted to be ova by Giard and Nordenskiold are in reality glan- dular, and form a dorsal gland. The sécrétion of which is used in the for- mation of the transparent tube which the larva inhabits. The dorsal gland is a teraporary organ which disappears when the larva abandons its pelagic inhabits and commences to construct its sandy tube. 4. The larvse were found to possess three separate pairs of nephridial ducts. No nephrostomes are présent. The relation of thèse larval nephridia to those of the adult has not been established. Further investigations are required on this point, in order to décide whether the adult nephridium is a new structure, or formed by the coalescence of the larval nephridia. LITERATURE. i863 Claparede, Ed. 1888 Cunningham and Ramage i885 1907 1878 Drasche (von), R. Fauvel, P. Giard, A . 1896 Hacker, Val. 1887 Meyer, Ed. igoi Nordenskiold, E. 1890 Waison, Arnold T. 1900 Watson, A . T : Beobachtungen iiber Anatomie und Entwicklungsge- schichte wirbelloser Thiere. Leipzig, Engelmann. : Polychata sedeniaria of the Fiith of Forth; Trans. Roy. Soc. Edin., vol. XXXIII, Part III. ; Beitrâge zur feineren Anatomie der Polychaeten ; Zwei- tes Heft; Anat. von Owenia filiformis. Wien, C. Ge- ROLDS Sohn. ; Recherches sur les otocystes des annélides polychètes ; Annal. Sci. Nat. Zoologie, 9* série, vol. VI. ; Sur les Wartelia, genre nouveau d'annélides considé- rées à tort comme des embryons de Térébelles; Bull. scient, du départ, du Nord, 2« série, vol. i, and C. R. Acad. Sci. Paris, vol. LXXXVI, p. 1147-1149. ; Pelagische Polychaeten Larven; Zeitschr. f. wiss. Zool., Bd. LXII, Heft i. ; Studien iiber den Kôrperbau der Anneliden, I ; Mitth. a. d. zool. Station zu Neapel, Bd. VII. ; Einige Mittheilungen iiber die Gattung Wartdia Giard ; Ofv. Finska Vet. Soc. Fork., Bd. XLIII. ; The tube-building habits of Terehella littoralis ; Journ. Roy. Micros. Soc. London. ; The structure and habits of the Polychata of the family Ammocharida ; Journ. Linn. Soc, vol. XXVIII. EXPLANATION OF FIGURES. The figures were dranm by means of the caméra Ittcida Abbe-Apathy. ABBREVIATIONS. b. 0. = buccal organ. d. gl. = dorsal gland. l.gl. = latéral gland cells g- <:■ = glandular crypt. u. 1. - = upper lip. l. l. = lower lip. nephr. = nephridia. nu. = nucleus. a. ap. = aperture of dorsal gland. ap. = aperture of latéral gland cells ces. = œsophagus. œs. comm. = œsophagial commissure. st. = stomach. int. ^ intestine. s. = septum. t. = tentacles. FIG. 1. Vertical longitudinal section tlirough the head of the larva, showing the buccal organ, h. o., and dorsal gland, d. gl. X '8°. FIG. 2. Buccal organ in transverse section. X •Soo. FIG. 3. Vertical longitudinal section through the head of an adult Lanice sho- wing the muscular buccal organ in the lower lip, /. /., and the glandular "rypt, g. c, behind it. X loo. FIG. 4. Horizontal longitudinal section of the dorsal aspect of the larva. X 56. FIG. 5. Transverse section through the dorsal gland of larva, showing the dorsal aperture, d. ap , of gland, and the two latéral gland cells, /. gl. X 25o. FIG. 6. Transverse section through the dorsal gland, behind the aperture of the gland. On the left a cell with its small round nucleus, nu., is shown. X 25o. FIG. 7. Horizontal section of the larva showing the three pairs of nephridial organs, nephr. i, 2, 3. X 25o. v=t :.j:/i JJe JOJ.'enaere frères Bt\ix F B'.'cseman:; S^iijp * Les nerfs et les terminaisons nerveuses de la membrane du tympan PAR LE Prof. Doct. Agostino GEMELLI O. F. M. PROF. AGRÉGÉ HONORAIRE d'hiSTOLOGIE {Mémoire déposé le iS août igoS.) LES NERFS ET LES TERMINAISONS NERVEUSES de la membrane du tympan Tous ceux qui se sont adonnés à l'étude des nerfs de la membrane du tympan s'accordent à affirmer que nos connaissances sur ce point sont loin d'être complètes. Pas n'est besoin de chercher longtemps pour trouver la raison de cette affirmation unanime : la technique en effet n'est pas sans présenter de sérieuses difficultés, et l'organe en question se montre assez réfractaire aux méthodes actuellement en usage pour l'observation des nerfs et des terminaisons nerveuses. J'ai cru qu'il ne serait pas sans intérêt de reprendre le problème. L'application soigneuse et minutieuse des méthodes indiquées plus loin m'a conduit à des résultats suffisants pour me permettre de décrire le trajet complet des nerfs et leur mode de terminaison dans les différentes parties. La littérature de la question n'est pas bien vaste : Gerlach et Trôltsch (8) s'en étaient déjà occupés : toutefois, Calamida (i) l'a fait remarquer, c'est en passant et comme à la dérobée qu'ils parlent de l'inner- vation de la membrane du tympan. Gerlach, en vérité, n'a pu observer 17 120 A. GEMELLI que quelques fibres nerveuses amyéliniques, et Troltsch ne mentionne que l'existence d'un nombre très restreint de filets nerveux dans les couches fibreuse et muqueuse. La première description systématique des nerfs du tympan nous a été livrée par Kessel (7), dont Bertelli (2) a confirmé les résultats. Les deux auteurs affirment que le nerf principal du tympan entre dans le segment su- périeur et postérieur en accompagnant l'artère. Il se divise en deux branches : la première fournit les nerfs au segment antérieur, l'autre au segment posté- rieur et inférieur. De nombreux petits rameaux se projettent avec les vais- seaux sanguins à différents points périphériques. Les ramifications de ces nerfs donnent dans la couche cutanée entre la membrane propre et la peau un plexus fondamental composé à la péri- phérie de fibres médullaires. De nombreuses fibres amyéliniques se dé- tachant de ce plexus forment les unes un plexus le long des vaisseaux sanguins, les autres un plexus sous-cutané, dont plusieurs fibrilles traversent les cellules épithéliales. Comme on le voit, l'auteur n'établit pas comment se terminent ces fibrilles. La membrane muqueuse elle-même a un plexus sous-épithélial propre formé par les fibres nerveuses que fournissent les plexus fondamental et tym'panique. Kessel a de nouveau pu observer comment certaines fibrilles, se détachant du plexus sous-épithélial, pénètrent jusque dans les cellules épithéliales. Il a constaté en outre une connexion entre les plexus cutané et muqueux par les fibrilles qui traversent la couche fibreuse. Pour aboutir à ses conclusions, Kessel s'est servi de la méthode au chlorure d'or. Après lui, Jacques (6) s'est occupé de la même question : il a poursuivi ses recherches en employant la méthode de l'injection vitale d'une solution de bleu de méthylène. Le plexus muqueux lui apparut moins développé que le cutané, par contre le plexus fondamental sembla plus dense dans le secteur supérieur postérieur (nel quadrante superiore posteriore). Il a ob- servé en plus que les terminaisons constituent des arborisations compactes selon le type général que présentent les terminaisons périphériques des sens. Toutefois il doit avouer que ses recherches sont incomplètes, vu qu'il n'a pu fixer l'exacte position du tissu imprégné. Plus importants, sans aucun doute, sont les résultats auxquels vers la même époque a abouti Calamida (i). Cet auteur s'est servi de préférence de la méthode rapide de Golgi ; LES NERFS ET LES TERMINAISONS NERVEUSES 121 il a employé aussi, mais avec moins de succès, la méthode au chlorure d'or et au bleu de méthylène (réaction vitale). Selon ses investigations, les nerfs de la couche cutanée partent du nerf auriculaire temporal, qui innerve la partie supérieure, et de la branche auriculaire du nerf vague, qui parcourt la partie inférieure. Quant aux nerfs de la couche muqueuse, ils trouvent leur origine principalement dans le nerf de Jacobson, dans les filets que projette le plexus sous-épithélial de la couche souscutanée, enfin dans les ramuscules qui proviennent du tégu- ment du conduit auditif externe. Poussant plus avant ses patientes recherches, il a découvert entre la membrane propre et la peau un plexus sous-cutané formé par un plexus vas- culaire et sous-épithélial. Bien plus, des réseaux périvasculaires et le plexus sous-épithélial forment un plexus sous-muqueux entre la membrane mu- queuse et la membrane propre. Il annote enfin que les deux plexus, sous- épithélial muqueux et cutané, tandis qu'ils poussent leurs terminaisons dans les cellules épithéliales, ont entre eux une certaine connexion, soit indirecte par les plexus périvasculaires, soit par des fibres particulières qui établissent une communication directe. Deineka (3) a augmenté ces résultats déjà si importants. Il distingue trois plexus : un plexus fondamental dans le réseau fibreux, un autre superficiel -externe, qui correspond au plexus sous -cutané des auteurs précédents, un troisième enfin, le plexus superficiel-interne répon- dant au plexus sous-muqueux. Il admet en outre quatre espèces de termi- naisons fibreuses, c'est-à-dire les appareils terminaux de la couche externe, de la couche interne, de la couche fibreuse et de l'anneau tendineux. C'est en employant la méthode de Dogiel que Deineka a abouti à ces conclusions. Plus tardWiLS0N(9) a largement contribué àéclaircir la question délicate et difficile des nerfs et des terminaisons nerveuses du tympan, d'autant plus quHl a étendu ses recherches à un plus grand nombre d'animaux, à Thomme lui-même. Toutefois, il ne croit pas avoir trouvé le dernier mot : les diffi- cultés que l'étude de cet organe présente tout en employant les méthodes techniques en usage ne sont pas de nature à nous laisser indifférents. Il distingue deux catégories de nerfs : quelques-uns entrent dans la région de la partie flasque (pars flaccida) sur le pli antérieur et postérieur, d'autres au contraire à l'insertion de la membrane dans le sillon tympanique. Le mode de distribution des nerfs varie selon qu'il s'agit ou de la partie 122 A. GEMELLI flasque ou de la partie tendue (pars tensa). Dans la première partie, les fibres ' se dirigent vers le manche du marteau, passent sur le pli antérieur et posté- rieur et forment avec leurs ramifications un réseau à larges mailles de fibres amyéliniques. C'est le plexus fondamental de la partie flasque. De ce plexus partent de nombreuses branches, dont les unes vont à la membrane tendue, d'autres forment le plexus sous-épithélial, d'autres se terminent dans le tissu sous-cutané et dans l'épithélium, d'autres enfin composent les plexus autour des vaisseaux sanguins. Dans cette même partie flasque, ■WiLSON a noté des terminaisons interépithéliales et des terminaisons carac- téristiques sans capsule (gaine?). Les nerfs de la partie tendue proviennent du méat auditif externe ou de la cavité tympanique. Ceux du méat auditif externe y arrivent en passant par la membrane flasque ou par le limbus. Ces fibres qui passent par la membrane flasque croisent le pli antérieur, se dirigent vers le manche autour duquel ils forment un nouveau plexus. Ceux au contraire qui entrent par le limbus constituent autour de celui-ci un plexus annulaire. De ce plexus se projettent des fibres, dont quelques- unes vont innerver la membrane tendue, tandis que d'autres passent dans la cavité tympanique. Comme dans la membrane flasque, on doit distinguer dans la membrane tendue un plexus fondamental, un plexus sous-épithélial muqueux, enfin un plexus sous-épithélial cutané. Il est enfin à noter que les nerfs qui proviennent de la cavité tympanique ofi"rent peu d'importance et sont relativement en petit nombre : ils forment un plexus sous-muqueux. Ce résumé succinct, qui établit l'état de la question, nous montre aussi que les conclusions des auteurs sont loin d'être concordantes. Il n'était donc pas sans utilité d'en reprendre l'étude. Or j'ai conduit mes investigations par des expériences sur le chat, le cheval, le chien et sur un singe, guidé toutefois de préférence par la méthode de GoLGi. Quoiqu'en aient dit Deineka, 'Wilson et Jacques, je suis d'avis que cette méthode se prête le mieux à l'étude des nerfs et des terminaisons nerveuses de la membrane du tympan. La coloration vitale au bleu de méthylène, ainsi que la méthode de Cajal m'ont également conduit à de bons résultats ('). Voici donc ce que je crois pouvoir démontrer : Les nerfs de la membrane du tympan sont fournis en partie par les ramifications du nerf auriculo-temporal du trijumeau, en partie par le nerf de Jacobson du glosso-pharyngien. (') J'ai obtenu de bonnes préparations argentiques. qui ont été conservées très longtemps au moyen de VEuparal de M. Gilson. I LES NERFS ET LES TERMINAISONS NERVEUSES 123 En effet, les nerfs qui viennent à la membrane du tympan peuvent se diviser selon la juste classification de Wilson. Quelques-uns, pour y arriver, entrent dans la région de la membrane flasque et passent sur le pli anté- rieur et postérieur; d'autres, par contre, y parviennent en entrant par l'in- sertion de la membrane du tympan dans le sillon tympanique (limbus). Dans les deux cas, les nerfs entrent au moyen du conduit auditif; ils sont formés de fibres médullaires et pénètrent par divers points dans la mem- brane du tympan, soit qu'ils atteignent la couche fibreuse, soit qu'ils se portent directement vers la couche cutanée. Pour procéder à la description du mode de distribution des nerfs, il convient de distinguer les nerfs de la partie flasque de ceux de la partie tendue, qui en vérité ont une formation entièrement différente. Les nerfs qui entrent dans la partie flasque contiennent plusieurs fibres médullaires. Ils suivent une direction de haut en bas vers le manche (du marteau). Quelques fibrilles se séparant de ces faisceaux se retirent sous la couche cuticulaire et vont former dans la couche médiane de la mem- brane un plexus plus dense que nous appelons fondamental. D'autres fibres au contraire passent sur le pli antérieur et postérieur et se jettent dans la partie tendue. Plus loin nous en suivrons le trajet. Encore d'autres, de pair avec des fibres qui ont leur origine dans le plexus fondamental, constituent le plexus sous-épithélial. De nombreuses fibres s'en détachent et se terminent dans la couche épithéliale. Quelques- unes enfin donnent et constituent le plexus périvasculaire, fig. l, 2. Moins riche en fibres est la partie tendue : soit parce qu'elle n'est pas traversée par des nerfs qui se rendent à d'autres parties, soit parce que les terminaisons nerveuses y sont en nombre plus restreint. Les nerfs de la partie tendue entrent par deux voies : ou ils proviennent du méat auditif externe, passent par la membrane flasque, précisément du côté supéro-postérieur, et suivent le trajet de la branche artérielle du manche du marteau ; ou ils proviennent du méat auditif extérieur et pénètrent dans la membrane par le limbus. Tous les auteurs admettent que peu de fibres lui viennent directement de la cavité du tympan, fig. l, 2. Nous le voyions tout à l'heure, les faisceaux nerveux qui arrivent à la membrane du tympan au moyen de la partie flasque constituent le plus grand nombre des nerfs de cette région. Ce sont en vérité des faisceaux de fibres médullaires qui passent sur le pli antérieur et postérieur, le croisent, puis se dirigent vers le manche du marteau : ils abandonnent des fibrilles qui 124 A. GEMELLI s'éloignent en tous sens et parviennent ainsi à constituer' un véritable plexus autour du manche. Certains rameaux tendent à s'unir aux rameaux qui proviennent du limbus. D'autres, en plus grand nombre, pénètrent dans la couche fibreuse et y forment un plexus serré, le plexus fondamental; les minces fibrilles qui le composent suivent un trajet tantôt tortueux, tantôt rectiligne et finissent ainsi par laisser apparaître une réticulation à larges mailles. D'autres rameaux composent les plexus périvasculaires : formés de quelques fibres seulement, qui suivent le trajet des vaisseaux, ils pro- jettent de temps à autre quelque ramuscule latéral. D'autres enfin suivent un parcours entièrement indépendant et vont constituer les plexus sous- épithéliaux. Toutefois à la constitution de ces plexus concourent aussi d'autres fibres, qu'elles aient leur origine dans le plexus fondamental, ou dans les vaisseaux, ou dans le limbus. Les nerfs qui proviennent du méat auditif externe au moyen du limbus forment à la périphérie de la membrane du tympan un plexus annulaire. Comme dans la partie flasque, nous constatons encore dans la partie tendue un plexus fondamental, mais plus dense que le plexus de la partie flasque. Il se compose en grande partie de rameaux nerveux du conduit auditif, qui eux-mêmes pour le plus grand nombre sont constitués de fibres médullaires et entrent par la périphérie de la membrane tympanique. A former ce plexus concourent, bien qu'en moindre quantité, les fibres qui se séparent des plexus périvasculaires et celles qui proviennent de l'oreille moyenne. De nombreuses fibres se détachent de ce plexus fondamental et vont constituer directement les unes un plexus sous-cutané, quelques autres un plexus sous-muqueux. Du plexus sous-épithélial quelques fibres se séparent, qui, après avoir parcouru un trajet parallèle à la couche épithéliale, entrent dans les cellules de celles-ci et s'y terminent en de riches arborisations. D'une manière sem- blable, des fibres qui se détachent de la couche muqueuse finissent en arborisations d'un caractère spécial. D'après cet exposé, nous pouvons classer les nerfs en relation avec la membrane du tympan de la manière suivante. Un premier plexus, le fondamental, nous est fourni par les ramifica- tions du nerf auriculo-temporal du trijumeau et par les ramifications du nerf de Jacobson du glosso-pharyngien. Ce plexus s'étend dans la région LES NERFS ET LES TERMINAISONS NERVEUSES 125 de la couche fibreuse. Les fibres qui partent de la périphérie forment sous celle-ci un deuxième, c'est-à-dire le plexus annulaire. Les fibres qui se dégagent du plexus fondamental forment les deux plexus superficiels : le sous-muqueux et le sous-cutané. Ces deux-ci à leur tour envoient des filets, qui entrent respectivement dans la couche muqueuse et cutanée, et s'y terminent. Les plexus périvasculaires et les terminaisons nerveuses méritent une attention toute spéciale. Tout d'abord, quant aux plexus périvasculaires, notons qu'ils sont for- més parles fibres qui suivent le vaisseau parallèlement à son trajet. Ces fibres en projettent d'autres qui croisent le vaisseau et, s' anastomosant avec d'autres fibrilles encore, constituent un plexus à mailles très larges, fig. 8. Les fibres des plexus périvasculaires proviennent en grande partie des fibres du conduit auditif externe. Quelques fibres enfin viennent du plexus fondamental. Les terminaisons nerveuses se divisent en trois catégories : 1. Terminaisons à arborisation dans la couche cutanée, fig. 3. 2. Terminaisons à arborisation dans la couche muqueuse, fig. 4. 3. Enfin, appareils terminaux dans la couche fibreuse, fig. 5, 6, 7. La forme des deux premières catégories ne diffère guère de celle que l'on rencontre ordinairement dans le tissu épithélial. Véritables formes à arborisations, plus riches en branches dans la couche cutanée, elles portent quelquefois des boutons, de petits renflements (?) et se terminent dans les cellules épithéliales. Les appareils de terminaison que l'on rencontre dans le tissu fibreux sont d'un caractère tout spécial. Les fibres dont ils se composent proviennent du plexus fondamental, se divisent en fibrilles très grêles, qui ont à leur extrémité comme au cours de leur trajet terminal de petites plaques. La forme des appareils de ter- minaison est différente selon que les fibrilles sont plus ou moins nombreuses ou comptent une plus grande quantité de ramuscules. Au moyen de la méthode de Cajal on observe dans les plaques une fine réticulation nerveuse, en tout semblable à celle que Cajal, Dogiel et moi nous avons pu observer dans d'autres terminaisons. Notons cependant que cette réticulation n'est pas très serrée. Ces appareils se trouvent à la périphérie, et surtout aux limites des fibres circulaires et radiaires, comme l'a déjà fait remarquer le savant Deineka. X26 A. GEMELLI En finissant, je ne puis manquer d'annoter, avec Wilson, la grande ressemblance de distribution des nerfs dans la membrane du tympan avec celle des nerfs de la cornée. 'L'étude anatomique de la distribution et de la terminaison des nerfs dans la membrane du tympan m'incline à admettre l'opinion déjà adoptée par plusieurs savants, qui croient que l'on doit juger des variations de tension dans la membrane du tympan d'après la fonction probable des nerfs respectifs. Cependant, je me réserve de reprendre l'examen de la fonction des nerfs et des terminaisons, aussitôt que j'aurai pu parfaire quelques recherches, jusqu'ici restées incomplètes. EXPLICATION DES FIGURES. INDICATIONS COMMUNES. i = capitulum mallei. m. a. e = meatus acusticus externus. p. 0, ^ processus anterior. m = manubrium mallei. FIG. 1. Surface externe de la membrane du tympan [Equus caballus). — Zeiss, oc. 4, obj. a,. FIG. 2. Portion de la membrane du tympan (Eguus caballus). — Zeiss, oc. 4, obj. 8 mm. FIG. 3. Terminaison nerveuse dans la couche cutanée {Bos taurus). — Zeiss, oc. 4. obj. 2 mm. FIG. 4. Terminaison nerveuse dans la couche muqueuse (Bos taurus). — Zeiss, oc. 4, obj. 2 mm. FIG. 5, 6, 7. Appareils terminaux dans la couche fibreuse. — Zeiss, oc. 4, obj. 2 mm. FIG. 8. Plexus périvasculaires de la membrane du tympan (Fdis catus). — Zeiss. oc. 4, obj. 2 mm. NOTE BIBLIOGRAPHIQUE. i). Calamida : Terminazioni nervose nella membrana timpanica ; Accademia / di Medicina di Torino, i5 maizo 1901. 2). Bertelli : Anatomia comparata délia membrana del timpano; Ann. Univ. Toscane, Vol. XIX, Pis. 1893. 3). Deineka : Ueber die Nerven des Trommelfells; Archiv f mikroskopische Anatomie und Entwicklungsgeschichte, B. 66, ipoS. 41 Gemelli : Sui nervi e sulle terminazioni nervose délia membrana del timpano; Atti Società Milanese di Medicina e di Biologia, Vol. III. Fasc. V, 1908. 5\ I) : Contributo alla conoscenza, ecc ; Alti Società Italiana di Scienze Naturali. Vol. XLII, 1908. 6i. Jacques : De la fine innervation de la membrane du tympan; XIII^ Con- grès Int. de Méd., Sect. d'Otol , P. 46, Paris, 1904. 7). Kessel, in Stricker : Handbuch der Lehre von den Geweben des Menschen Leip- zig, 1872 8) Trôltsch : Die Anatomie des Ohres. W ijrzburg, 1861 9). Wilson : The Nerves and Nerve-Endings in the Membrana Tympani; Journal of Comparative Neurology and Psychology, Vol. XVII, 6, 1907. GemeUi ad nsLdelm Lifli-DéTollenaere Frères £i Scuh-- L'„Étape synaptique" DANS LE THYSANOZOON BROCCHII PAR le D-^ Willy DETON Institut Carnoy, Louvain. Laboratoire du Prof. Grégoire. {Dépose le 20 août igoS.) is L ÉTAPE SYNAPTIQUE dans rOvogénèse du Thysanozoon Brocchii Dans le travail où il étudie, chez le Thysanozoon Brocchii, la formation des chromosomes hétérotypiques de l'ovocyte, Schockaert (02) mentionne, avant le grand accroissement, la présence dans le noyau ovocytaire (i) d'anses chromosomiques en nombre réduit, orientées en » bouquet « et manifestant une ébauche de « division longitudinale -. L'auteur cependant ne voit pas dans ce phénomène la préparation des chromosomes de la future cinèse hétérotypique : il admet que ces anses se transforment complètement en uiî réseau homogène, où leur individualité est perdue, et aux dépens duquel s'édifieront seulement plus tard les chromosomes hétérotypiques eux-mêmes. Ceux-ci sont constitués, ainsi que dans la grande majorité des cas, de deux branches entrelacées, qui, d'après l'auteur, résulteraient d'un replie- ment en deux des anses chromosomiques. Schockaert montre que la première cinèse sépare les deux branches de chaque chromosome et il admet par conséquent le schéma de la préréduction par repliement (Gré- goire, oyj. Depuis la publication du travail de Schockaert, les stades qui pré- cèdent, dans l'ovogénèse, l'accroissement considérable qui caractérise l'ovo- (i) Nous appelons ovocytes les cellules qui résultent de la dernière cinèse ovogoniale, dès le moment où cette cinèse est achevée. 134 Willy DETON cyte ont pris, à la suite de l'étude faite dès 1900 par Winiwarter dans les mammifères, une importance capitale : on y retrouve partout les stades caractéristiques de 1' » étape- synaptique - et on y recherche le secret de la pseudo réduction chromosomique. Le Thysanoioon s' étant montré si inté- ressant pour les stades ultérieurs des cinèses de maturation, nous avons pensé qu'il serait utile de reprendre dans cet objet l'étude des phénomènes nucléaires dont l'ovocyte est le siège avant son grand accroissement. Le professeur Schockaert a eu la grande amabilité de mettre à notre disposition son matériel de Thysanoioon, ainsi que les superbes prépara- tions qu'il possède : nous l'en remercions ici très vivement. Disons dès maintenant que nous avons pu non seulement retrouver les stades essentiels de l'étape synaptique, mais aussi observer très clairement des dispositions nucléaires qui sont décisives pour l'interprétation de ces stades (1). Dans une note récente, Grégoire (07,) propose de découper en deux sous-périodes l'étape d'accroissement de l'ovocyte : la première, — corres- pondant à tout l'accroissement des spermatocytes, — ne comporte qu'un accroissement très restreint et comprend l'étape synaptique jusqu'au stade des noyaux strepsitènes ou diplotènes ; la seconde, — appartenant en propre à l'ovocyte, — comporte un accroissement considérable du proto- plasme et est marquée par la disposition du noyau en " vésicule germina- tive^*. Nous diviserons notre exposé d'après ces deux sous-périodes. L Étape synaptique. Nous décrirons d'abord les aspects en leur donnant l'interprétation que nous pensons qu'ils réclament, puis nous reviendrons sur certains points plus controversés. Après la dernière cinèse goniale, contrairement à l'opinion de certains auteurs, entre autres pour l'ovogénèse Dublin (05), — les chromosomes (i) Il est inutile de nous arrêter à décrire les méthodes de fixation et de coloration qui ont été employées. Rappelons seulement que nos objets, fixés par la solution de Gilson, ont été colorés par l'hématoxyline de Heidenhain (V. Schockaert, 1900). Nous tenons seulement à insister sur nos procédés d'observation. Nous nous sommes généralement servi de l'objectif apochromatique i,3o, 2 mm. de Zeiss. Pour l'observation de certains aspects plus délicats, nous avons eu recours à un excellent objectif 1,40, 2 mm. de Zeiss. Nous nous servons d'une lampe de Swift avec condensa- teur de Nelsok et d'un filtre à l'oxalate de cuivre. Notre microscope est muni d'un condensateur holoscopique de Watson, ouv. i,3o. l'étape synaptique dans le thysanozoon brocchii 135 reconstituent un réseau quiescent ainsi que cela a été constaté dans beau- coup d'ovogénèses. Ce réseau, fig. 1, est très régulier : on ne peut pas, ainsi que les Schreiner (06 et 08) ont pu le faire dans certains spermato- cytes, y reconnaître les chromosomes de la cinèse précédente : d'autre part nous n'avons pu y observer, même dans les coupes les mieux différenciées, des granulations chromatiques bien autonomes. Les portions plus colorées du réseau qui pourraient en imposer pour des corpuscules indépendants ne sont que, ou bien des portions plus renfîées, et par conséquent plus colo- rables, de la trame, ou bien, tout au plus, des ramassements locaux de la matière chromatique qui imprègne le réseau achromatique. Le noyau ne montre pas de nucléole à ce stade et il en sera de même durant toute la prophase synaptique. Ce n'est qu'à la fin de celle-ci, au début de la période de grand accroissement, qu'un nucléole fera son apparition dans le noyau, FIG. 14, 15. Que les réseaux nucléaires dont nous parlons appartiennent bien à des ovocytes et non à des ovogonies, cela résulte à toute évidence de leur parfaite ressemblance avec les réseaux dans lesquels s'inaugure le mouve- ment prophasique que nous allons décrire, fig. 2. Le premier changement qui apparaît dans le noyau consiste dans la transformation graduelle de la trame réticulaire en des filaments bien définis se dégageant de plus en plus de leurs anastomoses réciproques, fig. 2. Ces filaments sont lisses, nous ne les trouvons pas constitués d'un alignement de corpuscules chromatiques sur un substratum lininien. La transformation dont noos parlons tend à faire passer le noyau à la disposition leptotène, seulement il n'y a pas lieu de distinguer ici un stade leptotène bien individuel. En effet, les filaments minces qui se dégagent du réseau ne restent pas indépendants les uns des autres. Au contraire, au fur et à mesure qu'ils^ se dessinent, on les voit groupés deux par deux, fig. 2, d'abord en un parallélisme assez lâche, fig. 2, puis en un rapprochement assez étroit, les -deux filaments associés se montrant plus ou moins considérablement entrelacés, fig. 3. Ainsi prennent origine des anses épaisses, d'un calibre double de celui des filaments primitifs. Ce phénomène, ainsi que cela a été constaté dans les animaux par les Schreiner (04, 05, 06 et 07) et par Janssens (05), ne se réalise au début qu'en un pôle du noyau : au pôle opposé, l'élément nucléaire est encore disposé en un réseau dont les travées se continuent avec les filaments associés deux par deux, fig. 3, 4. Dans la suite les filaments minces se dégagent de plus en plus de la trame réticulaire 136 Willy DETON tout en se montrant entrelacés deux par deux, fig. 5. Les noyaux dont nous parlons maintenant sont donc au stade que Grégoire a appelé " noyau lygotène ". En raison de la présence simultanée d'anses épaisses et de fila- ments minces, ils méritent aussi le nom de » noyaux amphitènes " que Janssens (o5) a donné à un stade analogue chez les Batraciens. Il importe de remarquer que cette disposition nucléaire n'est pas rare du tout dans les préparations. On en rencontre au contraire de nombreux exemples. Tous malheureusement ne se prêtent pas également bien à l'ana- lyse, mais du moins on y observe, toujours très clairement, la présence d'anses épaisses en un pôle du noyau, tandis que l'autre pôle est occupé par un réseau de filaments minces. Le résultat de l'évolution que nous venons de décrire est la formation dans le noyau d'anses chromosomiques épaisses, nettement disposées en r> bouquet ^, constituant le stade pachytène, fig. 6. 7, 8, 9. Il est souvent aisé de constater que les anses sont en nombre réduit (neufj. Remarquons, avant de continuer, que notre objet ne montre ni les prochromosomes ni les gamosomes qui ont été décrits dans les plantes par divers auteurs; il" ne montre pas non plus les r. chromatic centres?' que MooRE et Walker (t)5) ont observés dans les spermatocytes de mammifères. Dans le Thysanoioon, le réseau chromatique se transforme directement en les filaments minces qui s'associent deux par deux. Pendant la période zygotène, les deux filaments associés dans chaque anse épaisse sont, par endroits, notablement écartés l'un de l'autre : au stade pachytène, ils se rapprochent étroitement; néanmoins nous n'avons observé aucun noyau pachytène dans lequel nous ne pussions constater dans les rubans épais au moins des traces de dualité (i). Nous pensons donc qu'ici, de même que dans les objets végétaux étudiés par Grégoire (07) et de même que dans Y Ophryotrocha (Grégoire et Deton, 06), les deux filaments conjugés demeurent en réalité distincts tout le temps l'un de l'autre dans les anses pachytènes et qu'il ne se produit entre eux aucune sorte de fusion, contrairement à ce qu'ont décrit certains auteurs. De plus nous n'observons pas ici ce qui a été décrit ailleurs, une struc- ture moniliforme bien régulière des anses chromosomiques, consistant en un alignement unisérié de disques chromatiques sur un support lininien. (1) Ces aspects sont extrêmement malaisés à rendre par le dessin. Nous n'avons pas réussi à donner à nos fig. 7 et 8 la perfection que nous eussions désirée. L ÉTAPE SYNAPTIQUE DANS LE THYSANOZOON BROCCHII 137 Nous en rencontrons des apparences, fig. 9, seulement elles doivent s'interpréter comme une illusion due aux nombreux croisements que montrent les deux filaments conjugués, ce qui entraine l'apparition de por- tions plus larges et de portions plus minces, alternant régulièrement. Janssens dans le Batracoseps et Van Molle [ol] dans les mammifères ne mentionnent pas non plus de structure moniliforme. De plus Y Ophryotroclia se rapproche encore sur ce point du Thysano{oon. Les filaments minces des noyaux leptotènes ou mieux leptozygotènes, FIG. 2, montrent dès leur première apparition des extrémités libres se ter- minant au pôle de conjugaison; de même dans les noyaux zygotènes et pachytènes, fig. 3-9, les anses chromosomiques, en formation ou déjà for- mées, vont très clairement buter par des extrémités libres contre la mem- brane nucléaire; il n'y a donc ici à aucun moment formation d'un spirème continu. Encore une fois le Thysauoioon se rapproche sous ce rapport de nombreux objets. La constatation définitive de ce point est importante, elle suffit à montrer qu'on ne peut pas, ainsi que le font Meves (07) et en partie Gqldschmidt (07), chercher le secret de la réduction chromosomi- que dans le fait d'une segmentation incomplète d'un spirème chromatique continu. ■ Nous n'avons, durant toute l'évolution du noyau jusqu'au stade pachy- tène, observé à aucun moment des figures de contraction synaptique de filaments minces, montrant ceux-ci condensés en un amas indéchiffrable (grumeau synaptique^. Durant le stade leptozygotène, la structure chromo- somique remplit toute la cavité nucléaire, fig. 2, 3, 4, 5, ce qui est en harmonie avec, entre autres, les observations de Janssens (01 et 05) et des ScHREiNER (04 et suiv.). Ce n'est qu'au stade de noyau pachytène que nous voyons, fig. 7 et 8, dans certains cas, des anses épaisses disposées en un bouquet qui n'occupe qu'un pôle du noyau. Or, il faut remarquer deux choses : les anses chromosomiques en ce moment paraissent absolument naturelles et ne montrent en elles-mêmes aucune trace de contraction violente. En second lieu, la cavité nucléaire a subi à ce stade un accroisse- ment sensible, ainsi que cela résulte de la comparaison des fig. 7 et 8 avec la fig. 6. Aussi pensons-nous que cette localisation des anses chromosomi- ques dans un pôle de la cavité nucléaire ne peut provenir, qu'en partie seulement, d'un ramassement subi par les anses elles-mêmes, mais doit s'expliquer principalement par l'accroissement de la vacuole nucléaire. Il ne se produit donc pas dans le Thysano{oon de contraction synaptique 138 Willy DETON comparable à ce qu'on a décrit dans beaucoup d'objets; cela évidemment n'infirme pas l'opinion de ceux qui, ailleurs, tiennent cette contraction pour naturelle, seulement cela montre, ainsi que s'exprimait récemment Gré- goire (oT^), que la contraction, même là où elle est naturelle, ne peut avoir d'autre valeur que celle d'un phénomène concomitant aux processus vrai- ment essentiels de ce stade. De plus, cela constitue une garantie en faveur de la naturalité des phénomènes que nous décrivons ici. Arrivées au stade de la fig. lO, les anses pachytènes se distendent graduellement dans la cavité nucléaire et bientôt elles perdent leur orien- tation en bouquet. En même temps, leur dualité commence à reparaître plus clairement et ainsi s'amorce la stade de '- dédoublement longitudinal " (Grégoire, 07), fig. 11 et 12, consistant en ce que dans toute l'étendue des anses les deux filaments constitutifs redeviennent bieii nettement distincts et montrent en certains points de très notables écartements. Il faut remar- quer ici encore une fois un fait sur lequel Grégoire (07,) a insisté, c'est que, tandis que certaines portions sont à peine dédoublées, d'autres portions de la même anse montrent des écartements considérables entre les deux filaments entrelacés, fig. il et 12. Au stade des fig. 13 et 14 le dédoublement est achevé, les anses sont formées de deux filaments bien individualisés et à larges entrelacements. Ce sont les formes que l'on retrouve partout et qui caractérisent les stades de noyaux strepsitènes ou diplotènes : elles se présentent ici, on le voit, avec une clarté et une netteté vraiment remarquables. Nous avons décrit jusqu'ici la suite des phénomènes de l'étape synap- tique telle qu'elle nous semble se dégager nettement des aspects observés. Nous devons nous arrêter un instant à justifier de plus près la sériation que nous venons d'adopter, et insister sur l'interprétation que réclament les phénomènes. En ce qui concerne d'abord les stades que nous avons décrits comme succédant au noyau pachytène, fig. 10 à 13, il est clair que leur sériation ne peut laisser place à aucun doute : le stade pachytène est certainement suivi par la distension des anses dans le noyau, fig. 10, par le dédouble- ment longitudinal, fig. 11 et 12, et ensuite par le stade des noyaux strep- sitènes, FIG. 13 et 14. Les aspects se succèdent sans lacune et les dimen- sions des noyaux sont en harmonie avec cette sériation que personne d'ailleurs ne nie. En ce qui concerne l'interprétation de ces stades, elle ne L ETAPE SYNAPTIQUE DANS LE THYSANOZOON BROCCHII I 39 nous paraît pas moins claire : il est pour nous évident que ce sont les deux filaments entrelacés apparus dans chaque anse au moment de son dédou- blement longitudinal, qui deviennent, en se raccourcissant et s'épaississant, les deux branches entrelacées de chacun des chromosomes strepsitènes des FiG. 13 et 14. Il est certain par conséquent que, jusqu'au moment où nous sommes parvenu, il ne s'est produit aucun repliement des anses chromosomiques analogue à celui que Farmer-Moore (03 et o5), Mont- GOMERY (03) et d'autres ont placé à la base de leur interprétation. Il n'y a donc qu'un stade sur lequel il faut revenir, c'est celui que nous avons appelé avec Grégoire (07) le stade ^ygotène, fig. 2 à 5. La première question concerne la localisation de ce dernier dans la sériation. Les aspects que nous avons décrits sous ce nom doivent-ils d'abord se situer au moment où nous les avons placés, c'est-à-dire entre le stade réseau, fig. 1, et le stade pachytène, fig. 6. Il ne peut y avoir de doute là-dessus : en effet les fila- ments déjà bien définis, parallèles ou entrelacés, que nous avons observés dans les noyaux zygotènes, fig. 2 à 5, ne sont formés que dans un pôle du noyau et- se trouvent encore au pôle opposé engagés dans une trame réticu- laire analogue au réseau quiescent. Il est donc manifeste que le stade en question se rattache au stade de réseau et fait la transition entre celui-ci et le noyau pachytène. Aussi nous ne pensons pas que Meves lui-même pourrait révoquer en doute notre sériation. A ce point de vue, le Thysano- 10071 se place d'ailleurs à côté des nombreux objets étudiés par Schreiner et par Janssens. Ensuite, au sein même de l'étape zygotène, il est clair que les aspects de la fig. 2, encore dépourvue d'anses épaisses, doivent se placer avant les fig. 3-5, montrant de pareilles anses : en effet, il est évident que ces dernières se rattachent directement au noyau pachytène et doivent par conséquent venir dans la sériation après les aspects de la fig. 2. La sé- riation des aspects qui précèdent le noyau pachytène est donc bien celle que nous avons adoptée. Cela étant, trois interprétations peuvent être proposées pour leur explication. En premier lieu, celle que nous défendons nous-même en considérant les dualités des fig. 2-5 comme représentant une union deux à deux des filaments chromosomiques minces, dont chacun représente un chromosome somatique : c'est de cette association que résulte la formation des anses pachytènes. En second lieu, l'interprétation de Meves (07) con- sidérant cette dualité comme la traduction d'une division longitudinale très précoce subie par des anses chromosomiques épaisses, au moment même 19 140 Willy DETON OÙ, en nombre réduit, elles se dégagent du réseau nucléaire. En troisième lieu, l'opinion de Fick (07) pensant que ces aspects peuvent s'expliquer non pas comme l'association régulière de deux filaments dont chacun correspon- drait à un chromosome somatique, mais comme le rapprochement graduel de portions filamenteuses du réseau à l'effet de constituer des rubans chro- mosomiques; en d'autres termes, ces aspects correspondraient, d'après Fick, à la formation et à la condensation des ^ bandes chromosomiques « (Grégoire, 03 et 06) réticulées que l'on observe dans des prophases soma- tiques. En examinant les deux dernières hypothèses, nous allons en même temps établir notre interprétation. L'explication de Meves n'est certaine- ment pas applicable à nos objets. Nous avons précédemment insisté sur ce fait que les deux filaments entrelacés en un pôle du noyau se trouvent encore, au pôle opposé, engagés dans la trame d'un réseau. Par conséquent ce qui provient directement du réseau ce sont des filaments minces et non des rubans épais et ainsi il est manifeste que nous sommes en présence non d'un ruban large se dédoublant, mais au contraire de deux filaments minces se rapprochant. Les Schreiner (08) ont fait valoir récemment une consi- dération analogue contre Meves. D'ailleurs les aspects que montre cette étape n'ont rien de commun avec ceux d'une division longitudinale somatique. Dans ce dernier cas, on n'observe pas ces écartements et ces entrelacements que nous voyons ici et qu'on a vus dans tant d'objets entre les deux prétendues moitiés lon- gitudinales. Il est donc certain, quelle que soit la vraie interprétation des phéno- mènes, qu'il s'agit ici d'un rapprochement de portions minces de façon à donner naissance à une formation chromosomique plus épaisse. Peut-on maintenant, avec Fick, ne voir dans ce rapprochement qu'un ramassement de parties quelconques du réseau à l'effet de former une bande chromosomique? Cela aussi nous paraît impossible. D'abord nous ne voyons jamais plus de deux filaments entrer dans la composition des rubans pachytènes et, chose importante, ils ne se ramassent pas l'un sur l'autre d'une façon quelconque, mais sont régulièrement entrelacés l'un autour de l'autre. Aussi les aspects de ce stade sont-ils essentiellement différents de ceux de la concentration des bandes chromosomiques d'une prophase somatique. Ensuite, nous pouvons confirmer ce que nous venons de dire par une L ETAPE SYNAPTIQUE DANS LE THYSANOZOON BROCCHII 14I donnée de la littérature botanique. Dans VAllium, Grégoire (07) a constaté que les filaments minces qui se conjuguent (par des phénomènes essentielle- ment identiques à ceux qui s'observent dans les animaux) se forment chacun aux dépens d'une bande alvéolaire de la même façon que des chromosomes somatiques. Par conséquent il est clair que le i-approchement de deux de ces filaments ne peut pas correspondre à la formation de deux chromosomes somatiques par la condensation d'une bande réticulée. Si l'on rapproche en un faisceau toutes les données que nous venons de rappeler : transformation du réseau en filaments minces; association régulière, deux à deux, de ces filaments, à partir du moment où ils com- mencent à se dégager du réseau; dualité persistante des anses pachytènes; dégagement ultérieur des deux filaments qui constituent ces anses, il nous semble qu'une seule interprétation est possible : les deux filaments qui dans chaque anse strepsitène sont entrelacés représentent deux filaments minces qui se sont dégagés du réseau et se sont entrelacés au stade zygotène. Cette conclusion est encore confirmée par ce fait rappelé plus haut, que souvent une même anse strepsinématique montre déjà dans certains tractus d'énormes écartements des deux filaments constitutifs, alors que d'autres tractus paraissent presque indivis. Cela donne au phénomène de dédoublement longitudinal un aspect essentiellement différent de ceux d'une division lon- gitudinale et ne s'explique qu'en considérant les deux filaments entrelacés non pas comme d'authentiques moitiés longitudinales, mais comme des filaments indépendants associés. Cela étant, comme d'autre part, ainsi que nous l'avons vu, les anses pachytènes sont en nombre réduit, il est impossible de ne pas considérer chacun des filaments minces qui se conjuguent deux à deux au stade zygo- tène comme ayant la valeur d'un chromosome somatique et par conséqueiTt " l'association deux par deux de ces filaments comme effectuant la pseudo- réduction. Cela est d'ailleurs directement démontré par l'observation de Grégoire rappelée plus haut, concernant l'origine des filaments minces dans VAllium, en même temps que par les observations analogues des Schreiner sur Tomoplens ; de plus cela explique la grande indépendance manifestée par les branches entrelacées des noyaux strepsitènes. Les anses strepsitènes dans le Thysanoioon sont donc des ^^ paires de chromosomes^, des «gemini" (i). (i) Notre mémoire était rédigé, — il a été déposé pour un concours à la date du 3i mai, — lorsque nous avons pris connaissance de deux nouveaux mémoires, celui des Schreiner sur le 142 ■Willy DETON II. Étape du grand accroissement. Nons n'avons fait que peu d'observations à ce sujet : les figures publiées par ScHOCKAERT peuvent suffire, à la lumière de ce que nous venons d'éta- blir concernant l'étape synaptique, pour interpréter l'étape du grand accroissement. Après le stade strepsitène, le noyau ovocytaire passe par la disposition dictyée (Winiwarter), dans laquelle la cavité nucléaire est remplie d'une sorte de réseau ; seulement il est clair à notre avis que les anses strepsitènes, quelles que soient leurs transformations, gardent durant ce stade une réelle autonomie et que ce sont elles qui après l'accroissement, en raccourcissant et épaississant leurs deux filaments constitutifs, deviennent les chromosomes à deux bi'anches décrits par Schockaert à la fin de la prophase. En premier lieu, que les chromosomes du stade strepsitène ne se désorganisent pas complètement pendant le grand accroissement, mais qu'ils y gardent en réalité leur autonomie, pour devenir les chromosomes hétérotypiques, cela ne peut laisser place à aucun doute. Nous pouvons faire appel aux considérations développées récemment par Grégoire (07 et 08), dans lesquelles l'auteur insiste sur l'identité des phénom.ènes de l'étape sy- naptique dans l'ovogénèse et dans la spermatogénèse, sur la nécessité de donner de part et d'autre à ces phénomènes une seule et même interprétation et d'admettre par conséquent que dans l'ovogénèse, non moins que dans la spermatogénèse (pour cette dernière, personne n'en doute), les anses strep- sitènes persistent et deviennent les chromosomes définitifs. Cela s'applique tout particulièrement au Thysanoioon, dans lequel nous avons pu nous- même observer une évolution synaptique spermatocytaire absolument semblable aux stades correspondants de l'ovocyte. Ensuite l'étude du stade dictyé lui-même confirme cette conclusion. Au début de cette étape, nous voyons, fig. 15, le réseau prendre naissance par une sorte de distension des anses strepsitènes, celles-ci montrant encore nettement l'entrelacement Zoogonus et celui de Trinci sur les reptiles. Les conclusions de ces auteurs sont en harmonie avec les nôtres en ce qui concerne la formation des « gemini ». Le Thysaiio:joon vient ainsi s'ajouter à la série déjà longue des objets où on a observé une pseudo-réduction à Taidc d'un stade zygoténique, c'est-à-dire à l'aide d'un appariemcnt de filaments minces, objets j>armi lesquels nous mentionnerons spécialement le Planaria gonoccphata étudié par ScHLEiP. (Note ajoutée pendant l'impression.) L ETAPE SYNAPTIQUE DANS LE THYSANOZOON BROCCHII 143 caractéristique de leurs branches constitutives. Plus tard, dans le réseau constitué on trouve, fig. 44, 45, 4^, 47, 48 de Schockaert, de nombreux exemples d'anses nettement distinctes, très reconnaissables encore à l'entre- lacement de leurs branches, et on les voit devenir les chromosomes définitifs, fig. I, 2, 3, 4 de Schockaert. En second lieu, non seulement les chromosomes strepsitènes deviennent les chromosomes définitifs, mais même leurs branches entrelacées deviennent en se raccourcissant les branches constitutives de ces derniers. Cela résulte déjà de l'examen des figures de Schockaert montrant, fig. 46 et 47, des chromosomes à deux branches, qui d'un côté sont tout semblables aux gemini strepsitènes d'où ils proviennent et d'un autre côté tout semblables aux chromosomes définitifs à deux branches qu'ils vont devenir. Cela résulte ensuite de la comparaison entre le Thysanoioon et de nombreux objets à figures semblables, mais plus claires, dans lesquelles on voit sans aucun doute possible les deux branches de chaque geminus strepsitène devenir les deux branches d'un chromosome définitif. CONCLUSIONS. 1° Un réseau nucléaire quiescent se reforme après la dernière cinèse goniale. 2° Le ^ grand accroissement'^ de l'ovocyte est précédé par une étape synaptique. Durant cette étape : a) le réseau se décompose graduellement à partir d'un pôle en des filaments minces qui se conjuguent deux à deux (noyau leptozygotène) ; b) ainsi se forment des anses épaisses en nombre réduit, disposées en bouquet (noyau pachytènej; c) ces anses se - dédoublent " ensuite longitudinalement et sont alors constituées de deux filaments largement entrelacés (noyau strepsitène ou diplotène) ; d) les anses pachytènes demeurent en réalité doubles tout le temps; e) les deux filaments de chaque anse strepsitène ne sont autres que les deux filaments qui se sont associés au stade zygotène ; 144 Willy DETON f) ces filaments représentent chacun un chromosome somatique et par conséquent l'étape synaptique effectue la pseudo-réduction par la con- 11 jugaison deux à deux des n chromosomes somatiques en - gemini. 3° Pendant le j^ grand accroissement «, le noyau ou vésicule germina- tive possède une structure dictyée, mais au sein de celle-ci les anses strepsitènes persistent autonomes, pour devenir les chromosomes définitifs à deux branches. 4° Vanderstricht (97) et Schockaert (02) ayant démontré définitive- ment que la première cinèse sépare les deux branches constitutives de chaque chromosome, il en résulte que cette cinèse est réductionnelle, puis- que chaque branche représente en réalité un chromosome somatique. Le Thysanoioon vérifie donc le type de préréduction zygoténique (Grégoire 07.). LISTE BIBLIOGRAPHIQUE. igo5 Dublin, L. 1905 Farmer, J. B., et Moore, J.E.S. 1906 Fich, R. 1908 1907, 1907, 1908 Goldschmidt, N. Grégoire, V. 1906 Grégoire et Deton I90I Janssens, F. A. igoS » 1907 Meves 1906 Moore,J.E.S.,etWalker,E.L.S. 1903 Montgomery, T. H. : The history of the Germ Cells in Pedicellina americana; Ann. of New-York Ac. of Se, vol. XVI, : On the maiotic phase (réduction division) in animais and plants; Quart. Jour. mie. Sci., 48. : Vererbungsfragen, Reduktions- und Chromosomen- hypothesen, Bastardregeln; Ergebn. Anat. Entw., vol. XVI. .- Ueber das Verhalten des Chromatins bei der Eireifung und Befruchtung des Dicrocalium lan- ceatum; Arch. fur Zellforschung, B'* I, Heft i. ; La formation des gémini hétérotypiques dans les végétaux; La Cellule, tome XXIV. : Les fondements cytologiques des théories courantes sur l'hérédité mendélienne; Ann. Soc. Roy. Zool. et Malac. de Belgique, t. 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Filaments minces se dégageant en un pôle du noyau et s'y associant deux par deux. FIG. 3, 4, 5. Noyaux leptozygotènes. Formation graduelle des anses pachy- tènes doubles à filaments entrelacés. On y voit, surtout fig. 3, les deux filaments déjà conjugués en un pôle, encore engagés dans le réseau au pôle opposé. Absence de contraction synaptique FIG 6, 7, 8, 9. Noyaux pachytènes. Traces de dualité dans les anses du bouquet. Apparente contraction synaptique, due peut-être à l'agrandissement de la vacuole nucléaire. FIG. 10. Distension des anses chromosomiques dans la cavité nucléaire. FIG. 11. 12. « Dédoublement longitudinal. » Écartement, considérable par en- droits, des filaments entrelacés. FIG. 13, 14. Anses strepsitènes ou diptotènes (gemini). FIG. 15. Distension des gemini passant au stade dictyé. 2û t i 7. 10. W. De ton. ad. nat. del. 8. 11 14. /mo. Z. Mousset . Bru3>. 3. r. 12. -^'"' 15. J. Singelêe, liCh. i i SPERMATOGÉNÈSS DANS LES BATRACIENS. IV. LA SPERMATOGÉNÈSE DANS L'ALYTES OBSTETRICANS PAR F. A. JANSSENS & Joseph WILLEMS PROFESSEUR A LUNIVERSITÉ CANDIDAT EN MÉDECINE. DE LOUVAIN. [Mémoire déposé le iS septembre igoS. 21 La Spermatogénèse dans l'Alytes obstetricans. UAlytes obstetricans est ce joli petit batracien connu par tous les naturalistes pour l'originalité de ses mœurs et son chant particulièrement mélodieux. Il est assez commun en Belgique, surtout dans la partie élevée du pays. Les gonades mâles de cet animal ont la forme de petites sphères de 2 à 2 1/2 mm. de diamètre. Par leur organisation anatomique, elles se distinguent très nettement des testicules de tous les autres batraciens. Sur une coupe équatoriale de cette sphérule, on reconnaît l'existence de sacs en forme de cônes, dont les sommets aboutissent au centre de la sphère et dont les bases forment la surface de celle-ci. A leur sommet, ces acini sont ouverts et le produit de la glande se déverse par un canal qui part du centre et sort du côté du rein. Les surfaces internes de ces sacs sont couvertes par des massifs cellu- laires groupés en nids ou cystes formés d'éléments semblables. Nous ne sommes pas parvenus à trouver un ordre quelconque dans la façon dont ces nids sont disposés, ni à déterminer de quelle manière les divers stades s'y succèdent. Ce fait constitue une des difficultés dans l'étude de la sper- matogénèse de X Alytes. On trouve, côte à côte, des nids à spermatogonies, à spermies plus ou moins achevées et à spermatocytes à tous les stades de développement. La sériation doit être faite par l'observateur, et il lui faut une grande habitude de ces sortes de figures pour acquérir la cer- titude d'une sériation exacte. Cette dernière garde, malgré tout, un caractère subjectif. JE, 2 F. A JANSSENS & Joseph WILLEMS C'est l'existence simultanée dans les figures cinétiques de chromo- somes de dimensions très diverses, qui nous a déterminés à entreprendre l'étude de cette espèce. Il nous a paru intéressant de rechercher de quelle manière ces divers organites allaient se comporter pendant la réduction et, surtout, pendant les deux cinèses de maturation. Dans la plupart des anoures, les chromosomes hétérot}^piques sont en même temps extrême- ment petits et très mal formés. 11 était utile de soumettre à un sérieux examen un animal qui eût, dans une même figure, les beaux chromo- somes des urodèles et les formations rabougries de la plupart des anoures. Les figures de ceux-là pourraient peut-être servir à interpréter les énigmes de ceux-ci. Les préparations qui ont servi de matériel à cette étude ont été faites, en partie par nous, en partie par M. Roelants, ancien assistant, et enfin par le garçon de laboratoire. Comme liquides fixateurs, nous avons employé les liqueurs de Gilson, BouiN, Flemming et Herm.a.nn. C'est la liqueur de BouiN qui fournit les préparations le moins rétractées; celle d'HERMANN donne une plus grande netteté aux chromosomes. La coloration a été faite par l'hématoxyline ferrique et le rouge Congo; l'observation, aux lentilles de Zeiss 2 mm. 1,30 et 1,40, Koristka i,5 mm. 1,30, et surtout au fluoritsystème 1,4 mm. 1,3-! de Winkel. Les figures ont été dessinées à la chambre claire d'Abbé à la hauteur de la table. Nous n'avons pas cru inutile d'ajouter une planche de photo- collographies. Nous savons très bien qu'il est impossible de donner une idée exacte des images que l'observateur a sous les yeux, quand il manie la vis micrométrique. La photographie ne reproduit qu'un seul plan de vision nette. Nous croyons cependant que cette planche contribuera pour sa part à élucider le texte. Chapitre L Cinèses somatiques. Les cellules-mères primitives (Janssens, 1901) sont de dimensions plus grandes que les lignées suivantes. Leur protoplasme est plus abondant et on y trouve généralement le centrosome, muni de deux corpuscules cen- traux ou centrioles, entouré d'un réseau plus dense et plus abondant. Dans les autres parties, le protoplasme est très vacuoleux et les espaces vides LA SPERMATOGENESE DANS L ALYTES OBSTETRICANS 153 dans les coupes, après enrobage, semblent avoir été, sur le vivant, occupés par des corps graisseux, fig. 2. Nous n'avons pas porté plus particulière- ment notre attention sur les chondriomites ou mitochondiùes qu'il pourrait renfermer et sur lesquels les travaux de Vanderstricht, Meves et Dues- BURG ont appelé l'attention dans ces derniers temps. L'un de nous s'occupe de cette question sur un autre batracien, dont le protoplasme est en général plus riche que celui de VAlytes. Le noyau des cellules-mères a souvent la forme d'un turban : il est muni d'un enfoncement dans lequel est logée une partie du protoplasme réticulé. Il est largement vacuoleux (phot. 1) et dans les parties visibles de l'élément nucléinien on trouve souvent les filaments spirales sur lesquels Janss'ens a appelé l'attention en igoi et qui semblent jouer un grand rôle dans l'étape du repos, d'après un travail récent de Kristine Bonnevie. L'un de nous se réserve de revenir sur ce sujet dans un prochain mémoire : le présent objet ne se prête d'ailleurs pas à ce genre d'étude. Chromosomes j iimeaux . Dans ces cellules, les premières cinèses somatiques donnent des méta- phases très belles, dont il a été possible d'étudier tous les cléments. Nous observons très clairement ûa.ns ces couronnes l'existence d'une série double de chromosomes étrangement semblables, deux à deux. Ce fait a été, pensons- nous, observé pour la première.fois dans le testicule des batraciens par Mont- GOMERY (1901), mais n'avait, à notre connaissance, plus été confirmé par personne, pour cet ordre, alors que plusieurs* auteurs en ont donné des exemples très remarquables pour les hémiptères (Sutton (2) \qoi, Wil- SON (1, 2, 3) igoS, etc.) et qu'on a retrouvé la chose ailleurs (Bonnevie (2) 1905, RosENBERG 1907, etc). Nous avons tâché de reproduire dans notre FIG. 1 les divers chromosomes d'une même couronne particulièrement claire. Le dessin leur conserve à peu près la position qu'ils occupent sur le fuseau à diverses profondeurs. Nous y trouvons trois groupes jumeaux de longs chromosomes nettement incurvés en V et en réalité beaucoup plus longs que ne le figure notre dessin, attendu que leurs branches se présentent en raccourci. Ce sont les jumeaux 1-2, 3-4 et 9-10. Puis nous trouvons cinq groupes de chromosomes moyens peu ou pas incurvés : nous les nom- mons des bâtonnets. Ce sont les jumeaux 5-6, 7-», 11-12, 19-20 et 29-30, Viennent enfin les petits chromosomes qui sont presque sphériques. Ils ont une forme bactéroide. Malgré cela on les apparie assez facilement. Nous y l54 F. A. JANSSENS & Joseph "WILLEMS trouvons les huitjwneaux : I3-14, 15-36, 17-18, 21-22, 23-24, 25-26, 27-28, 31-32. Certains de ces jumeaux rentrent un peu difficilement dans la classe que nous leur assignons : 19-20 et 29-30 sont de grands bâtonnets, ce sont de petits V, comme 27-28 sont de grands bacteroïdes, mais de fort petits bâtonnets. Ce qu'il y a de plus remarquable dans la disposition dont nous parlons, c'est que les chromosomes semblables sont ici très rapprochés. Ce fait n'a pas été signalé jusqu'à présent, à notre connaissance, et donne certainement à notre Alrtes un intérêt particulier. Il facilite l'explication de la conjugaison des chromosomes pendant la période auxocytaire. Le fait que ces chromosomes se représentent avec leurs grandeurs relatives à travers toutes les divisions, tant somatiques que sexuelles, est un des plus puissants arguments en faveur de la théorie de la permanence des chromosomes. Mais, outre ces 32 chromosomes appariés, nous en trouvons un, bien nettement visible, séparé des autres, auquel nous ne parvenons pas à trou- ver de jumeau. Ce chromosome marqué 29 a-t-il la signification du chromo- some n accessoire" que les auteurs américains ont trouvé et décrit dans les hémiptères? Nous ne pourrions complètement répondre à cette question, car nous ne le retrouvons plus comme tel pendant la période auxocytaire et les cinèses de maturation. Nous y reviendrons à l'occasion de la descrip- tion de ces étapes. Nucléoles. Il nous reste un mot à dire à propos des nucléoles qu'on trouve dans les noyaux des spermatogonies. Quelques-unes d'entre ces formations rappellent le chromoplaste du Bairacoseps (Janssens, p. 390), et des nu- cléoles décrits par M"'= Bonnevie dans VEtiteroxenos, mais se rapprochent plus encore du nucléole décrit par Van Mollé dans les spermatogonies de l'écureuil. Des filaments chromosomiques nombreux y entrent et en sortent et, au moment de la reconstitution du chromosome, cette formation disparaît graduellement. Des chromoplastes de ce genre là ne sont pas à confondre avec les nucléoles véritables, qui n'ont aucune relation avec les chromosomes et sont presque toujours entourés d'une aréole claire. Ces derniers ne se trouvent pas dans les spermatogonies de VAlytes, mais on en trouve de typiques dans l'intercinèse. Qu'on nous permette d'en dire ici le peu que l'observa- tion nous en apprend. Ces nucléoles apparaissent au moment de la ferme- I LA SPERMATOGENESE DANS L ALYTES OBSTETRICANS 155 ture de la vacuole nucléaire après les télophases de l'hétérotypie. Lés chromosomes disposés en forme de couronne creuse laissent entre leurs extrémités un espace vide. Dès que cet espace est fermé par la membrane nucléaire, on y voit apparaître une masse très légèrement colorable du côté de l'ouverture des V. Cette masse possède d'abord une forme quelconque, FiG. 27 (au bas de la cavité nucléaire), mais, bientôt, elle prend la forme d'équilibre d'une substance demi-visqueuse et indépendante, c'est-à-dire la forme d'une petite sphère, fig. 29. Dès que la membrane nucléaire dispa- raît aux premiers stades de Ihoméotypie, ce nucléole disparaît aussi. On dirait qu'il difflue dans le protoplasme. Ces remarques nous font croire que ces nucléoles sont formés par de la substance protoplasmatique inclue accidentellement dans la cavité nucléaire lors de la fermeture de la vacuole nucléaire (Note i). Chapitre IL Cinèses de maturation. Synopsis. Nous insistons sur ce qui a été écrit à propos de ce ;» stade depuis longtemps déjà, par l'un de nous [Janssens (i)]. Comme dans le Triton, le synapsis ne se manifeste que dans les objets imparfaitement fixés. Meves (i) et bien d'autres auteurs sont d'accord avec nous pour éviter d'employer ce mot ambigu de synapsis, qui ne correspond à aucune réalité bien définissable. Nous sommes heureux de constater que notre opinion à ce sujet gagne du terrain [Maréchal (i), G. Grégoire (2)] chez ceux qui ignorent que nous l'ayons jamais émise. C'est là une preuve en faveur de son objectivité. Dans les objets mal traites, toute une série de phénomènes des plus im-portants est masquée par ce grumeau indéchiffrable. Il s'attaque surtout aux cellules qui sont aux stades lepto- et amphitènes. Heureusement, Y Alytes est moins sensible, à ce point de vue, que d'autres batraciens. Zygosomes. On sait que l'évolution entière du spermatocyte est divisée en deux pério- des par le stade pachytène, fig. 6, stadedes lygosomes, comme Strasburger l'appelle. Les anses pachytènes nous y apparaissent presque toujours d'une unité très remarquable. Janssens (1, 2, 3) a insisté sur ce fait. Après cela, l56 F. A. JANSSENS & Joseph ^WILLEMS peut-on bien, avec droit, parler ici de pseudo-réduction et ne s'agit-il pas au contraire d'une réduction véritable. Il est vrai que même dans ce stade on trouve, de ci, de là, des indications d'un clivage longitudinal (voyez fig. 6 un certain nombre de chromosomes à la droite de la figure). Les chromo- somes conjugués pendant le stade précédent resteraient-ils séparés pendant le bouquet pachytène tout en étant très rapprochés. V. Grégoire (2), d'après des figures prises sur le Liliiim speciosiim, défend comme certaine «l'absence totale de toute fusion entre les filaments associés» (*). Ce qui est un fait, c'est que dans bien des cas les noyaux pachytènes sont d'une unité remarquable. Ce même fait a frappé F. Vejdovsky, qui p,ense pouvoir affirmer aussi en toute certitude, en parlant de cette question, p. 68, que ^5 es ist keine 55 Scheinreduction'^, sondern echte Zahlreduction, denn die « kopulierte Chromosomen sind nicht mehr dieselben, wie die chroma- « tischen Kôrperchen der Oogenien •'. Nous ferons remarquer que les deux zygosomes sont là bien rapprochés pendant longtemps et que, s'il n'y a pas fusion ou échange entr'eux, on se demande s'il ne se passe pas cepen- dant des phénomènes très importants, pendant que ces deux éléments sem- blent si intimement unis et sont en tout cas très rapprochés. Stade amphitène. Ce qui se passe avant le stade pachytène est le contrepied de ce que l'on observe après. Il suffit de comparer les photogr. 6, 7, d'un côté et 15 de l'autre pour être frappé par leur différence d'aspect. Les noyaux 6, 7 sont encombrés de "filaments fins, dont quelques-uns courent parallèlement; les noyaux, phot. 15, sont beaucoup moins encombrés, quoique les filaments qui s'y trouvent soient plus épais. Ce fait devient encore plus frappant quand on compare des dessins comme fig. 3 et fig. 6. De plus, entre les deux bouquets leptotènes et pachytènes, dont il s'agit ici, comme le lecteur le sait, il existe un stade très caractéristique, dans lequel on trouve, du côté du noyau tourné vers le diplocentre, des chromosomes épais et du côté opposé des chromosomes fins. C'est ce qui a été désigné par Janssens (3) sous le nom de stade amphitène. Il n'y a aucun stade, dans les prophases somatiques, qui puisse être comparé à cela. Nous savons bien que les fila- ments spirales qui apparaissent dans les premières étapes d'une cinèse somatique sont beaucoup plus fins que les chromosomes achevés, mais jamais, on ne trouve, dans un même noyau, ces deux sortes de chromo- (*) Nous avons nous-méme vu dans les noyaux pachytènes du rat des ligures analogues dont les dessins sont prêts depuis plus d'une année. F. A- Janssens. LA SPERMATOGÉNÈSE DANS l'aLYTES OBSTETRICANS 157 somes si nettement individualisés et séparés, de telle façon que, si on devait cacher une moitié du noyau, on croirait avoir devant soi un spirème commençant et, si on couvrait l'autre moitié, on croirait voir un spirème épais complètement formé. Nous avouons que, dans VAlytes, cette image n'est pas aussi nette que dans le Batracoseps, mais beaucoup d'auteurs, parmi lesquels il faut surtout citer M. et M™'= Schreiner dans une série de travaux excellents, l'ont vue comme nous depuis que cet aspect a été pour la première fois nettement décrit par J. Berghs (i). H n'est pas diffi- cile de le reconnaître ici. Dans certains cas, on peut même voir très nette- ment que le filament épais résulte de l'association de deux filaments mincçs. Les deux filaments leptotènes qui se conjuguent sont parfois parallèles sur une partie de leur parcours ou, du moins, ne s'éloignent pas beaucoup l'un de l'autre. Dans ce cas, a priori, on pourrait dire que la confusion est possible entre V amphitène dont nous parlons ici et un stade postérieur au bouquet épais, le stade diplotène ou commencement du Strepsinema. Mais nous ferons remarquer, en quelques mots, quels sont les caractères distinc- tifs de ces deux stades et nous dirons môme, sans crainte d'être contredits par ceux qui ont vu, qu'il est difficile de se tromper et de prendre ï amphi- tène pour un Strepsinema. 1° Dans le stade amphitène, nous trouvons des noyaux presque com- plètement sphériques et sensiblement plus petits que ceux du Strepsinema. Un nid amphitène a, de par cela tout seul, un tout autre aspect qu'un nid diplotène. 2° Les filaments qui s'associent pendant la conjugaison sont beaucoup plus ondulants que ceux du diplotène et ils sont rarement paral- lèles, le plus souvent ils sont au contraire isolés. 3° Les filaments lepto- tènes viennent parfois de directions très éloignées pour se réunir en un chromosome pachytène. Cette remarque, à elle seule, suffit pour poser une distinction très nette entre ces deux stades. Dans une réponse remplie de choses que M. et M"i'= Schreiner(3) ont faite à Fr. Meves(i), ils appuient sur cette considération et font honneur au mémoire d'un de nous, Jans- SENs (3), en le citant comme argument en faveur de leur thèse. Ils four- nissent, comme si cela était encore nécessaire après le travail si brillant qu'ils ont fait paraître sur cet animal (1), de nouveaux dessins pris dans le Tomopteris. Aussi la série de leurs fig. 10 à 18 est, à elle seule, une démon- stration de leur thèse, qui est aussi la nôtre. Les fig. 13, 1 5, 16 et 17 des auteurs norvégiens sont, à ce point de vue, absolument convaincantes, 22 l58 F. A. JANSSENS & Joseph WILLEMS Nous nous permettons de rappeler à l'attention du lecteur les diverses figures de la planche IV de Janssens (3) et plus particulièrement les fig. 25, 30, 31, 34, etc. La réponse de M. et M'"^ Schreiner nous dispense de revenir à notre tour sur cette question. Nous ferons cependant remarquer qu'il y a, selon nous, un fait qui explique comment un aussi bon observa- teur que Meves n'a pas vu encore le détail dont il est ici question. A notre avis, le testicule de la salamandre n'est pas un objet très favorable pour l'observer. Quand on a pu des images aussi convaincantes que celles du Batracoseps et que celles aussi du Tomopteris à en juger par la série des belles reproductions de M. et M'"'^ Schreiner, on fait des efforts pour les retrouver ailleurs. Ces efforts peuvent aboutir, à preuve les dessins de M. et M™^ Schreiner dans la salamandre, mais cet objet n'est pas de ceux qui entraînent la conviction. L'un de nous en sait quelque chose, puisqu'il a écrit (Janssens (3), p. 51 en note) : „Nous nous expliquons très bien, quand nous revoyons nos meilleures préparations des urodèles indigènes, que nous ne soyons pas arrivé en 1901 à trouver les divers aspects dont nous parlons ici. Ce stade se retrouve en effet, mais plus difficilement. " Aussi aurions-nous hésité à admettre la thèse de nos savants devanciers botanistes et autres, malgré les très beaux exemples qu'ils fournissent, si nous n'avions eu que la salamandre et le triton pour nous convaincre. Dans VAlytes, les figures sont beaucoup plus belles que dans nos urodèles belges. Il n'est pas rare d'y voir deux filaments fins se réunir et se confondre en un filament pachytène unique, fig. 4 et 5. Mais ce qui frappe dans tous les nids amphitènes, c'est la coexistence de filaments fins isolés et de filaments gros dans les mêmes noyaux, les filaments fins ayant exactement la moitié de l'épaisseur des gros, sans formations d'épaisseur intermédiaire, phot. 8 à 14 (Note 2). Du stade pachytène aux dyadcs. Ce qui se passe après le pachytène est connu depuis longtemps et l'accord semble se faire ici de plus en plus, surtout depuis la synthèse si intéressante qui en a été faite par notre collègue V. Grégoire (2), Ce fait est encore bien mis en lumière par une étude de G. Trinci sur les phéno- mènes de la maturation. Les anses pachytènes sont ici moins nettement orientées que dans beaucoup d'autres objets. Il est cependant possible de poursuivre le clivage longitudinal depuis ces anses jusqu'à la production des dyades. Nous ne pensons pas qu'on puisse, douter encore de ce fait. D'ailleurs dans certains LA SPERMATOGÉNÈSE DANS LALYTES OBSTETRICANS 1 59 cas les anses déjà presque complètement transformées en dyades conservent leur forme caractéristique en U, phot. 19 en haut à gauche, fig. lO et 11 en haut et à droite. Les deux éléments des chromosomes jumeaux pro- viennent sans aucun doute possible du clivage d'une anse pachytène unique. Dès que les dyades sont nettement formées, les chromosomes se raccour- cissent beaucoup en même temps qu'ils s'épaississent. C'est ainsi que se forment ces dyades trapues qui se retrouvent dans la plupart des anoures et en particulier dans le crapaud et la grenouille. Quelque soit le raccour- cissement qui se produise dans YAlytes, les deux éléments des dyades restent toujours visibles et identifiables, surtout dans les objets soigneusement fixés. J)yades en anneau. Nous trouvons dans notre objet les chromosomes en anneau, en V, X et Y qui ont été si souvent décrits. Un chromosome en anneau ("ring shaped «) est formé non par une anse dont les deux extrémités libres se seraient soudées comme Montgomery l'a admis, mais bien aux dépens d'un fi.lament pachytène primitivement unique, clivé longitudinalement pour former une dyade, dont les parties médianes se sont écartées dans la suite, tandis que les deux extrémités restent très rapprochées et parfois même restent soudées (Note 3). Pour se convaincre de cette proposition, il faut suivre pas à pas l'évolution des anses pachytènes à travers les fig. diplotènes 7, 8, 9, le Strepsinema 10, il, la formation des dyades 11, 12, 13, jusqu'à la mise au fuseau de ces dernières 14. On peut aussi considérer les PHOT. 16, 17, 18, 19 et 20, pour se faire une idée de l'aspect des nids à ces différents stades. L'on poursuit sans peine les dyades jusqu'immédiatement avant la résolution de la membrane nucléaire, fig. 14 en haut. Mais dès que la rw^m- brane disparaît, la masse chromatique se condense en un grumeau difficile- ment déchiffrable (même fig. à gauche),' d'où très rapidement les chromo- somes resortent, déjà pris et étirés par les filaments du fuseau, mais très reconnaissables encore comme dyades hétérotypiques, avec leurs extré- mités souvent enroulées, fig. 14 en bas. De là on passe, graduellement, à un étirement plus prononcé, fig. 14 à droite, pendant la mise au fuseau définitive et avant la disposition en couronne régulière, fig. 15 et phot. 21, 22 et 23. l6o F. A JANSSENS & Joseph WILLEMS Dyades en V, X et Y. Outre les formes ■'en anneau «, nous trouvons à ce moment les formes en V, en X et en Y, qui ont été déjà signalées par Belajeff et depuis par tous les auteurs qui ont eu affaire à des chromosomes courts : phot. 18 et 20, FiG. 12 et 13. Elles résultent en toute évidence du clivage longitudinal de filaments pachytènes, fig. 8, 9, 11, 13, et se mettent au fuseau en insertion probablement terminale, fig. 14 à droite, 15 et 17 à gauche (voyez Grégoire (i) et de Sinety). Aux ascensions polaires, les deux éléments de ces sortes de dyades raccourcies sont transportés aux deux pôles de l'hété- rotypie. Nous verrons, plus bas, ce qu'ils y deviennent. Dimensions individuelles des chromosomes. Il nous faut dire quelques mots à présent de la fig. 12. L'objet qui nous a fourni le dessin était d'une remarquable clarté. Il nous a été possible d'y compter le nombre des dyades et d'en prendre la figure exacte (*). Nous y trouvons : i° trois dyades particulièrement longues constituées par deux anses incurvées comme des chromosomes en V dont les branches se seraient enroulées (comparez fig. il); 2° cinq dyades de chromosomes moyens en forme de bâtonnets, parmi lesquelles deux un peu plus grandes, dont l'une (à droite) composée de chromosomes recourbés; enfin 3° les autres dyades sont formées par des bactéroides plus ou moins allongés. On compte 8 de ces dernières, trois à droite en bas et cinq à gauche en haut. La ressemblance entre cette figure et ce que nous avons décrit dans la couronne somatique, fig. 1, est très frappante et elle nous induit avec une très grande probabilité à dire que les dyades hétérotypiques sont les mêmes que les jumeaux somatiques et en sont des descendants immédiats. Nous avons tâché de poursuivre ces dyades à travers toute l'hétérotypie et l'ho- méotypie et nous y sommes parvenus quoique parfois avec difficulté. Il se fait en effet assez souvent que les figures de maturation, les hétéro- typiques surtout, sont d'une analyse très difficile. On retrouve assez facile- ment les trois longues dyades en V de la première série et les petits V de la deuxième. Mais il y a ici des différences individuelles de couronne à couronne (*) A • côté de ce noyau s'en trouvaient plusieurs autres aussi clairs et dont les longues dyades étaient nettement incurvées en anses doubles. Nous avons pris le dessin du noyau de la FIG. 12, parce qu'il était moins compliqué à rendre, attendu que les chromosomes tournent leur concavité vers l'observateur. Nous n'avons pas trouve utile de représenter cette courbure dans le dessin. LA SPERMATOGÉNÈSE DANS l'aLYTES OBSTETRICANS i6i et d'animal à animal. Dans certains animaux, tous les éléments chromoso- miaux sont réduits. La fig. 17 a été prise sur un animal de ce genre. De telles anaphases ressemblent beaucoup à celles des Bufo et c'est là une raison très sérieuse pour croire que dans le Bufo, principalement le Bufo vulgaj'is, où tout est si extraordinairement ramassé et trapu qu'il est presqu'impos- sible d'y trouver encore une forme chromosomiale quelconque, les choses se passent comme dans notre Alytes. Ces différences entre les figures se retrouvent dans l'homéotypie. Les FIG. 31 et 32 en sont des exemples frappants. Dans la dernière où les chromosomes sont beaucoup plus longs, il n'est pas difficile de retrouver les trois classes dont nous parlons ici. Dans la fig. 32 a, on trouve une paire de V longs. Les figures b et c représentent les deux autres V doubles longs de cette même couronne (ils ont été dessinés à côté de la figure pour ne pas compliquer le dessin). On reconnaît ensuite deux autres groupes de petits V ou bâtonnets légèrement incurvés, l'un d'eux se trouve au milieu et en haut de la couronne et l'autre en bas et à droite. Alais même dans la fig. 31 les mêmes distinctions individuelles s'observent. Malgré la petitesse de l'ensemble, on distingue très bien entre chromosomes longs et courts. Comme le fait fort justement remarquer Montgomery (3), de tels faits sont des arguments très puissants en faveur de la théorie de la permanence des chromosomes. Cinèses de maturation. Quelle que soit la longueur ou la petitesse des chromosomes, leur histoire est fondamentalement la même au point de vue de l'origine des dyades et de leur sort dans les cinèses de maturation. Cette proposition est d'une démonstration facile pour la constitution des dyades après le bouquet pachytène, fig. 6. Déjà à ce stade il est possible de voir que le spirème n'est pas constitué par un filament unique, mais bien par une série de tronçons. Or, parmi ceux-ci il y en a un certain nombre qui sont remarqua- blement courts et bien nettement interrompus. La fig. 6 montre un de ces chromosomes demi-longs aux environs du diplocentre. Il s'éloigne d'abord vers la droite en longeant la membrane nucléaire, se recourbe ensuite à angle droit et se termine brusquement et nettement. On en trouve de plus courts encore. Dans les noyaux diplotènes, ces bâtonnets pachytènes se clivent longitudinalement, fig. 8. Leurs branches peuvent s'écarter plus ou moins dans la suite, fig. 9, et ils donneront enfin naissance à ces figures I62 F. A. JANSSENS & Joseph WILLEMS en X, V et Y dont nous avons déjà parlé. Leur sort est, comme on le voit, absolument comparable à celui des plus longs chromosomes. Si nous les poursuivons plus loin, nous' les trouvons à côte des chromosomes longs subissant les mêmes modifications qu'eux. Aux anaphases hétérotypiques par exemple, on les voit dans les cas les plus clairs se diviser longitudinale- ment et l'on observe alors de petits V remontant aux pôles, fig. 19 b. Parfois à la pointe de ces V il existe une lacune ^^. Pour les plus petits bactéroïdes, l'observation devient ici très difficile. Presque toujours cepen- dant les petites boules remontant aux pôles ont une forme de biscuit, de oo ou de cœur, fig. 20. C'est là une indication non équivoque de division et, vu le sens de l'insertion, il faut admettre qu'elle est longitudinale. Pendant ce temps, les longs chromosomes prennent la forme de V doubles, dont les branches sont parfois très inégales, fig. 18, 19 b et 20. Les branches de ces dernieis apparaissent encore longtemps appariées à travers les tassements polaires, fig. 21, jusqu'aux télophases les plus avan- cées, 22, 23, 24, 25 et 27, et ne se perdent même pas totalement au repos de l'intercinèse, pour reparaître avec toutes leurs caractéristiques aux pro- phases homéotypiques, fig. 28 et 30. Enfin les bâto'unets moyens se développent parallèlement aux deux autres modalités chromosomiales. Ils ont en général une insertion subter- minale, rarement médiane, fig. 18, et il arrive que le bout le plus court, la queue comme dit Grégoire (i), ne se clive que tardivement. On a alors des V à queue, fig. 19 a en haut et 20 en haut et au milieu. D'autres fois, et probablement toujours plus ou moins tardivement, la queue se clive aussi, fig. 18 en bas et fig. 20 à droite. Il y a enfin aux anaphases homéotypiques une particularité dont nous voulons dire un mot. Les chromosomes se mettent à la figure avec les pointes de leur V tournées vers le centre de la couronne, mais l'ascension polaire ne se fait pas, comme si les filaments rétracteurs étaient fixés à cet endroit. Une des branches des V remonte en effet le long de ces filaments, FIG. 33, et les chromosomes semblent dès ce moment tous insérés par leurs bouts. Les anaphases avancées ou couronnes polaires prennent de par ce fait une figure toute spéciale. L'un de nous a déjà eu l'occasion d'appeler l'attention sur ce changement d'insertion des bâtonnets à la figure homéo- typique à propos de la figure du 2™'= polocyte dans ï Aplysia (Janssens et Elrington, p. 322). * * LA SPERMATOGÉNÈSE DANS LALYTES OBSTETRICANS 163 Il n'a plus été question, comme on le remarquera, du petit bactéroïdé impair signalé au commencement de ce mémoire et qui existe sans aucun doute dans la métaphase représentée en notre fig. 1,29*. C'est que, en effet, nous ne trouvons plus trace d'une telle production à travers toute la lignée spermatocytaire. Nous trouvons par contre deux productions dont nous ignorons la nature et la signification. Aussi n'en dirons nous qu'un mot. Dans les noyaux en Slrepsinema et plus tard quand les dyades sont bien formées, on trouve souvent entre les chromosomes un corps bâtonnoïde, FIG. 10 et 13 a, b. Mais nous devons ajouter que parfois des formations analogues se trouvent dans le protoplasme. On retrouve parfois ces pro- ductions jusque dans les intercinèses, fig. 24 en haut. Nous n'en savons rien de plus malgré tout le mal que nous nous sommes donné pour le découvrir. Il est possible que ce soient des cristaux (rien entre niçois). Une deuxième production énigmatique se trouve dans le protoplasme des spermatocytes sous forme d'une sphère intensément colorable. On la trouve souvent à côté du fuseau hétéroty pique ou à l'intérieur de ce der- nier. Mais il ne s'y divise pas ni lors de l'hétérotypie, fig. 22, 23 en haut, 24, 25 en bas et 26, ni lors de l'homéotypie, fig. 32 à droite, le globule noir le plus bas, et 35 en haut. II ne peut donc pas être comparé, comme nous l'avions d'abord pensé, à un chromosome accessoire, ni même à l'^acro- blastc" de Miss Helen De.\n King, qui se divise, lui, d'une façon très régulière. NOTE I. Il est probable que du côté où se forme le chromoplaste, c'est-à-dire du côté proximal par rapport au centrosome, ou du côté de la courbure des V chromosomiaux, une partie plus ou moins importante du protoplasme se trouve aussi incorporée dans la vacuole nucléaire. Cette partie pourra alors, dans une évolution ultérieure, se. détacher des chromosomes, comme cela semble être le cas dans \ Enteroxenos, d'après M"' Bonnevie. Une telle séparation pourrait se faire aussi aux prophases de la cinèse. Nous pensons qu'il en est ainsi pour le « plasmosome i^ de la cellule nerveuse d'après la description de notre collègue J. Havet. En nous fondant sur ces considérations et d'autres faites tant à propos de nos observations personnelles qu'à propos de nos lectures, nous pensons pouvoir proposer une classification générale des nucléoles. Nous les distri- buons en trois catégories : 1° les chromoplastes, 2° les nucléoles propre- ment dits et j les plasmosomes, . l64 P. A. JANSSENS & Joseph "WILLEMS I. Chromoplastes. Dans ce premier groupe, nous trouvons les nucléoles prenant leur origine dans les chromosomes et que nous proposons d'appeler -^ chromoplastes i-. Ces nucléoles se constituent aux télophases plus ou moins avancées et résultent d'une sorte d'exsudation de la matière nucléinienne de l'intérieur de la masse des chromosomes. Leurs dimensions seront d'autant plus fortes qu'ils se formeront aux dépens d'un plus grand nombre de chromosomes. Ils peuvent mclure dans leur masse des tractus. plus ou moins grands d'un seul ou d'un ensemble de chromosomes. De tels chromoplastes se trouvent presque toujours à l'endroit où plusieurs chro- mosomes s'entrecroisent. Le type de ces formations est le chromoplaste du Batracoseps [Janssens (3)]. On les retrouve dans certains nucléoles de moindres dimensions apparaissant parfois, à l'état de repos, le long d un seul chromosome ou d'un petit nombre d'entr'eux et nous pensons que c'est de ces chromoplastes qu'il faut rapprocher les nucléoles décrits dans YAlliuni par notre collègue V. Grégoire (1906), fig. 8, ainsi que des granules analogues plus ou moins développés qu'on observe le long des chromosomes dans les œufs des , batraciens et des poissons. — Nous pensons que la ma- tière chromatique des chromoplastes rentre toujours dans les chromosomes au moment de leur épaississement aux prophases. II. Les nucléoles vrais sont indépendants des chromosomes quant à leur origine. S'ils se trouvent parfois en contact avec les chromosomes, ce contact n'est qu'extérieur. La plupart du temps, ils sont nettement sé- parés de ces derniers et même entourés d'une aréole. Quant à leur con- stitution chimique, nous en trouvons de deux espèces : 1° Les nucléoles plastiniens ou acidophiles ne renfermant que de la substance plastinienne basique. Ils sont le plus souvent nettement séparés du contenu nucléaire par une membrane spéciale. 2° Les nucléoles mixtes, c'est-à-dire renfermant en même temps de la nucléine acide et de la plastine basique. On y trouve : A) les nucléoles mixtes proprement dits, dont le type est constitué par les nucléoles nucléiniens des œufs de batraciens décrits par Carnoy et Lebrun. Par des moyens chimiques, on peut séparer de ces nucléoles de la nu- cléine basophile et il reste, après cette opération, de la plastine acido- phile sous forme d'un réseau ; B) les nucléoles composés, dont le type est fourni par les nucléoles des œufs de mollusques avec leur y nucléole principal et nucléole accessoire » de Flemming, de réactions chimiques et pro- priétés de colorabilité contradictoires. — Nous ne savons pas si le nucléole, exclusivement composé de nucléine, existe parmi les nucléoles vrais. LA SPERMATOGÉNÈSE DANS l'aLYTES OBSTETRICANS 165 III. Enfin les nucléoles chromosomo-plastiniens qui dérivent çn partie du protoplasme et en partie des chromosomes. Comme type de ces formations, nous trouvons le « plasmosome « de la cellule nerveuse, tel qu'il est décrit par Havet. Aussi proposons-nous d'appeler toutes les formations analogues de ce même nom générique. Un nucléole sera un plas- mosome, quand il sera en partie formé par des chromosomes ou des parties de chromosomes et en partie par une formation analogue à celle de notre classe des nucléoles l'rais. Nous pouvons ranger dans cette dernière caté- gorie le nucléole des Spirogyra, tels que le travail très remarquable de Berghs(i) nous l'a fait connaître. Nous espérons que cet essai de classification sera accueilli avec bien- veillance. F. A. Janssens. NOTE 2. Nous venons de recevoir un article de M. le Prof. Friedr. Meves, publié dans les Arch. f. Zellforschung, où il maintient sa manière de voir. Cette dernière est très catégoriquement annoncée par le titre du travail : » Es gibt keine parallèle' Konjugation der Chromosomen -. L'auteur ne doute pas, comme il le dit lui-même à plusieurs reprises, de la correction de notre sériation dans le Batracoseps, ainsi que de celle de M. et M.™^ Schreiner dans le Tomoptej'is et cependant il trouve que nos figures ne sont pas démonstratives. Il accuse M. et M""= Schreiner de ne pas avoir suffisamment considéré l'étape de repos qui sépare la dernière cinèse géniale de l'apparition des chromosomes dans les spermatocytes. Aussi l'auteur pense-t-il que dans les premières prophases de toute cinèse^il est possible de trouver des dualités possédant les mêmes caractères que celles que nous observons dans les noyaux des jeunes spermatocytes. L'auteur reproduit comme argument probant de sa thèse la fig. 6 et une citation d'un travail d'ailleurs très remarquable de son maître W. Flemming et datant de 1891 . Il y aurait beaucoup à dire à propos de cette note. Et d'abord toute la question de la permanence des chromosomes entre deux cinèses suc- cessives serait à traiter. L'auteur pense que l'imagination seule peut retrouver des traces des chromosomes dans l'étape de repos qui sépare la dernière cinèse goniale et les premiers stades préparatoires des cinèses de 23 i66 F. A. JANSSENS & Joseph "WILLEMS maturation dans la salamandre. Le mot très spirituel d'O. Hertwig cité par l'auteur nous engage certainement à une grande réserve dans ces ques- tions. Mais il ne manque pas* d'esprits très prudents qui ne pensent pas j>hineinzudemontriei"en «, quand ils comparent ce qu'ils observent dans des cas moins difficiles et même très clairs avec ce qui se passe dans des cas moins clairs et même obscurs et croient pouvoir expliquer ceux-ci par ceux- là. Serait-il bien scientifique de vouloir interdire les inductions de ce genre? Nous ne nous trouverions donc pas en mauvaise posture, si nous admettions que, même quand le microscope à certains moments d'un stade de repos ne nous révèle pas la présence d'un chromosome, nous concluions cependant à son existence par des arguments tirés de cas où la chose est certaine. Nous échapperions ainsi au reproche très dur de » rêveur " que F. Meves semble vouloir appliquer aux défenseurs de la théorie de la per- manence des chromosomes. Pour ce qui regarde l'objet que nous avons surtout étudié au point de vue qui nous occupe, le Batracoseps, il existe entre les télophases de la dernière division goniale et les prophases de l'apparition des filaments fins une étape de repos presque complet (voyez nos fig. 8, 9, 10 du Batracoseps) . Il persiste cependant presque toujours des tractus plus réfractaires aux modifications qui se produisent pendant l'étape du repos. Par leur orien- tation, leurs l'apports et leur destinée, ces derniers nous permettent de croire que les chromosomes sont toujours là quoique très modifiés. Nous avouons de rechef que cet objet n'est pas favorable à la démonstration de la permanence des chromosomes, mais nous ne croyons pas non plus qu'il constitue un argument pour la thèse opposée. En tous cas l'argument, s'il y en a, n'est que négatif et n'a donc que peu de valeur. L'explication que Fr. Meves donne de nos figures ne satisfait d'ailleurs en aucune façon. Il cite la phrase suivante de Flemming : " dass die Langsspaltung schon sehr frtih auftritt bzw. in den Faden prseformirt ist". Elle semble indiquer que l'auteur pense que ce que nous avons figuré cor- respond à des clivages longitudinaux des chromosomes apparaissant aux premières phases de toute division somatique. 1° Il est vrai que, quand les filaments spirématiques sont à peine formés, on peut parfois observer sur une partie de leur longueur une sorte de clivage longitudinal (voir fig. 14, 16, 17, Batracoseps). Mais : a) de telles figures n'ont rien de commun avec le clivage longitudinal des chromosomes à la métaphase, avant laquelle elles disparaissent d'ailleurs complètement LA SPERMATOGÉNÈSE DANS LALYTES OBSTETRICANS 167 pendant tout le stade du spirème épais d'une division somatique, b) Ces mêmes figures s'observent dans chacun des deux filaments leptotènes qui concourent à la formation d'un seul filament pachytène dans le spermatocyte (voyez nos fig. 24, 21b, 30b, 38, Batracoseps). 2° Quand des clivages de ce genre apparaissent, les deux filaments qui en résultent restent toujours absolument ou bien sensiblement paral- lèles. Or, ce caractère manque totalement à nos figures du Batracoseps comme à celles de la plupart des auteui's, nombreux d'ailleurs et distingués, qui partagent notre manière de voir (voyez fig. 21, 27, 30 et autres du Batracoseps). On voit très clairement dans des figures comme 30 p. e., qui ne sont pas rares, que deux filaments grêles bien différents et très distants concourent par leur juxtaposition à la constitution d'un filament épais. L'éloignement des filaments avant leur soudure est un fait très étonnant, mais absolument certain. De ce que nous ne pouvons pas expliquer par quel mécanisme la soudure se réalise dans de tels cas, il ne s'en suit rien contre son existence indubitable. Il nous a d'ailleurs toujours semblé que c'est surtout dans l'édification des hypothèses pour expliquer le mécanisme de la cinèse que l'imagination des auteurs joue le plus grand rôle. 3° Mais ce qui est surtout remarquable ici, comme nous l'avons dit d'ailleurs dans le présent travail, c'est que dans le stade amphitène (synapsis) on trouve les deux sortes de filaments réunis dans un même noyau, fila- ments grêles d'un côté (du côté distal par rapport à la sphère) et filaments épais du côté opposé, ceux-ci ayant exactement le double de l épaisseur de ceux-là, sans étape intermédiaire. Dans certains noyaux favorablement orientés du Batracoseps, la séparation est si nette qu'en cachant la calotte distale on peut prendre ce noyau pour un pachytène et en cachant la calotte proximale l'image est celle d'un noyau leptotène. Dans la cinèse somatique, on ne voit jamais rien de semblable. Enfin 4° je me permettrai de trouver que le texte et la figure choisis par Fr, Meves dans le travail de Flemming ne démontrent pas ce que l'auteur en attend. En effet Flemming y dit à propos des r, Lângsspaltungen " en question : « ich wollte solche hier wegen der Schwierigkeit der 'Wieder- gabe nicht zeichnen, da die dargestellten fur das, was ich hier zeigen will, schon vôllig gentigen. Es ist aber danach gar nicht unmôglich, dass schon in Formen, welche nahe auf Fig. 6 folgen, die Langsspaltung beginnt. " Donc : a) la fig. 6 ne montre pas de ces clivages; b) il n'est pas absolu- ment impossible qu'il y en ait après; c) Flemming ne veut pas les dessiner; 24 1Ô8 F. A. JANSSENS & Joseph WILLEMS d) dans aucune des autres figures de son travail de 1891' il n'en représente. Il nous semble difficile de trouver un argument dans tout cela. Nous devons cependant 'une petite remarque pour terminer. Malgré tout ce que nous venons de dire et malgré nos observations, nous ne préten- dons pas que notre hypothèse soit démontrée et nous en reconnaissons volontiers les points faibles, mais nous la croyons très sérieusement ancrée dans les faits. C'est principalement la théorie de la permanence des chromosomes qui nous sépare. Cette théorie, énoncée d'abord par E. Van Beneden (1), a été ensuite adoptée et énergiquement défendue par C. Rabl et F. Boveri (1). Ce dernier en constitue actuellement le défenseur le plus convaincu. Il la défend par des observations très judicieusement interprétées (surtout 2) et par des expériences d'embryologie expérimentale sur les œufs d'échinides (surtout 3, 4). L'objection la plus forte qu'on puisse présenter contre cette théorie est rencontrée par Fr. Meves et surtout par Fick. C'est la structure du noyau durant l'étape du repos. Nous ferons remarquer tout d'abord qu'il y a des cas où les chromo- somes se maintiennent entre deux cinèses. Entre cinèses somatiques un cas intéressant a été signalé par Th. Martins Mano. Entre les deux cinèses de maturation, il en est presque toujours ainsi pour les œufs et souvent dans la spermatogénèse. Pour ce qui regarde le repos plus complet pendant lequel les chromo- somes disparaissent à des degrés différents, un grand nombre de cytologistes modernes ont proposé des explications se rapprochant par beaucoup de points. Citons parmi eux E. Van Beneden (1883), Boveri (1888), Reinke (1894), Nemec (1899), Janssens (1901), Grégoire (1903) et ses élèves, V. Haecker (1904), Strasburger (1905), M0NTGOMERY fi9o6), Bonnevie (1908). La théorie a reçu une puissante confirmation par l'étude des caractères qui dififérentient les divers chromosomes d'une même cinése et par la découverte des hétérochromosomes [voyez la Revue d' Haecker (2)]. Enfin presque tous les auteurs qui se sont occupés dans ces derniers temps de cinèses de maturation présupposent la théorie de la permanence chromo- somiale. Le genre de persistance dont il s'agit ici est, à notre avis, indiqué d'une façon simple et frappante par cette phrase que nous aimons à trans- LA SPERMATOGÉNÈSE DANS l'aLYTES OBSTETRICANS 169 crire d'un travail récent de Thos. H. Montgomery, Jr. {2) : ^ Chromosomes are in the same sensé persisting entities as cells themselves are «. Nous sommes, comme on le voit, en bonne compagnie et, quoique nous admettions volontiers qu'on puisse élever de sérieuses objections contre cette théorie, nous ne pensons pas qu'elle sombre jamais totalement. F. A. Janssens. NOTE 3. Si l'on admet que chacun des deux éléments d'une dyade hétéi'oty- pique représente un des chromosomes somatiques (plus ou moins modifié], ce qui est probable, on peut dire que les chromosomes en anneau sont for- més par deux chromosomes en demi-cercle dont les extrémités sont associées nend to endt-. On en arrive ainsi pour ce stade à une expression identique à celle de Montgomery, quoique d'après nous sa genèse soit tout à fait différente de celle admise par le savant américain. Mademoiselle K. Foot et E. C. Strobell (page 221), se rapportant à leur planche II si remarquablement photographiée, disent à propos de ces figures en anneaux « qu'elles sont des exemples de la simple séparation transversale de deux baguettes attachées end to end ". Cette proposition se' rapproche beaucoup, comme on le voit, de celle de Montgomery. Il y a là, nous le voulons bien, à ce moment, une section transversale, qui sépare deux chromosomes entiers : aussi admettons-nous avec ces auteurs que c'est la première des deux cinèses de maturation qui est réductionnelle. Mais nous nous séparons nettement de Foot et Strobell pour l'interprétation du clivage longitudinal qu'on observe dans chacune des moitiés des anneaux primitifs aux ascensions polaires de l'hétérotypie. Les deux auteurs américains croient pouvoir affirmer que dans VAlloloka-.- phora fœtida ce clivage est le même que celui qu'ils observent et figurent dans le stade spiréme. Sans vouloir rien préjuger de ce qui se passe dans ce" dernier animal, nous pouvons affirmer avec toute certitude que le clivage qui apparaît dans VAlytes, depuis les premiers stades du Strepsinema, donne naissance par évolution successive aux figures en anneaux qui sont ici en question, et que par conséquent la séparation de ces anneaux en deux moitiés est la dernière étape de ce clivage. Dans \ Alytes donc, comme dans tous les batraciens que nous avons eus sous les yeux, le clivage longitudinal des anaphases hétérotypiques n'a rien à voir avec le clivage qui apparaît dans les anses pachytènes. F. A. Janssens. LISTE BIBLIOGRAPHIQUE. 1894 ' Belajeff 1904 Berghs, J. (0 1906 » (2) 1 906 Bonnevie, Kr, 0) 1908 » (2) 1888 Boveri, Th. (0 1904 » (2) igo5 » (3) 1907 1) (4) 1897-1899 Carnoy, J B., et Lebyun 1901 de Sinéty, R. 1907 Fick, R. igo5 Foût, Kath., and Strobell, E C. 1899 1903 Grégoire, V. (i] (2) : Zur Kenntnis der Karyokinese bei den Pflanzen ; Flora, Ergânzungsband. ; La formation des chromosomes hétérotypiques dans la sporogénèse végétale, II; La Cellule, t. XXI, fasc. 2. ; Le noyau et la genèse chez le Spirogyra ; La Cellule, t. XXIII, fasc. I. : Beobachtungen an den Keimzellen von Enteroxenos Ostergreni; lenaische Zeitschrift, Bd. 41. : Chromosomenstudien ; Archiv fur Zellforschung , Bd. I, H. 2/3. ; Zellenstudien, II; lenaische Zeitschr. : Ergebnisse ûber die Konstitution der chromatischen Substanz des Zellkerns ; lena. : Zellenstudien, V. Kerngrôsse, etc.; lena. ; Zellenstudien, VI. Die Entwicklung dispermer Seeigel- Eier; lenaische Zeitschr. f. Naturwiss., B. 42, H. 3. ; La vésicule germinative et les globules polaires chez les batraciens; La Cellule, t. 12, t. 14 et t. 17. ; Recherches sur la biologie et l'anatomie des phasmes ; La Cellule, t. XIX, fasc. i. : Ueber die Vererbungsubstanz ; Arch. f. Anat. u. PhysioL, Anat. Abt., H. 3 u. 4, S. 101-119. ; Prophases and metaphases of the first maturation Spindle of Allolobophora fœtida; Amer. Journal of Anat., IV, n" 2, pages 199-243. ; Les cinèses polliniques chez les liliacées ; La Cellule, tome XVI, fasc. 2. ; Les résultats acquis sur les cinèses de maturation dans les deux règnes. (Premier mémoire) ; La Cellule, tome XXII, fasc. 2. 172 F. A. JANSSENS & Joseph 'WILLEMS 1906 Grégoire, V. (3) 1907 (4) 1906 Havet 1904 Haecker, F. (i) 1907 » (2) 1901 jfanssens, F. A. igo3 Janssens, F. A, et Dumez, R. 1905 Janssens, F. A. 1907 Helen Dean King 1899 ■ Me. Clung 1904 Martins Mano, Th. 1906 Maréchal, J 1907 Meves, Fr. (i) 1908 » (2) igoi Monigomery (i) 1906 » (2) 1908 (3) 1899 Nemec i885 Rabl, C. (i) 1889 (2) 1894 Reinke 1905 Schreiner, A. tmd K. (i) igoS (2) : La structure de l'élément chromosomique au repos etc. Racines à'Alliiwt; La Cellule, tome XXIII, fasc. 2. '.■ La formation des gémini hétérotypiques etc. ; La Cellule, tome XXIV, fasc. 2. ; L'origine des nucléoles vrais ou plasmosomes des cellules nerveuses; Anat. Anz., XXIX. ; Bastardierung u. Geschlechtszellenbildung ; Zool. Jahrbûcher. ; Die Chromosomen als angenomene Vererbungstrâger ; Ergebnis. u. Fortschrit. d. Zool., Bd. I. : La spermatogénèse chez les Tritons; La Cellule; t. XIX, fasc. I. : L'élément nucléinien pendant les cinèses de matu- ration des spermatocytes chez Batracoseps attenuatus et Pletodon cinereus ; La Cellule, t. XX, fasc. 2. : Évolution des auxocytes mâles du Batracoseps attenuatus; La Cellule, tome XXII, fasc. 2. ; The spermatogenesis of Bufo lentiginosus ; The Amer. Journ. of Anatomy, vol. VII, n° 3. .• A peculiar nuclear élément in the maie reproduc- tive cells of insects ; Zool Bull., vol. II. : Nucléoles et chromosomes, etc.; La Cellule, t. 22. ; Sur l'ovogénése des sélaciens et de quelques autres chordates; La Cellule, t. XXIV, fasc. i. : Die Spermatocytenteilungen bei der Honigbiene; A. f. m. A., Bd. 70. ; Es gibt keine parallèle Konjugation der Chromo- somen; Archiv fur Zellforschung, i. Band, 4. Heft. ; A stud}^ of the germ cells of metazoa ; Trans. am. Phil. Soc, XX. : Chromosomes in the spermatogenesis of the hemiptera; Transact. Amer. Phil. Soc, vol. 21. : On morphological différence of the chromosomes etc. ; Arch. f. Zellforsch., Bd. II, 2. Heft. : Ueber die karyokinetische Kerntheilung u. s. w.; Jahrb. f. wiss. Bot., Bd. 33. ; Ueber Zelltheilung; Morph. Jahrb., Bd. 10. : Ueber Zelltheilung; Anat. Anz., Bd. 4. : Zellstudien ; A. f. m. Anat., Bd. 44. ; Neue Studien iiber die Chromatinreifung von Tomopteris; Arch. de Biologie, t. XXII. .• Neue Studien u. s. w. Salamandra macuhsa, Spinax niger, Myxine gltitinosa; Arch. de Biologie, t. XXII. LA SPERMATOGÉNÈSE DANS LALYTES OBSTETRICANS lyS igo8 Schreiner, A. und K. (3) ; Gibt es eine parallèle Konjugation der Chromosomen? u. s. w.; Videnskabs-Selskabets Skrifter, I. Math- Naturv. Klasse, n° 4. igo8 » (4) : Neue Studien u. die Chromosomenreifung u. s. w. Zoogonus mirus; Videnskabs-Selskabets Skrifter, n° 8. igoS Sfrasburger (i) : Die stoffliche Grundlage der Vererbung u. s. w., lena. igo8 1) (2) ; Chromosomenzahlen, Plasmastructure, Vererbungs- trâger und Reduktionsteilung ; Jahrb. f. wiss. Bot. igoo Sutton, W. S. (i).-The spermatogonial divisions in Brachystola magna; Bull, of Univers, of Kansas, vol. IX, n° 2. igo2 (2) : On the morphology of the chromosome group in Brachystola magna; Biolog. Bull., Bd. IV. igo8 Trinci, G. : L'evolutione storica del problema délia reduzione etc.; Arch. ital. di Anat. e di Embriol., vol. XII, fasc. i. i883 E. Van Beneden (i) : Recherches sur la maturation de l'œuf; Arch. de Biol., T. 4. 1887 Van Beneden, E., et Neyt (2) : Nouvelles recherches sur la fécondation etc.; Bull. Acad. R. des Sciences, Belgique, 111™= série, t. XIV. igo5 Van Molle, J. : Les spermatocytes dans l'écureuil; La Cellule, t. XXIII, fasc. I. igo7 Vejdovsky : Neue Untersuchungen liber die Reifung und Be- fruchtung ; Kôngl. Bôhmische Gesellschaft der Wis- senschaften in Prag. igo5 Wilson (i) ; Studies of chromosomes ; The journal of exper. zool., vol. II, n° 3. igo5 » (2); )) » The journal of exper. zool., vol. II, n» 4. igo6 » (3) : » « The journal of exper. zool., vol. III, n" I. EXPLICATION DE LA PLANCHE DE PHOTOGRAMMES. PHOT. 1. Cellule-mère primitive, PHOT. 2. Cellules-mères secondaires au repos. PHOT. 3. Cinèse spermatogoniale. En haut, une couronne équatoriale vue de côté. PHOT. 4. Deux couronnes équatoriales vues de face. PHOT. 5. Dernières spermatogonies. PHOT. 6 et 7. Stade leptotène. PHOT. 8 à 14. Stade amphitène. PHOT 15. Stade pachytène. PHOT 16. Commencement du Strepsinema. ■PHOT. 17. A gauche, Strepsinema; à droite, dyades presque mûres. PHOT. 18, 19 et 20. Dyades hétérot3'piques. Echelle : La figure suivante indique le grossissement. C'est une photographie de quatre traits d'un micromètre objectif de Zeiss. La distance entre ces traits est égale à dix )x. PHOT. 21. Hétérotypie vue de côté. PHOT. 22. Idem vue de face. PHOT. 23. Tassement polaire hétérotypique et commencement de l'intercinèséT" PHOT. 24. Spermatocytes \\ ou intercinèse. PHOT. 25. Une couronne homéotypique vue de face. PHOT. 26. A gauche, tassement homéotypique; à droite, spermatides. B. Un noyau de Batracoseps avec des fragments de noyaux voisins, servant d'échelle de grandeur. EXPLICATION DES PLANCHES DE FIGURES. Fixation à la solution de Bouin et coloration à V hémaioxyline au fer Dessins à la hauteur de la table de travail à l'aide de la chambre claire Abbé. Optique de Zeiss, Koristka et Winkel. S'il n'y a aucune autre indication : Système à la fluorite 1,4 mm. O N. i,32 et oculaire 5 de Winkel, 225o/i. PLANCHE I. FIG^ 1. Une même métaphase d'une cellule-mère spermatogoniale sur deux coupes A et B se suivant. FIG. 2. Cellule-mère secondaire au repos. FIG 3. Premier stade d'évolution des auxocytes. Bouquet leptotène. FIG. 4. Partie d'un noyau amphitène. FIG. 5. Noyau amphitène à un stade plus avancé. FIG. 6 Spermatocyte au stade du bouquet pachytène. FIG. 7 et 8. Calottes de noyaux au stade diplotène prises dans le même nid. FIG. 9. Calotte de noyau en stade diplotène plus avancé. FIG. 10. (Zeiss, 2 mm. O. N. i,3o, ocul. 18 2900/1.) Strepsinema. FIG. 11. (Zeiss, 2 mm. O. N. 1,40, ocul. 12 2060/1.) Idem. FIG. 12. (Dessin original, Winkel, 1,4 mm. O. N i32, ocul. 5 3ooo/i. réduit de 1/3.) Toutes les dyades d'un no3^au. Les lignes en pointillé indiquent les posi- tions exactes des diverses dyades dans la cavité nucléaire. FIG. 13. (Zeiss, 2 mm O. N. i,3o, ocul. 18 2900/1 ) Deux cellules du même nid avec dyades presque mûres avant la disparition de la membrane nucléaire. FIG. 14. (Winkel, 1,4 mm. O. N. i,32, ocul. .3 i3oo/i.) Plusieurs mises au fuseau hétérotypique montrant nettement l'orientation des dyades pendant ce stade. A gauche synapsis secondaire. FIG. 15. (Comme 14.) Métaphase hétérotypique vue de côté. 25 178 F. A JANSSENS & Joseph WILLEMS FIG. 16 Métaphase hétérotypique vue de face. FIG. 17. (Zeiss, 2 mm. O. N. i,3o, ocul i8 2900/1.) Anaphase hétérotypique dans un animal à petits chromosomes. FIG. 18, 19 et 20. Anaphases hétéroty piques. FIG. 21, Couronne polaire tassée hétérotypique montrant les chromosomes en V doubles. PLANCHE II. FIG. 22. Télophase montrant l'écartement des bouts chromosomiaux. FIG. 23. Télophase plus avancée. Formation de la plaque équatoriale. FIG. 24. Télophase très avancée. (Deux petites taches à gauche et en bas de la figure font songer à un diplocentre. Elles n'existent pas sur le dessin original.) FIG. 25. Intercinèse montrant les mouvements relatifs des deux noyaux. FIG. 26 et 27. Intercinèse de plus en plus avancée. FIG. 28. Prophase homéotypique. FIG. 29. (WiNKËL, 1,4 mm. O. N. i,32, ocul. 3 i3oo/i.) Noyau en intercinèse vu du côté distal par rapport au pôle. FIG. 30. Mise au fuseau des chromosomes homéotypiques. FIG. 31 et 32. Métaphases homéotypiques provenant de deux individus différents. FIG. 33. Anaphase homéotypique. FIG. 34 et 35. Couronnes polaires tassées homéotypiques. FIG. 36. (WiNKEL, 1,4 mm O. N. i,32, ocul. 2 looo/i.) Spermatide. V ^ î<> & I 'i-^m h- 0^ b'^^ *| •\ f^ 'vOP«>. 15 ji ■* •« mw\m-^ 19 ^Û T' -^4 r »S? . ^^1 '^' ^^^fr"-^- 21 22 ■^ v^ .'^ iitf^V - ^'' 25 B Planche I. ::pi -> 1. ynr-^^ a. FSi: 'a». 50. .CM « 3 ^■^^b. 13 J ;i» 77 4C m F.A.J(ui.»•# S, "'/A // /j m 19 4^ 20 ^ 21 imp L Moiisspf.Bruarellps. 'J, SCnffelèB , tUh . Planche II F! A .■JcLnS'&&n^ , ad nat dei . Ivj). Z..Voa6se(,jSru:c. 'J Singe/ée . lUh. < Caryocinèse, Centrosome et Kinoplasme DANS LE Stypocaulon Scoparium PAR E. ESCOYEZ, DOCTEUR EN SCIENCES NATURELLES. INSTITUT CARNOY, LOUVAIN. — LABORATOIRE DU PROF. GREGOIRE. [Déposé le 20 décembre 1908.) 26 CARYOCINÈSE, CENTRÛSÛME ET KINOPLASME DANS LE STYPOCAULON SCOPARIUM. INTRODUCTION. Depuis les recherches de Strasburger (I) et de Swingle (II), on con- sidère lé Stypocaulon comme ofîfrant un cas typique de centrosome dans les Thallophytes, et nous voulons désigner par ce mot de centrosome un corpuscule 5»/ generis se, divisant en deux pour fournir les centres d'irra- diation aux fibres fusoriales. D'autre part, Swingle a décrit aussi dans cet objet un kinoplasme nettement distinct d'un trophoplasme. C'est dans le but d'étudier spécialement ces deux points que le Stypo- caulon nous a été confié par M. le Professeur Grégoire, à qui nous expri- mons ici notre profonde reconnaissance pour les bons conseils qu'il n'a cessé de nous prodiguer pendant le cours de ce travail. Méthodes. Notre matériel nous a été envoyé du laboratoire de Naples, où il avait été fixé par les soins du D'' Lo Bianco, que nous tenons à remercier ici. Ce sont les solutions de Bouin et de Flemming qui ont été employées pour la fixation. Toutes deux ont donné de bons résultats, toutefois le ma- tériel fixé par le Flemming faible était beaucoup mieux conservé et per- mettait une meilleure différentiation. Enrobage. L'enrobage est certainement le point le plus difficile et le plus délicat de la préparation du matériel. l82 E. ESCOYEZ Nous servant d'un petit microscope à dissection donnant un grossisse- ment de cinq diamètres, nous isolions avec le scalpel toutes les extrémités des filaments, en les coupant à quelque distance de la cellule terminale. Nous n'enrobions donc ainsi que des cellules en voie d'accroissement ou en voie de division. Pour enrober ces fragments, il est clair que nous ne pouvions les trans- porter séparément avec des pinces dans les différents liquides. Ce travail eût été beaucoup trop long et eût endommagé beaucoup de matériel. A l'aide d'une pipette, nous transportions les extrémités sectionnées dans un petit dialyseur à membrane semi-perméable. Lorsque la récolte était suffisante pour un enrobage, nous concentrions insensiblement les alcools, puis nous y mélangions du chloroforme. Nous ajoutions ensuite au chloro- forme pur, dans l'étuve à 40^, des blocs de paraffine de volume connu, que nous laissions fondre et se mélanger intimement au chloroforme. Nous ar- rivions de cette façon, petit à petit, à la paraffine pure dans l'étuve à 52°. Grâce au dialyseur, le mélange des différents liquides se faisait de façon si lente que nous évitions toute contraction. Toutefois, arrivé à la paraffine pure, une nouvelle difficulté surgissait : il s'agissait d'inclure les cellules de Stypocaitlon de façon à pouvoir les cou- per longitudinalement. C'est en effet dans ce sens que se font les divisions. Au début, nous faisions, ainsi que Swingle le conseille, passer la pa- raffine du dialyseur, avec tous les fragments d'algue qui s'y trouvaient, dans un petit bac de papier placé sur une lamelle de fer chauffée à une tempéra- ture suffisante pour maintenir la paraffine liquide. Alors, avec une aiguille montée, nous orientions les fragments parallèlement les uns aux autres et nous refroidissions ensuite brusquement le tout. Ce travail était très long et très délicat. Au moindre refroidissement, la paraffine se solidifiait, il fallait alors reporter le tout à l'étuve et recom- mencer les opérations. Il se produisait souvent des altérations dans les structures cellulaires par suite d'un trop long séjour dans la paraffine fondue. Nous avons employé alors une nouvelle méthode. Nous avons pris un dialyseur plus grand, dans lequel nous introduisions un très grand nombre (plusieurs centaines; de sommets de filaments. Nous changions alors les liquides comme plus haut, mais, une fois nos objets placés dans la paraffine dure à l'étuve de 52°, nous laissions déposer le tout jusqu'à ce que tous les fragments fussent descendus au fond du dialyseur, où la plupart d'entre eux CARYOCINÈSE, CENTROSOME ET KINOPLASME 183 se plaçaient horizontalement. Nous refroidissions alors brusquement lé dialyseur par immersion dans l'eau froide et nous en extra3àons le bloc de paraffine. Coloration. Les coupes de 7 7, 1^ d'épaisseur en moyenne ont été co- lorées de préférence par l'hématoxyline ferrique de Heidenhain avec ou sans rouge Congo. Nous avons également combiné la laque noire de Heidenhain avec un peu de violet de gentiane et obtenu ainsi une bonne différentiation des filaments astériens. Nous nous sommes également servi de la triple coloration de Flemming. Le plus grand obstacle technique que nous ayons rencontré et que nous n'avons malheureusement pas pu éviter, c'est l'enduit de diatomées qui recouvrait toute la surface de nos filaments de Stypocaulon. Beaucoup de cellules étaient pour ce motif fort maltraitées, le rasoir poussant les ca- rapaces siliceuses à travers toute la cellule et la détruisant parfois entière- ment. Tout ce que nous avons pu faire, c'est de brosser avec un pinceau fin tous les filaments de l'algue avant de les sectionner; toutefois, nous ne pouvions enlever de cette façon une grande quantité de diatomées en con- tact intime avec le Stypocaulon et comme incrustées dans sa membrane. Ce n'est donc qu'après avoir fait de très nombreuses coupes que nous avons pu obtenir une sériation bien complète des différents stades et retrou- ver dans notre matériel les figures dessinées par Swingle. OBSERVATIONS PERSONNELLES. I. Cellule au repos. Les noyaux sont de grandeur fort variable d'après les dimensions des cellules elles-mêmes qui les contiennent. Ceux des cellules terminales sont énormes par rapport à ceux des cellules qui ont achevé leurs divisions. Dans le noyau des cellules terminales, fig. 1, 2, 4, 6, 8, 10, il, 12 et 13, on est frappé de voir, au milieu, un nucléole fort grand. Dans les cellules entièrement au repos, ce nucléole est toujours unique. De structure le plus souvent homogène, il peut cependant, même du- rant le repos, être creusé de vacuoles. Il est très avide des colorants chro- l84 E. ESCOYEZ matiques, se teint en noir foncé par l'hématoxyline de Heidenhain et en rouge vif par la triple coloration de Flemming. Le réseau nucléaire est' au contraire fort peu colorable, l'hématoxyline ferrique ne lui donne qu'une teinte gris noirâtre peu différente de celle du protoplasme, fig. l, 4, 6, 10, 13 et 14. Ce réseau frappe aussi par son irré- gularité. La membrane nucléaire est très nette. A l'un des pôles du noyau se trouve une accumulation assez abondante de protoplasme filamenteux, fig. l, 2, 4, 5, 6, 7. 8 et 9. Plusieurs disposi- tions se présentent dans ce cytoplasme au point de vue de son orientation. Dans certains cas, une partie, parfois même toute une moitié de la surface nucléaire, est recouverte d'un feutrage de filaments s'entrecroisant sans aucun ordre, fig. l et 2. D'autres fois, les filaments sont orientés en majeure par- tie parallèlement les uns aux autres et se terminent perpendiculairement à une portion plus ou moins grande de la surface du noyau, fig. 4, Enfin, dans de nombreux cas, ce protoplasme est irradié autour d'une plage située tout contre la membrane nucléaire, fig. 5, 6, 7, 8 et 9. Nous avons pu nous assurer, en manœuvrant la vis micrométrique, que les deux premières dispositions sont très réelles et qu'elles ne corres- pondent pas à une vue oblique de la troisième. Au sujet des fig. 8 et 9, il faut faire remarquer dès maintenant qu'elles ne représentent, malgré les premières apparences, qu'un aster unique, ainsi que nous le verrons plus tard. En dehors de cet amas polaire, le protoplasme est, le plus souvent, creusé de grandes vacuoles. Cette structure est évidemment secondaire : elle ne représente certainement pas une organisation primitive correspon- dant à la structure alvéolaire décrite par Butschli (III). Elle résulte du dépôt, dans le cytoplasme, d'enclaves liquides : elle est plutôt vacuolah'e c\u! alvéolaire. La vraie organisation du cytoplasme doit se rechercher à l'in- térieur même des lamelles limitant ces vacuoles. On voit les filaments se poursuivre à travers ces lamelles dans toute l'étendue de la cellule, fig. 2, 4 et 5 entre autres. Pour abréger, nous emploierons les termes de «mitoplasme^ et d'-al- véoplasme?» (i) pour désigner les deux régions du cytoplasme, mais sans (i) Nous reprenons dans un sens purement descriptif deux noms proposés par Stsasburger : « Filarplasma » et « Alveoplasma ». I CARYOCINÈSE, CENTROSOME ET KINOPLASME 1^5 vouloir indiquer par là que ces deux cytoplasmes sont de nature essentiel-- lement différente. Si on n'examine que la portion de mitoplasme qui est située tout con- tre les noyaux, il est difficile de trancher le point de savoir si les filaments sont rattachés en un réseau. Mais en analysant les parties périphériques de cette zone, là où le mitoplasme passe graduellement dans l'alvéoplasme, il apparaît souvent assez clairement que la structure est réticulaire. Dans le mitoplasme, qu'il soit orienté ou non, on distingue toujours des microsomes vivement colorables par l'hématoxyline ferrique, fig. 2, 3, 4, 5, 6 et 7. Ces microsomes, que Swingle ne signale pas dans son mé- moire, sont en nombre variable d'après les cellules; parfois ils sont très abondants. Leurs formes et leurs dimensions sont assez constantes et les distinguent nettement de toutes autres inclusions dans le cytoplasme. Assez rarement sphériques, ils ressemblent le plus souvent à de petits bâ- tonnets allongés, parfois plus ou moins étranglés, fig. 2. Lorsque les filaments rayonnent autour d'une plage centrale et sont disposés en une figure que nous pouvons dès maintenant appeler un aster, on trouve souvent, au centre de cette figure, un ou plusieurs corpuscules vivement colorés en noir ressemblant tout à fait à ceux que Swingle a dé- crits sous le nom de centrosome, fig. 5, 6, 7, 8 et 9. Nous les appellerons, dans un sens purement descriptif, du nom de «corpuscules centraux ". Il faut remarquer en premier lieu qu'il existe des asters sans " corpus- cule central-. Il importe en second lieu d'analyser de très près le nombre et la disposition de ces corpuscules. La forme sphérique est assez rare, ces " corpuscules centraux » sont le plus souvent allongés et ressemblent alors à de petits bâtonnets courts. Ils peuvent rester cylindriques ou bien s'étran- gler en leur milieu. Parfois il n'existe qu'un seul de ces corpuscules au centre de l'aster, mais, le plus souvent, on en trouve plus d'un, fig. 5, 6, 7, 8 et 9. On ren- contre, par exemple, deux bâtonnets qui peuvent être placés diversement l'un par rapport à l'autre, fig. 5 et 7. On trouve parfois un amoncellement de granules accompagné d'un ou de plusieurs corpuscules isolés, fig. 6. Dans la fig. 9, deux corpuscules sont placés vers le centre de l'aster, un autre, un peu à l'écart. Dans la fig. 8, il y a deux corpuscules aux environs de la plage de centration et un granule excentrique. Il importe de noter en troisième lieu que ces corpuscules sont tout à l86 E. ESCOYEZ fait semblables aux microsomes que nous avons décrits plus haut et quon trouve en grande abondance dans le cytoplasme filamenteux. Même dans les cellules où le mitoplasme est nettement orienté en un aster qui porte un ou plusieurs " corpuscules centraux», on trouve, dans le reste de l'aster, des cytomicrosomes qui leur sont absolument semblables, FIG. 5. Notons enfin que la situation centrale de ces corpuscules ne peut par- fois se constater que d'une façon assez vague : ils sont situés dans la plage vers laquelle convergent les rayons cytoplasmiques, mais, assez souvent, il est extrêmement malaisé de suivre les connexions entre ces granules cen- traux et les filaments, fig. 5, 6, 7 et 8. Dans toutes les cellules terminales et dans les cellules sousjacentes, on trouve, éparpillés un peu partout dans l'alvéoplasme et surtout à la péri- phérie de la cellule où ils forment une couche épaisse, des granules d'assez notable volume se colorant en noir par l'hématoxyline et que Strasburger a décrits comme étant des gouttelettes de substance graisseuse, fig. 19. Le liquide fixateur de Bouin doit en dissoudre un grand nombre, car le ma- tériel fixé par ce réactif en était presque totalement dépourvu. 2. Phénomènes cinétiques. Description. On reconnaît définitivement que la cellule est entrée en cinèse lorsque l'on observe deux asteis logés contre la membrane nucléaire. Le plus no- table rapprochement que nous ayons constaté entre deux asters assez dis- tincts est celui de la fig. 10. Comment se forment ces deux asters? D'abord prennent-ils naissance par la "division» de l'aster unique que nous avons observé au stade précé- dent? C'est l'avis de Swingle. D'après lui, l'aster primitif se partagerait en deux conséquemment à la bipartition d'un unique corpuscule central; les deux asters filles voyageraient le long de la membrane nucléaire jusqu'à arriver en deux points qui marquent les pôles du futur fuseau. Nous pensons que telle n'est pas l'origine des deux asters. D'abord, rien ne justifie cette hypothèse. Ainsi nous verrons bien- tôt que le fuseau définitif ne couvre pas toujours toute la longueur du noyau; il peut n'en couvrir qu'une portion plus ou moins restreinte, parfois même fort restreinte, fig. 21. Or, d'autre part, la fig. lO représente, ainsi que nous l'avons dit, le plus petit écartement que nous ayons constaté entre CARYOCINÈSE, CENTROSOME ET KINOPLASME 187 les deux asters débutants. On voit que cet écartement est assez considérable pour correspondre à la longueur du fuseau définitif dans le cas de la fig. 21 et, par conséquent, rien ne prouve que ces deux asters voisins vont ensuite s'écarter l'un de l'autre. Il est bien vrai que dans les fig. 8 et 9 nous trouvons apparemment deux asters très proches l'un de l'autre. Seulement, à une analyse plus déli- cate, on reconnaît qu'il n'y a pas réellement là deux asters. En réalité, il n'y a qu'une orientation unique des filaments. Ce qui donne l'illusion de deux asters, c'est la présence de deux granules ou de deux groupes de granules un peu écartés l'un de l'autre. D'ailleurs, les observations de Swingle n'apportent pas de preuve dé- cisive 'de ce rapprochement étroit des deux asters au début de leur appari- tion. Dans son texte, l'auteur reconnaît que l'on trouve rarement deux as- ters l'un près de l'autre et il en conclut que leur voyage doit s'effectuer très rapidement. Dans ses figures, il ne dessine que deux cas d'asters peu éloi- gnés l'un de l'autre et qui auraient été fixés au moment de leur migration. Or, il faut le remarquer, l'éloignement des deux asters, dans les fig. 13 et 14 de Swingle, est assez considérable pour correspondre à l'axe du fuseau dans les cas analogues à celui de notre fig. 21. Seulement, Swingle ne semble pas avoir observé de fuseau analogue à celui de cette dernière figure. Quant à la fig. 16 de Swingle, dans laquelle, d'après l'auteur, toutes les irradiations auraient été détruites, rien ne prouve que les deux granules dessinés aient bien été les centres d'irradiation de deux asters-filles. Dans notre matériel, nous avons en effet trouvé très souvent de tels granules col- lés contre la membrane nucléaire, en nombre souvent supérieur à deux et sans aucun rapport avec les filaments mitoplasmiques, fig. 2 et 4. D'ailleurs, même en admettant que les deux granules de la fig. 16 de Swingle aient bien été des «corpuscules centraux ", ils sont toutefois en- core presque aussi écartés l'un de l'autre que les deux pôles du fuseau de notre fig. 21. Il n'y aurait donc là encore aucune preuve que les deux asters sont formés par division d'un aster primitif. Nous ne trouvons donc aucun fait qui justifie l'hypothèse d'une division d'un aster unique en deux asters-filles. Mais il y a plus, nous observons des aspects qui semblent contredire cette hypothèse. Nous insistons d'abord sur un fait admis par Swingle lui-même, nous voulons dire l'inégal développement des deux asters au début, fig. 27 l88 E. ESCOYEZ 11, 12, 13, 14 et 15. La différence parfois est considérable. Or, il semble clair qu'une telle inégalité serait inexplicable dans l'hypothèse d'une bipar- tition d'un aster unique (i). Nous insistons ensuite sur le fait que, alors qu'un aster est déjà mani- festement orienté, l'autre, parfois, non seulement est encore peu développé, mais même ne montre qu'une ébauche d'orientation, fig. il et 12. Comment alors prendrait naissance le second aster? De deux façons, suivant les cas, pensons-nous. Lorsque les filaments mitoplasmiques primi- tifs couvrent une grande partie de la membrane nucléaire, les deux asters peuvent se former en deux points différents de ce protoplasme filamenteux, FIG. 10. Les filaments les plus rapprochés des deux points qui marquent les pôles du futur fuseau s'orienteraient respectivement vers chacun de ces points et formeraient ainsi deux asters occupant, dès le début ou à peu près, la position qu'ils garderont plus tard. Mais il arrive certainement souvent que le second aster apparaît de novo en un point assez distant du premier aster et tout à fait indépendam- ment de la masse primitive de mitoplasme. Nous trouvons en effet, ainsi que nous l'avons déjà dit, des figures montrant, à l'un des pôles du noyau, un aster bien fourni et nettement centré, tandis que l'autre pôle ne pos- sède encore qu'un feutrage de filaments s'entrecroisant irrégulièrement et en quantité beaucoup plus restremte. Est-ce à dire- qu'il ne puisse y avoir aucun mouvement de transport des ébauches astériennes? Non, peut-être y a-t-il parfois un léger déplace- ment des asters, mais il ne nous est pas prouvé que ce déplacement soit jamais bien considérable. Il reste un dernier point à trancher concernant l'origine des asters. Nous avons distingué plus haut divers cas dans la disposition primitive des filaments du mitoplasme, allant depuis une disposition très irrégulière jus- qu'à une ordonnation astérienne bien marquée. Ces diverses dispositions représentent-elles différents stades successifs de l'évolution d'un même aster ou bien faut-il considérer que l'arrangement du mitoplasme en aster est hérité dans certaines cellules de la cinèse précédente. Nous ne pourrions le dire. (i) Farmer et Williams (IV) font ressortir une semblable inégalité entre les deux asters dans le Fucus et ils en déduisent eux aussi l'origine indépendante des deux formations astériennes. i89 Revenons à l'étude des asters en eux-mêmes. Nous avons vu plus haut la structure de l'aster primitif et ses rapports avec le cytoplasme alvéolaire. Les deux asters du début de la prophase présentent la même disposition. Il est souvent possible en effet de suivre les filaments qui les composent bien loin à travers les lamelles de l'alvéoplasme, fig. i3. On y trouve des microsomes en aussi grand nombre et présentant la même structure que dans l'aster unique du début, fig. 13, 14 et 16. En ce qui concerne les « corpuscules centraux •', voici ce que nous observons au moment de la prophase. Souvent les deux asters possèdent leurs ^ corpuscules centraux ". Parfois cependant l'un des deux en est dé- pourvu, FIG. 12. Les corpuscules se montrent sous différents aspects, sphé- riques, en forme de bâtonnets ou en forme de V, fig. 15. On en trouve souvent plus d'un au même pôle, fig. 10, 11, 13 et 15. Dans la fig. 13, chaque pôle en possède deux en forme de bâtonnets et superposés parallè- lement l'un à l'autre. Un pôle de la fig. 10 en renferme trois. La fig. 15 montre à un pôle un corpuscule bâtonno'ide accompagné d'un granule et à l'autre pôle une haltère à extrémités inégales. Nous n'avons pas suivi tous les stades de la formation du fuseau. Le fuseau achevé paraît se trouver enfermé dans la cavité nucléaire sauf aux deux pôles où nous voyons encore subsister les asters rayonnant dans le protoplasme environnant, fig. 20 et 21. Le fuseau peut se développer sui- vant le grand axe du noyau et s'étendre alors d'un pôle à l'autre, fig. 20, mais il est souvent beaucoup plus court et, dans ce cas, il s'oriente suivant une corde plus ou moins grande de la circonférence du noyau, fig. 21. Au début, les filaments fusoriaux envahissent presque toute la vacuole nucléaire, fig. 19, mais ils se rabattent ensuite de plus en plus vers le centre, de sorte que, quand le fuseau est achevé, tous les filaments conver- gent vers les chromosomes qui se sont formés dans l'entretemps. Dans les cellules apicales, la plaque équatoriale est loin d'occuper tout le diamètre du noyau, il reste au contraire toujours une zone assez grande séparant le fuseau de la membrane nucléaire, zone remplie de réseau nucléaire, fig. 20 et 21. Dans les noyaux apicaux, les chromosomes se forment selon le schéma que nous avons décrit pour le Zygnema (V). Nous avons cru toutefois long- temps qu'il existait des rapports entre le nucléole et les chromosomes; il nous semblait voir parfois le nucléole dégorger les chromosomes, ainsi que igo E. ESCOYEZ Berghs l'a décrit dans le Spirogyra (VI). De plus, nous' étions frappé de la quantité considérable de réseau nucléaire qui demeure intact et immobile même après la formation con'iplète de la figure métaphasique, fig. 20 et 21. Cependant nous avons pu saisir dans la suite la formation des chromo- somes aux dépens du réseau. Certains tractus de ce dernier deviennent de plus en plus colorables, s'individualisent et constituent les chromosomes, cela sans l'intervention d'un peloton continu, fig. 17 et 18. Le nucléole, dans l'entretemps, se vacuolise, se décolore et a toujours disparu à la métaphase. Peut-être, fournit-il au réseau chromosomique, — qui est, au repos, peu colorable, — de la substance chromatique. Les chromosomes ne se forment qu'aux dépens d'une partie du réseau dans les cellules apicales, et une grande quantité de celui-ci n'est pas em- ployée à cet effet, fig. 20 et 21. Dans les cellules .non terminales, la quantité de réseau nucléaire non employé devient de plus en plus petite à mesure que l'on s'éloigne du som- met et, bientôt, le réseau tout entier est utilisé pour la formation des chro- mosomes. La plaque équatoriale occupe alors tout le diamètre du noyau que le fuseau remplit presque en entier, fig. 24. C'est pourquoi -on peut considérer avec Swingle le réseau nucléaire extrachromosomique des cellules apicales comme une substance analogue à celle qui demeure dans les œufs lorsque, après leur longue période d'ac- croissement, les chromosomes hétérotypiques s'élaborent définitivement. Il faut remarquer en effet que cette cellule apicale, la seule de toute l'algue qui soit en voie d'accroissement actif, doit être le siège d'une nutrition in- tense. Or, Lerat (VII), dans les ovocytes ûu. Cyclops, voit apparaître le réseau extrachromosomique, au moment où ceux-ci arrivent au contact du canal intestinal et où, par conséquent, l'œuf reçoit une nourriture abon- dante. On pourrait peut-être aussi l'homologuer avec le réseau décrit par Berghs dans le Spirogyra, réseau qui se reforme dans la cavité nucléaire sans aucun rapport avec les chromosomes. La portion non chromosomique du réseau paraît ne prendre aucune part à la formation du fuseau. D'autre part, comme nous le verrons, elle n'est pas répartie entre les deux noyaux-filles. Elle se mélangera plus tard au protoplasme lorsque la membrane nucléaire disparaîtra. Les chromosomes mctaphasiques ont la forme de petits bâtonnets courts, ils sont très nombreux et, dans les cas les plus favorables, nous en CARYOCINÈSE, CENTROSOME ET KINOPLASME IQl avons compté jusqu'à 32. A la métaphase, ils se disposent suivant un seul plan à l'équateur du fuseau, fig. 19, et ils apparaissent clivés en deux lon- gitudinalement. La fig. 25 représentant une métaphase en vue oblique montre très clairement cette division. Touchant la métaphase, nous n'avons rien à ajouter à ce que dit SwiNGLE, si ce n'est que nous avons observé assez souvent des corpuscules aux pôles du fuseau à ce stade. Ils sont parfois comme rejetés sur le côté, FIG. 19. Il arrive qu'il ne s'en trouve qu'un seul ou que deux à chaque pôle. Nous avons toutefois rencontré des cas très nombreux de métaphase sans « corpuscule polaire 1 au centre de l'aster, fig. 20, 21 et 23. Ainsi que Swingle le constate, il existe une diminution notable des filamehts astériens à la métaphase. Ceux-ci sont beaucoup moins nombreux et, dans certains cas même, celui des asters qui était le moins fourni à la prophase, a presque entièrement disparu. On remarque de plus, lors de la métaphase, une déformation caracté- ristique du noyau. Celui-ci, primitivement circulaire, et même quelque peu allongé entre les deux asters, présente alors à chaque extrémité une dépres- sion profonde au fond de laquelle se trouve le pôle du fuseau, pendant que tout le noyau lui-même devient quelque peu aplati, fig. 20 et 21. Les chromosomes-filles s'écartent alors l'un de l'autre et remontent vers les pôles, fig. 22. Durant tout le retour polaire, l'ancienne membrane nucléaire persiste, sauf aux deux pôles, et ce n'est que lorsque les noyaux- filles sont presque reformés qu'elle se détruit. Le réseau nucléaire non em- ployé peut alors se mélanger avec le cytoplasme au sein duquel il disparaît. Après le tassement polaire, fig. 26, les noyaux-filles se reconstituent de la façon que nous avons décrite pour le Zygneina dans un précédent mémoire. L'enchylème nucléaire se produit rapidement en grande abondance en sor-te que le réseau quiescent est vite reformé, fig. 27 et 28. Ce réseau perd rapidement sa colorabilité et on y voit apparaître alors des gouttelettes de tailles différentes se colorant vivement en noir par l'hématoxyline; c'est la première ébauche du nucléole, fig. 29. Ces gouttelettes confluent finale- ment au centre du noyau pour y reformer le gros nucléole unique décrit précédemment. La vacuole nucléaire au début est très petite et ne contient que le ré- seau peu fourni formé par les chromosomes. Nous aurions voulu suivre les 1 92 E. ESCOYEZ stades de la réapparition du réseau très considérable qui remplit la grande vacuole nucléaire, mais nous n'en avons pas trouvé les aspects dans notre matériel. En tout cas ce réseau n'est pas une portion de cytoplasme qui serait enfermée dans la vacuole nucléaire et ceci confirme l'interprétation que nous avons donnée plus haut, d'accord avec Swingle, de la valeur du réseau qui demeure dans la cellule apicale après l'élaboration des chromo- somes. Durant les derniers stades de la cinèse, l'ancien aster est toujours con- servé. Nous y observons encore presque toujours les mêmes - corpuscules centraux ^ que nous avons décrits précédemment, fig. 26, 27, 28 et 29. Les microsomes et les " corpuscules centraux ^ se retrouvent égale- ment dans les quelques cellules situées immédiatement sous la grande cel- lule terminale. Toutefois, dans les cellules plus petites, l'aster se réduit de plus en plus et on n'y observe plus ni microsomes ni aucun corpuscule central, fig. 30. Dans ces petites cellules, Swingle, tout comme nous, constate la dis- parition de ces " granules centraux n. Toutefois il admet encore leur exi- stence par analogie, parce qu'il y existe encore des asters assez bien centrés. Nous pensons, ainsi que nous le verrons, qu'on peut avec tout autant de raison mettre leur disparition en rapport avec la disparition des microsomes DISCUSSION. I. Kinoplasme. Swingle considère les amas polaires de filaments protoplasmiques comme représentant le kinoplasme de Strasburger (XI) et la région vacuo- laire qui les enveloppe comme correspondant au trophoplasme du même auteur. Cette distinction ne nous paraît pas justifiée dans \eStypocaiilon. Ainsi que nous l'avons décrit, la cellule est tout entière traversée par un réseau filamenteux, réseau beaucoup plus dense au niveau des amas polaires, beaucoup plus lâche dans la région où se sont creusées les vacuoles. Ces dernières résultent tout simplement du dépôt de certaines substances liquides ou autres à Vintcrieur de l'enchylème, dans lequel plongent les CARYOCINÈSE, CENTROSOME ET KINOPLASMÈ 193 filaments du réseau. Elles n'appartiennent pas à l'organisation fondamen- tale du cytoplasme. En d'autres termes, il n'y a pas, dans le protoplasme de Stypocaiilon, deux parties douées d'une organisation essentiellement différente et jouant des rôles divers. Nous ne voyons pas qu'il y ait à distinguer dans le proto- plasme autre chose que l'enchylème (Carnoy 'VIII j ou Interfilarmasse (Flemming IX), dans lequel plonge, d'autre part, le réticulum (Carnoy) ou Fadengertist (Flemming). Pour maintenir une distinction entre trophoplasme et kinoplasme, il faudrait admettre que l'enchylème vacuolisé est le siège exclusif de l'ac- tivité trophique et que le réticulum filamenteux est uniquement adapté à l'exécution des phénomènes cinétiques, mais cette interprétation nous pa- raît dépourvue de fondement. Rappelons que, dans le Pellia, Grégoire et Berghs (04) ont nettement montré la formation des asters et du fuseau par l'orientation graduelle du réseau général du protoplasme, et que Berghs (06) a confirmé cette con- clusion dans les sporocytes de Paris quadrifolia. II. Centrosome. Les corpuscules que nous avons décrits au sein des asters sont-ils de vrais centvosomes? Swingle le pense. Il admet qu'au début de chaque cinèse il existe au sein de l'aster unique deux corpuscules centrosomiques provenus de la bipartition d'un centrosome unique hérité de la cinèse précédente. Ces deux centrosomes-filles s'écartent l'un de l'autre en même temps que l'aster se divise en deux asters-filles. Ces corpuscules sont donc pour lui les agents de la formation de la figure achromatique et il adopte pour les cor^- puscules centraux de Stypocaulon la définition de Boveri (X) : " Unter Centrosoma verstehe ich ein der entstehenden Zelle in der Einzahl zu- kommendes, distinktes, dauerndes Zellenorgan, das durch Zweitheilung sich vermehrend, die dynamischen Zentren fur die Entstehung der nâchst zu bildenden Zellen liefert. » Nous ne pensons pas pouvoir considérer les corpuscules que nous observons, comme représentant de vrais centrosomes d'après la conception de Boveri. Examinés d'abord en eux-mêmes, ils ne révèlent aucun caractère spé- cial qui les distingue des autres microsomes cytoplasmiques. Au contraire. IQ4 E. ESCOYEZ ils sont tout à fait semblables aux microsomes qui se trouvent en abon- dane sur le trajet même des filaments astériens. En faveur de leur nature centrosomique, on ne pourrait alléguer que leur situation au centre de l'aster et leur bipartition régulière. Touchant le premier point, il faut se rappeler qu'il y a des asters sans corpuscule central même à la prophase; que, de plus, la centration des irra- diations astériennes autour de ces granules est souvent imparfaite; que, enfin, on trouve de pareils corpuscules non seulement au centre, mais aussi dans le voisinage du centre, fig. 8. Touchant le second point, rappelons d'abord que les asters se forment très probablement indépendamment l'un de l'autre en deux points écartés; que, de plus, on trouve dans les asters uniques plus de deux corpuscules, FIG. 6 et 8 ; enfin, que parfois on trouve deux corpuscules à chaque pôle, dès le moment où apparaissent les deux asters, à une époque par consé- quent où il est impossible d'admettre une bipartition de centrosomes préa- lable à une cinèse ultérieure, fig. 13. Nous pensons donc que les caractères de ces corpuscules, ainsi que leur façon de se comporter, loin de suffire à établir leur nature centroso- mique, paraissent plaider plutôt contre cette interprétation. Les figures de Swingle d'ailleurs ne sont pas démonstratives. Outre les figures qui devraient montrer la bipartition de l'aster primitif et dont nous avons déjà discuté la portée, l'auteur n'apporte que la fig. 9 montrant simplement deux petits bâtonnets l'un près de l'autre et semblable à notre fig. 7. Seulement nous trouvons des aspects analogues, ainsi que nous ve-. nons de le dire, non seulement au sein de l'aster unique, mais aussi au sein de chacun des deux asters du début de la prophase, à un moment où on ne peut admettre la bipartition d'un centrosome pour une cinèse ultérieure. Les éléments nouveaux que nos recherches, pensons-nous, apportent à la présente question, sont d'abord la constatation, dans le Stypocaiilon , de fuseaux très courts tels que ceux que représente notre fig. 21 ; ensuite, l'observation plus détaillée de la constitution des corpuscules centraux; enfin, la constatation et l'analyse des microsomes qui voisinent avec les corpuscules centraux et qui leur sont tout à fait identiques. Rappelons que Farmer et 'Williams n'attachent pas d'importance aux corpuscules centraux qu'ils ont observés dans le Fucus. Quelle est alors la signification de ces corpuscules? Nous l'avons déjà insinué, nous les considérons comme des cytomicrosomes quelconques situés CARVOCINÈSE; CENTROSOME ET KINOPLASME 195 fortuitement au centre des irradiations astériennes, soit qu'ils se soient trouvés là au moment où les irradiations se sont formées, soit qu'ils y aient été entraînés par les courants qu'on s'accorde à reconnaître au sein de l'aster. Nous trouvons une confirmation de cette interprétation dans le fait que les cellules petites de l'algue se montrent dépourvues à la fois de microsomes et de corpuscule central, fig. 30. Toutefois nous ne donnons à notre interprétation qu'un très grand degré de probabilité sans vouloir l'avancer comme certaine et définitive. ' • CONCLUSIONS. 1. Dans la cellule apicale, les chromosomes se forment aux dépens de certains tractus plus épais du réseau peu colorable du noyau. Une grande partie de ce réseau demeure inemployée et correspond probablement au « réseau d'accroissement « qu'on observe dans les ovocytes animaux. 2. Le nucléole ne fournit pas de chromosomes. Peut-être, en se dés- agrégeant durant la prophase, fournit-il aux vrais chromosomes de la sub- stance chromatique. 3. Les chromosomes à la télophase reconstituent un réseau chroma- tique suivant le processus typique. Le nucléole ne .résulte pas de la con- fluence des chromosomes. 4. Le fuseau est vraisemblablement d'origine cytoplasmique. 5. Les deux asters, dont la formation marque le début de la pro- phase, ne résultent pas de la division en deux d'un aster unique, mais ils apparaissent indépendamment l'un de l'autre. 6. Il n'y a pas à distinguer ici entre kinoplasma et trophoplasma au sens où ces dénominations ont été prises par Strasburger. 7. Il est extrêmement probable que les r, corpuscules centraux « qui siègent au foyer des asters ne sont pas d'authentiques centrosomes. Non seulement rien ne démontre qu'ils auraient cette valeur, mais tout porte à penser qu'ils représentent des microsomes cytoplasmiques. 2S LISTE BIBLIOGRAPHIQUE. I. Strasburger, 1880 1) 1 892 II. Swingle, 1897 III. Biltschli, 1892 IV. Farmer et Williams, 1898 V. Escoyez, XI Strasburger , 1907 VI. Berghs, igo6 VII. Lerat, igo5 [II. Carnoy, 1884 IX. Flemming, 1899 X. Boveri, 1895 1893 1897 1900 : Zellbildung und Zelltheilung. : Schwârmsporen, Gameten, pflanzliche Spermato- zoïden und das Wesen der Befruchtung. ; Zur Kenntnis der Kern- und Zelltheilung bei den Sphacelariaceen; Jahrb. f. wiss. Bot., XXX. : Untersuchungen ûber mikroskopische Schâume und das Protoplasma. Leipzig. : Contribut. to our knowl. of the Fucaceae; Phil. Trans. Roy. Soc, Vol. 190 : L'élément nucléaire et la caryocinèse chez le Zygnema; La Cellule, t XXIV, 2 fasc. : Le noyau et la cinèse chez le Spirogyra ; La Cellule, t. XXIII, ler fasc. : Les phénomènes de maturation dans l'ovogénèse et la spermatogénése du Cyclops strenuus ; La Cellule, t. XXII, i«r fasc. : Biologie cellulaire. : Ueber Zellstructuren ; Verhandlung d. Anat. Gesell- schaft, 21-24 ^'I^i- : Ueber das Verhalten der Centrosomen b. d. Be- fruchtung d. Seeigeleies, nebst allgem. Bemerkungen iaber Centrosomen und Verwandtes; Verh. d. phys.- med. Gesellsch zu Wûrzburg, N. F., Bd. 29, n° I. : Ueber die Wirkungssphâre der Kerne und die Zell- grôsse. : Ueber Cytoplasmastructuren, Kern- und Zelltheilung; Jahrb. fur wiss. Bot., XXX, H. 2 und 3. : Ueber Reductionsteilung, Spindelbildung, Centroso- men, etc. I EXPLICATION DES FIGURES. Tous nos dessins ont été pris à la chambre claire à la hauteur de la platine du micro- scope . Nous nous sommes servi de l'objectij i/i5 semi-apochromatique de Koritzka et de l'oculaire 8. Les fig. l et 2 ont été dessinées avec le même objectif et l'oculaire 4, les FiG. 11, 12 et 13 avec l'oculaire 6, les fig. 9, 18, 27 et 29 avec l'oculaire 12. et les FIG. 22, 24, 28 et 30 avec l'oculaire 18. FIG. 1. Cellule terminale avec noyau au repos, montrant le « mitoplasme n et l'alvéoplasme ». FIG. 2. Cellule terminale, noyau quiescent avec nucléole très chromatique et réseau ; aster non orienté, parsemé de microsomes, dont plusieurs sont situés contre la membrane nucléaire FIG-. 3. Coupe transversale de mitoplasme un peu au-dessus du centre de l'aster. Nombreux microsomes affectant la forme de bâtonnets droits ou courbés, parfois même étranglés en haltère. Quelques-uns des microsomes sphériques ne sont que des bâtonnets vus en coupe, tandis que d'autres sont véritablement sphériques. FIG. 4. Noyau quiescent. Enorme nucléole chromatique Aster non orienté montrant quelques microsomes. FIG. 5. No5^au au repos dans une cellule terminale. Nucléole de forme bizarre. Corpuscules centraux au nombre de deux, un en forme de bâtonnet disposé paral- lèlement à la membrane nucléaire, l'autre, presque sphérique, disposé perpendicu- lairement au premier. FIG. 6. Corpuscules centraux au nombre de deux, l'un petit et sphérique, l'autre formé d'un amas de granules fusionnés partiellement. Les filaments astéri^^ns ne convergent pas tous vers ces corpuscules. FIG. 7. Aster assez bien centré possédant deux corpuscules en bâtonnets. Quelques microsomes sont éparpillés dans, le mitoplasme. FIG. 8 et 9. Figures montrant des apparences de division d'un aster primitif en deux asters-filles. La fig. 8 montre trois granules contre la membrane nucléaire; toutefois, deux seulement se trouvent dans la plage où se terminent les filaments astériens. Dans la fig. 9, l'un des granules est en dehors de l'aster, l'autre ne sert d'attache qu'à une faible partie des filaments, la plupart de ceux-ci se terminant dans une zone voisine sans corpuscule. FIG. 10. Noyau prophasique montrant deux asters assez distincts provenant d'un mitoplasme unique couvrant, durant le repos, une grande partie de la surface 200 E. ESCOYEZ nucléaire Au centre de ces asters, on trouve plusieurs granules^ sans qu'aucun d'eux puisse être considéré comme centre d'irradiation. FIG. 11. Noyau possédant, deux asters, l'un bien développé possédant un corpuscule central en forme de V épaissi à l'extrémité des deux branches, tandis que l'autre aster ne montre qu'une ébauche d'orientation. FIG. 12. Figure prophasique montrant deux asters, l'un bien développé, sans corpuscule central, mais possédant près de son centre quelques microsomes, l'autre non encore parfaitement orienté et parsemé aussi de microsomes. FIG. 13 Noyau à deux asters possédant chacun en leur centre deux corpus- cules allongés parallèlement l'un à l'autre. FIG. 14 et 15. Noyaux possédant chacun deux asters. Dans la fig. 14, on trouve, au pôle possédant l'aster le mieux fourni, un corpuscule central en forme de V et beaucoup de microsomes éparpillés; à l'autre pôle, un corpuscule unique en bâtonnet. Dans la fig. 15, l'un des corpuscules est aussi en forme de V, l'autre en haltère FIG. 16. Aster vu d'en haut. On ne remarque en son centre aucun organite particulier, mais les filaments sont centrés vers une zone dans le voisinage de la- quelle on remarque plusieurs microsomes. FIG. 17 et 18. Elaboration des chromosomes aux dépens du réseau par con- centration de celui-ci vers certains tractus. Le nucléole est encore conservé ; dans la FIG. 17, il présente des signes de désorganisation. FIG. 19. Mise au fuseau. Ce dernier n'est pas encore tout à fait achevé, les filaments fusoriaux envahissent encore la plus grande partie du noyau. Les asters sont fortement diminués et possèdent, l'un un corpuscule en forme de bâtonnet recourbé, l'autre deux petits granules quelque peu allongés. FIG. 20. Fuseau presque achevé. Un corpuscule central est encore visible à l'un des pôles. La membrane nucléaire est déformée, elle a subi un enfoncement aux deux pôles. FIG. 21. Fuseau tout à fait terminé : une grande quantité du réseau nu- cléaire n'a été employée ni à l'élaboration des chromosomes ni à l'édification du fuseau. Remarquer la courte distance séparant les deux pôles du fuseau. FIG. 22. Début de l'anaphase. FIG. 23. Métaphase montrant la diminution considérable des deux asters. Nom- breux chromosomes clivés longitudinalement, montrant les deux chromosomes-filles superposés l'un à l'autre. FIG. 24. Métaphase dans une des petites cellules du corps de l'algue. Le réseau nucléaire a été employé tout entier à l'élaboration des chromosomes Le fuseau occupe presque toute la cavité nucléaire, et la plaque équatoriale tout le diamètre. FIG. 25. Couronne équatoriale vue obliquement, montrant nettement le clivage en long de quelques bâtonnets métaphasiques. I 1 CARYOCINÈSE, CENTROSOME ET KINOPLASME 20l FIG. 26. Tassement polaire. La membrane nucléaire est détruite. Les deux asters possèdent chacun un « corpuscule central n en forme de bâtonnet allongé FIG. 27. Reconstitution des deux noyaux-filles. Les deux asters sont conser- vés et montrent, l'un un corpuscule central en forme de V, l'autre un granule presque sphérique. FIG. 28. Le réseau nucléaire est presque entièrement reformé. L'aster montre un corpuscule central unique et sphérique. FIG. 29. Réapparition du nucléole sous forme de gouttelettes chromatiques de grandeur différente. Aster avec deux « corpuscules centraux » l'un près de l'autre. FIG. 30. Aster dans une petite cellule du corps de l'algue. Absence du « cor- puscule central » et de microsomes dans le mitoplasme. TABLE DES MATIÈRES. Introduction Méthodes . Enrobage . Coloration . Observations personnelles Cellule au repos . Phénomènes cinétiques Discussion Kinoplasme Centrosome Conclusions Liste bibliographique . Explication des Figures PAGES l8l .181 181 i83 i83 i83 186 192 192 193 195 197 199 I « \f ■_x'-% %• ('■■: i^S*i ; j u-'f'^^^ ■ « >^ ' 19/ «•. -'-: î ' / ' / c \ ... / f i / * # # « ♦ / ' r.^ • «« ^» .. >:V^-!^- $*>S. '. ^ 'I » - "^ ^:v )'i^ • • "^ I /:; •» * i^.\A .i.\ •^i<«*^i :.-;c ^ • «1 f'^S '■'■' or, . ^^ . /fl ^' i^'-^'li^' .',V^- E Esooyez adnae d^i 4, '-^^ 26 ifi^mw- i-j^ i.efl .■> P>V^r:t..r f-'-'-iS Bru! /" /àff^-f^Z/IJ//^-. OC-'fiVy Les débuts de lovogénèse DANS LE DYTISCUS MARGINALIS PAR Paul DEBAISIEUX Etudiant en médecine. Institut Carnoy : Laboratoire du Prof. Grégoire. (Mémoire dépose le S mars igog.) 29 TABLE DES MATIÈRES. Introduction Matériel et méthodes. Observations personnelles I. Zone de multiplication JI. Zone de différentiation III. Zone de l'étape synaptique IV. Zone de grand accroissement de l'ovocyte Signification de la « masse chromatique » Conclusions ....... Liste bibliographique . ... Explication des figures ..... 207 209 210 211 2l3 217 222 226 228 23l 233 33 Les ciéh)uts de rovoo'énèse DANS LE DYTISCUS MARGINALIS. INTRODUCTION. On. sait que Giardina(oi) a décrit pour le Dytiscus mar§ m alis une ovogénèse de caractère assez particulier. Pendant la période de multiplica- tion, il se produit d'abord un certain nombre d'ovogonies, puis chacune de celles-ci, par quatre cinèses successives, donne naissance non pas à 16 ovo- cytes, mais à un seul ovocyte accompagné de 15 cellules nourricières. La principale caractéristique de ces quatre cinèses consiste dans l'existence d'une masse chromatique spéciale qui, apparue avant la première cinèse, est transmise en totalité à l'ovocyte sans rien céder aux 1 5 cellules nourri- cières. Pour cette raison, Giardina appelle ces cinèses les « cinèses différen- tielles n. Il importe de distinguer, dans la description de Giardina, ce qui concerne l'origine de la masse chromatique et ce qui a trait à son érwbdion ultérieure. En ce qui concerne d'abord ce second point, l'auteur décrit, à la prophase de la première cinèse différentielle, à côté des 40 chromosomes — nombre normal, - une masse chromatique volumineuse qui, à la métaphase, entoure la plaque équatoriale sous forme d'un anneau fortement chroma- tique. A l'anaphase, cette masse ne se divise pas, mais se portant vers un seul pôle, elle est transmise tout entière à l'une des deux cellules-filles seu- lement, l'autre ne recevant que les chromosomes-filles. La cellule privilégiée — Giardina l'appelle O,, — va continuer la lignée qui aboutira à l'ovocyte; l'autre (cellule Nj ne produira que des cellules nourricières. Dans la cellule O,, les chromosomes-filles seuls concourent à édifier le réseau de repos, 208 Pa,ul DEBAISIEUX tandis que la masse chromatique, bien que se modifiant plus ou moins no- tablement, reste distincte jusqu'à la prophase suivante. Elle évolue pendant une seconde cinèse de la mêrrie façon que pendant la première et encore une fois est transmise à une seule des cellules-filles. Une troisième et une quatrième cinèse analogues se succèdent encore et aboutissent à la forma- tion d'une seule cellule pourvue à la fois du nombre normal des chromo- somes et de la masse chromatique, — cellule qui constitue l'ovocyte, — et de 15 cellules dépourvues de la masse chromatique et ne possédant que les chromosomes en nombre normal : ce sont les cellules nourricières. Ces conclusions extrêmement importantes de Giardina se complètent chez l'auteur par une interprétation touchant l'origine et la pâleur de la masse chromatique. Or, sur ce point, il arrive à des conclusions qui sont de nature à ruiner d'après lui la thèse de la persistance autonome des chro- mosomes. "Voici la description de Giardina : « la chromatine du noyau, répartie d'abord uniformément sur tout le réseau achromatique, se divise peu à peu en deux parties : l'une composée de tout petits granules se porte en un hémisphère du noyau, l'autre se concentre en une quarantaine de gros granules de forme carrée, éparpillés dans l'autre hémisphère ". « Lorsque s'organise le fuseau, les chromosomes " — les quarante gra- nules — " se rangent à la plaque équatoriale, et pendant ce temps le reste de la chromatine, qui d'abord était une masse granuleuse, devient homogène et vacuoleuse, et puis se transforme en une masse compacte •'. Dans les considérations générales qu'il développe à la fin de son mé- moire, Giardina trouve dans cette description une preuve « contre l'hypo- thèse de l'individualité » des chromosomes. L'auteur suppose en effet qu'un certain nombre des chromosomes a servi à former la masse chromatique. Si par conséquent, dit-il, les chromosomes étaient réellement autonomes, on devrait en retrouver, à la plaque équatoriale, un nombre moindre que le normal, ce qui n'est pas. BovERi (04) ne partage pas l'avis de Giardina. Il met les phénomènes décrits par l'auteur italien en rapport avec le mode de diminution chromo- somique qui a été constaté chez l'Ascaris lumbricdides par Bonnevie. Dans cet animal, chacun des chromosomes abandonne un petit tronçon à chacune de ses extrémités. C'est un phénomène analogue qui, d'après Boveri, se passerait dans le Dytiscus. Dans chacune des 40 portions du réseau cor- respondant aux 40 chromosomes, une partie seulement de la structure s'orga- niserait en un segment chromatique, le restant demeurant inemployé à cet LES DEBUTS DE LOVOGENESE DANS LE DYTISCUS MARGINALIS 209 effet. — Toutes les portions ainsi délaissées se ramasseraient ensuite, de manière à former la masse chromatique, l'anneau de Giardina. Et ainsi, rien, dans les cinèses différentielles du Dytiscus, ne s'opposerait à la con- ception de l'autonomie des chromosomes. L'élucidation de l'origine de la » masse chromatique ", on le voit, est très importante : elle constitue le premier objet de nos recherches. Nous avons poursuivi un second but. D'après Giardina, le noyau ovocytaire, reconstitué après la dernière cinèse différentielle à l'aide des chromosomes et de la masse chromatique, passe ensuite par un stade de synapsis. Seulement cela comporte uniquement, pour l'auteur, la transfor- mation du réseau en un spirème assez ramassé. Dans la suite, ce spirème perdrait graduellement sa colorabilité, se transformerait à nouveau en un réseau dépourvu totalement de chromatine. De son côté, l'anneau chroma- tique, après avoir pris un grand développement, évoluerait à son tour en un réseau de plus en plus incolorable et de plus en plus réduit. Bientôt les deux réseaux, celui qui provient des chromosomes, — se développant dans presque toute la cavité nucléaire agrandie, — et celui qui provient de la masse chromatique, — de plus en plus confiné dans une petite plage du noyau, — se fusionneraient en un seul. Dans cette structure, l'auteur tient que les chromosomes ont encore une fois perdu toute autonomie. Nous avons voulu rechercher si le Dytiscus se soustrait à la loi géné- rale de l'ovogénèse, qui comporte une étape synaptique complète avant la période de grand accroissement, et si, réellement, il faut admettre ici une déchéance de l'autonomie des chromosomes. Telles sont les questions que M. le Professeur Grégoire a signalées à notre attention, lorsqu'il nous confia, il y a deux ans, l'étude du Dytiscus. Nous le remercions vivement ici pour l'intérêt bienveillant avec lequel il a suivi, pas à pas, nos recherches et pour l'aide constante qu'il nous a prodiguée. MATÉRIEL ET MÉTHODES. Objet. Nos recherches ont porté surtout sur l'ovaire du Dytiscus mar- ginalis L. ('). Le matériel a été recueilli en automne 1906 et en automne 1907. (') Nous avons contrôlé les résultats sur d'autres espèces de Dytiscus et sur X'Acilius sukatus, insecte de la même famille. Cette partie de notre étude est encore à compléter. 210 Paul DEBAISIEUX t) -Jl -ace. ^n. sireps-. V "é et. syn Fixation. Les ovaires disséqués sur l'animal vivant ont été fixés isolément. Un assez grand nombre de fixateurs ont été employés à titre de contrôle réciproque : notamment, les liqueurs de Zenker, Bouin, vom Rath, Carnoy, Gilson, Her- MANN, Flemming. Lcs trois premiers, surtout le Zenker, nous ont donné les meilleurs résultats. Coloration. Trois méthodes surtout ont été employées : a) Hématoxyline au fer de Heidenhain, suivi d'un passage rapide dans une solution aqueuse de rouge Congo, employé comme colorant protoplas- matique. b) Hématoxyline de Delafield. c) Méthode de Borrel (Rouge Magenta — Picro indigo-carmin et Iode ioduré). A titre de contrôle furent employées aussi la triple coloration de Flemming, la coloration à la safranine et au vert lumière (Giardina). Coupes. Après enrobage au toluène ou de préférence à l'huile de cèdre, les coupes furent faites à 5 |x et collées à l'albumine glycérinée. OBSERVATIONS PERSONNELLES. Giardina, dans ses recherches sur le Dytiscus, a distingué dans l'ovaire les trois zones suivantes : 1. Une zone de multiplication {m), où les ovogonies subissent quelques cinèses, fig. ci- contre. 2. Une zone de differentiatio?i [d), dans la- quelle les ovogonies de dernière génération, par quatre cinèses successives, donnent chacune un ovocyte et i5 cellules nourricières. 3. Une zone d'accroissement des ovocytes. Cette zone, d'après Giardina, débute au con- tact immédiat de la zone de différentiation. Nos -f.t. I LES DÉBUTS DE l'oVOGÉNÈSE DANS LE DYTISCUS MARGINALIS 2 1 1 recherches nous ont, au contraire, amené à distinguer deux zones succédant à la zone de différentiation : d'abord une zone d'étape synaptiquc (et. s. jus- que 77. streps.) comportant déjà un certain accroissement, dans laquelle les noyaux ovocytaires subissent une série de modifications aboutissant à la formation de chromosomes strepsitènes ou diplotènes; ensuite une zone de grand accroissement de l'ovocyte iacc). I. Zone de multiplication. Nous trouvons cette zone en contact immédiat avec un - filet terminal »> [f. t.) étroit et formé de petites cellules. Le tube ovarien semble débuter d'emblée, au contact du filet terminal, par un certain nombre de jeunes ovogonies, ne différant guère des ovogo- nies des générations ultérieures. Elles sont entremêlées de petites cellules irrégulières provenant probablement, ainsi que le dit Giardina, des cellules du filet terminal et destinées à donner ultérieurement la couche folliculaire revêtant chaque œuf. Jamais nous n'avons pu relever de traces d'une cellule primordiale, de dimension plus grande, telle que Lerat (05) en a décrit chez le Cyclops sous le nom de cellule apicale. D'autre part, nous n'avons pas non plus rencontré des aspects établissant une transition entre les cel- lules du filet terminal et les ovogonies. Aussi, n'osons-nous pas émettre d'avis ni en faveur de l'origine commune, ni en faveur de l'origine distincte des ovogonies et des cellules du filet terminal. Les ovogonies, fig. 1, se présentent sous forme de cellules régulières, sphériques, à membrane apparente, à protoplasme bien développé et à grand noyau. Celui-ci au repos contient un réseau assez fin, peu colorable, et ne renferme pas de nucléole net. Au début de la division, on voit apparaître dans le réseau des parties plus colorées dessinant bientôt des tra.ctus de plus en plus nets, fig. 2, 3. 5, 7. Ceux-ci s'épaississent et se raccourcissent de façon fort irrégulière, et arrivent finalement à former des chromosomes courts et minces, fig. 6, 8, 10. Ceux-ci, ainsi qu'on le constate surtout dans les couronnes équato- riales vues du pôle, sont au nombre de 40, comme l'a décrit Giardina. On trouve assez souvent, mélangés à ces chromosomes, un ou plusieurs granules chromatiques reconnaissables à leur volume notablement plus grand, fig. 9. A côté des chromosomes achevés, on observe dans le noyau une forma- tion extrachromosomique, fig. 6, 7, 8, 9. Elle présente un aspect un peu différent d'après le fixateur employé. Après le Zenker, elle apparaît sous :il2 Paul DEBAISIEUX forme de réseau menu; après les autres fixateurs, elle forme une masse plus ou moins floconneuse. Quelle que soit son organisation, cet élément offre une colorabilité nettement distincte de celle des chromosomes. Après coloration à l'hématoxyline de Heidenhain et au rouge Congo, il est coloré en rouge, tandis que les chromosomes sont colorés en noir. A la métaphase, fig. il, 18, nous avons relevé un fait remarquable, non constaté par Giardina. A la plaque équatoriale, on observe assez sou- vent de gros granules chromatiques mêlés aux chromosomes, fig. 12. Ce sont des corpuscules identiques à ceux que nous avons signalés dans le noyau en prophase, fig. 9. Durant l'anaphase, ces granules s'allongent, FIG. 13, 14, puis finalement se portent tout entiers vers un pôle, fig. 15, ou bien ayant subi un étirement plus fort, ils se brisent et donnent une portion à chacune des deux cellules-filles, fig. 14, 16. A la fin de l'anaphase, fig. 16, ces portions chromatiques reprennent la forme sphérique, et on les retrouve au nombre de une ou deux auprès de la masse des chromosomes Souvent elles se trouvent isolées au milieu d'une zone plus claire, vacuole dans le protoplasme. A la tèlophase, les chromosomes sont englobés dans une grande vacuole, fig. 17, au sein de laquelle ils se montrent bientôt anas- tomosés les uns avec les autres en un réseau. Nous avons essayé de nous rendre compte du sort du corpuscule chromatique en ce moment et de voir s'il est repris par le noyau en formation. Nous n'y sommes pas parvenu. Peut-être d'ailleurs, ce corps se fragmentet-il en des tronçons qui ne se dis- tinguent plus des chromosomes. Plusieurs cinèses ovogoniales, semblables entre elles, se succèdent; elles aboutissent à former les ovogonies de la dernière génération. Celles-ci, comme le note Giardina, sont reconnaissables à l'existence d'un résidu fu- sorial se trouvant dans le protoplasme contre la membrane unissante des deux cellules-filles, fig. 19, 20, 21. Nous trouvons ainsi, dans les cinèses goniales, deux particularités que ne signale pas Giardina : la présence d'un élément achromatique extrachro- mosomique et l'apparition d'un corps très chromatique qui perdure pendant la division. Ces deux formations ont-elles des rapports entre elles? Le corpus- cule chromatique proviendrait-il d'une condensation du réseau extrachromo- somique? Peut-être, mais il faut néanmoins remarquer que la fig. 9 montre dans un même noyau les deux éléments en présence. D'autre part, la fig. 9 elle-même et la fig. 10 semblent indiquer la possibilité d'un ramassement de la substance diffuse en une masse compacte et chromatique. Il y a là LES DEBUTS DE LOVOGENÈSE DANS LE DYTISCUS MARGINALIS 213 un point que nous ne sommes pas à même de trancher et qui serait cepen- dant fort important pour l'élucidation et l'interprétation des stades ulté- rieurs. II. Zone de différentiation. Les phénomènes principaux de cette zone sont la naissance de la masse chromatique, et ensuite la formation, — aux dépens d'une ovogonie, — d'un seul ovocyte accompagné de i5 cellules nourricières. En ce qui concerne le second point, c'est-à dire la succession des quatre cinèses différentielles, à partir du moment où s'est déjà formée la masse chromatique, nous n'avons qu'à confirmer la description de Giar- DiNA.' — Nous donnons cependant une série de dessins représentant ces cinèses et nous ajouterons quelques mots d'explication, fig. 26 à 36. Il sera aisé de la sorte de se rappeler la description de Giardina. La FIG. 25 montre la prophase de la première cinèse différentielle. La masse chromatique est constituée et les chromosomes sont formés. Dans la FIG. 26a, la masse chromatique, devenue parfaitement homogène, se trouve logée sur le flanc de la couronne équatoriale. On la voit, dans la fig. 26^, passer tout entière à un pôle de la figure. Les fig. 27 et 28 montrent la première cellule nourricière, la cellule N^ de Giardina, déjà produite, tandis que dans la seconde cellule, celle que Giardina appelle O^, les chromosomes ramassés au pôle se trouvent bientôt englobés dans une vacuole qui s'unit à la vacuole où est enfermée la masse chromatique. Dans la fig. 29, le ré- seau quiescent s'est reconstitué aussi bien dans la cellule nourricière que dans la cellule générative. Dans cette dernière, la masse chromatique, dont la vacuole est encore, dans ce cas, isolée de la vacuole nucléaire, a subi de légères transformations. Peut-être même prendt-elle parfois, ainsi que Giardina l'a vu, un aspect réticulé. Les fig. 30, 31, 32, montrent la pro- phase, la métaphase et l'anaphase de la seconde cinèse différentielle subie par la cellule O^, en même temps que la première cellule nourricière elle- même subit une division. La masse chromatique va encore passer tout en- tière, comme dans la fig. 27, à l'une des deux cellules-filles produites par la division de la cellule O,, la seconde cellule-fille devenant une cellule nourricière. Après cette seconde cinèse différentielle, il existera donc une cellule générative O3 et trois cellules nourricières. Dans la fig. 33, on voit la cel- lule O^ et les trois cellules nourricières en métaphase. Il va en résulter six 30 214 Paul DEBAISIEUX cellules nourricières provenant de la division des trois cellules nourricières de la génération précédente, une septième cellule nourricière provenant de la division de la cellule Oj et enfin une cellule générative O^. C'est ce que montre la fig. 34, où l'on voit déjà les sept cellules nourricières se divi- sant pour en produire 14, tandis que la cellule générative O^ subit une der- nière cinèse différentielle qui produira ïopocyte et une quinzième cellule nourricière. Dans la seconde, la troisième et la quatrième cinèse différen- tielle, aussi bien que dans la première, la masse chromatique, entourant souvent la couronne équatoriale sous la forme d'un anneau, fig. 31 et 35, passe tout entière à la cellule générative, la cellule nourricière en demeu- rant dépourvue. Et ainsi on voit le noyau de la cellule-ovocyte, fig. 36 et 37, se reconstituer aux dépens des chromosomes-filles et de la masse chroma- tique. Les chromosomes-filles encore assez distincts dans la fig. 36 sont déjà, dans la fig. 37, anastomosés en un réseau bien défini. Cette évolution est donc bien celle que Giardina a établie. Il n'y a pas à insister sur les détails des phénomènes. Notons seulement dans le superbe anneau chro- matique de la fig. 35 et dans les deux portions de l'anneau de la fig. 33 une tendance à se transformer en un amas de granules. Passons maintenant à ce qui concerne le second point, l'origine et la formation de la '^ masse chromatique «. Nous arrivons ici à des résultats qui ne concordent pas avec ceux de Giardina ou du moins avec l'interpréta- tion de cet auteur. La - masse chromatique ■', fig. 24 et 25, apparaît pendant la prophase de la première cinèse différentielle. Le noyau quiescent de l'ovogonie de der- nière génération, fig. 19, — que l'on reconnaît, rappelons-le, à la présence d'un résidu fusorial très net, — montre un réseau peu colorable, dans lequel persistent toujours quelques points ou tractus encore chromatiques. Quand le mouvement cinétique reprend, ces tractus deviennent plus marqués et plus nets, fig. 20 et 21. Leur nombre, qui paraît d'abord infé- rieur au nombre normal, augmente ensuite. Enfin, ils prennent la forme de bâtonnets bien définis et fort chromatiques, fig. 22. Il arrive souvent, ainsi que Giardina l'a noté, que les chromosomes se montrent très tôt divisés longitudinalement. Les éléments chromatiques, il faut le remarquer, sont pendant leur édification éparpillés dans tout le noyau. De plus, ils sont, du moins à leur début, en connexion avec le réseau dont ils ne représentent que des tractus, fig. 19. Ceci sera fort important pour l'interprétation de ces stades. LES DÉBUTS DE l'oVOGÉNÈSE DANS LE DYTISCUS MARGINALIS 2 15 Le réseau nucléaire n'est pas employé tout entier à l'édification des chromosomes. En dehors de ceux-ci, il reste dans la cavité du noyau, des portions réticulées assez irrégulières, disposées en traînées et qui sont colo- râbles par les colorants protoplasmiques (Rouge Congo), fig. 20 et 21. Jusqu'au stade où nous sommes arrivé, rien, dans l'évolution de l'ovogonie de dernière génération, ne paraît la distinguer des ovogonies des générations précédentes, ainsi que le montre la comparaison des fig. 20 et 21 avec les FIG. 5 et 7. C'est maintenant que va se marquer une différence. Tandis que, dans les ovogonies des générations précédentes, nous ne pouvions établir avec certitude le sort de la substance extrachromosomique, d'ailleurs assez peu développée, que nous avons décrite dans le noyau, ici au contraire nous pouvons suivre l'évolution de notre réseau achromatique et constater que c'est lui qui va donner naissance à la ^^ masse chromatique ». En effet, ce réseau, qui était d'abord réparti dans toute la cavité nucléaire, se ramasse bientôt en une ou plusieurs plages, fig. 22 et 23; on y trouve encore au début une disposition réticulaire, fig. 22, mais progressivement la structure devient finement granuleuse, fig. 23. Les différentes plages confluent en- suite erî une seule masse, fig. 24, qui subit en même temps une seconde modification : elle devient de plus en plus colorable par les colorants chro- matiques et prend vivement le noir de l'hématoxyline de Heidenhain. D'autre part la concentration de la masse s'accentue, la structure granuleuse s'efface et ainsi se forme une sphère chromatique de plus en plus homo- gène, fig. 25, 26, 27 et suivantes, A côté de la sphère chromatique, les chromosomes, nettement indivi- dualisés, ont acquis leur forme régulière. Les faits tels que nous venons de les décrire contredisent l'interpréta- tion de Giardina et sont en parfaite harmonie avec la thèse de l'autonomie des chromosomes. Pour trouver ici un obstacle à cette thèse, il faudrait, — et c'est bien ainsi que Giardina l'entend, — établir que la masse chroma- tique provient d'un certain nombre des chromosomes reçus par la cellule O, dans la dernière cinèse goniale qui a précédé la première cinèse différen- tielle ; il faudrait, en d'autres termes, que toute une moitié du réseau fournit la masse chromatique, l'autre moitié fournissant les quarante chromosomes. Or, nos observations montrent que telle n'est pas l'origine de la masse chromatique et des chromosomes dans les cinèses différentielles. Lors de la dernière télophase goniale, de même que dans les télophases précédentes, le réseau nucléaire se reconstitue par l'î^anastomisation « des chromosomes. 2l6 Paul DEBAISI£UX De même, à la première prophase différentielle, les chromosomes appa- raissent, comme dans toutes les cinèses, sous forme de tractus plus colorés du réseau, tractus qui sont, ainsi que nous 1" avons relevé, éparpillés dans tout le réseau et non pas dans une plage seulement de celui-ci. D'autre ■ part, la masse chromatique ne résulte pas du ramassement de toute une 1 zone du réseau, mais du ramassement subi par les parties réticulées délais- 1 sées par les chromosomes dans toute l'étendue du noyau. Chose remarqua- ble, les dessins de Giardina eux-mêmes montrent ce que nous venons de dire. On y voit les chromosomes naître non pas dans une moitié du noyau, mais dans toute l'étendue de ce dernier. Boveri en a déjà fait la remarque. Par conséquent, il n'y a pas plus de raison ici, qu'il n'y en a pour les autres prophases, de douter de la persistance autonome des chromosomes. Rien n'empêche d'admettre que les 40 tractus qui, à la première pro- phase différentielle, marquent les ébauches chromosomiques, ne sont autres que les 40 chromosomes qui, à la télophase précédente, se sont anastomosés en un réseau. Et cela d autant plus que, ainsi que nous l'avons dit, le réseau garde toujours, durant le repos, des tractus ou des points plus chro- matiques marquant certainement les " centres « des chromosomes qui con- stituent le réseau lui-même. Il y a plus : puisque les chromosomes de la dernière télophase goniale non différentielle se reconnaissent plus ou moins distincts dans le réseau sous forme de tractus plus chromatiques, puisque d'autre part ces tractus chromatiques deviennent les chromosomes de la prophase différentielle, il y a là une constatation qui plaide positivement en faveur de la thèse de l'autonomie des chromosomes. Le maximuiîi que l'on pourrait donc admettre, c'est que la masse chro- matique, ainsi que l'a admis Boveri, représente des parties abandonnées par chacun des chromosomes, ce qui ne nuit pas à la conception de leur autono- mie; mais nous aurons à revenir plus loin sur la vraie signification de la masse chromatique. Il nous suffit ici d'avoir montré qu'elle ne représente pas "un certain nombre de chromosomes ■^ agrégés et que la première prophase différentielle dans le Dytiscus ne constitue pas un obstacle à la thèse de l'autonomie chromosomique. III. Zone de l'étape synaptique. Dans toutes les ovogénèses dont l'étude a été reprise récemment, on a constaté que les stades nucléaires suivants s'intercalent entre la télophase LES DÉBUTS DE L OVOGENESE DANS LE DYTISCUS MARGINALIS 2 1 7 de la dernière cinèse prématurative et le grand accroissement qui caracté- rise l'ovocyte : i. noyau quiescent; 2. noyau leptotène ou à filaments min- ces; 3. noyau pachytène ou à filaments épais en anses, souvent disposés en ^ bouquet ^; 4. noyau diplotène ou strepsitène à anses dédoublées en filaments entrelacés. Cependant, Giardina, même dans son second mémoire, postérieur au travail de Winiwarter, ne trouve dans le Dytisciis, en fait de i^synapsisn, qu'un stade à peloton chromatique ramassé. Dans tous les objets auxquels nous venons de faire allusion, le noyau ovocytaire n'hérite de la dernière cinèse goniale que les chromosomes qui reconstituent le réseau. En outre, il existe, du moins le plus souvent, un nucléole ordinaire. Dans le Dytisciis au contraire, dès que par la dernière cinèse différen- tielle l'ovocyte prend naissance, il est caractérisé par un élément spécial. Outre les chromosomes, son noyau contient une masse chromatique volu- mineuse, qui remplit la plus grande partie de la cavité nucléaire. Si donc les stades, qui ailleurs caractérisent le début de l'évolution ovocytaire, se retrouvent essentiellement dans le Dytisciis, on pourrait s'attendre à ce qu'ils ne s'y présentent pas avec des aspects absolument identiques à ceux qu'on observe dans les autres objets. Cela n'est vrai qu'en partie cependant. En réalité, nous avons pu, contrairement à Giardina, retrouver dans le Dytisciis tous les stades essentiels de l'étape synaptique (sauf, comme nous le verrons, le noyau leptotène). Seulement la sériation de certains aspects, et par conséquent leur interprétation, n'est pas aussi aisée que dans d'autres objets. Pour établir la sériation, nous nous basons sur les trois critériums suivants : 1. La localisation dans le tube ovarique. Les stades sont de plus en plus avancés au fur et à mesure qu'on s'éloigne de la pointe du tube. Cependant ce critérium n'est pas absolu, car ainsi que l'a montré Giardina, les démarcations des différentes zones sont non pas transversales à l'axe du tube, mais au contraire bombées, tour- nant leur concavité vers le filet terminal. On trouve donc à un même niveau transversal des cellules d'âges différents. D'autre part, il faut remarquer que tous les stades ne sont pas nécessairement représentés dans chaque tube. 2l8 Paul DEBAISIEUX 2. L'aspect de la masse chromatique. Elle est transmise à l'ovocyte sous forme de sphère assez régulière, homogène, fig. 38. Si ensuite, on observe les ovocytes dans des zones de plus en plus avancées du tube ova- rique, on voit la masse chromatique se transformer : elle subit d'abord une vacuolisation qui s'accentue de plus en plus, fig. 39, 45, puis elle se dé- forme, se porte à la périphérie du noyau et s'adapte à la membrane en forme de calotte, fig. 46, 47, 50, 51. Ensuite elle paraît se ramasser à nou- veau, FIG. 52, 54, constituant une masse irrégulière, qui ultérieurement se fragmente progressivement en masses chromatiques de plus en plus petites, FIG. 55, 56, 57. Encore une fois, ce critérium est assez élastique. L'aplatissement de la masse chromatique en une calotte marginale est certainement postérieur à un stade où elle est sphérique et vacuolisée, fig. 40, etc. Seulement, il n'est pas certain que cet aplatissement se produise toujours ni qu'il soit toujours suivi d'un nouveau ramassement en sphère. D'autre part, ce critérium, à lui seul, ne permettrait pas de distinguer l'un de l'autre les deux stades à masse chromatique sphérique, celui qui précède le stade de - calotte v et celui qui le suit. 3. L'aspect des cellules nourricières. — Les cellules nourricières évo- luent d'une façon très régulière, décrite par Giardina, et présentent des figures assez caractéristiques ; de sorte qu'à un même stade de la cellule-œuf correspond toujours un même aspect de la cellule nourricière. Après la der- nière cinèse différentielle, les cellules nourricières présentent un repos cor- respondant au noyau quiescent de l'ovocyte. On constate l'existence d'un réseau plus ou moins régulier. Puis dans ce réseau, quelques tronçons s'épaississent, se raccourcissent, et finalement se condensent en granules. Dès leur formation, ces granules apparaissent doubles, et bientôt ces dyades se transforment en des corps tétradiques. En même temps leur affinité pour les colorants chromatiques croit progressivement. Ultérieurement, les tétrades se fragmentent en quatre granules isolés, ceux ci se fragmentent à leur tour en corps tétradiques, et ainsi au fur et à mesure que la cellule nourricière avance en âge, elle présente dans son noyau des granules de plus en plus nombreux. Finalement, ils sont épar- pillés par centaines dans la cavité nucléaire ('). C'est en nous servant de ces critères que nous allons tâcher de sérier (') Cette évolution très particulière des cellules nourricières mériterait une étude plus appro- fondie, nous espérons pouvoir d'ici quelque temps publier une notice complémentaire à ce sujet. LES DEBUTS DE LOVOGENESE DANS LE DYTISCUS MARGINALIS -! I 9 les aspects rencontrés dans cette zone. Néanmoins comme nous le verrons, certains points demeureront fort douteux. A. La dernière cinèse différentielle est suivie de la reconstitution d'un réseau nucléaire, fig. 38. Nous trouvons en effet, bien qu'assez rare- ment, tout à côté des cellules en cinèse différentielle, des cellules dont le noyau contient, outre un réseau régulier et à peine colorable, une masse chromatique dense et sphérique, fig. 38. D'autre part, les cellules nourri- cières qui accompagnent ces cellules sont en nombre complet (15) et sont elles aussi au repos. Nous nous trouvons donc certainement en présence d'un ovocyte à noyau quiescent. B. Nous avons laborieusement, mais en vain, recherché des noyaux leptotènes, c'est-à-dire contenant des filaments minces se produisant aux dépens du réseau. Nous n'avons pas trouvé d'aspect représentant certaine- ment ce stade, mais nous ne doutons pas qu'il existe des transitions entre la disposition de la fig. 38 et celles que nous allons décrire. Peut-être un observateur plus heureux aurat-il l'occasion de les rencontrer. C. L'aspect que nous croyons devoir ranger ensuite dans la sériation est représenté dans les fig. 39, 40, 41, 42, 43. La sériation de ces cellules est établie d'après les trois caractères suivants : 1 . Elles sont situées, dans le tube ovarique, au voisinage des ovocytes quiescents et avant les noyaux pachytènes dont nous parlons plus loin. 2. Les cellules nourricières qui les accompagnent montrent un réseau nucléaire en voie de condensation, de nombreux tractus épaissis et quel- ques granules y existent déjà, mais il ne s'y trouve pas encore de tétrades. 3. Enfin la masse chromatique n'est pas encore déformée, elle pos- sède encore sa forme bien sphérique, mais montre une vacuolisation q«i parfois est déjà très avancée. Ce sont ces trois considérations, prises en- semble, qui nous déterminent à placer ici les cellules dont nous parlons, fig. 39, 40, 41, 42, 43. Dans ces noyaux, que provisoirement nous désignerons comme noyaux « b ", nous remarquons un ensemble de filaments minces, parfois assez ré- gulièrement disposés en anses. Ces filaments sont de dessin assez irrégulier, mais, fait caractéristique, ils sont généralement appariés, formant des anses doubles à éléments parallèles ou même enlacés. Il faut noter aussi que ces anses ne se montrent pas dispersées dans la cavité nucléaire, tout autour de la masse chromatique, mais elles sont plutôt groupées en un pôle du noyau. 220 Paul DEBAISIEUX D. Nous rencontrons ensuite des noyaux que l'on peut, sans difficulté et sans conteste possible, considérer comme des noyaux pachytèjies, fig. 44, 45, 46, 47. La masse chromatique à ce stade est située à la périphérie du noyau, et elle se déforme; se moulant d'une part sur la membrane nucléaire et se creusant vers son côté interne, elle affecte la forme d'une calotte. Les cellules nourricières montrent parfois dans leur noyau des tétrades formées, généralement cependant on n'y trouve encore que des dyades. Les ovocytes des fig. 44, 45, 46, 47, paraissent donc faire suite à ceux dont nous venons de parler. L'élément chromosomique du noyau en ce moment se trouve au pôle opposé à celui occupé par la masse chromatique. Il appa- raît tantôt comme un magma assez dense et confus, où cependant se recon- naissent des filaments épais, fig. 45; tantôt, ce magma semblant se déten- dre, le peloton est plus lâche et les filaments épais sont très apparents et très nets, fig. 46, 47. Remarquons que dans plusieurs de ces anses épaisses il existe des trac- tus nettement dédoublés sur une certaine longueur, fig. 45, 46, 47. E. Fraisant suite dans le tube ovarique aux noyaux pachytènes et se présentant avec la même évidence que lui, nous trouvons les noyaux strep- sitènes ou diplotènes, fig. 51, 52, 53, 54. Leur place dans la sériation est évidente, leur localisation, l'aspect de la masse chromatique et des cellules nourricières sont démonstratifs. La masse chromatique a repris une forme assez irrégulière et variable par la condensation de la - calotte chromatique -. Cet aspect est passager et bientôt elle se fragmente en deux, puis en plusieurs masses plus petites, fig. 54, 55. Les cellules nourricières, de leur côté, présentent d'abord des tétrades typiques, qui bientôt se résolvent en granules de plus en plus petits et de plus en plus nombreux. Dans les noyaux dont nous parlons, fig. 51, 52, 53, 54, les anses chro- matiques, nettement individualisées, sont constituées de deux branches en- trelacées, présentant ici l'aspect qui est absolument caractéristique du stade diplotène ou strepsitène. Seulement, il se rencontre une certaine variété dans les dispositions, entre autres en ce qui concerne la longueur des anses chromosomiques, sans que nous puissions établir une sériation dans ces différents aspects. Nous aurions voulu suivre le dédoublement longitudinal des anses pachytènes aboutissant graduellement à la formation des anses diplotènes. Mais nous n'y sommes pas parvenu avec sûreté. Après le stade des fig. 45, 46, 47, montrant, ainsi que nous l'avons dit, des tractus déjà LES DEBUTS DE I, OVOGENESK DANS LE DVTISCUS MAKGINALIS 22 1 dédoublés dans les anses pachytènes, nous ne rencontrons que les aspects des FiG. 48, 49, 50, qui pourraient passer pour montrer la progression du dédoublement longitudinal. C'est bien ainsi qu'il faut, semble-t-il, expliquer les FIG. 48 et 49. Mais la fig. 50 est plus malaisée à interpréter. Si elle paraît devoir se placer ici en raison de l'aspect en calotte de la masse chro- matique et du stade où sont arrivées les cellules nourricières qui accom- pagnent l'ovocyte de cette fig. 50, il semble cependant bien difficile devoir dans ces filaments lâchement associés deux par deux la manifestation du dédoublement longitudinal, qui souvent est plus régulier que cela. Nous pensons donc que cette fig. 50 doit se rapprocher plutôt des fig. 39, 42, précédant le stade pachytène. Quoi qu'il en soit, l'existence dans l'ovogénèse du Dytiscus, avant le grand accroissement, d'un stade diplotène ou strepsitène typique, provenant d'un dédoublement longitudinal des anses pachytènes, ne peut laisser place à aucun doute. La fig. 54 entre autres est d'une clarté remarquable. Le Dytiscus, malgré les conditions toutes spéciales résultant de la présence d'une masse chromatique, ne se soustrait donc pas à ce qu'on pourrait considérer comme une loi de l'ovogénèse, nous voulons dire la présence d'un stade pachytène et souvent d'un stade diplotène avant le grand accroissement. Il nous reste à discuter la valeur du stade que nous avons décrit comme précédant le stade pachytène et que nous avons désigné comme noyau « b ", fig. 40, 41, 42, 43, 44. Dans les autres objets où on a décrit des dualités précédant le noyau pachytène, on observe d'autre part des noyaux lepto- tènes. Ceux-ci se reliant nettement d'une part aux noyaux quiescents et d'autre part aux noyaux à dualités, on peut conclure avec certitude que ces derniers doivent précéder les noyaux pachytènes et même qu'ils_y conduisent. Ils montrent, d'après bon nombre d'auteurs, une conjugaison de filaments minces aboutissant à former les anses épaisses du noyau pachytène. Dans le Dytiscus, nous ne sommes pas parvenu à relever les noyaux leptotènes et nous manquons donc du principal critérium de sériation pour cette étape. Aussi pourrait-on objecter que les noyaux - b r, fig. 40 à 44, doivent suivre et non précéder le stade pachytène. Nous sommes persuadé néanmoins que les noyaux " b " précèdent le stade pachytène, et notre conviction se base sur les trois critériums que nous avons développés plus haut : leur localisation dans le tube ovarique, 31 22 2 Paul DEBAISIEUX l'aspect de la masse chromatique et l'aspect des cellules nourricières. De plus, en n'admettant pas notre façon de voir, il faudrait rattacher directe- ment le noyau pachytène de ia fig. 46 au noyau quiescent, ce qui nous paraît insoutenable. Quant à trancher le point de savoir si le stade - b ^ représente une conjugaison ou si, — comme Meves le prétend pour d'autres objets, — il représente une division longitudinale précoce, nous ne le pouvons pas. Seulement, comparant les images des fig. 39-43 avec celles d'autres objets dans lesquels l'accolement nous parait démontré, nous pouvons supposer que dans le Dytisciis aussi le stade - b " représente un accolement. Mais nous n'insistons pas sur ce point. En résumé, nous sérions comme suit : noyau quiescent, — noyau à dualités, — noyau pachytène, — noyau diplotène. — Et nous insistons pour finir sur ce point capital : l'existence de ces deux derniers stades de ]'- étape synaptique «, avant le grand accroissement. Rappelons ici, en confirmation de ce que nous venons de décrire, que ScH^FER (07) observe,- dans la spermatogénèse du Dytisciis, la même séria- tion que celle que nous avons adoptée et qu'il admet une conjugaison, deux par deux, des filaments minces. Les figures de l'auteur sont d'ailleurs tout à fait semblables aux nôtres. IV. Zone de grand accroissement de l'ovocyte. L'ovocyte a déjà pris un certain accroissement depuis la dernière cinèse différentielle. Mais c'est seulement après le stade diplotène qu'il va subir l'accroissement notable qui caractérise les ovocytes en général. Ce dévelop- pement est ici extrêmement considérable et le noyau prend des dimensions énormes. Il suffit pour s'en convaincre de comparer les fig. 50, 52, avec la FIG. 59, en tenant compte que les premières sont dessinées à l'aide de l'ocu- laire 1 2, tandis que la dernière est dessinée avec l'oculaire 6 et que de plus elle est réduite au quart. Chez beaucoup d'animaux, il apparaît dans le noyau de l'ovocyte, pen- dant le grand accroissement, un réseau plus ou moins développé, dont l'origine est discutée. Les chromosomes diplotènes pensistent alors ou bien comme des travées maîtresses de ce réseau ou bien comme des formations plus ou moins iinlépeiidantes du réseau, éparpillées dans toute l'étendue de LES DEBUTS DE LOVOGENESE DANS LE DYTISCUS MARGINALIS 223 celui-ci. Dans le Dytisciis, Giardina pense, nous l'avons vu, que \e peloton chromatique se transforme lui-même en un réseau, qui devenant de moins en moins colorable, se répand dans la plus grande partie de la cavité nu- cléaire, tandis que la masse chromatique, après avoir d'abord pris l'aspect d'un réseau très développé, se restreint ensuite dans une petite plage du noyau et finit par s'unir au réseau formé par l'élément chromosomique. Nous arrivons à des résultats très différents de ceux que nous venons de rappeler. Il n'est pas possible, naturellement, de délimiter mathématiquement le moment où commence le grand accroissement. Deux phénomènes cepen- dant nous paraissent en marquer l'origine, phénomènes qui peuvent être concomitants ou plus ou moins indépendants : c'est d'abord la fragmenta- tion de la masse chromatique en des corps nucléolaires de plus en plus petits et d'autre part, une tendance des chromosomes strepsitènes à perdre leur aspect homogène et leurs contours lisses pour devenir, dans une certaine mesure, granuleux. C'est ce que l'on voit dans les fig. 53, 54 et 51. Suivons de plus près ces transformations des deux éléments. Les chro- mosomes, tout en demeurant nettement diplotènes, deviennent comme un peu moniliformes : on dirait que leur substance subit une certaine expan- sion, un certain gonflement, fig. 51, 54. En même temps, ils se trouvent de plus en plus ramassés en une ou deux plages du noyau, fig. 55, 56, 57, 58, 59, jusqu'à se trouver en un con- tact réciproque très intime, fig. 57, 58, 59. En ce moment, l'amas chromo- somique plonge dans une sorte de cavité claire que n'envahit pas le réseau environnant. Au début de ce ramassement, les chromosomes conservent, on ne peut plus nettement, leurs deux branches bien distinctes. Plus tard, lorsqu4ls sont plus ramassés, il est fort difficile de suivre les contours de chaque anse, cela est même impossible. Cependant, à de forts grossissements, on recon- naît encore sur les bords du magma les extrémités doubles des chromoso- mes, fig. 60 (la partie supérieure du noyau de la fig. 59 dessinée à un plus fort grossissement). Nous reviendrons bientôt sur les chromosomes. Pendant ce temps, la masse chromatique se fragmente en tronçons, d'abord assez volumineux, fig. 51, puis en corps d'apparence nucléolaire, de plus en plus petits, fig. 55, 56, 57. (Nous trouvons d'ailleurs entre la FIG. 51 et la fig. 55 toutes les transitions.) De plus, les régions du noyau où se trouvent rassemblés les groupes de corpuscules, fig. 55, montrent, 2 24 ^^"^ DBBAISIEUX mélangée à ces derniers, une substance plus ou moins granuleuse, disposée en traînées lâches et irrégulières. Au fur et à mesure que les débris de la masse chromatique se fragmentent et se répandent dans le noyau, cette sub- stance granuleuse irrégulière augmente, fig. 56, 57. C'est l'envahissement de cette sorte de réseau qui refoule les chromosomes diplotènes dans une plage de plus en plus restreinte du noyau. Le mouvement de désagrégation de la masse chromatique se poursuivant par fragmentation progressive, ainsi que le montre la fig. 57, elle se trouve enfin complètement émiettée et tout le noyau, sauf la plage des chromosomes, est rempli de traînées irré- gulières, bossuées ou granuleuses, fig. 58, 59, 60. Il paraît certain, d'après cela, que c'est ici la masse chromatique qui fournit le réseau qui remplit presque toute la vésicule germinative. Revenons maintenant aux chromosomes. Pendant que le réseau issu de la masse chromatique se développe dans la cavité nucléaire agrandie, les chromosomes se ramassent de plus en plus, fig. 59. Ne vont-ils pas finir par disparaître totalement, leur substance passant peut-être au réseau qui leur est extérieur, en- sorte que ce serait ce réseau lui-même qui devrait, à la prochaine métaphase de maturation, fournir les chromosomes? Nous n'avons malheureusement pas pu poursuivre l'étude des ovocytes jusqu'au moment de la première cinèse de maturation. Celle-ci se passe en effet dans les œufs pondus, stade que nous n'avons pas pu observer. D'autre part, au moment de la ponte, le noyau est devenu extrêmement volumineux; les sections que nous avons faites les débite en un très grand nombre de coupes et on ne peut pas être assuré, en suivant toutes les coupes d'un même noyau, de retrouver l'amas chromosomique qui, en tout cas, ne peut y occuper qu'une très petite place. Seulement, en observant les ovocytes les plus grands, ceux qui vont quitter l'oviducte, on en rencontre toujours qui con- tiennent encore, au sein d'une sorte de petite vacuole creusée dans le réseau total, un petit amas chromosomique bien distinct. Cela suffit pour montrer que les chromosomes persistent au moins jusqu'au moment où les œufs quittent l'oviducte. Seraient-ils décomposés, plus tard, après leur sortie de l'oviducte? Giardina, pas plus que nous-même, n'a étudié les œufs pondus et par conséquent, nous n'avons aucune observation sur l'évolution ulté- rieure de l'ovocyte. Seulement nous devons dire d'abord que rien n'autorise à penser que les chromosomes finiraient par disparaître. Au contraire, le fait qu'ils ont été édifiés lentement par la prophase synaptique; le fait que, pendant l'accroissement, ils se trouvent ainsi confinés dans une zone du LES DÉBUTS DE LOVOGENESE DANS LE DYTISCUS MARGINALIS 2 25 noyau; le fait enfin que les œufs, au moment d'être pondus, conservent encore leurs chromosomes et que, d'autre part, une fois pondus, ils ne tarderont pas à subir leur maturation, nous forcent à penser que les chro- mosomes persistent individuels même après la ponte et deviennent les chromosomes de la première cinèse de maturation. La comparaison avec d'autres objets nous fournira d'ailleurs bientôt une confirmation de cette manière de penser. On voit que notre description de l'étape de l'accroissement de l'ovocyte est toute différente de celle de Giardina. Nos figures nous paraissent assez claires pour qu'il ne soit pas nécessaire de nous arrêter à leur comparaison avec celles de l'auteur italien. Ces phénomènes de relégation des chromosomes dans une zone de la vésicule germinative, phénomènes qui, dans le Dytiscm, présentent une netteté remarquable, sont peut-être de nature à expliquer certaines descrip- tions concernant l'origine des chromosomes de la première cinèse de matu- ration. On a décrit, dans plusieurs objets, l'origine des chromosomes du pre- mier fuseau polaire aux dépens, soit d'un nucléole, soit d'une masse chro- matique irrégulière existant en un pôle de la vésicule germinative. La première hypothèse a été admise par Hartmann (02) pour Y Aste- rias glacialis, par GoLDSCHMiDT (02) pour le Polystomum, et, d'une façon un peu spéciale, par Guenther (02) pour divers échinodermes. La seconde interprétation, proposée déjà en 1895 par "Wilson et Matthews pour X As- terias, a été admise par Bryce(02) pour VEchinus. Or, il faut le remarquer, ces auteurs n'ont pas étudié les stades qui précèdent le grand accroissement de l'ovocyte, ils n'ont pas observé l'étape synaptique et la formation des chromosomes diplotènes. Nous croyons pouvoir trouver dans nos observa- tions sur le Dytisciis l'explication des aspects décrits par nos devanciers. Nous pensons qu'une étude des stades du début de l'ovogénèse montrerait que, dans ces objets aussi, une étape synaptique forme des chromosomes diplotènes ou, au moins, pachytènes; que ceux-ci sont ensuite refoulés par le réseau extrachromosomique en une petite plage du noyau et, comme dans le Dvtiscus, tassés en un amas d'où ils se dégageront plus tard. Cet amas constituerait ce qui a été observé par 'Wilson- Matthews et par Bryce, et d'autre part correspondrait au moins en partie aux nucléoles des autres auteurs que nous avons cités. Il suffit de comparer notre amas chromoso- mique des FiG. 59 et 60 avec l'amas chromosomique prophasique de la fig. 5 2 26 Paul DEBAISIEUX de Bryce pour se convaincre de la légitimité de ce rapprochement. Et ce qui nous confirme dans cette façon de voir, c'est que, d'après la description de Bryce, les chromosomes, dès leur séparation du sein de cette masse où ils sont englobés, possèdent leurs deux branches. Celles-ci ont donc dû apparaître plus tôt, c'est-à-dire au stade diplotène, avant le grand accrois- sement ('). En même temps, cette analogie que nous croyons pouvoir établir entre ces différents objets et le Dvtiscus nous confirme dans l'idée que l'amas chromosomique que nous avons trouvé dans l'ovocyte de notre animal au moment où il quitte le tube ovarique est réellement destiné à fournir les chromosomes du premier fuseau polaire. On pourrait dire que nos obser- vations et celles de Bryce se complètent, bien qu'elles se rapportent à des objets si éloignés l'un de l'autre. Signification de la " masse chromatique ". Nous avons vu que la masse chromatique ne correspond pas à un " certain nombre de chromosomes ". Quelle est sa valeur? GiARDiNA considère la cinèse différentielle comme une répartition qua- litative de la chromatine, faisant en sorte que l'ovocyte seul reçoive des représentants de tous les éléments chromatiques contenus dans l'ovogonie, les cellules nourricières n'en recevant qu'une certaine catégorie. Boveri y voit, ainsi que nous l'avons rappelé au début, une sorte de diminution chromosomique, partageant la chromatine de l'ovogonie en une portion so- matique et une portion spécifique du ^ Keimbahn ", celle-ci représentée par la - masse chromatique " et transmise tout entière à l'ovocyte. Les faits que nous avons décrits nous semblent plaider pour une autre façon de voir. Mais nous ne faisons ici qu'émettre une hypothèse. Rappelons d'abord qu'une fois apparue, la masse chromatique, — et ici nous n'avons fait que confirmer Giardina, ~ est transmise à travers quatre cinèses successives à l'ovocyte. Seulement, pendant le grand accroissement de l'ovocyte, contrairement à ce que décrit Giardina, la masse chromatique se fragmentant en nombreux corps d'aspect nucléolaire, fournit tout le réseau qui remplit la catnté nucléaire, les chromosomes diplotènes n'occupant (') Des recherches sont d'ailleurs commencées sur les échinodermes, au laboratoire de M. le Prof. Grégoire. LES DEBUTS DE LOVOGENESE DANS LE DYTISCUS MARGINALIS 22/ qu'une portion restreinte de l'aire du noyau. Par conséquent, la masse chro- matique fournit, en somme, un réseau analogue à celui qui dans la plupart des œufs remplit la vésicule germinative, en dehors des chromosomes persistants. Remarquons en second lieu que l'ovocyte du Dytisciis, ni pendant son étape synaptique, ni pendant son grand accroissement, ne possède, contrai- rement à la plupart des œufs, de véritable formation nucléolaire. Notons en troisième lieu que les œufs du Dytisciis ont cela de particu- lier avec d'autres œufs d'insectes que, longtemps avant l'achèvement des cinèses de multiplication et avant le stade de grand accroissement, ils sont associés à des cellules nourricières spéciales. Par conséquent, les phénomènes de nutrition de l'œuf, qui, d'ailleurs attendent, pour se manifester, la fin des cinèses de multiplication semblent débuter ici beaucoup plus tôt. Et c'est précisément avec l'apparition de la première cellule nourricière que coïncide la formation de la masse chromatique. Cela étant, ne pourrait-on pas homologuer la masse chromatique du Dytisciis et le réseau qui en résulte, soit aux nucléoles des autres œufs en accroissement, soit à la matière qui dans les autres œufs forme le réseau où plongent les chromosomes diplotènes persistants, soit à ces deux forma- tions à la fois? Ne pourrait-on pas considérer ces trois formations, nucléoles de la vésicule germinative, réseau extrachromosomique de cette vésicule, masse chromatique du Dytisciis, comme jouant le même rôle ou comme ré- sultant d'une même activité cellulaire? Généralement, on met l'apparition des nucléoles et du réseau de la vésicule germinative en relation avec les phénomènes nutritifs dont l'ovocyte est le siège. Ce serait une signification identique qu'il faudrait accorder à la masse chromatique du Dytisciis. L'ap- parition précoce de cette masse chromatique s'expliquerait par la précocité- du début des phénomènes nutritifs eux-mêmes dans l'ovogénèse de cet animal. Et on comprendrait même que, les phénomènes nutritifs débutant parfois avant la cinèse différentielle, on puisse trouver dans les ovogonies des sortes de ^ masses chromai iques ", fig. 12, etc. Peut-on dire d'après cela que la masse chromatique représente une par- tie de la chromatine des chromosomes ovogoniaux, leur trophochromatinel La réponse à cette question dépend de la façon dont prend naissance la matière réticulée qui donne la première origine à la masse chromatique. Et, à ce sujet, on pourrait faire deux hypothèses. Ou bien, il faut considé- rer le réseau nucléaire des ovogonies quiescentes comme formé uniquement 228 Paul DEBAISIEUX par les corps chromosomiques anastomosés, et alors il faudrait dire que la portion du réseau qui reste en arrière et donne la masse chromatique serait une partie des chromosomes eux-mêmes. Il faudrait alors, ainsi que le fait BovERi, rapprocher ce qui a lieu ici de ce qui se passe chez l'Ascaris lum- bricoides et admettre que chaque territoire chromosomique du réseau ne reforme son chromosome qu'à l'aide seulement d'une partie de sa substance. Ou bien, seconde hypothèse, on pourrait penser que, dans le réseau nuclé- aire des ovogonies quiescentes, il y a une substance extérieure aux chromo- somes eux-mêmes et qui s'est pour ainsi dire déposée entre eux; dans ce cas, la substance qui fournit la masse chromatique ne représenterait pas des portions de substance chromosomique et nous n'aurions pas à faire ici à un phénomène de diminution chromosomique. Il est extrêmement difficile, on le comprendra, de trancher entre ces deux hypothèses. Il nous suffira ici d'avoir indiqué les homologies que l'on peut proposer pour la masse chromatique. Mais, avant d'avoir repris, à ce point de vue, l'ovogénèse d'autres insectes, nous devons nous contenter d'une indication. CONCLUSIONS. 1. L'ovogénèse du Dytiscus comporte, ainsi que l'a bien établi GiARDiNA, une étape de quatre cinèses différentielles succédant aux cinèses ovogoniales et donnant un ovocyte accompagné de quinze cellules nourri- cières. La -masse chromatique ^^ apparue à la première des quatre cinèses différentielles, est transmise tout entière à la cellule ovocyte seule. 2. Les chromosomes des cinèses différentielles se forment comme ceux des cinèses goniales par la concentration de certains tractus du réseau nucléaire. La masse chromatique se produit par la condensation d'une sorte de réseau qui persiste dans le noyau après l'édification des chromosomes. Cette masse ne représente pas un certain nombre des chromosomes reçus par la cellule et rien ne s'oppose ici à la persistance autonome des chromo- somes. 3. Après la dernière cinèse différentielle et avant son grand accroisse- ment, l'ovocyte, selon la loi générale de l'ovogénèse, passe par une étape synaptique. Celle-ci comporte d'une façon très nette des noyaux pachytènes et des noyaux diplotènes ou strepsitènes. Outre cela, on trouve des noyaux LES DEBUTS DE L OVOGENESE DANS LE DYTISCUS MARGINALIS 229 montrant des filaments minces associés en dualités. Il est extrêmement probable qu'ils se placent avant le stade pachytène. Peut-être même corres- pondent-ils aux noyaux zygotènes. 4. Au début du grand accroissement de l'ovocyte, la masse chroma- tique se désorganise en un grand nombre de corps nucléolaires, qui graduel- lement donnent naissance à un réseau remplissant presque toute la cavité très grande du noyau. Les chromosomes diplotènes sont relégués dans une plage restreinte du noyau en un amas assez dense. Tout porte à penser qu'ils y persistent autonomes jusqu'à la première cinèse de maturation. 5. Peut-être faut-il mettre la masse chromatique en relation d'homo- logie avec les matières nucléolaires des autres œufs et avec la substance qui ailleurs donne le réseau extrachromosomique de la période de grand accroissement de l'ovocyte. 32 LISTE BIBLIOGRAPHIQUE. Boveri : Ergebnisse ûber die Konstitution der chromatischen Substanz des Zellkerns Jena, 1904. Bryce : Maturation of the ovum in Echinus esculentus ; Quat. Journ. mie. Se, igoi. Giardina : Origine dell' oocite e délie cellule nutrici nel Dytiscus ; Intern . Monatsch, f. Anat. und Physiol., 1901. 1) Sui primi stadii dell' oogenesi e principalmente sulla fase di sinapsi ; Anatom. Anzeig., 1902. Goldschmidt : Untersuchungen ûber die Eireifung, Befruchtung und Zellteilung von Polystomum integerrimum ; Z. f. wiss. Zool., 1902. Grégoire : Les phénomènes de l'étape synaptique représentent-ils une ca- ryocinèse avortée; La Cellule, 1908. Guenther : Ueber den Nucleolus im reifenden Echinodermenei; Zool. Jahrb., 1903. Hartmann : Studien am thierischen Ei ; Zool. Jahrb., igo2. Schâ/er : Die Spermatogenese von Dytiscus; Zool. Jahrb., 1907. Wihon and Matthews : Maturation, fertilization and polarity in the Echinoderm egg ; Journ. of Morph., iSgS. EXPLICATION DES FIGURES. Toutes les figures ont été dessinées par projection au niveau de la table au moyen du prisme à dessiner. Nous nous sommes servi pour les fig. 1 à 53 de la combinaison suivante : obj. i,3o Zeiss (d. f. 2 mill.) "X. oc. i2, donnant un grossissement linéaire de i5oo L'échelle des FIG. '54 à 511 a été réduite à 1/2. L'échelle des fig. 58 et 59, dessinées avec l'ocul. 6, a été réduite à 1/4. La fig. 60 a été dessinée à l'aide de la combinaison i,3o, 2 mm. X i8- PLANCHE I. FIG. 1. Ovogonie au repos. FIG. 2, 3, 4. Quelques tractus du réseau nucléaire s'épaississent et s'isolent. FIG. 5 et 7. Les chromosomes sont distincts et individualisés, mais n'ont pas encore acquis leur forme régulière. Le noyau contient outre les chromosomes une portion extrachromosomique très apparente. FIG. 6 et 8. Les chromosomes ont acquis leur forme définitive, en dehors d'eux subsiste la portion extrachromosomique. FIG. 9. Outre les chromosomes achevés et la substance extrachromosomique, le noyau contient deux masses chromatiques se distinguant nettement des autres éléments du noyau. FIG. 10. Ovogonie en prophase : substance extrachromosomique ramassée en une seule plage. FIG. 11. Ovogonie en prophase avec préparation du fuseau. FIG. 12. Cinèse ovogoniale. Couronne équatoriale présentant mêlés aux chro- mosomes deux corpuscules chromatiques. FIG. 13. Anaphase et étirement du corpuscule chromatique. FIG. 14. Anaphase. Etirement très prononcé de deux granules chromatiques, un troisième granule s'est déjà segmenté et a fourni une portion à chaque pôle. FIG. 15. Anaphase. Deux granules se sont portés en entier vers un pôle, tandis qu'un troisième subit un étirement considérable. 234 P8^"l DEBAISIEUX FIG. 16. Anaphase. Plusieurs granules' chromatiques à chaîjue pôle. FIG. 17 et 18. Télophase. FIG. 19. Après la dernière cinèse ovogoniale, réapparition dans le noyau quies- cent de tractus plus épais et plus chromatiques. FIG. 20. Les tractus s'individualisent et se condensent, en dehors d'eux subsiste une substance extrachromosomique réticulée, non chromatique. FIG. 21. Deux cellules-filles de la dernière cinèse ovogoniale, présentant le résidu fusorial. Les noyaux présentent, à côté de chromosomes formés, un réseau de substance extrachromosomique. FIG. 22. Le réseau extrachromosomique s'est ramassé en deux plages, à struc- ture vaguement granuleuse, sans affinité pour les colorants chromatiques. FIG. 23. La structure granuleuse des masses extrachromosomiques est plus ac- centuée, et en même temps leur aflinité pour les colorants chromatiques augmente. FIG. 24. Confluence des masses extrachromosomiques. En même temps qu'elles sont devenues tout à fait chromatiques, leur homogénéité augmente. Autour de la masse chromatique définitivement formée sont disséminés les chromosomes. FIG. 25. Prophase de la première cinèse différentielle. Masse chromatique ache- vée et chromosomes éparpillés. FIG. 26. Première cinèse différentielle. a) Couronne équatoriale b) Télophase : la masse chromatique est intégralement transmise à l'une des cellules-filles. FIG. 27. Télophase de la première cinèse différentielle. FIG. 28. Le noyau en télophase se fusionne avec la vacuole qui contient la masse chromatique. FIG. 29. Repos après la première cinèse différentielle. Le noyau et la vacuole contenant la masse chromatique ne se sont pas encore fusionnés. FIG. 30. Prophase de la seconde division différentielle de la cellule-œuf et de la cellule nutritive. FIG. 31. Seconde cinèse différentielle. La masse chromatique entoure la plage équatoriale en demi-cercle. FIG. 32. Télophase de la seconde division dififérentielle. FIG. 33. Troisième division différentielle FIG. 34. Quatrième division différentielle. La cellule-œuf et les sept cellules nourricières sont en division. LES DÉBUTS DE l'oVOGÉNÈSE DANS LE DYTISCUS MARGINALIS 2^5 FIG. 35. Plaque équatoriale vue de champ, montrant la masse chromatique l'entourant complètement sous forme d'anneau. FIG. 36. Télophase de la dernière cinèse différentielle. Le paquet chromosomique entre en contact avec la vacuole qui contient la masse chromatique reformée en sphère. FIG. 37. Le paquet chromosomique se détend et se disperse en forme de réseau dans la vacuole. PLANCHE II. FIG. 38. Ovocyte au repos. Réseau nucléaire. FIG. 39. Premiers aspects de noyau synaptène. Des filaments doubles se montrent éparpillés dans le noyau, ils présentent différents degrés de colorabilité vis-à-vis des colorants chromatiques. FIG. 40. Noyau synaptène présentant des filaments doubles plus ramassés et plus chromatiques. FIG. 41-43. Noyaux synaptènes présentant des anses chromatiques plus ou moins ramassées en un pôle du noyau, et montrant nettement les deux filaments constituants, parallèles ou enlacés. FIG, 44 et 45. Noyau pachytène. FIG. 46, 47, 48. Les anses se détendent : plusieurs tronçons montrent une (I fente » longitudinale. La masse chromatique se retire en un pôle du noyau où elle se moule contre la membrane. FIG. 49. Dédoublement longitudinal. FIG. 50. Noyau à dualités; appartenance douteuse (page 221). FIG. 51, 52 et 53. Noyaux diplotènes ou strepsitènes. FIG. 54. Deux moitiés d'une même cellule montrant dans le noyau les chro- mosomes diplotènes achevés et typiques. FIG. 55. Les chromosomes diplotènes persistent, éparpillés dans le noyau. La masse chromatique se fragmente en nombreux granules plongeant au sein d'un réseau extràchromosomique. FIG. 56. Les chromosomes se ramassent en une seule plage. Leurs branches constituantes sont encore très bien visibles ; la fragmentation de la masse chroma- tique progresse. FIG. 57. Stade plus avancé. 2 36 Paul DEBAISIEUX FIG. 58. L'amas chiomosoinique reste bien distinct du ïéseau nucléaire. Il présente une structure plus ou moins granuleuse, mais de nombreux tronçons chro- mosomiques sont encore nettement visibles. La masse chromatique se trouve éparpillée en réseau. FIG. 59. Même stade : la cellule-œuf ayant achevé son accroissement est énor- mément développée. FIG. 60. Le paquet chromosomique persistant dans la cellule-œuf de la fig. 59, vu à un plus fort grossissement (i,3 X i8). Pliiiwlio I r Deb'j^reu\^ âd n^if ae F. Bjeseniàns SouJp P/a,tche// j? Dehmsleux sdvat a'V/ I'3/cs^mans Sculv. LA CELLULE LA CELLULE RECUEIL DE CYTOLOGIE ET D'HISTOLOGIE GÉNÉRALE FONDÉ PAR J , 13 . CARNOY, PROFESSEUR DE BOTANIQUE El' DE BIOLOGIE CELLULAIRE, PUBLIÉ PAR Cj. CtILoON , PROFESSEUR DE ZOOLOGIE ET d' EMBRYOLOGIE. A l" Université catholique de Louvain TOME XXV 2 LOUVAIN Typ de JOSEPH VAN IN & C'^ O A. UYSTPRUYST, Libraire, Grand'place, 38. /' rue de la Monnaie. igog I La réduction dans le Zoogonus mirus Lss. et le „ Primârtypus " PAR Victor GRÉGOIRE, Professeur a l'Université de Louvain. (Mémoire déposé le 23 mars igog.) 34 La réduction dans le Zoogonus mirus Lss. et le „ Primàrlypus ". Etat de la question. Le cas du Zoogonus est extrêmement important, ainsi que va le mon- trer un rapide exposé de la discussion qu'il a soulevée. En 1905, GoLDSCHMiDT décrivait, dans cet animal, un mode tout spé- cial de réduction numérique des chromosomes. Le Jiombre normal, d'après l'auteur, est égal à 10. A la prophase I ('), l'ovocyte ne montre aucune espèce de réduction numérique, pas même une réduction apparente. Les dix chromosomes se dédoublent, à la métaphase I,en des moitiés longitudi- nales. Tout se passe donc jusque là comme dans une cinèse somatique quelconque, l'ovocyte II ainsi que le polocyte I héritent chacun dix chro- mosomes-filles. A la métaphase II, au contraire, ces dix chromosomes, au lieu de subir encore une division longitudinale, se séparent en deux groupes : cinq vont au second polocyte, cinq demeurent dans l'œuf : ainsi s'effectue la réduction numérique. Ce type de „ postréduction sans pseudorédiiction préalable „ est la réalisation pour ainsi dire schématique de la conception énoncée théoriquement par Weismann en 1887. Aussi, Goldschmidt le désignat-il sous le nom de •> Primdrtypus «. Depuis lors, ce mode de réduction fut décrit dans divers Infusoires par Prandl, par Enriquès, par PopoFF. Néanmoins, le Zoogonus demeure le principal appui du « Primdrtypus ». C'est à une conclusion toute différente qu'aboutirent, en 1908, A. et K. E. ScHREiNER, après avoir étudié les préparations de Zoogonus que (') Rappelons que nous désignons sous les noms de prophase I, métaphase I, métaphase II, etc, les différentes étapes des deux cinèses de maturation. 246 Victor GRÉGOIRE leur avait prêtées Goldschmidt. Les auteurs sont d'accord avec ce dernier pour admettre que la prophase I et la métaphase I comportent dix chro- mosomes; ou plutôt, renchérissant sur Goldschmidt, ils donnent comme nombre plus probable, pour cette cinèse, ii ou i 2 ou 13. Seulement ils se séparent de Goldschmidt en ce qui concerne la valeur du nombre normal. Ils pensent trouver, dans les cinêses somatiques, au moins 20 chromo- somes, plus probablement 22 ou 24 ou 26. Us en concluent que le nombre constaté à la première cinèse (10 ou 11 ou 12 ou 13) doit être considéré comme le nombre réduit. Et, en harmonie avec cette donnée, les auteurs décrivent aussi, à la métaphase II et à l'anaphase II, de 10 à 13 chro- mosomes. Le Zoogonus réalise donc, d'après les Schreiner, le type régulier de la maturation comportant dès la première prophase un nombre réduit de chromosomes. Il y a plus : les auteurs retrouvent dans la prophase, soit spermatocytaire, soit ovocytaire, tous les aspects de Vétape synaptique et ils y observent les indices d'une conjugaison parasyndétique des chromo- somes somatiques, amenant la formation d'anses pachytènes en nombre réduit. Aussi rejettent-ils le Primàrtypiis et concluent-ils que le Zoogonus montre une prércduction précédée d'une pseudoréduction. Goldschmidt ne laissa pas sans réponse le mémoire des Schreiner. Dans une publication récente (08), il défend contre eux sa façon de voir. Avant tout, de ce que les Schreiner sont d'accord avec lui pour admettre au moins 10 chromosomes à la prophase I et à la métaphase I, Gold- schmidt déduit que, pour trancher la question de la pseudoréduction dans le Zoogonus, il suffit d'établir la véritable valeur du nombre normal. Or, ayant repris l'examen de ses préparations et observé entre autres toutes les cellules dessinées par ses contradicteurs, Goldschmidt maintient que le nombre normal est 10 (avec peut-être un second type caractérisé par le nombre 1 2) : il rejette par conséquent toute hypothèse d'une réduction quelconque des chromosomes à la première cinèse de maturation. L'auteur reprend néanmoins l'étude de cette cinèse et y retrouve non pas 11 ou 12 ou 13 chromosomes, mais seulement 10. Goldschmidt maintient donc pour le Zoogonus le ^ Pritnârtypus ^ tel qu'il l'a proposé en 1905. Devant une si complète divergence de deux opinions fondées sur l'examen d'un même matériel, il est extrêmement intéressant d'essayer de trancher le débat et de voir si le Zoogonus justifie bien l'établissement d'un type spécial de réduction. LA RÉDUCTION DANS LE ZOOGONUS MIRUS LSS. ET LE « PRIM^RTYPUS " 247 Mais il y a plus : l'intérêt qui s'attache à l'élucidation des phénomènes de réduction dans le Zoogonus déborde cet objet pour rejaillir sur tous les autres. Les Schreiner, nous l'avons rappelé, ont décrit dans cet animal une étape synaptique absolument typique, tellement qu'ils ont conclu avec probabilité à la réalisation d'une conjugaison pseudoréductionnelle. Or, ainsi que le remarque justement Goldschmidt dans sa réponse aux auteurs norvégiens, si, d'un côté, le Zoogonus vérifie réellement le <^ Primàrtypus -^ sans manifester aucune pseudoréduction et si, d'autre part, il montre les phases caractéristiques de l'étape synaptique, on est en droit de conclure que cette dernière étape, même dans les autres objets, ne peut pas avoir comme rôle d'efifectuer une pseudoréduction quelle qu'elle soit. Entre autres, si le Primàrtypus est bien réel dans cet objet, ce serait la con- damnation définitive de la. pseudo réduction par conjugaison de filaments minces au stade zygotène parasyttdèse de Hacker, 07). Nous avons, à plusieurs reprises, exprimé et essayé de justifier notre espoir d'arriver bientôt à l'unité dans la question de la réduction, non seule- ment en ce qui concerne le résultat définitif mais même en ce qui regarde la marche des phénomènes; d'autre part, nous sommes de plus en plus convaincu de la réalité de la conjugaison zygoténique ou parasyndétique. Aussi avons-nous été fort heureux lorsque M. Goldschmidt eut la très aimable pensée de nous envoyer, au mois de novembre dernier, toutes ses préparations de Zoogonus en y joignant même les " bonnes feuilles » du mémoire qu'il préparait en réponse à celui des Schreiner, et de nous mettre ainsi à même de nous faire une opinion personnelle sur cet objet important. Nous en avons été d'autant plus heureux que, précisément en ce moment, nous achevions la seconde partie de notre travail de synthèse sur les cinèses de maturation. Etant donnée la concordance de nos devanciers sur la valeur du nombre des chromosomes à la première cinèse de maturation, il pourrait paraître impossible d'arriver à une interprétation intermédiaire entre celles qu'ils proposent. Il semble qu'il n'y ait, pour trancher entre eux, qu'à décider d'un seul point, la valeur du nombre normal; or, pour ce dernier, deux al- ternatives seulement sont possibles, ou bien un nombre égal à celui des chromosomes de la première cinèse de maturation (Goldschmidt) ou bien un nombre double de celui-là (Schreiner). Néanmoins, c'est à une inter- prétation en quelque sorte intermédiaire que nous avons été conduit, car 248 Victor GRÉGOIRE nous devons modifier les données numériques de nos devanciers non seulement pour la cinèse somatique, mais aussi pour la premièj-e cinèse de maturation. Lorsque une longue étude des préparations de Goldschmidt eut formé notre conviction, nous en écrivîmes à notre savant collègue de Munich, lui renvoyant en même temps ses préparations et lui indiquant les endroits qui nous paraissaient établir notre façon de voir. M. Goldschmidt nous répondit qu'après un nouvel examen et malgré certaines difficultés dont nous aurons à parler plus tard, il se voyait obligé de maintenir son interpréta- tion primitive. Mais en même temps, il nous envoya une seconde fois ses préparations en nous autorisant à publier nos résultats. C'était mettre le comble à l'amabilité et au désintéressement scientifique. Aussi avons-nous exprimé nos plus pifs remerciements à notre savant collègue pour une aussi aimable et aussi généreuse façon de faire. Nous le prions de vouloir bien trouver ici, à nouveau, l'expression de toute notre reconnaissance. Les préparations de Goldschmidt sont en partie des préparations to- tales, colorées soit au Boraxkarmin, soit par l'hématoxyline de Delafield, en partie des coupes, colorées par la méthode de Heidenhain. Nous aurons à faire ressortir plus tard les avantages et les inconvénients des deux mé- thodes. Nos dessins ont été faits uniquement en vue de l'étude des chromo- somes, nous avons négligé tout ce qui ne s'y rapporte pas. De plus, nous avons parfois déplacé les éléments dans notre dessin, afin de les rendre vi- sibles. Nous indiquerons dans notre explication des figures tous les endroits que nous avons dessinés et aussi les endroits où se trouvent des aspects confirmant ceux que nous avons reproduits. Ajoutons un mot sur nos tnéthodes d'observation. Nous nous sommes servi pour toute cette étude d'un excellent objectif apochromatique Zeiss d'ouverture numérique 1,40 et de distance focale 2 mm. et de l'oc. comp. 12. Comme source d'éclairage, nous employons une lampe au pétrole de Swift munie d'un « aplanatic bull's eye condenser « de Baker, à Londres. De plus, notre microscope est muni d'un condensateur holoscopique de 'Watson. Nous nous sommes ainsi placé dans les meilleures conditions de travail. Les préparations totales, malgré ces dispositions, ne supportent que l'ocu- laire 12 et non pas l'oculaire 18. Les grossissements que nous obtenons (1500) sont d'ailleurs supérieurs à ceux que produisent les combinaisons employées par nos devanciers : objectif 1,5 avec l'oculaire 8 (1334). LA RÉDUCTION DANS LE ZOOGONUS MIRUS LSS. ET LE - PRIM^ERTYPUS r 249 OBSERVATIONS PERSONNELLES. I. Nombre normal des chromosomes. La première chose dont nous ayons à nous occuper est d'établir la vraie valeur du nombre normal. Elle nous sera révélée d'abord par l'étude des cinèses somatiqiies, — en comprenant sous ce nom toutes les cinèses autres que les deux «cinèses de maturation-, par conséquent les cinèses de segmentation, les cinèses des tissus, les cinèses goniales, — et en second lieu par l'étude du nombre réduit lui-même, en nous limitant pour le mo- ment à l'anaphase II (stade où le nombre est certainement réduit de l'avis de tout le monde), au noyau spermatique et aux pronuclei. Disons dès le début que nos résultats ne concordent pas avec ceux de nos devanciers. Goldschmidt, rappelons-le, trouve dix chromosomes comme nombre normal, tandis que les Schreiner élèvent ce nombre jusqu'à 20 ou 22 ou 24 ou 26. Nous trouvons pour notre part le nombre 12, et ainsi nous nous rapprochons beaucoup plus de Goldschmidt que des Schreiner; cela d'autant plus que Goldschmidt lui-même, dans son second mémoire, admet, en se basant sur les données de l'anaphase II, la possibilité de l'existence de deux types, l'un à dix chromosomes, l'autre à douze chromosomes. Aussi devrons-nous, sur ce point, nous rallier à certaines critiques que Goldschmidt a faites des données des Schreiner. Mais avant tout, nous devons exprimer certaines réserves. Nous avons étudié aussi bien les préparations totales que les préparations coupées. Les préparations totales offrent le grand avantage de garantir l'intégrité des cellules et des chromosomes. Seulement, le procédé lui-même ne permet- tant pas un montage parfait, il en résulte un certain manque de netteté dans les préparations. Les coupes, d'autre part, sont plus claires; seule- ment elles présentent un double inconvénient : d'abord, les chromosomes sont généralement coupés eux-mêmes; or. il est extrêmement difficile de reconstituer une vue intégrale des cellules en superposant les dessins des coupes; nous l'avons essayé maintes fois, mais presque toujours sans succès et sans parvenir à lever tous les doutes. De plus, la coloration elle-même, par le noir de Heidenhain, est de nature à empâter parfois certains points et il arrive que l'on se demande par exemple si l'on a affaire à deux chro- mosomes dont les extrémités se touchent ou si l'on se trouve au contraire 250 Victor GRÉGOIRE devant la courbure d'un chromosome unique. Aussi, tout bien compté, nous attribuons une plus grande valeur aux données que nous a fournies l'étude des préparations totales; ce sont elles surtout qui basent notre conviction. Ce que nous venons de dire fera comprendre que, parfois, nous éprou- vons une certaine hésitation dans nos numérations et, si nous voulions ex- primer nos résultats en y comprenant tous les cas, même les plus douteux, nous dirions que le nombre normal est compris entre lo et 14 et que le nombre réduit est 5, 6 ou 7. Seulement, en ne tenant compte que des cas bien clairs, nous devons dire que le nombre normal est 12 et le nombre réduit 6. Remarquons d'ailleurs que l'approximation que nous venons d'énoncer suffirait pour trancher le point en litige, c'est-à-dire pour savoir si le nombre réduit apparaît dès la première cinèse de maturation ('). I . Cinèses somatiques. Les FiG. 1, 2, 3, 4 et 5 sont empruntées à des préparations totales. Elles montrent donc des figures cinétiques entières. De plus, elles repré- sentent des segmentations du début et par conséquent elles offrent une plus grande garantie de contenir le nombre normal complet. Avant tout, on constatera aisément que le nombre n'y est pas de 20 ou plus, mais se maintient non loin de 10. Nous aurons tantôt à revenir sur les figures qui ont été dessinées par les Schreiner pour appuyer leur ma- nière de voir. Pour le moment, nous allons, en comparant nos figures avec celles de Goldschmidt, voir si le nombre est lo ou bien 12. Les FIG. 1 et 2 représentent des métaphases qui n'ont pas été dessinées par nos devanciers. Elles appartiennent à un embryon de 8 cellules et à un embryon de 2 cellules, pour autant qu'on puisse en juger. Nous y comp- tons 12 chromosomes de différentes longueurs. Certains d'entre eux mon- trent nettement la division longitudinale. Il est assez difficile de dire s il existe des couples de chromosomes de même longueur. On remarquera l'amincissement des chromosomes vers l'extrémité par laquelle ils s'insèrent au fuseau et de plus on notera le petit renflement qui se produit souvent au point d'insertion. La FIG. 3 correspond à la fig. 10 de Goldschmidt (08) (micromère d'un (') Notons aussi qu'il n'est pas impossible que le nombre ne se montre pas tout à fait con- stant. 11 pourrait, dans les segmentations avancées et dans les cinèses des tissus, montrer certaines variantes irréguliércs, soit en moins, soit en plus. Ces variantes sont connues ailleurs. LA REDUCTION DANS LE ZOOGONUS MIRUS LSS. ET LE - PRIM.ERTYPUS - J5I embryon de 3 cellules). Notre collègue de Munich y voit dix chromosomes seulement. Nous pensons que Goldschmidt a indûment uni les chromo- somes que nous avons désignés par les chiffres 3 et 4 et les chromosomes 1 et 2 (nous avons déplacé légèrement dans notre dessin le chromosome 1). Les chromosomes 3 et 4 sont certainement distincts, car ils possèdent tous deux leur renflement d'insertion. Les chromosomes 1 et 2 à leur tour sont distincts l'un de Tautre, car ils sont situés dans deux plans nettement diffé- rents et possèdent aussi tous deux la terminaison d'insertion. Nous arrivons donc, sans hésitation, à 12 chromosomes. La FiG. 4 (embryon de 6 cellules) correspond à la fig. 16 de Gold- schmidt. Les divergences entre la figure de notre collègue et la nôtre sont d'abord que Goldschmidt unit par une boucle les chromosomes 5 et 6; que, de plus, il unit 4 et 1, 2 et 3. La première liaison nous paraît impos- sible à admettre, nous n"en voyons aucune trace dans la préparation. La liaison entre 2 et 3 nous semble elle aussi difficile à admettre, car l'un et l'autre de ces chromosomes paraissent, ainsi que le montre le dessin, pos- séder une petite courbure en hameçon. L'union entre 4 et 1 n'est pas aussi contredite par l'aspect de la préparation, mais elle pourra peut-être paraître difficile à concevoir. Nous arriverions ainsi à 13 chromosomes, mais avec des réserves. La FIG. 5 (première segmentation] correspond à la Textfigur I de Goldschmidt ('). Nous y comptons nettement 1 2 chromosomes ('). Notre collègue a indûment uni 1 et 2 et de plus paraît avoir omis de représenter le chromosome 3. Les FIG. 6, 7, 8, 9, n sont empruntées à des coupes, La FIG. 6 correspond à la fig. 23 des Schreiner et à la fig. 20b de Goldschmidt. La préparation est intensément colorée par l'hématoxyliBe et il y a plusieurs endroits où nous ne pouvons trancher le point de savoir si nous sommes en présence d'un chromosome unique recourbé ou bien de deux chromosomes distincts rapprochés par une de leurs extrémités. Tel est le cas, entre autres, pour les formations 1, 2 et 3 (^j. Nous estimons donc que cette cellule n'est pas apte à nous renseigner sur le nombre précis des (') Notre figure est renversée par rapport à celle de Goldschmidt. (2) Un des chromosomes de gauche a été représenté dans une teinte trop pâle. On le discerne néanmoins facilement. (3) Nous avons d'ailleurs peut-être un peu exagéré dans le chromosome 3 l'apparente solution de continuité qui se trouve au sommet. 35 2 52 Victor GREGOIRE chromosomes. Le lecteur néanmoins constatera aisérrient les divergences entre notre dessin et ceux de nos devanciers. Il constatera que le nombre n'est pas de 20, mais qu'il est supérieur à 10. La FiG. 11 (fig. 22 des Schreiner et fig. 17^ de Goldschmidt, pre- mière segmentation) nous laisse aussi un peu perplexe. Goldschmidt a rai- son de ne pas y voir 20 chromosomes, mais il s'en trouve certainement plus de 10. Nous pensons que l'auteur a indûment uni 1 et 2. En manœu- vrant la vis micrométrique, on se rend compte que le chromosome 1 passe au-dessus du chromosome 2. D'autre part, Goldschmidt unit 3 et 4 par une courbure. Or, nous croyons voir nettement que 4 s'insère au fuseau par son extrémité inférieure, puisqu'on voit celle-ci attachée à une fibre fusoriale. Enfin nous ne trouvons pas non plus la liaison entre 5 et 6 telle que la dessine Goldschmidt. D'après cela nous compterions 13 chromo- somes. Mais nous devons ajouter que la partie supérieure de la figure n'est pas facile à bien anal)'ser, précisément encore à cause de l'intensité de la coloration de Heidenhain et en tenant compte que la cellule se trouve dans une préparation coupée. Aussi ne serions-nous pas loin d'admettre que 6 se prolonge par 3. En tous cas, le nombre, certainement bien inférieur à 20, est supérieur à 10 et est probablement 12. La FIG. 9 représente une cinèse spennatogoniale et la fig. 8 une cinèse ectodermique. La première montre nettement 12 chromosomes et la se- conde au minimum 1 2 et au maximum i3 ou 14. Telles sont les données que nous recueillons : on voit que, dans les cas clairs, le nombre est 12 et que les données fournies par les cas douteux ne s'écartent guère de ce nombre. Les cinèses somatiques que représentent nos figures ne sont pas les seules que nous ayons observées. Nous avons tenu à revoir toutes ou du moins la plupart des cinèses qui ont été dessinées par nos devanciers. Or, elles n'ébranlent pas les données que nous venons de rappeler. Les cinèses des fig. 24, 25, 26, des Schreiner sont assez difficiles à déchiffrer. La première entre autres montre des chromosomes trop entamés par le rasoir et nous ne sommes pas parvenu à reconstituer l'ensemble. Dans la fig. 25, nous n'arrivons qu'aux environs de 12 et dans la fig. 27 nous ne comptons que 14 (ou au maximum 16). En ce qui concerne la fig. 26, nous pensons avec Goldschmidt qu'il s'agit d'un début d'anaphase vu obliquement. LA RÉDUCTION DANS LE ZOOGONUS MIRUS LSS. ET LE '^ PRIM.ERTYPUS -î 253 D'autre part, pour la cinèse de la fig. 22 de Goldschmidt, nous arri- vons à 12 chromosomes : l'anse de la partie inférieure droite de la figure de l'auteur est, en réalité, formée de deux chromosomes distincts; de plus, au- dessus de ces deux chromosomes se trouve un élément que Goldschmidt n'a pas dessiné. Dans sa fig. 21, Goldschmidt voit un œuf dispermique en métaphase de seconde segmentation. Il compte, au centre, les dix chromosomes de l'œuf attachés à un fuseau principal et, sur le côté, les 5 chromosomes d'un spermatozoïde surnuméraire, fixés sur un petit fuseau accessoire. Telle n'est pas notre interprétation. La partie centrale est certainement bien repré- sentée par Goldschmidt (nous avons cru inutile de la reproduire) ; mais nous expliquons différemment la portion latérale qu'il prend pour des chro- mosomes spermatiques. Nous l'avons représentée dans notre fig. 7. Nous y voyons deux chromosomes analogues à ceux de la partie centrale de la figure de Goldschmidt, formés, comme ces derniers, de deux moitiés lon- gitudinales. Outre cela, le fuseau porte deux petits corps superposés l'un à l'autre et qui pourraient représenter, au maximum, un petit ou mieux un très petit chromosome en début d'anaphase. Toute la portion latérale de la fig. 2\ de Goldschmidt ne peut donc correspondre, au maximum, qu'à trois chromosomes. Aussi ne peut on pas l'interpréter comme un spermatozo'ïde surnuméraire. Il faut plutôt admettre que l'œuf dont nous parlons subit une cinèse irrégulière comportant les 12 (ou 13) chromosomes normaux ré- partis sur un fuseau quadripolaire, à deux pôles principaux et à deux pôles secondaires. Et cela est confirmé par le fait qu'un des 10 chromosomes du centre (le chromosome X de Goldschmidt) se trouve rattaché, non pas, comme ses voisins, aux deux pôles principaux, mais à un pôle principal et à un pôle secondaire, circonstance que Goldschmidt a d'ailleurs bien observée. Nous avons aussi retrouvé les images correspondantes aux fig. 5 et 8 de .Goldschmidt, mais nous n'arrivons pas à les déchiffrer d'une façon qui nous donne quelque certitude. Quant aux figures à anaphase somatique, pues de face, que Gold- schmidt a dessinées, une chose y est claire, c'est que le nombre n'est pas de 20, mais nous ne pouvons pas arriver à savoir s'il est de 10 ou de 12. Ajoutons pour finir que les figures que nous avons dessinées repré- sentent les cas les plus clairs que nous avons rencontrés dans les préparations totales ou coupées et c'est pourquoi nous leur attribuons une valeur décisive. 254 Victor GRÉGOIRE 2. Anaphase II dans iovocyte. Si nous examinons maintenant les aspects d'anaphase II, fig. 25 et 30, nous noterons avant tout qu'elles contredisent les données des Schreiner concernant la valeur du nombre réduit. Il ne s'y trouve pas, à chaque pôle, lo, 11, 1 2 ou i ^ chromosomes, mais seulement 6. Goldschmidt y compte typiquement 5 chromosomes, mais c'est ici qu'il entrevoit la possibilité de deux types, l'un à nombre normal lo, l'autre à nombre normal 12. De fait, il est parfois difficile de se prononcer sur le nombre exact, mais nous trou- vons certainement des cas montrant 6 chromosomes. La FIG. 25 vient d'une préparation totale, nous y comptons aisément 6 chromosomes à chaque pôle, parmi lesquels un plus petit occupant le sommet de la figure cinétique (à droite, en haut, les chromosomes sper- matiques). La FIG. 30 a, b, c, d, se rapporte à la cellule que Goldschmidt a des- sinée dans sa figure 2 et qui se trouve dans une préparation coupée. Un des pôles de l'anaphase II de Iovocyte se trouve complètement dans la FIG. 30(3, le second pôle se trouve dans les fig. 30 c et d, les chromosomes spermatiques dans les fig. 30 a et b. Dans la fig. 30 a, nous comptons 6 chromosomes anaphasiques. Ce qui nous sépare de Goldschmidt, c'est que l'auteur ne fait qu'un chromosome avec les deux éléments situés vers le haut dans notre dessin. A part cela, nous voyons, d'accord avec Gold- schmidt, trois chromosomes allongés et un quatrième élément placé trans- versalement, au sommet de la figure. En ce qui concerne le second pôle, fig. 30 c et d, Goldschmidt pense que le tronçon chromosomique de la fig. SOii doit réunir les chromosomes que nous avons désignés par i et 2 dans la fig. soc. Or, cela est impossible étant donnée la position qu'occupe le tronçon de la fig. 30i ('). Il se trouve en effet sur le prolongement du chromosome 2 et lui appartient. Il possède d'ailleurs le renflement termi- nal d'insertion. Le second pôle de l'anaphase comprend donc aussi six chromosomes. Nous reviendrons ailleurs sur les chromosomes spermatiques de cette figure. La fig. 4 de Goldschmidt montre encore une seconde anaphase, mais elle est fort difficile à recomposer d'après les sections. Néanmoins, il s'y trouve certainement plus de 5 chromosomes. C) Nos figures 3o c et d sont orientées de la même façon que les images dans les coupes. LA REDUCTION DANS LE ZOOGONUS MIRUS LSS. ET LE - PRIM.ERTYPUS » 255 Les ScHREiNER dessinent dans leur fig. 18 une nnétaphase II, où ils comptent au moins dix chromosomes longitudinalement dédoublés et dans leur fig. 19 une anaphase II montrant, à chaque pôle, au moins 10 chromo- somes-filles. Seulement nous ne pourrons discuter la première de ces figures que lorsque nous aurons parlé de la métaphase II et de l'intercinèse; quant à la seconde, comme elle a été rapportée par Goldschmidt à l'ana- phase I, nous devrons aussi remettre à plus tard son interprétation. 3. Chromosomes spermatiques. Goldschmidt a montré, dans son travail de 1905, que, pendant que se produit la seconde cinèse de maturation de l'ovocyte, le spermatozoïde, avant de passer à l'état de pronucleus, donne d'abord des chromosomes de la même forme que ceux de l'anaphase II de l'ovocyte. On pourrait donc trouver à ce moment des renseignements concernant la valeur du nombre réduit. Seulement, les chromosomes ainsi fournis par le spermatozoïde sont toujours assez tassés les uns contre les autres et leur numération est loin d'être aisée. Nous avons observé assez bien de cas de ce stade, dans les pré- parations totales surtout, fig. 25. 26, 27, 28, 29, mais sans pouvoir arriver à un dénombrement qui nous satisfît. Goldschmidt en représente deux cas empruntés à des préparations coupées. L'un, celui de sa fig. 3, est repré- senté dans notre fig. 30 a et b. Dans la coupe correspondante à notre fig. b, Goldschmidt compte seulement trois chromosomes spermatiques, nous voyons au contraire 3 chromosomes en bâtonnet et un quatrième en V. D'autre part, la fig. 30a montre, outre un tronçon, deux chromosomes en bâtonnets dont les extrémités sont superposées l'une à l'autre. Donc, au total, 6 chromosomes. Dans sa fig. 3, Goldschmidt compte encore 5 chromosomes sperma- tiques. Nous n'avons pas pu, pour notre compte, arriver à un résultat sa- tisfaisant. Mais les terminaisons d'anses, sont plus nombreuses que ne le de.ssine l'auteur, sans toutefois pouvoir correspondre à plus de six chromo- somes. 4. Pronuclei. Il arrive qu'un pronucleus donne ses chromosomes avant son voisin. C'est le cas pour notre fig. 31, empruntée à une préparation totale. Nous y comptons clairement 6 chromosomes, tout formés, tandis que l'autre pro- nucleus est seulement en train d'organiser les siens. Cette figure est très démonstrative. 356 Victor GRÉGOIRE Mais ici se présente la figure discutée entre les Schreiner (fig. '>oa et b) et GoLDSCHMiDT (fig. 1 8 a et t>} et que nous avons dessinée nous-méme, FiG. 32 a et t>. Les chromosomes du pronucleus mâle sont déjà tout formés et reconnaissables à leurs contours lisses. Les Schreiner en comptent dix ou onze, Goldschmidt cinq seulement. Nous avouons que ces images ne sont pas faciles à interpréter. Nous avons voulu reconstituer la cellule en superposant les dessins des deux coupes successives. Nous ne sommes pas parvenu à le faire d'une manière satisfaisante. Dans l'élément que nous avons désigné par 5, les Schreiner comptent deux chromosomes. Nous croyons voir la continuité entre l'anse principale et le petit crochet redressé et nous pensons avec Goldschmidt qu'il n'y a là qu'un chromosome. Au-dessus de ce chromosome 5 se trouve une anse assez recourbée que les Schreiner décomposent en trois chromosomes, Goldschmidt n'y voyant qu'un seul oupeut-êtredeuxéléments. Nous pensons que, de fait, toute la portion supérieure ne forme qu'un seul chromosome. La partie que nous avons désignée par 4 paraît séparée du reste par une fente assez profonde et lui est rattachée seulement par une portion mince. Seulement, nos essais de superposition nous ont montré que peut être l'un des petits tronçons chromosomiques de la partie droite de la fig. 32a doit venir s'intercaler ici de façon à opérer la réunion. L'autre des deux petits tronçons de la fig. 32a paraît appartenir au contraire au chromosome 5 de la fig. 32b. Cela ferait donc jusqu'ici deux chromosomes. On trouve en- suite, dans la fig. 32b, un long élément qui est un chromosome indépen- dant. Le petit élément, désigné par 3, ne semble pas avoir été considéré par Goldschmidt comme un chromosome spermatique. Peut être n'a-t-il pas cette valeur, il est cependant bien lisse de contour, pour pouvoir représen- ter un tronçon des anses longues du pronucleus femelle. Si cet élément 3 est réellement un élément spermatique, il faut reconnaître qu'il constitue un chromosome indépendant et complet. Il reste maintenant, dans la fig. 32a, les éléments désignés par 1 et 2. Dans le premier, les Schreiner voient deux chromosomes, Goldschmidt un seul chromosome recourbé. Nous devons avouer qu'il nous a été im- possible de décider quelle est la valeur de la petite branche qui surmonte le long élément en anse. Est ce un chromosome indépendant ou un simple prolongement du chromosome unique, comme le veut Goldschmidt? nous ne le savons pas. Quant à l'élément 2, il est clairement unique et indé- pendant. Seulement, est-ce un vrai chromosome? Il ressemble si notable- LA REDUCTION DANS LE ZOOGONUS MIRUS LSS. ET LE « PRIM^RTYPUS " 257 ment à certains Dotterkerne, — à celui par exemple que GoLDSCHMrDT dessine fidèlement dans sa fig. 21, — qu'on pourrait éprouver de l'hésitation. Avec les réserves que nous avons exprimées, nous arrivons donc à 6 ou 7 chromosomes. Seulement, on le voit, nous demeurons extrêmement hésitant sur l'interprétation de cette figure. Heureusement, les renseigne- ments fournis par la préparation totale de notre fig. 31 ne laissent place à aucun doute sur le nombre 6 des chromosomes de chaque pronucleus ; et c'est d'autre part la donnée qui s'accorde avec tout ce que nous ont appris les autres sources d'information. Nous avons, dans les pages précédentes, étudié presque tous les aspects qui, dans le matériel à notre disposition, permettent de se renseigner sur la valeur du nombre normal et du nombre réduit dans le Zoogonus. Malgré certaines difficultés et certaines hésitations, on voit qu'en ne tenant compte que des cas clairs, nous sommes forcé de considérer 12 comme le nombre normal et 6 comme le nombre réduit pour cette espèce. Hâtons-nous d'ajouter que la véritable valeur du nombre normal et du nombre réduit va se trouver encore confirmée par ce que nous allons dire maintenant des cinèses de maturation elles-mêmes. II. Les cinèses de maturation à partir de la diacinèse. Telles étant nos conclusions touchant le nombre normal des chromo- somes, la question : pseudoréduction ou Primàrtypiis? serait vidée pour le Zoogonus si, d'autre part, nous devions admettre les données, communes à GoLDscHMiDT et aux ScHREiNER, Concernant le nombre des ^ chromo- somes ^^ de la première cinèse de maturation. Cela d'autant plus que les ScHREiNER, renchérissant sur Goldschmidt, admettent 11 ou 1 2 ou 13 chromosomes à la première cinèse, valeurs qui se rapprochent encore da- vantage du nombre normal que nous observons. Si ces données étaient exactes, nous devrions conclure à l'absence de pseudoréduction et à la réa- lisation du Primàrtypiis. Mais nous allons voir que nous devons modifier les données numériques de nos devanciers même là où ils sont d'accord et nous allons trouver, dès la première cinèse, le nombre réduit. 258 Victor GRÉGOIRE A. Première cinèse. En ce qui concerne la première cinèse, nous avons pu observer des aspects très clairs non seulement dans Tovogénèse, mais aussi dans la sper- matogénèse. Nous décrirons en même temps les deux genèses pour les ap- puyer l'une par l'autre. Tout le monde en effet admettra certainement, — et GoLDSCHMiDT lui-même le concède et s'en autorise, — que les phéno- mènes sont essentiellement identiques dans les deux cas et entre autres que si la spermatogénèse comporte une pseudoréduction, il doit en être de même de l'ovogénèse. Cela est fondé sur les données concordantes de toute la littérature pour tous les autres objets et, dans le cas spécial du Zoogonus, cela est confirmé par le fait que les images caractéristiques de la maturation se retrouvent identiques dans la spermatogénèse et dans l'ovogénèse, comme nous allons le voir. I. Ovogénèse. Nous rencontrons en tout, tant dans les préparations totales que dans les coupes, quinze cas de diacinèse ou de métaphase I. Il est probable que l'un ou l'autre cas nous a échappé, mais nous sommes certain d'avoir ob- servé la plus grande majorité des œufs présentant ces stades. Les huit cas du matériel non coupé sont clairs et concordants : ils renseignent six chro- mosomes. Dans le matériel coupé, cinq cas sont clairement en faveur du nombre six, deux autres sont douteux. Commençons par les préparations totales auxquelles nous attachons une grande importance. La FiG. 17 montre les -chromosomes» au moment où ils s'insèrent au fuseau. On y reconnaît les aspects classiques pour ce stade, des ^^ chromo- somes» formés de deux branches. Nous avons une certaine difficulté à ana- lyser la partie centrale de la figure, mais il est sur qu'il s'y trouve deux et pas plus de deux chromosomes et il en résulte pour l'ensemble le nombre 6. GoLDSCHMiDT nous 3, signalé, par correspondance, un autre cas de ce stade, dans un endroit que l'on trouvera mentionné à l'explication des figures. L'auteur y trouve lo chromosomes. De fait, à première vue, on croit voir plus de six chromosomes. Mais, en y regardant de plus près, on s'aperçoit qu'il n'y a que six éléments que l'on puisse, par leurs contours bien définis, reconnaître pour des chromosomes authentiques. Les autres parties colorées qui semblent en imposer pour des chromosomes ne sont autre chose qu'un Dotterkern, sur lequel se projettent les vrais chromo- LA RÉDUCTION DANS LE ZOOGONUS MIRUS LSS. ET LE " PRIM.ERTYPUS -^ 259 somes. On s'en convainc en constatant l'aspect irrégulier et granuleux de ces parties. Les FiG. 12, 13 a et b, 16 représentent la mctaphase I, dans des pré- parations totales. Dans toutes, on voit à côté de la figure cinétique le volu- mineux noyau spermatique, presque homogène. Notons avant tout que les "chromosomes» présentent les formes classiques de cette étape : deux branches, parallèles ou croisées, parfois des boucles, et souvent cette forme spéciale de la première métaphase de maturation que Carnoy appelait les chromosomes en oiseaux : les parties déjà en voie de migration vers les pôles sont étirées, amincies et terminées du côté polaire par un petit ren- flement. Le chromosome présente ainsi la forme d'une tige mince, renflée aux deux bouts et portant en son milieu les deux branches, orientées plus ou moins perpendiculairement à l'axe de la figure. Dans la fig. 12, on compte nettement six chromosomes. Dans la fig. 13a, on voit cinq chromosomes; nous avons représenté, fig. 13^, le sixième chromosome qui, dans la préparation, se trouve caché sous le chromosome de gauche en haut de la fig. I3a. Dans la fig. 16, on compte encore six chromosomes. Celui que nous avons désigné par le chiffre i est inséré par son milieu, et la partie située à droite du point d'insertion remonte vers le spectateur, donnant l'illusion d'un chromosome distinct. Outre ces trois figures, nous avons encore rencontré dans le matériel non coupé trois autres cas de métaphase I ; tous trois, bien que moins clairs que ceux que nous avons dessinés, montrent cependant au maximum six chromosomes. On les trouvera mentionnés dans l'explication des figures, en même temps que les autres. Dans le matériel coupé, nous rencontrons au total un cas de diacinèse et six cas de métaphase L Cinq métaphases sont claires, la sixième méta- phase et la diacinèse offrent une certaine difficulté d'interprétation. La fig. 22 a et b montre deux coupes d'un même ovocyte, coupé obli- quement à l'axe du fuseau. Les chromosomes, insérés au fuseau dans le voisinage du volumineux noyau spermatique, sont nettement au nombre de 6. Les fig. 18(3, 18b, 18c, sont encore les trois coupes d'un même ovocyte en métaphase. Les deux premières contiennent tous les chromosomes : la fig. 18a en montre cinq, la fig. 18^ un seul et des corpuscules qui sont évidemment des tronçons des chromosomes de la fig. I8a : au total donc, 36 26o Victor GREGOIRE six chromosomes. La fig. 18c, représentant la troisième, coupe de ce même ovocyte, est fort intéressante : elle montre nettement dans son centre les sections des Jilaïueiitsfiisoriaux d'attache; or, on n'en compte que six; il y a bien à côté, vers la droite en haut, un granule noir que l'on pourrait à pre- mière vue prendre pour un filament fusorial coupé, mais il n'en est rien. On reconnaît les vrais filaments fusoriaux à ce qu'on peut les poursuivre en manoeuvrant la vis micrométrique, ce qui n'est pas le cas pour le granule latéral; et il en est de même pour le petit granule plus pâle qui se trouve à droite des filaments fusoriaux. Cette figure est vraiment très démon- strative. La FIG. 24 représente un troisième ovocyte : il contient au maximum six chromosomes et le spermatozoïde. La formation de droite, en bas, pour- rait passer, à première vue, pour un chromosome unique. Mais nous y trouvons deux filaments fusoriaux d'attache. On remarquera encore dans les ovocytes coupés des fig. 18, 22 et 24, aussi bien que dans les préparations totales, les formes classiques des chro- mosomes de la première cinèse de maturation. Outre les trois cas que nous venons de décrire, on trouvera encore mentionnés dans l'explication des figures deux autres ovocytes, — situés dans des préparations coupées, — où l'on ne compte certainement pas plus de six chromosomes. Notons encore que de l'examen des préparations totales aussi bien que des préparations coupées il ressort que la première cinèse, contrairement à ce que pense Bonnevie pour le Nereis, sépare dans chaque chromosome les deux branches constitutives. Nous devrions parler maintenant des deux cas douteux, — une diaci- nèse et une métaphase I, — auxquels nous avons fait allusion plus haut, mais nous préférons décrire d'abord les images si claires et si démonstratives de la spermatogénèse. 2. Spermatogénèse. Dans les préparations totales, nous rencontrons bon nombre d'exem- ples de diacinèse et de métaphase I (ainsi d'ailleurs que de tous les autres stades de la prophase, comme nous le verrons plus loin). Les fig. 33 et 34 montrent les formes caractéristiques du commence- ment de la diacinèse ou mieux de la fin du stade strepsitène. Dans la cavité nucléaire sont contenus des chromosomes formés de deux branches encore LA RÉDUCTION DANS LE ZOOGONUS MIRUS LSS. ET LE " PRIM.ERTYPUS » 201 longues, parallèles, entrelacées, croisées ou divergentes. Ces figures pour- raient appartenir, pour ainsi dire, à n'importe quel animal ou à n'importe quelle plante. Ce sont les images qui partout caractérisent ce stade ('). Or, nous comptons 6 chromosomes. Un peu plus tard, les chromosomes étant en train de se raccourcir et de s'épaissir, fig. 35, 36, 37, on en trouve encore nettement 6, constitués toujours de leurs deux branches diversement disposées. Enfin, à la métaphase I, les chromosomes, bien que souvent assez indéchiffrables par suite de leur étroit rapprochement sur le fuseau, appa- raissent cependant parfois avec toute la netteté désirable. C'est le cas pour la FIG. 39, où ils sont clairement au nombre de six et où ils montrent de plus toutes les formes caractéristiques de cette étape, particulièrement les formes en i^ oiseau " dont nous avons parlé à propos de l'ovogénèse, les portions polaires des chromosomes-filles étant effilées et renflées à leur ex- trémité. Ajoutons que, dans les nombreux cas de diacinèse et de métaphase I moins faciles à analyser que ceux dont nous venons de parler, s'il arrive que l'on hésite entre le nombre 5 et le nombre 6, du moins il est toujours certain que le nombre réel n'est pas supérieur à 6. Toutes les préparations, même les plus difficiles à analyser, sont donc concordantes en faveur de ce nombre. Dans le matériel coupé, nous rencontrons aussi assez bien de cas de première cinèse spermatocytaire. Les figures de diacinèse sont moins faciles à déchiffrer, au point de vue du nombre des chromosomes, que celles des préparations totales, par suite des sections introduites par le rasoir et aussi parce que la coloration intense par l'hématoxyline de Heidenhain empêche souvent de distinguer les chromosomes aussi nettement que dans la colora- tion par le Delafield. Mais on y retrouve très clairement les formes carac- téristiques des chromosomes strepsitènes et diacinétiques telles qu'elles ont été, dessinées par les Schreiner. Or, le nombre ne s'y élève certainement pas au-dessus de six. Les figures de métaphase I sont aussi souvent indéchiffrables, mais nous avons rencontré quelques cas très clairs : l'un d'eux est représenté dans la fig. 38 : les chromosomes, de forme classique, sont au nombre de 6. (') Aussi ne peut-on confondre ces aspects avec ceux des spermatides géantes dont parle GOLDSCHMIDT. 202 Victor GRÉGOIRE Ajoutons ici encore que les figures plus difficiles à analyser ne comptent certainement pas plus de 6 chromosomes. D'après ces données, il /z.j a aucun doute que le spermatocyte possède, à la prophase I et à la métaphase I, seulement 6 chromosomes. 3. Deux cas difficiles à interpréter. Il nous reste à examiner les deux aspects plus difficiles à interpréter dont nous avons fait mention plus haut. Ce sont deux ovocytes qui ont été dessinés par les Schreiner et dont l'un a été dessiné à nouveau par GOLDSCHMIDT. Il s'agit d'abord d'une diacinèse dans un noyau débité en trois coupes par le rasoir, fig. 19 a, b, c (figure 14 des Schreiner, Textfigur II de Goldschmidt). Les Schreiner y comptent au moins 1 1 chromosomes et même probablement 12 ou 13; Goldschmidt en voit 10. Nous ne dissimu- lons pas que ces aspects présentent une certaine difficulté d'interprétation. Cependant, nous ne pouvons nous résigner à admettre ici une contradiction essentielle avec les données si claires que nous avons recueillies plus haut sur la métaphase ovocytaire et spermatocytaire ainsi que sur la prophase spermatocytaire. D'autre part, chose importante à noter, les difficultés d'in- terprétation tiennent principalement à \' imparfaite déshydratation de la préparation, qui se montre très voilée : les contours des formations, même chromatiques, se devinent plutôt qu'ils ne se voient. Analysons de plus près les aspects. Nous ne trouvons au total que g formations plus ou moins chromatophiles plongeant dans le réseau achro- matique qui remplit la cavité de la vésicule germinative. Les deux forma- tions qui se trouvent dans la fig. iQa sont deux chromosomes indubitables, reconnaissables à leurs formes classiques. Seulement ici déjà une divergence nous sépare des Schreiner : Goldschmidt a déjà fait remarquer que ces auteurs ont indûment dessiné un troisième chromosome plus petit, accolé à la pointé inférieure du chromosome de droite. Nous devons donner raison à Goldschmidt : ce qui parait être un chromosome indépendant n'est qu'une courbure du grand chromosome. — Dans la fig. 19^, nous voyons deux chromosomes indubitables et outre cela un corps assez petit, désigné par le chiffre i. Les Schreiner et Goldschmidt voient, dans ce dernier, un chromosome complet. Nous ne sommes pas de cet avis. Goldschmidt dépeint ce corps comme un chromosome vu par sa tranche et s'enfonçant dans la coupe. Nous le voyons au contraire présenter peu de profondeur, LA RÉDUCTION DANS LE ZOOGONUS MIRUS LSS. ET LE " PRIM^RTYPUS " 203 trop peu pour qu'il puisse constituer un chromosome complet. Ce ne peut être qu'un tronçon de chromosome ou un corps nucléolaire analogue à ceux dont nous allons parler. Pour trancher la question, nous avons essayé de superposer les dessins des trois coupes, mais nous n'y arrivons pas d'une façon satisfaisante, à cause des dimensions différentes des cellules et des noyaux dans les différentes coupes. Toutefois, le corps dont nous parlons semble devoir se rattacher au chromosome de gauche de la fig. I9a; sinon, il constitue un corps nucléolaire. Dans la fig. I9c, Goldschmidt voit cinq chromosomes, trois vers la droite et deux dans la formation de gauche désignée par 2. Les Schreiner prennent pour un seul chromosome cette formation de gauche, 2 ; mais, à droite, ils semblent trouver 4 éléments en donnant la valeur d'un chromo- some au corps assez pâle et granuleux que nous avons représenté près des chromosomes et que les auteurs dessinent d'une façon plus homogène. C'est surtout cette fig. I9c qui est difficile à analyser, à cause du montage imparfait de la préparation. Voici toutefois ce qui nous paraît plus probable. Les deux formations en forme de X dans la partie supérieure du noyaïi appartiennent certainement à des chromosomes, seulement nous n'avons pas pu, par nos essais de superposition, trancher le point de savoir s'il s'agit bien là de chromosomes complets; cela semble vrai pour la plus longue de ces deux formations, mais la plus courte, celle de droite, n'est peut-être qu'un tronçon de chromosome. Le corps 3 est pris par nos devanciers pour un chromosome complet; nous ne sommes pas convaincu que telle soit bien sa valeur : on pourrait le prendre pour un nucléole, car on n'y reconnaît pas nettement les deux branches constitutives des chromosomes à ce stade. Le corps pâle granu- leux qui se trouve â gauche de la formation 3 n'est certainement pas un chromosome. Reste la formation 2. Notons d'abord que Goldschmidt la représente d'une façon défectueuse : l'auteur en fait deux chromosomes â deux branches placées parallèlement au grand axe de notre figure. Nous ne pouvons y voir, d'accord avec les Schreiner, qvînne seule formation, dans laquelle il n'y a certainement pas deux chromosomes. Mais nous n'ar- rivons pas à analyser cette structure d'une façon satisfaisante : on pourrait peut-être y distinguer, vers sa terminaison gauche, deux portions margi- nales plus chromatiques (nous en avons, dans le dessin, exagéré la netteté, pour mieux faire saisir notre description), mais cela demeure bien vague dans la préparation. Ce corps en tout cas ressemble très fort â certains nu- cléoles que nous allons décrire et c'est cette valeur que nous lui attribuons. 204 Victor GRÉGOIRE En résumé donc : il n'y a, dans ce noyau litigieux, que Q formations chromatophiles; l'une (fig. 19^, i ) est trop restreinte pour être un chromo- some complet et doit s'interpréter comme un fragment de chromosome ou comme un nucléole. Des huit autres, deux peuvent passer tout aussi bien pour des nucléoles que pour des chromosomes (c, 2 et s). Il n'y a donc qu'un point qui pourrait s'opposer à faire voir ici seule- ment six chromosomes véritables, c'est que cette interprétation nous oblige à admettre la présence de plusieurs corps nucléolaires. Aussi avons-nous voulu étudier les formations nucléolaires de la vésicule germinative au mo- ment où s'édifient les chromosomes. Seulement, nous n'avons vu de cette étape qu'un seul cas, celui que les Schreiner représentent dans leur figure 13 (précédant d'assez peu le stade de notre fig. 19) et dont notre fig. 21 montre une coupe. Or, nous y voyons une forte masse nucléolaire, fig. 21, vivement teintée par l'hématoxyline de Heidenhain, et cette masse, chose remarquable, présente des contours qui rappellent plus ou moins des formes chromosomiques et la font ressembler d'autre part à la formation 2 de notre FIG. 19. C'est d'ailleurs bien d'une masse nucléolaire qu'il s'agit ici et non pas de chromosoiïies, puisque, d'abord, nous observons à côté de cette masse les chromosomes sous forme de cordons ou même, ainsi que dans la figure 13 des Schreiner, sous forme d'anses diplotènes et que d'ailleurs, ainsi que les Schreiner l'ont bien décrit, les anses chromosomiques per- sistent dans la vésicule germinative sous forme de cordons. Nous avons, outre cela, observé bon nombre de noyaux à un stade an- térieur, dans lesquels on trouve nettement, à côté des chromosomes, non seulement une, mais même plusieurs masses nucléolaires affectant encore une fois des aspects de terminaison chromosomique. C'est le cas pour la fig. 20 qui montre, à côté d'un ruban chromosomique, trois masses nuclé- olaires de cette espèce. Nous nous croyons donc autorisé à interpréter dans la fig. 19 quelques chromosomes apparents, ceux précisément qui ne possèdent pas une forme chromosomique nette, comme des masses nucléolaires. Le second cas douteux est représenté dans nos fig. 23a, 23t>, 23c, les deux premières correspondant à la figure \5 a et t> des Schreiner. Dans la coupe que représente notre fig. 23a, ces auteurs voient sept chromosomes; ils trouvent un chromosome et un tronçon (outre le grand spermatozoïde) dans notre fig. 23b et un autre chromosome encore dans notre fig, 23c. Voici comment nous pensons devoir interpréter ces images. LA REDUCTION DANS LE ZOOGONUS MIRUS LSS. ET LE '• PRIM.ERTYPUS » i65 D'abord, la fig. 23c montre, à notre avis, non pas un chromosome, mais un spen7iato{oïde. En effet, le corps chromatique en question ne pos- sède pas la forme caractéristique des chromosomes au stade où nous sommes arrivé (couronne équatoriale), nous voulons dire qu'il ne montre pas les deux branches entrelacées que l'on retrouve par exemple dans les chromo- somes authentiques de la fig. 23a. Le corps homogène, allongé et effilé que contient la fig. 23c possède au contraire tout à fait la forme que montre sou- vent le spermatozoïde, par exemple dans la figure i6a de Goldschmidt (05). Dans la fig. 23^, le petit tronçon, qui croise le second spermatozo'ïde et qui d'ailleurs est très mal défini dans la préparation, ne peut pas être un chromosome, mais ne peut représenter qu'un tronçon du premier sper- matozoïde de la FIG. 23c ou bien un élément étranger à la figure chroma- tique. — Outre cela, cette figure contient un chromosome authentique à côté du spermatozoïde. Reste la fig. 23a. où les Schreiner comptent sept chromosomes. Mais nous pensons que les auteurs ont indûment découpé en trois chromosomes la formation 1 ; nous n'y trouvons qu'un seul chromosome, long, recourbé et attaché au fuseau en "insertion médiane r, ainsi que le montre le dessin. En second lieu, le petit corps qui se trouve sur le côté gauche ne pourrait être, au maximum, qu'un. /ro//ço7z de chromosome appartenant au chromo- some de la FIG. 23^. Et ainsi nous ne trouvons dans cette fig. 23a que cinq chromosomes, ce qui, avec le chromosome de la fig. 23^, donne les six chro- miosomes réguliers. Et on voit que ce second cas, un peu difficile à pre- mière vue, rentre cependant assez aisément dans la règle. On comprendra maintenant que les deux seuls cas qui puissent faire difficulté ne sont pas de nature à ébranler notre conclusion, basée sur des aspects plus clairs et de loin plus nombreux, puisqu'ils représentent tous- les autres cas de prophase et de métapliase I rencontrés dans le matériel, aussi bien pour la spermatogénèse que poua" l'ovogénèse. ■ 4. Anaphase I. Il nous reste encore à examiner un stade qui, d'après les données de nos devanciers, serait de nature à nous embarrasser considérablement, nous voulons parler de l'anaphase I. Les Schreiner en représentent un cas dans leur figure 16. D'autre part, leur figure 19, qu'ils interprètent comme une anaphase II, est prise par Goldschmidt pour une anaphase I. Or, dans ces deux cas, on voit nettement plus de six chromosomes, on en voit dix ou 266 Victor GREGOIRE plus. Et, par conséquent, qu'il s'agisse d'anaphase I ou d'anaphase II, ces données contredisent les nôtres. Nous pensons que ces figures ne représentent pas l'anaphase I, ni non plus l'anaphase II, mais des cinèses de segmentation. La première d'abord ne montre pas le centrosome >• hakenfôrmig » qui, ainsi que l'a décrit Goldschmidt, caractérise la première cinèse de matu- ration, mais bien un centrosome sphérique. De plus, et surtout, cette figure est, non pas une anaphase, mais une métaphase, et une métaphase de seg- mentation. Le centrosome d'abord est à un niveau bien différent de celui où gisent les chromosomes. De plus, ceux ci sont nettement dédoublés de la façon dont sont divisés les chromosomes métaphasiques dans les cinèses de segmentation. Enfin, s'il s'agissait d'une anaphase, nous devrions trouver dans les coupes successives une figure correspondant à celle-là. Or, nous n'avons rien rencontré de pareil. En ce qui concerne la seconde figure, le motif pour l'attribuer à une cinèse de maturation réside dans la présence, décrite par nos devanciers, d'un spermatozo'ïde en train de se transformer. Or, remarquons d'abord que ce soi disant spermatozo'ïde est situé tout à la surface de l'œuf et qu'il n'est pas plongé dans son intérieur; que, de plus, les chromosomes qu'il montre sont contenus dans une membrane générale très nette. D'autre part, dans une seconde coupe du même ovocyte, fig. 15, nous trouvons un corps écrasé et fort chromatique qui correspondrait parfaitement au premier polocyte. En- fin, le centrosome n'est pas " hakenformig", comme le décrit Goldschmidt; il est, comme les centrosomes de segmentation, de forme sphérique, fig. 14. Cela étant, nous considérons le soi-disant spermatozo'ïde décrit par nos devanciers comme représentant le second polocyte, placé à la surface de l'œuf et nous prenons cette figure pour une cinèse de segmentation. Nous ne pouvons donc pas considérer les deux figures dont nous venons de parler comme des anaphases de maturation, et nous devons dire que, malgré nos recherches, nous n'avons trouvé aucun stade d'anaphase I dans les préparations. C'est un des points pour l'étude desquels nous désirerions un plus ample matériel. B. Intercinèse et seconde cinèse. Pour ces stades aussi, nous retrouvons, dans le Zoogonus, contraire- ment à nos devanciers, les aspects caractéristiques que l'on rencontre dans LA REDUCTION DANS LE ZOOGONUS MIRUS LSS. ET LE - PKIM.EKTYPIIS - -'67 les autres objets, et nous devrons donner, pour cette étape encore, une in- terprétation toute différente à la fois de celle de Goldschmidt et de celle des SCHREINER. Il est nécessaire de rappeler d'abord que, dans beaucoup d'objets, les chromosomes de l'intercinèse et de la métaphase II sont constitués de deux branches (les moitiés produites par la division longitudinale de l'anaphase I) et que celles-ci montrent souvent une asse:{ grande indépendance : elles sont croisées ou même très divergentes. Nous reproduisons ici, parce que leur comparaison avec le Zoogonus va devenir extrêmement intéressante, des aspects de ces stades, pris dans différents organismes ('). FiG. A. Chromosomes de l'intercinèse dans le Podo- phyllum peltatum (Strasbur- GEK, 00). FiG. D. Chromosomes de la pro- phase II dans l'ovocyte de Ilyo- diiliis (Vejdovsky et Mrazek. o3). FiG B. Métaphase II dans le Lilium speciosum (Grégoire, 99). FiG. C. Chromosomes de la prophase II dans le Desmogna- thtis, spermatogénèse (Kings- BUEY, 02). i FiG. E. Chromosomes de l'intercinèse et mé- taphase II dans Aplysia , ovojjénése (Janssens et Elrington, 04). Venons-en au Zoogonus. Dans le matériel non coupé, nous observons six cas d'intercinése ou de métaphase II. Quatre d'entre eux sont représentés (') On pourrait citer bien d'autres exemples encore. Les Schkeiner en montrent eu.x-mêmes de très beaux dans VEnteroxenos. Rappelons que Haecker a insisté beaucoup sur ces fermes de l'intercinèse. 37 268 Victor GRÉGOIRE dans les fie. 26, 27, 28, 29. On les reconnaît pour des intercinèses ou pour des cinèses II à la présence des chromosomes spermatiques nettement individualisés. On observe parfois deux noyaux spermatiques, fig. 29 ; la FiG. 28 montre, outre les chromosomes spermatiques (à gauche), le premier polocyte (à droite, en haut). Or, deux choses sont frappantes dans ces figures : d abord, on reconnaît nettement des chromosomes à deux branches, absolument semblables à ceux que nous venons de reproduire pour d'autres objets fort divers. Il est parfois difficile, étant donné que nous avons affaire à des préparations totales, de délimiter de façon indiscutable les branches des chromosomes, mais néan- moins les «paires-' sont très frappantes, surtout par leur analogie avec celles que l'on connaît ailleurs ('). Une seconde chose est claire, c'est qu'il y a ici six chromosomes à deux branches. On pourra peut-être objecter que les branches de nos chromosomes montrent une bien grande indépendance. A cela nous répondrons qu'il en est de même pour les indubitables chromosomes à deux branches observés dans les autres intercinèses et que nous reproduisons plus haut. Outre les quatre cas, représentés par nos figures, nous avons rencon- tré deux autres exemples de ce stade. Sans pouvoir y compter avec préci- sion les chromosomes, nous y constatons néanmoins clairement la présence de chromosomes dédoublés. Mais nous rencontrons encore ici des difficultés dans les descriptions de nos devanciers. La plus sérieuse provient de la cellule que Goldschmidt représente dans sa fig. 3. L'auteur y voit une anaphase II, reconnaissable à la présence des chromosomes spermatiques déjà individualisés. Or, il semble impossible d'y trouver des chromosomes doubles : au contraire, on croit y observer dix ou douze chromosomes simples indépendants les uns des autres. C'est d'ailleurs sur cette figure que Goldschmidt s'appuie pour établir sa thèse que la seconde cinèse comporte le partage en deux groupes anaphasiques de dix chromosomes demeurés jusque là indépendants. Cette figure, nous l'avouons, est assez difficile à interpréter et soulève plusieurs questions. Peut-on d'abord la considérer, avec Goldschmidt, comme une seconde cinèse? Nous ne parvenons pas à nous convaincre qu'il en est bien ainsi : (') Nous avons, dans nos figures, exagéré un peu la netteté de certaines allures des chro- mosomes. Nous l'avons fait à dessein, dans le but de permettre plus aisément le contrôle de notre interprétation à ceu.\ qui étudieront les préparations de Goldschmidt. LA REDUCTION DANS LE ZOOGONUS MIRUS LSS. ET LE •' PRIM^RTYPUS » 269 les chromosomes sont si longs pour appartenir à la seconde cinèse et ils sont si ressemblants aux longs chromosomes des pronuclei, ceux de notre FiG. 32, par exemple, que l'on serait tenté devoir ici une première segmen- tation. Il est vrai que, pour admettre cette interprétation, il resterait à expliquer la présence de cette formation que Goldschmidt, dans sa fig. 3, prend pour le spermatozoïde. Mais on pourrait d'abord la considérer comme un second spermatozoïde, — notre fig. 29 montre deux spermatozoïdes et Goldschmidt, dans son travail de 1905, mentionne même des cas de trisper- mie, — ou bien on pourrait y voir le second polocyte. Néanmoins, nous ne disons cela que pour faire ressortir que l'appartenance de cette figure nous demeure douteuse. En admettant maintenant avec Goldschmidt qu'elle appartient réelle- ment à la seconde cinèse, nous y verrions, non pas avec l'auteur une seconde anaphase, montrant déjà les chromosomes en migration vers les pôles, mais plutôt la fin de l'intercinèse ou si l'on veut la mise au fuseau des chromo- somes de la seconde cinèse. Cela étant, nous ferions remarquer que la section du rasoir a fort entamé cette figure, difficile encore une fois à reconstituer, et que par conséquent, on ne peut y trouver un motif de rejeter les ensei- gnements beaucoup plus clairs fournis par les préparations totales dont nous venons de parler. En outre, nous ajouterons qu'il est possible de trouver des paires même dans les éléments que montre la figure de Goldschmidt. C'est le cas pour les deux éléments inférieurs de la fig. sa, pour les deux éléments inférieurs de la fig. 3^ et pour les deux éléments du côté gauche de cette figure, dont l'un paraît devoir se continuer avec un tronçon gauche de la fig. '^a. Une autre figure fait difficulté à notre interprétation de la seconde ci- nèse, nous voulons dire la figure iH des Schreiner, dans laquelle les auteurs et, avec eux, Goldschmidt voient une métaphase II. Or, on y compte au moins 10 chromosomes isolés. Cette figure sert d'argument aux Schreiner pour admettre que le nombre réduit est 10 ou plus et à Goldschmidt pour admettre que le nombre n'est pas encore réduit à la seconde métaphase. Nous avons reproduit cette cellule dans notre fig. lOa et outre cela deux détails dans notre fig. lOb. Encore une fois nous devons considérer cette cellule comme subissant non pas la seconde cinèse de maturation, mais une cinèse de segmentation. Ce qui nous le prouve, c'est la différence entre cette figure et d'autre part nos fig. 26, 27, 28, 29, appartenant celles-là indubitablement à la seconde cinèse. D'autre part, la formation, qui dans la fig. lOa se trouve à côté du fuseau (vers le haut de la figure) et que nos devanciers interprètent 270 Victor GRÉGOIRE comme le spermatozoïde, ne nous paraît pas avoir cette valeur. D'abord GoLDSCHMiDT a tort, à notre avis, de trouver dans cette formation des « Chromatinfaden die ganz frei im Plasma liegenr. Nous y observons, au contraire, une structure fort irréguliére, des tractus d'épaisseur variable, vacuolisés, granuleux, rattachés les uns aux autres en un réseau. A vrai dire, nous voyons là une formation plus irrégulière encore que celle qu'ont dessinée les Schreiner et elle ressemble extrêmement à beaucoup de Dotter- kerne. De plus, en suivant les autres coupes de la même cellule, nous trou- vons, correspondant à cette formation, des corps très irréguliers, fig. lOZ?, appartenant sûrement à des Dotterkerne. Aussi voyons-nous dans le sperma- tozoïde apparent de la fig. 10 a un simple Dotterkern et nous considérons la figure elle-même comme une segmentation. Il est bien vrai que nous ne sommes pas parvenu à déceler les polocytes, mais nous n'en trouvons pas non plus dans la fig. 32 a et b, qui représente cependant certainement une première segmentation et d'autre part, cette raison, si elle était valide, atteindrait aussi nos devanciers, qui voient dans cette figure une seconde cinèse. Aussi ne pouvons nous douter que l'intercinèse et la métaphase II du Zoogonus, ainsi que le montrent les préparations totales, ne comportent six chromosomes à deux branches, c'est-à-dire le nombre réduit de chromo- somes dédoublés, d'accord en cela avec tant d'autres objets, on pourrait dire avec tous ceux qui ont été étudiés à ce point de vue. Et nous tenons à insister encore d'abord sur la parfaite ressemblance du Zoogonus avec les autres objets et ensuite sur cette considération que, étant donnés les renseignements si clairs de la première cinèse dans l'ovogénèse et dans la spermatogénèse, l'interprétation que nous venons de donner de la seconde cinèse est la seule possible à concevoir. Il nous reste à dire un mot de Vanaphase II. La fig. 25, dont nous avons déjà parlé à une autre occasion, montre, comparée aux fig. 26-29, que la seconde cinèse sépare les deux branches constitutives de chaque chromosome. Quelle est maintenant la valeur des deux branches qui constituent les chromosomes de l'intercinèse et de la seconde cinèse? Il nous manque, pour répondre à cette question, les aspects de l'anaphase I. Néanmoins, étant donnée la ressemblance des formes chromosomiques observées ici avec celles que l'on connaît dans tous les objets où est établi le schéma hétéroho- LA RÉDUCTION DANS LE ZOOGONUS MIRUS LSS. ET LE - PRIM^RTYPUS » 27 I méotypique (V. Grégoire 1905), nous ne doutons pas qu'ici aussi les deux branches des chromosomes II ne soient le résultat d'une division longitudi- nale manifestée par les ^i chromosomes-filles ^ I pendant l'anaphase. Notons, en terminant cette partie, que les données numériques fournies par l'étude des cinèses de maturation complètent et corroborent celles que nous avaient enseignées les cinèses somatiques. Ces deux séries de données sont cojicordanies et l'accord est tel qu'il permet de négliger les quelques difficultés offertes par certains cas. III. Résumé. Non-réalité du Primàrtypus. La pseudo-réduction et la préréduction dans le Zoogonus. 1 . Résumé. Les faits que nous avons établis jusqu'ici peuvent se résumer dans les traits suivants. A en juger par l'examen des cas les plus clairs et en groupant les ren- seignements fournis à la fois par l'étude des cinèses de maturation et par l'étude des cinèses somatiques, il faut admettre que, dans le Zoogonus, le nombre normal est 12 et le nombre réduit 6. A la diacinèse, le spermato- cyte I et l'ovocyte I possèdent 6 >> chromosomes-, constitués chacun de deux branches, diversement disposées, d'après les types classiques pour les autres objets : le nombre des chromosomes y est donc réduit (nous verrons bientôt s'il est réduit en réalité ou seulement en apparence». De même, à la métaphase I, dans l'ovocyte comme dans le spermatocyte, il existe au fuseau six chromosomes présentant les formes qui, partout ailleurs, sont caracté- ristiques de cette étape. La métaphase I sépare l'une de l'autre les deux branches de chaque chromosome. On ne rencontre pas, dans le matériel^ de figure d'anaphase I. Pendant l'intercinèseet à la métaphase II, on trouve, dans l'ovocyte, six chromosomes à deux branches, celles-ci étant parfois assez écartées l'une de l'autre et vé- rifiant les dispositions classiques pour beaucoup d'autres objets. A l'ana- phase II, les six chromosomes se dissocient en leurs deux branches, chaque pôle héritant ainsi six chromosomes-filles. Aussi, à la première segmenta- tion voit-on six chromosomes provenir d'un pronucleus. Il y a dans cette description plusieurs lacunes importantes, imputables à la pénurie de matériel; c'est ainsi que les préparations ne nous renseignent 272 Victor GRÉGOIRE pas directement sur le point de savoir si les «chromosomes-filles» I montrent une division longitudinale anaphasique et que par conséquent elles ne nous apprennent pas comment prennent naissance les deux branches des chro- mosomes de l'intercinèse. Elles ne nous apportent pas non plus les données requises pour 1 interprétation définitive de certains aspects litigieux. 2. Non -réalité du Priinàrtypus. Pour incomplètes qu'elles soient, ces observations nous permettent néanmoins de trancher le principal objet de la discussion présente. Elles montrent que, pour le moins à partir de la diacinèse, le Zoogonus se con- forme au type général : on y trouve une réduction prophasique, au moins apparente, et des figures de première et de seconde cinèses identiques à celles que l'on trouve partout (M. Néanmoins Goldschmidt nous a, par correspondance (-\ opposé une objection : notre savant collègue de Munich reconnaît que. à la métaphase I spermatocytaire, le nombre six s'observe et que le nombre de la méta- phase I ovocytaire, sans être toujours de cette valeur, cependant s'en ap- proche souvent et "parfois la réalise. Seulement Goldschmidt pense que, pendant la prophase, les chromosomes sont présents en nombre normal et que les nombres inférieurs constatés à la métaphase I doivent s'expliquer par des «Verklebungen »> accessoires se produisant «end to end" entre les chromosomes, sans que toutefois rien soit changé à la réalisation de la réduction d'après le Primârtypus. Goldschmidt pense même que peut-être ces « "Verklebungen ^ « end to end " constituent un phénomène régulier. Les principaux appuis de l'auteur sont d'abord les données qu'il a con- statées pour la prophase I lors de son premier travail, et d'autre part les figures d'anaphase I, d'intercinèse et de métaphase II, comportant, d'après lui, le nombre normal de chromosomes. Cette interprétation de Goldschmidt est inadmissible. En ce qui concerne d'abord le second argument de l'auteur, nous pen- sons avoir montré que l'intercinèse et la métaphase II comportent, comme (') Nous disons : réduction au moins apparente; de ce que nous avons vu jusqu'ici il ne suit pas encore en effet que le nombre ne soit réduit qu'en apparence; il ne suit pas que nous ayons affaire seulement à une psciidoréduction prophasique ; le nombre des chromosomes pourrait, ainsi que le pensent Meves, d'un côté, et, d'autre part, Bonnevie, Vejdovsky et tout récemment Winiwarter et Sainmont, être définitivement réduit dés la prophase l. Nous aurons à trancher ce point dans un instant. (2) Lettre du 14 janvier 1909. Nous avions communiqué notre interprétation à M. Goldschmidt le 12 décembre et le 18 décembre 1908. LA REDUCTION DANS LE ZOOGONUS MIRUS LS3. ET LE " PRIM.ERTYPUS " 273 dans tant d'objets, le nombre réduit de chromosomes dédoublés, à branches assez indépendantes; que, d'autre part, les figures prises par les Schreiner ou bien par les Schreiner et Goldschmidt comme anaphases I corres- pondent plutôt à des segmentations. Il ne reste donc qu'un point à trancher : peut-on admettre que les nombres constatés à la métaphase I s'expliqueraient par des "Verklebungen accessoires? Cela nous paraît impossible et voici pourquoi. En premier lieu, nous insistons encore une fois sur ce fait que les figures de diacinèse et de métaphase I sont, dans le Zoogonus, pour la spermatogé- nése et l'ovogénèse, absolument identiques aux figures correspondantes, — et d'autre part, tout à fait caractéristiques de ces stades, — que l'on trouve dans de nombreux objets, chez lesquels, d'autre part, il se produit certaine- ment une réduction prophasique et où par conséquent il n'y a pas lieu de recourir à des " Verklebungen «. Cela étant, il est évidemment impossible d'attribuer ici à de pareilles « Verklebungen r> la production de ces formes chromosomiques caractéristiques. En second lieu, voyons ce qui concerne la spermatogénèse. Rappelons que nous y avons observé le stade prophasique où les chromosomes, à deux branches encore longues, se trouvent contenus dans le noyau encore fermé, FiG.. 33. Or, les chromosomes sont dès lors au nombre de six. Il est donc impossible que le nombre six de la métaphase I soit le résultat d'une 'Ver- klebung se produisant au moment de la mise au fuseau. Il y a plus : les préparations de Goldschmidt montrent, pour la sper- matogénèse, l'évolution complète de la prophase. L'on peut notamment y suivre tous les stades intermédiaires entre les anses pachytènes et les chro- mosomes de notre fig. 33. Les Schreiner ont très bien représenté ces stades dans leurs fig. 8, 9, 10 et 12 (cette dernière correspondant à notre fig. 33) et nous avons cru inutile de les reproduire à nouveau. Or, les figures des Schreiner montrent nettement, ainsi que l'ont bien établi les auteurs, que 'les branches constitutives de chacun des six chromosomes diacinétiques de notre fig. 33 proviennent du -dédoublement longitudinal^ des anses pachytènes de leur fig. 8. Par conséquent, il n'y a pas de doute que les six chromosomes de notre fig. 33 proviennent de six anses pachytènes. Etcelaest confirmé par le fait que, dans les préparations totales, lorsqu'il est possible d'analyser les images du stade pachytène, nous trouvons, approximative- ment du moins, six anses en bouquet. Par conséquent, le «-nombre réduit-^ se manifeste ici, comme dans tant d'autres objets, dès le stade pachytène. 2-4 Victor GRÉGOIRE En troisième lieu, nous ne cloutons pas qu'il en' soit de même pour Vovogénèse. Et cela surtout à cause de la raison générale d'analogie que nous avons rappelée plus haut, et spécialement à cause de la ressemblance entre lovogénèse et la spermatogénèse du Zoogonus. D'autre part, nous comptons ici encore 6 chromosomes avant le stade de couronne équatoriale, fig. 17, et, de plus, dans les noyaux pachytènes, sur les préparations totales, on peut constater qu'il n'y a pas plus de six anses en bouquet. Il est vrai que nous rencontrons ici des aspects, fig. 19, qui pourraient plaider pour la présence de plus de six chromosomes au début de la diacinèse; mais nous avons vu que ces images sont malaisées à interpréter, à cause surtout du montage impariait de la préparation et que certains chromosomes apparents sont plus probablement des corps nucléo- laires. En tous cas, cet unique ovocyte ne peut pas ébranler les renseigne- ments concordants fournis par la spermatogénèse et l'ovogénèse. Il n'y a donc pas de doute pour nous que, dans le Zoogonus comme dans la plupart des- objets, ou mieux, — pour dire notre sentiment tout entier, — comme dans tous les objets, la prophase de la première cinèse de maturation com'porte le " nombre réduit ^^ de chromosomes et même que ce nombre se constate dès le stade pachytêne. En interprétant de cette façon la maturation dans le Zoogonus, nous écartons le principal appui du « Primartypus ". En effet, en dehors du Zoo- gonus, ce type de réduction, du moins dans la modalité où l'a proposé GoLDSCHMiDT (c'est-à-dire avec postréductionj, n'aurait été constaté que dans des protozoaires. Or, d'abord, on comprend que ces organismes puissent pré- senter un mode de réduction inconnu chez les formes supérieures. De plus, nous aurons bientôt l'occasion de montrer que les observations des auteurs ne suffisent pas à établir ce mode de réduction même chez les protozoaires. 3. Conjugaison parasyndétique. Il reste à nous poser une dernière question : quelle est la genèse des nJ2 chromosomes diacinétiques? quelle est la valeur de leurs deux bi-anches constitutives? Nous n'avons ici qu'à confirmer, en grande partie, l'interpré- tation des SCHREINER. Comme ces auteurs, nous avons retrouvé tous les stades de l'étape synaptique : ne mentionnons, pour nous en tenir maintenant aux stades non controversés, que les noyaux leptotènes, les noyaux pachytènes, les noyaux strepsitènes. Les aspects en ont été très bien représentés par les Schreiner I LA REDUCTION DANS LE ZOOGONUS MIRIÎS LSS. ET LE - PRIM.ï;RTyPUS " -'75 et nous les avons retrouvés en abondance dans les préparations totales comme dans les coupes. Insistons sur le fait que, dans l'ovogénèse, ces stades se placent avant le grand accroissement , d'après une règle que l'on peut considérer comme une loi générale de toute ovogénèse (nous voulons dire par là une loi tout aussi générale que celle par exemple qui comporte la réalisation de deux cinèses de maturation dans l'ovogénèse normale) ('). Cela étant, rappelons que nous avons déjà, pour la spennatogeîièse, observé les stades postspirématiqiies de la prophase, ceux qui vont depuis les noyaux pachytènes jusqu'à la diacinèse. Or, nous y avons contrôlé l'ex- actitude de l'interprétation des Schreiner : les deux branches constituantes de chaque chromosome diacinétique proviennent certainement du «dédou- blement longitudinal" des anses pachytènes. Cette conclusion doit évidem- ment s'étendre à l'ovogénèse. Pour connaître la valeur des deux branches chromosomiques, il nous reste donc à voir d'abord comment se forment les anses pachytènes elles- mêmes et ensuite quelle est la valeur réelle du "dédoublement longitudinal». Touchant le premier point, nous admettons avec les Schreiner que, entre lé stade leptotène et le stade pachytène, il s'intercale un stade de conjugaison chromosomique, un stade lygotène (Grégoire, 07), amenant la formation des anses pachytènes par l'appariement parallèle (ou parasyn- détique, Hacker) des filaments leptotènes. Seulement, nous ne prétendons pas que le matériel présent suffise à établir cette interprétation d'une façon incontestable. Aussi prions-nous le lecteur de ne pas considérer les conclu- sions que nous avons énoncées plus haut au sujet des cinèses elles-mêmes comme étant solidaires de ce que nous allons dire maintenant sur la prophase synaptique. Ce qui nous fait étendre au Zoogonus~^ thèse de la conjugaison zygoténique ou parasyn- détique que nous croyons avoir démontiée entre . FiG. F. Spermatocvte. autres pour les végétaux, ce sont les aspects Anses zygoténes (1.40 Xi8). analogucs à ceux quc dessinent les Schreiner 4- tiq. a gauc e. i6,5 — 19.4. ^^^^ leuTS fig. 5, 6, 7 et dont nous représentons un exemple clair dans notre fig. F. Le noyau spermatocytaire ou ovocy- taire y montre, à première vue, un mélange d'anses (ou de parties d'anses) (') Les Schreiner ont bien noté que le stade strepsiténe n'est pas. dans l'ovogénèse du Zoogonus, nettement caractérisé avant le grand accroissement; cependant nous verrons que les anses sont nettement doubles au moment où le noyau entre en grand accroissement. 38 2 76 Victor GRÉGOIRE épaisses et de filaments minces analogues à ceux des noyaux leptotènes. En y regardant de plus prés, on voit que les anses épaisses se prolongent par deux filaments minces entrelacés, mais très indépendants et souvent très écartés l'un de l'autre, les écartements étant parfois plus considérables en- core que dans notre fig. F; de plus, on constate que les portions épaisses elles mêmes sont, en réalité, doubles et formées par l'entrelacement intime des deux filaments minces. De semblables noyaux se retrouvent en abon- dance dans le matériel. Or il est d'abord certain que ces aspects doivent, dans la sériation, se placer après le stade leptotène des fig. y et 4 des Schreiner, puisqu'ils montrent déjà des portions d'anses pachytènes. D'autre part, il nous sem- ble impossible de ne pas les situer avant le stade pachytètie ; car, sinon, de pareils aspects ne pourraient s'interpréter que comme le dédoublement lon- gitudinal; or, ils sont absolument différents des images présentées parce dernier stade, toujours beaucoup plus régulières. En ce qui concerne maintenant l'interprétation de ces aspects, il faut remarquer, avec les Schreiner, que, dans \e Zoogonus, les -dualités" ne se manifestent pas, ainsi que cela se voit ailleurs, dès le moment où débute la transformation cinétique du réseau nucléaire; au contraire, le stade qui fait suite ici au réseau quiescent est, comme dans les végétaux, un vrai stade leptotène, caractérisé par des filaments minces assez indépendants les uns des autres et précédant le stade où apparaissent les dualités. Il en ré- sulte que celles-ci ne peuvent pas correspondre à une division longitudinale précoce, ainsi que le voudrait Meves, mais qu'elles représentent l'association deux par deux des filaments leptotènes, donnant naissance aux anses pachy- tènes eu nombre réduit. C'est là la conclusion qui s'accorde le mieux avec les aspects observés et elle se trouve corroborée, pour nous, par la parfaite ressemblance des images du Zoogonus avec celles qu'on observe d'une façon plus complète dans d'autres objets, pour lesquels, selon nous, la conjugaison zygoténique est bien démontrée. Quel est maintenant, dans le Zoogonus, l'aboutissement de cette con- jugaison et quelle est la signification du dédoublement longitudinal ulté- rieur? La conjugaison est-elle définitive, ainsi que l'admettent Bonnevie, 'Vejdovsky et d'autres, ou bien sont-ce les filaments associés qui reparais- sent lors du dédoublement longitudinal? On pourrait ici encore désirer un plus abondant matériel. Néanmoins, nous devons dire que la seconde hypothèse ne fait pour nous aucun doute. LA REDUCTION DANS LE ZOOGONUS MIRUS LSS. ET LE - PRIM.ERTYPUS " 277 Il est difficile de suivre pas à pas l'évolution des anses pachytènes, — depuis le moment où elles se constituent jusqu'au moment du dédoublement lon- gitudinal, — pour voir si elles demeurent tout le temps doubles ou s'il se produit une fusion réelle des filaments conjugués. Seulement il y a moyen de se renseigner d'une autre façon sur ce point. Nous avons examiné tous les cas nombreux que nous rencontrions d'anses pachytènes, ovocytaires et spermatocytaires. Or, surtout dans le matériel non coupé, nous ne voyons jamais de noyau dans lequel nous ne puissions reconnaître la dualité des anses pachytènes ('). Souvent, malgré le rapprochement étroit des filaments constitutifs, la dualité des anses est fort nette et il faut noter une chose importante : comme dans les végétaux dont nous avons étudié récemment la sporogénèse, ce n'est pas par de simples fentes que se manifeste la dualité des anses pachytènes; ce que l'on voit nettement, c'est que celles ci sont constituées de deux filaments entrelacés, rapprochés par places, mais bien distincts en d'autres tractus. Aussi, ne rencontrons-nous jamais d'anses épaisses qui présenteraient, ainsi que le décrivent plusieurs auteurs, un ruban achromatique indivis portant une unique rangée de chromomères, indivis eux aussi; jamais nous ne voyons de véritable structure moniliforme. Ces constatations nous autorisent à admettre que les filaments associés ne se fusionnent pas, mais demeurent individuels dans les anses pachytènes. D'autre part, lors du dédoublement longitudinal, nous voyons que ce sont bien ces mêmes filaments qui deviennent de plus en plus distincts pour constituer, dans chaque anse strepsitène, les deux filaments largement entrelacés. Ces derniers, — et, par conséquent, les branches définitives des chromosomes diacinétiques, - ne sont donc pas autre chose que les deux filaments qui se sont associés au stade zygotène. Naturellement, ainsi que nous l'avons admis en 1907, il est possible que «le rapprochement étroit ait pour effet de permettre une interaction des filaments l'un sur l'autre'- et il se peut que, lors du dédoublement longitudinal, ils ne soient plus identiques à ce qu'ils étaient avant leur conjugaison; mais cela n'empêche pas que ce soient encore les mêmes filaments. 4. Conclusion . Pseudoréduction et préréduction. S'il en est bien ainsi, il nous paraît impossible de ne pas considérer les filaments minces qui s'associent deux par deux, au stade zygotène, comme (■') Les préparations totales sont préférables pour l'étude de ce point, parce que, comme nous l'avons déjà dit, la coloration par le Delafield n'empâte pas les anses chromosomiques comme le fait parfois la méthode d'HsiDENHAiN. 2 78 Victor GREGOIRE représentant chacun un des chromosomes somatiques. Aussi nous admet- tons que la conjugaison zygoténique est un processus pseudoréductionnel groupant temporairement deux par deux les chromosomes somatiques en n/2 gemini. Et puisque c'est à la première cinèse que ces gemini se disso- cient en leurs éléments constituants, nous concluons donc, de tout ce qui précède, que le Zoogonus vérifie la prérédnction hétéro-homéotypique avec pseudoréduction par conjugaison lygoténique, ou, en d'autres termes, avec pseudoréduction par asyndétique. En finissant, rappelons encore une fois que la partie de nos conclusions concernant la non-existence d'un Priniârtypus (c'estàdire concernant la présence du nombre réduit dès la prophase I et l'accomplissement des deux cinèses d'après le schéma hétérohoméotypique) ne doit pas être mise sur le même pied que la partie concernant le mécanisme de la pseudoréduction prophasique. La première partie de nos conclusions faisait l'objet principal de ces recherches. Nous la donnons comme certaine. En ce qui concerne la seconde au contraire, nous ne prétendons pas, malgré notre conviction personnelle, que les préparations du Zoogonus soient suffisantes pour l'éta- blir sans conteste. Il- nous suffit d'avoir montré, après les Schreiner, que les images, loin d'être.défavorables à l'hypothèse d'une conjugaison chromo- somique, lui sont au contraire favorables. Notre conviction, même pour le Zoogonus, dépasse ces limites, mais elle repose surtout sur la comparaison des images offertes par cet objet avec les images plus complètement étudiées dans d'autres. L'étude que nous venons de terminer sur le Zoogonus n'a fait que nous confirmer encore dans notre conviction que, malgré certaines divergences de détail, les phénomènes de la réduction s'accomplissent, dans tous les organismes, du moins dans tous les Métaphytes et les Métazoaires, d'après un unique schéma essentiel. Cette unité, nous pensons qu'elle se réalise non seulement en ce qui concerne V aboutissement final des phénomènes, mais même en ce qui con- cerne le mécanisme de la réduction. Pour tout dire, nous sommes con- vaincu que c'est dans la préréduction arec pseudoréduction que se trouve la loi générale et même que la pseudoréduction est zygoténique ou parasyn- détique. Nous aurons bientôt l'occasion de le montrer dans la seconde partie de notre travail de synthèse sur la matière. — Mais nous tenons à préciser dès maintenant notre pensée. Evidemment, si l'on s'en tient aux considéra- LA RÉDUCTION DANS LE ZOOGONUS MIRUS LSS. ET LE - PRIM.ï;RTYPUS r 279 tions a priori, il faut admettre que la nature peut, dans différents objets, employer différents moyens pour atteindre un même résultat et que par- fois l'unité se manifeste non pas dans la marche détaillée des phénomènes, mais dans leur résultat final. Et ainsi, a priori, on peut admettre la possi- bilité de rencontrer différents lïiodes de réduction, préréduction, postréduc- tion, Primartypus, etc., aboutissant tous à réduire le nombre des chro- mosomes. Aussi n'est-ce pas sur des considérations a priori que se fonde notre conviction qu'il n'existe qu'un mode de réduction, mais bien sur des constatations de fait. Et une des principales est celle-ci, c'est que pour tous les objets, si distants qu'ils soient les uns des autres au point de vue des affinités systématiques, nous trouvons une concordance parfaite dans les figures chromosomiques des cinèses maturatives, figures qui sont, du moins dans leur ensemble, caractéristiques de ces cinèses; or, si l'on admet la réalisation, dans des objets différents, de processus réductionnels aussi divergents que ceux qui sont proposés, on se verrait forcé d'admettre pour ces figures si concordantes et, en même temps, si spéciales, des interpréta- tions non seulement différentes, mais même contradictoires. C'est là ce qui nous parait inadmissible. LISTE BIBLIOGRAPHIQUE. 1906 Bonnevie, K. : Untersuchungen ùber Keimzellen , I. Beobachtungen an den Keimzellen von Enteroxenos ôstergreni ; Jen. Zeitsch., XLIV. igo8 » Chromosomenstudien, II. Heterotypische Mitose als Rei- fungscharakter ; Arch. f. Zellf., Bd. II. 1899 Carnoy et Lebrun : La vésicule germinative et les globules polaires chez les Batraciens; La Cellule, t. XVI. 190'' Goldschmidi : Eireifung, Befruchtung und Embryonalentwicklung des Zoogonus mirus; Zool. Jahr., Bd XXI. 1908 ji Die Chromatinreifung der Geschlechtszellen des Zoo- gonus mirus und der Primàrtypus der Reduktion; Arch. ■ f Zellf, Bd. II. 1899 Grégoire : Les cinèses poUiniques chez les liliacées ; La Cellule, t. XVI. 1905 » Les résultats acquis sur les cinèses de maturation; La Cellule, t. XXII. '907 " La formation des gemini hétérotypiques dans les vé- gétaux; La Cellule, t. XXIV. '907 » Les fondements cytologiques des théories courantes sur l'hérédité mendélienne. Les chromosomes : individuaïïfc7 structure, etc.; Ann. Soc. Roy. Malac. et Zoolog, de Belgique, t. XLII. 1902 Haecker .■ Ueber das Schicksal der elterlichen und grosselterlichen Kernanteile, Jen. Zeitschr., Bd. Sy. '907 » Die Chromosomen als angenommene Vererbungstrâger ; Ergebn. und Fortsch. der Zool., Bd. I. 1904 Jatmens et Elrington : L'élément nucléinien pendant les cinèses de maturation dans l'œuf de l'Aplysia punctata ; La Cellule, t. XXI. '907 Meves : Die Spermatocytenteilungen bei der Honigbiene nebst Bemerkungen ûber Chromatinreduktion ; Arch. f. mikr. Anat., Bd. LXX. 383 Victor GRÉGOIRE 1907 Schreiner, A ., und K. E. 1908 1900 1907. Strasburger 190g Winiwarter et Saimmont igoS Vejiovsky et Mrazek Vejdovsky Neue Studien uber die Chromatinreifung des Geschlechts- zellen, IV. Die Reifung der Geschlechtszellen von En- teroxenos ôstergreni ; Vidensk. Selsk. Skr. 1. Math.- Naturw. kl. Neue Studien, V. Die Reifung der Geschlechtsz. von Zoogonus mirus; Vidensk. Selsk. Skr. I. Math.- Naturw. kl. Ueber Reduktionsteilung, Spindelbildung, Centrosomen etc. ; Jena. Nouvelles recherches sur l'ovogénèse et l'organogénèse de l'ovaire des mammifères (Chat), IV; Arch. de Biol., t. XXIV. Umbildung des Cytoplasma wâhrend der Befruchtung und Zellteilung nach den Untersuchungen an Rhyn- chelmis-Ei ; Arch. f. mik. Anat., Bd. LXII. Neue Untersuchungen ûber die Reifung und Befrucfi- tung ; Kôningl. Bôhm. Ces. Wiss. EXPLICATION DES FIGURES. Toutes nos figures ont été dessinées à l'aide de la chambre claire de Abbe. Nous nous sommes servi de l'objectif 1,40 ouv. num., 2 mm. dist. foc. de Zeiss et de l'oculaire 12. Le pupitre à dessiner se trouvait en un plan un peu inférieur à celui de la platine du microscope: (Voir : Méthodes d'observation., p. 248.) Pour permettre de retrouver facilement dans les préparations les aspects qui sont représentés par nos figures, nous indiquons leur situation à l'aide d'un repérage sur le chariot Zeiss, dernier modèle.- Nous supposons, dans le vernier II, ko placé devant le i5. L'étiquette, sauf indication contraire, est toujours censée placée à droite. Le premier chiffre indique la donnée du vernier latéral (l), le second indique la donnée du vernier horizontal (III). Sp. désigne, dans nos figures, le spermatozoïde; Tôt. indique les préparations totales; C. indique les coupes. PLANCHE I. FIG. 1. Cinèse somatique (embryon de 8 cellules). Tôt. P. : 14,3 — 7,5, page 2 5o. FIG. 2. Cinèse somatique (embr. de 2 cellules). Tôt. i5 : 12,7 — 9.1, p. 25o. FIG. 3. Cinèse somatique (fig. 10 de Goldschmidt). Tôt. O : 10,4 — 8, g, p. 25o-25l. FIG. 4. Cinèse somatique (fig. 16 de Goldschmidt). Tôt. P. : 14,3 — 7,6, p. 25l. FIG. 5. Première segmentation (Textfig. I de Goldschmidt). Tôt 5 : 14,2 — 7,1, p. 25 1. FIG. 6. Cinèse somatique (fig. 23 des Schreiner et fig 20b de Goldschmidt) Coupe 4 : 20,5 — 3.4, p. 25i FIG. 7. Fragment de figure, correspondant à la partie latérale de la fig. 21 de Goldschmidt. C. 4 (étiquette à gauche) : 16,9 — 18, 5, p. 253. FIG. 8. Cellule ectodermique. Tôt. i5 : i5,4 — 9,4, p. 252. Il est dit, à tort, dans le texte, que cette figure provient d'une coupe. 284 Victor GREGOIRE FIG. 9. Speimatogonie (oculaire i8) C. 4 : 10,2 — 3,7, p. 252. FIG. 10a. (Fig. 18 des Schreiner, considérée par eux et par Goldschmidt comme une métaphase II.) C. i.: 21,1 — 17,6, P- 269. FIG. 10b. Deux tronçons de Dotterkern, situés dans deux autres coupes de l'ovocyte de la tig. 10 a, p. 269. FIG. 11. (Fig. 22 des Schreiner, fig. 17b de Goldschmidt). Première segmen- tation, C. 7 (étiq. à gauche) 20,6 — 20,7, p. 252. FIG. 12. Métaphase I dans l'ovocyte. Tôt. I : 12,6 — 3,3. Le second chro- mosome, à partir de la gauche, est un peu déplacé, p. 269. FIG 13a. Métaphase I dans l'ovocyte. Tôt. P. 14,6 — 7. FIG. 13 b. Le sixième chromosome, caché sous les chromosomes du centre, de la fig. i3a, p. 259. FIG 14. Centrosome appartenant à l'ovocyte de la fig. 19 des Schreiner. C. 4 : 21,3 — 2,7 p. 266. FIG. 15. Un polocyte (?j du même ovocyte C. 4 : 14,6 — 3,3, p. 266. FIG. 16. Métaphase I dans l'ovocyte. Tôt. i5 : i5,3 — 7,3, p 259. FIG. 17. Mise au- fuseau, dans l'ovocyte I. Tôt. 14 : 16, 3 — 3,9, p. 258. — Comparer tôt. II : iô,8 — 6,7, p. 258. FIG. 18a. Métaphase I dans l'ovocyte : cinq chromosomes. C 10 : i5,5 — 3,i. FIG. 18 b. Le sixième chromosome : 17 — 3,4 FIG. 18c. Les 6 filaments fusoriaux d'attache : 14,3 — 2,8, plan supérieur de la coupe, p. 259-260. FIG. 19 a, b, c. Diacinèse dans l'ovocyte (fig. 14 des Schreiner, Textfig. II de Goldschmidt). C. i : 9,8 — 10; 12, 3 — 9.9; 14,5 — 9,6, p. 262-263. FIG. 20 et 21. Vésicule germinative. Corps nucléolaires. C. 11 : 20,9 — 10,7 et C 7 (étiq. à gauche) : 3,3 — 19,2, p 264. FIG. 22 a et b. Métaphase I ovocytaire; long spermatozoïde. C. 10 : 4,3 — 2,2; 5,4 — 1 ,3, p. 25g. FIG. 23 a, b, c. (Fig. i5 a et b des Schreiner.) Métaphase I ovocytaire. C 7 (étiq à gauche) : 20,6 — 20,6: 17,4 — 20, 5; 5,i — i5,7, p 264-265. FIG. 24. Métaphase I ovocytaire. C 4 ; i5,9 — 3, p. 260. La seconde coupe du même ovocyte (i3,8 — 2,91 ne contient que le spermatozoïde. Autres figures de métaphase I ovocytaire, montrant 6 chromosomes : Tôt i5 : 14,6 — 7,5; tôt. A i3.3 - 5,9; C. 4 : 14,8 — 3,2 et les deux autres coupes du même ovocyte; C. 10 : 14,5 - 24 et trois autres coupes du même œuf. FIG. 25. Anaphase II dans l'ovocyte : en haut, les chromosomes spermatiques. Tôt S : i5,3 3,9 p. 254. A côté, dans la préparation, un autre cas d'anaphase V. LA RÉDUCTION DANS LE ZOOGONUS MIRUS LSS. ET LE - PRIM.î:RTYPUS " 283 FIG. 26 et 27. Intercinèse. Sur la gauche, les chromosomes spermatiques. Toutes deux dans Tôt. T : 16,8 — 8.4. plan inférieur et plan médian de la préparation, p. 267-268. A côté, dans la préparation, une troisième figure d'intercinèse où 2 chro- mosomes doubles apparaissent nettement. FIG. 28. Intercinèse ifig i5 des SchreinerI. A gauche, les chromosomes sper- matiques. en haut le premier polocyte. Tôt. i5 : i3,8 — 7,9, niveau moyen de la préparation, p. 267-268. FIG. 29. Fin d'intercinèse ou plutôt métaphase II, en vue polaire. 2 noyaux spermatiques. Tôt. P. : 14,3 — 7,7, p. 267-268 Autres figures d'intercinèse ou de métaphase II: Tôt. i3 : 19,4 — 8,3. Tôt P. : 14,9 — 6,3. FIG. 30 a, b, c. d. Anaphase II dans l'ovocyte. (Fig. 2 de Goldschmidt.) C. 7 (étiq.'à gauche) 8,8 — i5,2; 5,i — i5,3; 20.6 — 19,8; 17 — 19,7, P- 254 et 255. FIG. 31. Les 6 chromosomes d'un pronucleus. Tôt i3 : ig,6 — 8,6, p. 255. FIG. 32 a et b. (Fig. 20 a et b des Schreiner, fig. i8b et 19b de Goldschmidt.) Première segmentation. C. 11 : 17,4 — 10. 5 ; 14 — 10,6. p. 256. Spermatogénèse (fig. 33-39). FIG. 33 et 34. Fin du stade strepsitène. Tôt. O : 14.3 — 9,1. et Tôt. I : 12,3 — 3,7. p. 260. FIG. 35 et 36. Diacinèse. Tôt. i5 : 12,8 — 14,1 et 12,7 — 9,1 (les niveaux étant intervertis), p. 261. FIG. 37. Mise au fuseau I. Tôt. i5, 14,2. 7,7. Le petit chromosome s'enfonce dans la coupe, page 261. FIG. 38 et 39. Métaphase I. C. 7 (étiq. à gauche) : 10,2 — 18, 5 et Tôt. i3 : 17,3 — 9,6, p. 261. On trouve de nombreux autres exemples de prophase et de métaphase I dans le spernnatocyte, aux environs des endroits que nous venons de signaler et ailleurs dans les préparations (entre autres : coupe 10). TABLE DES MATIÈRES. Etat de la question ... Observations personnelles I. Nombre normal des chromosomes 1. Cinèses somatiques . 2. Anaphase II dans l'ovocjrte i. Chromosomes spermatiques . 4. Pronuclei II. Les cinéses de maturation à partir de la diacinèse A. Première cinése 1. Ovogénèse 2. Spermatogénése 3. Deux cas difficiles à interpréter 4. Anaphase I . B. Intercinése et seconde cinése. III. Résumé. Non-réalité du Primàrtypus. La pseudoréduction et le Zoogonus. ..... 1. Résumé ..... 2. Non-réalité du Primàrtypus. 3. Conjugaison parasyndétique . 4. Conclusion. Pseudoréduction et préréduction Liste bibliographique. ..... Explication des figures ..... la préréduction dans PAGES 245 249 249 25o 254 255 255 257 258 258 260 262 265 267 271 271 272 274 277 .281. 283 40 i Planche/ I. M ■^^ / / 7ï^ -~-6' â. y,^ 8 (? o '/O' tp \ 16 22 2^ a 26 27 (ta ,76»' S/^ ^ "^ :i3 Wrxor Grigorr^ oÂ.. na/y aUc M U 4 4 ^Ji ?^ \ 23' ^i W 0( A^ .?0' J«9" ->/ / 2/;^ •:^*^ \ 26 '^s \ vi^' J^-^ /Z ^ •s^ % -i s./ y J6' 37 .38 3.9 32' T}tA:)iorypie/£./ie!ierna7us, JirtxxuZe^. i GoDtriliDlioii à ride des leiiroiriims chez (e Lomliric CONDITIONS DE LEUR IMPREGNATION LEURS MODIFICATIONS LEUR DISPOSITION DANS LES CELLULES SENSORIELLES PÉRIPHÉRIQUES PAR J. KOWALSKI, DOCTEUR ES SCIENCES DE l'dNIVERSITÉ DE LOUVAIN. {Mémoire déposé le -jS mars igog.) Contribution à l'étude des Neurofibrilles chez le Lombric Dans une note parue dans le Bulletin de la Société des Sciences phy- siques et naturelles de Bordeaux, du 24 octobre 1907 [17], je faisais con- naître que les neurofibrilles du système nerveux central du lombric, réfrac- taires à l'argent réduit de Cajal, suivant la méthode employée par cet auteur, devenaient au contraire visibles, lorsque l'animal avait été soumis, avant la fixation, à des conditions de température anormales. " Pour nous faire la main, disions-nous dans cette note, à la méthode de l'argent, ignorant encore les essais infructueux de Cajal, nous choisîmes le lombric comme objet de nos essais. Dès nos premières tentatives, en suivant scrupuleusement le procédé de Cajal, nous obtînmes l'imprégnation des neurofibrilles. D'autres essais postérieurs ne nous donnèrent plus de résultats jusqu'au jour où nous voulûmes essayer l'influence du froid sur les neurofibrilles. Ayant soumis des vers à une température de — 5° environ pendant un quart d'heure, nous les sacrifiâmes et soumîmes au même traitement que dans nos essais précédents. Dès ce premier essai de refroidissement, les neurofibrilles refirent leur apparition. L'imprégnation était excellente. Etonné de cette réapparition de l'imprégnation, que le froid semblait avoir aidée, nous eûmes l'idée de rechercher si nos premiers essais tentés le 21 janvier 1907 n'avaient pas été faits avec une température très refroidie et si par suite, sans que nous l'ayons voulu, le froid avait fait sentir son influence sur les animaux traités et avait créé un état physiologique parti- culier avec un état chimique spécial qui avait favorisé l'imprégnation. Or, en eff"et, la moyenne de la température du 2 1 janvier avait été de i°2, le minimum — 202. La température moyenne de la semaine où les animaux furent conservés dans une pièce non chauffée, fut enfin de — o°5. Elle lut inlérieure à la température normale : 2°! de 2°6, 292 J KOWALSKI Les conditions de température étaient donc, dans les deux essais, sinon identiques, du moins analogues. « Mais les autres conditions étaient-elles semblables, et ces expériences ne prêtaient-elles pas à la critique sur ces points. Les premiers vers tués le 21 janvier avaient été conservés dans du marc de café, afin de débarrasser leur tube digestif des matières terreuses qui le remplissaient et s'opposaient à un enrobage parfait. Au contraire, les autres vers soumis au froid artifi- ciel, avaient été fixés au sortir de terre après avoir été soumis au froid arti- ficiel. On le voit, les conditions de nutrition étaient loin de se ressembler et on pouvait douter si c'était bien à l'action du froid qu'était due l'imprégna- tion des neurofibrilles du lombric dans la première expérience. D'autres expériences étaient donc indispensables afin de déterminer positivement les conditions de cette imprégnation. § L Conditions de l'imprégnation des neurofibrilles dans le lombric. Nous étions en train de rechercher ces conditions qui favorisaient l'im- prégnation des neurofibrilles chez le lombric, et nous avions effectué une série d'essais, soumettant des animaux au froid artificiel, d'autres au jeune pendant un temps plus ou moins long, lorsque un de nos amis, M. Boule, travaillant à Louvain au laboratoire de M. le professeur Van Gehuchten, me fit part des résultats heureux qu'il obtenait dans le traitement de vers de terre normaux par la méthode argentique de Cajal, après fixation au formol-ammoniacal. Bientôt dans une note parue dans la revue du profes- seur Van Gehuchten, le Névraxe [4, a\, M. Boule publiait ses résultats et discutait nos insuccès. «Tout ce qu'il est permis de dire, dit M. Boule, c'est que, à température normale, le chimisme des lombrics de Kowalski est sans doute différent de celui des nôtres. Il faut donc admettre que l'ac- tion du froid a son contre-coup sur les phénomènes de nutrition, au point d'amener brusquement, si l'écart de température est considérable, dans la constitution chimique des cellules nerveuses, des changements qui mettent les éléments nerveux des animaux soumis à ces expériences dans un état semblable à celui où se trouvent les nôtres normalement, r^ Devant ces faits, je recommençai mes essais d'imprégnation sur des vers normaux d'ici, notant plus soigneusement les différentes phases de la méthode, afin de mu rapprocher le plus possible des conditions expérimen- CONTRIBUTION A L ETUDE DES NEUROFIBRILLES CHEZ LE LOMBRIC 293 taies de M. Boule. Même résultat négatif. J'envoyai des vers de la région OÙ je travaille (la Guyondais près Malestroit, Morbihan) à M. Boule et lui demandai en retour de bien vouloir m'en envoyer de Louvain; les deux régions étant très différentes au point de vue géologique, j'attribuais les différences des résultats obtenus de part et d'autre à la différence du milieu extérieur. M. Boule note à la fin de son travail le résultat de ses expé- riences sur les vers de la Guyondais. « Nous les avons traités, dit-il, par les méthodes de Cajal au nitrate d'argent, quelques-uns immédiatement, et les autres après un séjour d'une semaine dans la terre de Louvain. Ni les uns ni les autres ne nous ont donné de résultat satisfaisant. Nous avons bien observé quelques cellules présentant des velléités d'imprégnation; mais elles étaient relativement rares et très faibles de ton. Il est évident, pour nous, qu'à l'état normal les lombrics de Kowalski se comportent autrement que les nôtres dans les traitements par les mé- thodes argentiques de Cajal. » De mon côté, sitôt reçus les vers de Louvain, j'en sacrifiai certains immédiatement, d'autres furent mis dans de la terre d'ici. A l'inverse des résultats de Boule, les premiers, après 4 jours et demi d'imprégnation, à peu près le temps d'imprégnation employé par Boule, qui est de 5 jours, se trouvèrent parfaitement imprégnés. Le résultat fut négatif avec les vers de Louvain qui avaient été placés dans de la terre d'ici et y avaient séjourné 17 jours. Ces résultats étaient parfaitement d'accord avec les résultats positifs de Boule d'une part et les résultats négatifs que j'avais obtenus sur des vers normaux d'ici. Il était donc de nouveau ■« évident, pour nous, qu'à l'état normal les lombrics » de Boule ^ se comportent autrement que les nôtres dans les traitements par les méthodes argentiques de Cajal ». Par contre, nos vers se comportaient- exactement comme ceux traités par- ce dernier histologiste, qui, à l'état normal, étaient demeurés réfrac- taires à l'argent réduit (5, d). Quelles sont les causes de cette inconstance? C'est là une question dif- ficile à résoudre et que Cajal, le savant technicien de Madrid, s'est proposé d'étudier à fond. En attendant ce travail qui apportera, sans nul doute, pleine lumière sur ce point, qu'il me soit permis de noter les réflexions qui se sont présentées à moi durant mon travail sur ce sujet. L'hypothèse qui se présente tout d'abord est celle que je soumettais à 294 '^' KO^VALSKI Boule comme explication des résultats contradictoires obtenus sur des vers normaux par cet auteur et par moi-même. Il faut tenir compte de la nature différente des terrains des deux régions, dans lesquels ont vécu les animaux en expérience. A parité de conditions accidentelles, les terrains de Bretagne ont une constitution plus acide que ceux de Louvain. Dès lors, pensai-je, par suite d'une influence directe de l'ambiance sur le milieu intérieur du ver, celui-ci doit-être plus acide chei les vers d'ici que chei les lombrics de là-bas. Ce degré supérieur d'acidité empêche l'imprégjiation des neurofi- brilles : cette réaction, pour s'accomplir, demande un milieu à peine acide, neutre peut-être, peut-être aussi alcalin, tel enfin que celui que détermine dans les vers de Louvain le terrain de cette région. Mais deux faits semblent s'opposer à ce que nous admettions cette influence directe de l'acidité du milieu extérieur comme cause de nos échecs. Le premier ressort de mes expériences; le second des conditions chimiques que réalisent, comme nous le verrons plus loin, les nouvelles méthodes de fixation de Boule. i^ La cellule vivante, en général, la cellule nerveuse, en particulier, malgré les changements continuels dont elle est le siège chimique, con- serve, on le sait, une « certaine constance dans sa composition moyenne, et en particulier dans la réaction électro-chimique de son ensemble ?» [33, p. 2111. La substance cellulaire est une substance colloïdale (un complexe d'hy- drogels, d'après Mayer et Schaeffer, un complexe d'hydrosols, au con- traire, d'après Gaidukow), à réaction alcaline. Le protoplasme peut devenir acide, mais c'est après la mort, après la fatigue, à la suite de l'inanition, et c'est aux dépens de son fonctionnement normal, de sa vie même, puisqu'une trop grande teneur d'acide peut déterminer la précipitation des protéides phosphorées de la cellule. Or c'est précisément cet état physiologique anormal, cet état où l'aci- dité cellulaire s'est développée, qui permet à la réaction argentique de se produire dans les lombrics de nos contrées. Le milieu extérieur n'influe donc en rien par son acidité sur le milieu intérieur de nos vers, et ce n'est pas à une hyperacidité de nos vers, comparés avec ceux de Louvain, qu'il faille attribuer la cause de nos échecs dans l'imprégnation neurofibrillaire de vers normaux. Cette imprégnation, toutefois, n'a pas été constante, mais si nous com- parons la proportion des résultats heureux dans l'état anormal des vers CONTRIBUTION A L ETUDE DES NEUROFIBRILLES CHEZ LE LOMBRIC ^gf, (froid, jeune, fatigue) avec les insuccès obtenus sur des vers naturels, c'est- à-dire normaux, nous ne pouvons pas ne pas attribuer, dans les résultats heureux de nos expériences, une influence marquée aux conditions spéciales de chimisme que déterminent dans le milieu intérieur les conditions parti- culières où nos animaux avaient été placés. Ce degré d'acidité, nécessaire, d'après nous, pour permettre à l'impré- gnation argentique de se produire, ne s'établit que peu à peu, et pour ;//; degré déterminé de 1 état physiologique anormal. Les faits suivants semblent le démontrer. Seuls des vers ayant jeûné, ceux qui avaient été privés de nourriture au-delà de cinq jours, se trou- vèrent dans un état physiologique tel que l'imprégnation fut capable de se produire. Ce moment physiologique devait être celui où l'animal ayant brûlé toutes ses réserves et maintenu la réaction chimique de son milieu intérieur dans sa condition normale, "alcaline^, voyait son milieu intérieur s'acidifier petit à petit, par suite de l'anémie, suite de l'usure même des tissus. Cependant, les neurofibrilles d'un ver soumis au jeûne pendant cinq jours peuvent se laisser imprégner, si on amène brusquement l'état physio- logique du ver, en le refroidissant, dans la condition chimique indispen- sable pour la réaction de l'imprégnation. En deçà de cinq jours de jeûne, le froid n'est pas capable d'amener l'imprégnation : dans deux expériences, des vers ayant jeûné respectivement deux et trois jours, et passé une nuit à la température de -f i° et de 0% ne manifestèrent pas trace d'imprégnation. Le froid seul, appliqué à des vers normaux, peut provoquer, semble-t- il, s il est appliqué suffisamment longtemps et si l'écart de température est assez grand, ce même état physiologique, conditionné par un degré d'acidité hypernormal, qui permet à l'imprégnation de s'effectuer. C'est ainsi que des vers normaux soumis respectivement à — 5" pendant 10 minutes, et • — 1° pendant 6 minutes (température extérieure : 5", 4, et 4"), montrèrent leurs cellules nerveuses parfaitement imprégnées. Mais une exposition trop prolongée au froid, ou un jeûne trop soutenu semblent deux conditions désavantageuses pour la réaction neurofibrillaire : le degré d'acidité nécessaire à cette réaction argentique a été, probable- ment, dépassé; le milieu est devenu trop acide; celle-ci ne se produit plus. Des vers soumis durant 20 minutes à la même température, — 5°, que le ver dont il est fait mention ci-dessus, et dont l'exposition au froid ne se 2g6 J- KOWALSKI prolongea que lo minutes, ne présentèrent pas de trace d'imprégnation neurofibrillaire ("i. Il en fut de même pour des vers soumis au jeune pendant 15 jours consécutifs. Il est donc permis de conclure, semble-t-il, que la condition indispen- sable pour que la réaction argentique s'effectue chez le lombric, est un cer- tain degré d'acidité intérieur. Chez les vers de terre de cette région-ci, ce degré ne pourrait être réalisé que dans des conditions anormales, soit de froid, soit de nutrition, soit de fatigue. Passé ce degré d'acidité, l'impré- gnation ne se produit plus. Rien d'étonnant à cela : d'après Cajal [3 ci, p. 130], l'imprégnation des neurofibrilles par le nitrate d'argent consisterait en une certaine combinai- son argentico-organique, qui s'établirait entre le nitrate d'argent et les sub- stances albumino'ïdes qui composent le réseau spongioplasmique de la cel- lule (réseau qui se confond précisément, Legendre [20, c\, Boule [4, b], avec le réseau neurofibrillaire). Cette réaction chimique nécessiterait pour s'accomplir, comme bien d'autres, un milieu d'opération acide. Normalement, il faut donc le croire, quelques cellules nerveuses des lombrics traités par Boule, possèdent un tel milieu acide (légèrement acide, puisque le fonctionnement cellulaire de la cellule nerveuse l'exige tel). Nous disons quelques cellules, car ainsi que le fait remarquer Boule, dans le mémoire précité, p. 326, « dans un même tronçon non seulement toutes nos coupes n'étaient pas imprégnées avec la même intensité, mais certaines ne l'étaient pas du tout. Bien plus, dans une même coupe, à côté de cellules présentant, un superbe réseau neurofibrillaire, nous en avons observé d'autres sur lesquelles le nitrate n'avait point agi; ces dernières avaient été pourtant dans les mêmes conditions matérielles d'expérimenta- tion que les autres. Nous en avions conclu que chez nos lombrics, les cel- lules qui s'imprégnaient étaient celles qui se trouvaient naturellement dans un état fonctionnel particulier, qui avait déterminé un état chimique sem- blable, peut être à celui que Kowalski réalise artificiellement j^. Ce chimisme particulier à quelques cellules, d'après Boule, serait dû au fonctionnement (') Ne pourrait-on pas établir une certaine corrélation entre ce fait et celui qu'a constaté Makinesco ? « Dans certaines limites, dit-il, le froid donne naissance à une coalescence et à une tuméfaction des neurofibrilles; mais si l'excitation est trop violente, comme cela a lieu par exemple, pour le froid intense, alors on ne constate pas de pareilles modifications, ou bien à un degré beaucoup moins accusé. » [d. IL p. 3o6.] CONTRIBUTION A l'ÉTUPE DES NEUROFTBRILLES CHEZ LE LOMBRIC 297 de ces cellules, en vue - de subvenir à des besoins locaux de l'organisme ^. Cette explication concorde parfaitement avec la nôtre, car ce fonctionne- ment, particulier à un moment donné à quelques cellules, doit amener dans celles-ci un certain degré spécial d'acidité, qui une fois atteint permet à la réaction argentique de se produire, mais uniquement dans ces cellules hy- peracidifiées. Celles qui ne s'imprègnent pas, possèdent cette acidité à un taux trop faible. C'est la condition que réalisent chez nos vers normaux toutes les cellules : de là l'insuccès de l'imprégnation des neurofïbrilles. 2° Mais vient-on à élever ce degré d'acidité expérimentalement en acidifiant la solution fixatrice (et c'est là le second fait auquel nous avons fait allusion plus haut), immédiatement toutes les cellules s'imprègnent, car leur milieu intérieur s'est trouvé porté, pour toutes à la fois, à ce degré — ou mieux à ce taux moyen d'acidité — qui est la condition nécessaire de l'imprégnation. C'est là, nous semble-t-il, la raison explicative des succès certains et généraux que Boule a obtenus sur les vers de Louvain, comme sur ceux d'ici, que-nous lui avons envoyés, en modifiant les solutions fixatrices de la méthode de Cajal. A chacune d'elles. Boule ajoute 5 centimètres cubes d'acide acétique glacial : ces solutions, d'alcalines ou de neutres qu'elles étaient d'abord, deviennent par ce fait franchement acides. La teinture bleue de tournesol demeure telle avec les premiers fixateurs; elle vire immédiatement au rouge avec les seconds. Dès lors, dans toutes les cellules à la fois se trouve réalisée la condition de milieu chimique, indispensable à la réaction argentique : toutes s'imprègnent donc avec cette nouvelle méthode de Boule. Cet auteur l'a constaté et les résultats de ses recherches avec cette nouvelle méthode ont paru récemment dans le Névraxe [4, b\. Dès que nous en avons eu connaissance, nous avons essayé cette nou- velle manière de procéder sur des vers normaux de cette région; dès le pre- mier essai, nous avons obtenu l'imprégnation des neurofibrilles dans toutes les cellules de la chaîne ganglionnaire, chose que nous n'avions jamais ob- tenue, répétons-le, avec la solution fixatrice formo-ammoniacale de Cajal. Il en a été de même avec des vers refroidis ou soumis à un jeûne pré- alable. Une différence cependant subsiste encore dans la façon dont se com- portent vis-à-vis des diverses solutions fixatrices de Boule, nos vers nor- maux et ceux de la région de Louvain. Tandis que Boule déclare que le 42 298 J. KOWALSKI fixateur C est celui qui lui a donné les meilleurs résultats, mais qu'il en a obtenu néanmoins avec les fixateurs A et B, nous n'en avons obtenu avec des vers normaux qu'en utilisant la solution fixatrice A. Or. remarquons-le, dans cette solution, à l'inverse des deux autres B et C, n'entre plus d'am- moniaque. Voici du reste la formule de chacune d'elles : FIXATEUR A. Eau distillée . lOO ce. Formol . 25 ce. Acide acétique glacial • 5 ce. FIXATEUR B. Eau distillée . loo ce. Formol . 25 ce. Acide acétique glacial . 5 ce. Ammoniaque • o,5o ce. FIXATEUR C. . Alcool à 94° . lOO ce. Formol . 25 ce. Acide acétique glacial 5 ce. Ammoniaque o,5o ce. Les solutions fixatrices B et C, où entre de l'ammoniaque, sont moins acides que le fixateur A. De ceci se dégage encore, semble-t-il, la conclusion que le milieu intérieur de nos vers est moins acide que celui des lombrics de Louvain. Mais, chose curieuse, l'acidité du milieu intérieur des cellules nerveuses vient-il à s'élever par suite de modifications chimiques créées par des condi- tions anormales de nutrition, jeune, le degré d'acidité de la solution fixa- trice B est suffisant pour que s'ajoutant à celui du milieu intérieur, physio- logique, l'imprégnation puisse s'effectuer : dans ces conditions la solution fixatrice B m'a donné des imprégnations excellentes. La solution C, par contre, et je ne l'explique pas, ne m'a jamais donné d'imprégnation. L'alcool, élément de ce fixateur, doit provoquer dans les matières albumino'ides du spongioplasme cellulaire, des modifications mo- léculaires, qui changeant la nature des albumino'ides empêche la réaction ultérieure du nitrate avec elles. Un autre fait qui vient corroborer cet essai d'explication du mode d'ac- tion des .solutions acides de Boule, réside dans quelques résultats heureux CONTRIBUTION A L ETUDE DES NEUROFIBRILLES CHEZ LE LOMBRIC 299 d'imprégnation obtenus, avant que je ne connus la nouvelle méthode de cet auteur, en ajoutant à la solution fixatrice formoammoniacale de Cajal un peu de tannin (acide digallique), qui acidifiait cette solution alcaline. Plu- sieurs fois, cette solution formo-ammoniacale, ainsi acidifiée, me donna de bonnes imprégnations là où le fixateur formo-ammoniacal seul ne m'avait donné que des insuccès. Voilà un ensemble de faits nous permettant de tirer la conclusion que nous avons déjà exprimée : le milieu intérieur des vers de la région où je travaille possède une réaction chimique moins accusée que celui des vers de Louvain : il est moins acide si celui-ci est acide, moins alcalin, si celui-ci est alcalin. C'est à cette infériorité de réaction qu'il faut attribuer la cause de nos insuccès d'imprégnation sur des vers normaux de cette région-ci. Seul un état physiologique anormal, en modifiant l'état chimique des cel- lules et élevant le degré chimique du milieu intérieur, ou une solution fixa- trice acide, permet à la réaction argentique de se produire dans les vers de nos contrées. En un mot, la solution fixatrice acide place les vers de nos contrées d.ans l'état chimique acide, où les plaçaient, avant la connaissance de la nouvelle méthode de Boule, les conditions anormales (froid, jeûne) auxquelles je soumettais les vers que je voulais imprégner. . Un second point qui découle de la discussion qui précède est que le milieu extérieur, le terrain plus acide de nos contrées, n'agit pas directement sur le milieu intérieur des vers qui habitent le sol et se nourrissent de dé- tritus végétaux et de matières terreuses. Si, en effet, entre le milieu exté- rieur et le milieu intérieur des vers existait cette dépendance au point de vue de la réaction chimique, nos vers, plus acides que ceux de Louvain, devraient se laisser plus aisément imprégner que ceux de cette dernière région. L'état chimique de nos vers est en raison inverse, semble-t-il, de~ celui de l'ambiance, et la différence entre les deux est plus grande que celle qui existe entre ces deux mêmes facteurs," pour les vers de terre de Lou- vain". Autrement dit, le milieu intérieur de nos vers est plus indépendant du milieu extérieur que ne l'est celui des lombrics de Belgique. Cest là, me semble-t-il, une constatation intéressante, à laquelle nous conémt, a posteriori, l'examen des conditions chimiques de la réaction argen- tique neurofibrillaire. A priori, on aurait pu déduire cette conclusion de la nécessité qu'il y a pour la cellule vivante, à ce que son milieu intérieur reste alcalin, ou tout au plus, légèrement acide, malgré le degré d'acidité plus élevé du milieu extérieur, ^ sous peine de troubles fort graves et même de destruction «. 300 J. KOWALSKI La cellule, pourrait-on dire, se défend contre cette influence néfaste, qui tendrait à la détruire. On comprend que ce n'est là qu'une, image, car c'est en dernier ressort, à des phénomèmes chimiques, de nature d'ailleurs inconnue, qu'il faut avoir recours pour l'explication de cette hypoacidité du milieu intérieur vis-à-vis de l'hyperacidité du milieu extérieur qui l'en- veloppe. Une autre constatation fort intéressante aussi, que nous a permis de faire l'examen des conditions chimiques de la réaction argentique, est, chose que l'on sait par l'expérience directe, la résistance plus grande à la fatigue des nerfs et des organes périphériques. Leur état chimique ne se modifie que très peu, puisque nul procédé n'a permis de constater ^ une différence dans la composition chimique d'un nerf fatigué et d'un nerf intact » [12, p. 365]. La réaction alcaline de la substance blanche ne paraît pas se modi- fier par l'état fonctionnel (item, p. 402), ou du moins se modifie plus len- tement que la substance grise. Si donc ceci est exact et si, dans mon hypothèse, l'imprégnation ar- gentique, pour se produire, demande un milieu acide, les neurofibrilles des nerfs périphériques, les terminaisons motrices des muscles, les neurofi- brilles des cellules- sensitives et leurs prolongements, les neurofibrilles des cellules sensorielles devront se laisser imprégner plus difficilement que les neurofibrilles des cellules motrices. Or, c'est bien ce que j'ai constaté chez le lombric. Généralement, dans les vers soumis à des conditions anormales, seul le système nerveux central, cellules ganglionnaires motrices avec leurs neu- rofibrilles, neurofibrilles de la substance ponctuée de Leydig, cellules gan- glionnaires commissurales, se laissent imprégner par l'argent. L'imprégna- tion des neurofibrilles des faisceaux nerveux, bien accusée au voisinage de la chaîne ventrale, faiblit peu à peu au fur à mesure que l'on se rapproche de la périphérie, et on ne les distingue bientôt plus, ou seulement très dif- ficilement. Sur de telles préparations, jamais, nous n'avons pu distinguer les neurofibrilles des cellules sensorielles de l'épithélium, cellules de Len- HOSSEK, les terminaisons sensibles intraépidermiques libres, les neurofi- brilles des " cellules visuelles de Hesse », des cellules « sensibles » sous- épidermiques, situées, soit sur le parcours même des nerfs circulaires, soit au carrefour sous-épidermique du nerf latéral, entre le champ musculaire médio-ventral et les cham.ps musculaires accessoires. Bien entendu je ne parle pas de préparations où l'imprégnation était si diffuse à la périphérie CONTRIBUTION A L ETUDE DES NEUROFIBRILLES CHEZ LE LOMBRIC 301 qu'on ne pouvait distinguer aucun détail de structure; il s'agit de prépara- tions où l'épithélium se laissait nettement apercevoir, et n'apparaissait pas comme une large bordure de deuil, encerclant la section transversale de l'animal. Les neurofibrilles des cellules sensorielles épidermiques, dont on ne connaît, à l'aide de la méthode de Golgi, que la silhouette, paraissent en- core plus difficiles à prendre l'imprégnation. Ce n'est que dans des vers anormaux, fixés avec la solution acide A de Boule, que tous les détails de ces cellules sensorielles périphériques se sont dévoilés à nos yeux. Nous en parlerons plus loin. A noter encore que ce n'est qu'avec cette solution que j'ai pu apercevoir les neûrofibrilles tortueuses des tubes colossaux, dont la nature nerveuse a été si bien mise en lumière par les préparations de Boule. Jusqu'alors, je doutais de leur nature nerveuse; jamais, en effet, même dans mes meil- leures préparations, où toutes les cellules ganglionnaires de la chaîne ven- trale, les neurofibrilles commissurales étaient parfaitement imprégnées, ces neurofibrilles des tubes colossaux ne s'étaient laissées imprégner. Vu la difficulté de leur imprégnation, je serai enclin à les considérer plutôt comme ayant une conduction centripète et non une conduction centrifuge ainsi que le pense Cajal. Remarquons en passant que le tissu nerveux, seul, profite pour ainsi dire de l'acidité de la solution Boule; et tandis que avec la solution ammo- niacale de Cajal, soit chez des vers normaux, soit chez des vers anormaux, l'imprégnation était souvent diffuse à la périphérie, avec le fixateur acide de Boule, l'imprégnation argentique se fait d'une manière plus sélective : l'argent a une tendance plus forte à ne se réduire que sur les neurofibrilles. L'acidité expérimentale modifie donc l'état chimique des substance^ albuminoïdes qui constituent les neurofibrilles, comme le fait l'acidité fonc- tionnelle de la cellule. Le résultat est le m'éme; le mode seul de provoquer cette acidité diffère : je la provoquais en forçant la cellule à acidifier son milieu par son fonctionnement même, par voie expérimentale interne, pour- rait-on dire, Boule la détermine par voie expérimentale externe; mais vu le degré d'acidité plus élevé introduit par ce dernier procédé, les neurofi- brilles des organes périphériques s'acidifiant moins rapidement que les neu- rofibrilles motrices par le fonctionnement, c'est ce dernier mode, celui de l'acidification expérimentale externe, qui sur les vers d'ici permet seul à l'imprégnation de se produire. 303 J. KOWALSKI En un mot, pourrait-on dire, l'imprégnation, en même temps qu'elle manifeste les neurofibrilles, manifeste aussi, chez le lombric, la nature même des neurofibrilles. Les premières qui s'imprègnent sont les neurofibrilles des cellules ganglionnaires motrices, les neurofibrilles des cellules commis- surales et leurs prolongements, puis viennent les neurofibrilles des nerfs moteurs, enfin en dernier lieu les neurofibrilles des cellules sensitives et sensorielles. Mais ce n'est là qu'une hypothèse que j'énonce seulement, mes expériences sur ce point demandent plus ample confirmation (i). § II. Modifications histologiques du réseau neurofibrillaire et du noyau cellulaire. Préliminaires. Depuis les observations et expériences de Cajal [5 e], Garcia [6], Marinesco |29£î], Tello [40], Marchand [28], Dagonnet [9], Donnagio [10], DusTiN [ 1 1 1 et d'autres auteurs, on sait que les neurofibrilles peuvent subir des variations de structure, suivant les conditions physiologiques et patho- logiques auxquelles sont soumises les cellules nerveuses. C'est ainsi que Cajal et Garcia [6] ont signalé chez des animaux at- teints de la rage (lapins, chiens), une très notable hypertrophie des neurofi- brilles, avec formations de vastes espaces clairs, interfibrillaires, dépour- vus de réseau. Tello [40] constate chez les reptiles en état d'hibernation, une hyper- trophie considérable du réseau neurofibrillaire; cette hypertrophie disparaît (i) Comme je le faisais remarquer à mon ami L. Boule, les résultats contraires que nous obte- nions chacun de notre côté, avec les mêmes réactifs, rappellent ceux que deux savants, LoEB et Delage, ont obtenus à propos de la parthénogenèse artificielle, en traitant les ovules d'oursins, non fécondés, à l'aide des mêmes réactifs. Tandis que Loeb prétend que l'oxygène, des solutions hypertoniques à l'eau de mer sont des facteurs nécessaires pour provoquer le développement des ovules, Delage soutient au contraire que l'oxygène n'est pas indispensable, et que des solutions simplement isotoniques sucrées suffisent. Et l'un et l'autre auteur appuient leurs affirmations sur des preuves probantes, l'obtention exclusive des larves d'oursins, chacun avec sa méthode. Or, Delage explique ces différences de résul- tats en faisant remarquer que les oursins sur lesquels l'auteur américain et lui-même ont expérimenté appartiennent à des familles différentes, et vivent dans des eaux de salure différente aussi (Californie et Bretagne). Rien d'étonnant dés lors que les mêmes facteurs ne produisent pas dans les deux régions les mêmes résultats, m La discussion qui s'est élevée entre Loeb et Delage est donc d'origine géographique ». (Rev. Scient., 190S, 5'= série, t. IX, p. 252.) CONTRIBUTION A l'ÉTUDE DES NEUROFIBRILLES CHEZ LE LOMBRIC 30;î lorsque la température s'élève, et le réseau neurofibrillaire apparaît consti- tué de fibrilles très fines et beaucoup plus nombreuses. Cajal [se], encore, observe sur des lapins qu'il a soumis quelques jours à la température de 10°, que les cellules de la moelle, du bulbe, présentent leurs neurofibrilles épaissies et pourvues de gros grumeaux argentophiles. De plus, les cellules nerveuses montrent une impressionnabilité difî'érente suivant leurs espèces. Il constate enfin que l'état fusiforme et hypertro- phique des neurofibrilles apparaît déjà lorsqu'on soumet des animaux de peu de jours à l'action du froid, 10°, durant une heure. Des expériences sur la sangsue {Hirudo medicinalis) lui montrent que le réseau neurofibrillaire subit aussi des modifications chez les invertébrés, lorsqu'on les soumet à des conditions anormales. A une température de 30 à 350, les neurofibrilles diminuent de grosseur, elles deviennent très fines et très pâles, comme si " dans l'hyperactivité fonctionnelle créée par le degré élevé de chaleur, presque toute la totalité de la substance argentophile s'était consumée y. Sous l'action du froid (—2° à -3°, durant deux heures), au contraire, les neurofibrilles « présentèrent simplement une exagération de l'état nor- mal, à savoir un épaississement général. La coloration fut un peu pâle •', p.. 28°. Les effets de la suralimentation sur les neurofibrilles rappellent ceux produits par la chaleur. Par l'inanition prolongée, le réticulum neurofibrillaire dégénère et se résorbe partiellement. En résumé, dit Cajal, ^^ le réseau neurofibrillaire des invertébrés est excessivement variable; par suite d'un jeune prolongé, il dégénère ; il se régénère au contraire par l'alimentation; par une hyperactivité fonctionnelle la matière argentophile de ce réseau paraît se consumer; le repos la rétablit. Et dans tous ces processus, non seulement la quantité de matière argento- phile est variable, mais le réseau lui-même qui la renferme est sujet â changements r,. DusTiN [11] a repris assez récemment l'étude des modifications neuro- fibrillaires dans les cellules nerveuses, suivant l'âge et l'activité fonctionnelle des animaux. La première modification physiologique signalée dans l'état d'hypoac- tivité des cellules nerveuses est une hyperaffinité argentique. Par suite pro- bablement d'un changement chimique qui rend la substance neurofibrillaire 304 J. KOVSTALSKI plus apte à retenir sélectivement Targent réduit des sels argentiques, cette substance se laisse plus facilement imprégner par le nitrate d'argent. Les autres modifications sont silccessivement, au fur à mesure que s'accentue l'état d'hypoactivité de la cellule : formation de fuseaux primitifs continus, ou épaississements en cordonnets; formation de fuseaux secondaires isolés; état grumeleux. Outre ces modifications physiologiques, l'auteur signale la désintégra- tion granuleuse des neurofibrilles, signe de la mort prochaine de la cellule nerveuse. Le leucocyte " neurophage -^ apparaît souvent dans ce cas, entou- rant la cellule en voie de dépérissement, et prêt à s'emparer des débris cellulaires, lorsque la mort de la cellule nerveuse sera consommée. Plus récemment encore, R. Legendre et H. Pieron [ii a b], étudiant sur des chiens les modifications provoquées dans les cellules nerveuses par l'insomnie expérimentale, signalent diverses particularités histologiques des cellules pyramidales des lobes frontaux, tels que : noyaux excentriques, vacuoles intraprotoplasmiques, nucléoles ectopiques, deux nucléoles égaux ou inégaux, diversement situés dans le noyau. Mais, vu les variations d'as- pect des neurofibrilles que les auteurs ont constatées, par ailleurs, d'après la méthode employée, d'après les conditions physiques de l'imprégnation, etc., ils préfèrent ne pas donner de conclusions relatives à l'état des neuro- fibrilles dans les cellules corticales, car les modifications physiologiques et pathologiques ne leur apparaissent pas établies sûrement dans de telles con- ditions d'incertitude. OBSERVATIONS. 1° Influence du froid. La structure normale du réseau neurofibrillaire intraganglionnaire du lombric a déjà été décrite par plusieurs auteurs : par Apathy [i | d'abord à l'aide de sa méthode à l'or; par Cajal [5 d] ensuite à l'aide d'une imprégna- tion à l'or consécutivement à un traitement par le nitrate d'argent; en der- nier lieu et tout récemment par L. Boule |4 Z»] à l'aide de la méthode à l'argent réduit de Cajal après une fixation des pièces par une solution acide. D'après ce dernier auteur, la structure du réseau neurofibrillaire varie suivant les espèces de cellules. Pour les cellules de grande taille, " tout le corps cellulaire est occupé par un réseau neurofibrillaire condensé à la CONTRIBUTION A l'ÉTUDE DES NEUROFIBRILLES CHEZ LE LOMBRIC 305 périphérie de la cellule et autour du noyau, lâche entre ces deux zones de condensation r. « Les éléments plus petits, ceux, par exemple, qui occupent la périphérie du ganglion cérébroïde, ne présentent que quelques mailles très larges constituant un réseau sans zone de condensation •', p. 48, 42. Nous pouvons admettre cette description générale de la structure nor- male des cellules ganglionnaires, comme base à laquelle nous rapporterons les diverses modifications que nous avons constatées dans l'agencement et la structure des neurofibrilles, suivant les conditions physiologiques diverses auxquelles l'animal a été soumis. Nous ferons toutefois remarquer que ce réseau neurofibrillaire dont parle cet auteur se limite, la plupart du temps, à la portion de la cellule que nous appellerons ^ supranucléaire r>, la portion ^ infranucléaire ^ étant oc- cupée généralement par un faisceau de neurofibrilles plutôt que par un vé- ritable réticulum. Les observations de Dustin sur les variations du réseau neurofibrillaire pendant les divers états fonctionnels de la cellule nerveuse ont conduit cet auteur à établir un contraste entre l'aspect présenté par les neurofibrilles durant l'état d'hyperactivité cellulaire et l'état d'hypoactivité. .Entre ces deux états se place l'état normal caractérisé par un réseau neurofibrillaire dit ^ normal ^. C'est celui que Boule a décrit récemment. Chez le lom- bric, les états d'hyperactivité et d'hypoactivité se caractérisent-ils, comme le prétend Dustin, par une variation de ce réseau; nous n'osons pas être trop affirmatif : nous avons constaté certainement des modifications, mais pour un même état physiologique — au moins apparemment — ces changements ne nous ont pas paru invariables; trop de circonstances physiologiques ou expérimentales peuvent influencer les résultats, pour qu'il ne nous soit pas permis de garder l'attitude, que nous avons signalée, de R. Legendre et H. PiERON. Nous voulons toutefois noter ce que nous avons observé. Comme nous l'avons déjà dit plus haut, c'est en soumettant des vers de terre de notre région à une température anormale, que nous avons pu réussir à obtenir l'imprégnation des neurofibrilles, jusque là réfractaires à la méthode au nitrate d'argent de Cajal. Les vers en expérience avaient été soumis à une température de — 5°, pendant dix minutes (moyenne du jour : -f 5°, 4 ; écart de température : 100,4). Ce qui frappe surtout au premier examen des cellules ganglionnaires, c'est l'imprégnation violente qui s'est effectuée dans tout le territoire cellu- 43 306 J KOWALSKI laire : les neurofibrilles apparaissent .noires sur un fond obscur. L'argent réduit semble s'être déposé non seulement sélectivement sur les neurofi- brilles, mais dans tout le liquide cellulaire où plonge le réseau spongioplas- mique. Si, comme l'admettent Cajal, Dustin, il y a, dans l'état d'hypoac- tivité de la cellule, une hyperaffinité des neurofibrilles vis-à-vis de l'argent, il faut admettre que cette hyperaffinité ne se limite pas au réseau spongio- plasmique, mais s'étend aussi au liquide cellulaire ou enchylème. Autrement dit, l'imprégnation argentique se fait d'une façon plus brutale qu'à l'état normal, d'une façon plus diffuse. Un bon objectif à immersion homogène et un bon éclairage permettent cependant de suivre sans difficulté le trajet des neurofibrilles dans la cellule et de juger de leur structure. Le noyau de la cellule, avec son nucléole, qui dans l'état normal n'ap- paraît pas, l'imprégnation le respectant, apparaît dans nos préparations, d'une façon singulièrement nette, dans toutes les cellules. Le nucléole ou les nucléoles particulièrement ont retenu l'argent ; ils apparaissent aussi noirs que les neurofibrilles sur le fond brun-rouge du noyau. Dans notre note préliminaire, nous signalions déjà l'hypertrophie et l'épaississement des neurofibrilles. Les fig. l à 10 donnent une idée des principaux aspects que nous avons eus sous les yeux. Tandis que l'aspect du réseau des cellules, fig. 1, 2, 3, se rapproche beaucoup du type normal, celui des cellules représentées fig. 4-10, s'en éloigne davantage. Certains tractus des mailles du réticulum se sont épaissis, fig. 5-8, et le réseau n'apparaît plus homogène, mais parsemé de grumeaux, d'épaississements, d'amas argentophiles. Ces structures sont réunies entre elles par les fibrilles du réticulum qui n'ont pas subi de modifications. Ce serait le stade équi- valent aux « fuseaux primaires -n de Dustin. D'autre fois, le réseau se montre uniforme, mais les neurofibrilles semblent être légèrement plus épaisses sur tout leur parcours (épaississements en cordonnets de Dustin). Dans une autre série d'expériences, la première que nous ayons faite sur des lombrics (conservés dans du marc de café et pendant une semaine relativement froide;, au milieu de cellules présentant des amas argento- philes plus ou moins abondants disséminés dans le réseau, fig. il, 12, nous avons observé deux cellules dans l'état où les montrent les deux fig. 13, 14. Sont-elles un stade avancé du processus de ramassement de la matière argentophile (état grumeleux de Dustin), ou se rapportent- elles à des cellules pathologiques, en voie de désintégration granuleuse? Il semblerait que ce dernier cas est bien celui de la fig. 14 où le territoire CONTRIBUTION A l'ÉTUDE DES NEUROFIBRILLES CHEZ LE LOMBRIC 307 cellulaire, le réseau neurofibrillaire, n'est plus représenté que par des granulations très abondantes, sauf au centre de la cellule où apparaissent encore quelques amas argentophiles. Le cylindre-axe est aussi indemne. Il est plus difficile de se prononcer pour la seconde cellule représentée FiG. 13 : la désintégration granuleuse commence à une extrémité, mais le réseau primitif se montre encore par ailleurs, quoique notablement fractionné par des amas argentophiles. Nous ne saurions dire positivement si les épaississements neurofibrillaires résident en épaississements auto- gènes, c'est-à-dire résultant de l'amplification de la fibrille elle-même, ou de l'accolement des neurofibrilles les unes aux autres. Les cas extrêmes, là où n'apparaissent guère plus que des amas isolés de matière argentophile, semblent plaider pour le second mode, car les neurofibrilles secondaires ou unissantes ont notablement diminué de nombre : on ne peut expliquer ceci que par leur fusionnement réciproque. Il est à remarquer que le plus souvent les épaississements se montrent surtout dans la portion supranucléaire de la cellule. Il semblerait que cette zone est moins résistante à l'action des agents externes, du froid en l'espèce, que la zone infranucléaire ; la perturbation première causée par cet agent se manifesterait d'abord en cette région de la cellule nerveuse, pour gagner ensuite la portion infranucléaire de la cellule ('). Les prolongements proto- (') Il nous faut préciser ce que nous désignons par « zone infranucléaire » et « zone supra- nucléaire » de la cellule nerveuse chez le lombric. Dans les cellules unipolaires, la zone infranucléaire est pour nous la portion de la cellule voisine de l'unique prolongement ; c'est donc celle qui est comprise entre celui-ci et le noyau. La « zone supranucléaire » est au contraire la portion de la cellule située au-delà du noyau par rapport à l'unique prolongement. Dans les cellules pluripolaires, bipolaires et multipolaires, nous désignons par » zone infranu- cléaire » la portion efierente du réseau neurofibrillaire ; par « zone supranucléaire » la portion afférente de ce même réseau. Ces deux régions sont généralement faciles à distinguer l'une de l'autre, car le réticulum neurofibrillaire n'y a pas, dans l'une et l'autre le même aspect. Tandis que dans la première, les neurofibrilles sont disposées en un pinceau partant d'un prolongement cellulaire pour aboutir en ligne droite au noyau qu'il enveloppe à la façon d'un filet de ballon, dans la seconde région, au contraire, les neurofibrilles forment un véritable réseau, s'unissant entre elles par de nombreuses anastomoses. C'est cette dernière région que nous considérons comme la région des fibrilles afférentes, prolongement des neurofibrilles centripètes, tandis que la première, celle des neurofibrilles en pinceau, est la zone des fibres efférentes. Le prolongement cellulaire d'où elles émergent est donc considéré par nous comme l'a-xone, le cylindre-axe de la cellule nerveuse. Les autres prolonge- ments cellulaires sont les homologues des prolongements protoplasmiques ou dendrites de la cellule nerveuse des vertébrés. Cette distinction des deux zones de la cellule nerveuse du lombric est importante, car c'est elle qui permet, à notre avis, de caractériser physiologiquement les deux espèces de prolongements. Boule [4b] demeure indécis « au sujet du caractère physiologique des prolongements nerveux» 3o8 J KOWALSKI plasmiques sont dépourvus d'épaississements et témoignent par là d'une résistance plus grande à l'action perturbatrice des agents externes. Cette observation concorde parfaitement avec celle queCAjAL[5e] a faite sur des sangsues soumises à un jeune prolongé. Ce savant a constaté que le réseau neurofibrillaire pouvait dégénérer et se résorber partielle- ment ; or cette dégénération et cette résorption partielle se manifestait uni- quement dans la zone supranucléaire ; la portion infranucléaire montrait toujours son réseau de neurofibrilles, bien qu'épaissi. Nos FiG. 9, 10, principalement la fig. 10, montrent (M avec netteté ce que nous avançons. A propos de ces deux dernières cellules, nous voulons attirer l'attention sur l'excentricité marquée que présente le noyau. Elle se montre aussi manifeste dans la cellule, fig. 12. Plusieurs fois, nous avons noté cette position ectopique du noyau, si toutefois nous devons considérer la position centrale comme la place du noyau dans l'état normal de la cellule nerveuse chez le lombric. de la cellule nerveuse du lombric. Ne serait-ce pas parce qu'il a négligé de distinguer les deux portions de cette cellule, caractérisées, comme nous l'avons dit, par un aspect dififér^nt du réticulum neurofibrillaire? Il peut se trouver des cas, comme il s'en rencontre chez les vertébrés, où la dis- tinction des deux sortes de prolongements est malaisée à établir, et les deux figures auxquelles cet auteur se réfère pour baser son doute, sont, en effet, embarrassantes, pour établir la distinction physiologique des prolongements cellulaires ; mais ce sont là des formes de cellule plutôt rares chez le lombric. Sur plus de 6000 coupes faites, je n'ai pas noté une seule fois une cellule nerveuse possédant la forme de la figure i5 de Boule. Généralement, la cellule possède un seul prolongement, d'où les neurofibrilles émergent en éventail, pour se porter, en gardant leur individualité, sur le noyau qu'ils enveloppent à la façon d'un ballon. Ce prolongement unique se distingue par ce trait, de tous les autres prolongements que peut avoir la cellule : les neurofibrilles de ces derniers, en effet, se disposent en réseau dès leur entrée dans la cellule. Comme par ailleurs, la cellule nerveuse ne possède qu'un cylindre-axe ou prolongement centrifuge, il y a des raisons de penser que le pro- longement unique par ses caractères et que l'on rencontre dans presque toutes les cellules gan- glionnaires du lombric est bien le cylindre-a.xe de la cellule ; son rôle physiologique est dès lors bien déterminé. (') On pourrait peut-être encore rapprocher cette observation de celle de Mawnesco [■zgà, p. 128], qui dans les cas de paraplégie due à des lésions différentes de la moelle épinière, a con- staté, lorsque la lésion cellulaire était peu avancée, que seule la zone sous-nucléaire du réseau des cellules pyramidales géantes de la région paracentrale était atteinte; les neurofibrilles situées au voisinage du noyau étaient au contraire indemnes. Gentes et Bellot [i3] ont fait aussi une observation à peu près semblable dans deux cas d'hémiplégie récente. Ils ont trouvé que la topographie des lésions des cellules nerveuses pyramidales dépendait de la position qu'occupait le noyau dans la cellule. Les neurofibrilles du prolongement principal et celles qui avoisinent le noyau restent intactes, dans le cas où il y a eu émigration du noyau vers le prolongement principal. CONTRIBUTION A LETUDE DES NEUROFIBRILLES CHEZ LE LOMBRIC 309 Plusieurs auteurs, dans des états physiologiques anormaux, ont noté cette position ectopique. Legendre et Pieron entre autres [21 a] l'ont si- gnalée dernièrement dans les cellules pyramidales des chiens insomniques. Magini [26] l'a aussi observée dans les cellules motrices du lobe électrique de la torpille à l'état d'excitation. Mais tandis que Legendre et Pieron ont constaté que le déplacement s'effectuait - dans un sens variable, parfois suivant le grand axe de la cellule, plus souvent perpendiculairement ou obliquement à celui-ci ^, Magini trouve dans la torpille que « tous les noyaux des cellules nerveuses du lobe électrique sont transportés sur un seul et même côté du corps cellulaire, vers l'origine du prolongement cy- lindre-axe ^. Sans généraliser à ce point cette disposition, qui d'après les observa- tions de ces divers auteurs semble anormale, nous devons noter que chaque fois que nous avons constaté la position excentrique du noyau, c'est toujours vers le prolongement cylindre-axile que s'effectue le déplacement de cet élé- ment; celui-ci se place dans le cône d'émergence du cylindre-axe. Or, si nous nous rappelons l'observation que nous avons signalée plus haut, à savoir la présence"d'amas argentophiles dans la zone supranucléaire ou afférente (d'où nous avons déduit l'hypothèse d'une moindre résistance de cette zone vis- à-vis des agents extérieurs), nous voyons que le noyau se comporte dans son déplacement comme s'il se portait dans la zone cellulaire la moins éprouvée physiologiquement, celle dont l'activité fonctionnelle est la plus grande ('). Ce déplacement vers le centre le plus actif de la cellule rappellerait au pre- mier abord celui maintes fois signalé du noyau dans les racines de plantes et les poils en voie de croissance, mais nous ne saurions dire si le noyau se déplace activement ou passivement, comme le soutiennent Van Gehuch- TEN et Lu GARD. Comment s'est opéré ce déplacement? il est difficile de le dire sûre- ment. Nous n'avons nullement constaté de rupture du réseau neurofibril- laire dans les cellules qui présentent leur noyau ectopique. Pour nous, nous ne voyons pas d'impossibilité, dans notre objet, à admettre que le dépla- cement du noyau s'est effectué vers le prolongement cylindre-axile, par la distension des fibrilles en pinceau qui, comme nous l'avons dit, partent du {') C'est aussi, dans les cas relatés plus haut et observés par Marinesco et Gentes et Bellot, vers la partie la moins atteinte de la cellule que le noyau s'était porté, bien que dans ces cas, le déplacement se soit fait vers un prolongement protoplasmique au lieu de se taire, comme chez nous, vers le prolongement cylindre-axile. 3IO J- KOWALSKI cône d'émergence de l'axone pour venir entourer le poyau. Ces fibrilles gardent généralement leur individualité, et nulle anastomose (neurofibrilles secondaires de Cajal) ou bign peu, relativement à celles des fibrilles affé- rentes, ne se laisse apercevoir. Dès lors nulle difficulté à admettre un écar- tement de ces neurofibrilles facilitant le déplacement du noyau vers le cylindre-axe. Bien entendu, nous ne prétendons pas dire que ce mode dans le dépla- cement du noyau puisse s'appliquer à tous les objets et à tous les cas où on a observé un déplacement nucléaire; les raisons qu'apporte Legendre pour combattre ce mode d'explication ['-ioc], que nous inclinons à admettre pour le lombric, ces raisons sont sérieuses; mais, pour le ver de terre, vu la disposition des neurofibrilles dans cette portion de la cellule, leur valeur diminue considérablement. Dans nos préparations de vers soumis au froid, avons-nous dit, le noyau et le nucléole se montraient particulièrement imprégnés; nous avons pu dès lors noter à leur sujet plusieurs particularités que nous voulons exposer rapidement. Le noyau des- cellules ganglionnaires du lombric est généralement très volumineux; la méthode de l'imprégnation par l'argent réduit ne permet de constater aucune trace de substance chromatique. Pour une mise au point artificiel, il apparaît sillonné de lignes plus ou moins foncées, qui ne sont que les projections des fibrilles du réseau efférent enveloppant le noyau. A son intérieur se distingue un gros nucléole, arrondi, unique le plus sou- vent, mais parfois aussi il peut s'en trouver deux et même jusqu'à trois dans le même noyau, comme l'ont observé Legendre et Pieron dans les chiens insomniques. Leur grosseur peut être la même ou bien être diffé- rente. Dans les préparations fortement imprégnées et où le nucléole parti- cipe à cette violente imprégnation, sa structure paraît homogène, fig. 1-10. Dans d'autres au contraire, où l'imprégnation est moins vive, il nous est apparu composé de petites granulations en nombre et de grosseur variables. Cajal [5<3J, Ruzicka|35], Holmgren | i6], Michotte [30], ont constaté la même structure dans les cellules nerveuses qu'ils ont observées. Dans nos préparations fortement colorées, on remarque presque tou- jours, autour du nucléole, une auréole plus claire, fig. 1, 2, 3, 6, 7, 9, 10. Le nucléole entouré de cette auréole nous a paru une fois divisé en deux parties, chacune de celles-ci formant un croissant bien coloré en noir, sé- paré par un sillon clair, fig. 15. Ce détail semble devoir se rapprocher de CONTRIBUTION A L ETUDE DES NEUROFIBRILLES CHEZ LE LOMBRIC 311 celui que Cajal signale à propos des nucléoles des cellules de la moelle d'un lapin d'un mois. Le nucléole est apparu à cet auteur dédoublé en deux groupes de sphérules inégalement nombreuses; les croissants dont nous parlons se présentent aussi chez nous de grandeur différente. Le dépôt in- tense d'argent doit masquer, pensons-nous, la réelle structure de ces crois- sants, qui, comme le nucléole, doivent être formés d'un certain nombre de petites granulations. Notons enfin que la position du nucléole, lorsqu'il est unique, est assez variable dans le noyau. De central tout à fait, il peut devenir excentrique jusqu'à venir s'appliquer et s'aplatir contre la membrane nucléaire, fig. 16, 17, 19, contrairement à ce que dit Apathy ('). Ce déplacement du nu- cléole ne semble avoir aucun rapport avec celui que nous avons signalé pour le noyau. En ceci, nos observations ne concordent pas avec celles de Magini [26], qui, dans les cellules ganglionnaires du lobe électrique de la torpille, constata que ^ tous les nucléoles sont tous appliqués contre la mem- brane du noyau dans la direction du point d'émergence du filament axile". Dans le cas de deux nucléoles, un d'eux peut être situé contre la membrane, l'autre à l'intérieur du noyau. Souvent à côté du nucléole ou des nucléoles, on remarque d'autres corps plus petits, fig. 2. Seraient-ce les «corps intranucléaires accessoires» de Cajal? Nous ne le saurions dire positivement. Leur position n'est pas comme celle de ceux-ci à une distance " quasi-invariable " du nucléole. Une fois, sous le nucléole, dans une cellule unipolaire, fig. 3, nous avons noté deux petits corpuscules arrondis, placés côte à côte. Sont-ils l'équivalent de ces petits corps dont nous venons de parler, qui se seraient trouvés par hasard au voisinage l'un de l'autre, ou ont-ils une autre signifi- cation; nous ne le savons nullement. _ Mais indépendamment de ces corps, nous en avons remarqué d'autres ne présentant pas la même coloration que le nucléole et les " corps intra- nucléaires accessoires r,} Pour une certaine mise au point, ils apparaissent jaune clair, tranchant bien sur le fond café rouge du noyau. Ils réfractent la lumière; aussi croyons-nous avoir à faire à des cristaux. La fig. 7 mon- (') Il semble même que la pression intranucléaire, qui force le nucléole à s'aplatir contre la membrane nucléaire, puisse provoquer l'e-vpulsion du nucléole dans le cytoplasme; ce nucléole peut, en effet, soulever la membrane du noyau et provoquer une hernie de celle-ci dans le cyto- plasme. Je n'ai cependant jamais constaté la sortie complète du nucléole et sa présence à l'état complet de liberté dans le protoplasme, comme Makinesco l'a observé chez la chauve-souris en état d'hibernation [zgd. II, p. 295]. 312 J KOWALSKl tre un de ces cristaux ayant la forme d'un parallélipjpède rectangulaire; mais leur forme ni leur nombre dans le noyau n'est régulier. Ils peuvent être fort nombreux et fort différents, comme le montrent les FiG. 18, 19. Sont-ce des produits dus à l'activité de la cellule ganglion- naire, ou des dépôts accidentels? Leur place invariable dans le territoire nucléaire ne semble pas plaider pour cette dernière h3'pothèse? Leur pou- voir réfringent nous fait aussi écarter un dépôt d'argent. Inutile d'ajouter qu'ils ne peuvent être confondus avec les canalicules de Holmgren dont la position est toujours extranucléaire, dont la coloration est rouge brun ou noirâtre et qui forment des pelotons, des anses plus ou moins enchevêtrées les unes dans les autres, comme Cajal et nous-même l'avons observé. Nous inclinerions donc à voir dans ces cristallo'ides qui semblent ana- logues à ceux que Sjowal [3H] a signalés dans les ganglions spinaux du hérisson, Olmek [32] dans les cellules ganglionnaires des hirudinées, des matériaux de réserve dus à l'activité cellulaire. D'après Cesa Bianchi |8], les cristallo'ides ne se rencontrent qu'excep- tionnellement dans les cellules nerveuses, mais augmentent durant le repos hibernal; or, il est à remarquer que c'est sur un ver sacrifié au mois de mars, à une époque par conséquent où la saison est encore assez froide, que j'ai constaté ces cristallo'ides. Toutes les cellules rie présentent pas les mêmes modifications au même degré : les unes peuvent différer considérablement de l'aspect normal; d'autres moins; d'autres enfin pas du tout; l'imprégnation peut aussi être violente sur les unes, et les neurofibrilles apparaissent bien noires; elle peut être aussi moins vive sur d'autres, qui apparaissent alors jaune rougeâtre ou, à un degré moins élevé dans l'imprégnation, jaunes. Il m'a semblé toutefois que par le froid naturel, l'imprégnation se faisait plus également et que les neurofibrilles apparaissaient plus uniformément teintées. Les modifications par ailleurs sont les mêmes, quoiqu'elles m'aient paru être aussi plus générales. Les épaississements des fibrilles du réseau .sont plus nombreux dans la zone de la portion supranucléaire, qui est voisine du noyau; dételle sorte que cette zone apparaît souvent dans son ensemble, et à cause des divers plans du réseau neurofibrillaire, comme une vaste tache noirâtre, dont il est difficile de faire l'analyse. Les FIG. 20, 21 représentent deux aspects de cellules ganglionnaires d'un ver normal, retiré de terre un jour de froid (0°), sacrifié aussitôt, et I I CONTRIBUTION A L ETUDE DES NEUROFIBRILLES CHEZ LE LOMBRIC 313 fixé à la solution A de Boule. Le réseau n'est presque plus apparent dans la cellule, fig. 21, sectionnée obliquement; toute la matière argentophile de la cellule se réduit à quelques grumeaux ou cordonnets sur lesquels s'est réduit l'argent. Rien d'étonnant d'une généralité plus grande des modifications neuro- fibrillaires dans l'état de froid naturel, que durant un froid expérimental. Durant le premier, en effet, les réactions organiques sont toutes plus ou moins suspendues ou mieux atténuées; la nutrition est moins intense, les conditions du milieu intérieur sont les mêmes pour /02//e5 les cellules; les modifications que peut provoquer dans la structure des cellules nerveuses cet affaiblissement de vie nutritive doivent être plus générales que dans le cas du froid expérimental, brusquement appliqué et relativement peu main- tenu, où seules doivent présenter de tels changements les cellules dont l'activité nutritive est déjà moins intense, soit par fatigue fonctionnelle, soit pour toute autre cause. Il nous semble intéressant, avant de passer à l'influence d'un autre agent modificateur du réseau neurofibrillaire, d'attirer l'attention sur la fig. 22 représentant une cellule ganglionnaire d'un ver tué lui aussi un jour de froid (o°), mais ayant séjourné 7 à 8 minutes dans une étuve chauffée à 25°. On n'aperçoit plus trace de grumeaux argentophiles et le réseau m'a paru beaucoup plus dense par suite de nombreuses anastomoses (fibrilles secon- daires de Cajal) unissantes. Le nucléole n'a plus retenu l'argent, comme dans la cellule de la fig. 20. 2° Inanition. Les vers en expérience étaient placés sous une cloche de verre dont un petit vase rempli d'eau entretenait l'humidité intérieure. Ils étaient conservés dans une pièce dont la température moyenne était d'environ 14 degrés. Ainsi ont été évitées, pensons-tious, les altérations neurofibril- laites dépendant de la sécheresse, du manque d'eau dans les tissus, et du froid. La température modérée de la pièce exclut aussi l'action de la cha- leur sur les résultats. Pour un même temps de jeune, les résultats peuvent ne pas être les mêmes; cela était à prévoir vu que les altérations cellulaires ne doivent commencer que lorsque l'animal a usé ses matériaux de réserve ; or, la quantité de ces réserves est variable d'après les individus. De là le fait, que des individus ayant jeûné relativement peu de temps présenteront de plus 44 314 J- KOWALSKI profondes modifications dans leurs cellules que des individus dont la période de jeune a été plus prolongée. L'aspect général des cellules, comparé à celui des animaux soumis, soit au froid naturel, soit au froid artificiel, est plus clair : l'affinité argen- tique de la cellule est beaucoup moins prononcée pour le nitrate d'argent : l'argent ne se réduit plus ni dans le liquide cellulaire, l'enchylème, ni sur le noyau et le nucléole. De là, un aspect clair de la cellule, les neurofibrilles tranchent bien, noires ou jaune rouge, sur le fond blanc du territoire cel- lulaire; de là aussi, l'invisibilité des particularités du noyau, du nucléole, que l'on n'aperçoit souvent même pas. Ainsi que l'a observé Dustin [n] sur les sangsues, à côté de cellules dont le réseau fibrillaire présente de notables modifications, on aperçoit des cellules qui ont conservé complètement leur réticulum normal. Telle est la cellule représentée, fig. 23, prise dans la chaîne ganglionnaire d'un ver de terre ayant subi un jeûne de huit jours. Or, dans la même coupe ou la même préparation nous avons observé les différentes cellules dont les fig. 24-28 représentent le, réticulum. Dans la fig. 24, le réticulum a conservé en partie sa physionomie normale; on aperçoit cependant de ci de là quelques rapprochements de-fibrilles, quelques coalescences; le nombre des neurofi- brilles secondaires ou unissantes a diminué : le réseau apparaît à mailles plus lâches. Dans une petite cellule monopolaire, fig. 25, l'épaississement des neurofibrilles du réticulum se fait par la formation de fuseaux argento- philes ou de cordonnets. Un degré plus avancé d'hypertrophie des fibrilles donne l'aspect de la fig. 26. Pour les grosses cellules ganglionnaires, l'aspect définitif du réseau hypertrophié et fragmenté est représenté par les fig. 27, 28. Quelques anastomoses subsistent encore entre les amas, les grumeaux, les fuseaux argentophiles, rappelant par leur présence l'ancien réticulum cellulaire. On remarquera, dans le cas de la fig. 27, ce que nous avons fait con- stater à propos des modifications créées par le froid, que les modifications neurofibrillaires portent exclusivement sur le réseau supranucléaire : les fibrilles efférentes dont la réunion, au sortir de la cellule, constituera le cy- lindre-axe, sont entièrement libres d'épaississement. Il en est de même pour la petite cellule de la fig. 26. Nous n'avons pas constaté chez ce ver de stades plus avancés de désin- tégration du réseau neurofibrillaire. CONTRIBUTION A L ETUDE DES NEUROFIBRILLES CHEZ LE LOMBRIC 315 Un degré de plus et l'on aurait l'état grumeleux. Les FiG. 29-33 représentent certains aspects présentés par des cellules ganglionnaires d'un ver de terre ayant subi cinq jours et demi de jeune. L'épaississement dans les petites cellules est partiel, et les neurofibrilles épaissies présentent la forme de cordonnets. L'hypertrophie est surtout bien accusée dans quelques fibrilles du réseau supranucléaire de la cellule, fig. 33. On ne pourra pas ne pas remarquer l'excentricité du noyau très volumineux qui fait hernie sur un des côtés de la cellule. Dans la cellule, fig. 32, la disposition suivant laquelle s'est produite l'hypertrophie des neurofibrilles semble créer deux sortes de réseaux, tels que ceux que l'on a constatés (Apathy, Cajal) dans les cellules ganglion- naires de la sangsue. Un de ces réseaux, composé de neurofibrilles fines, occupe la région superficielle de la cellule : réseau périphérique; le second à fibrilles plus épaisses entoure le noyau : réseau périnucléaire. Des anasto- moses font communiquer ces deux sortes de réticulum. Dans une autre série d'expériences, où les vers avaient été privés pen- dant sept jours de toute nourriture, les cellules présentant des amas argen- tophiles-ou l'hypertrophie des neurofibrilles sont plus rares; par contre, l'hyperaffinité de la cellule nerveuse pour le nitrate d'argent semble s'être accrue, car la cellule fixe mieux l'argent : le noyau et le nucléole paraissent imprégnés dans toutes les cellules, ce que nous n'avons observé qu'excep- tionnellement dans les vers inanitiés que nous venons de voir. Le noyau a souvent perdu sa forme ronde; il est plus ovale, quelquefois concavo-con- vexe, quelquefois encore à contour plus ou moins régulier et couché en travers de la cellule, fig. 34. Comme dans le cas du refroidissement, sa position dans la cellule est souvent excentrique, de même que celle dii ou des nu- cléoles dans le noyau. Toutefois le déplacement — si déplacement il y a — a lieu vers la partie infranucléaire de la cellule. Enfin, fait que nous n'avions pas constaté même chez le ver ayant subi 8 jours de jeûne, tout autour des cellules nerveuses, on constate de nom- breux noyaux. Ce sont des neurophages comme les a appelés Marinesco. Leurs formes sont des plus variables; les fig. 34, 35, 36, en représentent quelques-unes, depuis la forme arrondie jusqu'à la forme la plus irrégulière. Leur grosseur est aussi des plus variables, ainsi qu'on peut le remarquer sur les mêmes figures. Ces cellules, le plus souvent, se réduisent à leur noyau (dans l'imprégnation argentique); on peut néanmoins apercevoir quelquefois un peu de protoplasme entourant celui-ci, fig. 35e. 31 6 J KOWALSKI Mais ces cellules ne sont pas, au moins toutes, cojnme on pourrait le croire d'abord, des cellules étrangères qui se seraient introduites dans le ganglion, attirées par un ch;miotactisme positif, sous l'influence des pro- duits toxiques produits dans la cellule par suite des troubles nutritifs qu'en- gendre l'état d'inanition; ce ne sont pas, en un mot, pour la plupart, des leucocytes phagocytaires qui accourent de l'extérieur pour dévorer les cel- lules nerveuses dégénérées; ce sont des cellules névrogliques, dont la fonction s'est modifiée dans la circonstance. Plusieurs raisons nous permettent de croire à la nature névroglique de ces cellules : i°) la place que ces cellules occupent pour la plupart dans le ganglion et qui correspond à la position des cellules névrogliques, telle que l'a dernièrement indiquée et figurée Boule [4^, figure 3], en utilisant des préparations colorées au Delafield; 2°) nos noyaux cellulaires ont tous les caractères qu'indique encore le même auteur pour les cellules névrogliques : « noyau à contour très rarement sphé- rique et à chromatine toujours distribuée en grains disséminés sans ordre dans la vésicule nucléaire»; 3°) ces cellules, rarement visibles dans les pré- parations de vers traités par le froid ou dans celles de lombrics moins affai- blis par le jeûne, se montrent nombreuses et bien imprégnées dans les vers dont l'état misérable confine à l'état pathologique; or, d'après Nissl, les cellules de névroglie ^ deviennent plus apparentes dans les processus patho- logiques» [29d, II, p. 468]. Nous avons dit plus haut que ces cellules, dont nous nous occupons, n'étaient pas, au moins toutes, des cellules étrangères qui se seraient four- voyées dans le ganglion; nous admettons donc que quelques-unes au moins de ces cellules, que l'on observe au voisinage plus ou moins immédiat des cellules nerveuses, sont des leucocytes attirés dans le ganglion par un chimiotactisme positif. En effet : 1°) nous avons rencontré certaines cellules neurophages à l'intérieur des tubes colossaux; telle la cellule figurée, fig. 36/, et dont la forme rappelle l'aspect typique des leucocytes (amoebocytes) . Or, je ne sache pas que l'on ait observé des cellules névrogliques à l'intérieur des tubes colossaux ('). 2°) Dans plusieurs de ces cellules, fig. 35/, fig. 36/', nous avons observé un noyau renfermant lui-même un nucléole; comme (') Boule [4^], récemment, a note la présence de noyaux, au sein de la substance granuleuse qui forme un second manchon aux tubes colossaux, mais l'aspect de l'élément organique que nous représentons, fig. 36/, ne permet pas, nous semblc-t-il, de l'identifier avec le noyau que signale Boule et dont il donne une figure, a, fig. 26. CONTRIBUTION A L ETUDE DES NEUROFIBRILLES CHEZ LE LOMBRIC 31? dans les cellules névrogliques, le noyau seul se laisse ordinairement aperce- voir, il faut nécessairement admettre, vu cette inclusion dans le protoplasme cellulaire, que nous avons à faire à un autre élément organique. D'après sa position qui est variable, sa forme, son aspect, nous pensons que ces élé- ments ne peuvent être que des cellules lymphatiques, des leucocytes migra- teurs, attirés dans le ganglion pour dévorer les cellules nerveuses mourantes et emporter leur déchet. Le gros noyau avec son nucléole, rappelant en tout point celui des cellules ganglionnaires, que nous avons plusieurs fois ob- servé inclus dans le protoplasme de ces leucocytes - neurophages ", serait des vestiges de ces cellules mortes, fig. 35/, 36/'. Nous n'avons jamais observé la pénétration des cellules névrogliques à l'intérieur des cellules nerveuses; nous pensons donc que celles-ci, ainsi que les leucocytes, ne s'emparent des débris de la cellule nerveuse que lorsque celle-ci est morte et ne peut plus se défendre. Ce que nous voyons dans la cellule m, fig. 34, nous permet encore de croire que c'est bien ainsi que se passent les choses. Cette cellule, devons-nous croire, est morte ou sur le point de mourir : son noyau a perdu sa forme, et la dégénérescence proto- plasmiquB qui a atteint tout une moitié du protoplasme cellulaire a aussi atteint le noyau; plus trace de réseau, mais un amas informe de granules achromatiques dans cette portion du réticulum ; quelques vacuoles appa- raissent à la partie supérieure de la cellule. Ce n'est qu'à la partie infranu- cléaire de la cellule que s'aperçoivent encore quelques faibles traces de neurofibrilles. Malgré tous ces signes de dégénérescence cellulaire et de nécrose, nous ne constatons pas la pénétration dans la cellule des deux « neurophages « qui sont accolés à la cellule. Il n'y aurait donc pas, dans le cas du lombric, ^ neurophagie par pha- gocytose; ni cellules névrogliques, ni leucocytes ne détruiraient la cellule; celle-ci se détruirait par suite des lésions nerveuses qu'auraient créées des conditions anormales pathologiques. Il est possible enfin que les cellules névrogliques n'interviennent, en se multipliant, comme l'ont avancé plu- sieurs auteurs, que pour combler les vides produits dans le tissu nerveux par la mort et la disparition des cellules nerveuses; nous avons observé en effet une fois une portion du tissu ganglionnaire où toutes les cellules avaient plus ou moins disparu, occupée par un nombre considérable de cellules névrogliques. 3i8 J. KO^VALSKI 3° Fatigue. Nous avons tente une expérience de ce genre sur le lombric. Il faut dire cependant que la manière dont nous avons opéré n'exclut pas dans les résultats l'influence d'une douleur violente et prolongée. L'animal, en effet, était maintenu serré fortement avec une pince ; sous l'action de la douleur ressentie, l'animal s'agitait en de violentes contorsions, dont le ré- sultat était de le fatiguer. Il fut maintenu en cet état durant 12 minutes, puis fixé à la solution formo-ammoniacale de Cajal, additionnée de quelques gouttes de tannin. L'imprégnation fut excellente. Les FiG. 37-39 représentent trois cellules nerveuses d'un ganglion de ce ver ainsi traité. Ce qui nous a le plus frappé dans ces préparations, c'est 1°) la régularité de l'épaississement neurofibrillaire — très léger épaississe- ment — qui s'étend à tout le réseau neurofibrillaire. On n'observe plus de neurofibrilles secondaires ou unissantes; par suite il y a simplification du réseau qui apparaît bien clair et peu embrouillé; 2°) la présence dans de nombreuses cellules de vastes lacunes dans le réseau supranucléaire. Ce ne sont pas des vacuoles remplies de liquide, puisque les limites n'en sont point arrondies, comme cela devrait se produire sous la pression régulière et en tout point semblable d'un liquide sur les parois du vase qui le renferme. Ce sont les fibrilles mêmes du réseau qui limitent ces lacunes; la limite de celles-ci est donc de formes très irrégulières. En faisant manœuvrer la vis micrométrique, on aperçoit à l'intérieur de ces lacunes quelques fibrilles courant à l'intérieur et réunissant les parois opposées. Boule, dans son der- nier travail sur le système nerveux du lombric [4^], a signalé ces détails de structure; Cajal l'avait aussi fait avant lui. L'un et l'autre considèrent cette structure comme normale. Nous-méme l'avons observée aussi plusieurs fois sur des vers normaux, mais pas cependant avec la même netteté et la même fréquence qu'elle a dans les préparations qui nous occupent; cela tient-il probablement à la netteté plus grande que présente le réticulum dans ces préparations, vu la disparition que j'ai déjà mentionnée des fibrilles secondaires de Cajal. D'autres expériences du genre de celles qui nous occupent seraient du reste nécessaires pour juger positivement jusqu'à quel point l'état de fatigue est la cause d'une pareille structure dans le réticulum neurofibrillaire. Un autre fait qui nous a frappé est l'augmentation considérable de volume du nucléole, fig. 40. Mais s'il faut en croire les constatations de LUGAKO |24|, MaNARESSI [27], LUXENBURG [25J, HOLMGREN | lô|, CCttC aug- CONTRIBUTION A L ETUDE DES NEUROFIBRILLES CHEZ LE LOMBRIC 31 9 mentation de volume caractériserait l'activité de la cellule nerveuse, et non son état de fatigue : dans ce dernier état, en effet, d'après ces mêmes auteurs, le nucléole diminuerait au contraire de volume. Il semblerait donc, vu la concordance du dire de ces divers expérimentateurs, que les caractères sus-indiqués seraient plutôt le résultat de l'activité que de la fatigue de la cellule nerveuse : les conditions expérimentales eussent dû être plus pro- longées, pour qu'à l'activité violente du lombric soumis au traitement ci- dessus mentionné, succède l'état de fatigue. Ce nucléole occupe presque tout le territoire nucléaire; sa forme peut être ronde, ovale ou irrégulière. Il apparaît constitué de granulations diversement imprégnées par l'argent : les unes sont noires, d'autres moins imprégnées, sont jaunes. 4° Froid et Inanition. Nous n'avons fait que peu d'expériences relatives à l'action combinée de plusieurs agents nocifs, tels que le froid et l'inanition. A cet effet, nous avons soumis à un froid de —3°, pendant dix minutes, un ver qui était privé de toute nourriture depuis 6 jours. Pour mieux ap- précier la part revenant à chaque facteur dans les modifications, nous avons traité en même temps d'autres animaux n'ayant enduré que la privation de noiirriture pendant le même laps de temps : 6 jours. Nous n'avons guère constaté de changements entre l'aspect des cellules nerveuses de ces deux lots d'animaux ainsi traités. Les modifications du réticulum neurofibrillaire et de la cellule nerveuse étaient du reste peu apparentes. Chez les vers ayant jeûné 6 jours, les neurofibrilles se montraient un peu granuleuses. Le nu- cléole apparaissait peu imprégné et en désintégration. Pas d'hypertrophie des neurofibrilles. Chez le ver soumis au froid après le jeûne, le nucléole apparaît au contraire plus imprégné : on y distingue deux zones concentri- ques diversement imprégnées ; l'une et l'autre apparaissent alternativement plus brillantes ou plus obscures suivant que la mise au point s'effectue en profondeur ou en surface. Les deux fig. a, b, 41 représentent la chose. Probablement ce contraste tient-il à la diversité de substance dont est con- stitué le nucléole des cellules nerveuses. On sait, en effet, d'après les re- cherches de Levi [23] et de Marinesco 1:^9^, p. 176], que le nucléole des cellules nerveuses est constitué de deux substances, l'une centrale acido- phile, l'autre périphérique basophile. Nous ne pouvons pas ne pas faire remarquer que Donnagio [10] a con- 320 J. KOWALSKI staté aussi cette double composition du nucléole chez des lapins soumis au froid et à l'inanition; l'une était colorée en bleu, l'autre en violet; celle-ci se trouvait à la périphérie de la première. Le réseau neurofibrillaire des cellules ganglionnaires du ver soumis au jeûne et au froid nous a paru à peu près normal ; respectivement à celui des animaux n'ayant enduré que le jeûne, il nous a paru avoir une plus grande affinité pour l'argent. En somme, nos expériences étant trop restreintes, ne nous permettent de rien préciser relativement à l'action combinée de divers agents sur les cellules nerveuses du lombric. § III. Réticulum neurofibrillaire des cellules sensorielles du lombric ('). La méthode de Golgi a permis à plusieurs auteurs [31, 41, 42, 18, 7, 22, 34aJ de mieux étudier les cellules sensitives que, depuis Schultze [37], on savait exister en grand nombre dans l'épithélium du lombric. Mais cette méthode, en imprégnant toute la cellule dans son ensemble, n'en donnait que la silhouette et ne permettait pas de connaître la structure intime de ces cellules. L'imprégnation argentique, à l'aide de la méthode de Cajal, modifiée par Boule, nous a permis de révéler dans ces cellules le réticulum neurofi- brillaire. Nous allons en dire un mot dans cette note. 1° Cellules isolées ou groupées en organes. Le réseau nerveux de ces cellules, qu'elles soient isolées ou groupées en organes, en bourgeons sensoriels (*), est sensiblement le même pour les (') C'est sur des vers anormaux, ayant jeûné, que nous avons fait les observations qui vont suivre, mais les neurofibrilles ne nous ayant jamais présenté, dans les cellules sensitives périphériques, d'épaississements et autres modifications rencontrées dans les cellules ganglionnaires de la chaîne, nous tenons, malgré l'état physiologique anormal des animaux traités, la disposition neurofibrillaire décrite comme la structure normale des cellules sensitives. C) Dans les bourgeons sensoriels, il est une chose curieuse, déjà remarquée par Retzius à l'aide de la méthode de Golgi, il n'y a que très peu de cellules sensorielles, deux, trois, le plus souvent une seule, qui se laisse imprégner dans la méthode argentique de Cajal. Sans nulle doute, l'imprégnation doit dépendre de l'état fonctionnel de la cellule nerveuse. Ces cellules réunies sont souvent tortueuses, de telle sorte qu'il est très rare que la coupe les intéresse sur toute leur longueur, depuis la cuticule jusqu'à la base de l'épiderme, fig. 47, 48. CONTRIBUTION A L ÉTUDE DES NEUROFIBRTLLES CHEZ LE LOMBRIC 32 1 deux espèces de cellules. On y peut distinguer un réseau afférent et un réseau efférent. Le premier situé à la partie la plus externe des cellules commence par le poil ou neurofibrille réceptrice. On admet généralement, après Lenhossek [22], Retzius [34c], Hesse [i5«], Langdon [19], etc., que ce poil récepteur terminal fait saillie à travers la cuticule. Nous avouons ne pas l'avoir vu : nous l'avons suivi jusque sous la cuticule, mais pas au- delà. Notre observation négative n'infirme pas, cependant, à notre avis, les observations réitérées des auteurs qui l'ont aperçu, car l'imprégnation ar- gentique peut fort bien l'avoir respecté. Cette neurofibrille réceptrice afférente en pénétrant dans le territoire cellulaire, dont elle est un prolongement, analogue aux dendrites des autres cellules nerveuses, se dirige sur le noyau de la cellule, fig. 48-51, en même temps qu'elle se subdivise à son entrée dans la cellule en plusieurs neurofi- brilles. Celles-ci sont donc plus ou moins divergentes au voisinage du point où elles prennent naissance, puis leur course est parallèle plus ou moins à la direction de la fibrille, dont la portion extracellulaire forme le poil récep- teur terminal. Cette neurofibrille apparaît quelquefois plus forte que les autres qui sont très fines. On aperçoit généralement peu d'anastomoses dont la direction est per- pendiculaire à la direction longitudinale des neurofibrilles. Celles-ci peuvent néanmoins en se croisant s'anastomoser sous un angle très ouvert, pour former ainsi un réticulum à mailles très allongées. Les neurofi brilles de ce réseau sont très fines. Néanmoins, on peut rencontrer certaines cellules isolées, semblant appartenir au type de Lenhossek, qui présentent un superbe réseau, fig. 56. L'aspect réticulé ou allongé du réseau dépend, croyons-nous, de la position qu'occupe la cellule dans l'épiderme. Celui-ci est-il plus épais, par exemple dans le clitillum, la lèvre supérieure, les cellules sensorielles seronî' plus allongées et le réticulum lui aussi participera à cet allongement. Il sera au contraire à mailles moins longues, si là cellule est logée à un endroit où Fépithélium est peu épais. Les neurofibrilles du réseau afférent ou récepteur aboutissent au noyau qui occupe la partie la plus renflée de la cellule, et dont le volume la rem- plit presqu'entièrement. Ce noyau n'a pas pris l'imprégnation ; on y dis- tingue un petit nucléole, plus ou moins excentrique, mais jamais accolé à la membrane. Sous le noyau commence le réseau efférent dont les neurofibrilles con- 45 322 J. KOWALSKI stituantes par leur convergence et leur réunion, au moins apparente, forme- ront le ou les prolongements centrifuges. L'aspect de ce réseau est à peu près le même que celui du -réseau afférent. Une neurofibrille court plus épaisse au milieu des autres. On peut la suivre parfois, fig. 49,, jusque dans un des prolongements. Les prolongements basaux de la cellule sont le plus souvent au nombre de deux à leur point d'émergence de la cellule. On peut le suivre souvent cheminant côte à côte sur une grande partie de leur parcours intra-épithé- lial (je parle des cellules sensorielles à corps en olive, fig. 50, dont les prolongements basaux de la cellule sont très longs dans la zone épithéliale). Un des prolongements basaux des cellules pénètre dans la couche des muscles circulaires, soit aussitôt, soit après un certain parcours à la base de l'épithélium, par conséquent pas au même niveau que la cellule nerveuse qui lui a donné naissance et va former une fibrille centrifuge du nerf circu- laire sous-épidermique. L'autre prolongement, qui peut se diviser, va se perdre dans le plexus nerveux sous-épiderrnique qu'il contribue à former par ses ramifications. De quelle nature estil, nous ne saurions le dire; nous inclinerions à le croire de nature axonique, c'est-à-dire à conduction centrifuge, et la voie réflexe de la sécrétion des cellules glandulaires qui se trouvent en si grand nombre dans l'épiderme du ver de terre. La fig. 51 représente une de ces cellules glandulaires à sécrétion muco'ïde, dont la partie basale de la cellule est entourée d'un réseau neurofibrillaire. De ce réticulum partent des fibrilles formant aussi réseau — mais réseau plus lâche — qui entoure la cupule renfermant la substance mucilagineuse de sécrétion. 2° Cellules nerpciises de nouvelle espèce. A côté de ces cellules, connues depuis longtemps, nous devons men- tionner d'autres cellules de nature nerveuse sans nul doute, et que nous n'avons vues mentionner par aucun des auteurs qui se sont occupés des éléments sensitifs de l'épithélium du lombric. Havet [14], qui a fait le dernier l'étude de ces éléments sensitifs, n'en fait pas mention. Leur forme, leur aspect général ne permet pas de les confondre avec les autres cellules nerveuses que l'on rencontre dans l'épiderme du ver de terre, cellules de Lenhossek, cellules groupées des bourgeons sensoriels. CONTRIBUTION A L ETUDE DES NEUROFIBRILLES CHEZ LE LOMBRIC 323 Le réseau neurofibrillaire n'est pas comme dans les cellules précitées al- longé, mais véritablement réticulé, comme dans les cellules ganglionnaires de la chaîne. Si on pouvait récuser les cellules représentées, fig. 52, 53, 54, 55, comme pouvant s'expliquer comme des sections plus ou moins obliques des cellules de Lenhossek, ce que nous ne croyons pas, on ne peut guère refu- ser d'admettre que les cellules représentées, fig. 57, 58, 59, sont d'une tout autre espèce. Leur forme est loin d'être régulière comme on peut s'en rendre compte par l'examen des fig. 57, 511^". La fig. 58 est des plus instructives. La cellule a la forme d'un triangle; le noyau excentrique re- pose sur la base du triangle, celui d'où partent les prolongements cylindra- xiles de la cellule. Du sommet du triangle et d'un des côtés latéraux partent deux prolongements qui se dirigent l'un et l'autre vers la cuticule. Vu leur finesse, nous croyons qu'ils ne se composent que d'une seule neurofibrille. Leur aspect est plus ou moins perlé, ainsi qu'on peut le voir sur le prolon- gement du sommet du triangle. L'un et l'autre se terminent librement sous la cuticule. Uorigine de ces prolongements ne permet pas de les confondre avec les terminaisons libres nerveuses que l'on a signalées dans l'épithélium du lombric (Smirnow[39], Retzius [34^J, Langdon [19]), puisque ces dernières n'ont pas leur origine dans l'épithélium; on ne sait même pas au juste de quelles cellules elles dépendent comme prolongements périphériques. Nous lisons en effet dans Schneider, Lehrbiich der vergleichenden Histologie der jvirbellosen Tiere, p. 392 : « Die freien Terminalen diirften wohl zum Theil zu den Drtisenzellen in Beziehung stehen, also effektorischer, spez. sekre- torischer, Natur sein und von Zellen des Bauchmarkes ausgehen. Andere sind wohl zweifellos receptorischer Natur und es erscheint môglich, dass dièse zu vereinzelten Nervenzellen in Beziehung stehen, welche man im Ringnerven und in desen Zweigen antrifift. ^ De la base de la cellule partent deux prolongements se dirigeant dans deux directions diamétralement opposées. Ces prolongements courent d'abord dans le plexus sous-épithélial : nous ne les avons pas vu traverser la couche des muscles circulaires. Le noyau de ces cellules est rond ou ovale et renferme un nucléole. Nous ne pouvons rien dire de leur fonction; on peut cependant assurer que les neurofibrilles issues de ces cellules qui se terminent librement sous la cuticule sont réceptrices comme les autres terminaisons libres que l'on a déjà signalées. 324 J KO-WALSKI Sans vouloir trancher la question de V origine de ces fibres nerveuses à terminaisons libres, nous voulons en mettant sous les yeux du lecteur les FiG. 60, 61 montrer la vraisemblance de l'hypothèse émise par Schneider dans la phrase que nous citions plus haut. De la cellule se détachent une certaine quantité de neurofibrilles qui en faisceau se dirigent vers le plexus sous-épithélial en traversant la couche des muscles circulaires. Nous incli- nerions fort à considérer cette cellule comme la cellule d'où dépendent comme prolongements centripètes les fibrilles à terminaisons libres que l'on voit sur la figure en /. /. En X se voit une de ces cellules nouvelles dont nous parlions plus haut, mais dont les prolongements périphériques ne s'aperçoivent pas en entier, la coupe ne les ayant pas intéressés sur tout leur parcours. La cellule tripolaire du carrefour sous-épithélial, fig. 61, pourrait fort bien être aussi une cellule-origine des fibrilles intra-épithéliales à ter- minaisons libres. Certaines neurofibrilles seulement du nerf s'y rendent; d'autres traversent le carrefour sans traverser la cellule dont l'imprégnation argentique nous a révélé le réseau neurofibrillaire. Or il est à remarquer que les neurofibrilles aboutissant à ces cellules profondes, comme celles qui forment le réseau endo-cellulaire et celles qui en partent pour se diriger vers la chaîne ganglionnaire où elles se terminent dans le neuropile, ces neuro- fibrilles, disons-nous, sont moins épaisses, plus délicates que les neurofi- brilles des cellules motrices de la chaîne. Or ce caractère de finesse les distinguerait, au dire des auteurs qui ont étudié la course des faisceaux nerveux dans le lombric, entre autres Havet [14], des fibrilles à conduction centrifuge, à fonction motrice par conséquent. L'allure de ces dernières est moins sinueuse que celle des fibrilles sensitives ; celles-ci enfin prennent moins vivement l'argent de l'imprégnation ; elles apparaissent ainsi plus pâles, jaunes, à côté des fibrilles motrices qui dans les bonnes imprégnations tranchent nettement en noir sur le fond blanc ou légèrement teinté. Mais quelle que soit la fonction sensitive, quelles que soient les sensations dont ces cellules sous-épithéliales sont les centres sensoriels, leur présence sous- épidermique ne permet plus déjà au moins en partie, de rapprocher le sys- tème nerveux des olygochètes de cekai des méduses comme on le voit dans certains traités d'histologie; le système nerveux des oligochètes serait tout à fait comparable à celui des polychètes. La situation profonde de ces dernières cellules rapprocherait même en ce point le système nerveux périphérique des olygochètes de celui des cestodes et des mollusques. CONTRIBUTION A l'ÉTUDE DES NEUROFIBRILLES CHEZ LE LOMBRIC 325 3° Cellules à fonction visuelle de Hesse. Mais nous ne voulons pas insister plus longuement sur ce point voulant encore signaler une cellule de fonction intéressante, dans laquelle la mé- thode de Cajal nous a permis de révéler les neurofibrilles : nous voulons parler des cellules à fonction visuelle de Hesse [15^, '5c|, qui, depuis leur découverte, n'ont pas été étudiées à notre connaissance. On sait que cet auteur étudiant les organes visuels chez les animaux inférieurs découvrit chez les lombricides des cellules d'aspect particulier, auxquelles il crut devoir donner la fonction visuelle. Ces cellules siègent dans l'épiderme; leur plasma est clair, leur noyau est rond, gros; à leur intérieur, et c'est là leur caractère différentiel, on remarque un corps parti- culier auquel Hesse a donné le nom de « Binnenkôrper «, puis plus tard le nom de " Phaosome ". Cet organe varie de forme suivant les espèces de lombrics : il peut être rond, allongé, ovale, droit ou tordu, ramifié, il peut varier de forme suivant celle de la cellule qui le renferme; il peut être situé à la périphérie ou au contraire-en dessous du noyau de la cellule, quoique plus rarement. Ces cellules demeurent toujours à une certaine profondeur dans l'épi- derme. A la base de ces cellules, dit encore Hesse, on distingue un prolon- gement, mais la méthode de Golgi ne lui a pas permis d'imprégner ces cellules ni de suivre ce prolongement. Dans quelques espèces, ces cellules ne sont pas limitées à la couche épidermique, mais se trouvent rassemblées en amas sous l'épiderme, dans la lèvre supérieure. Ces amas sont accolés aux rameaux nerveux de la tète, qui vont innerver l'épithélium. Ces amas peuvent comprendre suivant leur grosseur, 3,4,'io et même davantage de ces cellules visuelles. Le nerf tra- verse ces amas en ligne droite. Une enveloppe commune groupe ensemble toutes les cellules d'un même amas. Ces cellules se retrouvent plus profondément encore sous l'épiderme, jusque dans le ganglion cervical ; elles gisent là non loin de la surface externe. On ne remarque pas de pigment, soit dans la cellule visuelle isolée, soit dans les amas de cellules visuelles. Le même auteur revenant plus tard sur ces formations intra-cellulaires à fonction visuelle [i5c], à propos des cellules visuelles dans le règne ani- mal tout entier, remarque que la disposition avec ^ phaosome y> forme con- 326 J- KOWALSKI traste avec celle que Ton constate généralement chez tous les animaux pourvus d'organes visuels. De là la distinction qu'il fait dans sa classifica- tion des cellules visuelles : les cellules visuelles avec neurofibrilles se ter- minant librement, et les cellules visuelles avec ^ phaosomes «. Mais cette classification pour cet auteur n'est que provisoire, car, dit-il, il est à présu- mer que même dans les cellules à « phaosomes -, comme dans les autres cellules du système nerveux, il existe des neurofibrilles, et ces cellules vi- suelles à organe particulier ne doivent pas différer fondamentalement, par l'absence de neurofibrilles à terminaisons libres, de toutes les autres cellules visuelles que l'on rencontre dans le règne animal. Ce qui n'était qu'hypothèse pour cet auteur, hypothèse probable, devient un fait positif à la suite de nos observations. Touchant les particu- larités morphologiques de ces cellules visuelles, leur position soit épithéliale, soit sous-épithéliale, soit intra-ganglionnaire, nos observations concordent avec celles de Hesse. Nous n'avons pas toutefois pu remarquer la diversité de forme que revêt le « phaosome » suivant les espèces de lombrics, vu que nos observa- tions n'ont porté que sur une espèce. Nous n'avons pas déterminé celle-ci, mais si nous nous basons sur la forme du phaosome dans notre espèce, les animaux traités appartiendraient, soit à l'espèce Lumbricits riibellus, soit à l'espèce Allolobophora fœtida. Hesse signale en effet que dans ces deux es- pèces le " phaosome" n'est pas simple dans sa forme, mais qu'il est souvent allongé, et par suite tortueux; de plus il apparaît souvent une ou deux fois ramifié. Or, il n'y a qu'à jeter les yeux sur nos figures qui représentent cet organe particulier pour voir la concordance de sa structure avec la descrip- tion que donne Hesse. Ces cellules visuelles sont de formes variables, le plus souvent allon- gées et irrégulières comme le corps spécial qu'elles renferment. Elles sont revêtues sur toute leur surface d'un fin réseau neurofibrillaire — réseau superficiel. — Ce réseau se laisse nettement apercevoir, soit sur les cellules que l'on examine en vue superficielle, fig. 63^, soit sur les cellules que la section a atteintes. Souvent en effet, vu l'irrégularité de leur surface, ce réseau a été atteint irrégulièrement par le tranchant du rasoir, et on peut sur ces cellules, FIG. 64, 65, 66, 67, étudier le réseau en surface et en coupe. On s'explique ainsi le contour vague que présente la section de la surface de ces cellules, FIG. 62, et qui répond à la section des mailles très serrées du réseau en- veloppant superficiel. I I CONTRIBUTION A l'ÉTUDE DES NEUROFIBRILLES CHEZ LE LOMBRIC 327 De ce réseau superficiel partent des fibrilles qui se dirigent sur le « phaosome '•. Elles forment, en se croisant et s'anastomosant entre elles, un réseau, mais beaucoup plus lâche que le précédent. A la surface du « phaosome ^, ces neurofibrilles forment un autre réseau très fin, semblable au premier, fig. 63. Elles enveloppent complètement le corps spécial. En coupe transversale, ce réseau apparaît, comme le réseau superficiel de la cellule, c'est-à-dire sous forme d'une ligne vague, plus ou moins épaisse, FIG. 62. C'est probablement à cette disposition de ce réseau enveloppant le «phaosome" qu'est dû le fait constaté par Hesse : l'hématoxyline colore plus intensément la périphérie du ^ phaosome " que le centre. La section du - phaosome -^ et l'examen ne dévoilent aucune structure dans ce corps, qui apparaît dans l'imprégnation argentique teinté en ocre jaune. Les lignes qui le sillonnent, fig. 62, ne sont, croyons-nous, que les projections des filaments du réseau lâche endo-cellulaire. Cependant au centre même du corps phaosomique, dans Taxe de cet organe, on aperçoit souvent une série, une succession de points noirs. A un fort grossissement et surtout dans les cellules visuelles en amas sous-épi- dermiques, fig. 68, 69, ces points apparaissent distinctement, au moins cer- tains, comme de petits filaments très sinueux, de petits tortillons. Dans l'axe du phaosome court donc au moins une neurofibrille, mais qui, vu les sinuosités très nombreuses qu'elle fait, ne peut jamais se laisser apercevoir dans son entier; on n'en aperçoit que des sections, les points, ou de légers tronçons, les tortillons. Existent-ils plusieurs neurofibrilles à l'intérieur du «phaosome»? En coupe longitudinale, ce corps ne présente, comme nous l'avons dit, qu'une série de tronçons, située à peu près dans l'axe du phaosome, fig. 63, 68, 69; en coupe transversale, fig. 67, nous en avons observé plusieurs les uns à côté des autres : ceci laisserait croire à la présence de plusieurs neurofi- brilles intraphaosomiques; mais la généralité d'une seule série de tronçons alignés dans l'axe des phaosomes, fig. 68, des cellules visuelles sous-épi- dermiques, nous donne à croire qu'il n'existe qu'une seule neurofibrille intraphaosomique; la présence de points côte à côte pourrait s'expliquer par la section des sinuosités très accentuées de l'unique neurofibrille. Cette neurofibrille doit être réunie par des anastomoses au réseau pé- riphaosomique; nous n'en avons pas toutefois observées dans les cellules visuelles sous-épidermiques, fig. 68, 69, où cependant apparaissaient bien nettement la neurofibrille visuelle réceptrice. Peut-être que les points noirs que l'on remarque fig. 62, précisément dans l'axe du phaosome, sont les 328 J. KOWALSKI points anastomotiques par où la neurofibrille intraph3.osotnique s'unit au réseau périphaosomique. On comprend que la superposition des divers réseaux dans ces cellules visuelles puisse rendre l'examen difficile. En résumé, croyons-nous, au milieu du " phaosome « des cellules vi- suelles, court une neurofibrille tortueuse, qui serait réunie par des anasto- moses au réseau périphaosomique, par lui au réseau superficiel de la cellule, par ce dernier enfin aux neurofibrilles des prolongements nerveux centrifuges qui se dirigent dans les faisceaux nerveux vers les cellules gan- glionnaires de la chaîne ou aux cellules ganglionnaires du cerveau. L'exci- tant lumineux impressionnerait seul la neurofibrille intraphaosomique; cette excitation première serait transmise aux centres par l'intermédiaire de ces divers réseaux et de leurs neurofibrilles. Ainsi donc, comme le supposait Hesse, les cellules visuelles à corps interne, autrement dit à " phaosomes «, ne diffère pas essentiellement des cellules visuelles à terminaisons neurofibrillaires libres; en elles aussi existent une neurofibrille, élément récepteur de l'excitant lumineux. Ce ne serait pas, à proprement parler, le « phaosome r qui servirait à la perception lumineuse, comme le pense Hesse, ce corps n'aurait qu'une fonction acces- soire dans la perception lumineuse; il servirait soit d'isolant, soit d'appa- reil protecteur, soit d'organe concentrant les rayons lumineux, soit toute autre fonction à propos de laquelle on ne peut faire que des conjonctures. Il n'existe pas de pigment, d'après Hesse, autour de ces cellules vi- suelles; et nous-même n'en avons pas constaté dans les cellules visuelles situées dans l'épiderme; mais dans les - Lichtzellenknoten -' ou les amas de cellules visuelles sous-épithéliales nous avons constaté une fois, fig. 69, une aggrégation de corpuscules de couleur sombre que je n'oserais qualifier de pigmentaires, mais qui, vu leur disposition à l'intérieur de l'amas et seulement à la périphérie du groupement, nous a immédiatement fait son- ger à un amas de corps pigmentaires. Quelle est véritablement la nature de ces grains, quelle est leur fonction? Nous l'ignorons complètement; nous nous bornons donc à les signaler. Nous n'avons que peu de chose à dire de la structure des amas de cel- lules visuelles, dont l'aspect sur les branches nerveuses qui se distribuent à l'épiderme de la lèvre supérieure rappelle celui d'excroissances sur les ra- meaux des plantes. Les FIG. 68, 69, que nous donnons de ces amas sont des sections per- pendiculaires à la direction du rameau nerveux principal sur le parcours duquel sont situées les excroissances. En p, fig. 68, on voit une neuro- CONTRIBUTION A L ÉTUDE DES NEUROFIBRILLES CHEZ LE LOMBRIC 329 fibrille se détacher d'une des neurofibrilles du nerf pour se rendre vers une cellule visuelle. A la périphérie de celle-ci, cette neurofibrille se subdivise en un grand nombre de ramifications qui forme le plexus superficiel. Des fibrilles partent de ce plexus pour se rendre sur le phaosome, et de là à la neurofibrille courant dans son intérieur. Les fibrilles unissantes ne sont que peu visibles, mais la structure des cellules visuelles intra-épithéliales où elles étaient bien imprégnées, nous explique la disposition qu'elles doi- vent avoir dans les amas sous-épithéliaux. Nous avons pu remarquer dans le ganglion cervical quelques-unes de ces cellules visuelles comme l'indique Hesse, mais l'imprégnation n'était pas assez nette pour nous permettre d'apercevoir les neurofibrilles; nous ne doutons pas que la disposition soit la même que dans les cellules visuelles intra épithéliales et sousépithéliales. APPENDICE. Sur les neurofîbrilles dans le système nerveux sympathique du lombric. Dans notre note préliminaire, nous avons indiqué que la méthode de Cajal nous avait permis d'imprégner, dans des vers soumis au froid artifi- ciel, non seulement les neurofibrilles des cellules ganglionnaires, mais aussi celles des cellules ganglionnaires du système nerveux sympathique du lom- bric. La méthode de Boule nous a révélé comme à cet auteur lui-même les mêmes neurofibrilles. Nous n'avons guère- insisté dans leur examen; nous voulons toutefois noter ici quelques particularités de ces cellules et en donner quelques figures. Ces cellules sont situées dans le tissu conjoncitif sous-endothélial de l'intestin, à la base des replis longitudinaux. Leur nombre est très considé- rable, puisque nous en avons compté- une vingtaine environ sur une seule section transversale. Elles sont isolées ou groupées. Leur grosseur est va- riable : une des plus petites que nous ayons mesurées avait 7 |j-, fig. 45. Celles que nous avons dessinées et qu'on peut considérer comme des gran- des mesurent 16, fig. 42, 44, 18, fig. 43, 20 [j:, fig. 46. Elles sont donc moins grandes que celles qu'AzouLAv |2| a découvertes dans le tissu con- jonctif entourant le tube gastrique de la sangsue; mais la forme est comme chez celle-ci le plus souvent piriforme. On en trouve cependant de sphé- 46 330 J. KOWALSKI riques, fig. 45. Elles sont du type multipolaire, comme celles de la sangsue. La position qu'elles affectent généralement est telle que leur grand axe est perpendiculaire à la lumière-de l'intestin, dirigé par conséquent suivant son rayon. Cependant on en trouve dont le grand axe a pivoté de 90°, dont la position est par suite perpendiculaire au rayon, fig. 44. A l'intérieur de la cellule, les neurofibrilles forment un réseau à mailles larges, bien ouvert, moins embrouillé que celui des cellules ganglionnaires du système nerveux central. Le froid ne semble pas avoir fait sentir son influence sur les neuro- fibrilles qui constituent ce réseau endocellulaire : on n'y remarque, en effet, aucun grumeau ou épaississement tel que ceux que nous avons observés dans les cellules de la chaîne ganglionnaire : il est très uniforme dans toute son étendue. Ce réseau est constitué comme dans celles-ci par l'entrelace- ment des neurofibrilles provenant des prolongements afférents ou centri- pètes, qui s'anastomosent les unes les autres, se bifurquent et remplissent ainsi toute la portion supranucléaire de la cellule. Les prolongements effé- rents dont la réunion forme le prolongement cylindraxile partent de la région circumavoisinant le noyau. Leur course, à partir de cette région, est comme dans les cellules de la chaîne, généralement directe et conver- gente vers l'axone.- Les petites cellules semblent être plutôt unipolaires, les grandes pluripolaires. On distingue parfois dans le réseau des fibrilles plus fortes, mais leur rareté, leur peu d'importance relativement à l'ensemble, ne nous permet pas de croire que nous puissions distinguer, pas plus d'ailleurs que dans les cellules de la chaîne nerveuse, deux sortes de réseau comme dans les cellules nerveuses intestinales de la sangsue : un réseau périphérique et un autre périnucléaire. Les prolongements afférents proviennent de la couche des muscles longitudinaux de l'intestin : ils traversent par conséquent la couche des muscles circulaires avant d'aboutir aux cellules. Dans la couche des muscles longitudinaux, l'imprégnation est beaucoup plus faible; aussi le parcours des neurofibrilles est-il difficile à suivre. Les prolongements axoniques semblent former un plexus circulaire situé à la limite externe de la zone du tissu conjonctif qui entoure l'intes- tin, FIG. 46. Notons enfin en terminant le volume très gros du noyau de ces cel- lules, qui renferme aussi, comme les cellules ganglionnaires, un nucléole constitué de granules. CONTRIBUTION A L ETUDE DES NEUROFIBRILLES CHEZ LE LOMBRIC 331 CONCLUSIONS ET RÉSUMÉ. 1 . Chez le Lombric, l'imprégnation argentique des neurofibrilles, pour se produire, demande un milieu acide : le nitrate d'argent, pour se fixer d'une façon sélective sur le spongioplasme des cellules nerveuses et sur les substances albuminoïdes constituant les prolongements, pour former avec elles, comme le pense Cajal, des combinaisons argentico-organiques, réductibles par des réducteurs neutres, le nitrate d'argent, dis-je, demande à ce que ces substances albuminoïdes soient en milieu acide. 2. Un tel milieu peut être créé, soit par le fonctionnement même de la cellule nerveuse dans des conditions anormales, fatigue, inanition, froid, ,et alors la solution fixatrice formo-ammoniacale de Cajal n'agira que comme fixatrice des tissus, soit par voie expérimentale externe, en utilisant une solution fixatrice acide. Celle-ci agira alors et comme fixatrice des tissus et comme solution préparatrice de la réaction qui va suivre, c'est- à-dire de l'imprégnation argentique. 3. Ce milieu acide intérieur doit probablement modifier la nature même dés substances albuminoïdes composant la trame du spongioplasme de la cellule nerveuse, et c'est probablement à ces modifications moléculaires de la substance organique, qu'il faille en dernier ressort attribuer l'action sélective du nitrate d'argent pour les neurofibrilles. 4. La difficulté plus ou moins grande qu'on éprouve à imprégner les neurofibrilles des différentes portions du système nerveux du lombric pro- viendrait peut-être de la nature fonctionnelle de ces différentes portions; leur fonction nous serait dès lors révélée par ce fait même. 5. Dans le cas du froid, l'hyperaffinité argentique parait s'accroître pour la cellule tout entière, qui retient énergiquement l'argent. 6. Les épaississements provoqués, semble-t-il, par cet agent, fuseaux primaires, épaississements en cordonnets, apparaissent surtout dans la portion supranucléaire de la cellule, qui semblerait dès lors moins résistante que la portion infranucléaire. 7. Le noyau apparaît souvent très excentrique. Le nucléole, unique ou multiple, peut participer à cette excentricité. Il se montre parfois con- stitué de petites granulations. ^. A côté du nucléole se remarquent assez souvent quelques petits corpuscules ; peut-être sont-ce les ^^ corps intranucléaires accessoires « de Cajal ? 332 J KO-WALSKI 9. Parfois, on peut remarquer aussi dans le noyau des cristalloïdes, matériaux de réserve probablement. 10. Les modifications, que l'on observe dans le cas du froid naturel, nous ont paru plus générales que dans le froid expérimental. 1 1 . Dans l'inanition, l'affinité argentique de la cellule est beaucoup moins prononcée pour le nitrate d'argent. Le nucléole ne s'aperçoit sou- vent pas. 12. Les modifications sont assez restreintes et variables suivant l'in- dividu en expérience. 13. On constate parfois de nombreuses cellules » neurophages " au- tour des cellules ganglionnaires en voie de dépérissement. Ces cellules neuro- phagiques sont de deux espèces : les unes de nature névroglique, les autres de nature leucocytaire. 14. Dans le cas de fatigue, l'épaississement neurofibrillaire semble être plus régulier et le réseau endocellulaire moins embrouillé, par suite de la disparition des fibrilles secondaires du réticulum. On remarque souvent dans ce réseau la présence de vastes lacunes. 15. Le volume du nucléole apparaît beaucoup plus considérable. 16. Nos expériences relatives à l'action combinée des deux agents, froid et jeune, ont été très peu nombreuses : elles ne nous ont donné rien de précis touchant les modifications des neurofibrilles. 17. Les cellules sensorielles, soit isolées, soit groupées en organes, renferment comme les cellules ganglionnaires des neurofibrilles disposées en réticulum. Ce réseau varie d'aspect suivant la situation de ces cellules dans l'épiderme; il est plus ou moins allongé. La neurofibrille formant le poil récepteur semble conserver son indépendance jusqu'au noyau de la cellule sensorielle. De la base de ces cellules se détachent deux prolonge- ments : l'un pénètre dans la couche des muscles circulaires, l'autre contri- bue à former le plexus nerveux sous-épidermique. 18. Dans l'épithélium se remarquent d'autres cellules nerveuses non mentionnées encore par les auteurs. Leur forme, leur aspect général, les prolongements qu'elles envoient dans l'épithélium lui-même, où ils se ter- minent librement, ne permettent pas de les confondre avec les autres cel- lules sensorielles précitées. 19. L'imprégnation argentique nous a révélé aussi le réseau neurofi- brillaire des cellules nerveuses sensitivcs, qui gisent, d'une part, dans l'an- neau nerveux courant entre les deux couches musculaires du tégument CONTRIBUTION A L ETUDE DES NEUROFIBRILLES CHEZ LE LOMBRIC 333 externe, d'autre part, dans le carrefour sous-épithélial de ce même anneau nerveux. 20. Ces cellules nerveuses profondes, origine peut-être des terminai- sons sensorielles libres intra-épidermiques, permettent de rapprocher le système nerveux des Oligochètes de celui des Polychètes, des Cestodes et des Mollusques. 21. L'imprégnation argentique nous a révélé les neurofibrilles des cellules à fonction visuelle de Hesse. Ces cellules visuelles de forme vari- able renferment un corps spécial, dit « phaosome ". Elles sont revêtues sur toute leur surface d'un fin réseau neurofibrillaire. Le -^ phaosome *• est lui- même entouré d'un autre réseau de neurofibrilles. Des anastomoses réu- nissent ces deux réseaux au travers du territoire cellulaire. 22. Dans l'axe du » phaosome « court au moins une neurofibrille. Ce serait la neurofibrille réceptrice de l'excitant lumineux. 23. La même méthode à l'argent de Cajal nous a enfin manifesté les neurofibrilles du sympathique du lombric. Le réseau neurofibrillaire des cellules de ce système est très régulier. Les petites cellules semblent être plutôt unipolaires, les grandes, pluripolaires. BIBLIOGI^APHIE. Apathy, S. : Das leitende Elément des Nervensystems und seine topogia- phischen Beziehungen zu den Zellen ; Mitth. aus der Zool. Stat. zu Neapel, Bd. XII, H. 4, 1897. Azoulay, M. L. : Les neurofibrilles dans les cellules nerveuses situées autour du tube digestif de la sangsue; C. R. Soc. Biol., 12 mars 1904. Bethe : Allgemeine Anatomie und Physiologie des Nervensystems. Leipzig, 1903. Boule, L. : L'imprégnation des éléments nerveux du lombric par le nitrate d'argent; Le Névraxe, vol. IX, fasc. 3. 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Lugaro Luxenburg Magini Les rapports entre les conditions physiologiques et les modifications histologiques des cellules cérébrales dans l'insomnie expérimentale; C. E. Soc. de Biol., 23 février 1907. Retour à l'état normal des cellules nerveuses après les modifications provoquées par l'insomnie expéri- mentale; C. R. Soc. de Biol.. i juin 1907. Ursprung, Verlauf und Endigung der sensibeln Ner- venfasern bei Lumbricus; Arch. f. mikr Anat., Bd. XXXIX, 1892. Considerazioni sulla struttura del nucleo délia cellula nervosa ; Riv. di Patol. nerv. e ment., 1898. Le modificazioni délia cellula nervosa ne ' diversi stati funzionali ; Sperimentale, vol. LXIX, n" 2. Ueber morphologische Verânderungen der Vorderhorn- zellen des Riickenmarks wâhrend der Thâtigkeit; Neur. Centr., 1899. L'orientation des nucléoles des cellules nerveuses mo- trices dans le lobe électrique de la torpille ; Arch. ital. de Biol., 1894-1895; cité d'après Renaut : Traité d'histologie pratique, t II, p. 792. 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KOWALSKI 32 33 34 a 35 36 37 38 39 40 41 42 Oltner Prenant, Bouin et Maillard Retzius, G. Ruzicka Sand Schulize, M. Sjowall Sminiow, A . Telle, F. Ude, H., Vejdovsky Recherches sur les granulations de la cellule nerveuse, Lyon, 1901. Traité d'histologie, t. i. Das Nervensystem der Lumbriciden ; Biol. Unters., neue Folge, Bd. III, 1892. Die Smirnow'schen freien Nervenendigungen im Epi- thel des Regenwurms; Anat. Anz., Bd. X, iSgS. Zur Kentniss des sensibeln und des sensorischen Ner- vensystems der Wurmer und MoUusken; Biol. Unters., neue Folge, Bd. IX, 1900. Zur Geschichte und Kentniss der feineren Structur der Nucleolen centralen Nervenzellen ; Anat. Anz., Bd. XVJ, 1899. La Neurophagie. Bruxelles, 1906, Ueber Stâbchen und Zapfen der Retina ; Arch. f. mikr. Anat., Bd. III, 1867. Ueber die Spinalganglienzellen des Igels. Ein neuer Befund von Krystalloiden Bildungen in Nervenzellen; Anat. Hefte, 1901. Ueber freie Nervenendigungen im Epithel des Regen- wurms; Anat. Anz., Bd. IX, 1894. 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FIG. 4. Oc. 6; froid artif., — 5°; fix., form. am. de Cajal; cellules bipolaires. Le noyau est excentrique; a., axone. FIG. 5. Oc. 8; froid artif., — 5"; fix., form. am. 'de Cajal; cellule pluripolaire. Réseau avec fuseaux primitifs Excentricité du noyau, situé près de l'axone, a. Les dendrites se distinguent de l'axone par l'aspect réticulé du réseau que forment leurs neurofibrilles au débouché dans la cellule, FIG. 6. Oc. 6; froid artif., — 5°; fix., form. am. de Cajal; quelques épaissis- sements partiels du réseau. FIG. 7. Oc. 8; froid artif., — 5°; fix., -form. am. de Cajal; épaississements fusiformes plus prononcés; c, cristalloïde. Le noyau de la cellule 2 est plus volumineux que celui des cellules i, 3, 4, et plus dans le cône d'émergence du cylindre-axe. Au dessus se remarque une zone plus claire, de forme convexe comme le noyau, semblant marquer la place occupée primitivement par le noyau. FIG. 8. Oc. 12; froid artif., — 5°; fix., formol amm. Grosse cellule de la chaîne, avec épaississements en cordonnets autour du n03'au; quelques épaississements fusiformes dans la portion supra-nucléaire du réseau. 4S 340 J. KOWALSKI FIG. 9. Oc. 6; froid artif., — 5"; fix., form. am. de Cajal. Epaississements réguliers et fusiformes de la partie supranucléaire du réseau. Excentricité du noyau qui se trouve dans le cône du cylindre-axe. FlG. 10. Oc 8; froid artif., - 5"; fix., form. am de Cajal; 2 cellules tripo- laires situées symétriquement de part et d'autre du raphé médian du ganglion. On remarquera l'excentricité bien marquée du noyau, qui est placé toujours dans le cône d'émergence de l'axone a. On remarquera, dans une des cellules, l'hypertrophie du réseau supranucléaire, dans l'autre, l'achromatose de la même région du réseau. La zone infranucléaire comme celle des prolongements dendritiques est dépourvu d'épaississements . FIG. 11. Oc. 8; froid naturel (conservation dans du marc de café); fix., form. am. de Cajal; vue superficielle d'une cellule ganglionnaire. Quelques grumeaux ar- gentophiles dans les mailles du réseau, qui par ailleurs est bien homogène et normal. FIG. 12. Oc. 8; froid naturel (conservation dans du marc de café); fix., form. am. de Cajal. Les grumeaux argentophiles sont plus gros; formation de fuseaux fibrillaires. FIG. 13. Oc. 6; froid naturel (conservation dans du marc de café); fix., form. am. de Cajal. Grosse cellule ganglionnaire Destruction du réseau et ramassement de la substance argentophile en quelques grumeaux ou amas informes réunis toujours par des tractus neurofibrillaires normaux. A la partie opposée à l'axone, désinté- gration granuleuse. Excentricité du noyau. FIG. 14. Oc. 6; froid naturel (conservation dans du marc de café); fix., form. am. de Cajal. Désintégration granuleuse complète du réseau neurofibrillaire. Toute la substance argentophile est ramassée en quelques amas réunis par quelques rares anastomoses. L'axone est indemne jusqu'à son entrée dans la cellule. FIG. 15. Oc. 8; froid artif., — 5"; fix., form. am. de Cajal. Excentricité très prononcée du noyau, qui s'est déplacé vers le prolongement cylindraxile. Dédoublement du nucléole en deux demi-lunes, entourées l'une et l'autre de la même auréole claire qui environnait le nucléole unique des figures précédentes. FIG. 16. Oc. 8; froid art., — 5°; fix., form. am. de Cajal. Aplatissement du nucléole contre la membrane nucléaire. FIG. 17. Oc. 5; froid art., — 5°; fix., form. am. de Cajal. Excentricité du nucléole dans le noyau; il est venu au contact de la membrane. FIG. 18. Oc. 6; ver normal; fix., form, am. de Cajal. Les neurofibrilles n'ont pas pris l'imprégnation argentique Seuls les canalicules de Holmgren, A, sont visibles dans la région supranucléaire du réticulum. — Dans le noyau, cr., cristalloïdes. FIG. 19. Oc. 6; ver normal; fix., form. am. de Cajal. Pas d'imprégnation neurofibrillaire. Canalicules de Holmgren, h; cr., cristalloïdes; n., nucléole aplati contre la membrane. CONTRIBUTION A L ETUDE DES NEUROFIBRILLES CHEZ LE LOMBRIC 341 FIG. 20. Oc. S; ver normal, sacrifié jour de froid (o°). Fix., sol. Boule A. Amas argentophiles dans le réseau supranucléaire, la portion infranucléaire, libre d'épaississements. Noyau et nucléole légèrement imprégnés par l'argent (comparer FIG. 12). FIG. 21. Oc. 8; ver normal, sacrifié jour de froid (o"). Fix., sol. Boule A. Réseau neurofibrillaire vaguement imprégné; quelques gros amas argentophiles gisent dans son milieu (comparer fig. 13). FIG. 22. Oc. 8; ver normal, sacrifié un jour de froid, mais auparavant réchauffé 8 minutes dans une étuve 25°. Réseau très dense et sans hypertrophie des neuro- fibrilles. C'est l'aspect normal. Hypoaffinité argentique du noyau et du nucléole, qui n'ont pas été imprégnés. FIG. 23. Oc. 8; ver ayant jeûné 8 jours; fix., form. am. de Cajal. Réseau normal. . Faible aEnité argentique du noyau et du nucléole, qui apparaissent faible- ment teintés. FIG. 24. Oc. 12; ver ayant jeûné 8 jours; fix., form. am. de Cajal. Rappro- chement et fusionnement des neurofibrilles du réseau, d'où l'aspect plus lâche du réticulum. FIG. 25. Oc. 12; ver ayant jeûné 8 jours; fix., form. am. de Cajal. Epais- sissements "en cordonnets de presque toutes les neurofibrilles du réseau. FIG. 26. Oc. 12; ver ayant jeûné 8 jours; fix , form. am. de Cajal. Autre aspect du réticulum. Amas argentophiles et fuseaux primitifs. FIG. 27. Oc. 12; ver ayant jeûné 8 jours; fix., form. am. de Cajal. Aspect plus avancé de l'aggrégation des neurofibrilles en amas, fuseaux argentophiles. La région infranucléaire indemne complètement, et libre de toute hypertrophie neuro- fibrillaire, FIG. 28. Oc. 12; ver ayant jeûné 8 jours; fix., form. am. de Cajal. Autre aspect du réticulum neurofibrillaire hypertrophié. On distingue moins l'aspect du réseau primitif. FIG. 29. Oc. 12; ver ayant jeûné 5 jours 1/2; fix., form. am. de Cajal (à la solution d'imprégnation d'azotate d'argent a été ajouté un peu de tannin). Grosse cellule bipolaire. Légers épaississements partiels -du réseau, comparer fig. 23. "FIG. 30. Oc. 12; ver ayant jeûné 5 jours 1/2 (même méthode que fig. 29). Epaississements en cordonnets. Simplification du réticulum. FIG. 31. Oc. 12; ver ayant jeûné 5 jours 1/2 (traitement comme fig. 29). Réduction des neurofibrilles du réticulum. Epaississement partiel de celui-ci. FIG. 32. Oc. 12; ver ayant jeûné 5 jours 1/2 (traitement comme fig. 29). L'épaississement s'est produit dans le voisinage seulement de la région nucléaire, dessinant ainsi comme deux réseaux, un à fibrilles minces, l'autre à fibrilles plus épaisses, comme dans les cellules ganglionnaires de la sangsue. 342 j. kov;alski FIG. 33. Oc. 12; ver ayant jeûné 5 jours 1/2 (traitejnent comme fig. 29). Autre aspect du rcticulum, mais dont certaines neurofibrilles sont considérablement hypertrophiées. Dans toutes ces cellules (fig. 29 à 33), l'hypertrophie se produit en respectant les mailles du réseau. FIG. 34. Oc. 4; ver de Louvain, ayant jeûné 7 jours; fix., form. am. de Cajal. Partie d'un ganglion de la chaîne nerveuse. Les cellules laissent apercevoir mal leurs neurofibrilles, achromatose du cytoplasme; elles semblent fort atteintes pars uite des troubles nutritifs de l'inanition, vacuoles, v\ état granuleux, gr; m, cellule dont le noyau est entamé et dégénère. En 0., cellule à noyau de contour irrégulier. Les prolongements cylindraxiles et, dans quelques cellules, 0, y., le réseau efférent sont encore à l'état normal. Dans les cellules m, p, ce réseau fusiforme commence à se détruire, une partie seulement de ses neurofibrilles subsiste encore, mais l'axone est intact; en., cellules névro- gliques « neurophages ». FIG. 35. Oc. 4; lombric de Louvain ayant jeûné 7 jours; fix., form. am. de Cajal. Partie d'un ganglion de la chaîne, région dorsale ou région des tubes colos- saux, te; fm., faisceaux des muscles de la couche musculaire périphérique; on., noyaux névrogliques ; /., leucocyte renfermant un noyau avec un nucléole, reste probable d'une cellule nerveuse digérée; l' , autre leucocyte; e,, cellule névroglique ; on aperçoit autour du noyau un fragment de protoplaspie. FIG. 36. Oc. 8; lombric de Louvain ayant jeûné 7 jours; fix., form. am. de Cajal. Quelques noyaux de cellules névrogliques, isolés et de leucocytes, /, V, vus à un plus fort grossissement. En l\ reste d'un noyau et d'un nucléole d'une cellule nerveuse englobée par le leucocyte neurophage; /, leucocyte observé à l'intérieur d'un tube colossal. La substance de tous ces noyaux et cellules apparaît granuleuse. FIG. 37. Oc. 12; lombric de Louvain, mis à son arrivée ici dans de la terre d'ici, tué au bout de 2 mois après fatigue et souffrance durant 12 minutes; fix., form. am. additionné d'un peu de tannin. Grosse cellule ganglionnaire Neurofibrilles du réseau également grosses, peu de fibrilles secondaires ; deux lacunes intraréticu- laires. FIG. 38. Oc. 12; même ver que celui de la fig. 37. Vue superficielle du ré- seau neurofibrillaire. Régularité dans l'épaisseur des neurofibrilles. Pas de fibrilles anastomotiques secondaires. FIG. 39. Oc 12; même ver que celui de la fig. 37. Autre forme de cellule, présentant comme les précédentes un réseau simplifié et régulier, comparer fig. 30. Ni dans les unes ni dans les autres de ces cellules n'apparaît le nucléole ; le noyau lui-URUit; est liés peu imprégné CONTRIBUTION A LETUDE DES NEUROFIBRILLES CHEZ LE LOMBRIC 343 FIG. 40. Oc. 8; même ver que celui de la fig. 37 et suivantes. Deux noyaux isolés pour montrer l'augmentation du volume de leurs nucléoles, et leur structure granuleuse, non homogène : granulations noirâtres et jaunâtres, plus claires. FIG. 41. Oc. 8; lombric refroidi lo' à — 3° après un jeune de 6 jours; fix., solution Boule A. Pas ou presque pas de modifications du réseau neurofibrillaire. Le nucléole bien imprégné présente deux zones diversement colorées, alternativement foncée ou claire suivant la mise au point. En a, le nucléole est dessiné en vue profonde; en b, en vue superficielle. FIG. 42. Oc. 6; cellule ganglionnaire du système nerveux sympathique, de l'in- testin, situé dans le tissu conjonctif. Dimension : i6 |j.; / »« c, fibres musculaires circulaires ; / m l, fibres musculaires longitudinales. FIG. 43, 44. Oc. 6; autres cellules ganglionnaires du sympathique. Dimen- sions : 'i8 |A et i6 |x, 8. FIG. 45. Oc. 6; petite cellule ganglionnaire sympathique. Dimension : y |i, 2. FIG. 46. Oc 6; amas de cellules ganglionnaires sympathiques. Dimension de la cellule i : 20 |j.. Le nucléole apparaît composé de petites granulations; r, réseau formé par les prolongements des cellules, probablement les prolongements dendritiques, à la limite du tissu conjonctif et du tissu musculaire. Dans la couche des fibres musculaires longitudinales, on aperçoit quelques traces de neurofibrilles. FIG. 47. Oc. 6; ver ayant jeûné 8 jours; fix., sol. Boule A; 2 cellules de Lenhossek, probablement d'un bourgeon sensoriel, mais les autres n'étaient pas im- prégnées; celles-ci du reste ne l'étaient que faiblement; on ne peut distinguer qu'une vague striation longitudinale. La cellule de droite envoie deux prolongements, l'un axonique se mcle à d'autres prolongements centrifuges qui traversent en faisceaux la couche des muscles circulaires et se jettent dans le nerf circulaire situé entre les couches musculaires, transversale et longitudinale. FIG. 48. Oc. 6; ver ayant jeûné 8 jours; fix., sol. Boule A; 2 groupes de cellules formant les bourgeons sensoriels. Seules, celles-ci avaient pris l'imprégnation. Leur forme diffère suivant la place qu'elles occupent dans le bourgeon sensoriel. Dans les cellules i, 2, on remarque un filament plus gros qui, soit dans la région supranucléaire, soit infranucléaire, a son point de départ sur le noyau. ■ En 3, cellule en croissant dont nous ne nous expliquons ni la forme, ni la position, ni la fonction dans l'épithélium. Le prolongement inférieur se divise en deux, à une certaine distance de la limite basale de l'épithélium ; ces subdivisions se dirigent à l'opposé l'une de l'autre. Le prolongement supérieur se recourbe vers la base de l'épithélium, mais nous ne savons s'il rejoint le plexus basi-épithélial ou si se recourbant il se dirige vers la cuticule. FIG. 49. Oc. 6; ver ayant jeûné 8 jours; fix., sol. Boule A; 2 cellules isolées de Lenhossek. Réticulum neurofibrillaire allongé comme la cellule elle-même. Le 344 J- KOWALSKI noyau est placé à des hauteurs différentes. Neurofibrille plus, forte dans l'axe de la cellule I. FIG. 50. Oc. 6; même v^ que ci-dessus; 2 cellules isolées de Lenhossek, à longs prolongements intra-épithéliaux. La coupe optique dans le haut ne permet pas d'apercevoir la partie périphérique des cellules. Le réseau est allongé dans la cellule a, plus réticulé dans la cellule b. Double prolongement basai, plus apparent dans la cellule a. FIG. 51. Oc 8; même ver que pour la fig. 49. Cellule sécrétrice à mucus. Les neurofibrilles forment un réseau dans la région basale de la cellule, la région sécrétrice. De celui-ci se détachent des neurofibrilles qui se disposent en réseau plus lâche autour de la portion excrétrice de la cellule. FIG. 52, 53, 54, 55. Oc. 6; même ver que celui de la fig. 49. Autres cellules nerveuses épithéliales de fonction inconnue. Réticulum neurofibril- laire bien net et beaucoup mieux imprégné que celui des cellules précédentes, ou cellules de Lenhossek. Ne semblent pas des sections obliques de celles-ci. Double prolongement dans la plupart de ces cellules; ils doivent se perdre dans le plexus nerveux basi-épithélial; t l, terminaison libre dans l'épithélium. FIG. 56. Oc. 8; même ver que celui de la fig. 49. Belle cellule de Lenhossek, plus ramassée et avec beau réseau neurofibrillaire. Un fin prolongement se détache de la partie externe du réseau endocellulaire. Gros noyau avec nucléole. FIG. 57 et 57bis, Oc 8 et 6. Deux cellules nerveuses épithéliales, mais de fonction inconnue. Peut-être sont-elles des vues superficielles des cellules visuelles de Hesse. Peut-être appartiennent-elles à l'espèce dont nous donnons fig. 58, 59 des dessins. Beau réseau neurofibrillaire dans l'une et dans l'autre. La surface de ces cellules est irrégulière et présente des lobes non situés dans le même plan. En cela, elles ressemblent beaucoup aux cellules visuelles de Hesse, mais le corps phaosomique ne s'aperçoit pas Le nombre de prolongements est variable. FIG. 58. Oc. 6; même ver que dans la fig. 49. Cellule nerveuse épithéliale à réseau neurofibrillaire de fonction inconnue. De ce réseau partent deux prolongements perlés qui se dirigent vers la cuticule et se terminent au-dessous de celle-ci, librement. Deux prolongements partent de la base de la cellule et vont se perdre dans le plexus nerveux basi-épithélial. FIG. 59. Oc, 6; autre cellule de même nature et de même fonction — mais inconnue — que la précédente. Un seul prolongement part d'un des côtés du réseau, mais la section de ce prolongement ne nous a pas permis de le suivre très loin dans l'épithélium. Les deux prolongements basaux partent du même point de la cellule, mais demeurent indépendants. CONTRIBUTION A l'ÉTUDE DES NEUROFIBRILLES CHEZ LE LOMBRIC 345 FIG. 60. Oc. 4; figure synthétique de plusieures coupes successives. c s p, cellule sensitive profonde tripolaire : f n. faisceaux de neurofibrilles aboutissant à la cellule sensitive profonde; / n. faisceaux de neurofibrilles prove- nant du plexus basi-épithélial, contient des neurofibrilles sensitives et motrices, car on en suit certaines qui se continuent avec les fines neurofibrilles du nerf circulaire; n s, d'autres avec les grosses neurofibrilles motrices, n m, de ce même nerf; pc, points de changement de direction ou de bifurcation de certaines neurofibrilles, entre deux faisceaux de muscles circulaires; p c s, points de changement de direc- tion des neurofibrilles au-dessous de l'épithélium. Ce changement a lieu dans une petite dépression du faisceau musculaire superficiel; / /, neurofibrille se terminant librement dans l'épithélium. Du côté profond, cette neurofibrille passe dans le fais- ceau fn pour gagner probablement la cellule sensitive profonde, c s p ; x, cellule sensitive de fonction inconnue, envoyant des prolongements à terminaisons libres dans l'épithélium. Les prolongements basaux se perdent dans le plexus nerveux basi- épithélial ; p n, plexus nerveux basi-épithélial; n c, nerf circulaire; m c, muscles circulaires; m l, muscles longitudinaux; t m, terminaison motrice dans un faisceau musculaire longitudinal; c, cuticule; e, épithélium. FIG. 61. Oc. 4; ver ayant jeûné 7 jours; sol. Boule i; cellule sensitive tri- polaire du carrefour du nerf latéral. Toutes les neurofibrilles ne traversent pas la cellule. Sa- neurofibrille aboutissante, « a, du nerf circulaire est très sinueuse, fine. Plusieurs grosses neurofibrilles : neurofibrilles motrices. FIG. 62. Oc. 8; ver fiy^nt jeûné 8 jours; fix., sol. Boule A. Cellule visuelle de Hesse, montrant les deux réseaux, superficiel et périphaosomique , sectionnés perpendiculairement sous forme d'une ligne vague, d'où partent des anastomoses réunissant ces deux réseaux. FIG. 63. Oc. 6; 2 cellules visuelles, situées côte à côte dans l'épithélium; a., cellule visuelle dessinée de façon à montrer le réseau périphaosomique; b., la même cellule en vue superficielle pour montrer le réseau superficiel, enveloppant toute la cellule. On aperçoit le phaosome au travers de ce réseau. FIG. 64. Cellule visuelle sectionnée de façon à intéresser plus ou moins pro- fondément divers niveaux de la cellule. Divers aspects du réseau. Un seul prolon- gement. Le noyau est rejeté par le phaosome sur le côté de la cellule. FIG. 65, 66. Oc. 8; oc. 6. Divers aspects de cellules visuelles, à phaosomes très contournés. On voit nettement comment les prolongements de la cellule prennent naissance dans le réseau superficiel. Ces prolongements peuvent être constitués soit d'une seule neurofibrille, fig. 66, soit d'un faisceau de neurofibrilles, fig. 65. FIG. 67. Oc. 6; autres cellules de Hesse, situées côte à côte et dans le voi- sinage d'un bourgeon sensoriel, dont on aperçoit deux cellules à longs prolongements cvlindraxiles. 346 J- KOWALSKI FIG 68. Oc. 4: ver normal; sol. Boule A. Dans la lèvre supérieure, amas de cellules visuelles sous-épidermiques, sectionné transversalement ; p, point d'où se détache, d'une neurofibrille courant dans le nerf principal, une neurofibrille qui va former à la cellule visuelle, c v, les réseaux enveloppant superficiel et périphaosomique. Dans le milieu des phaosomes des diverses cellules, on remarquera les sections de la neurofibrille axilaire intra-phaosomique, qui se présentent comme des points ou des petits cordonnets sinueux. L'imprégnation de cette neurofibrille est beaucoup plus violente que celle des neurofibrilles constitutives des deux réseaux, qui appa- raissent pâles, généralement. Dans l'épiderme, quelques cellules sensitives. FIG. 69. Oc. 4; ver normal; sol. Boule A. Autre amas de cellules visuelles sous-cpidermiques dans la lèvre supérieure. On y remarquera surtout la présence de corpuscules nombreux noirâtres, situés sur tout le pourtour interne de la capsule renfermant les cellules visuelles. Corpus- cules pigmentaires (?). TABLE DES MATIÈRES. Avant-propos .......... g I. Conditions de l'imprégnation des neurofibrilles dans le lombric . S II. Modifications histologiques du réseau neurofibrillaire et du noyau cellulaire Préliminaires Observations 10 Influence du froid 20 Inanition 30 Fatigue 40 Froid et inanition S III. Réticulum neurofibrillaire des cellules sensorielles du lombric 1" Cellules isolées ou groupées en organes 2° Cellules nerveuses de nouvelle espèce 3" Cellules à fonction visuelle de Hesse Appendice ...... Conclusions et résumé .... Bibliographie . . . . Explication des figures .... PAGES 291 292 3o2 302 304 304 3i3 3ii< 319 320 320 322 325 329 33 1 335 339 Pleinchel iJ Kowalski aduaî de] Lith De Toltena.ere ÏT'ères Brux. . F Bies(imans.:::>cuip. Planche If rIKowàlski adnàt.del. Lith.De Tollenaere frères. Brux F. Bies0nans. Sculp. Planche lit u'.Kowalski ddnai.deJ. LitÂ.De ToIIenaereïx'éi-es.Brux Planche W selbe besteht aus zwei Abtheilungen, einer vorderen kleineren und einer » hinteren grôsseren. Die erste Abtheilung ist ungefahr 0,5 mm. lang, wâh- 55 rend der Durchmesser 0,4 mm. betragt : die zweite Abtheilung erreicht » dagegen eine Lange von 1,1 mm. und hat einen Durchmesser von 0,9 ■» mm. Ich glaube jedoch dass die beide Abtheilungen dieselbe Function r> haben, da die Structur ihrer inneren Wânden nicht verschieden und eine « scharfe Trennung nicht vorhanden ist. Der ganze Magendarm entspricht r, daher jedenfalls dem Kaumagen der hôheren Decapoden, " A quelques lignes plus loin nous lisons : ■o Die Intima der Darmwand ist chitinôs, stellenweise sogar sehr fest, 55 und bildet im Magendarme grosse schuppenfôrmige Chitinstucke, deren » Spitzen nach hinten gerichtet sind. « Cette assertion est illustrée d'une figure (pi. ::;, fig. 36) que nous n'avons pas pu interpréter. F. Albert publia en 1SS3, comme annexe de son travail sur l'estomac des Décapodes (22), une courte notice sur l'estomac d'une espèce de Diasty- lis qu'il' n'a pas déterminée. La description et le dessin qui l'accompagne (pi. XXX, fig 23) sont tout à fait insuffisants. P. BuTSCHiNSKY (28), en 1893, publia un travail sur l'embryologie des Cumacés. Au sujet du tube digestif il écrit : » Das Proctodœum bildet sich » frûher als die Anlage des Stomodseums und hat den Anschein eines sehr » langen Rohres. Beide entstehen als Ectodermeinstulpungen. Der Mittel- 5- darm wird aus dem Zellenmaterial des Entoderms aufgebaut. Indem sich " die Entodermzellen vermehren, ordnen sie sich zu einem Epithel an. Die j» Leber entwickelt sich sehr friih auf der ventralen Flache der entoderma- « len Rinne und bildet im vorderen Theile derselben zwei latérale, aus « grossen Zellen gebildete Rôhren. Dièse Anlagen sind paarig und haben j) den Anschein auf der Ruckenseite off"enen Falten : die Rander derselben » verwachsen und bilden sich aus ihnen zwei Leberschlauche, welche durch 55 eine Lângseinfaltung sich in zwei secundare Leberschlauche theilen. " Enfin en 1900, G. O. Sars publia les résultats de ses recherches ana- tomiques sur les Sympodes dans le volume III de - Crustacea of Nor- way 55. Aux planches LXV à LXIX de ce travail, le savant carcinologiste a représenté une série de figures dessinées soit par transparence sur des objets vivants, soit après dissection d'animaux fraîchement capturés. RECHERCHES ANATOMIQUES SUR LE TUBE DIGESTIF DES SYMPODES 355 La plupart des organes représentés appartiennent à des espèces du genre Diastylis. Quelques autres dessins ont trait aux genres Ciima, Lam- props, Pseiidociima, Campylaspis, Leiicon, Heinilainprops. Ces dissections nous renseignent sur l'allure générale du tractus intes- tinal, et spécialement sur la forme, le nombre et les rapports des glandes digestives. III. OBSERVATIONS PERSONNELLES. 1. Matériel. -Nous avons étudié les espèces suivantes appartenant à la faune de la Mer Flamande et recueillies par M. le Professeur G. Gilson durant son exploration de la partie méridionale de la Mer du Nord. Diastylis Rathkei Krôyer, Diastylis B7-adyi Norman, Pseiidocuma longicornis Spence Bate, Pseudociima similis G. O. Sars, Cumopsis Goodsiri P. J. Van Beneden, Bodotria arenosa Goodsir, Bodotria scoipioides (Montagu). Les espèces ci-dessous, recueillies par nous-même dans l'Océan arctique en 1907 ('), nous ont permis de compléter l'étude de certains points. Diastylis scorpioides (Lepechin), Eudorella emarginata Krôyer, Leucon nasicoides Lilljeborg, Leiicon pallidiis G. O. Sars, Leuco7i fulviis G. O. Sars, Campylaspis rubicunda- (Lilljeborg). 2. Méthode. La dissection n'est pas un procédé recommandable pour l'étude d'êtres aussi petits que les Sympodes. Nous avons fait en ce sens quelques tenta- (') L. Stappeks : Les Sympodes recueillis à la Porte de Kara durant la croisière du Duc d'Orléans en iço'; Archives de zool. e.xpér. et gén., vol. VIII, 1908. 356 Louis STAPPERS tives couronnées de peu de succès : tout au plus avons-nous pu tirer profit de ces opérations pour pouvoir observer en entier quelque pièce volumi- neuse de l'estomac, que nous 'connaissions déjà par l'étude des coupes mi- crotomiques. Beaucoup de Sympodes sont assez peu pigmentés : leur corps est pres- que transparent. Aussi l'examen sous le microscope de l'animal vivant est-il intéressant à bien des points de vue : les appareils de la respiration et de la circulation apparaissent alors clairement et l'on peut en étudier les mou- vements. En outre il est possible de voir les grands traits du tractus intes- tinal et de ses glandes annexes, ainsi que le montre la fig. 1. Mais la seule façon rationnelle d'étudier le tube digestif des Sympodes est d'y pratiquer des coupes, après fixation préalable. a. Fixation. Presque tous les animaux qui nous ont servi d'objets d'étude ont été fixés spécialement, à bord du bateau de pêche, immédiatement après la capture. Nous avons toujours eu soin de leur sectionner l'abdomen pour permettre la bonne pénétration des liquides. Les fixateurs employés furent surtout la solution d'e formol cuivrique du Professeur Gilson (solution de formol à 5 %, 100 ce; nitrate de cuivre, 2 gr.) et la liqueur de Hornell (formol à 5 %, 100 ce; alcool à 94°, 40 ce). Ces solutions conservent bien laspect général des organes et spécialement de ceux qui sont recouverts de chitine, tout en fixant les tissus d'une manière satisfaisante. Les diverses méthodes de coloration réussissent encore très bien après le traitement par ces liquides, surtout par le premier. Dans le but d'obtenir des fixations plus fines, nous avons parfois fait usage des fixateurs cytologiques courants. Ils nous ont donné des résultats convenables, excepté toutefois la liqueur de Bouin, qui désorganise totale- ment les tissus fragiles de ces petits animaux, sans doute à cause de sa densité trop élevée. b. Enrobage. Au cours de nos recherches, nous nous sommes heurté à des difficultés techniques considérables. En réalité, les Sympodes d'une certaine taille, comme ceux du genre Diastylis, sont pourvus d'une carapace extrêmement dure. Le simple enrobage à la paraffine est tout à fait insuffisant pour la plupart d'entre eux. I RECHERCHES ANATOMIQUES SUR LE TUBE DIGESTIF DES SYMPODES 3,^7 Avant tout, il est recommandable de choisir, si on en a l'occasion, les animaux qui viennent de subir la mue ; ils se laissent couper et disséquer avec plus de facilité que ceux qui sont revêtus de leur vieil habit chitineux, tout incrusté de sels. Nous avons toujours enlevé aux spécimens à enrober autant d'appen- dices que possible, y compris le bouclier chez les grandes espèces. En outre, il nous a fallu essayer des moyens divers pour ramollir l'épaisse cuticule de ces Crustacés. Nous avons employé de préférence le procédé suivant : nous plongeons les animaux, fixés comme il a été dit plus haut, dans une solution à demi saturée de sublimé corrosif, additionnée de 5 % d'acide nitrique. Cette solution, tout en n'altérant guère les tissus, et en laissant intacts les détails de structure des pièces chitineuses, ramollit considérablement la cuticule des Diastylides. Le séjour dans cette solution doit être de 112 à 36 heures d'après la taille des individus : au sortir de cette liqueur, nous les lavons à l'eau courante. Après ce traitement, nous procédons à la déshydratation jusqu'à l'alcool absolu. Ensuite nous les mettons pendant 15 minutes dans le dissolvant du collodiôn (alcool absolu et éther sulfurique, ana) pour les laisser séjourner après, pendant un jour, dans une solution diluée de coUodion officinal. Enfin un séjour de 24 à 48 heures dans ce collodiôn complète l'imprégna- tion. Après cela nous procédons à l'enrobage à la paraffine : les animaux retirés du collodiôn sont plongés pendant quelques minutes dans le chloro- forme, qui le durcit; puis portés à l'étuve dans le mélange voluminique de paraffine et de chloroforme (15 minutes). Enfin nous les laissons de 5 à 10 minutes dans la paraffine pure. Après ces diverses manipulations, les Diastylides se coupent avec facilité. c. Coloration et montage. La coloration en bloc ne donne pas de résultats satisfaisants. La colo- ration sur slide s'impose. Les meilleures préparations, pour les études anatomiques, ont été obtenues en nous servant de la méthode, un peu longue et délicate, qui consiste à employer d'abord l'hématoxyline de Delafield comme colorant nucléaire; puis le bleu carmin comme colorant plasmique ; enfin l'acide picrique, qui différencie le bleu et le rend vert, en même temps qu'il imprègne la chitine en jaune. 50 358 Louis STAPPERS Nos préparations ont été montées au baume de Canada, et plus sou- vent au baume Euparal ('). 3. Description du tube digestif du Diastylis Rathkei (Kroyer). Nous avons pris comme type de Sympode le Diastylis Rathkei, belle et grande espèce de la famille la plus importante du groupe, les Diastylides. A la planche LXV de ses - Cumacea of Norway « (31J, G. O. Sars donne quelques dessins de pièces disséquées du tube digestif de cette es- pèce. L'explication très sommaire de ces figures (pp. 93 et 94 du texte) nous apprend entre autres que l'estomac des Sympodes correspond à l'esto- mac broyeur des Crustacés supérieurs; que cet estomac est composé de deux parties, dont l'antérieure présente un puissant revêtement chitineux pourvu de côtes poilues et de saillies ornées de poils, arrangés par endroits en forme de peigne. Les parois de l'estomac postérieur sont lisses et for- mées de cellules sécrétoires. A l'estomac fait suite un intestin étroit, puis un court rectum qui s'ou- vre au telson. Faisons remarquer de suite que ce soi-disant estomac postérieur à cel- lules sécrétoires n'est autre chose que l'intestin moyen : celui-ci a des di- mensions égales à celles de l'estomac, avec lequel il se continue. Ils forment ensemble une grande poche, logée dans la partie thoracique du corps, FIG. 1. L'examen d'une série de coupes transversales et sagittales nous a per- mis de préciser ces données et de constater que l'estomac de tous les Sym- podes que nous avons eu l'occasion d'examiner, est construit selon un type unique présentant quelques variantes de détails d'après les espèces. Le tube digestif des Sympodes se compose essentiellement d'un œso- phage assez court montant un peu obliquement en arrière pour déboucher dans un estomac complexe, possédant des saillies paires et impaires, mu- nies d'un système pileux compliqué. A l'estomac fait suite un large intestin moyen, qui se continue avec un intestin terminal beaucoup plus étroit et (I) G. GiLSON ; Un nouveau médium solidijiable pour le montage des préparations microsco- piques; La Crllulc, t. XXIII. RECHERCHES ANATOMIQUES SUR LE TUBE DIGESTIF DES SYMPODES 359 rectiligne. La fig. l, schématique, montre l'ensemble du tractus intestiné^l. La limite de l'estomac et de l'intestin moyen est indiquée par la ligne A B. Nous appellerons cardia l'entrée de l'estomac, pylore, sa sortie; portion cardiaque et portion pylorique de l'estomac ses parties antérieure et posté- rieure, sans vouloir dire par là qu'il s'agirait de deux compartiments séparés et distincts, comme ces termes l'indiquent quand on parle de Podoph- thalmes. Nous ferons la description en examinant une série de coupes transver- sales, allant d'avant en arrière, et choisies de façon à montrer l'évolution des organes depuis le cardia jusqu'au pylore. Des coupes sagittales feront mieux comprendre l'allure générale des organes impairs. A. L'Œsophage. L'œsophage remonte vers l'estomac un peu obliquement d'avant en arrière, presque perpendiculairement au grand axe du corps, fig. l à 3. Comme- il est d'origine épiblastique, de même que tout l'estomac, il est recouvert d'un revêtement chitineux. L'œsophage présente diverses saillies au niveau desquelles la cuticule chitineuse est épaissie. La fig. 4 représente une coupe transversale faite au niveau de la bouche. On y voit en m. d. la section des mandibules. L'œsophage y offre à considérer une saillie médiane supérieure, s. s., qui se continuera dans toute la portion cardiaque de l'estomac, et deux saillies latérales, s. L La coupe suivante, fig. 5, faite un peu plus en arrière, a intéressé le plancher de l'œsophage. On y retrouve les mêmes saillies supérieure et latérales; on y voit en plus sur le plancher une saillie inférieure qui se continuera dans le compartiment cardiaque avec la saillie inférieure car- diaque. Dans la fig. 5 et surtout dans la fig. 6, les saillies latérales acquièrent plus d'ampleur; à l'extrémité cardiaque de l'œsophage, ces saillies vont se détacher des parois latérales, tout en restant attachées par leur base au plancher, fig. 7, p. c. Ces saillies détachées des parois latérales sont très larges et assez minces; elles doivent avoir une fonction valvulaire; nous les désignerons sous le nom de valvules cardiaques. 36o Louis STAPPERS Les saillies médianes supérieure et inférieure sont exhaussées au niveau du cardia. II doit suffire d'une contraction modérée des muscles circulaires pour obturer tout le passage. Aussi l'ensemble de ces saillies paraît consti- tuer un système valvulaire cardiaque destiné à empêcher le reflux des ali- ments vers l'œsophage lors de la mastication stomacale. Des productions à signification physiologique probablement analogue se retrouvent chez beaucoup d'autres Malacostracés, entre autres chez le Gammarits [Ide (27), fig- ôf,!, et chez les Caprellides [Mayer (19), pi. 9, fig. 6|. B. L'Estomac. La FIG. 2 représente une coupe sagittale et presque médiane de l'œso- phage, de l'estomac et du commencement de l'intestin moyen. On y constate d'abord que l'intestin moyen, très large et à parois for- mées d'énormes cellules, a le même diamètre que l'estomac. Il est à noter que la paroi supérieure de celui-ci est notablement plus courte que sa paroi inférieure, à laquelle, à la limite de l'intestin moyen, se voit l'entrée des glandes digestives, fïg. 2 et 3, c. h. Dans l'estomac même, on observe, sur sa face inférieure, deux grandes saillies, dont l'extrémité libre est inclinée vers l'intestin. L'une, antérieure, est la saillie cardiaque inférieure médiane; l'autre, postérieure, est la saillie pylorique inférieure miédiane. Entre ces deux saillies du plancher, on aperçoit la coupe d'une lame qui appartient à une des lames latérales pyloriques, sectionnée parce que la coupe n'est pas tout à fait sagittale-médiane. Les coupes transversales nous permettront de comprendre les rapports des sailHes impaires, et nous feront connaître en même temps les pièces paires des parois latérales. La FIG. 7 montre les valvules cardiaques, qui indiquent la limite anté- rieure de l'estomac. Elles se continuent (fig. 8) sur le plancher de la portion cardiaque de l'estomac avec les bourrelets latéraux de la saillie inférieure trilobée, qui se voit en cet endroit et qui est la saillie inférieure cardiaque, p. c. i. Dans cette partie antérieure de l'estomac, on distingue en outre une paire de saillies latérales, occupant plus de la moitié de la hauteur de la paroi, et une saillie médiane de la voûte. RECHERCHES ANATOMIQUES SUR LE TUBE DIGESTIF DES SYMPODES 361 Comment se présentent ces diverses saillies lorsqu'on observe la série des coupes d'avant en arrière (')? Les saillies latérales antéro-supcrieiires se continuent à travers tout l'es- tomac. On peut leur distinguer trois parties : une antérieure très courte, FiG. 8, où elles sont bien saillantes et nettement arrondies; une deuxième plus longue, fig. 9 et 10, où elles sont encore plus proéminentes, mais divisées en deux lobes, dont le supérieur, égal à la moitié de l'inférieur, est pourvu de très forts poils; enfin une troisième partie, où elles s'affaissent et constituent deux larges plaques qui s'étendent en arrière jusqu'à la limite de l'intestin moyen, fig. il et 12. Ce n'est donc en réalité que dans leur moitié antérieure que ces pièces méritent le nom de saillies, et qu'elles ont une importance réelle dans le système squelettique stomodéal. C'est pourquoi nous les appelons saillies latérales antéro-supérieures ou cardiaques. La saillie médiane supéiieure n'est de loin pas aussi prononcée que la pièce du plancher. Elle est surtout développée en largeur, et occupe toute la voûte de l'estomac. Elle est nettement trilobée dans sa portion anté- rieure, avec un bourrelet médian plus grand que les bourrelets latéraux, fig. 8, 9, 9a. Mais plus en arrière, fig. lO à 12, la division en trois lobes disparait et la saillie de la voûte affecte la forme d'une plaque unie qui s'étend en arrière jusque près de la limite de l'intestin moyen. En somme la pièce supérieure est une plaque occupant toute la largeur de la voûte, et presque toute sa longueur, et qui est divisée en trois lobes dans sa partie antérieure, et unie dans sa partie postérieure. Près de son bord postérieur, elle porte une rangée de forts poils re- courbés en arrière, fig. Il, 12 et 2. La saillie antérieure du plancher ou pièce cardiaque inférieure, p. c. /., est particulièrement intéressante chez les Sympodes : elle constitue l'élément le plus caractéristique de leur estomac. Nous avons vu plus haut qu'elle est trilobée dans sa partie antérieure, FIG. 8, 9. A la limite postérieure du compartiment cardiaque, elle se dé- tache par sa base et plonge librement vers l'intestin. On retrouve sa section dans les fig. lO à 12. (') Le niveau où les coupes transversales ont été faites est indiqué sur la coupe sagittale, FIG. 2. 362 Louis STAPPERS La FiG. 2 montre qu'au moment où elle se détache du plancher, celui- ci descend brusquement; c'est pourquoi les coupes transversales postérieures à la FIG. 9 sont beaucoup plus allongées. En même temps que la pièce cardiaque inférieure médiane devient libre, fig. 10, et que le plancher de l'estomac s'effondre, il apparaît sur les parois latérales deux saillies en forme de lames, les saillies latérales postéro- infcrieures ou lames latérales pyloriques, l. l. p. Ces lames se trouvent sur le même niveau que le plancher de la portion antérieure de l'estomac, qu'elles continuent (comparer les coupes transver- sales, fig. 9 et 10). En même temps qu'apparaissent les lames latérales, il naît sur le plan- cher descendu de l'estomac une nouvelle saillie médiane, triangulaire, que nous avons déjà vue dans la coupe sagittale, fig. 2. C'est la saillie inférieure pyloriqiie. -Cette pièce, d'une importance capitale, se retrouve chez tous les Malacostracés. Si nous examinons les fig. 10 et 11, faites à quelque distance l'une de l'autre, nous constatons qu'à mesure qu'on avance vers l'intestin, la pièce pylorique inférieure acquiert de plus en plus d'importance. Elle se déve- loppe en hauteur, et- les lames latérales qui au début étaient horizontales, FIG. 10, sont repoussées en haut et deviennent obliques de bas en haut et de dehors en dedans, fig. 11. Cette pièce se détache aussi du plancher de l'estomac : sa pointe libre va en arrière jusqu'au-delà de l'entrée des glandes digestives, mais sans pénétrer dans la lumière de l'intestin, fig. 2. On retrouve sa section dans les fig. 10 à 14. En résumé, l'estomac du Diastrlis Rathkci offre à considérer : 1" Une saillie médiane supérieure de la voûte, s. s. 2° Sur chaque paroi latérale, une saillie latérale antéro-supérieure, s. L a. s. 3° Une pièce inférieure cardiaque, p. c. i. 4° Une pièce inférieure pylorique, p. p. i. 5° Enfin deux lames latérales pyloriques, /. /. p., recouvrant la pièce précédente. * Mais les organes les plus importants de l'estomac, au point de vue phy- siologique, ne sont pas ces saillies : celles-ci ne doivent guère avoir d'action RECHERCHES ANATOMIQUES SUR LE TUBE DIGESTIF DES SYMPODES 363 broyeuse chez les Sympodes; on ne leur trouve nulle part des plaques pai]:es épaissies de chitine, ni même simplement des surfaces chitineuses qui pour- raient s'appliquer l'une contre l'autre, comme cela se voit chez certains Am- phipodes et surtout chez les Décapodes : les Sympodes possèdent d'ailleurs à l'entrée de la bouche de puissants appendices capables de broyer suffi- samment les petites proies dont ils se nourrissent. Tout en admettant une légère action broyeuse exercée sur les ingesta par l'ensemble des diverses parties constituantes de l'estomac, nous pensons que la grande fonction de cet organe doit être le tamisage des aliments, la filtration des sucs alimentaires et aussi, dans la partie postérieure, le mé- lange des sucs digestifs avec les aliments. ,Une infinité de poils, d'épines, de soies, de crocs, petits et grands, fait fonction de tamis, de filtre. Mais ces soies, ces poils ne sont pas répartis pêle-mêle sur les parois et les saillies de l'estomac : ils sont ordonnés très régulièrement, arrangés en systèmes. On distingue les groupes de poils suivants : 1° Au début, dans la portion cardiaque de l'estomac, fig. 8, on voit sur la s', l. a. s. quelques gros poils toufi"us, arborisés, en petit nombre. Les branches de l'arborisation se trouvent toutes sur le bord supérieur du poil. Ce sont sans doute, ces poils que représente la figure 6 de la planche LXV de Sars. Ils sont peu nombreux. 2° A ce même niveau, le bourrelet médian de la saillie inférieure car- diaque porte une touffe de poils assez longs. 3° Depuis le cardia jusqu'à l'origine des lames latérales pyloriques, on voit une série latérale de poils forts, dirigés vers le milieu de la lumière de l'estomac. Ils sont situés à la hauteur du bord supérieur de la saillie trilobée du plancher, fig. 8 et 9. 4° Vers le milieu de la portion cardiaque de l'estomac, les pièces latérales antéro-supérieures sont divisées en deux lobes, dont le supérieur, plus petit, est muni d'une grosse touffe de forts poils dirigés vers la lumière de l'estomac, fig. 9. 5° A l'extrémité postérieure de la plaque de la voûte se voit une ran- gée transversale de i 2 à 15 forts et longs poils, recourbés en arrière, fig. 2, 11 et 12. 6° Enfin dans presque toute l'étendue de l'estomac, les parois latérales et la saillie médiane inférieure sont couvertes d'une infinité de petits poils. 304 Louis STAPPERS L'ensemble de ces productions forme un vaste système de tamis qui arrête les aliments trop volumineux, et qui règle leur marche et leur mise en contact avec les sucs digestifs. Il nous reste à étudier un système de poils très curieux, qui a des rap- ports très intimes avec la pièce pylorique inférieure. Sars (31) en parle comme d'un filtre empêchant les aliments de pénétrer dans l'orifice du canal hépatique, " a filter to prevent the alimentary matter contained in the sto- mach from entering the liver-sacs -. Ces poils, disposés en forme de peigne, sont très nombreux, très serrés et d'une grande finesse, fig. 3, p. p. i. Ils naissent du bord inférieur de la pièce inférieure pylorique et se dirigent en arrière et en haut en l'englobant, FIG. 10 à 12. Ces poils sont droits. Mais comme les deux faces latérales de la pièce pylorique sont concaves, elles forment avec eux deux gouttières, les gouttières pyloriques, fig. il et 12. Les poils sont très longs et entourent encore la pièce pylorique dans sa partie non adhérente au plancher de l'es- tomac. Ils vont ainsi jusqu'à l'embouchure du canal hépatique, et c'est dans la loge qu'ils forment, devant ce canal que doit se déverser le suc de la glande digestive, fig'. 3. Quel est le rôle-de la loge, des gouttières pyloriques? Nous ne parta- geons pas l'avis de Sars, vu que les lames latérales et la saillie cardiaque inférieure qui les recouvre sont là pour empêcher les aliments d'entrer dans la cavité sous-jacente. Nous n'avons d'ailleurs jamais vu, dans nos prépara- tions, des aliments logés sous les lames latérales pyloriques, entre elles et la pièce inférieure pylorique. Nous croyons plutôt que c'est dans cette loge que le suc gastrique vient s'emmagasiner et qu'il en sort par pression au fur et à mesure que les ali- ments remplissent l'estomac et nécessitent le suc digestif. La solution défi- nitive de cette question demanderait des expériences de physiologie que nous n'avons pas eu l'occasion d'exécuter. C. L'intestin moyen. On est convenu d'appeler intestin moyen la partie du tube digestif qui dérive de l'hypoblaste. Ce que nous avons décrit plus haut sous le nom d'œsophage et d'estomac n'est autre chose que l'intestin stomodéal, qu'on reconnaît d'ailleurs à son revêtement de chitine. RECHERCHES ANATOMIQUES SUR LE TUBE DIGESTIF DES SYMPODES 305 L'intestin fait suite à l'estomac selon une ligne oblique d'avant en ar- rière et de haut en bas, fig. l, ligne A B, fig. 2. En avant, il a le même diamètre que l'estomac, puis il se rétrécit vers l'arrière, ce qui lui donne la forme générale d'un entonnoir, obliquement tronqué à sa grande ouverture, celle-ci étant dirigée vers l'avant. La limite antérieure de l'intestin moyen est donc clairement indiquée; aux petites cellules de la paroi stomacale font suite brusquement et sans transition les grandes cellules de l'épithélium de l'intestin moyen, sur les- quelles la cuticule chitineuse ne se continue pas. En arrière, la limite exacte est difficile à voir chez les animaux adultes : les cellules diminuent gra- duellement de calibre, et diverses formes de transition nous mènent dans l'intestin terminal. La solution de ce point est plutôt du ressort de l'em- bryologie. D. L'intestin terminal. Il parcourt en ligne droite la moitié distale du thorax et tout l'abdo- men pour se terminer à l'anus, sur la face ventrale du telson. Dans la partie thoracique de son parcours, il est en rapport en bas avec les masses nerveuses, latéralement et en avant avec les glandes diges- tives et plus en arrière avec les gonades, en haut et en avant avec le cœur, en haut et en arrière avec l'artère abdominale supérieure. Dans l'abdomen, il est en rapport en bas avec la chaîne nerveuse, latéralement et en haut avec les puissantes masses musculaires pléales. Il est composé d'une couche de cellules notablement plus petites que celles de l'intestin moyen. D'après son origine embryonnaire, comme dé- rivé de l'épiblaste, il possède un revêtement interne chitineux, et n'exerce probablement pas de fonction d'absorption. Près de l'extrémité postérieure de l'intestin terminal, la muqueuse pré- sente, sur une certaine longueur, une série de replis rappelant la disposition de la muqueuse décrite dans le canal rectal d'autres arthropodes, notam- ment des myriapodes [cf. Balbiani (26, p. 69), "Voct et Yung (29, vol. II, p. 107)]. Ces replis intéressent seulement la cuticule et l'épithélium; la couche musculaire ne participe pas au plissement. Les replis ont une forme géné- rale triangulaire à sommet dirigé vers la lumière de la cavité intestinale. Ils sont de grandeur inégale. Leur nombre est variable. Ils sont arrangés 51 366 Louis STAPPERS de telle sorte qu'une contraction modérée des muscles circulaires peut obli- térer totalement le canal intestinal. Ils paraissent donc jouer leur rôle de valvules, fig. 17. Cette région de l'intestin a été décrite par Ide chez les Édriophthalmes sous le nom de sphincter (27, page 130, pi. III, figure 27). Les coupes de l'intestin n'affectent cet aspect étoile que sur une éten- due assez restreinte ; les plis s'arrêtent à quelque distance de l'ouverture anale. Cette portion tout à fait postérieure de l'intestin, ou rectum, est munie d'une puissante musculature : d'une part des muscles circulaires ser- vant à la constriction, d'autre part des muscles radiaires ou dilatateurs, reliant la paroi de l'intestin à la paroi du corps, fig. 18. L'anus s'ouvre à la face inférieure du telson. E. Les glandes digestives. Les Sympodes ne possèdent comme glandes annexes du tractus intes- tinal que des glandes digestives, encore appelées glande hépatique ou hé- patopancréas. Ils n'ont pas les glandes salivaires qu'on trouve chez d'autres crustacés. Chez le Diastylis Rathkei, ces glandes sont composées de trois paires de lobules, qui s'unissent en un canal hépatique unique se déversant dans le tractus intestinal à l'union de l'estomac avec l'intestin moyen, fig. 1 à 3, 15 et 16. Sur chaque face latérale de l'intestin, on voit trois lobules; l'inférieur est le plus long, le supérieur est le plus court. L'inférieur et le moyen vont d'avant en arrière parallèlement au grand axe du corps, et leur extrémité libre dépasse légèrement le niveau du bord postérieur du bouclier. L'infé- rieur court le long de la face inférieure du tube digestif, le moyen le long de la face. latérale, le supérieur le long des faces supérieure et latérale; ce dernier est recourbé vers l'avant à son extrémité libre; aussi les coupes horizontales faites à ce niveau montrent la section de quatre lumières glan- dulaires, le lobe supérieur étant coupé deux fois. En section transversale, chacun des lobes glandulaires paraît formé d'un nombre restreint de grandes cellules de forme conique, à sommet plon- geant librement dans la lumière de la glande. Le noyau est relégué d'ordi- naire près de la base. Le protoplasme, finement granulé, est rempli de vacuoles. RECHERCHES ANATOMIQUES SUR LE TUBE DIGESTIF DES SYMPODES 367 Ces cellules déversent leur contenu dans la lumière de la glande par rupture de leur nnembrane. Presque toutes les cellules d'un lobule ou d'une portion de lobule se trouvent toujours au même stade. Ainsi on trouve des coupes de lobules dont les cellules ne renferment pas encore beaucoup de substances sécré- toires. Leur noyau, de grandeur moyenne, prend fortement les couleurs basiques; la lumière de la glande est béante et les cellules, coniques, ne se touchent pas par leur sommet. D'autres fois, toutes les cellules sont gorgées de substances sécrétoires. Les cellules sont remplies d'alvéoles; le noyau est grand; la forme conique a disparu par réplétion des cellules, entre le sommet desquelles il n'y a plus d'espace. Enfin on peut voir des coupes de lobules glandulaires dont toutes les cellules viennent de se rompre; elles sont affaissées, le noyau est relégué tout à fait à la base; toute la lumière de la glande est alors remplie de suc digestif. *&^ F. La musculature du tube digestif. Le tube digestif de ces petits Crustacés est soumis à l'influence d'une série de muscles qui exercent sur lui une action directe ou éloignée. Les muscles propres constituent cependant un système très simple. On observe dans toute la longueur du tractus intestinal un système de muscles circulaires et de muscles longitudinaux. A la partie tout à fait antérieure du tube digestif, le toit de l'œsophage porte une paire de muscles qui relient ses deux angles supérieurs à l'exo- squelette, fig. 4, lu. Des muscles radiaires, dilatateurs, reliant la paroi intestinale à la paroi" du corps, se voient dans l'intestin terminal, dans la portion située en arrière de la région du sphincter; nous en avons parlé plus haut, fig. 18. Nous n'avons pas réussi à voir les muscles spéciaux que les auteurs ont décrits comme exerçant des actions particulières sur certaines pièces de l'es- tomac. Il est probable que chez des animaux si petits et pourvus, en dehors des muscles propres de l'intestin, d'un système musculaire si puissant, tous les muscles logés à l'intérieur du corps peuvent exercer par leur con- traction certaines pressions sur le tube digestif. 368 Louis STAPPERS 4. Revue comparative de quelques genres principaux de Sympodes. Genre Diastylis. La description que nous venons de donner du tube digestif du Diastylis Rathkei s'applique aux autres espèces de ce genre, entre autres au D. Bradyi et au D. scorpioides, que nous avons étudiés avec les mêmes méthodes. Les différences ne portent que sur des détails insignifiants de l'arma- ture des poils de l'estomac et ne méritent pas une description spéciale. Ce genre possède trois paires de lobules aux glandes digestives. Genre Bodotvia. Le genre Bodotria nous a fourni deux sujets d'études, B. scorpioides et B. arenosa. S'il est vrai que ces deux espèces diffèrent très peu par leurs caractères externes, elles diffèrent encore moins par l'organi- sation de leur squelette stomodéal. Leur tube digestif se rapproche beaucoup de celui des Diastylis. Un seul caractère mérite d'être noté; il est figuré pi. II, fig. 19. Tan- dis que, chez les Diastylis, la pièce cardiaque inférieure se porte librement en arrière au-dessus des lames latérales pyloriques, chez les Bodotria, cette pièce se place comme un coin entre les deux lames latérales. Ce genre a des glandes digestives de forme particulière : elles se com- posent d'une seule paire de lobes, qui sont bifurques dans leur tiers posté- rieur. Genre Pseudocuma. Nous avons eu l'occasion d'étudier les deux es- pèces connues de ce genre : Ps. similis, G. O. Sars, et Ps. longicornis, Sp. b. L'estomac des Pseudocuma ressemble à celui des deux genres précé- dents. Toutes les saillies, tous les systèmes de poils qui caractérisent le type se retrouvent ici, fig. 9 a. La faible taille de ces animaux par rapport au Diastylis entraîne cependant une réduction dans le nombre de poils. 11 y a toutefois un caractère particulier qui différencie ce genre des deux précédents : il porte encore une fois sur la pièce cardiaque inférieure. Celle-ci, au lieu de se dégager à sa base et de plonger librement vers l'in- testin, reste soudée par son bord inférieur au bord supérieur de la saillie pylorique inférieure. Dans la coupe transversale représentée fig. 20, on reconnaît aisément les trois lobes de la saillie cardiaque inférieure soudés au sommet de la RECHERCHES ANATOMIQUES SUR LE TUBE DIGESTIF DES SYMPODES 309 saillie inférieure pylorique. Il est à remarquer que cette saillie trilobée est enclavée entre les deux lames latérales, à la hauteur de leur bord libre. C'est la même position que nous avons vue occupée par la pièce cardiaque inférieure chez le genre Bodoti'ia. Les glandes digestives des Pseudocmna ont deux paires de lobules. Genre Leucon. Nous avons examiné trois espèces de ce genre : L. fulinis, nasicoides et pallidus. Leur estomac ressemble à celui du genre précédent, en ce que la saillie cardiaque inférieure est très peu importante. La paroi supérieure de l'estomac est très courte. Les glandes digestives des Leucon sont particulièrement bien dévelop- pées ■; elles ont quatre paires de lobules, dont le troisième est le plus long. Genre Eudorella. Ce genre, très voisin du précédent, prête aux mêmes remarques. Genre Campylaspis. L'estomac des petites espèces appartenant à ce genre ressemble beaucoup à celui du Pseudocuma ; cependant chez ces der- niers cet organe est proportionnellement mieux développé; toutes les pièces squelettiques y présentent une structure plus nette. Les Campylaspis n'ont qu'une seule paire de lobules aux glandes digestives. Genre Ciimopsis. La pièce cardiaque inférieure est très peu dévelop- pée. La paroi supérieure de l'estomac est très réduite. Ce genre possède deux paires de lobules aux glandes digestives. En résumé, l'estomac des Sympodes peut se ramener à un type unique, qui atteint son plein développement chez les Diastylides. En dehors des variations de la pièce cardiaque inférieure, il n'existe entre les divers genres que de légères différences imputables surtout à la taille des individus. Ainsi dans la famille des Cumides, nous trouvons d'une part une pièce cardiaque inférieure bien nette chez les grands Bodotria, d'autre part un estomac plus simple chez les petits Citmopsis. Nous n'avons pas eu l'occasion d'examiner, au point de vue anato- mique, des représentants des familles des Lampropides, des Platyaspides, et des Vauntompsonides, dont toutes les espèces sont des raretés. Les cinq autres familles de Sympodes, dont nous avons pu étudier les représentants principaux, sont précisément celles qui renferment le plus d'espèces et les 370 Louis STAPPERS espèces les plus répandues. Il nous est .donc permis de déclarer que l'esto- mac de tous les Sympodes se réduit à un type unique qui atteint son or- ganisation la plus élevée chez. les Diastylides, parmi lesquels nous avons choisi notre type Diastylis Rathkei. IV. L'ESTOMAC DES SYMPODES COMPARÉ A CELUI DES AUTRES MALACOSTRACÉS. A. Aperçu sur la structure de l'estomac des Malacostracés. La structure si complexe et si difficile à interpréter de l'estomac des Crustacés supérieurs a fait l'objet de nombreux travaux. Les Décapodes ont été étudiés avec une précision remarquable notamment dans les mémoires de Nauck(i7), Mocquart (24), Albert (21, 22), Coutière (30), etc. Les Edriophthalmes ont été traités à ce point de vue dans les travaux de Lereboullet (8), HuET (23), et surtout de Ide (27). Les Stomatopodes ont été examinés assez superficiellement par quelques auteurs. Enfin un récent mémoire de C. Gelderd (33) décrit le tube digestif des Schizopodes. Les groupes de Malacostracés présentent entre eux des différences no- tables dans la structure de leur exosquelette. Il en est de même de leur squelette interne et particulièrement de leur squelette stomodéal, dont nous nous occuperons. a. Edriophthalmes (fig. A et B). L"estomac des Edriophthalmes (la « poche malaxatrice - de Ide) est une poche en forme d'entonnoir, coupé obliquement de haut en bas à sa grande ouverture et à sommet dirigé en avant, fig. A. On y distingue une portion antérieure, dite cardiaque, qui n'est pas séparée par des limites précises d'une portion postérieure, dite pylorique. A cette poche on peut considérer un plancher, une face supérieure et deux faces latérales. Chacune de ces faces est garnie de pièces épaisses de chitine, ornées de poils, de soies et d'épines. Les pièces squelettiques typiques des Edriophthalmes sont les suivantes {') : 1 . Dans la moitié postérieure du plancher, et sur la ligne médiosa- (') Nous admettons les cinq pièces typiques proposées par Ide en iSgi (27). RECHERCHES ANATOMIQUES SUR LE TUBE DIGESTIF DES SYMPODES 371 gittale, se dresse une saillie qui, vue de côté, affecte la forme d'un triangle fixé par un de ses côtés et dont le sommet est dirigé en ariière, fig. A. s.l,a,s. s./.p.i. 'p.p.i Fig. a. Coupe schématique sagittale médiane de l'estomac des Édriophthalmes. s. l. a. s. : Saillie latérale antéro-supérieure. s. l. p. i. : Saillie latérale postéro-inférieure. p. p. !. : Pièce pylorique inférieure. /. a. : Lame annulaire. /. r. ": Lame recouvrante. C'est la pièce pylorique inférieure médiane, le ■^ pylorikales inferome- dianum - des Allemands. En coupe transversale, fig. B, cette pièce offre l'aspect d'un triangle à bords concaves. La concavité de ces bords latéraux est fermée par une série très dense de poils qui peuvent même parfois se fusionner en plaque. Ces poils sont insérés à l'angle inférieur du trian- gle, et libres en haut. Ils forment donc ainsi une cavité, un canal, qui court la- téralement le long de la saillie pylorique inférieure et que nous avons appelé i^ gouttière pylorique ■^. Notons que chez les Édriophthalmes les poils qui limitent les gouttières sont toujours droits. Quand ils sont soudés en plaque et que leur bord libre est intimement ap- pliqué contre l'angle supérieur de la saillie pylorique, ils peuvent donner l'illusion d'une cavité close. C'est ainsi que Ide a décrit les gouttières pylo- riques sous le nom de « cavités intracuticulaires «. Fig. B. Coupe transversale schématique de l'estomac des Édriophthalmes, au niveau de la pièce pylorique infé- rieure, p p. i. I. I. p. : Lame latérale pylorique. g. p. : Gouttière pylorique. 372 Louis STAPPERS Ces gouttières sont au nombre de deux ou de quatre chez les Édrioph- thalmes. Ide en cite une paire chez les Isopodes et chez tous les Amphi- podes qu'il a examinés, excepté chez le Gammariis où il en figure deux. Il faudrait des recherches complémentaires à ce sujet. 2. Une saillie latérale supéro-antérieure commence à la limite de l'œ- sophage et se dirige de là vers l'arrière. 3. Une deuxième saillie latérale, postéro inférieure ou pylorique, a des rapports intimes avec la pièce pylorique impaire. Elle commence au même niveau que celle-ci et se termine à la limite postérieure de l'estomac. A la face supérieure de l'estomac, les Édriophthalmes ne montrent au- cune pièce typique constante. Aux cinq pièces que nous venons de citer peuvent s'en ajouter d'autres, d'importance secondaire, paires ou impaires. Citons entre autres des pièces latérales courtes situées au cardia, et pouvant faire office de valvules car- diaques, et une pièce impaire que l'on trouve parfois à la face supérieure, également au cardia ildotea). Outre ces pièces squelettiques impaires, l'estomac des Édriophthalmes est caractérisé par des productions spéciales, les lames annulaires et la lame recouvrante [Cf. Mayer (19) et surtout Ide (27)], qui sont des sortes d'inva- ginations de la paroi de l'estomac dans l'intestin. Notons à ce propos que, selon Ide, ces invaginations seraient dépendantes de l'intestin moyen, opi- nion contraire à celle des anciens auteurs, et contraire aussi à ce que nous avons trouvé chez la Caprella linearis, où sur toute la longueur des parois de la lame annulaire, nous avons pu voir la continuation de toutes les sail- lies chitineuses de la partie postérieure de l'estomac. En résumé, l'estomac des Édriophthalmes présente les caractères sui- vants : 1 . Il possède les cinq pièces stomacales typiques. 2. Il est indivis. 3. Il a des gouttières pyloriques simples et peu nombreuses (1 ou 2 paires) et fermées extérieurement par une rangée de poils droits. 4. Il offre des productions spéciales, lame annulaire et lame recou- vrante. b. Podophthalmes (fig. C, D et E.). L'estomac des Podophthalmes présente un faciès particulier : il est nettement divisé en deux compartiments, un antérieur ou cardiaque, un postérieur ou pylorique, fig. C. RECHERCHES ANATOMIQUES SUR LE TUBE DIGESTIF DES SYMPODES 373 Il faut avant tout prendre en considération que l'estomac infiniment compliqué des Décapodes et des Stomatopodes adultes dérive de l'estomac bien plus simple de leurs larves. Celui-ci ne possède que quelques pièces chitineuses. A mesure que l'animal avance en développement, elles se com- 3.1, a. s.i.p. FiG. G Coupe sagittale médiane schématique de Testomac des Podophthalmes, montrant Tétranglement qui le sépare en deux chambres, cardiaque et pylorique, ainsi que les pièces squelettiques. s. /. a, : Saillie latérale antérieure. s. l. p. : Saillie latérale postérieurje. s.- p. i. : Pièce pylorique inférieure. pliquent, et des formations secondaires s'y ajoutent; les concrétions cal- caires se déposent, et on arrive au squelette compliqué de l'estomac des Décapodes supérieurs, qui a été si patiemment et si complètement étudié par Nauck, Albert et Mocquart. Les Schizopodes ont été étudiés par C. Gelderd (33). Ils ont un esto- mac nettement divisé en deux chambres, cardiaque et pylorique. La pi-e- mière renferme une paire de pièces latérales cardiaques, correspondant aux pièces latérales antéro-supérieures des Édriophthalmes. Dans la deuxième se voient une paire de pièces latérales pyloriques et une pièce inférieure médiane. Celle-ci est pourvue de deux ou trois gouttières pyloriques (fig. D). Il existe en outre une pièce accessoire, impaire et médiane insérée sur la voûte ('). C) Gelderd assimile à tort cette paire à la pièce impaire de VIdotea de Ide, qui est située au cardia et non à la limite des deu.\ chambres stomacales. Ide verse d'ailleurs dans la même erreur en comparant la pièce de VIdotea à la dent impaire des Décapodes. 52 374 Louis STAPPERS L'étude de l'appareil digestit chez les larves de Décapodes et de Sto- matopodes n'a pas été faite d'une façon systématique. Nous avons entamé ce travail, que nous comptons publier un jour. Disons déjà dès maintenant que chez elles on trouve les cinq pièces typi- ques des Malacostracés ('). La pièce pylorique inférieure est particulièrement intéressante chez les Podophthalmes. Chez les larves comme chez les adultes, elle présente, en coupe transversale, un aspect caractéristique, figuré d'ailleurs par les auteurs qui ont fait des études microscopiques sur l'esto- FlG. D. Pièce pylorique inférieure d'un mac dcS DéCapodeS, p. CX. COUTIÈRE Schizopode, en coupe transversale. , i t t r „.. , . ^30, pi. IL. g. p. : Gouttière pylorique. Cette pièce a une forme triangulaire, et tout le long de ses deux faces libres se trouvent des séries très denses de poils insérés perpendiculairement à ces faces, mais incurvés vers le haut de façon à donner naissance à des gout- tières pyloriques. Les FiG. D et E montrent l'aspect typique de cette pièce chez les Podophthalmes. On a remarqué que le nombre des gouttières augmente à mesure que le Po- dophthalme est plus élevé en organisa- tion. Notons ici que, si la paire de pièces antéro-supérieures peut subir quel- ques modifications et offrir parfois des difficultés d'interprétation, en re- vanche che:^ tous les Malacostracés la paire de lames latérales pyloriques et FiG. E. Pièce pylorique inférieure d'un Décapode, en coupe transversale g. p. : Gouttière pylorique. (') Nous avons plus spécialement examiné jusqu'ici la larve Erichthus de Squilla, et les dif- férents stades larvaires de Crangon, de Gebia littoralis et de Calliaiiassa sithlerranea. RECHERCHES ANATOMIQUES SUR LE TUBE DIGESTIF DES SYMPODES 375 la pièce pylorique inférieure sont toujours présentes dans un mode typique et ont entre elles des rapports constants. L'estomac des Podophthalmes a donc les caractères suivants : 1. Il se laisse reconnaître à première vue à la division nette en deux compartiments, et à la forme générale qui en résulte : deux poches arron- dies successives, l'antérieure plus volumineuse que la postérieure ; l'œso- phage se jetant dans la partie la plus déclive de la sphère, et par conséquent une partie de la poche débordant le cardia en avant. 2. Il possède les cinq pièces squelettiques typiques. Notons cepen- dant que, chez les Décapodes et les Stomatopodes adultes, les pièces laté- rales sont très compliquées. ,3. Il a des gouttières pyloriques nombreuses et de forme particu- lière, fermées en dehors par des poils recourbés. 4. Il n'a pas de productions équivalant à la lame annulaire ou à la lame recouvrante des Édriophthalmes. Les auteurs qui ont traité de l'estomac des Crustacés ont tous compris la grande importance de la structure du stomodéum et de son squelette au point de vue classification. Ainsi Albert 122), après l'analyse d'un très grand nombre de Déca- podes, en arrive à déclarer que, d'après la structure de l'estomac, ils se classent de la même façon, et avec des caractères très nets, que par l'étude des caractères externes si soigneusement faite par Boas (18). Celui-ci dis- tingue dans les Décapodes des Natantia, des Penœidœ et des Eucyphotes, Or, Albert trouve aux premiers un type d'estomac très primitif; les se- conds sont caractérisés par la présence de pièces dorsales cardiaques bien développées ; les Eucyphotes enfin sont dépourvus de ces pièces, etc. Aussi chez des animaux comme les Sympodes, dont la position en sys- tématique est si controversée, l'examen comparatif de l'estomac peut ap- porter de nouvelles lumières à ce sujet. B. La position des Sympodes en systématique. Depuis la description du premier Sympode, en 17B0, par Lepechin, ces animaux ont été classés successivement dans les subdivisions les plus diverses des Malacostracés. Et même pendant bien longtemps, de savants 53 >76 Louis STAPPERS spécialistes, comme H. Milne-Edwards, Agassiz, Dana, les considérèrent comme des formes larvaires de Crustacés supérieurs. Notons même à ce propos que H. Milne-Edwards, après avoir créé en i«28 (2, page 292) un genre, et décrit une espèce nouvelle de Sympode {Ciima Audouini), aban- donna ses premières idées, et quelques années plus tard, il -^ soupçonne même que cet animal n'est autre chose que quelque larve de crustacé déca- pode " (3, vol III, p. 553). Le court aperçu historique ci-dessous donnera une idée des tribulations subies par les Sympodes, et montrera combien en certains cas peut entraî- ner de difficultés la classification d'après les seuls caractères extérieurs. En 1842, Erichson considère les Sympodes comme des Décapodes mo- difiés, et les place à côté des Carides. En 1843, GooDsiR (4) propose de les classer parmi les formes infé- rieures de Macroures, entre celles-ci et les Stomatopodes. En 1846, Krôyer (5) crée la famille des Cumacés, qu'il rapproche des Mysides, et qu'il range entre les Crangonides et les Thysanopodes. En 1853, Bell (7) reproduit in extenso la note de Goodsir (1843), admet les conclusions de cet auteur, et en conséquence il classe les Sym- podes parmi les Podophthalmes. En 1856, Spence Bâte, dans ses r, British Diastylidae « (8), place les Sympodes connus dans sa famille des Diastylidœ, parmi les Crustacés supé- rieurs, près des Stomatopodes. En 1861, P. J. Van Beneden (10, p. 87) fait l'histoire du groupe qui nous occupe et place ■^ les cumadés à côté des mysis, comme un degré in- férieur à ces derniers «. En 1865, G. O. Sars, dans son grand travail sur les Cumacés du Nord (ii\ discute la situation systématique des Sympodes. Il énumère les caractères qu'ils partagent avec les Édriophthalmes et avec les Podoph- thalmes : il admet un instant l'hypothèse qu'ils pourraient bien constituer un groupe intermédiaire entre les deux, mais dans la conclusion de son travail, il les range à côté des Schizopodes. En 1870, A. Dohrn (14) publie un travail intéressant au point de vue qui nous occupe : d'après cet auteur, le développement embryonnaire des Sympodes serait semblable à celui des Isopodes. En 187 1, Claus partant de ce travail, classe les Sympodes parmi les Arthrostracés, mais plus tard (1878) il les remet dans le groupe des Thora- costracés. RECHERCHES ANATOMIQUES SUR LE TUBE DIGESTIF DES SYMPODES 377 En 1878, G. O. Sars (i6), après un aperçu général des caractères des Sympodes, arrive à la conclusion qu'ils doivent être mis entre les Thoracos- tracés et les Arthrostracés, comme un lien unissant ces deux groupes ('). Depuis lors, les Sympodes ont continué à être classés tantôt parmi les Podophthalmes, tantôt parmi les Edriophthalmes ; mais aucun argument nouveau ne fut apporté en faveur de l'une ou de l'autre de ces classifications. Le Prof. Sars a entretemps persévéré dans son idée émise en 1879 |Cf. sa belle publication de 1900 sur les Cumacés de Norvège (3i)]- Nos recherches anatomiques nous paraissent un nouvel argument en faveur de la théorie de Sars, qui tend à isoler le groupe des Sympodes. En effet, d'une part, si par la présence d'un bouclier et par la forme de la, plupart de leurs appendices, les Sympodes s'approchent des Podoph- thalmes, d'autre part leurs yeux sessiles et la structure de leurs premières maxilles indiquent un certain degré de parenté avec les Edriophthalmes; au surplus, leur premier développement embryonnaire est semblable à celui des Isopodes. L'étude de leur tube digestif et spécialement de leur estomac les éloigne'encore des Thoracostracés. En effet, l'estomac des Sympodes est plutôt un estomac d'Edriophthalme, car il lui manque les deux grands ca- ractères distinctifs de cet organe chez les Thoracostracés, la division en deux compartiments et les rangées multiples de poils incurvés sur la pièce pylorique impaire. 1. Il n'est pas divisé en deux compartiments : il n'offre pas la moin- dre trace d'étranglement et, qui plus est, sa face supérieure est bien plus courte que sa face inférieure, tout comme chez les Edriophthalmes : la limite entre l'estomac et l'intestin moyen est dirigée selon une ligne très oblique de haut en bas et d'avant en arrière, en sorte que la voûte de l'es- tomac est beaucoup plus petite que le plancher. Chez les Thoracostracés au contraire, l'estomac est composé de deux sacs réguliers, et l'intestin moyen commence à l'étranglement pylorique selon une direction transversale. 2. Le système pileux de la pièce pylorique est très simple : il est formé sur chaque face de cette pièce par une rangée unique de poils droits, comme chez les Edriophthalmes. Cette même pièce présente chez les Po- dophthalmes le faciès particulier et tout différent que nous avons décrit plus haut. (') For nasrvasrende skulde jeg- helst tilbojelig til at betray^te dem sorti repraesenterende en egen storre Afdeling af de hoiere Krebsdyr (Malacostraca) midt imellem Thoracostraca og Arthros- traca, dannende et naturligt Bindeled mellem begge (i6, p. 4). 378 Louis STAPPERS Mais s'il est vrai, ainsi que nous venons de le voir, que l'estomac des Sympodes est très semblable à celui des Édriophthalmes, il offre cependant des particularités qui ne permettent pas de l'identifier avec lui. 1 . Citons d'abord la présence, chez tous les Sympodes, d'une pièce cardiaque impaire du plancher, nettement formée chez toutes les espèces que nous avons examinées, et acquérant chez les mieux organisées (les Diastylides) des proportions égales à celles de la si importante pièce pylo- rique impaire. Les Édriophthalmes ne possèdent pas de production pareille. 2. Notons encore que les Sympodes n'offrent pas trace de lame recou- vrante ni de lame annulaire, — productions caractéristiques de l'estomac des Édriophthalmes, existant à l'état d'ébauche pourtant très nette chez les uns (Isopodes terrestres) et énormément développée chez les autres (Lémo- dipodes et Crevettines). En résumé, les Sympodes ne sont ni des Édriophthalmes ni des Po- dophthalmes, il est impossible de les faire entrer dans le cadre d'un de ces groupes avec les caractères qu'on leur accorde actuellement. Mais ils se rapprochent incontestablement davantage du premier. Nous pensons avec le Prof. Sars qu'il serait rationnel de les placer entre ces deux grandes subdivisions de Malacostracés, comme un groupe distinct de l'une et de l'autre. BIBLIOGRAPHIE. 2 1828 Milne Edzvards, H. 3 1S34 4 1843 5 1846 6 1846 (?) Kroyer, H. (?) 1 1780 Lepechin, J . : Très Oniscorum species ; Acta Acadein. scient. Pe- tropolitan. pro anno 1778, pars prior. Mémoire sur quelques crustacés nouveaux ; Annales des sciences naturelles, tome XIII. B Histoire naturelle des crustacés. Paris. Goodsir, H. : Description of the genus Cuma and of two new gênera allied to it ; Edinburgh new philosophical Journal, vol. 34. Kroyer, H : Om Cumaernes Famille ; Naturhistorisk Tidsskrift, 2. Raekke, II. Voyages de la Commission scientifique du Nord en Scandinavie, en Laponie, au Spitzberg et aux Feroë, publiés sous la direction de P. Gaimard. Paris, sans date. L'atlas des Crustacés est attribué à Henrik Kroyer. 7 i853 Bell, Th. : A history of the British stalk-eyed Crustacea. London. 8 i853 Lereboullet, A. : Mémoire sur les crustacés de la famille des clopor- tides qui habitent les environs de Strasbourg. Stras- bourg. ; On the British Diastylidae ; Annals and Mag. of Nat. Hist , 2. ser., vol XVII. .• Recherches sur la faune littorale de Belgique. Crus- tacés; Mémoires de l'Acad. de Belgique, tome XXXIII. : Om den aberranten Krebsdyigruppe Cumacea og dens nordiske Arter; Forhandl. i Vid. selsk. i Christiania, Aar 1864. 12 i865 Millier, F : Ueber Cumaceen; Archiv fur Naturgeschichte, 3i. Jahr- gang, Band I. i3 1867 Sars, G. 0. : Histoire naturelle des crustacés d'eau douce de Nor- vège. Christiania. 14 1870 Dohrn, A. : Untersuchungen ùber Bau und Entvi'ickelung der Ar- thropoden, Erstes Heft, I, Cumaceen; Jenaische Zeit- schr. fur Mediz. und Naturwissensch., Band V. g i856 Spence Bâte, C. 10 1861 Van Beneden, P. J. 11 i865 Sars, G. O. 38o i5 1871 16 1878 17 1880 18 1880 19 1882 20 i883 31 i883 22 i883 23 i883 24 1884 25 1886 26 1890 27 1892 28 1893 29 1894 30 1899 3i igoo 32 igo6 33 1909 Says, G. O. Nauch, E. Boas, y. E. V. Mayey, P. Burmester, Joh. Albert, F. n Huei, L. Mocguarty F. Gerstaecker, A . Balbiani, E. G. Ide, M. Butschinsky, P. Vogi et Yuiig Cotitière, H Sars, G. 0. Caïman, W. T. Gelderd, C. Louis STAPPERS ; Beskrivelse af de paa Fregatten Josephines Expédition fundne Cumaceer ; Kongl. Svenska Vetensk. Akad. Ha.ndlingar, Bandet 9, N" i3. Nye Bidrag til Kundskaben om Middelhavets Inver- tebratfauna. II. Middelhavets Cumaceer; Aichiv for Mathematik og Naturvidenskab. Kristiania. ; Das Kaugerùst der Brachyuren ; Zeitschr. fur wis- sensch. Zool., Ed. XXXIV. .• Studier over Decapodernes Slaegtskabsforhold Kjô- benhavn. : Die Caprelliden des Golfes von Neapel und der an- grenzenden Meeres-Abschnitte; Fauna und Flora des Golfes von Neapel. VI. Monographie. ; Beitrâge zur Anatomie und Histologie von Cuma RathUi Kr Inaugural-Dissertation, Universitat Kiel. Kelling- husen. ; Ueber das Kaugerùst der Makruren. Inaugural-Dis- sertation, Gôttingen. Das Kaugerùst der Dekapoden ; Zeitschr. fur wissen- sch. Zool., Bd. XXXIX : Nouvelles recherches sur les crustacés isopodes; Jour- nal de l'anat. et de la physiol. de Robin, t. XIX. ; Recherches anatomiques sur l'estomac des crustacés podophthalmaires; Annales des sciences natur., 6« série, tome 16. .• Arthropoda ; Bronn's Klassen und Ordnungen des Thierreichs. ; Etudes anatomiques et histologiques sur le tube di- gestif des Cryptops; Archives de zool. expérim. et génér., 2^ série, tome VIII. ; Le tube digestif des édriophthalmes ; La Cellule, tome VIII. ; Zur Embryologie der Cumaceen ; Zool Anzeiger. : Anatomie comparée pratique. Tome II, Paris. ; Les Alpheidae, Morphologie interne et «xterne, formes larvaires, bionomie ; Annales des se. nat., 81= série, Zool., tome IX. ; An account of the Crustacea of Norway, vol III. Cumacea. Bergens Muséum. ; The marine fauna of the west coast of Ireland; Report of the sea and inland fisheries of Ireland for 1904, p. II. ; Research on the digestive System of the Schizopoda; La Cellule, tome XXV. EXPLICATION DES PLANCHES. A moins d'indication contraire, les dessins se rapportent au Diaslvlis Rathkri Kr. La fig;. I est en partie schématisée. Toutes les figures ont été dessinées à l'aide du prisme de Abbe, à la hauteur de la table du microscope, et au même grossissement : Zeiss, objectif D, oculaire 4. LETTRES DÉSIGNANT LES MEMES OBJETS DANS LES DIFFÉRENTES FIGURES. G. h. = canal hépatique. S- P- = gouttière pylorique. int. m. = intestin moyen. int. t. = intestin terminal. 1-1. p. = lames latérales pyloriques m. = muscle. md. = mandibule. œs. ^ œsophage. p. i. c. = pièce cardiaque inférieure, p. p. i. = pièce pylorique inférieure, s. i. = saillie inférieure de l'œsophage. s. 1. = saillie latérale de l'œsophage, s. s. = saillie supérieure de l'œsophage, s. 1. a. s. =: saillie latérale antéro-supèrieure. s. s. e. = saillie supérieure de l'estomac. PLANCHE I. FIG. 1. Dessin d'ensemble, moins les derniers segments pléaux, d'un Diastylis Raihkei mâle, montrant, un peu schématisée, l'allure générale du tractus intestinal. La ligne A B indique approximativement la limite de l'estomac et de l'intesliu moyen. Le long de celui ci, on voit les trois lobes des glandes digestives, gl. dig. FIG. 2. Coupe sagittale presque médiane de l'œsophage, de l'estomac et du commencement de l'intestin moyen. Les lignes pointillées indiquent le niveau des coupes transversales, fig. 8 à 14. On y voit la section de toutes les pièces impaires médianes, ainsi que celle d'une lame latérale pylorique qui a été intéressée dans la coupe, parce que celle-ci n'est pas tout à fait médiane. FIG. 3. Coupe sagittale de l'œsophage et de l'estomac, un peu oblique de haut en bas et de dedans en dehors, pratiquée à environ mi-distance entre le plan médian et la paroi latérale de l'estomac. Elle montre la section de la saillie car- 382 Louis STAPPERS diaque inféromédiane (p. i. c), de la saillie pyloiique inféro-médiane (p. i. p.), et de la lame pylorique latérale {l. l. p.). La coupe est destinée spécialement à montrer le crible formé par une infinité dp fins et longs poils parallèles, qui ferment la gout- tière pylorique située sur la face latérale de la p. i p. FIG. 3 a. Vue d'ensemble d'une pièce cardiaque inférieure, obtenue par dis- section d'un grand spécimen femelle de D. Rathkei. Ce dessin montre les cellules chitinisées qui forment le revêtement externe des pièces cardiaque et pylorique inférieures. FIG. 4. Bouche et œsophage en coupe transversale. En md., la section des mandibules ; en m , les muscles reliant les angles supérieurs de l'œsophage au squelette externe, FIG. 5. Coupe de l'œsophage, immédiatement en arrière de la bouche. Saillies latérales et saillies médianes inférieure et supérieure. FIG. 6. Coupe de l'œsophage vers le milieu de sa longueur. Les mêmes saillies que dans la figure précédente, mais beaucoup plus accusées. A remarquer surtout le développement des saillies latérales. FIG. 7. Coupe au niveau du cardia ; système valvulaire cardiaque formé par les saillies médianes inférieure et supérieure et par les valvules cardiaques, v. c. FIG. 8. Section horizontale faite au niveau 8-8 de la fig. 2, dans la portion tout à fait antérieure de l'estomac. Sur le plancher, une saillie trilobée, p. i. c, qui gagnera en hauteur vers l'arrière pour devenir la pièce inférieure cardiaque. Sur les parois latérales, des saillies arrondies, pouivues dans leur partie supérieure de tout petits poils. Sous leur portion très saillante, la section de gros poils arborisés. Plus bas, quelques poils longs, en groupes. En 5. s. e., la saillie du plafond, trilobée. FIG. 8 a. Vue de face d'une partie de la saillie latérale antéro-supérieure, avec son revêtement de petits poils. FIG. 9. Coupe faite au niveau g-g de la fig. 2. La saillie latérale s'est divisée en 2 parties, une supérieure pourvue de très longs poils, et plus petite que l'inférieure. La s. i. c. a gagné en hauteur et tend à se dégager du plancher. La pièce s. s. e. est encore trilobée. FIG. 9 a. Coupe de Pseudoctima similis au même niveau que la coupe g de D. Rathkei. On y voit les mêmes saillies affectant la .-::ême forme ; cependant la s. /. a. s. est conformée un peu autrement. PLANCHE II. FIG. 10. Coupe au niveau lo-io de la fig. 2. Le plancher de l'estomac est descendu ; la pièce cardiaque inférieure est devenue libre et se voit en coupe au- RECHERCHES ANATOMIQUES SUR LE TUBE DIGESTIF DES SYMPODES 383 dessus des lames latérales postéro-inférieures ou pyloriques. Sous celles-ci, la pièce pyloiique inférieure, le long des deux faces de laquelle on aperçoit la section d'un grand nombre de poils des gouttières pyloriques. Sur les parois latérales et en haut, les saillies latérales antéro-supérieures, bilobées. A sa voûte, la plaque impaire, qui n'est plus trilobée. FIG. 11. Coupe au niveau ii-ii de la fig. 2. Au centre, la coupe de la pièce cardiaque inférieure. Les lames latérales pyloriques sont devenues obliques, d'horizontales qu'elles étaient dans la coupe précédente. La pièce pylorique inférieure a gagné plus d'ampleur; sur ses côtés on voit les gouttières pyloriques, limitées par la section des poils dessinés de face dans la fig. 3. Les saillies latérales antéro-supérieures se sont affaissées et ne sont plus repré- sentées que par une large plaque. La saillie supérieure porte une rangée unique de poils, incurvés en arrière; on retrouve leur section dans la coupe suivante, fig. 12; on voit les mêmes poils représentés dans la fig. 2, au niveau ii-ii. FIG. 12. Coupe au niveau 12-12 de la fig. 2. La pièce cardiaque inférieure est toujours visible, mais la coupe a intéressé sa partie tout à fait postérieure, car elle ne montre plus que du tissu chitinisé, sans cellules vivantes. La pièce pylorique inférieure est devenue libre ; elle est entourée de la coupe des poils des gouttières pyloriques. Les lames latérales pyloriques sont devenues presque perpendiculaires. Sous la plaque de la voûte on voit la coupe des poils, dont nous avons vu l'insertion dans la figure précédente. FIG. 13. Coupe pratiquée au niveau (i3)-(i3) de la fig. 2. Les parois latérales sont formées d'énormes cellules de l'intestin moyen, tandis que les parois supérieure et inférieure appartiennent encore à l'estomac. Cette disposition prouve que, sur les . côtés, la paroi intestinale pénètre plus en avant qu'au plancher et à la voûte de l'estomac. On voit toujours, entre les deux lames latérales pyloriques, la section de la pièce inférieure pylorique. Sous elle, on aperçoit une fente allongée qui, comme nous le verrons dans les coupes suivantes, mène en arrière dans le canal hépatique. FIG. 14. Au niveau 14-14 de la fig. 2. Le plancher seul n'appartient pas encore à l'intestin moyen. Le sommet de la fente est obturé par la pièce inférieure pylorique. FIG. 15. Le canal hépatique se dessine en c, h, et est près de se séparer de l'intestin. FIG. 16. Cette figure montre le canal hépatique, accolé à la paroi inférieure de l'intestin moyen. FIG. 17. Coupe transversale de l'intestin, au niveau du sphincter. Les muscles circulaires sont contractés, et les nombreux replis de la muqueuse ferment la lumière de l'intestin. 384 Louis STAPPERS FIG. 18. Coupe de l'intestin terminal, montrant les mugcles circulaires con- stricteurs, et les muscles radiaires dilatateurs reliant l'intestin à la paroi du corps de l'animal. FIG. 19. Bodotria scorpioides. Coupe correspondant à la fig. 10 du Diastylis Rathkei. La paroi supérieure de l'estomac est plus courte que chez le Diastylis, car on y reconnaît déjà les grandes cellules de l'intestin moyen. Sur les faces latérales, en haut, les saillies latérales antéro-supérieures; plus bas, les lames latérales pyloriques. Sur le plancher, la pièce pylorique inférieure avec ses gouttières. Il faut noter ici que la p. c. i., au lieu d'être située au-dessus des /. /. p. comme chez le Diastylis, est enfoncée en forme de coin entre l'extrémité libre de ces lames. FIG. 20. Pseudocmna similis. Coupe correspondant à la fig. 12 du Diastylis Rathkei. On y voit la s. s. e., les s. l. a. s, les l. l. p. Il est à remarquer que la pièce cardiaque inférieure est accolée au bord supé- rieur de la pièce pylorique inférieure. La p. c. i. est très nettement trilobée chez le Pseudocuma. Elle se continue sous cet aspect vers l'arrière, quand elle s'accole à la p. p. i. ; elle est facilement reconnaissable dans la figure, entre les extrémités libres des deux lames latérales pyloriques. TABLE DES MATIÈRES. I. Introduction II. Historique III. Observations personnelles ' I. Matériel . 2. Méthode . a. Fixation b. Enrobage . c. Coloration et montage 3. Description du tube digestif du Diastylis Rathkei A. Œsophage . B. Estomac C. Intestin moyen D. Intestin terminal E. Glandes digestives F. Musculature du tube digestif 4. Revue comparative de quelques genres principaux de Sympodes IV. L'estomac des Sympodes comparé à celui des autres Malacostracés A. Aperçu sur la structure de l'estomac des Malacostracés a. Edriophthalmes .... b. Podophthalmes .... B. La position des Sympodes en systématique Bibliographie ...... Explication des planches .... PAGES 35l 352 355 355 355 356 356 357 358 359 360 364 365 366 367 368 37c 370 370 372 375 379 38 1 54 P/a/ic/te / lO li I- ' '■-T 1 ' r ql.dia. }nt-nv. fit.C 4" di De Tolkrtaeie JK-rci: itrux " Biesemans Sculp. Plcijtrho 77" .ml ^"^^ '^'' Vcv'^à L.Stappefs âdnai-del. Lith De Tollenaere frères. Bpux. r SieseiTL.îns Sculp. SPEEJIATOIÎÉNÈSE DANS LES BATRACIENS. V. LA THÉORIE DE LA CHIA8MATYPIE Nouvelle interprétation des cinèses de maturation PAR F. A. JANSSENS PROFESSEUR A l'uNIVERSITÉ DE LOUVAIN. (Mémoire dépose le g juillet igog.) LA THEORIE DE LA CHIASMATYPIE Nouvelle interprétation des cinèses de maturation. A la suite des considérations théoriques que Weismann a fait valoir, beaucoup d'auteurs ont admis que les puissances héréditaires sont repré- sentées dans le plasma germinatif par des particules matérielles, présentes déjà dans les éléments sexuels qui concourent à former l'œuf fécondé. C'est dans la partie chromatique du noyau qu'il faudrait chercher ces particules représentatives. Les plus récentes études sur les cinèses de maturation ont puissamment développé ces idées et ont montré la fécondité remarquable de la théorie weismanniènne. On peut dire que l'argument le plus puissant en faveur de cette théorie est la concordance merveilleuse entre les résultats des études faites d'une part par Mendel à une époque où les recherches cytologiques devaient naître encore, et d'autre part les résultats de ces recherches elles-mêmes acquis à une époque où les travaux et les lois de Mendel étaient ignorés encore par les cytologistes. Cette concordance a été affirmée d'une façon très nette par BovERf. Il admet, en effet, que les caractères mendéliens allélomorphiques sont partes dans le noyau par les chromosomes comprarables. On sait que dans beaucoup d'animaux et de plantes les chromosomes possèdent des figures et des longueurs très différentes. Or, dans ces cas un grand nombre de travaux récents ont permis d'énoncer les propositions sui- vantes : 1° Dans chaque cellule somatique, un chromosome de figure et de grandeur déterminées trouve son jumeau. On y rencontre deux séries paral- lèles de chromosomes différents, dont les individus se ressemblent deux à deux (sauf pour les chromosomes accessoires). 390 F. A. JANSSENS 2° Les chromosomes jumeaux sont d'origine différente. L'un d'eux est fourni par l'œuf et appartient donc â la race de la femelle, l'autre a été apporté par le spermatozoïde qui a fécondé cet œuf et provient donc de la race du mâle. 3° Pendant un des premiers stades de l'évolution des auxocytes, que nous avons appelé stade amphitâne, les chromosomes semblables se con- juguent, 4° Lors du clivage des filaments pachytènes ces chromosomes repa- raissent. Dans les dyades, on les trouve associés et plus ou moins enroulés. 5° L'hétérotypie sépare ces chromosomes et c'est pendant cette pre- mière cinèse que se produit la réduction en qualité postulée par Weismann et déjà entrevue par Mendel dans sa loi de la disjonction des caractères dans les gamètes. 6° Les auxocytes II sont donc de race pure (Mendel admet que les gamètes sont toujours de race pure) et l'homéotypie ne fait en somme que les multiplier par une cinèse dont les premières prophases s'observent déjà aux ascensions hétéroty piques. Cette deuxième cinèse suit si rapide- ment la première que ses premiers stades empiètent sur la cinèse précé- dente. L'homéotypie est une cinèse avec clivage longitudinal des chromo- somes comme toutes les autres cinèses. Elle est donc équationnelle (Roux). Ces quatre dernières propositions ont été surtout défendues par l'école de Louvain et par M'" et M™^ Schreiner. D'autres auteurs admettent que c'est la seconde des deux cinèses de maturation qui est réductionnelle et que la première au contraire est équa- tionnelle. De rares auteurs, parmi lesquels nous citons surtout Bonnevie et Veydovsky, admettent encore actuellement que les deux cinèses de matura- tion sont équationnelles. * * Cette théorie, très simple et élégante, ne nous a jamais complètement satisfait au moins pour ce qui regarde les deux cinèses de maturation et c'est pour cette raison que nous nous sommes remis à une étude plus soi- gnée des deux cinèses » hétéro- et homéotypiques «. Nous donnons dans ce bref article les principales raisons de nos doutes et les principaux résul- tats de nos recherches, nous réservant d'insister plus longuement à l'occa- sion sur chacun des points qui y sont touchés. Dans sa séance du 5 mai 1908, la classe des sciences de l'Académie LA THEORIE DE LA CHIASMATYPIE 391 Royale de Belgique a accepté le dépôt dans ses archives d'un pli cacheté que nous lui avions envoyé le 10 avril de cette même année. Ce pli contient les arguments que des études presque continuelles pendant deux années consécutives nous avaient permis de vérifier sur nos meilleures préparations du Batracoseps atteniiatus et de diverses espèces de tritons. Nous avons laissé reposer assez longtemps cette étude et nous la livrons au public avec l'espoir qu'elle pourra aider à faire un peu de lumière clans cette question délicate. § I. Raisons théoriques contre l'hypothèse actuelle. 1° Dans tout le règne animal et dans le règne végétal, certainement à partir des algues rouges les plus élevées, on voit apparaître la tétraspore. Cette formation a donc une importance capi- tale. S'il se produit là quatre spores et pas deux, c'est qu'elles doivent avoir chacune quelque chose de particulier. Or, toutes les études cytologiques modernes concluent à la formation de deux sortes de spores seulenient. Il y a donc encore dans les faits quelque chose qui est resté énigmatique jusqu'à pré- sent. 2° On ne comprend pas du tout le rôle d'une cinèse ordinaire à la fin des phénomènes de la maturation, et l'œuf semble aussi prêt à être fécondé après avoir expulsé le polocyte qu'après l'expulsion du second globule po- laire. Uhomc'otypie ou seconde cinèse de ma- turation est une superfétation (très compli- quée) encore absolument inexplicable. 3° Le long stade pachytène ne s'explique pas non plus dans la théorie » hétéro-homéotypique ". Il ne se trouve pas plus expliqué parce qu'on ad- met, quoique beaucoup d'observations semblent indiquer le contraire, qu'il n'implique pas la fusion des deux chromosomes parallèles. On ne le com- prend pas du tout. Schéma I. Nous appellerons dans cette note du nom de dyades une couple de chro mosomes en strepsinéma peu de temps avant la mise au fuseau. Schéma I dyade, G chromosomes. Nous appe- lons filaments F les deux chromo- somes-fils résultant du clivage longi- tudinal de l'un d'eux. Nous appelons chiasma ou nœud N l'endroit d'entre- croisement des deux chromosomes d'une dyade; une boucle ou entre- nœud B l'ensemble formé par les deux chromosomes entre deux nœuds; enfin segtnent la partie d'un chromosome oomprise entre deux nœuds ou chi- asmas. 392 F. A. JANSSENS 4° On ne saisit pas plus la signification de l'étape d'enroulement ou strepsitène si caractéristique et si générale. Si tout cela ne doit aboutir qu'à séparer deux chromosomes, c'est un mince résultat pour des efforts de plu- sieurs semaines et parfois de mois. La théorie constate ces faits, mais ne les interprète pas. Tout au plus l'aspect enroulé des chromosomes lui four- nit-il un argument pour rejeter la vieille interprétation de Flemming disant qu'il s'agit là d'un simple clivage longitudinal des anses pachytènes. La conjugaison et la formation des cordes lâchement enroulées restent des énigmes et des superfétations. 5° Enfin la théorie hétéro-homéotypique fournit certainement une explication intéressante de la loi de Mendel, mais en cela même elle reste incomplète. On a signalé, en effet, des cas où il existe un plus grand nombre de caractères allélomorphiques nettement distincts qu'il n'y a de paires de chromosomes distincts. Ici encore donc la théorie en vogue n'atteint pas à une explication complète. Ces arguments ne reposant que sur la discussion de théories n'ont évi- demment pas très grande valeur. Ils n'en posséderaient presque pas si toutes ces théories étaient du ressort d'un même cycle de travaux ; mais il n'en est pas ainsi dans le cas présent et c'est ce qui donne une plus grande pertinence à ces critiques. § II. La théorie manque de probabilité en présence des faits. 1° Ce qui caractérise avant tout les figures y^ hétérotypiques ", c'est le clivage longitudinal des chromosomes aux anaphases. a. Nous ferons remarquer tout d'abord que ce n'est pas là le moment où un clivage longitudinal se manifeste dans la cinèse. Un tel phénomène se produit d'ordinaire ou bien peu avant la cinèse, ou bien à l'équateur d'une figure métaphasique. b. Si chaque chromosome était réellement clivé au moment de re- monter au pôle, ce clivage devj-ait disparaître par le fait de la traction que subit le chromosome à ce moment. Cette traction tend à rapprocher et ac- LA THEORIE DE LA CHIASMATYPIE 393 coler les deux éléments d'un même chi'omosome au lieu de les éloigner. Or, on observe le contraire. Dans les figures en E p. ex., c'est dans les deux branches libres que le clivage longitudinal du chromosome, s'il existe, se montrerait sans difficulté, et c'est tout juste dans cette partie de la figure que, très souvent, il ne s'ob- serve pas. Si deux filaments apparaissent, c'est plutôt dans le jambage ver- tical visiblement tendu. Donc il n'est pas probable qu'il s'agisse dans l'es- pèce d'un clivage longitudinal d'un chromosome. c. Aux anaphases avancées, il arrive souvent que presque tous les chromosomes, sauf un ou deux, sont déjà au pôle et qu'on y trouve les V doubles. Dans ce cas, il arrive, fig. 37 et 38, qu'on trouve des "V à trois branches aux pôles réunis encore à iéquateur par une quatrième branche. Il n'est pas probable que l'un des deux éléments résultant d'un clivage lon- gitudinal resterait plus longtemps accolé que l'autre élément. Ils devraient se séparer en même temps. 2° Il n'est pas probable que les dyades résultent du simple enroule- ment de deux individualités anatomiquement indépendantes. a. Aux ascensions polaires, ces dyades restent trop fortement ratta- chées. Le simple fait de l'enroulement, surtout très lâche que l'on observe, ne suffit pas pour expliquer ce fait. Il doit y avoir là autre chose. b. Aux anaphases, les parties non déroulées des dyades devraient, s'il s'agissait d'un simple enroulement, se trouver sur le prolongement des par- ties déjà déroulées. Ceci n'est presque jamais le cas; surtout lors des ana- phases avancées, les chromosomes ne devraient presque plus tenir et leurs extrémités devraient tout au plus se croiser encore suivant un angle très obtus de manière à devenir presque parallèles, schéma II, i. C'est le contraire qui arrive. Surtout à la fin des anaphases, les deux bouts libres ont une direction perpendiculaire par rapport aux fila- ^ < J ments en ascension. De plus ces deux parties Schéma II. libres ne sont pas situées l'une au-dessus de l'autre, schéma II, 2, mais elles sont exacte- ment sur le prolongement l'une de l'autre, schéma II, 3. Z ^ 394 F- A. JANSSENS § III. Il ne manque pas de faits qui sont directement en opposition avec la théorie - hétéro-homéotypique ". 1° Si les V en anaphase ^ hétérotypique ^ subissaient réellement un clivage longitudinal de leurs branches au moment de leur ascension, les deux filaments sœurs ainsi formés devraient rester parallèles et cela surtout tant qu'ils conservent des attaches avec des parties non déroulées de la dyadc dont ils dérivent. Or, très souvent ce parallélisme ne s'observe pas et il arrive même souvent que ces filaments sont très écartés, fig. 19, 20, 21 et 22. Ce fait est inconciliable avec la théorie d'un clivage équationnel des V aux anaphases hétérotypiques. 2° Bien souvent les rapports entre la partie du chromosome déjà en anaphase et la partie qui est encore à l'équateur ne sont pas ceux qu'ils devraient être conformément à la théorie ancienne. a. Dans le cas d'anneaux par exemple, ceux-ci portent presque tou- jours deux épaississements, comme deux chatons, à l'endroit où les extré- mités des dyades viennent se terminer librement. Chacun de ces chatons possède deux boutons représentant les extrémités des chromosomes primi- tivement enroulés. Pour satisfaire à l'exigence de Fhétérotypie, il faudrait que la branche qui vient rencontrer un chaton aille se terminer totalement dans l'un de ces deux boutons, p. ex. dans celui de droite, et que 0 celui qui vient du côté opposé se termine entièrement dans l'autre, p. ex. dans celui de gauche. Il n'en est jamais ainsi. Toujours les branches des V tant de l'un que de l'autre pôle envoient un prolongement à chacun Schéma III ^^^ deux boutons. Ccs boutons sont le plus souvent déjà eux- mêmes divisés en deux. Chaque chaton se trouve donc formé par une petite tétrade de sphérules, dont chacune est reliée à l'anneau. Au centre on voit une petite lumière, schéma III. Ceci se présente, croyons-nous, chaque fois qu'il y a anneau hétéro- typique. Les rapports sont parfois obscurs, mais certains. b. D'autres fois, à des anaphases plus avancées, on trouve la disposi- tion suivante. D'un côté les deux filaments du bâtonnet r clivé " en ana- phase sont très rapprochés, de . l'autre côté les deux filaments sont au t LA THEORIE DE LA CHIASMATYPIE 395 contraire très éloignés et touchent les premiers par leurs côtés extérieurs, SCHÉMA IVa, ou bien les divers filaments s'engrènent comme dans le sché- ma IVb. C'est là un fait indiscutable et que nous avons souvent observé, FIG. 23 et 35. c. Nous rapprochons de ce cas des aspects comme ceux de la fig. 31. Dans des cas semblables, on observe fréquemment qu'au moins deux des filaments anaphasiques remontant à des pôles opposés sont sensiblement parallèles à l'équa- teur, FIG. 31, 32 [24. 25, 29]. d. Une telle disposition peut exister pour chacun des deux filaments des segments T anaphasiques. On observe alors des figures Schéma IV asscz Compliquées inconciliables avec la théo- rie ^ hétéro-homéotypique «, fig. 17, 18, 22. Le SCHÉMA V nous représente ce cas dans un chromosome en E. On y remarque que les segments chromosomiaux qui se trouvent encore à l'équa- teur y sont clivés longitudinalement et que les filaments qui Vl^ résultent de ce clivage remontent à des pôles différents comme Il dans le cas d'une cinèse somatique. Les filaments chromoso- ^f^ miaux parallèles qui remontent ensemble à un même pôle ne y^ proviennent donc pas ici du clivage d'un jambage d'un V Schéma v chromosomial primitivement unique, mais dérivent en réalité de deux segments chromosomiaux différents. Plusieurs auteurs ont figuré une telle disposition. Citons parmi eux, en toute première ligne, M' et M""^ Scheiner, 1905, I, fig. 48, 49, o'^, 5^ et d'autres. A la page 24 de leur travail, les savants norvégiens tentent une explication de cette disposition. D'après eux, il s'agirait là d'une soudure secondaire. Ils doivent cependant reconnaître que leur interprétation est très hasardée : « "Wir vermôgen uns keine klare Meinung dartiber zu bilden, .durch welche Krâfte dièse eigentumliche Formveranderung der Chromo- somen bewirkt werden. ^ La même remarque vaut, d'après eux, pour des figures analogues observées dans la salamandre, fig. 22a (ibidem, II). Ce sont aussi des figures de ce genre qui ont gêné bien d'autres auteurs distingués et les ont empêchés d'admettre la théorie ^ hétéro-homéotypique «. Signalons parmi eux M"*^*^ K. Foot et E. Strobell 1905, dont les magnifiques repro- ductions photographiques 123, 126 et 127 nous fournissent de beaux exem- ples de tels chromosomes. Citons aussi M'^^ K. Bonnevie 1908, fig. le, et 1908, fig. Id. Ce sont ces figures qui font dire à 1 auteur que les cinâscs 56 396 F. A. JANSSENS prétendument n hétérotypiques " sont à rappi'ocher des divisions ordinaires, où les chi-omosomes subissent un clipage longitudinal et cquationnel. Comme nous le verrons plus loin, nouS partageons cette manière de voir pour cette partie des chromosomes. § IV. Après cela, la théorie du clivage longitudinal de chacun des chromo- somes d'une dyade aux métaphases de l'hétérotypie ne s'impose-t-elle pas? Cette théorie, comme elle se présente ici, n'a, à notre connaissance, jamais été défendue. L'interprétation de H. Dixon, 1899, fig. 17 et 18, se rapproche beaucoup de ce qu'elle devrait être. Cet auteur donne cependant une autre explication à la réduction et à la formation des dyades. Elle inter- préterait facilement les cas que nous venons de signaler et bien d'autres encore, p. ex. les figures de Strassburger et Mottier, citées par Grégoire, 1905. 1° Faisons cependant remarquer ici qu'elle a contre elle tous les arguments théoriques que nous avons fait valoir contre la théorie " hétéro- homéotypiquc". 2° Certaines mises au fuseau et certaines figures chromosomiales sont inconciliables avec ufie théorie semblable. Nous citerons surtout rapidement : a) les chromosomes en / (Schreiner, fig. S?), dont les deux branches supérieures dirigées en sens opposés ne peuvent dériver d'un clivage longi- tudinal ; b) les chromosomes en D, dont les branches du côté pansu du D sont souvent et dès l'abord (à l'équateur) à une forte distance l'une de l'autre. Pour ces branches la théorie de la division longitudinale est inadmissible. Ce sont bien là des segments chrojnosomiaux entiers que les filaments rétracteurs entraînent aux pôles de la figure, § V. Une solution intermédiaire s'impose. Il faut admettre qu'j«x anaphases d'une même dyade les filaments ré- tracteurs de la première cinèse de maturation entraînent aux pôles des seg- ments de chromosomes entiers et d'autre part des filaments provenant de chromosomes clives longitudinalement à l'équateur. Cette théorie, qui se dégage déjà des observations que nous venons de présenter, s'impose de plus en plus à l'esprit, à anesure qu'on étudie les préparations et qu'on compare les figures des auteurs. Elle est, à notre avis, la seule qui LA THEORIE DE LA CHIASMATYPIE 397 A. rende compte de tous les aspects que l'on observe à Vanaphase-de l'hétéi'Otypie; B. se dégage d'une interprétation rigoureuse de la forme et des rap- ports des chromosomes dans les dyades, et C. à Vhoméotypie. * * * Schéma VI. A. Certaines figures de 1'?^ hétérotypie « exigent une telle interpréta- tion. Nous trouvons, en effet, beaucoup de chromosomes qui présentent visi- blement les deux cas réunis dans une même anaphase. 1° Certains anneaux, parmi ceux qui affectent la forme en D, nous montrent du côté de la jambe droite du D les filaments en as- cension largement séparés et réunis à l'équateur de manière à indiquer bien nettement un clivage longitudinal, tandis que du côté pansu du D les chromosomes sont entiers, leurs extrémités tournées en sens contraire, schéma VI. Nous pensons que la plupart des figures E dérivent de ces D et sont dans ce cas. Certaines figures en / des auteurs sont surtout très démon- stratives à ce point de vue, schéma VII, Schreiner o6, I, ^ fig. 57, et BoNNEviE o8, II, fig. I d. j\ Les V à queue, de Grégoire, schéma VIII, nous parais- J V sent aussi démonstratifs à ce point de vue (Bonnevie o8, I, fig. 85). Ici en effet, du côté où les chromosomes restent libres et où par conséquent leur division longitudinale, si elle était autonome, devrait se manifester le plus clairement, le clivage ne se manifeste pas (Grégoire) ou très peu (Bonnevie), tandis que du côté où ils sont encore réunis à l'équateur ils divergent t^ beaucoup et sont en relations avec des segments de dyades net- /\ tement séparés, qui se présentent souvent sous forme de boutons ^ r géminés. \^ Du côté de la queue, des segments chromosomiaux entiers, Schéma VIII clivés déjà (comme tout chromosome à l'équateur d'une cinèse), sont entraînés aux pôles, tandis que du côté des V les jambages dérivent des chromosomes clivés à l'équateur et entraînés aux pôles comme dans le cas d'une cinèse somatique. La cinèse est donc dans ce cas, disons- le déjà ici, pour un même chromosome en partie équationnelle et en partie réductionnelle. Schéma VII. 398 F. A. JANSSENS Schéma IX. 2° La plupart des figures en anneau sont dans le même cas. Les dy- ades donnant naissance à des anneaux sont le plus souvent prises par les filaments rétracteurs à l'endroit d'un ventre de dyade strepsi- I tène, SCHÉMA IX. A cet endroit de l'insertion, nous avons un ^^^^^ segment de chromosome entier. Aux anaphases avancées tou- ^^1^ tefois, on observe souvent la figure dont nous avons parlé § III, I 2°, a. Il faut remarquer que ces figures sont parfois bien plus évidentes et se rapprochent du schéma X, notre fig. 22, ScHREiNER I, o6, fig. 5 1 , 52, 57, FooT, fig. 1 23, 1 26. Dans ces cas, un même V en anaphase est formé à la pointe du V d'un segment chromosomial entier et à chacun de ces bouts libres de deux filaments produits par le clivage équatorial de deux segments chromosomiaux. Voilà des faits bien établis avec leur interprétation ^ , ^ obvie. Schéma X. * * * B. Il faut bien reconnaître que l'interprétation, quelque obvie qu'elle soit, n'a jamais été présentée par aucun auteur. Elle semble, en effet, si peu d'accord avec nos idées sur les prophases de l'hétérotypie qu'on est tenté de la repousser à priori. Mais nous avons pu trouver dans nos préparations et dans les figures des auteurs certaines indications qui nous font penser que les dyades n'ont souvent pas été assez scrutées et qu'elles récèlent encore des secrets. Nous pensons même en avoir découvert quelques-uns. Serait-ce de la présomption de notre part? L'avenir en décidera. Et d'abord un mot sur la structure des chromosomes somatiques. Ces chromosomes sont-ils bien certainement des unités indivisibles? Nous ne le savons pas avec certitude, mais certains faits nous en ont fait douter depuis longtemps. En iQoi, nous avons signalé le cas de chromosomes sectionnés à la métacinèse en un certain nombre de tronçons, PI. II, fig, 70. Depuis, ces mêmes faits ont été observés ailleurs, mais personne n'a pu en indiquer la cause ni la signification. De plus, dans beaucoup de cas, certains tron- çons chromosomiaux résistent plus aux causes perturbatrices qui agissent pendant l'étape du repos entre deux cinèses (ibid.). Il n'est donc pas probable que la structure et les propriétés des chromosomes sont les mêmes sur LA THEORIE DE LA CHIASMATYPIE - 399 toute leur longueur. Ils possèdent des points de moindre résistance ; ils sont probablement divisés en articles ou segments. 1° Pour les dyades en anneau^ il est généralement admis que les chro- mosomes qui les constituent ont subi une soudure secondaire à leurs deux extrémités. Nous pensons qu'il faut étendre cette observation à la plupart des endroits où les deux chromosomes constituant une dyade entrent en contact. Ceci est tellement vrai qu'à l'endroit d'un schiasma strepsinéma- tique il devient souvent très difficile de dire lequel des deux chromosomes passe au-dessus de l'autre. En tous cas, à ces endroits les chromosomes se compénètrent plus ou moins. 2° Parfois même il arrive que par aucun moyen, pas même au mi- croscope binoculaire à immersion, qui rend ici de grands services, on ne parvient à élucider ce point. Les 4 bouts chromosomiaux qui se rencontrent convergent vers le même point. Or, à ces endroits on observe souvent un espace plus clair ressemblant beaucoup à ceux que nous avons signalés dans les chromosomes somatiques, fig. 4, 6 et 12. Il devient alors très souvent difficile de dire quel a été l'arrangement primitif du chiasma, dautant plus que souvent dans ce cas les divers segments chromosomiaux qui s'y rencontrent n'ont pas leur courbure dans un même plan. La dispo- sition est généralement la suivante : les segments d'une boucle sont disposés dans un plan perpendiculaire à celui formé par la boucle suivante. Cette dis- position peut provenir aussi bien ^^^ ^^^ d'un enroulement gauche que d'un A^k g\ g^k enroulement droit. A la fin de Il II II l'évolution des dyades, il devient \^M \Ê ^L M souvent très difficile de dire auquel ^^^^^ .^^^^^. ,^^^^^k *^^^ deux cas on a à faire. m ■ ■ ■ ■ ■ ^® schéma stéréoscopique XI %^ ^# ^^ M ^k M "donne une idée de ce que le mi- ^^^m ^^0^ ^^!tt^ croscope binoculaire peut révéler ■% ^3 dans ces dyades. Schéma XI (faire venir la lig. i sur 2 et 2 sur 3). 3° CeS deUX Constatations prouvent que les deux chromo- somes en chiasma se sont au moins en partie pénétrés. Elles nous suffisent pour expliquer les soudures secondaires que nous avons souvent observées entre les filaments de ces chromosomes au moment où le clivage devient évident, c'est-à-dire aux prophases avancées de r« hétérotypie «. Aux chias- 400 F. Â. JANSSENS Schéma XII. mas, là surtout où la fixation a été particulièrement bonne et la coloration pas trop intense ('), on voit souvent que l'un des deux filaments passe d'une anse à l'autre sans chiasma, tandis que les deux autres s'entre- croisent, SCHÉMA XII, FIG. 1, 2, 8, 9, 10, 11. 13, 14 et 15. Nous pensons que dans ces cas les filaments qui s'entre- croisent sont ceux qui sont les plus éloignés, c'est-à-dire qui courent dans les chromosomes aux endroits où ceux-ci ne se compénètrent pas. Les filaments qui passent sans chiasma au contraire sont ceux qui ont subi une soudure secondaire au point où les chro- mosomes se sont pénétrés et soudés. La suite des schémas stéréoscopiques XI 1 1 , XI V et XV, rend la compé- nétration graduelle de deux chro- mosomes au niveau d'un chiasma avec la soudure des filaments qui se touchent les premiers. Ces fi- gures nous dispensent, croyons- nous, d'une longue et fastidieuse description. Quelques auteurs ont vu des figures analogues aux nôtres et les ont reproduites sans les expli- quer. Signalons surtout la fig. 1 19 de M"^^ K. FooT et E. Strobell, et la fig. 1 1 de Me Clung, repro- duites sur notre Pl. II. 4° Quand les chromosomes dyadiques ne s'entrecroisent pas, des faits analogues peuvent s'ob- server. Nous croyons, sans avoir eu l'occasion de le vérifier jus- qu'à présent, que les croix à bras égaux ou inégaux et munies d'une croix claire au milieu doivent sinterpréter aussi de cette manière. D'après nous, ces croix doivent dériver de deux équerres se touchant par Schéma' XIII. Schéma XIV. Schéma XV. (1) Bords des préparations fixées à la solution forte de Carnoy et colorées moyennement à Heydenhain. LA THEORIE DE LA CHIASMATYPIE 401 AT 4 ^ Schéma XVI ayant trait à la lig. 116 d'e K. FooT et E. Strobell. leurs pointes. Telle semble être l'idée de Sinéty, fig. io6 ^, notre Pl.- II. Mais c'est suitout la phot. 1 16 de M"'^'* K. Foot et E. Strobell (que nous avons reproduite tant bien que mal en lui enlevant naturellement quelque chose de son naturel) qui nous confirme dans cette manière de voir. Le SCHÉMA XVI donne une idée de ce qui se passe, d'après nous, dans des cas sem- blables. Telles seront probablement aussi ces croix à bras très inégaux qu'on trouve d'après INP et M"^'^ Schreiner dans les spermatocytes du Tomopteris, Pl. II, fig. 43, 44, etc., et qui donnent très probablement des chromo- somes en / aux anaphases » hétérotypiques ". En somme, le procédé est ici le même que dans le cas des chromosomes strepsitènes. Il y a pénétration de deux chromosomes et soudure secondaire des filaments à cet endroit. 5° Dans le cas décrit sous le 2°, nous pensons que ces soudures secon- daires peuvent se produire pour les deux filaments de manière à détruire le chiasma. Il arrivera de cette façon qu'un chromosome entier se trouvera brisé en deux segments' et que ces segments se souderont à ceux de son voi- sin de manière à produire des combinaisons nouvelles de segments chromo- somiaux. Supposons par exemple qu'un chromosome composé des segments A et B se trouve associé dans une même dyade avec un autre chromosome composé des segments a et b; après les décollements avec soudures secondaires, la dyade sera formée des chromosomes A Z' et 3. B. Nous appu3'ons cette pro- position sur des observations de décol- lements complets aux chiasmas. Ceux-ci ne s'observent le plus souvent que dans les dyades très allongées et pour l'un ou l'autre chiasma moyen. Parfois les boucles ainsi modifiées se trouvent sensiblement dans le même plan et alors la figure est à peu près celle des schémas XVII et XVIII, suivant que la dyade est droite ou qu'elle a conservé la forme d'anse. Mais très souvent les deux boucles qui ont subi ces sections avec sou- dure secondaire se trouvent à angle droit l'une par rapport à l'autre et dans ce cas les figures sont parfois très compliquées, mais s'éclairent admirable- ment au binoculaire (schémas stéréoscopiques XIX et XX). ^<:x>=x Schéma XVII et XVIII. 402 F. A. JANSSENS Schéma XIX. Le cas que nous décrivons en ce naoment n'est pas très commun d'après nos observations ; en effet, aux endroits de la rupture, il existe souvent de petites bribes qui sont, d'une analyse déli- cate et qui pourraient très bien représenter les deux filaments restés en chiasma, ce qui nous ramènerait au cas du 4°. Ce n'est et ne sera ja- mais qu'à la faveur de fixa- tions idéales sur des objets très favorables qu'on pourra parvenir à trancher cette difficulté. Schéma XX. C. Comme on .le voit par ce court exposé, les rapports entre chromo- somes dans les dyades sont loin d'être aussi simples qu'on l'avait cru jusqu'à présent. Quand les chromosomes se touchent aux chiasmas, ce qui est d'après nous la règle, nous ne pensons pas qu'ils restent indépendants. Leurs filaments subissent des contacts qui peuvent changer leurs rapports d'un segment au suivant. 11 en résultera de nouvelles combinaisons seg- mentaires qui peuvent ne pas être les mêmes pour deux filaments d'un même chromosome (B 3° et 4"), ou qui peuvent se produire pour le segment chromosomial entier (B 5°). Avant d'analyser les conséquences de ces observations sur les anaphases j> hétérotypiques " et surtout sur la forme que les chromosomes r^ homéo- typiques « affectent à la prophase de cette deuxième cinèse de maturation, nous désirons faire une remarque. D'après notre nouvelle conception, la première cinèse de maturation, que nous continuerons provisoirement d'appeler nhétérotypie", est au point de vue du clivage longitudinal des chromosomes une cinèse ordinaire. Ce clivage est préparé pour tous les chromosomes lors de la mise au fuseau comme lors d'une cinèse ordinaire. Au point de vue de cette mise au fuseau elle-même, nous croyons que 1'' hétérotypie •* diffère considérablement d'une cinèse somatique. Les fila- LA THEORIE DE LA CHIASMATYPIE 403 ments actifs de l'amphiaster ne viennent pas généralement aboutir aux deux filaments constituants d'un chromosome comme dans la cinèse somatique, mais au chromosome entier. Dans ce cas, l'insertion a généralement lieu au milieu de la boucle. L'insertion peut cependant se faire comme lors d'une cinèse ordinaire et alors elle se produit le plus souvent à l'endroit d'un nœud. Schéma XXL Schéma XXI L Examinons maintenant quels sont les divers cas qui peuvent se pré- senter dans une dyade constituée par une boucle, un nœud et d'un côté de la boucle deux bouts chromosomiaux libres. Nous appel- lerons A le segment compris dans la boucle et B celui du bout correspondant d'un de ces chromosomes, a et b les parties correspondantes de l'autre chromosome, schéma XXI. Supposons d'abord, d'après ce que nous avons dit en B 3°, que le chiasma ne se maintienne que pour l'un des deux filaments des chromosomes. Nous aurons le SCHÉMA XXII. Aux anaphases, il se formera dans ces conditions des figures comme fig. 17, 18 24, 30, 31, etc. Elles s'inter- prètent par un schéma général analogue à celui de M^ et M"'^ ScHREiNER 1 905-1, mais dont la signification est, d'après nous, toute différente, schéma XXIII. Dans les spermatocytes II, nous aurons dans les noyaux des chromosomes dont un segment montre deux filaments nettement parallèles, tandis que les deux ex- trémités divergent, schéma XXW et fig. 4ia et b, 40, 47, 48, 50, 51, 52. Dans la cellule supérieure du schéma, on trouve le segment A en entier et la moitié des seg- ments B et b; dans la cellule inférieure, le segment a en entier et la moitié des segments b et B. La première cinèse est donc réductionnelle pour le segment A et a, équationnelle pour les segments B et b. Mais remarquons que la deuxième cinèse ou r-- ho méotypie ^ sera de même en partie réductionnelle, B et b, et en partie équationnelle, A et a. Les 4 spermatides renfermeront du chromosome considéré 1° AB, 2° Ab, 3° ab, et 4° aB. Les quatre gamètes d'une tétrade seront donc différents. Supposons à présent qu'à l'un des nœuds ou bien à plusieurs d'entre Schéma XXIII. Schéma XXIV. 57 y 404 F. A. JANSSENS Schéma XXV. eux (cas plus rare, mais qui se produit cependant) le cbiasma ne se main- tienne pour aucun des deux filaments, comme nous l'avons indiqué en B 5°. Dans ce cas, des segments chromosomiaux entiers contracteront d'autres soudures et l'un des chromosomes de la dyade en question sera formé de Ab et l'autre de aB, . SCHÉMA XXV. Dans ce cas, la première cinèse sera réductionnelle et la deuxième équationnelle et les quatre spermatides d'une tétrade renfermeront 1° Ab, 2" Ab, 3" aB et 4° aB. Dans ce cas, la ré- duction n'est pas aussi puissante. Dans Ce deuxième cas, l'insertion au fuseau de la première cinèse de maturation se fait le plus souvent à l'endroit d'un nœud et de manière à diviser les chromosomes en long. On obtient alors des figures comme notre fig. 20, dont l'interpré- tation est certainement très voisine de celle du SCHÉMA XX'VI. Schéma XXVI, ayant trait à notre fig. 20. * * * I Beaucoup de formes chromosomiales des prophases homéotypiques de figure non expliquée par la théorie •' hétéro-homéotypique •' trouvent dans notre théorie une explication -|- très naturelle et obvie. Il en est ainsi par exem- ple pour la figure prophasique 39 (ainsi que 44, 46, 49). Elle représente une dyade « homé- otypique «, qui provient sans doute d'une dyade n hétéroty- pique « comme celle de la fig. 7, où les chiasmas auraient été supprimés. C'est donc la réalisation du cas décrit en B 5°, d'après les schémas XXV et XXVII, N° 1. Mais il se fait tout juste que dans la fig. 7, en son mi- lieu et à son extrémité, l'un 6^=^ \^^^=^^ Schéma XXVII. I, prophases de r« hétérotypie »; II, prophases de r« homéotypie ». LA THEORIE DE LA CHIASMATYPIE 405 des chiasmas filamentaires est supprimé, mais l'autre pas. Cela semble in- diquer que l'une quelconque des combinaisons (2° ou i°) est possible et que la FiG. 7 en question pourrait aussi bien donner des chromosomes homéo- typiques de forme et de signification tout autres, dont la partie centrale serait formée par un segment chromosomial entier et les extrémités par des filaments provenant de segments différents d'après les schémas XXII, XXIV et XXVII, 2". Ce dernier schéma est explicatif de la prophase ^ hétéroty- pique ", FIG. 7 (comme beaucoup d'autres), et des prophases « homéoty- piques «, fig. 40, 50, 51 et 52 (comme aussi 41 a et b). § VI. Cette solution satisfait à toutes les observations et toutes les exigences théoriques. Nous pensons que notre théorie permet d'expliquer dans leur sens obvie toutes les figures, même les plus compliquées, qu'on rencontre dans la spermatogénèse des batraciens. Elle ne néglige aucun des détails qui embarrassent toutes les autres hypothèses et s'en trouve au contraire corro- borée. Nous proposons de la nommer : Théorie de la chiasmatypie. 1° Cette théorie fournit entre autres une explication très nette aux figures anaphasiques de la première cinèse de maturation si embarrassantes pour l'y hétérotypie ", fig. 17, 18, 19, 20, 21, 22, etc. 2° Elle explique et rend compte de ces entrecroisements absolument inexplicables sans elle, qu'on trouve entre les filaments en ascension lors des anaphases hétérotypiques du côté de liai des pôles, alors que les filaments remontant à l'autre pôle restent parfaitement parallèles, fig. 17, 18, 19 (31) et surtout la magnifique et très claire fig. 33. 3° Elle rapproche 1'» hétérotypie '^ d'une cinèse ordinaire quant au clivage longitudinal des chromosomes. 4° Elle explique les formes les plus » extraordinaires '^ des prophases et anaphases » homéotypiques ". ^ 5° Elle donne une interprétation très simple au stade strepsinema, qui reste une énigme et une superfétation sans elle. .y 406 F- A. JANSSENS 6° Elle indique la signification de la conjugaison, des chromosomes, qui, probablement déjà dans le stade pachytène, mettent les bouts de leurs segments en relation en vue à.\x strepsinema. 7° Elle nous explique la raison d'être des deux cinèses de maturation, dont l'une aussi bien que l'autre peuvent être réductionnelles. 8" Elle nous fait comprendre l'existence de la tétraspore. 9° Elle ouvre le champ à une plus large application cytologique de la théorie de Mendel. LISTE BIBLIOGRAPHIQUE. igoi , 1899 1905 190 1 1903 F. A. jfanssens et R. Dumez 1904 F. A, Janssens ei G. A. Elrington 1903 C. E. Me Clung igo3 1904 1900 1907 1905 1905 de Sinety : Recherches sur la biologie et l'anatomie des Phasmes ; La Cellule, t. XIX, fasc i. V. Grégoire : Les cinèses polliniques dans les Liliacées; La Cellule, t. XVI, 2= fasc. V. Grégoire : Les résultats acquis sur les cinèses de matura- tion dans les deux règnes (premier mémoire); La Cellule, t. XXII, 2= fasc. F. A . Janssens : La Spermatogénèse chez les Tritons ; La Cel- lule, t. XIX, fasc. I. Cinèses de maturation du Batracoseps attenuatus et Pletodon cinereus; La Cellule, t. XX, fasc. 2. Divisions de maturation dans l'œuf de l'Aply- sia punctata ; La Cellule, t. XXI, fasc. 2. The Spermatocyte divisions of the Locustidœ ; The Kansas University Science Bulletin, vol. I, sept. 1902. D. M. Mottier : The Behavior of the Chromosomes in the spore mother cells of higher Plants etc.; Bot. Gaz., vol. XXXV. Joseph KowalsU : Reconstitution du noyau.... Salamandre; La Cellule, -t. XXI, fasc. 2. E. Strasburger : Ueber Reductionsteilung, Spindelbildung, Cen- trosomen etc. ; Jena. F. Vejdovsky : Neue Untersuchungen ûber die Reifung und Befruchtung ; Kônigl. Bôhm. Ges. d. Wiss. in Prag. Schreiner : Neue Studien iiber die Chromatinreifung der Geschlechtszellen I; A. de Biol., t. XXII. » Ibidem II. 408 F. A. JANSSENS igo5 K. Foot et E. Sirobell : Prophases and metaphase pf the first Maturation Spindle of AUolobophora fœtida ; The Amer. Journ. of Anat., vol. IV. 1907 K. Bonnevie : « Heterotypical » mitosis in Nereis limbata ; Biol. Bull., vol. XIII. igo8 K. Bonnevie : Chromosomenstudien II; Arch. f. Zellforschung, Bd. II. 1899 H. Dixon : On the first Mitosis of the Spore-Mother-Cells of Lilium ; Royal Irish Academy, 1 1 Dec. EXPLICATION DES FIGURES Les figures ont été dessinées à la chambre claire ^'Abbe, à la hauteur de la table de travail le microscope étant viuni de rohjectif à la jluorite de Winkel de distance focale 1,4 m. m. et de l'oculaire compensé 5 de Winkel, sauf les fig. 17 et 18 dessinées avec l'oculaire 4, les FiG. 9,. 10, 11, 14 et 22 pour lesquelles on a employé l'oculaire 6 de Winkel et les fig. 15 et 16 qui ont été faites avec l'oculaire -compensé 18 de Zeiss.) Trito7i aHstatus. FIG. 1, 2. Dyades peu après le stade de tension nucléaire (Janssens, 1901) Les dessins rendent ces objets avec une raideur peu naturelle. L'objet est plus clair à cer- tains poiiits de vue que les dessins. Batracoseps atténuât us. FIG. 3. Partie d'une dyade strepsitène très allongée. FIG. 4. Étape un peu plus avancée. Au nœud du côté droit, le chiasma est net- tement maintenu pour l'un des filaments et supprimé pour l'autre. Pour ce dernier, la soudure secondaire a eu lieu en bas, non encore en haut, § V. B 3°. FIG. 5. Partie d'une dyade à l'endroit d'un nœud. Chiasma supprimé pour l'un des filaments. FIG. 6. Dyade à une époque peu plus avancée. FIG. 7. Dyade un peu plus jeune que la précédente, v. p. 404. FIG. 8. Dyade immédiatement avant la niise au fuseau. A gauche chromosomes enliers, à droite chiasma à moitié supprimé. FIG. 9, 10, 11. Dyades du même âge, au milieu chiasma à moitié supprimé. FIG. 12. Nœud de dyades à filaments interrompus, qui donnera probablement lieu à une suppression complète du chiasma. FIG. 13. Très belle dyade, cas du § V, B 3°, à tous les nœuds, c'est-à-dire chiasma à moitié supprimé. FIG. 14. Dyade montrant le cas de la suppression partielle du chiasma aux trois nœuds. Ce sont probablement des dyades de ce genre qui donnent naissance à des ana- phases comme celles des fig. 24, 25 et 29. ? 4IO F. A. JANSSENS FIG. 15. Extrémité de dyade à la mise au fuseau, v. p. 400. FIG. 16. Dyade coupée en partie par le rasoir et située à la limite extérieure d'un morceau fixé à la solution forte de Carnoy (chloroforme, alcool et acide acétique absolus en parties égales et sublimé à saturité). La fixation, un peu trop violente du côté droit, semble parfaite pour la partie de gauche qui est la plus interne. C'est à peu près à cette distance de la surface des coupes et un peu plus profondément que les objets dessinés ont été trouvés. FIG. 17 à 38. Anaphases de la i''^ cinêse de maturation. FIG. 17, 18. Deux dyades en anaphase montrant le cas discuté aux pages 897 et 403. On y voit aussi le maintien du chiasma d'un côté seulement des filaments déjà en ascension, v. schéma XXIII. FIG. 19, 20. A l'équateur, les filaments sont encore entrelacés. Il n'a pas été possible de lire dans cette partie à cause de la trop forte coloration. FIG. 21. Les deux filaments de gauche de chacune des parties en anaphase se terminent dans des sphérules indiquées seulement par leurs contours. FIG. 22. "Voir surtout p. 398. FIG. 23. En bas, V à queue. A l'équateur, les extrémités des filaments ne sont pas associés suivant l'ordre requis par l'ii hétérotypie », mais s'engrènent, schéma IV b. FIG. 24. La partie équatoriale de la dyade est très complexe. L'interprétation reproduite par la figure est absolument objective et certaine. Nous avons réuni par un pointillé les filaments qui, d'après nous, ont été parallèles dans une boucle déjà ré- solue par l'ascension. Les bouts des filaments à l'équateur sont réunis par paires, l'une verticale à gauche, l'autre horizontale à droite. Une telle anaphase dérive, d'après nous, dune dyade comme fig. 14. FIG. 25. A gauche de ces filaments accolés, deux autres éloignés, mais au môme niveau; à droite, enlacement compliqué, mais certain, indiquant clivage longitudinal. FIG. 26. Les filaments en ascension aboutissent à deux boutons nettement distincts. FIG. 27. Pour la branche courte des V doubles en anaphase chiasma conservé au pôle supérieur, supprimé au pôle inférieur; disposition inverse pour les branches longues. FIG. 28. Comme fig. 26. FIG 29. Comme fig 25 pour les branches encore réunies à l'équateur. FIG. 30. Anaphase analogue à celle des fig. 17 et 18, mais plus avancée. FIG. 31. Dyade très nette dans la préparation, mais de reproduction difficile, parce que les paires de filaments encore enlacés à l'équateur se trouvent à des niveaux très différents. Il ne peut s'agir pour ces segments que d'un clivage longitudinal. Pour les branches courtes des chromosomes, chiasma conservé au pôle inférieur, supprimé au pôle supérieur. LA THEORIE DE LA CHIASMATYPIE 411 FIG. 32. La partie inférieure de cette dyade (branches courtes des F doubles en anaphase) était enlevée par le rasoir. Pour les branches longues, deux des filaments remontant à des pôles opposés sont encore réunis et parallèles dans un même segment chromosomial à lequateur. FIG 33. Dyade d'une très grande netteté. Au pôle supérieur, les deux filaments remontants sont sensiblement parallèles; au pôle inférieur, on trouve deux chiasmas. FIG. 34. Les filaments ombrés se trouvent à un niveau sensiblement plus élevé que ceux marqués seulement par leur contour. FIG. 35, Les filaments de la partie longue de V doubles s'engrènent, voir schéma IV b. FIG. 36. Anaphase plus avancée d'une disposition analogue et se rapprochant des figures suivantes. ' FIG. 37, 38. V à trois branches polaires et une branche équatoriale, v p. 3g3. FIG. 38. Remarquer le parallélisme des deux branches qui se touchent à l'équateur. FIG. 39 à 52. Prophases de la deuxième cinèse de maturation. FIG. 39, 40. Prophases peu avancées. FIG. 41 à 52. Dyades à la mise au fuseau, v. p. 402 et suivantes. Les figures tirées des auteurs portent les noms de ces derniers et le millésime de la publication de leurs travaux avec les chiffres que leurs figures portent dans l'original. 58 Planche I /^. A K/4Xfisse.n4. ad aa/, ctei Imp L Mousser, ûrux. l/^ Sinçe^ , ^ôtA . Planche R n '=":X3 i-7 i8 49 l^ S2 Tig, 70 Janssens. 1901 ^ ?z^ Fig. 35. Sisymbriitm thalianum. Grain de pollen germant sur une papille du stigmate. l/l5 KORISTKA X 8. CONTRIBUTION A l'hISTOIRE DU DÉVELOPPEMENT DES CRUCIFERES 435 C'est surtout dans la région pariétale pla- centaire que les tubes polliniques sont les plus nombreux , quoique nous en ayons cepen- dant retrouvé au mi- lieu du replum, dans l'axe même de la jeune silique. Le contact intime que l'on observe entre les tubes polliniques et les éléments le long desquels ils cheminent prouve que, par leur surface de contact, ils absorbent les substan- ces destinées à produire la pression osmotique nécessaire pour leur al- longement. L'osmose qui a lieu sur la papille du stigmate, si elle est cause du gonflement du 2 grain et des débuts de sa germination, serait insuffisante pour achever celle-ci. D'ailleurs, nous avons retrouvé mainte coque complètement vidée dont le boyau n'avait pas atteint l'ovule. • Dans ce cas, la vis a tergo qui pousserait le tube pollinique à s'allon- ger, fait nécessairemeut défaut. FiG. 36. Draba verna. Coupe longitudinale du sommet du pistil. Trajet des tubes polliniques. D Zeiss X I- Chapitre IV. La fécondation. Draba verna. Le tube pollinique pénètre dans le micropyle, envahit une synergide qu'il détruit, et s'ouvre pour mettre en liberté les deux ga- mètes. L un deux s'accole à l'oosphère, l'autre aux noyaux polaires fusion- 436 René VANDENDRIES FiG. 37. Draba verna. Tube pollinique pénétrant dans la cavité de l'ovaire i/i5 KORiSTKA X 4- nés, FIG. 38. Draba verna p7-ésente donc bien le phénomène de la dou- ble copulation. C'est Guignard (15) qui découvrit les deux cas jusqu'ici connus de double copulation chez les Crucifères, dans Capsella bursa- pastoris et Lepidium sativiim. Les phénomènes que nous ve- nons de décrire concordent avec ceux observés par Guignard dans Capsella. Cependant cet auteur a, semble-t-il, exagéré les dimensions des gamètes qui, même après con- tact prolongé avec l'oosphère ou le double noyau polaire, ne nous ont guère paru plus gros que ceux que nous représentons, fig, 38, au grossissement de 800 diamètres. Ces gamètes apparaissent sous la forme d'un corps très chromatique, entourés d'une mince auréole claire. Il nous a été impossible de tran- cher, à l'aide de notre matériel, le point de savoir si ces corps chro- matiques correspondent au nuclé- ole ou s'ils représentent le noyau tout entier complètement ramassé. La copulation est si rapide que nous n'avons pu déterminer si l'union des gamètes est simulta- née ou non, ni les fixer durant leur court trajet. Le tube pollinique reste for- tement coloré, et remplit de son contenu la synergide envahie. Quant aux antipodes, elles ne sont plus représentées que par quelques débris colorés, dans le cul de sac formé par la courbure du sac embryonnaire. Fig. 38. Draba verna. Double copulation. l/l5 KoRISTKA X 4- CONTRIBUTION A L HISTOIRE DU DEVELOPPEMENT DES CRUCIFERES 437 Sisymb7-ium thalianum. Nous avons établi précédemment que, dans cette plante, à l'époque de la fécondation, la fusion des noyaux polaires est achevée. A ce moment, les antipodes sont en pleine dégénérescence et dans maint ovule il n'en existe plus que des traces. La FiG. 3 de la planche nous montre la fusion du gamète mâle avec le noyau endospermique; le second gamète n'est pas visible, malgré la proxi- mité du tube pollinique qui a rempli de son contenu granuleux et coloré la synergide voisine. D'autre part, dans la fig. 4 de la planche, un gamète se fusionne à l'oosphère, alors que la !'''= division endospermique est achevée. Nous concluons de ces faits que dans 5. thalianum la ^fécondation « du noyau du sac précède celle de l'oosphèi-e. Cardamine pratensis. Quand le tube pollinique envahit la cavité du sac embryonnaire, la fusion des deux noyaux polaires a commencé, mais les nucléoles sont encore distincts l'un de l'autre. C'est alors que nous re- trouvons l'un des gamètes mâles accolé à la membrane, tandis que l'autre est adhérent au noyau de l'oosphère, fig. 5 de la planche. La 'copulation endospermique précède celle de l'oosphère. En effet, d'autres cas observés nous montrent le gamète endospermique en contact avec le double noyau polaire, alors que le second gamète se retrouve encore dans la synergide envahie. D'autre part, dans les préparations où les deux noyaux mâles sont accolés à leur élément respectif, c'est toujours le gamète endospermique qui l'emporte en volume sur son congénère. On peut observer ce fait dans la fig. 5 de la planche. De même que chez S. thalianum, certains sacs contiennent encore, au moment de la co- pulation, des restes d'antipodes, tandis que d'autres ont résorbé jusqu'aux derniers vestiges de ces petites cellules. La fusion des noyaux centraux s'achève rapidement, tandis que leurs nucléoles gonflent beaucoup et restent encore longtemps distincts dans le noyau endospermique définitif ('). (') Nos recherches sur S. officinale, Thlaspi arvense, Barbarea, n'ont pas abouti. Ce résultat,' qui s'explique d'ailleurs par les difficultés mêmes de pareilles recherches, ne peut être interprêté que comme un insuccès, car il nous semble indubitable que chez toutes les crucifères existe la double copulation. Ce phénomène est maintenant connu dans un bon nombre de plantes. On en trouvera une liste dans le beau travail de Fuel (oyj sur Saxifraga. Il faut y ajouter, entre autres, Potamogelon (Melville Cook, o8) et Cypripedium (Page, oS). 62 438 René VANDENDRIES Chapitre V. Développement de l'embryon. Strasburger (18) renseigne Capsella biirsa-pastoris comme oh']et c\3.s- sique pour l'étude du développement de l'embryon chez les Dicotylédones hypogynes. Nous retrouvons, sommairement décrites dans son Traité de botanique, quelques phases empruntées au travail de Hanstein sur cette matière. Tout récemment a paru sur le déve- loppement de l'embryon de Capsella une étude de M. Schaffner (19). Quand ce travail nous parvint, nous venions de ter- miner nos recherches sur Draba verna, et nous avons pu constater l'analogie pro- fonde des divers stades embryonnaires dans les deux Q-ucifères. Nos recherches ultérieures dans Cardamine pratensis et Sisymbriiim thaliamim ont confirmé nos premiers résultats, de sorte que Tétude comparée des travaux déjà publiés et des observations qui suivent nous autorise à conclure qu'il existe chez les crucifères un plan général de développement de l'embryon, dont les diverses espèces ne s'écartent que par des détails d'ordre se- condaire, détails dont nous ferons men- tion pour les plantes étudiées par nous. Nous adjoindi-ons à ces recherches nos observations sur l'histoire du développement des diverses régions de la graine. FiG. 39. Draba vcrna. Sac embryonnaire au moment où commence le développement de l'embryon. l/l5 KOKISTKA X 4- Draba perna. Après la fusion intime des gamètes mâles avec l'oo- sphère et le noyau définitif du sac embryonnaire, l'oosphère s'allonge en un jeune embryon, dont l'extrémité tournée vers le micropyle s'insinue entre les synergides. Entretemps la synergide intacte entre, à son tour, en résorp- tion et laisse libre champ pour le développement de la base de l'embryon, CONTRIBUTION A L HISTOIRE DU DEVELOPPEMENT DES CRUCIFERES 439 FiG. 39. Ses débris persisteront longtemps, ainsi que le contenu dense çt granuleux du tube pollinique, fig. 39, 40 et 41. A ce stade, les trois Cruci- fères observées présentent les mêmes phénomènes. L'embryon s'allonge bientôt dans le boyau étroit du sac et forme un tube étiré, uninucléé, fig. 40 et 41. Cet allongement est particulièrement remarquable dans Draba verna, fig. 41. Le noyau s'avance vers le sommet de ce tube, où s'accumule aussi un protoplasme très dense, tandis que la partie basilaire est vacuolisée. Les préparations obtenues à ce stade nous laissent l'impression d'un tube s'ef- forçant de se dégager de l'impasse qui l'enserre et l'empêche de développer librement le corps embryonnaire terminal. Celui-ci ne pourra s'accroître que dans le coude élargi du sac, fig. 42. Fig. 40. Draba verna. Deux noyaux endospermiques. /f« 'A Fig. 41. Draba verna. Coupe d'une jeune graine avec embryon unicellulaire allongé. D Zeiss X 4- Dans Draba verna, seule plante où nous avons recherché, phase par phase, tous les stades du développement, le noyau terminal se divise en deux noyaux, dont l'un reste dans la région médiane et l'autre progresse vers l'extrémité. Tous deux se divisent à leur tour; en même temps, 440 René VANDENDRIES l'extrémité du tube accuse un léger renflement, dans lequel s'insinue le noyau supérieur issu de cette seconde division. Il se forme alors un lé- ger étranglement qui indique, la démarcation entre le filet suspenseiir, à ce moment trinucléé, et le proembryon terminal. Une mince membrane achève la séparation des deux régions indiquées, fig. 42, FiG. 42. Draba venta. Sac embryonnaire et embryon quadricellulaire. l/l5 KORISTKA X 4- Bientôt apparaît, dans le proembryon, une division perpendiculaire à l'axe, FIG. 43, a, suivie d'une division axiale des deux cellules-sœurs. La sphère qui représente, à ce moment, le proembryon, se partage ainsi en quadrants symétriques séparés par deux cloisons à angle droit, l'une dans le plan axial, l'autre perpendiculaire à celui-ci. Ensuite, la région du filet suspenseur voisine du proembryon s'élar- git, et le noyau qui s'y trouve se divise ime dernière fois, b. Une cloison transversale délimite, au contact du proembryon, une cellule qui s'engage dans la portion basilaire du proembryon lui-même et donnera l'hypophyse de l'embryon, c, d. CONTRIBUTION A L HISTOIRE DU DEVELOPPEMENT DES CRUCIFERES 44 1 / g' FiG. 43. Draba verna. Développement de l'embryon. l/l5 KORISTKA X 4- Nos observations sur la genèse de l'hypophyse chez Draba vcrna con- cQrdent donc en tous points avec celles de Schaffner sur Capsella bursa- pastoi'is. La FIG. 8 de la planche nous renseigne aussi d'une façon précise au sujet de Cardamine : la similitude du développement y est absolue. Nous y voyons aussi la cellule supérieure du filet suspenseur s'engager dans la région basilaire de l'embryon pour y engendrer la future hypophyse. Nous tenons à signaler que le nombre de cellules du filet suspenseur reste, dans Cardamine pratensis et Draba verna, réduit à trois, alors que, 442 René VÂNDENDRIES Co- conformément aux observations de Schaffner, on en compte un plus grand nombre dans Capsella biirsa-pastoris. D'autre part, le filet suspenseur est caractérisé, dans cette dernière espèce, par un développement très prononcé de la cellule inférieure qui porte tout l'organe : elle prend l'aspect d'une outre gonflée. La cellule homologue chez Draba et Cardamine n'accuse pas ces proportions exagérées, fig. 43, b, fig. 44. Les quadrants de l'embryon se divisent bientôt simultanément, de façon à partager la sphère em- bryonnaire en octants, fig. 43, b. Des cloisons périclines partagent ensuite chacun d'eux en une ca- lotte périphérique et une cellule centrale, c. Ces cloisons péricli- nes, obliques à 45° sur l'axe et rigoureusement perpendiculaires l'une sur l'autre, sont suivies de la division radiale des calottes, et de divisions longitudinales de la partie centrale, d. Il s'établit ainsi des assises concentriques de cellules quelque peu groupées en octants, entourant un groupe de cellules intérieures qui sont allongées suivant l'axe, e, et qui dans leur ensemble représentent en coupe axiale, /, un trapèze plus ou moins régulier. Elles sont le point de départ des élé- ments conducteurs de l'embryon, et apparaissent déjà, dans ces stades de début, nettement diffé- renciées, et colorées en gris dans nos préparations, fig. 43, g. Les cellules des octants supérieurs donnent origine aux cotylédons, les octants inférieurs formeront la région hypocotylée. Qu'est-il advenu de l'hypophyse monocellulaire, durant ce développe-