iSO^M-lV
JÎJENEWyORKBOTANICALaBp
LE BOTANISTE
Série XIV
1921
LE BOTANISTE
Directeur: M. P. -A- DANGEARD
MIOMUllK 1>E l'iNSIIICT
^Chargé de ^Coi-rs de ^otaniqije a i.a Tirpi ry r^^c Scifntfs de Paris
SÉRIE XIV
Fascicii-fs l-II
.////// 1921
SOMMAllU-:
p. -A. Danoeaum : Recherches sur rassimilnlioii chloiophynieniie, 1" partie.
PRIX DE L'ABONNEMENT A LA SÉRIE DE SIX FASCICULES
30 francs
DIHECTIOX : 12, rue Ciivier, PARIS
LONDRES
D U L A U c^ C "
[Soho Square, o7
1 '^'
TABLE DES MATIERES
DE LA SÉRIE XIV DU BOTANISTE
P. -A. Dangbard. — Recherches sur l'assimilation chlorophyllienne.
Pages
Introduction i-5
CHAPITRE PREMIER
La culture des Algues 5-24
Milieux nutritifs 9-12
La séparation des espèces i2-i5
I. Description de quelques espèces i5
i^Le genre Chlorella i5-22
a" Le genre Scenedesmus 22-24
3° Le genre Sticliococcus 24-25
II. Influence du milieu de culture : action des agents extérieurs. .. 25-35
lU. Observations générales sur quelques milieux de culture à la
lumière et à l'obscurité 35
A. Première expérience : culture sur carotte, à la lumière et à
l'obscurité 37-40
B. Deuxième expérience : valeur de trois milieux nutritifs diffé-
rents; agar nutrif glucose, liquide Detmer-Grintzesco glu-
cose, liquide Detmer-Chodat 4o-49
C. Troisième expérience conlirmant et complétant les précé-
dentes 49*57
IV. La culture des Algues sur milieux solides dans ses relations avec
la lumière 57
A. Cultures sur agar et gélatine à l'eau distillée 62-65
B. Cultures sur agar à 2 % + liquide minéral G 65-66
C. Cultures sur agar à 2 0/0 + glucose ài% 66-68
V. L'influence du Pénicillium sur les cultures de Chlorella vulgaris
en milieu nutritif glucose 68
A . Première expérience t 69-70
B . Deuxième expérience 71-73
VI. L'influence d'une obscurité prolongée sur la vitatité du ScenC'
desmus acutus :73-87
Cette expérience particulièrement intéressante coramen-
cée le 9 janvier ujiS, est continuée jusqu'à ce jour dans les
mêmes conditions.
VII. L'inlluence des Jiautes températures sur les cultures de Chlo-
rella mlgavis. ^'"9^
CHAPITRE II
Première partie
La sensibilité des algues inférieures à la lumière 99-io5
Propriétés à l'égard de la radiation d'une algue inférieure cultivée
dans un milieu nutritif dépourvu de carbone organique.. loS-iog
I. La végétation du Chlorella vulgaris dans ses rapports avec la
lumière ï09
A. Première expérience : cuve à parois parallèles 112-114
B. Expériences avec tubes cylindriques ii4-"9
C. Suite des expériences 119-125
D. Explicatiou des lignes larallèles se produisant dans les fla-
cons cylindriques Ii5-i3i
Deuxième partie
II. La sensibilité des Chlorella et des Scenedesmus à la lumière
indiquée par le dégagement des bulles d'oxygène iSa-iSg
Les variations de l'assimilation chlorophylienne 189
Observations de juin 1914 • 139-148
Série 1. — Observations de novembre 1914 i48-i58
Série II. — Observations de novembre 1914 168-162
Série III. — Observations de novembre 1914 I(i2-i70
Série IV. — Observations de novembre, décembre 1914 et janvier
1915 170-175
Série V. — Expérience avec l'arc électrique, 175-176
Autres observations de septembre 1914 176-179
Expériences avec les cultures de Spirogyra magna faites en sep-
tembre 1^14 179 i85
Variations de l'assimilation chlorophyllienne en mars 1926 186-192
Remarques sur l'influence du glucose dans des cultures de Scenedes-
mus à l'air libre 192-196
Remarques sur les variations de la photosynthèse aux difl"érentes
époques de l'année • 1 96-204
Remarques sur l'activité de quelques sources de lumière artificielle
dans l'assimilation 204-207
Remarques sur les relations de la photosynthèse avec l'intensité
lumineuse 2o8-2i5
Remarques sur la production de courants complexes dans l'eau
d'un grand flacon cylindrique exposé au soleil 215-224
BOT A
RECHERCHES
SUR
L'ASSÏMILVTlONClILOIIOriIYLLIENNE
l'AU
P.-A. DANGEARD
INTRODUCTION
Les recherches qui vont suivre ont eu. comme point de
départ, une observation qui, en elle-même, ne semblait pré-
senter qu'un intérêt de pure curiosité.
Cette observation a été décrite brièvement dans une note
préliminaire, publiée le 25 juin 1909, sous le titre suivant :
« Note sur les propriétés photographiques du ChloreUa vid-
garis » (I). Nous allons reproduire celte note /// extenso ;
il est toujours intéressant d'assister à la genèse d'une idée
nouvelle, avant d'en trouver la confirmation dans les expé-
riences nombreuses qu'elle a provoquées et qui montrent sa
fécondité.
« Nous présentons dans cette Note les résultats d'une
expérience intéressante réalisée dans notre laboratoire par
une Algue minuscule. Cette Algue a dessiné, en se dévelop-
pant sur les parois d'un grand flacon de verre, de forme cy-
lindrique et renfermant du liquide deKnop, des lignes d'une
finesse, d'une régularité et d'une perfection telles qu'on les
supposerait tracées par un dessinateur expérimenté (pi.
(1) P.-A. Dangeard : Bulletin Société Bot. de France, 1909.
Z p. -A. DANGEARD
VI, fig. 1). Ceci est l'observation en elle-même : nous allons
essayer maintenant de l'interpréter et de l'analyser pendant
que les traces matérielles n'en sont pas encore effacées.
« L'Algue qui a produit ce curieux dessin appartient au
genre Clilorello (1) ; elle est voisine sinon identique à la
Zoochlorelle qui colore en vert certains animaux inférieurs.
Ses dimensions sont de 3 à 4 /j, ; elle se reproduit par des
cellules immobiles formées au nombre de 4, 8 ou 16 dans
chaque cellule mère (2). Cette Algue, en se développant
dans un tube d'agar-agar rendu nutritif, produit des arbo-
rescences de couleur verte et d'aspect très irrégulier. Que
faut-il pour imprimer à ces figures produites par la muiti
plication de l'Algue le caractère de régularité, tel que nous
l'observons dans la première expérience ?
« On sait que les zoospores d'Algues vertes présentent une
grande sensibilité vis-à-vis de la lumière. Si dans un flacon
enduit de noir de fumée, sauf à l'endroit d'une lettre de
l'alphabet par exemple, on introduit une eau renfermant des
Chlamydomonas, les zoospores viennent se fixer à l'endroit
éclairé, de telle sorte que la lettre se trouve dessinée en vert.
Si, d'autre part, on soumet à l'action des rayons lumineux
des zoospores à'Ulothrix, on constate que les unes se dirigent
du côté de la lumière, alors que les autres s'en éloignent :
elles se distinguent ainsi en zoospores photophiles et en
zoospores photophobes.
« Les zoospores d'Algues sont donc sensibles aux radia-
tions lumineuses et à leur intensité.
(( Il est assez naturel de supposer que le Chlorella vulgaris,
habitué à vivre dans la profondeur des tissus animaux ou au
fond de l'eau, recherche pour se développer en plus grande
(1) Beyrinck : Culturu. mit. Zoochlorellen... (Bot. Zeit., 1890, p. 725)
Radais : Sur la culture pure d'une Algue verte, formation de chlorophylle à
l'obscurité (Comptes rendus Acad. Se, mars 1900).
(2) Dangeard (P. -A.) : Les Zoochlorelles du Paramœcium Bursaria (Le
Botaniste, 7^ série, 1900, p. 183j.
INTRODUCTION 3
abondance les points où l'intensité lumineuse est plus faible
ou lui convient ; s'il en était ainsi, on pourrait s'expliquer
qu'il colore ces points en vert, en les photographiant pour
ainsi dire.
li Nous avons photographié (fig. 2) les lignes sombres qui
se projettent sur une glace opaque derrière le flacon de cul-
ture et qui sont dues aux barreaux des fenêtres du labora-
toire.
(( Il existe entre le dessin reproduit par l'Algue et cette pho-
tographie une certaine concordance ; si notre hypothèse de
tout à l'heure était exacte, le Chlorella se serait développé
suivant les lignes sombres indiquées par la photographie. La
différence entre les deux clichés, celui de l'Algue et celui de
l'appareil photographique, s'expliquerait par le fait qu'ils
n'ont pas été pris au même endroit, le flacon de culture ayant
dû être déplacé pour rendre possible cette photographie.
« La question semble d'ailleurs assez complexe, car les
rayons lumineux peuvent se trouver décomposés en traver-
sant l'eau du flacon, et il est probable que l'Algue est sen-
sible non seulement à l'intensité lumineuse, mais aussi à la
nature même des rayons.
(( Quoi qu'il en soit, nous possédons avec le Chlorella vul-
garis une Algue extrêmement sensible aux conditions du
milieu : aussi avons-nous pensé à l'utiliser pour la solution
d'un problème important de physiologie végétale.
(( Lorsqu'on analyse au spectroscope la lumière qui a tra-
versé une solution de chlorophylle, on constate qu'un cer-
tain nombre de rayons ont été absorbés par la chlorophylle :
on admet que c'est seulement à l'endroit de ces bandes
d'absorption que se produisent la fixation du carbone et le
dégagement d'oxygène qui caractérisent la fonction chloro-
phyllienne.
(( A priori, on peut supposer que si nous projetons au
moyen d'un prisme les divers rayons du spectre sur la cuve
de culture renfermant le Chlorella vulgaris, celui-ci ne se
4 P.-A. DANGEARD
développera que derrière les rayons qui correspondent aux
bandes d'absorption, c'est-à-dire aux seuls endroits où il
peut effectuer sa nutrition holophytique et prendre le car-
bone qui lui est nécessaire (1).
(( Tel est le principe d'une nouvelle méthode qui pour-
rait donner des résultats bien supérieurs à la méthode
des Bactéries d'Engelmann, si le Clilorella, grâce a sa
sensibilité spéciale, marquait ainsi, par un développe-
ment plus abondant, chaque bande d'absorption de la chlo-
rophylle.
Nous tiendrons la Société au courant des résultats des
diverses expériences en cours d'observation dans notre La-
boratoire. »
Cette note préliminaire indique brièvement le fait en lui-
même :; elle donne une tentative d'explication du dessin en
question sous forme d'hypothèse à vérifier par la suite : enfin,
elle fait entrevoir la possibilité d'utiliser les propriétés de
cette Algue pour étudier le rôle des radiations dans la syn-
thèse chlorophyllienne.
Cette idée de faire dessiner les bandes d'absorption de la
chlorophylle par une Algue était bien séduisante et toute
nouvelle ; elle promettait d'être fertile en conséquences im-
portantes au point de vue de la nutrition des plantes vertes ;
mais pour arrivera la faire passer dans le domaine de l'expé-
rience, bien des difficultés restaient à surmonter.
lia fallu d'abord s'attacher à bien connaître la structure,
le développement, les propriétés des Chlorelles et des autres
Algues inférieures susceptibles d'être utilisées dans ces
expériences.
D'un autre côté, il était nécessaire d'établir ou de faire
construire des dispositifs nouveaux, en vue de fixer le degré
de sensibilité de ces Algues, en face de la radiation totale,
dans des conditions d'intensité variable.
(1) Le liquide de Knop est une solution nutritive entièrement minérale.
INTRODUCTION 5
Il restait entin à dégager l'action des diverses radia-
tions du spectre dans iassimilalion chlorophyllienne, en
employant, soit une série d'écrans, soit de préférence des
spectrographes, construits spécialement en vue de ces
recherches.
Cette dernière partie devait, selon nos prévisions, fournir
pour la première fois des documents probants, irréfutables
sur l'action de la radiation dans la photosynthèse et permettre
d'écarter définitivement quantité d'idées et de théories qui
cherchaient à s'imposer depuis longtemps comme résultats
classiques.
CHAPITRE PREMIER
LA CULTURE DES ALGUES.
Lesanciens algologuesse contentaient en général d'étudier
les Algues, dans leurs stations naturelles ; tout au plus cher-
chaient-ils à conserver ces Algues au laboratoire, pendant
le temps nécessaire à l'observation des diverses phases du
développement. Plusieurs espèces se trouvaient ordinaire-
ment mélangées dans ces cultures ; mais sauf pour certaines
espèces litigieuses, la chose ne présentait aucun inconvé-
nient sérieux : l'usage de plus en plus répandu des chambres
humides qui permettent de suivre pendant plusieurs jours,
et parfois pendant plusieurs mois, l'évolution d'une Algue et
^le ses organes reproducteurs atténuait sensiblement le dan-
ger d'une confusion toujours possible entre organes d'espèces
différentes.
Beaucoup d'Algues inférieures ont été étudiées à tous les
stades de leur vie par cette méthode : il suffit de citer à cet
égard les mémoires de Gienkowski, de Pringsheim, de
Goroschankin, de Dill et les nôtres.
Mais certaines espèces, suivant la station et le milieu, ou
encore sous l'influence de causes mal déterminées, se pré-
sentent avec des dimensions et des formes variables : quel-
ques auteurs voyaient dans ces différences l'indication d'une
transformation des espèces les unes dans les autres ; d'autres
niaient l'existence de ces formes différentes d'une même
espèce.
LA CULTURE DES ALGUES 7
En réalité, les Algues ne diffèrent pas à cet égard des
autres êtres vivants : on y rencontrera peut-être, comme chez
les plantes phanérogames, des cas de « mutation » au sens
de de Vries, mais les exemples de « pléomorphisme » en-
visagés ne semblent répondre jusqu'ici qu'à des aspects ou
à des stades différents d'une même plante.
La démonstration, dans les conditions ordinaires d'obser-
vation, était difficile et parfois impossible : aussi a-t-on
accueilli avec faveur la méthode des cultures pures appliquée
à l'étude des Algues pour la première fois par Beyerinck
(1890).
Cette méthode des cultures pures était employée depuis
longtemps déjà en Bactériologie : on l'utilisait également
avec succès pour déterminer le cycle du développement des
Champignons et pour distinguer les espèces voisines de
Levures.
La culture d'une Bactérie ou d'un champignon sur mi-
lieux nutritifs réussit ordinairement très bien, car ces êtres
sont saprophytes et empruntent, comme dans la nature, tous
leurs éléments au substratum.
Il en est différemment des Algues qui, dans les conditions
ordinaires de végétation, empruntent leur carbone au gaz
carbonique : or, si l'assimilation chlorophyllienne leur permet
de récupérer le carbone qu'elles perdent par la respiration,
le gain en carbone nécessaire au développement de la plante
doit être emprunté à l'atmosphère de la culture, s'il s'agit
d'un milieu nutritif solide, ou au gaz carbonique dissous
dans l'eau, s'il s'agit d'un milieu nutritif liquide
Maintenir dans le liquide de culture une proportion de
CO- favorable à l'assimilation chlorophyllienne, tenir d'autre
part ce liquide suffisamment aéré pour que la respiration
puisse s'effectuer normalement est un problème qui pré-
sente certaines difficultés, lorsqu'il s'agit d'une culture
pure ; c'est ce qui explique pourquoi la méthode compte
de nombreux insuccès et n'a été appliquée jusqu'ici qu'à
« p. A. DANGEARD
un nombre assez restreint d'espèces, comprises presque
toutes parmi les Algues inférieures.
La réussite pour ces dernières est due en grande partie à
la propriété qu'elles ont de pouvoir emprunter directement
tout ou partie de leur carbone à des sucres et en particulier
au glucose qu'on introduit dansle milieu nutritif : ces Algues
se comportent donc, si cela est nécessaire, comme de véri-
tables saprophytes, tout en continuant à posséder de la
chlorophylle.
On conçoit d'ailleurs que ce changement dans le mode de
vie de ces Algues ait une répercussion plus ou moins grande
sur la forme et la dimension des cellules, et puisse égale-
ment produire des modifications dans le développement :
la portée des conclusions que l'on peut tirer de ces cultures
se trouve ainsi singulièrement diminuée, si l'on se contente
de vouloir établir le cycle normal et la manière d'être ordi-
naire d'une espèce.
Dans ce cas, pour se rapprocher autant que possible des
conditions de végétation de la plupart des Algues dans la
nature, il est nécessaire d'éliminer le carbone organique
des cultures.
En résumé, dans les cultures d'Algues, on peut d'une part,
en employant des milieux riches en hydrates de carbone,
exalter la nutrition saprophytique de ces êtres et rendre inu-
tile l'assimilation chlorophyllienne ; d'autre part, en suppri-
mant ces mômes hydrates de carbone, on amène la plante
à n'utiliser que la fonction chloroplujUienne exclusivement.
Cette 7iotion est fondamentale dajis les recherches et observa-
tions qui vont suivre sur les phénomènes de photosynthèse étu-
diés dans ce Mémoire .
Examinons d'abord comment on obtient une culture pure
d'Algue.
Les procédés ne diffèrent pas de ceux qui sont employés
pour isoler une Bactérie ou une Levure ; on se sert de la
méthode des dilutions ou des cultures fractionnées.
LA (;ri;nj{E dks algues 9
Milieux mitnlifs. — Les milieux nutritifs peuvent être
liquides ou solides. Parmi les milieux liquides, nous citerons
ceux qui sont le plus fréquemment employés :
Liquide de knop.
Eau distillée 1.000 grammes
Nitrate de calcium 1 —
.Nitrate de potassium. ... 0 gr. !25
Phosphate acide de potassium. 0 gr. 23
Sulfate de magnésie. ... 0 gr. 25
Phosphate de fer traces.
Liquide Charpentier.
Eau . 1.000 grammes
Sulfate de magnésie. ... 1 —
Phosphate bipotassique. . . 2 —
Nitrate de potassium. ... 2 —
Nitrate de calcium 0 gr. 05
Sulfate ferreux traces.
A ce milieu, l'auteur ajoute 10 grammes de glucose ; la
réaction est neutre à la phtaléine et à l'orangé, légèrement
alcaline à l'alizarine sulfoconjuguée : le chauffage à 120°
précipite une partie des sels dissous, notamment du fer et
du calcium : il en reste cependant assez pour la plante, car
le sucre empêche la précipitation totale.
Liq u ide de Mo lisch.
Eau. .
I.OUO grammes
Nitrate de potnssium. . .
0 gr. 2
Phosphate de calcium
0 gr. 2
Sulfate de magnésie. . .
0 gr. 2
Sulfate de calcium. . .
0 gr. 2
Sulfate de fer
traces.
Ce milieu est rendu neutre par du carbonate de calcium.
10
p. -A. DANGEARD
Liquide Bouilhac
Eau distillée. . .
Sulfate de potassium. .
Sulfate de magnésie. .
Phosphate de potassium,
Carbonate de calcium.
Perchlorure de fer.
1.000 grammes
0 gr. 2
0 gr. 2
0 gr. 2
0 gr. 2
traces.
On remarque, dans ce liquide, l'absence d'azote \ il était
employé, par l'auteur, à la culture d'un A'o.s/oc, accompagné
de Bactéries fixatrices d'azote : en ajoutant du glucose à ce
milieu nutritif, le Nostoc se développait à l'obscurité.
Le professeur Detmer utilise la formule suivante :
Liquide Detmer.
Eau distillée 1.000 grammes
Nitrate de calcium, .... 1 —
Chlorure de potassium.
Sulfate de magnésie.
Phosphate de potassium.
0 gr. 25
0 gr. 25
0 gr. 25
Le professeur Ghodat utilise cette solution diluée
(1/3 D + 2/3 Eau) et additionnée de chlorure ferrique
Fe.Cle à raison de l/'JO par mille. Sans cette addition la
croissance est excessivement lente.
Grintzesco a légèrement modifié les proportions de la for
mule précédente : ^
Eau distillée. . . .
Nitrate de calcium. .
Chlorure de potassium
Sulfate de magnésie.
Phosphate de potassium
Sesquichlorure de fer.
L'auteur a employé ce liquide, en le mélangeant, en pro-
portions variables, avec de l'eau distillée : l'addition de
glucose active le développement.
000
grammes
0
gr.
5
0*
gr.
5
0
gr.
5
0
gr-
5
traces.
LA CULTURE DES ALGUES 11
Detmer recommande encore comme milieu nutritif miné-
ral celui de V. D. Crone.
Liquide V. D. Crone.
Eau distillée 1.000 grammes
Nitrate de potassium. ... 1 —
Sulfate de calcium 0 gr. 5
Sulfate de magnésie. ... 0 gr. 5
Phosphate tricalcique. ... 0 gr. 23
Phosphate ferreux 0 gr. 25
On pourrait encore citer beaucoup d'autresmilieux nutri-
tifs minéraux (1) ; la concentration saline a une très grande
influence sur l'activité du développement dans les cultures ;
cette action a été miseen évidence, au moyen d'expériences
précises et nombreuses, par Kufferath, dans des cultures de
Chlorella luteo-viridia. Nous avons plus spécialement utilisé,
au cours de ce travail, le liquide de Knop et celui de Det-
mer; en ce qui concerne ce dernier, nous avons souvent em-
ployé les proportions indiquées par Grintzesco.
Les milieux solides les plus divers ont été employés avec
succès dans la culture des .\lgues inférieures : tranches de
carotte, de navet, de potiron, de pommes de terre, etc. : mais
on préfère en général, pour les expériences, des milieux
rendus solides par addition d'agar-agar oude gélatine : l'agar
ou gélose est la substance la plus employée parce qu'elle
supporte des températures bien supérieures à celles où la
gélatine se liquéfie.
On ajoutera, pour avoir de bons milieux solides, une
vingtaine de grammes de gélose aux proportions indiquées
des divers liquides nutritifs: celui de Grintzesco est parti-
culièrement à recommander, comme ayant fait ses preuves.
(1) Kufferath : Contribution à la physiologie d'une Protococcacée nouvelle
Chlorella luteo-viridis Chodat (Recueil de l'Institut Botanique Léo Errera,
t. IX, extrait).
12 P. -A. DANGEARD
S'il s'agit d'obtenir des cultures à l'obscurité, on
ajoutera 1 ou 2 0/0 de glucose à l'agar ou à la gélatine.
Une fois en possession de milieux nutritifs liquides et so-
lides, on procède à la recherche et à \a séparation des espèces.
Recherche des espèces. — La recherche des espèces dépend du
point de vue où on se place, et du groupe que l'on veut étu-
dier ; la terre humide, l'écorce des troncs d'arbre, l'eau des
fossés et des étangs, les bassins d'arrosage dans les jardins
publics, fourniront de nombreuses espèces; parmi celles-ci,
il en est beaucoup qui sont mobiles ou se reproduisent par
zoospores : il faudra veiller à ne pas les utiliser dans les
expériences de croissance en face d'un spectre ; en effet,
comme ces zoospores sont phototactiques et viennent se
fixer dans la région bleue et violette du spectre, on pour-
rait être amené à croire que cette région a une action mar-
quée sur le développement de l'Algue et la photosynthèse :
toutefois, des expériences comparatives pourront être faites,
à condition de prendre certaines précautions.
Il faut donc employer tout d'abord, pour des recherches
du genre de celles qui vont suivre, des espèces se reprodui-
sant par des spores immobiles, ou se multipliant par simple
bipartition.
Séparation des espèces . — L3i séparation des espèces se fait,
comme pour les Bactéries et les Levures, par la méthode
des dilutions ou des cultures fractionnées (1).
On peut procéder comme il suit: Soit une goutte d'eau
prélevée dans un liquide où se trouve le mélange d'Algues à
séparer; on compte sous le microscope, approximativement,
le nombre de cellules qui se trouvent dans cette goutte
d'eau, soit 10 environ ; on étend, s'il est nécessaire, le
liquide de culture d'eau stérilisée, pour obtenir cette pro-
portion de germes ou une proportion plus faible.
(1) Consulter Chodat : Etude critique et expérimentale sur le Polymor-
phisme des Algues, Genève, 1909, p. 40.
LA CULTURE DES ALGUES 13
On prépare alors vingt flacons Erlenmeyer, contenant du
Knop ou un autre milieu nutritif.
Une goutte d'eau semblable à la précédente comme di-
mension est introduite dans un flacon contenant 20 centi-
mètres cubes d'eau stérilisée, et ces 20 centimètres cubes
sont répartis, après agitation du liquide, dans les 20 fla-
cons Erlenmeyer ; il y a donc eu une dizaine de germes
répartis au hasard, de telle sorte qu'on a les plus grandes
chances d'avoir un certain nombre de flacons ensemencés
avec une seule cellule.
Il est souvent plus commode de procéder autrement, tout
au moins pour isoler les espèces les plus banales.
On passe à l'autoclave une vingtaine de boîtes de Piétri,
contenant un milieu nutritif à la gélose ou à la gélatine.
Après avoir retiré ces boîtes, on surveille le refroidis-
sement, et au moment où la solidification commence, on
ensemence avec une goutte d'eau contenant une proportion
variable de germes ou d'espèces différentes, selon les cir-
constances ; cela fait, on agite la boîte, de façon à dissé-
miner le plus possible ces germes ; ces germes, s'ils sont
suffisamment éloignés lesuns des autres, constitueront autfuit
de colonies di/l'érentcs qu\ se montreront plus ou moins vite,
selon l'espèce.
On arrive ainsi à obtenir des colonies d'espèces différentes
qui seront le point de départ de cultures pures.
Les ensemencements se font à l'aide d'un fil de platine
stérilisé à la flamme, comme pour les cultures de Bacté-
ries ; on se sert de pipettes en verre stérilisées pour le
transport des gouttes d'eau d'un milieu nutritif dans un
autre.
Chodat, qui s'est beaucoup occupé de la culture des
Algues, indique un procédé rapide pour obtenir les espèces
sensibles au changement de milieu et dont le développement
nécessite un accès de l'air suffisant.
On prend de larges boîtes de Piétri ; à l'intérieur de cha-
14 p. A. DANGEARD
cune d'elles, on dispose une plaque de porcelaine dégour-
die, préalablement stérilisée ; toutes ces boîtes sont passées
au four à air chaud à 150°. D'autre part, on stérilise à l'au-
toclave du liquide nutritif. Lorsque le tout est suffisamment
refroidi, on introduit le liquide nutritif dans la boîte de
Piétri, de façon à baigner la base de la plaque poreuse ;
celle-ci s'imprègne d'humidité.
On ensemence alors la plaque, en y étalant une ou plu-
sieurs gouttes des dilutions contenant le mélange d'Algues
dont on veut effectuer le triage.
La liste serait déjà longue des espèces qu'on a pu isoler
et cultiver ensuite à l'état de pureté ; nous nous bornerons
à en citer quelques-unes que Chodat et Gerneck ont parti-
culièrement étudiées.
Ce sont : Pleurococcus Naegelii et PL vulgaris, Schizogo-
nium radicans, Heterococcus viridts, Microthamnium Kutzin-
gianum, Scenedesmus acutus, Raphidium Braunii, Scenedcs-
mus qiiadricauda, plusieurs espèces de Stichococcus, Cocco-
mijxa Solorinae, Coclastrum microporum, diverses espèces
de Chlorella, Palmellococcus pj^oiothecoides et P. variegatus,
Oocystis Naegelii^ Pleurocapsa salet^ensis (1), etc.
D'autres espèces ont été suivies en culture par Gerneck :
nous citerons seulement : Diclyococcus varians, Cystococcus
lmmicolaet\'dV\éiés; Clilorococcum infusionum., Ophiocytiwn
cochleare et 0. brève, Gloeocystis vesiculosa, G. ampla,
G. major, Conferva genuina, C. minor, Stigeoclonium pusil-
him,eiG. (2).
Le choix des espèces. — Parmi ces espèces, celles qui
paraissent convenir le mieux à l'étude des phénomènes d'as-
similation chlorophyllienne sont les diverses espèces et
variétés de Chlorella, les diverses espèces et variétés de
{\) Chodat : Etude critique et expérimentale sur le Polymorphisme des
Algues. Genève, 1909.
(2) fierneck : Zur Kenntnis der niederen Chlorophyceen (Bet. Centralblatt,
1907, t. XXI ; II, p. 221).
LA CULT['nE DES ALGUES 15
Scp.nedesmm dont le développement est très rapide et dont
la sensibilité à la lumière est, comme nous le montrons plus
loin, excessivement remarquable. On peut y joindre les
nombreuses formes de S tic lioco cens qui présentent les mêmes
avantages. Aucune de ces algues ne fournit de zoospores,
au cours du développement : il n'y a donc pas à craindre
d'erreur provenant du phototactisme.
Nous allons tout d'abord donner une brève description de
ces Algues, en y joignant nos observations personnelles.
L - DESCRIPTION DE QUELQUES ESPÈCES.
Les espèces dont la description va suivre sont celles qu'on
peut employer de préférence pour l'étude de l'assimilation
chlorophyllienne.
1° Genre Chloj^ella.
Le genre Chlore lia a été constitué par Beyerinck en 1890:
son travail a été le point de départ d'un grand nombre de
travaux, dont on trouvera l'indication dans les mémoires de
Grintzesco, de Ghodat et de Kufferath : le mémoire de Cho-
dat est le vade mecum de tout algologue qui s'occupe de la
culture des Algues (1).
Les Clilorella sont des Algues dont les cellules sont arron-
dies, sphériques, ou légèrement allongées : leur taille ne
dépasse guère une dizaine de p. et, fréquemment, elle est
beaucoup plus faible ; la multiplication se fait par une divi-
sion du contenu cellulaire en deux, quatre, huit spores ou
même davantage : la sortie des spores a lieu par rupture de
la membrane de la cellule mère que l'on peut considérer
comme un sporange ; ces spores ne sont jamais mobiles.
Ghodat a fait une distinction entre les espèces qui possè-
dent un pyrénoïde dans leur chromatophore et celles qui
(1) Chodat : Monographies d Algues en culture pure, p. 84. Berne, 1913.
16 P -A. DANGEARD
en sont dépourvues : les premières seules sont conservées
dans le genre C/dorella : les autres sont rangées dans le
genre Palmellococcus Chodat.
Les espèces de Chlorclla^ obtenues en culture pure par
Chodat, sont assez nombreuses : Ch. vul(jaris,Cli. lichina, Ch.
lacmtri^, Ch. riibescois, Ch. coclasù'oide^, Ch. viscosa, Ch.
luteo-viridis, Ch. Cladoniac.
Le genre Palmellococcus, d"autre part, renferme les es-
pèces suivantes; P. .sî/m/y<o/?"cu.s', P. saccharophilus, P. pro-
tothccoidcs, P. variegatus.
Il est bon de remarquer que les Chlorclki perdent souvent
plus ou moins dans les cultures leur pyrénoïde, soit que
celui-ci disparaisse complètement à l'observation pour se for-
mer de novo ensuite, soit qu'il devienne seulement indistinct.
Toutes ces espèces peuvent servir avantageusement aux
expériences sur l'assimilation chlorophyllienne, puisriue leur
multiplication est en cjénéral 1res rapide et qu'elles n'ont pas de
zoospores faisant intervenir le phototactisme : mais dans la
pratique, c'est l'espèce Chlorella vulgaris, étudiée par Beye-
rinck, qui sera le plus souvent employée.
Grintzesco, dans la monographie qu'il a consacrée au C/i/o-
rella vulgaris, a donné de cette Algue, de sa structure et de
son développement une description très complète (1) ; cette
description établit une base solide pour noter les différences
que chaque observateur peut observer dans ses propres cul-
tures.
La plupart de nos expériences ayant eu lieu en utilisant
le Chlorella vulgaris, nous pensons qu'il est utile de résu-
mer ici le développement de cette Algue.
Le Chlorella vulgaris Bey.
Cette petite Algue, à l'état de liberté, se trouve dans les
(1) Grintzesco : Recherches sur la morphologie et la physiologie du Chlo-
rella vulgaris (Revue générale de Botanique, XV, 1903, I).
LA CI l/nUK lJi:s ALGUES 17
étangs, les fossés ; elle se moiilre aussi spontanément clans
les flacons où l'on conserve de l'eau ordinaire ou même de
l'eau distillée, à la lumière, ce qui montre bien quesesexi-
gencessont très faibles vis-à-vis du milieu extérieur.
Les cellules sont arrondies ou légèrement ovales: leur
diamètre varie entre 3 et 6 a; mais il nous a été donné,
comme à ceux qui ont étudié cette espèce, d'observer des
cellules géantes ayant jusqu'à 12 y. et davantage et aussi
des cellules ayant un diamètre de 2 u. à peine : celles-ci sont
tellement légères qu'elles restent fréquemment en suspension
dans le liquide.
La membrane, selon (jrintzesco, est de nature pectique,
dans sa portion externe qui fixe fortement le bleu de méthy-
lène et la vésuvine: le ciment qui unit les jeunes spores, à
la sortie du sporange, est également de natui'e pectique : la
paroi interne de la mer:>brane est cellulosique et se colore
en violet par le chlorure de Zn iodé.
Nous signalerons, à propos de la structure de celte mem-
brane, une particularité qui semble avoir échappé aux obser-
vateurs précédents : cette membrane a l'aspect lisse et homo-
gène ; mais si Ton fait agir le Gram, on constate parfois
l'existence de stries très nettes au nombre dune douzaine
environ ; l'effet produit ressemble à celui que donnerait une
série d'anneaux disposés obliquement et allant en diminuant
de diamètre, à partir de l'équateur de la cellule.
Cette structure de la membrane cellulaire existait tout
aussi bien dans le Chiorclla vulijaris variété genevensis Cho-
dat, qui nous avait été fournie, en culture pure, par le savant
professeur de Genève, que dans les cultures obtenues par
nous du ChlorcUa vuUjark.
La cellule renferme un chromatophore en plaque plus
ou moins développée, plus ou moins épaissie dans sa partie
médiane qui renferme le pyrénoïde : dans certaines
cultures le chromatophore est réduit à un simple crois-
sant dans lequel le pyrénoïde semble avoir disparu :
2
18 p. -A. DANGEARD
dans d'autres cultures, et en particulier dans les milieux
liquides, le chromatophore est très développé et le pyré-
noïde très apparent.
L'amidon est localisé en couche mince autour du pyré-
noïde ou bien on le trouve en granules plus ou moins gros
dans tout l'intérieur du chromatophore ; cet amidon peut
être remplacé, dans certaines cultures, par des granules
qui se colorent en rouge brun par l'iodure ioduré et qui ont
par conséquent les caractères de glycogène. Nous signalons
égalementce fait qui paraît être resté inaperçu : on distingue,
dans beaucoup de cellules, des granulations, très fines et
très nombreuses qui sont disposées régulièrement sons la
membrane et à son contacl ; elles se colorent faiblement en
brun rougeâlre par le Gram ; dans la cellule vue de face on
pourrait croire que ces granulations font partie de la mem-
brane.
Le protoplasma incolore renferme un noyau nucléole très
petit qui se prête mal à l'étude de la division : aussi ne
pouvons-nous rien dire à cet égard.
La multiplication de l'Algue se fait dans des cellules mères
ou sporanges provenant des cellules ordinaires : le nombre
des spores formées dans chaque sporange est ordinairement
de deux ou plus souvent de quatre; selon Grintzesco, 1 exis-
tence de deux spores par sporange est l'indice que la repro-
duction va s'arrêter et que les conditions sont défavorables
au développement. Beyerincka signalé comme fréquente la
division par 16, alors que la plupart des auteurs la regar-
dent comme tout à faitexceptionnelle, les sporanges ne ren-
fermant ordinairement que quatre ou huit spores.
Ces divergences tiennent à la nature différente des
milieux nutritifs employés ; nous avons très fréquemment
rencontré dans des liquides à base de Knop et sans carbone
organique une multiplication par sporanges à 16 spores;
ces spores étaient alors extrêmement petites: ces liquides,
soumis à l'influence d'un bon éclairage, au mois de juin et
LA CULTURE DKS ALGUES 19
dejuillet, devenaient verts en l'espacede quelques jours ;ces
germes minuscules restaient en suspension dans le liquide ;
nous avons noté également des sporanges qui paraissaient
contenir 32 spores : mais la numération sur dès sporanges
aussi petits n'étant pas sans diiïiculté, nous ne saurions rien
affirmer.
La formation des spores, dans un sporange de CklorcUti
vuUfaris, a lieu ordinairement par une suite de bipartitions :
mais, d'après nos observations, les spores, lorsqu'elles sont
au nombre de huit ou de seize, peuvent également se former
par division simultanée : l'indication du fractionnement est
donnée par des lignes de granulations qui délimitent des
îlots polyédriques ; chacun de ces îlots polyédriques
s'arrondit ensuite en une spore : cette formation simultanée
des spores dans les sporanges m'a paru en rapport avec la
grande vigueur des cultures.
La mise en liberté des spores a lieu par déchirure de la
membrane du sporange et les spores qui sont poussées au
dehors se séparent immédiatement et deviennent libres ;
parfois, elles restent cependant unies entre elles par un
ciment pectique intersporaire, pendant quelque temps, for-
mant ainsi ce qu'on appelle un cénobe.
Il arrive parfois, assez rarement du reste, que des cellules
isolées, ou même des sporanges, s'entourent d'une épaisse
couche de gélatine et restent ainsi pendant une période plus
ou moins longue ; nous avons même obtenu une culture en
milieu liquide dans laquelle toutes ces cellules à gaine
épaisse de gélatine étaient incrustées de carbonate de chaux ;
l'action d'unacide faible, en faisant disparaître ce carbonate,
laissait apercevoir les. nombreuses stries concentriques de
l'épaisse couche de gélatine.
C'est également dans un tube où le liquide de Knop
mélangé à de l'eau ordinaire stérilisée avait subi une éva-
poration lente que nous avons obtenu l'enkystement de
toutes les cellules.
iO P. A. DANGEARD
Dans ce tube les cellules du fond, celles qui formaient le
dépôt, étaient restéesverles : les autres, qui constituaient un
revêtement sur les parois, étaient devenues jaunes: les cel-
lules possédaient cette même couleur jaune très loin au-
dessus du niveau dans l'atmosphère humide du tube.
Ces cellules enkystées avaient un diamètre de S u. envi-
ron ; leur membrane était épaisse ; elles étaient exactement
sphériques ; le contenu se montrait granuleux, avec globules
oléagineux réfringents : il présentait une belle couleur jaune
d'or ; on rencontrait beaucoup de sporanges dont les deux
spores étaient ainsi transformées en kystes ; quelques très
rares sporanges à quatre cellules avaient subi la même trans-
formation : un des kystes était double, c'est-à-dire que l'en-
kystement avait porté sur une cellule mère incomplètement
divisée en deux.
11 s'agissait bien des kystes du Chlorclla vnUjarh : cer-
taines cellules de même forme et de même structure, avaient
conservé leur coloration verte et se trouvaient mélangées,
dans le même revêtement, avec des cellules ordinaires.
Chodat a signalé la production de carotine dans une es-
pèce isolée par lui, le Chlorella ruhcaccns ; mais cette pro-
duction de carotine n'est pas liée, comme ici, à un enkyste-
ment (1). L'existence d'un enkystement, avec formation de
kystes caractéristiques, n'avait pas encore été signalée
jusqu'ici, semble-t-il, dans le génie Chlorclla.
Certaines de noscultures ont été contaminées par un or-
ganisme inférieur, de nature animale, dont laprésence dans
les cultures pourrait donner lieu à des interprétations erro-
nées: ce parasite, qui appartientsans doute aux xMonadinées
zoosporées, s'introduit à l'intérieur des cellules, où il reste
tout d'abord inaperçu : sa présence n'est indiquée que par
l'apparition d'une ou de deux granulations rouges : ces
granules rouges rappellent tout à fait le point oculiforme de
(1; ClioJal : Moiiofjraphie d'Algues (f.oc. cil., p! 100).
LA CULTI^RE DES ALGUES 21
ccriaines zoospores d'Algues on de flagellés : on aurait pu
voir dans l'existence de ces granules un caractère de la
cellule, et nous avonsfailli tomber dans cette erreur ; en exa-
minant longuement et attentivement ces formations, nous
avons reconnu la présence du parasite qui les produisait:
ce parasite se nourrit aux dépens du protoplasma et du chro-
matophore ; comme dans les cas analogues, la granulation
rouge est le résidu de la digestion, et lorsque la cellule
est complètement vidée de son contenu, le parasite apparaît
sous la forme d'une petite sphère brillante.
Le temps nous a manqué poursuivre le développement
de ces sphères ; mais nous croyons être dans la vérité en rap-
prochant ce parasite de VEudomonadina que nous avons
décrit autrefois sous le nom d'A'. concentrica (I).
Le nouveau genre Kndomonadina était ainsi caractérisé :
Monadine vivant à l'intérieur des cellules; protoplasmas'in-
corporantle contenu de la cellule ; résidus de la digestion
expulsés avant la formation du sporange ; sporange entouré
de mucus à stries concentriques: il est sphérique ou elliptique,
ayant une taille de 3 à 4p,, et forme une dizaine do zoospores.
L'espèce E. concentrica vivait à l'intérieur de cellules
vertes très petites que nous avions rapprochées avec doute
du Pcdmella hyalina de Brébisson : il me paraît certain du
moins qu'il ne s"agis«ait pas de chlorelles à cause de l'ab-
sencede sporanges ; d'autre part, nous n'avons pas remarqué
autour du parasite des Chlorelles les couches concentriques
vues autrefois sur E. conccnlrica : dans ces conditions, il est
préférable, semble-t-il, de séparer les deux espèces : le pa-
rasite qui contamine les cultures de Chlorelles et y déter-
mine une épidémie caractéristique recevra lenomd'Endomo-
nodina Chlorellae.
(I) p. -A. Dangeard : Mémoire sur quelques maladies des Algues etdcs ani-
maux (Le Botaniste, série II, 1890-1891, p. 238).
22 p. -A. DANGEARD
2° Genre Scenedesmus.
L'étude de ce genre et des nombreuses espèces qui le com-
posent est extrêmement difficile : Chodat, au moyen de cul-
tures pures, a réussi à caractériser nettement un certain
nombre d'aspects dont on trouvera la description complète
dans son dernier mémoire.
Nous croyons utile d'indiquer la méthode qu'il préconise
pour obtenir et séparer les espèces qui vivent ensemble. Les
Scenedesmus qu'il a isolés se trouvaient, pour la plupart,
dans un petit étang à canards dont l'eau était riche en subs-
tances organiques et par conséquent en bactéries et champi-
gnons (1).
« On préparera des flacons Erlenmeyer coniques conte-
nant 20 centimètres de liquide nutritif, solution de Detmer
au 1/3. On ajoute du chlorure de fer à la dose de 0,01 à
0,1 0/0 et on inocule cette solution préalablement stéri-
lisée par l'eau verte de l'étang, en ayant soin de n'introduire
que quelques gouttes du milieu naturel. Tandis que dans les
flacons sans fer, la multiplication est excessivement lente ou
nulle, dans les flacons additionnés de chlorure ferrique il
y a en peu de jours une production excessive de cellules
vertes et, selon lesespèces et la concentration, la masse verte
peut devenir énorme en peu de temps.
(( On trouvera quelquefois avantageux d'ajouter du chlo-
rure de sodium : les concentrations avantageuses sont pour
le chlorure de sodium 0,10 à 0,20 0/0 et pour le chlorure fer-
rique 0,005 à 0,02 0/0. On peut alors procédera la multipli-
cation et à la séparation des germes dans des milieux aga-
risés et pauvres en matières salines: nous choisissons habi-
tuellement lasolution nutritive minérale donnée par Detmer
dans son Traité de physiologie: il faut la diluer au 1/3. Au
bout de quelques semaines, on voit apparaître à l'intérieur de
(Ij Ghodal : Monographie d Algues en culture pure (Loc. cit., p. 13).
LA CULTURE DES ALGUES 23
la gélose les points verts qui correspondent aux colonies des
algues. On prélève au moyen d'un fil de platine stérilisé et on
transporte des germes sur l'agar glycosé 2 0 0. Il vaut mieux
à ce moment procéder à un second triage. Lorsque les nou-
velles colonies se sont agrandies, on peut les examiner au
microscope: on ne retient que celles qui sont sans bactéries,
puis on sépare de nouveau ces organismes par un nouveau
triage sur agar Detmer 1/3. Si toutes les colonies sont
identiques, soit comme mode de croissance, comme cou-
leur ou comme morphologie cellulaire, on est réellement
en présence d'un matériel homogène. »
Chodat a isolé par ce procédé plus de douze espèces de
Scenedesmm, et c'est avec leur aide qu'il a fait une revi-
sion du genre ; il a bien voulu nous fournir une culture
pure du Sccnedesmus acutm, qui nous a servi à faire quel-
ques-unes de nos expériences sur l'assimilation chloro-
phyllienne.
Chodat, dans son dernier mémoire, a établi, aux dépensa
du groupe des « acuti », deux espèces, l'une désignée sous
le nom de Scenedesmus dimorphus et la seconde sous le nom
de Seenedesmm ohlifiuus : celle-ci fait l'objet d'une descrip-
tion étendue, dans laquelle ce savant a montré que l'algue en
question présente des apparences variées : 1" stades de
Ddctijlococcus infusionum Naegeli ; 2° stades Rhaphidium
minutum ; 3° stades chlorelloïdes ou pleurococcoïdes.
Nos cultures nous ont montré toutes ces formes que
nous signalerons en donnant la description de nos expé-
riences de synthèse chlorophyllienne.
Cette espèce, par son développement extrêmement
rapide, forme comme les ClilorcUa un matériel de choix,
pour l'emploi de notre méthode, dans la recherche des ra-
diations actives.
Nous avons quelques raisons de croire que les Stichococ-
cus pourront être également utilisés avec succès, bien que
nous n'ayons jamais jusqu'ici réalisé d'expériences avec des
24 p. -A. DANGEARD
cultures pures de ces Algues ; mais nous avons, dans plu-
sieurs de nos observations sur la radiation en cultures ordi-
naires, trouvé ces algues se multipliant abondamment au
milieu des Chlorelles.
Genre Stichococnn^.
Ce genre a été créé par Naegeli pour une espèce, le Sti-
chococcus hacillarh. de laquelle il détache deux variétés,
major et minor.
On trouvera dans le magistral mémoire de Chodats l'ex-
posé complet des divergences qui se manifestent entre algo-
logues sur la façon de comprendre ce genre ; nous adoptons
le point de vue qui consiste à placer dans le genre Sticho-
coccus les espèces dépourvues de zoospores, ne se repro-
duisant que par scissiparité, el dont les cellules ne possèdent
pas de pyrénoïde, à aucun moment de leur existence.
Slichococcus hacillarn Naegeli.
Cette Algue se rencontresouvent au milieu des Chlorelles:
nous l'avons récoltée autrefois, en très grande abondance,
sur des chapeaux de Po ypore; elle a été recueillie également
sur la terre humide, l'écorce des arbres, etc.
Les cellules sont ordinairement cylindriques, à extrémités
plus ou moins arrondies ; leur diamètre est de 2 à 3 p, sur
une longueur de 4 à 7 p. ; le chromatophore forme une
plaque pariétale à contour plus ou moins arrondi : le noyau
se trouve dans le protoplasma incolore ; sa structure com-
prend une riiembrane nucléaire, du nucléoplasme et un
nucléole central.
La multiplication a lieu par un simple cloisonnement de la
cellule en deux, chaque moitié s'isolant ensuite rapidement;
parfois cependant la dissociation ne se produit pas immé-
LA cii/n i;k dks aL(UKs 2.")
(liatement et les cellules restent alors réunies momentané-
ment en un filament dont les diverses parties se désarti-
culent facilement.
On ne connaît pas d'autres modes de développement chez
cesAlgues.
Cliodata décrit un certain nombre d'espèces de Stkhococ-
cus par le moyen des cultures pures ; mais ces espèces ne
se laissent pas distinguer sous le microscope avec sécurité :
ce sont des détails de végétation, de « morphologie sociale »,
l'apparence différente des colonies sur les mêmes milieux
nutritifs, qui permettent d'établir les distinctions.
Nadson (1) a cultivé le Slichococms bacillaris, en faisant
agir des radiations de diverses couleurs : la lumière rouge,
celle que laisse traverser une solution de bichromate de
potasse, ralentirait le développement et amènerait finalement
une désorganisation du contenu cellulaire, et en particulier
du chromatophore. La lumière bleue, celle qui a traversé
une solution d'oxyde de cuivre ammoniacal, n'a pas cette
action destructive : sous son influence, les cultures se déve-
loppent d'abord beaucoup plus lentement qu'à la radiation
totale, mais au bout de quatre à six mois, les différences
disparaîtraient.
Nos expériences infirmentcomplètement ces résultats, ainsi
qu'on le verra dans la suite de ce travail.
H. — L'INFLUENCE DU MILIEU DE CULTURE ; ACTION DES AGENTS
EXTÉRIEURS
Les nombreux expérimentateurs qui se sont occupés de
ces questions se sont efforcés en général d'établir la valeur
au point de vue de la nutrition de l'Algue, des diverses
substances susceptibles de fournir à celle-ci son carbone :
pour cela, ils ont ajouté à un milieu nutritif minéral des
alcools, des acides, des hydrates de carbone, des gommes,
(1) Nadson : Bull, du Jardin imp. bot. Saint-Pétersbourg, X, 1910, 138.
26 p. -A. DANGEARD
des glucosides, des albuminoïdes, etc. ; ils ont, en même
temps, essayé de déterminer quelle était l'influence fav^orable
ou défavorable de la lumière ou de l'obscuritésur de telles
cultures : enfin, plusieurs ont envisagé les modifications de
structure, de forme et de couleur que l'Algue subissait dans
ces différents milieux.
Les conclusions, ainsi qu'on le verra, sont loin d'être con-
cordantes.
Beyerinck avait montré que le Clilorella vuhj ar h utiVisnii
les milieux riches en albuminoïdes et en hydrates de car-
bone (1).
Artari, de son côté, avait remarqué que des gonidies de
Lichens {Chlorococcum Xanthoricae) continuaient à rester
vertes, en se multipliant à l'obscurité (2).
Radais cultive le Clilorella viilgaris sur de l'extrait de
malt (macération au 1/10 d'orge germé\ solidifié par la
gélose, sur des tranches de pommes de terre cuites à la
vapeur, ou encore sur des blocs de plâtre, imprégnés d'ex-
trait de malt. La multiplication des cellules se fait avec la
même rapidité à la liimiPre et à ïohscuriié très cornplète (3).
Le spectre du pigment vert est le même dans les deux cas,
et pour une solution à 1/500 dans l'alcool, on a :
Bd. I X 691-645 ; Axe moyen >. 667
Bd. II À 628 604 ; — X 618
Bd. III X 592-567 ; - X 577
La bande d'absorption de la Xanthophylle est continue à
partir de X 511 ; elle débute par une pénombre de X 7.
L'auteur se demande si le pigment est inactif à l'obscu-
rité.
(Il Beyrinck •.Culliir. mit Zoochlorellen, Lichengonidien undanderen nie-
deren Algen (Bot. Zeit.,n°45, 1890).
(2) Artari : Ueber die Eativick. der gninen Algen (Bull. Soc. imp. des
naturalistes de Moscou, n^ 1, 1899).
(3) Radais : Sur la culture pure d'une Algue verte (Comptes rendus
Acad. se. Paris, 1900, t. CXXX.p. 793).
LA CULTURE DES ALGUES 27
J^onilhac constate (I) qu'avec le IS'ostoc ponctiforme végé-
tant en compagnie de Bactéries fixatrices d'azote, la lumière
n'est pas nécessaire à la croissance; lu plante vérjète d l'obs-
curité lorsqu'on ajoute dufjiucose. L'auteur s'est demandé si
divers sucres pourraient remplacer le glucose, et il note que
le saccharose, le maltose et l'amidon peuvent être utilisés
à la place de glucose ; à l'obscurité, le Nostoc n'entre en
végétation que vers 30'', alors qu'à la lumière sa multipli-
cation débute parfois à 20".
Matrucbot et MoUiard ont fait des expériences sur le
Stichococcus bacillaris (2); ils ont étudié quelle était l'in-
fluence de diverses substances sur l'intensité du dévelop-
pement : elle a lieu dans l'ordre suivant :
l°Les glucoses sont les plus favorables.
S** Viennent ensuite les dextrines, gommes, glycérine et
mannite.
3° Les saccharoses, lactoses, maltoses, peptones. inulines
et amidon agissent peu.
A l'obscurité, l'intensité du développement est presque aussi
qrande qu'à la lumière, avec un très léger étiolement.
La couleur est peu modifiée par les saccharoses ; les glu-
cosesdonnent uneteintejauneà l'Algue; les peptones rendent
le pigment de couleur olive.
Le leucite devient flou ou disparaît complètement sous
l'action du glucose.
Grintzesco est, sans contredit, celui qui a étudié avec le
plus de soin la physiologie des Algues en cultures pures (3) ;
voici le tableau comparatif qu'il donne pour deux espèces
Scenedesmus acutus et Chlorella vuUjaris :
(1) Etard et Bouilhac : Sur la présence de la chlorophylle dans un Nostoc
cultivé à l'abri delà lumière (Comptes rendus, t. CXXIV, 1898).
(2) Matruchot et MoUiard: Variation de structure d'une Algue verte sous
l'influence du milieu nutritif (Revue générale de bot., 1902. V. XIV, p. 193)
(3) Grintzesco : Contribution à Vétude des Protococcacées, Glilorelia
Yulgaris (Revue générale de Botanique, vol. XV, 1903).
^b P. -A. DANGEARD
TABLEAU COMPARATIF
de la IMiysiologie de Scencdcsmus aciilas Meyeii
et de Chlorella viilgaris Beyer.
Cultures sur : Scmedesmus Chlorella
Développement au bout
A „^„ j j- i^ à 10 Jours, de cellules libresl Cellules libres, arrondies.
f Développement au bout dej de 6 à 8 jours
^"' """' \de formes diverses. Irénifonnes ou polyédri-
tionne de sels/ ,, , , . . ^ -^
. , j Membranes épaissies. iques.
minéraux. / ^. . . 1 , i
f Division active pendanlf Membranes minces.
\20 jours. I Division active au début
\des cultures.
/ Développement activé.
l Développement activé. ^^'^"'^^ ^ f°'^ ^'"^ 8^'°^-
. Agar nulritil\ Colonies 3 fois plus grosses.!
additionné de Anaérobisme marqué. } ^'^'^^ ^^^"'^^ '^^ '^^'^-
glucose. Le glucose est nuisible,i'°PP^"^^"^ P^"^' ^''''^'' ^'^
[s\[ agit trop longtemps. P^^'^'^^ ^'" substratum.
Le glucose n'est jamais
'.nuisible.
/ Développement au bout
' de 15 à 20 jours.
- / Développement au bout dei Colonies sphériques 4 à
^,, .. ilOà d5 jours. Ï5 fois plus petites que sur
Gélatine nu-] ^ , . , , . ',, ^ ^
. . . '. Colonies sphériques. 'lagar.
I Scenedesmiis liquéfie lai Colonies plus grosses à
\gélatine. [la surface du substratum.
1 Chlorella ne liquéfie pas
■^la gélatine.
/ Développement au bout de^^ Développement rapide.
15 à 0 jours. l Colonies 2 à 3 fois plus
Gélatine nu-\ Cellules grandes et isolées. igrosses que quand il n'y a
tritive et glu-- Liquéfaction plus active de'' pas de glucose.
cose. /la gélatine. j Cellules plus grandes.
Le glucose est nuisible, f Pas de liquéfaction de la
\s'il agit trop longtemps. ^gélatine.
/ 1 O/o de peptone est nui-\
r. ., .. Isible, il arrête coraplètementj La plante supporte 1 O/o
Gélatine nu-\, ,, , ^ ^ L , ■ ,
le développement. fde peptone, mais cette
tritive et pep-<
tone.
La plante en supporleisubstance ne la favorise
[0,5 O/o, mais le peptone neljamais.
uavorise pas sa culture. J
LA CULTURE DES ALGUES 2\)
Ct'LTUUES SLR : Sccnedcsmus Clilorclla
0. (jélaline nu-\
trilive dont
l'azote est! I,e peplone est une sourcef Le peplone est utilisable
donné sous d'azote, mais remplace in-<comme source d'azote et
forme de pep-icomplètement les nitrates, (peut remplacer les nitrates,
tone seule-
ment. /
f 11 y a retard de développe-', , ,, ,
~ r A i ^ t ■ . \ . • I •• . - J Le développement est re-
/. G e 1 a t 1 n e^ment et celui-ci est memef , ' "^
^„„i„ \ ... , ,, , . .tarde et ne se poursuit que
seule. /arrête quand 1 expenencel , / ^
', . , . ipendant peu de temps,
.dure trop longtemps. / ^ ^
' Développement ralenti.
l Polymorphisme très accen-i Développement ralenti.
S Plaques po-itué avec tendance des cel-' Pas de polymorphisme,
reuses. /Iules à s'agrandir et aimais grosses cellules.
(prendre la forme sphérique.j Membranes plus épaisses.
\ Membranes plus épaisses.,
,, . ,. j , ,' Développement au bout du' Développement au bout
9. Action de lai . . ^ '. i , !..
, ., ., Quatrième jour. 5du quatrième mur,
lumière èlec™ <* '
) Polymorphisme accentué.) Pas de polymorphisme.
\ Cellules géantes. \ Cellules rondes et libres.
/ L'Algue se développe el\ ,,., ,. , ,,
/ .• , j 1 Kl I 11 ' L Algue se développe, elle
contient de la chlorophylle a J ' • , ,
]•,- , ,, i j , /est verte, mais le substra-
,^ . , . , Icondition qu elle ait du glu-f , .
10. Action de) ^ , ^ Uum doit être très nutritif.
., , .,, .cose comme source de car-> , , . ,, ,
lobscuiite. 1, 1 Les colonies se develop-
boae. 1.1-
f ^ , . „ , , . , Ipent plus vigoureusement
Colonies 3 ou -t fois plusr .. , , •.
,.. -Il- qu a la lumière,
.petites qu a la lumière. /
/ „, , , ■ n,^ ' Température maxima
, ,. , , l température maxima 30o.u,.
11. Action de la> ^. , Woo.
, , , Jemperature minima au-( „, , ,
chaleur. / , >^ / Température minima au-
rdessus 2°. ' . , „
.dessous de l,8o.
Développement au bout de
, , . , . , i23 à 2'.') jours. / r^- 1 . 1 ,
12. Action du) - ,, , , ( Développement au bout
., ' Cellules un peuplusgrosses^ , . ^.,
vide. i ,. , • , I . kdu vingtième lour.
fqu a la pression atmosphe-\
\rique ordinaire. j
Nous retiendrons plus spécialement du mémoire de
Grintzesco les résultats suivants :
30 p.- A. DANGEARD
Le Chlorclla vulgaris se développe assez rapidement dans
l'eau ordinaire stérilisée : dans l'eau distiUée additionnée de
sels nutritifs, le développement est, dans une certaine limite,
en rapport avec la quantité de sels .contenus dans le subs-
tratum ; la trop vive lumière est défavorable et peut entraî-
ner la mort : l'Algue se multiplie bien à \a lumière électrique
malgré la richesse de celle-ci en rayons ultra-violets : les
colonies sont visibles à partir du 4'' jour, alors qu'à la
lumière solaire elles n'apparaissent qu'au bout de 8 jours ;
dans des cultures additionnées de 2 0/0 de glucose et
ensemencées par stries, le développement à l'obscurité est plus
vigoureux qu'à la lumière totale ; la température de 20°, avec
des cultures au glucose, est très favorable à la formation des
colonies, qui apparaissentdès le 5° jour ; à 30°, le développe-
ment est faible ; à 35°, l'Algue cesse de se multiplier.
On n'a pas encore jusqu'ici dégagé de façon précise l'in-
fluence de r obscurité et de la lumière sur le développement dans
les cultures additionnées de glucose ou d'autres hydrates de
carbone.
Radais, on l'a vu, n'a constaté aucune différence pour le
Chlorella vulgaris entre les cultures faites à l'obscurité
totale ou à la lumière ; Grintzesco signale une plus grande
vigueur des colonies développées à l'obscurité après un ensemen-
cement par stries. Or, Charpentier, en cultivant le Cystococcus
humieola., arrive à des résultats totalement différents (1) : la
lumière est très utile à la plante, même dans les milieux nutri-
tifs au glucose : ainsi dans deux cultures, celle qui est restée
à la lumière fournit en poids sec 330 mgr., alors que la
seconde culture, conservée à l'obscurité, ne donne que
27 mgr.
D'après Adjarof (2), le Stichococcus minor cultivé sur
(1) Charpentier : Recherches sur la physiologie d'une Algue verte (Thèse,
1903).
(2) Adjarof : Recherches expérimentales sur la physiologie de quelques
Algues vertes (Insl. bot. Université de Genève, 6« série, 190o, p. 104).
LA CULTURE DES ALGUES 31
gélose-Detmer glucosée à 2 0/0 a sa croissance activée, sans
décoloration des cellules parla lumière; à l'obscurité, le
développement est ralenti, tout en restant assez fort ; (l'obs-
curité provoque une diminution dans l'intensité de la teinte
chlorophyllienne, intensité suivie d'un alfaihlissement dans le
développement... il semble que la légère décoloration de
Stichococcus minor dans l'obscurité soit provoquée non par
le saprophytisme de l'Algue, mais par le manque de
lumière ».
Si nous nous reportons à un récent mémoire de Kulîe-
rath (1; très complet, on voit que les cultures à la lumière
du Chlorella sont presque toujours plus abondantes que
celles qui ont été maintenues à l'obscurité, et cela quel que
soit le milieu nutritif employé, surtout si celui-ci est
liquide.
Les rares exceptions signalées par l'auteur n'ont même
pas une valeur absolue indiscutable : ces exceptions visent
le milieu calcique employé additionné d'oxamide, de mannite
ou de glycérine.
Avec l'oxamide, la culture du Chlorella est très faible à la
lumière ; à Vobscurité, traces de développement ; dilîéreiice
insignifiante qui aurait sans doute pu se produire en sens
inverse dans d'autres expériences.
Avec la mannite, à la lumière en milieu calcique, le déve-
loppement du CV^/o/'c/Za est faible : les cultures, maintenues
à l'obscurité, se sont montrées après trois mois plus abon-
dantes qu'à la lumière : mais comme ces dernières cultures
étaient contaminées par un Sclerolinia, on peut penser que
la présence du Champignon a agi favorablement sur le déve-
loppement de l'Algue.
Enfin, en ce qui concerne la glycérine, une culture sur
(1) KufTeralh: Conlribiilion à la physiologie cViine Protococcacée nouvelle,
Chlorella luteo-viridis (Extrait du Recueil de l'Institut bot. Léo Errera
t. IX, 1913).
32 p. -A. DANGEARD
gélose à o 0/0 de glycérine est, après 14 jours, un peu plus
abondante à l'obscurité qu'à la lumière; mais là encore l'au-
teur note que sur gélose à 1 0/0 de glycérine, le développe-
ment a été assez abondant à la lumière.
En résumé, il résulte des tableaux publiés par Kufîerath
que la différence entre cultures sur gélose, additionnée de
diverses substances, et placées les unes à la lumière, les
autres à l'obscurité, est souvent peu sensible ; lorsque cette
différence ex'isle^ elle est souvent en faveur de l'action utile
de la lumière : une différence, dans le même sens, existe
beaucoup plus prononcée pour les cultures en milieu
liquide, qui sont netlement favorisées par la lumière.
11 semble bien résulter de l'ensemble de ces recherches,
que la lumière, en tant qu'elle n'est pas trop vive., exerce une
action favorable sur les cultures renfermant du carbone orga-
nique, sous une forme (juelconcjue : les quelques rares excep-
tions signalées résultent peut-être d'expériences trop peu
nombreuses ou mal interprétées ; la nutrition saprophytique
qui s'exerce seule à l'obscurité est donc complétée, dans une
mesure assez variable, à la lumière, par la nutrition holo-
phytique : si ces deux modes de nutrition ne sont pas exclusifs
l\in de Vautre, il n'est pas facile cependant de savoir dans
quelle mesure ils interviennent l'un et l'autre, lorsqu'ils fonc-
tionnent simultanément.
A l'obscurité, les cultures finissent fréquemment par
prendre une teinte jaune, surtout lorsque le milieu nutritif
renferme du glucose : elles peuvent même se décolorer plus
ou moins complètement : l'un des exemples les- plus remar-
quables à cet égard est celui du Chlorella (Palmellococcus)
variegata Bey: Chodat, qui a étudié cette Algue avec beau-
coup de soin, obtient rapidement sur milieu glucose la
décoloration des cellules : cette décoloration se maintient
ainsi presque indéfiniment, de telle sorte que l'on pourrait
croire à une forme stable. Si, cependant, après un grand
nombre de générations et six cultures successives, on trans-
I.A CULTUHE DES ALGUES 33
porte cette Algue sur gélose, sans sucre ni peptone, mais
additionnée de solution nutritive Detmer 1/3, elle verdit aussi
bien à la lumière qu'à l'obscurité (l).
11 ne se produit donc pas de mutation pouvant
donner naissance à une forme incolore d'Algue, analogue à
celles qui ont été découvertes et étudiées par Krûger sous
le nom de Protothcca.
Les phénomènes de chlorose chez les Algues présentent
un grand intérêt. La décoloration n'est pas due uniquement
à l'absence de lumière : diverses substances chimiques la
provoquent : à la lumière, un excès de nourriture assi-
milable a le môme eiïet ; l'insullisance du fer dans les cul-
tures est également une cause de décoloration : la chlorose
se produit sous des influences d'ordre tératologique, ou bien
encore elle est en relation avec la nutrition sapro-
phytique, mais elle entraine d'ordinaire une diminution de
la vitalité des cellules.
On trouvera sur ce sujet de nombreux détails dans le
mémoire de Kufferath 2).
Lorsqu'on envisage le développement des Algues dans les
cultures additionnéesde divers corps organiques, le mémoire
de Kufferath fournit des renseignements très complets ;
nous ne retiendrons ici que ses conclusions : « Si le Chlorella
iutco-riridis peut utiliser à l'occasion des corps assez
nombreux, il n'en est pas moins bien établi que quelques-uns
seulement sont vraiment favorables et utiles pour son ali-
mentation et son développement. «
L'assimilation se fait bien, surtout pour les sucres en C'
et C^- ; les hydrates de carbone plus complexes ont des
valeurs très inégales : les substances albumino'ides pour-
raient assez bien se ranger, comme valeur nutritive, après
les hydrates de carbone : en résumé, si ton veut avoir des
{[] Chodal : Monographies d'Algues (Loc. cit., p. 119).
(2) Kufferath : Loc. cil., p. 41.
34 i>.-A. DANGEARD
cultures luxuriantes à r obscurité comme à la lumière, il faut
ajouter de préférence du milieu nutritif du rjlucose, dont le
rôle favorable est reconnu par les nombreux savants qui se
sont occupés de la culture desAlgUes.
On n'est pas encore très bien fixé sur l'influence de la
"éaction acide ou alcaline du milieu nutritif. D'après Artari,
le Chlorella communis préfère une faible réaction alcaline,
alors que l'inverse existe pour le Sticliococcus bacillaris :
selon Richter, la plupart dés algues se développent mieux
dans un milieu légèrement alcalin. Kufferath considère
comme un fait acquis que les acides libres, ou les alcalis
libres, même à doses faibles, ont en général une action défa-
vorable sur le développement : si la réaction dépend de la
composition chimique des milieux nutritifs, on ne saurait
généraliser ; il faut étudier chaque cas particulier ; en ce
qui concerne le Chlorella lutco-viridis,\'-dnienr a obtenu d'ex-
cellents développements en milieu acide, et d'autre part le
milieu alcalinisé par du carbonate de potassium donnait
également des cultures vigoureuses (1).
La température intervient d'une façon active dans le
développement : Kufferath a démontré que le Cldorella luteo-
viridis peut résister de douze à vingt-quatre heures à la
température de 38° C. : cette température est rarement
atteinte dans les endroits où végète l'Algue ; celle-ci se
développe vigoureusement, à la température de 18 à 23" ;
à 42-43° C. l'Algue meurt.
« L'examen de la littérature, écrit Kufferath, ne permet
pas encore de préciser l'action des divers fadeurs sur la
transformation des formes cellulaires des Algues... on entre-
voit l'influence de certains composés chimiques, de certaines
conditions physiques. Il est probable qu'une étude morpho-
logique approfondie de nombreuses Algues permettra de
préciser l'action de divers facteurs externes sur la forme
(1) Kufîeralli : Loc. cit., p. 30.
LA CULÎUHE DES ALGUES ' 35
des cellules. Jusqu'à maintenant, nos connaissances sur ce
sujet sont fragmentaires et n'autorisent pas de générali-
sation (1.) »
Kufferath, qui a étudié de nombreuses cultures de Chlo-
ri'lhi luteo-viridis, admet que le diamètre cellulaire est
modifié surtout par l'action de la lumière : à l'obscurité^ le
dianiclrc cellulaire est ' beaucoup plus petit qu'à kl lumière,
il semble aûsssi indifférent pour l'Algue qu'elle soit en milieu
liquide ou milieu solide.
Cette conclusion est sans doute exacte pour l'espèce
étudiée par l'auteur : elle n'est pas générale. Nous a^ons eu
l'occasion d'obtenir des cellules très grosses de Scenedesmus
acutus dans des cultures maintenues un an à l'obscurité, et
il ne semble pas que Ghodat en ait obtenu de même dia-
mètre à la lumière.
Nous allons maintenant rapporter quelques expériences
personnelles de culture, desquelles nous avons essayé de
dégager, selon les circonstances, la valeur de différents
milieu.v nutritifs, l'influence de la lumière et de l'obscurité,
celle de la température, etc., ainsi que les modifications
dans la structure et le contenu cellulaire.
m. — OBSEUVAÏIO.NS GENÉKALES SUR QUELQUES .MILIEUX DE
CULTURE A LA LUMIÈRE ET A LOBSGURITÉ
La valeur d'un liquide nutritif minéral est fonction non
seulement de sa composition chimique, mais aussi de sa
concentration ; il suffit de faire varier, même légèrement,
la proportion des substances constitutives du milieu pour
en modifier sensiblement les propriétés : tel milieu con-
viendra à la culture d'une algue, alors qu'il sera peu favo-
rable ou même impropre à celle d'une autre espèce : des
(1) KufîeratU : Loc. cit., p. 180.
36 p. -A. DANGEARO
proportions infinitésimales d'une substance comme le
fer et le manganèse sont susceptibles également de
changer du tout au tout les propriétés nutritives du milieu.
L'aération de l'eau, sa teneur en acide carbonique
dissous, sont des facteurs importants, ainsi que la tempéra-
ture.
La question est donc infiniment complexe et notre but
n'est pas de l'aborder sous cette forme : nous avons voulu
faire un simple examen comparatif entre les milieux nutri-
tifs les plus employés.
Nos expériences sur la photosynthèse exigent un déve-
loppement rapide, à une intensité lumineuse faible, si
l'on veut mettre en évidence toutes les radiations ac-
tives.
D'autre part, si le spectre doit être projeté sur la paroi
des cuves de culture, il est utile de savoir d'avance si, en
culture pure, le liquide nutritif employé comporte un déve-
loppement de l'algue sur des parois verticales : dans le
cas contraire, il est nécessaire de se servir d'un autre dispo-
sitif : le semis aura lieu, par exemple, sur du papier buvard,
qui retient l'algue, au moins en partie, pendant la durée de
l'expérience.
En rappelant les principes sur lesquels repose notre
méthode, on se rendra compte de l'importance de chacun de
ces points :
1° Dans un milieu contenant tous les aliments minéraux
essentiels, sauf le carbone, une plante est dans l'impossi-
bilité absolue de se développer à l'obscurité.
2° Exposée à la radiation totale dans ce même milieu
minéral, la plante prendra son carbone à CO- et elle se
multipliera activement.
3° La culture, en l'absence de carbone organique, exposée
aux diverses radiations d'un spectre, indiquera par les diffé-
rences de son développement le degré d'activité de chaque
radiation dans la photosynthèse, avec une précision mathé-
LA CULTURE DES AL(.UES 37
nialique : s'il existe des radiations inactives à l'intensité
donnée du spectre, elles seront marquées par l'absence de
tout développement.
Bien qne le premier principe semble à l'abri de toute dis-
cussion et de tdute controverse, nous avons tenu, ne vou-
lant rien laissera la critique, à faire plusieurs expériences
sur des cultures d'algues en milieu minéral, disposées les
unes à l'abscurité, alors que les autres étaient maintenues à
la lumière : parallèlement ou simultanément, nous examine-
rons le développement des mêmes algues, sur milieu renfer-
mant du carbone organique, soit à la lumière, soit à l'obs-
curité.
L'expérience suivante va permettre de mettre en relief
certaines modifications de la structure du CIdorella vulfjarh,
cultivé sur carotte, à la lumière et à Vobscurilé.
L'expérience a commencé le 14 septembre 1912 :
10 tubes contenant un fragment de carotte, comme milieu
nutritif, ont été ensemencés avec le Chlorellavuluaris de nos
llacons de culture, isolé à l'état pur : cinq de ces tubes ont
été conservés au laboratoire à une température qui a varié
de 10 à 15° environ : ils ont été placés à la lumière d'une
fenêtre ; les cinq autres ont été conservés dans une étuve
dont la température était de 25": ils ont été maintenus
pendant toute la durée de l'expérience à l'obscurité.
Les différences de température auxquelles les deux lots
ont été soumis ne permettent pas de dégager d'une manière
précise l'influence de la lumière et de l'obscurité sur la
vigueur du développement : nous nous sommes borné à
rechercher les principales modifications éprouvées par
'Algue dans ces conditions de culture.
38
p. -A. DANGEARD
Obscurité
il \. -Début de colonie
1. Stérile
3. Développement assez avancé
4. Début de colonie
\ 5.
Id.
[ 1. Développement moyen
i 2 0
26 dé- \
, ( 3. Développement luxuriant
cembre i , ^^ ,, ^f .
i 4. Belle colonie
' 5. Belle colonie -|- Bactéries
,' 1. Très beau développement
2. 0
3. Très beau développement
4. Id.
^ 5. Belle colonie -}- Ractéries
i\ . Très beau développement
2. 0
3. Très beau développement
4. Id.
5. Envahi par les Bactéries
30 dé-
cembre
Lumière
Bon développement.
Développement faible.
0
0
0
Bon développement.
Id.
0
0
0
Colonie longue et large.
Développ. assez bon.
Début.
0
0
Très bon.
Moyen.
Assez bon.
Faible.
0
La multiplication du Chlorella^ d'après les constatations
faites, s'est toujours montrée nettement supérieure dans les
tubes maintenus à l'obscurité ; la végétation était luxu-
riante, les colonies nombreuses et larges ; celles de la
surface se réunissaient pour former un enduit vert épais.
Tout ce que l'on peut dire, c'est que l'action de la lumière,
bien qu'elle soit favorable ordinairement, n'a pas compensé
ici l'écart de température ; celui-ci, à partir du 6 janvier,
avait diminué, la température du laboratoire ayant oscillé, à
partir de cette date, entre 16 et 18°.
Un premier prélèvement, effectué le 3 janvier 1913, a
permis de faire les constatations suivantes :
1° Chlorella cultioé à la lumière. — • Les cellules sont
toutes à peu près de même grosseur : elles sont sphériques,
LA CULTURE DES ALGUES 39
la membrane est si mince qu'elle ne se voit nettement qu'à
l'aide de réactifs, comme le vert d'iode et la safranine ;
avec ces réactifs, la membrane n'apparaît plus comme
homogène ; elle est striée très régulièrement dans son
épaisseur : ces stries sont au nombre de dix à quatorze ;
quelquefois, la membrane, sur un coté, est gélifiée, en une
sorte de petite calotte colorée en bleu par le vert d'iode.
On soupçonne, à l'aide de l'iode ou de la solution de Gram,
un pyrénoïde dans quelques cellules ; mais il est le plus
souvent indistinct. La cellule se colore en jaune brun, mais
sans granule d'amidon net : on dirait plutôt du glycogène :
le chromatophore est d'un vert clair, en forme de croissant
remplissant plus ou moins la cellule.
On observe des cellules mères à membrane mince dont le
contenu se divise en quatre ; on rencontre aussi beaucoup
d'amas de huit cellules réunies plus ou moins régulièrement ;
ils proviennent de sporanges dont la membrane a disparu :
il existe, semble-t-il, une certaine tendance des cellules à
rester ainsi réunies en cénobes pendant quelque temps.
2° Chlorella cultivé à tobsnirité. — Les cellules sont plus
grossesqu'à la lumière : leur diamètre estaussi plus variable;
la culture renferme beaucoup de très petites cellules ; la
membrane est mince, mais visible.
La structure de la membrane est la même qu'à la lumière :
les stries ne sont apparentes que sur les cellules de taille
moyenne et non sur les très petites cellules.
La culture renferme beaucoup de sporanges à quatre cel-
lules ; mais un plus grand nombre en ont huit : pour ces
derniers, la séparation des spores est simultanée.
Les cellules ne contiennent pas d'amidon : le pyrénoïde
est absent ou indistinct ; la solution de Gram ne donne pas
au contenu cellulaire une coloration jaune brun aussi
accentuée que pour les cellules cultivées à la lumière.
Ainsi donc, la culture sur carotte, qui est très favorable a
la multiplication rapide cju Çhlorclla vulgaris, entraîne une
40 P. -A. DANGEARD
diminution très sensible dans l'épaisseur de la membrane et
elle amène la disparition plus ou moins complète du
pyrénoïde : pendant cette période de multiplication, l'amidon
est remplacé par duglycogène.
Un second examen, effectué le 28 janvier, alors que les
colonies ne subissaient plus de changement notable, nous
fournit les indications suivantes :
Chlorella cultiréàhi lumière. — Absence de cellules en
division ; granules d'amidon remplissant tout lo chroma-
tophore; cellules toutes à peu près de même taille ; pyré-
noïde indistinct.
Chlorella cultivé à /'obscurité. — Absence de cellules en
division ; le chromatophore est également rempli de grains
d'amidon; ils sont plus gros que dans les cellules restées à la
lumière ; beaucoup de cellules sont presque incolores ; il
existe de grandes différences de grosseur entre les cellules ;
pyrénoïde indistinct.
Dans cette même expérience, 10 tubes sur agar glucose
avaient été également ensemencés dont 5 maintenus à l'obs-
curité dans l'étuve et o conservés à la lumière du labo-
ratoire.
Le développement a toujours été bien inférieur à celui
qui s'est produit sur les tranches de carotte : la végétation
s'est montrée plus abondante à l'obscurité dans l'étuve jus-
qu'au début de février à cause de la température ; mais à
partir du 17 février, le développement à la lumière a subi
une reprise et de belles colonies sont apparues qui se sont
étendues par la suite.
13
La seconde expérience est du 24 décembre 1912 : elle a
été faite avec le Chlorella viilgaris variété genevcnsis ; elle
avait pour but d'étudier :
1'' Le développement relatif de l'algue sur trois milieux
LA CULTURE DES ALGUES 41
différents : agar nutritif glucose, liquide Detmer-(jrrinl-
zesco glucose, liquide Detmer-Chodat :
2° L'influence de la lumière et de l'obscurité sur ces trois
milieux nutritifs.
L'ensemencementa lieu dans trente tubes répartis en trois
lots de dix chacun : chaque lot correspond à la nature du
milieu nutritif employé : cinqtubes de chaque lot sontplacés
les uns à l'obscurité dans une étuve dont la température
estde 24à 25" ; les autres sont placés à la lumière d'une
fenêtre du laboratoire située au nord-est : la température
du laboratoire a oscillé entre 10 et 16".
l^*" Lot. — Tubes agar nutritif (jliicosé. — Le semis ayant
été fait le 24 décembre, trois jours après, le 27, quatre tubes
montraient à l'obscurité de l'étuve un développement très
apparent ; les vingt-six tubes restants ne présentaient aucune
trace de l'algue.
// avait donc suffi de trois jours en milieu nutritif glucose
pour obtenir des colonies très visibles à iœil nu, alors que
Grintzesco indique qu il faut, sur ce même milieu, de cinq
à six jours.
Ces quatre tubes, le 30 décembre, au sixième jour de
culture, ont des colonies d'une largeur de 1 centimètre ;
le cinquième tube montre à son tour un début de dévelop-
pement.
Quant aux cinq tubes placés à la lumière et à une tempé-
rature relativement basse, ils commencent à montrer le
sixième jour de culture un léger début de végétation ; ils
sont donc à ce moment très en retard sur les précédents.
Le2 janvier 1913, les tubes à l'obscurité ne présentent
qu'un faible changement ; les colonies se sont peu étendues
en largeur ; elles sont cependant plus épaisses.
Ce même jour, les cinq tubes placés à la lumière ont de
belles colonies et la différence s'atténue entre cultures à
l'obscurité et cultures à la lumière, malgré une différence de
température d'une douzaine de degrés.
42 p. -A. DANGEARD
Le 6 janvier, les cultures sur agar glucose, à la lumière
du laboratoire avec une température qui atteint dans la
journée 1(3°, sont nettement plus vigoureuses que celles
qui sont à l'étuve à 24° ou 25° sur même milieu.
On peut donc conclure, semble-t-il, que si Iq. lumière a re-
tardé un peu l'apparition des colonies, elle a eu cependant une
action favorable sur la croissance et la multiplication des
cellules, dans les conditions de Vexpérience^ avec un écart
de température d'une douzaine de degrés.
Le 17 février, les colonies dans les cinq tijbes à la lumière
sontlarges, épaisses: àl'obscurité, la végétation s'est arrêtée
et les colonies sont beaucoup moins étendues.
Nous procédons, pe n)ême joqr, à un examen microsco-
pique des cellules dans ces tubes à l'agar nutritif glu-
cose.
Les cellules dans les cultures à la lumière ont une mem-
brane d'épaisseur moyenne, avec des stries très régulières :
elles sont de grosseur moyenne et sphérique ; sous la
membrane, et à son contact, on distingue avec l'aide de la
solution deGram, une quantité de petites granulations très
régulières qui forment une sorte de pavage ; on pourrait
croire parfois qu'elles font partie de la membrane elle-
même : ces granulations se colorent en brun rougeâtre
faible par le Gram : le pyrénoïde est indistinct.
On rencontre de nombreux sporanges avec quatre ou huit
spores arrondies ; la multiplication est donc active.
Les dellules, dans les cultures à V obscurité^ sont, il semble,
un peu plus grosses, comme moyenne : il y a aussi de très
petites cellules : la structure de la membrane est la même
qu'à la lumière ; sous la membrane existe aussi un pavage
de fines granulations : beaucoup de cellules sont presque
incolores, le chloroleucite étant réduit à un croissant ;
d'autres cellules sont vertes etgranuleuses ; elles contiennent
de l'amidon en abondance.
Les sporanges manquent, ce qui correspond à l'arrêt de
LA CULTITHE DES ALGUES 43
la végétation. Les différences dans les deux sortes de
cultures sont donc les suivantes :
La taille des cellules à l'obscurité est plus inégale, et la
grosseur moyenne un peu plus grande quà la lumière : le
nombre des cellules incolores est également plus élevé :
enfin ces cellules à ïobscurité renferment beaucoup de
grains d'amidon, alors que ceux-ci manquent ou sont moins
abondants dans les cellules à la lumière. Ces différences
tiennent en partie tout au moins au fait qu'à la lumière,
l'algue est en multiplication active, à cette date du 17 février
1913, alors qu'à l'obscurité, cette multiplication a cessé.
On n'avait pas encore, semble-t-il, signalé, chez les Chlorelles,
l'existence de ces stries que nous venons de décrire dans
la membrane des cellules : on ne les retrouve pas dans la
plupart des milieux de culture : la présence de granules très
réguliers, très fins,disposésen unecoucheuniquesouslamem-
brane,et se colorant en brun rougeàtre par le Gram, constitue
encore un caractèreassez remarquable. Le fait qu'il est par-
fois difficile de savoir si ces granules sont indépendants de
la membrane ou en font partie, suggère l'idée qu'il existe
peut-être une relation directe entre ces granules et la for-
mation même delà membrane: mais c'est là un point sur
lequel nous ne pouvons fournir aucune précision.
2Mot. — Tubes Detmer Grintzesco glucose. — Le dévelop-
pement est beaucoup moins rapide au début que sur agar :
ce n'estque le 4 janvier qu'une trace de végétation se montre :
nous l'observons pour un tube sur cinq à Tobscurité et pour
trois sur cinq à la lumière.
Les tubes placés à la lumière donnent, le 17 février, sauf
un qui reste stérile, un dépôt abondant d'algues au fond,
et aussi sur la paroi : nombreuses cellules en suspension
dans le liquide : nous constatons qu'à l'obscurité, au con-
traire, quatre tubes sont restés stériles, et celui qui présen-
tait, le 4 janvier, un début de végétation n'a guère progressé
depuis.
44 p. -A. DANGEARD
Nous avions été fort surpris par celte remarque : aussi
avons-nous été heureux de trouver un cas sensiblement ana-
logue dans le mémoire de Kufîerath à propos du Chlorclla
luteo-viridis : « En milieu liquide, à la dose de 1 0/0 de
glucose, à la lumière, la culture devient très forte ; elle a
une couleur vert pâle. La même cuHuve maintenue à Fobscu-
rité reste faible et a une teinte jaune ; on observe des cel-
lules à plastides à peu près complètement décolorées,
indistinctes. La plupart des cellules présentent un contenu
granuleux ou renferment des sphères réfringentes de
substances huileuses » (1) ; parles figures que donne l'au-
teur pour une culture maintenue trois mois à l'obscurité, on
se rend compte que les cellules sont en voie de dégénéres-
cence.
Ainsi donc, voilà deux observations qui tendraient à prou-
ver qu'à l'obscurité le Chlorella viilgaris d'une part, et d'autre
part le Chlorella luteo-viridis, assimilent difficilement le
glucose ajouté à un milieu liquide minéral.
On seraitd'autant plus fondé à le croire, que, pour ce qui
concerne le Chlorella vulfiaris, les cinq tubes au glucose,
restés stériles du 24 décembre 19L2 au 5 mars 10 13, à
l'obscurité, ont fourni rapidementpar la suite une abondante
végétation, lorsqu'à partir de cette date du 5 mars, ils ont
été placés à la lumière.
La conclusion sur Vinfluence inhibitrice de V obscurité sur
de telles cultures aurcdt cependant été inexacte ; et nous
trouverons, au cours de ce mémoire, d'autres expériences
dans lesquelles le même liquide minéral glucose a fourni à
l'obscurité de belles cultures du Chlorella vulgaris.
Ces différences ont une cause qui nous échappe : disons
seulement que la nature du milieu nutritif sur lequel on
emprunte le semis n'est pas indifférente au succès des cultures:
si l'on transporte une algue d'un milieu solide sur un milieu
(1) Kuiïerath : Loc. cit., p. 125-126
LA CULtUHE Di:s ALGUES 4o
liquide OU inversement, d'un milieu glucose surune aulrequi
ne l'est pasou inversement, les conditions différentes dans
lesquelles s'exercent leséchangesosmotiques nécessitent une
adaptation plus ou moins longue et plus ou moins difficile :
il serait donc utile, en général, d'indiquer l'origine du prélè-
vement destiné à effectuer les semis ; on arriverait ainsi,
sans doute, à se rendre compte de certains insuccès qui pa-
raissent inexplicables.
Quoi qu'il en soit, alors que dans cette expérience les cinq
tubes maintenus à l'obscurité se comportaient comme il
vient d'être dit, quatre tubes sur les cinq placés à la lumière
donnaient rapidement une belle végétation ; un mois environ
après le semis, le 28 janvier 11)13, un examen microsco-
pique fournissait les caractères suivanis :
Cellules rondes à membranes minces ; pavage de granu-
lations fines sous la paroi ; beaucoup de très petites cellules
sans pyrénoïde visible ; les cellules plus grosses ont un
pyrénoïde ; la teinture d'iode colore le cliloroleucite et les
granulations en jaune brun; l'amidon manque.
On observe de nombreux sporanges à quatre ou huit cel-
lules ; dans ce dernier cas, la division est simultanée ; on
remarque également que les très petites cellules donnent
des sporanges à deux spores.
La présence de ces cellules minuscules explique pourquoi
le liquide nutritif est légèrement coloré en vert : ces cellules
se maintiennent en suspension dans l'eau, grâce à leur légè-
reté.
Ces tubes à milieu liquide glucose, conservés à la lumière,
ont perdu peu à peu une partie de leur contenu par évapo-
ration : deux présentaient le 24 décembre 1913, après un
an de culture, une teinte rouille : le dépôt d'algues qui se
trouvait au fond était abondant ; un examen attentif montre
la présence d'un parasite endocellulaire : il est très fré-
quent dans les grosses cellules, sous forme d'une sphère
réfringente de diamètre variable : entre ce parasite et la
46 p. -A. DANGEARD
membrane se trouvent quelques petites granulations rou-
geâtres, résidus de la digestion ; les cellules minuscules
sont aussi vidées par le parasite et ne renferment plus qu'un
ou deux petits granules rouges ; ce parasite esiVEndoino-
nadina Chlorellae, sp. nov.
Dans les tubes contaminés et dans ceux qui étaient restés
indemnes, la quantité d'algues qui s'est développée est
au moins cinq fois supérieure à celle des tubes Detmer-
Chodat sans glucose ; le liquide en était devenu presque
épais.
On ne trouve fréquemment qu'un parasite par cellule ;
mais parfois la cellule hospitalière en renferme deux et très
rarement trois.
L'examen du 24 décembre ne montrait pas de Chlorelles
en division ou, du moins, nous n'en avons pas remarqué ; le
3 avril 1914, la culture continuait à présenter de nombreuses
cellules envahies par VEndomonadina; mais d'autres assez
nombreuses étaient en multiplication active.
Gomme il n'existait aucune bactérie dans les cellules en-
vahies par VEndomonadina, on aurait pu croire que les cul-
tures en question étaient des cultures pures.
Les tubes non contaminés nous avaient montré, le
15 février 1914, un phénomène assez intéressant ; de nom-
breux sporanges à quatre ou huit cellules se trouvaient parmi
des cellules de dimensions très variables ; or les spores
provenant de ces sporanges étaient assez fréquemment de
diamètre variable ; la différence était encore plus sensible
dans les cénobes provenant de la sporulation.
3^ lot. — Liquide Detiner-Chodat. — Le semis ayant été
fait le 24 décembre 1912, l'examen du 4 janvier 1913 montre
un //ï\s' h'yer dépôt de granulations vertes au fond des dix
tubes ; il est plus net dans les cinq tubes placés à la lu-
mière.
La présence d'un très léger dépôt dans les cinq tubes
maintenus à l'obscurité semble indiquer que l'algue, dans un
LA Ct'LTL'UE DES ALGUES 47
milieu minéral dépourvu de carbone, se multiplie tout d'a-
bord quelque peu, soit quelle utilise le carbone que ses cel-
lules ont en supplément, soit quelle trouve dans le milieu
quelques traces de carbone.
Mais disons dès maintenant que, dans ces tubes, l'algue
cesse presque aussitôt de se multiplier ; un examen fait le
0 mars 1913 ne montrait aucune augmentation des traces
du dépôt, ce qui conlirmait absolument les prévisions.
Dans les tubes à la lumière, l'algue se développe assez
bien, mais plus lentement que dans les tubes Grintzesco
glucose ; l'algue formait, le 17 février, un dépôt vert, en len-
tille, au fond des tubes ; on ne remarquait pas de revête-
ment vert sur les parois, ni de cellules en suspension dans
le liquide.
Ces tubes, examinés après un an, contiennent toujours un
liquide incolore ; les algues sont déposées au fond en une
calotte assez épaisse ; si l'on remue un tube, le liquide devient
d'un beau vert transparent.
Un examen microscopique fait le 24 décembre 1913, après
un an de culture, ne montre aucune cellule en division;
ces cellules sont sphériques ; les plus grosses ne dépassent
pas le diamètre moyen, mais il y a toutes les transitions
jusqu'à des cellules n'ayant pas plus de deux ou trois p, ;
beaucoup de cellules ont un contenu cellulaire granuleux
entièrement vert,avec pyrénoïde, alors qu'un certain nombre
sont incolores, vacuolaires, avec un très petit croissant vert
latéral représentant le chloroleucite sans pyrénoïde ; c'est
un stade qui conduit insensiblement à des cellules complè-
tement incolores, qui sans doute sont mortes.
Un examen microscopique du 14 mai 1914 donne lieu
aux remarques suivantes : beaucoup de cellules incolores
sont mélangées aux cellules vertes ; celles-ci sont de taille
moyenne avec un chloroleucite en croissant : on rencontre
çà et là quelques cellules plus grosses qui renferment de
une à quatre sphérules réfringetites qui semblent bien appar-
48 P. -A DANGÈARÔ
tenir à Y Endomonadina ; mais l'absence des résidus rou-
geâtres habituels donne à la détermination une certaine
indécision.
L'amidon manque complètement, ou bien il n"en existe
qu'une faible trace autour du pyrénoïdc lorsque celui-ci
existe.
En résumé, cette première expérience du 24 décembre
19J2 nous a fourni quelques résultats intéressants en ce
qui concerne le Chlorella vnhjaris.
\° Ledéueloppement en milieu nutritif agar glucose, à la
température de 21 à 25'', est extra- rapide ; les colonies sont
visibles au bout du troisième jour chms des cultures main-
tenues à Vobscurité.
2° La lumière sur ce même milieu a favorisé nettement le
développement des cultures ; ce résultai est à retenir, si on se
rappelle que Grintzesco^ pour cette même algue et le même
milieu nutritif, a constaté que dans les cultures à lobscurité
et ensemencées par stries, le développement est plus vigou-
reux au bout de W jours d expérience que dans les flacons
correspondants placés en lumière totale.
3^ L'absence de développement du Chlorella dans des
tubes à milieu liquide Detmer Grintzesco glucose maintenus
à l'obscurité^ alors quà la lumière la végétation de ialgue
était vigoureuse ; cette absence de développement nous a
surpris d'autant plus que dans d'autres expériences ana-
logues, le Chlorella s'est multiplié abondamment.
4° L impossibilité, d'ailleurs prévue par la théorie, d'un dé-
veloppement de Chlorella, en milieu nutritif minéral, dé-
pourvu de carbone.
5" La découverte d'un parasite endocellulaire des Chlorelles,
Endomonadina Chlorell^e.
6" La constatation de quelques particularités non encore
signalées dans la structure des Chlorelles.
LA CULTURE DES ALGUES 49
La troisième expérience est du 9 janvier 1913 : elle a été
faite avec le Chlorella vulgaris v. genevensis et le Scenedes-
miis acutiis provenant de deux cultures fournies obligeam-
ment par M. le professeur Chodat ; cette expérience avait
pourbut de confirmer et de compléter les précédentes.
Elle a porté, en ce qui concerne le CA/ore//a, sur la valeur
nutritive, soit à la lumière, soit à l'obscurité, des quatre
milieux suivants : liquide Detmer-Chodat, liquide Detmer-
Grintzesco, liquide de Knop, agar nutritif glucose.
1° Lumière du Laboratoire.
Chlorella genevensis.
Liquide Grintzesco (G). . 6 tubes
— Detmer (D). . 4 tubes
— Knop (K) . 4 tubes
Agar glucose. .... 4 tubes
2° Obscurité d'un placard.
Chlorella genevensis.
Liquide Grintzesco. . 6 tubes
— Detmer. . . 5 tubes
— Knop. ... 4 tubes
Agar glucose. ... 4 tubes
La température était celle du laboratoire : elle a subi des
fluctuations en rapport avec les diverses époques de l'année;
en janvier, la température était de 16° à 17° pendant ïe
jour : la nuit, la température pouvait descendre à 10" ou
12°.
Gélose nutritive glucosée. — L'expérience ayant commencé
le 9 janvier 1913, les colonies sont visibles le troisième jour
4
50 P.-A. DANGEARD
dans Tagar glucose, soit à la lumière, soit à Vobscurité : à
l'obscurité, le développement est cependant moins avancé.
Le 17 janvier 1914, dans les cultures à la lumière sur
agar glucose, la colonie provenant de la piqiàre a une lar-
geur de 3 à 5 millimètres ; ces colonies sont beaucoup moins
avancées à l'obscurité sur le même milieu.
Dans les milieux liquides, on observe, pour tous les tubes,
ce même jour, un léger dépôt qui va s'accentuant jusqu'au
25 janvier ; à ce moment, le développement est bon pour le
Detmer-Chodat et le Detmer-Grintzesco ; il est plus lent dans
le Knop.
Le 25 janvier, les belles colonies du Chlorella sur l'agar
glucose à la lumière augmentent peu en surface et elles
ne subiront pas grand changement jusqu'au 5 mars ; les
cultures, sur même milieu, à l'obscurité, ont beaucoupgagné,
et le 17 février, on note que les colonies dans trois des tubes
sont aussi belles qu'à la lumière ; le 5 mars, il est impossible
de faire une différence entre cultures placées à la lumière et
cultures maintenues à V obscurité.
En résumé, laction de la lumière, dans cette expérience,
en milieu nutritif glucose, a tout d'abord favorisé nettement le
développement des colonies, sans amener finalement, au bout
de deux mois, une différence sensible dans les cultures.
Liquides minéraux à la lumière. — Le 17 février, la valeur
des divers liquides nutritifs se dégage : la multiplication de
l'algue est plus rapide dans le liquide G : elle est sensible-
ment égale dans les deux autres.
Le 5 mars, mêmes constatations ; le liquide G se montre
nettement supérieur aux deux autres ; les six tubes ense-
mencés contiennent un dépôt très abondant deChlorelles.
L'écart n'a fait que s'accentuer par la suite ; nous nous
bornerons à donner quelques indications prises le 20 dé-
cembre 1913, après un an de culture.
Dans les six tubes avec liquide G, l'algue, outre le déve-
loppement abondant du fond, s est multipliée sur les parois
LA CULTURE DES ALGUES 51
verticales où elle s'est fixée ; elle a marqué en vert par sa
végétation les parties éclairées, alors que les ombres portées
par les traverses horizontales du support se trouvaient des-
sinées en blanc par l absence d'enduit vert.
Avec les deux autres liquides minéraux, l'algue n'a formé
aucun revêtement sur la paroi : elle saccunudait en dépôt
au fond des tubes ; le dépôt était sensiblement le même dans
les huit tubes.
Au point de vue des phénomènes de photosynthèse, le
liquide G possède donc des avantages sur les deux autres :
il permettrait de projeter verticalement le spectre sur les
cuves de culture, puisque, dans ce milieu, en culture pure,
l'algue est adhérente et forme un revêtement vert, en face
les radiations actives dans la photosynthèse ; ce liquide
d'autre part favorise une multiplication active de l'algue,
même lorsque la radiation est d'une intensité aussi faible
que celle qui se produit en janvier, dans un appartement, à
une exposition nord-est ; ce dernier point est d'une grande
importance, car la sensibilité de notre méthode est liée à la
sensibilité de l'algue vis-à-vis des radiations actives dans
l'assimilation chlorophyllienne.
La faculté que possède le Chlorella de se fixer sur les pa-
rois verticales, lorsqu'elle est cultivée dans ce liquide G,
tient sans doute au léger dépôt qui se produit : l'adhérence
de l'algue a été cependant plus faible que dans les mêmes
liquides minéraux en cultures non stérilisées.
Un prélèvement effectué le 3 avril 1914 montre des cel-
lules sphériques à membrane épaisse sans ornements ou
plissements ; le pyrénoïde n'est visible que rarement ;
aucune apparence d'amidon ou même de granulations ; le
contenu cellulaire se colore en jaune brun ; certaines cel-
lules incolores, à contenu contracté, sont mortes très pro-
bablement ; sur bon nombre de cellules, la membrcme
épaisse bleuit nettement par le Gram; cellules-mères à deux
ou quatre spores.
P.-A. DANGEARD
Un second prélèvement à la date du 13 mai 1914 renferme
beaucoup de cellules-mères, av,ec deux, quatre spores ou
plus, rarement huit ; la membrane des sporanges est très
épaisse, avec stries concentriques ; elle bleuit ou prend une
teinte violacée par le Gram : il se forme des sortes de colonies
palmelloïdes avec cellules inégales ; le pyrénoïde existe
et il est ordinairement entouré d'une couche mince
d'amidon : au milieu des colonies palmelloïdes, on trouve
un grand nombre de petites cellules avec ou sans pyré-
noïde.
Le 20 juillet 1914, nous prenons un de ces tubes à li-
quide Grintzesco, datant d'un an et demi ; la quantité de
Chlorelles qu'il contient est considérable : ces cellules sont
bien vivantes ; en versant le contenu du tube dans de l'eau
ordinaire, on obtient les jours suivants un abondant déga-
gement d'oxygène lorsque le flacon est placé à la lu-
mière.
Afin de vérifier si ces cultures étaient restées pures pendant
cette période de dix-huit mois, nous avons procédé à des
ensemencements sur milieu nutritif à l'agar, en empruntant
le semis aux tubes Grintzesco, Detmer et Knop ; les tubes
ensemencés ont présenté au bout d'un mois de belles colo-
nies indemnes de tout organisme étranger : ce sont les colo-
nies provenant des tubes G qui se sont développées les
premières, puis celles de K, et enfin les colonies provenant
d'un prélèvement dans les tubes à liquide de Detmer.
Liquides minéraux à l obscurité. — Les tubes de culture
étaient au nombre de 15 : 6 G, 5 D, 4 K ; conservés un an
à l'obscurité d'un placard^ ils n'ont fourni aucune trace
appréciable de développement, alors que des tubes identiques,
placés à la lumière., donnaient comme on l'a vu une abon-
dante végétation de Chlorelles ; ce résultat était prévu par
la théorie ; il était toutefois utile d'en donner une preuve
aussi complète que possible.
A partir du 20 décembre 1913, les quinze tubes ainsi con-
LA CULTURE DES ALGUES 53
serves un an à l'obscurité et qui ne montraient aucune
trace de Chlorella ont été placés à la lumière d'une fenêtre
du laboratoire.
Il s'agissait de voir si les germes de l'algue, déposés dans
ces tubes le 9 janvier 1913, s'étaient conservés vivants à
V obscurité pendant cette longue période.
Le 23 février 1914, on peut constater une multiplication
active de l'algue : elle forme un dépôt vert en lentille au
fond de tous les tubes, sauf pour quelques-uns qui sont restés
stériles ou ont été contaminés par le Pénicillium.
Cette contamination par le Pénicillium s'est faite dans
des conditions assez singulières que nous allons rapporter
exactement.
Le 20 décembre 1913, sur les quinze tubes, maintenus à
l'obscurité, deux G sur six et deux D sur cinq étaient
envahis par le champignon ; tous les autres étaient restés
stériles.
La présence d'une couche épaisse superficielle de mycé-
lium fructifié dans ces quatre tubes constituait un fait
extrêmement remarquable dont il nous est encore impossible
de fournir une explication satisfaisante.
On pouvait supposer que les substances employées à la
fabrication des milieux minéraux G et D étaient impures et
renfermaient une proportion notable de carbone organi-
que qui avait été utilisée par le Pénicillium : maison s'ex-
pliquait mal dans ce cas l'absence de tout développement
du Chlorella à l'obscurité : la quantité assez élevée de mycé-
lium avec ses fructifications qui se formait dans chaque tube
contaminé nécessitait, d'autre part, une proportion assez
élevée de carbone : ce carbone était donc sous une forme
inutilisable pour le saprophytisme du Chlorella.
La contamination s'est étendue au milieu minéral Knop :
en effet, sur les quinze tubes enlevés du placard le 20 décem-
bre 1913 pour être placés à la lumière, quatre, comme nous
venons de le dire, renfermaient le Pénicillium ; en mai,
54 P. -A. DANGEARD
nous constatons qu'un nouveau tube G est contaminé et
aussi un tube K : le développement de l'algue, déjà très
apparent, se trouve arrêté.
Il restait donc neuf tubes non contaminés : le Chlorella
s'est multiplié abondamment, à la lumière, dans tous, sauf
pour deux qui sont restés stériles.
Ainsi donc, pour s'en tenir aux apparences, \e Pénicillium
se montrait susceptible de développement dans un milieu
nutritif minéral, dépourvu de carbone organique ; l'absence
de carbone organique dans ce milieu semblait résulter non
seulement de la préparation de ce milieu, mais aussi du fait
que le Chlorella n'avait pu y végéter à l'obscurité : on se
trouvait ainsi conduit à admettre que le champignon était
capable de prendre son carbone à l'air ou au carbonate de
chaux : tout comme les nitrobactéries, il décomposerait GO -
dans l'obscurité la plus complète : la source d'énergie néces-
saire à la réaction endothermique pourrait être cherchée
comme lorsqu'il s'agit des micro-organismes nitrifiants
dans une oxydation du carbonate d'ammonium en acide
nitreux et acide nitrique.
Mais, dans une question de cette importance, on ne
saurait s'entourer de trop de garanties ; pour avoir la solu-
tion de cette question, nous avons préparé spécialement avec
des produits purs du liquide minéral Grintzesco : celui-ci
a été réparti en un certain nombre de flacons Erlenmeyer.
Nous les avons ensemencés le 23 mai avec le Pénicillium
emprunté aux tubes contaminés : les deux tubes stériles
de l'expérience précédente étaient également ensemencés.
Dans les flacons Erlenmeyer, au nombre de six, il s'est
formé en quatre ou cinq jours un petit flocon unique de
mycélium qui a immédiatement cessé de s'accroître : après
trois mois, il est encore dans le même état; le milieu nutritif
contenant tous les éléments nécessaires au développement,
sauf le carbone organique, l'arrêt dans la végétation du Peni-
cilUuni est dû à l'absence de ce carbone.
LA CULTURE DES ALGUES
Dans les deux tubes, le Pénicillium s'est développé et a
fourni du mycélium en proportion notable.
Il faut donc admettre que les quinze tubes, maintenus un
an à l'obscurité, ont reçu d'une source ignorée une quantité
de carbone appréciable : le carbone sous cette forme n'était
pas assimilable pour les Chlorelles à l'obscurité : c'est la
présence de ce carbone qui a permis une contamination par
le Pénicillium.
Nous nous bornerons donc aux constatations suivantes:
1° Le Chlorella genevensis a conservé ses germes
vivants^ pendant un an, à Vobscuriié, sans se multiplier ; à la
lumière, la multiplication a été rapide.
2° La présence du Pénicillium, dans certains tubes, a
empêché le développement de l'algue : si la culture était déjà
en pleine végétation, celle-ci a été arrêtée brusquement par
l'apparition du champignon.
11 est absolument certain que les tubes n'avaient pas reçu
accidentellement ou par erreur du glucose : dans les tubes
à liquide minéral glucose à 1 0/0, le Pénicillium se déve-
loppe vigoureusement à toutes les hauteurs dans le liquide
nutritif : ici, il poussait presque exclusivement en surface,
où il formait un feutrage épais, avec des fructifications ;
c'est cette constatation qui rend encore plus difficile la
recherche de l'origine du carbone fixé parle Pénicillium.
Cette expérience du 9 janvier 1913 portait également sur
le Scenedesmus acutus, cultivé à la lumière et à l'obscurité.
lo Lumière du laboratoire.
Liquide Detmer 2 tubes
— Knop 2 —
2" Obscurité d'un placard.
Liquide Detmer 2 tubes
— Knop. ..... 2 —
iJO P A DANGEARD
A Ir-i lijr/)n;rfi, h; ITjanvifjp, les cultures montrent déjà
une horine ;i[jparence de développement dans le liquide de
Knop : il est moins avancé dans leliquide de Detmer : cette
avarif-c. en faveur du Knop se maintiendra jusqu'au mois de
mars ; [)lijs tard, elle disparaîtra, et le 20 décembre, le
dépôt du forif] est sensiblement le même dans les quatre
tubes. \\\\ mai 1914, un examen comparatif des cultures
montre (jue dans le Detmer, le Scanedesmus a conservé sa
forme nf)rmale ; les cellules sont en pleine division ; les
colonies df; quatre éléments sont nombreuses au milieu des
élénuînts Daclijlocorcus ; le chloroleucite est très vert ;
le [)yrénoïd(;est visible, de grosseur variable ; il est entouré
d'une; couche mince d'amidon ; on rencontre çà et là quel-
ques [grosses cellules plus ou moins arrondies ou irrégu-
lieres.
Dans le liquid»; Knop, la teinte du dépôt est légèrement
jaunâtre; : à r(;xamen microscopique, beaucoup de cellules
s(; montr(;nt plus ou moins décolorées; un certain nombre à
»;xliémitéM arrondies ont subi une dégénérescence grais-
s(;us(; ; Tacid»; osini(jue donne une teinte noire à de gros
amas réfriiig»;nts ; l'amidon manque presque partout, sauf
dans les formes Ihtrhjlococciis^ où le pyrénoïde est apparent.
Kn résumé, pour uur. culturiî de très longue durée, comme
C(;ll(; ci, l'avantagi; en faveur du liquide Detmer est mani-
Icstt; pour b; Scrucdcsnms (tnitiis.
A l'ohsnirilrjrs (nutlrc luhcs ensemencés le 9 janvier 19i3
iwer le ScKNKDKSMiis noni donné ancnn développement à la
date du ?() décendue 191,') ; placés à la lumière, ils noni
pas lardé à présenter un dépôt vert, accusant une multipli-
cation active de laUjue, sauf dans un tube à liquide Detmer
resté stérile : ces olyservalions confirment donc simplement
celles (pli ont été faites (UH'C le Glll.oilKLLA VULGARIS.
Après les (expériences (jui précèdent, l'exactitude du prin-
ciftcde notre méthode pour l'étude de l'assimilation chloro-
phyllienne, ne sauraitêtre contestée.
LA CULTTTRR DES ALGUES 57
Une algue verte, comme le Chlorella vulgaris on le
ScENEDESMUS ACUTUS, ne peut se multiplier à l obscurité
dans un milieu minéral, dépourvu de carbone organique,
quelle que soit Indurée de Vexpérience.
A la lumière, la multiplication est rapide : tout le carbone
de la plante provient de la synthèse chlorophyllienne : en
lumière totale, le degré végétation nwsure donc exactement le
degré dactivité de cette radiation : en cultures devant un
spectre^ la présence ou labsence de végétation permet de
distinguer les rayons actifs de ceux qui ne le sont pas : l'état
de la végétation permet d'autre part d'établir les différences
d'activité de ces différents rayons.
Les Chlorella et les Scenedesmus nont besoin que dune
intensité lumineuse très faible, pour effectuer leur synthèse
chlorophyllienne dans un liquide minéral : il suffit, comme
nous lavons vu, de quinze jours ou dun mois pour obtenir
des cultures, en plein hiver ^ dans un appartement^ à quelque
distance dune fenêtre exposée au nord-est ; cette sensibilité,
qui sera démontrée par un grand nombre d'autres expé-
riences^ donne à la méthode toute sa valeur.
IV, — LA CULTURE DES AI,GUES SUR MILIEUX SOLIDES DANS SES
RELATIONS AVEC LA LUMIÈRE
L'exactitude des expériences sur la photosynthèse au
moyen de notre méthode exige que le milieu nutritif qui
sert à la culture des algues, ne puisse céder aucune trace de
carbone organique : ce carbone doit être fourni tout entier
à l'algue par l'assimilation chlorophyllienne.
Cette condition est réalisée dans les milieux liquides miné-
raux dont nous nous servons : les résultats obtenus dans
ces conditions sont par conséquent très démonstratifs.
On peut, dans ces cultures, négliger le plus souvent de
stériliser les cuves et les liquides dont on se sert : en effet,
ces liquides minéraux dépourvus de carbone sont incapables
58 p. -A. DANGEARD
d'assurer le développement des champignons saprophytes
ordinaires et des bactéries banales, jusqu'au moment où
l'algue introduit elle-même ce carbone dans ses cellules par
photosynthèse ; les observations conservent donc toute leur
rigueur.
Si toutefois on tient à conserver longtemps ses cultures
indemnes de tout organisme étranger, il est nécessaire de
stériliser ces milieuxnutritifs.Orl'emploides milieuxliquides
stérilisés ne se prête que difficilement à l'étude de l'action
du spectre ; il faut se servir de dispositifs spéciaux pour
assurer une bonne aération des liquides stérilisés et une
teneur favorable en CO - dissous.
Ces difficultés n'existeraient pas si on disposait d'un milieu
nutritif solide, ne fournissant pas de carbone à l'algue : celle-
ci, se développant en surface, trouverait toujours suffisam-
ment de CO - au contact de l'air.
Il était donc tout indiqué de rechercher comment l'agar et
la gélatine, purifiés par macération dans de l'eau acidulée
et lavés ensuite à l'eau distillée, se comporteraient pour des
cultures d'algues faites à l'obscurité : si ces substances ne
fournissent pas directement à l'algue du carbone, tout déve-
loppement est impossible en l'absence de radiations ; on ,
pourrait alors utiliser les cultures (Tagar et de gélatine impré-
gnés de liquides minéraux pour l'étude de lassimilation
chlorophyllienne.
Bien qu'aucun auteur n'ait envisagé jusqu'ici l'intérêt de
ce pointde vue, nous possédons déjà quelques renseignements
à cet égard.
Ainsi Grintzesco a cultivé le Chlorclla vulgaris sur gélose
à l'eau distillée ; mais ses cultures n'ont été faites qu'à la
lumière (1).
Ce savant avait préparé trois séries de six flacons Erlen-
meyer : la première série comprenait de l'agar dissous avec
(1) Grintzesco : Loc. cit., p. 17-18.
LA CULTURE DES ALGUES 59
le liquide minéral Grinlzesco ; la deuxième série était cons-
tituée par de l'agar avec azotate de calcium et eau distillée ,
dans la troisième série, l'agar était dissous simplement avec
de l'eau distillée.
Les colonies sont apparues au bout de 6 à 8 jours pour la
première série, de 18 à 20 jours pour la deuxième série,
de 20 à 25 jours pour la troisième série : pour toutes le
développement s'arrête au bout de quelque temps; partout
la surface du milieu nutritif est plus favorable au dévelop-
pement.
L'absence de cultures parallèles, faites à l'obscurité, ne
permet pas de se prononcer sur Vorigine du carbone incor-
poré par ïahjiie : il semble bien cependant qu'il soit dû
pour la plus forte part à l'assimilation chlorophyllienne.
Grintzesco a vu, toujours en lumière totale, que la géla-
tine, additionnée de liquide minéral G, est moins favorable
que l'agar employé dans les mêmes conditions ; les colonies
qui sont plus grosses en surface qu'en profondeur ne sont
visibles que 15 ou 20 jours après l'ensemencement, alors
qu'avec l'agar, elles apparaissaient du sixième au huitième
jour.
Là encore, nous ignorons dans quelles proportions la gé-
latine peut abandonner son carbone au Chlorella.
Les expériences de Grintzesco n'ayant eu lieu qu'en pré-
sence de la lumière, ne permettent pas de savoir si l'agar et
la gélatine constituent une source de carbone appréciable
pour le Chlorella valgaris.
Les observations de Kufferath sur le Chlorella luteo-viri-
dis sembleraient indiquer que cette algue utilise, dans une
certaine mesure, le carbone de l'agar, en l'absence de radia-
tion ; en effet, voici ce qu'il a constaté :
(( Sur gélose »^ 2 0/0, additionnée des sels minéraux, la
culture de Chlorella luteo-viridis se développe bien, elle est
verte. Les cellules ont une plastide verte, bien délimitée,
pariétale, pourvue d'un pyrénoïde. Il y a de nombreuses
60 p. -A. DANGEARD
cellules sporangiales renfermant de deux à huit petites cel-
lules. La membrane est assez épaisse à double contour. A
Vohsciirité, le développement est moindre qu'à la lumière^
la culture est aussi moins verte (1). »
La gélose utilisée par l'auteur avait été, au préalable, trai-
tée par l'acide nitrique, puis lavée à grande eau pendant 2
ou 3 jours jusqu'à disparition de toute réaction acide.
Avec le Stichococcus bacillaris, l'agar serait aussi un peu
assimilé d'après Chodat, qui s'exprime ainsi : « A l'obscurité,
il y a encore un développement, mais encore ici, il n'y a
aucune accélération en fonction de l'augmentation de l'azote.
Comme le développement se fait en dehors de toute photo-
synthèse, il faut admettre que l'agar est un peu assimilé.
Cependant l'obscurité retarde beaucoup le développement et
la couleur des colonies est moins verte (2). »
En ce qui concerne le Stichococcus minor « sur agar Det-
mer dans l'obscurité, le développement est mauvais, il y a
diminution de la couleur verte. Ainsi le Stichococcus minor
ne peut assimiler la gélose (3) ».
Ces diverses observations tendraient à établir que les
algues vertes sont susceptibles, à un degré variable, d'utili-
ser le carbone de l'agar ; cette utilisation serait d'ailleurs à
l'obscurité toujours assez faible {Chlorella luteo-viridis,
Stichococcus bacillaris) ou même nulle {Stichococcus minor).
Examinons maintenant ce qui a lieu avec la gélatine.
D'après Grintzesco, sur gélatine avec liquide minéral, les
colonies du Chlorella apparaissent en lumière totale au
bout de 15 à 20 jours ; sur gélatine seule, les colonies ne
sont visibles à l'œil nu qu'au bout de 20 à 25 jours ; dans
les deux cas, les colonies cessent bientôt de s'accroître.
Kufîerath constate que le Chlorella luteo-viridis se déve-
loppe bien à la lumière sur gélatine, additionnée de liquide
(1) Kufferath : Loc. cit., p. 168.
(2) Chodat : Monographie, loc. cit., p. 150.
(3) Chodat : Loc. cit., p. 158,
LA CULTURE DES ALGUES 61
nutritif. Chodat nous fournit des renseignements plus com-
plets : ses observations sur le développement du Stichococ-
cus minorai la lumière et à l'obscurité sont des plus inté-
ressantes ; cette algue, avec la gélatine, se comporte en véri-
table saprophyte.
(( L'obscurité favorise la liquéfaction de la gélatine sans
sucre qui est beaucoup plus forte dans ce milieu que dans
la lumière. En outre, la teinte des colonies est plus pâle
dans la gélatine liquéfiée à l'obscurité que sur milieux
géloses. Ici donc, le saprophylisme de l'algue qui peptonise
la gélatine s'ajoute à l'action de l'obscurité pour affaiblir
la chlorophylle. Même alors que la liquéfaction de la géla-
tine se fait avec vigueur dans l'obscurité, la dimension des
colonies est toujours plus faible que dans les mêmes con-
ditions à la lumière. Cette diminution de développement
atteint ordinairement une valeur exprimée par le chiffre 4.
La liquéfaction de la gélatine qui ne se fait pas dans des
milieux fortement glucoses à la lumière a lieu avec intensité
dans l'obscurité ; on en tire comme conclusion que la lu-
mière diminue la sécrétion des ferments protéolytiques.
Et cependant, même sur milieux glucoses, le développe-
ment de ces colonies est quatre fois plus faible dans l'obscu-
rité (1). »
Le Stichococcus minor utilise donc le carbone de la
gélatine : cette espèce serait par conséquent peu favorable
à l'étude de la photosynthèse ; mais sa culture, en face d'un
spectre, serait cependant particulièrement intéressante, car
elle permettrait de se rendre compte de l'influence des
diverses radiations sur les sécrétions protéolytiques.
Cette question de l'utilisation par les" algues du carbone
de l'agar ou de la gélatine demandait des observations
nouvelles et plus complètes ; nous en indiquerons ici quel-
ques-unes :
(1) Chodat : Monographie, loc. cit., p. 159.
62 p. -A. DANGEARD
A) Cultures sur agar et gélatine à l'eau distillée ;
B) Cultures sur agar à 2 0/0 4- liquide minéral G ;
G) Cultures sur agar à 2 0/0 + glucose 1 0/0.
La première observation date du 2 janvier 1913 : six
tubes ont été ensemencés avec le Chlorella genevensis ; nous
les disposons en trois lots de deux tubes, l'un à l'agar, le
second à la gélatine.
Le premier lot est placé à l'obscurité, dans une étuve à la
température de 24 à 25°.
Le deuxième lot est conservé dans le laboratoire, en le
préservant de toute lumière.
Le troisième lot est disposé dans le laboratoire, à une
faible distance de la fenêtre nord-est.
Le 7 janvier, nous apercevons une très légère apparence
de développement dans les six tubes, avec une faible avance
pour le lot exposé à la lumière.
Le 13 et le 28 janvier, Fétat des tubes placés à Vobscuiité
est resté siatioimaire ; le développement devient plus appa-
rent à la lumière.
Un examen microscopique effectué sur ce troisième lot,
à cette date du 28 janvier, montre que les cellules sont très
vertes, de taille peu différente ; le chromatophore remplit
presque complètement la cellule ; l'amidon manque et on
ne voit même pas de granules sous la membrane ; les divi-
sions sont extrêmement rares; quelques cellules géantes se
voient au milieu des autres avec un chromatophore en crois-
sant.
Le 18 février, nous constatons qiià Vobsciirité, soit à Vé-
tuve, soit au laboratoire, le développement de Valgue sur
Vagar ou la gélatine est insignifiant.
Ce résultat nous semble intéressant : il montre que le
Chlorella genevensis na pas utilisé à l'obscurité le carbone
LA CULTURE DES ALGUES 63
de l'agar ou de la gélatine dissous dans de l'eau distillée,
d'une façon sensible.
Le développement de l'algue, à la lumière dans le troi-
sième lot, a présenté des différences très nettes, suivant que
le milieu était constitué par de l'agar ou delà gélatine.
La végétation, qui était d'abord plus apparente dans l'a-
gar, a été devancée ensuite par celle qui s'est produite dans
la gélatine ; le 28 janvier, la différence était déjà très appré-
ciable et elle n'a fait que s'accentuer par la suite ; la géla-
tine, dans les deux tubes, et surtout dans l'un, montrait de
belles petites colonies superficielles très vertes et très nom-
breuses; les deux tubes à l'agar n'ont jamais montré qu'un
développement relativement faible du Chlorella.
Cette différencedans la vigueurdesculturessur gélatine et
agar à la lumière nous semble tenir à deux causes : il semble
que l'agar cède moins facilement à l'algue, les éléments
nutritifs qui en dehors du carbone sont nécessaire à la nu-
trition ; d'autre part, les tubes renfermant la gélatine avaient
de la vapeur d'eau en plus grande abondance que les autres
et cette humidité ne pouvait que favoriser grandement la
multiplication du Chlorella.
En résumé, avec de l'agar ou de la gélatine dissous dans
de l'eau distillée, le développement du CnLORELLA\[]LGA.ms
est sensiblement nul à V obscurité ; à la lumière, ïalgue se
multiplie et la végétation est surtout active avec le milieu
gélatine : avec Vagar, la croissance reste assez faible.
Il y a donc lieu de supposer que ce dernier milieu (géla-
tine et eau distillée) pourrait être employé avec succès,
pour apprécier l'influence des diverses radiations devant un
spectre.
D'ailleurs, si, contre toute attente, le milieu nutritif four-
nissait directement du carbone à l'algue, on s'en apercevrait
immédiatementpar la présence d'une végétation appréciable,
en dehors des limites du spectre, à l'obscurité.
Dans l'expérience précédente, le développement de
64 P.-A. DANGEARD
l'algue sur agarà l'eau distillée a été presque nul à l'obscu-
rité ; à la lumière, il s'est produit, mais en restant trop
faible, pour présenter un réel intérêt, dans la formation d'un
spectrogramme.
Une seconde expérience du 14 janvier 1913 n'a fait que
confirmer ces résultats.
Le Chlorella genevensis a servi à ensemencer trois tubes
d'agar à l'eau distillée ; deux ont été placés à l'obscurité et
le troisième a reçu la lumière d'une fenêtre.
Le 28 janvier, on constate qu'aucun développement ne
s'est produit dans les deux tubes à l'obscurité ; il en est de
même le 17 février.
Le troisième tube soumis à la lumière de la fenêtre mon-
trait le 17 février un faible développement qui s'arrête
bientôt.
Ainsi l'agar à l'eau distillée ne donne rien à l'obscurité ;
à la lumière, il constitue un milieu peu favorable au
développement du Chlorella.
La troisième expérience a été faite 'dvec\e Scenedesmiis
acutus : le semis a eu lieu le 2 janvier 1913 dans deux
tubes agar à l'eau distillée et deux tubes gélatine également
à l'eau distillée.
Les quatre tubes ont été placés dans une enveloppe épaisse
ne laissant passer aucune radiation ; au début, nous avons
noté une trace à peine visible de multiplication ; celle-ci
s'est arrêtée et le 30 juin, c'est-à-dire après six mois de
culture, l'algue ne montrait aucun développement appré-
ciable.
Cette observation, malheureusement, n'a pas comporté
l'examen de cultures sur même milieu, à la lumière : la com-
paraison des résultats aurait eu son intérêt.
On sait, en etïet, depuis Beijerinck, que le Scenedesmus
acutus liquéfie la gélatine, lorsque le milieu est pauvre en
substances nutritives ; l'absence presque totale de multipli-
cation à l'obscurité, n'a pas permis une liquéfaction qui se
LA CULTURE DES ALGUES 65
serait peut-être produite à la lumière ; Chodat a d'ailleurs
remarqué que certaines races ou formes de cette espèce li-
quéfiaient mal ou lentement (1).
B
Les cultures sur agar additionné d'un liquide minéral
Grintzescô ont été commencées le 20 mai 1914 : neuf tubes
ont été ensemencés avec le Chlorella genevensis.
Un premier lot de deux tubes est placé à l'obscurité com-
plète.
Le deuxième lot est formé par trois tubes qui sont entou-
rés chacun par des anneaux de papier opaque, délimitant
des zones éclairées et des zones obscures.
Le troisième lot comprend quatre tubes qui reçoivent la
lumière dans toute leur longueur.
L'examen du 3 juin montre que dans le premier lot, à
l'obscurité, la végétation est pour ainsi dire nulle: on aper-
çoit simplement une trace jaunâtre, suivant la strie d'ense-
mencement.
Le troisième lot présente, dans les quatre tubes soumis
à la radiation, une grande quantité de petites colonies, rap-
prochées les unes des autres, parfois confluentes : elles
sont d'une belle couleur verte.
Le deuxième lot, comme on doit s'y attendre, d'après ce
qui précède, présente une alternance de plages vertes et
de plages incolores, selon qu'elles ont reçu la lumière on
qu'elles sont restées à l'obscurité.
Un examen du 16 juin ne fait que confirmer et accentuer
ces résultats : bonne végétation de l'algue à la lumière ;
absence presque complète de développement à l'obscurité.
Conclusion. — On pourrait peut-être^ avec le Chloreïh
(1) Chodat : Loc. cit.
66 p. -A. DANGEARD
genevensis, obtenir un bon spectogramme de croissance, en
se servant comme milieu nutritif dagar dissous dans un
liquide nutritif minéral ; la très faible utilisation du car-
bone de l'agar ne paraît pas devoir fausser les résultats
d une façon appréciable.
A cette même date du 20 mai, nous avions ensemencé le
Scenedesmus acutus, dans cinq tubes, munis d'écrans par-
tiels, en employant le même milieu nutritif.
La végétation est restée faible, même dans les portions
éclairées, sauf dans un tube qui montre à la lumière un
beau développement i nous ne saurions donc tirer aucune
conclusion, en ce qui concerne cette algue.
Nous attribuons cette lenteur dans le développement au
fait que le semis a été emprunté à des cultures maintenues
depuis plus d'un an à l'obscurité.
Il sera utile de répéter cette dernière expérience, en utili-
sant, au lieu d'agar, de la gélatine avec liquide nutritif mi-
néral.
Nous nous sommes proposé ici de voir comment les algues
se comportent sur agar 2 %, plus glucose 1 % ; dans ce
cas, en l'absence d'azotates, Talguedoit, il semble, emprunter
tout son azote à l'agar ; on supposerait qu'ayant du glucose
à sa disposition, la Ghlorelle ou le Scenedesmus puisse se
développer aussi bien à l'obscurité qu'à la lumière.
L'expérience suivante a montré, en premier lieu, que la
végétation est vigoureuse à la lumière sur ce milieu nutritif.
Le 12 mai 1914, neuf tubes sont ensemencés avec le
Chlorella genevensis.
L'origine du semis est intéressante à connaître : il a été
prélevé sur des tubes qui avaient été ensemencés eux-mêmes
le 9 janvier 1913, dans les liquides Grintzesco, Detmer,
Knop : nous allions donc, en même temps, avoir une idée de
LA CULTURE DES ALGUES 67
la pureté de ces cultures après un an et demi, et des ren-
seignements sur la vitalité des cellules; chaque liquide G,
D et K a servi à ensemencer trois tubes ; l'ensemble des
neuf tubes a été placé près d'une fenêtre.
Les tubes avec semis d'origine G ont montré, dès le
19 mai, un bon début de végétation ; rien encore dans les
autres.
Le 23 mai, la végétation apparaît à son tour dans les
tubes K ; les tubes D sont nettement en retard.
Enfin le 16 juin, tous les tubes sans exception montrent
de belles colonies vertes, soit en surface, soit en profondeur,
sans aucune trace de contamination.
L'algue trouve donc dans ce milieu, très facilement, la
quantité d'azote qui lui est nécessaire, ainsi que les autres élé-
ments de sa nutrition.
La même observation faite sur le Scenedesmus acutus,
avec semis d'origine Detmer, datant également d'un an et
demi, n'a donné aucune trace de végétation : nous nous
bornerons à cette constatation sans en tirer aucune conclu-
sion pour l'instant.
Les algues ayant, dans ce milieu, du glucose à leur dispo-
sition, on pouvait supposer que la différence entre cultures à
l'obscurité et cultures à la lumière serait minime.
L'expérience n'a pas confirmé ces prévisions, ainsi qu'il
résulte d'un semis effectué le 3 avril 1914, avec le Chlorella
genevensis et le Chlorella vulgaris.
Quatre tubes de l'une et l'autre forme sont placés à l'obs-
curité : le 21 avril, on observe des traces de développement
dans les huit cultures ; deux tubes de Chlorella genevensis
sont alors placés à la lumière;
Le 5 juin, on remarque une belle végétation et des colo-
nies nombreuses dans les deux cultures soumises à la radiiJ-
lion : dans les six autres qui sont restées à l'obscurité, la
Chlorelle ne s'étend pas au delà delà ligne d'inoculation ; la
teinte est un peu jaunâtre.
68 P.-A. DANGEARD
Malgré la présence du glucose, il existe donc une très
grande différence entre cultures à la lumière et cultures à
Vohscurité. ^
Par contre, un semis de ces mêmes Chlorelles effectué à la
même date sur tranches de carottes fournissait de belles
colonies de couleur très verte.
Un autre semis de Chlorella genevensis, toujours de
la même date, sur milieu liquide Grintzesco, donnait sur
quatre tubes conservés à la lumière un dépôt vert, tandis
que deux autres, conservés à l'obscurité, restaient sté-
riles.
Dans Vutilisation du carbone organique, la même espèce
d'algue ne semble donc pas toujours se comporter de façon
identique : ainsi, dans certaines observations, les Chlorelles
se développaient bien à l'obscurité dans le liquide Grintzesco
glucose, alors que pour d'autres les cultures restaient sté-
riles.
On peut cependant affirmer, à la suite de ces trois expé-
riences, que la lumière a une action nettement favorable sur
les cultures :
1^ Lorsqu'il s'agit d'agar ou de gélatine à l'eau distillée :
2** D'un milieu à lagar 2 ^/o préparé avec un liquide mi-
néral :
3" D'un milieu à lagar 2 %, plus glucose 1 o/o.
Les résultats obtenus permettent d'espérer que l'on ob-
tiendra de bons spectrogrammes de croissance en cultures
pures sur gélatine à l'eau distillée ou sur agar 2 % plus un
liquide minéral.
V. — L'INFLUENCE DU PENICILLIUM SUR LES CULTURES DE
CHLORELLA VULGARIS EN MILIEU NUTRITIF LIQUIDE GLUCOSE.
Il était intéressant de rechercher comment se comporte-
raient en milieu nutritif carboné des cultures mixtes de
Chlorella vulgaris et de Pénicillium crustaceum^ soit à
LA CULTURE DES ALGUES 69
l'obscurité^ soit à la lumière ; on pouvait se demander si la
présence du champignon favoriserait la multiplication de-
l'algue ou si au contraire elle l'entraverait ou même l'ar-
rêterait complètement.
La première expérience a porte sur un lot de dix tubes
à liquide Detmer-Grintzesco glucose placés à la lumière ;
cinq tubes furent ensemencés avec le Chlorella viilgaris va-
riété genevensis seul : les cinq tubes reçurent, en même temps
que l'algue, quelques spores du Pénicillium ; les deux lots
furent placés à côté l'un de l'autre, sur une table, à un mètre
environ d'une fenêtre du laboratoire, par conséquent dans
les mêmes conditions de température et d'éclairement.
Le semis a été fait le 15 mars 1913 ; les premiers résultats
ont été constatés le 30 mars 1913 au retour des va-
cances.
1° Dans les cinq tubes de la culture mixte, le Pénicillium
recouvre la surface du liquide d'un feutrage épais : il existe
des flocons blancs mycéliens à toutes les hauteurs du liquide
dans les tubes ; aucune apparence de développement du
Chlorella.
2° Dans les cinq tubes à culture pure de Chlorella, le déve-
loppement de l'algue est très abondant ; nous donnerons
ici quelques détails sur l'apparence que présentait la végéta-
tion de l'algue dans ces cinq tubes, parce qu'ils ont une cer-
taine importance lorsqu'il s'agit de limiter l'action de la
pesanteur et celle de l'éclairement, sur la formation des en-
duits verts et des dépôts.
Tube n° 1 . — Enduit vert abondant sur la face opposée à
la lumière ; rien sur celle-ci directement éclairée ; l'enduit
débute irrégulièrement à une faible distance de la surface,
quatre oucinqmillimètres;entre ce point etlasurfacede l'eau,
aucun développement appréciable ; l'enduit formé par
70 P.-A. DANGEARD
l'algue est vert jaunâtre, extrêmement mince, sensiblement
homogène ; toutefois vers le haut, on se rend compte qu'il
est formé à cet endroit par une confluence de lignes ; de
chaque côté, latéralement, on observe des lignes bien
distinctes, fines ou larges, débutant en pointe fine ou
assez larges dès le début : ces lignes arrivent plus bas à
confluer avec l'enduit vert ; on remarque que ce revêtement
mince formé par l'algue est très peu adhérent ; le simple
maniement du tube, une rotation légère, suffisent pour le
détacher à partir du bas sous forme d'une fine poussière de
corpuscules qui montent très lentement, ou se tiennent en
suspension dans le liquide.
Le fond du tube montre un dépôt vert en croissant corres-
pondant à la position de l'enduit et qui est placé par consé-
quent du côté opposé à la lumière.
N° 2. — Pas de lignes nettes ; simple enduit fin, homo-
gène, commençant à trois millimètres environ de la
surface ; il se trouve, ainsi que le dépôt abondant du fond,
sur la face opposée à la lumière.
N° 3. — Mêmes caractères que le n° 2, mais avec quelques
lignes sur les côtés.
N" 4. — Le revêtement commence à trois ou quatre mm.
de la surface par de nombreuses lignes confluentes à
pointes fines ; les lignes verticales, plus ou moins nettes,
sont nombreuses, toujours du côté opposé à la lu-
mière.
N" 5. — Le dépôt en croissant du fond est particulière-
ment abondant;il existe aussi undépôt,mais beaucoup moins
épais sur le pourtour et le fond du tube.
Ces enduits et ces lignes sont extrêmement fugaces; le
5 avril, l'algue est en fine suspension dans toute la hauteur du
liquide, formant une sorte de poussière et un léger
trouble.
Le 26 avril, l'algue est encore en suspension dans le
liquide: la multiplication a été très active et les dépôts du
LA CULTURE DES ALGUES 71
fond sont en couche épaisse : il ne reste plus ni lignes ni
dépôts verts sur les parois verticales.
B
Dans l'expérience suivante, la contamination par le Pénicil-
lium a été accidentelle : les résultats n'en sont pas moins
intéressants, car il s'agit cette fois d'une culture placée à
r obscurité.
Le semis a été fait le 15 mars 191-3, avec Chlorella vulgaris
variété genevensis, sur six tubes milieu nutritif liquide Det-
mer-Grintzesco glucose ; ces tubes ont été mis à l'obscurité
complète dans un placard du laboratoire ; ils étaient incli-
nés sous un angle de 30° environ.
Le 30 mars, nous constatons que trois des tubes ont été
contaminés par le Pénicillium ; les trois autres renferment
des cultures pures de Chlorelle.
1° Tubes à culture mixte. — Le Pénicillium s'est développé
vigoureusement dans deux des tubes ; l'autre, le n*^ 1, en ren-
ferme moins. Le développement de l'algue est presque nul
dans le n* 2 ; quelques colonies vertes sont visibles sur la
face postérieure du tube n° 3;de nombreuses colonies existent
sur cette même paroi dans le n'^ 1 ; cette végétation plus
abondante de lalgue correspond assez sensiblement à un
développement moindre du champignon.
2° Tubes en culture pure. — Le développement du Chlorella
est extrêmement vigoureux ; chaque tube montre une ligne
longitudinale régulière de dépôt vert d'une largeur de
un millimètre et demi : cette ligne est formée d'un enduit
vert léger, homogène, avec çà et là quelques amas de grosses
colonies distinctes : la ligne se termine au fond du tube par
un dépôt abondant qui s'étale un peu en croissant ; de nom-
breuses lignes vertes se réunissent de chaque côté à la ligne
médiane,faisant avec celle-ci un angle de 30 à 35°; beaucoup
72 P-A. DANGEARD
de ces lignes ont manifestement pour point de départ une
colonie verte de Chlorella.
Cette expérience fournit une remarque intéressante ; elle
montre que le Chlorella viilgaris se développe très bien et
vigoureusement dans un milieu nutritif liquide glucose à
l'obscurité, contrairement à ce que l'on aurait pu croire,
d'après les cultures à résultat négatif du 24 décembre sur
ce même milieu et d'après les observations de Kufferath. Il
est absolument impossible pour l'instant d'expliquer des
résultats aussi contradictoires : ainsi, dans l'expérience du
24 décembre 1912, cinq cultures de Chlorella génevensis
dans le milieu nutritif Grintzesco glucose restent stériles
pendant deux mois à l'obscurité ; elles sont cependant bien
ensemencées, puisque ces mêmes tubes placés à la lumière
fournissent rapidement une abondante végétation.
D'autre part, dans cette expérience du 15 mars 1913, trois
tubes du même liquide, en culture pure de la même algue,
donnent en quinze jours des dépôts verts abondants.
Cette différenee peut tenir à l'origine du semis, ainsi que
nous l'avons fait remarquer ; mais par ce (ait même, on se
rend compte de la complexité des causes qui peuvent influer
sur les résultats des cultures, de telle sorte que les généra-
lisations deviennent extrêmement difficiles et délicates.
Nous constatons d'autre partdans cette expérienceuneaction
très nette de la pesanteur ; l'algue, pour donner la ligne
médiane, et le dépôt du fond dans le tube incliné de 30°, se com-
porte comme une poussière inerte qui serait d'abord en sus-
pension dans le liquide ; puis chaque colonie latérale dans le
tube produit des cellules qui elles-mêmes sont entraînées par
la pesanteur sur une paroi en pente douce, en dessinant des
lignes secondaires qui rejoignent la ligne principale.
Les résultats des deux expériences A et B démontrent que
la présence du Pentgilium entrave ou empêche complètement
la multiplication de lalgue, lorsque celle-ci est cultivée dans
des tubes.
LA CULTURE DES ALGUES 73
On pourrait croire que le champignon, par sa respiration,
par la formation d'un feutrage à la surface du liquide, prive
l'eau de la culture de son oxygène ; il se produirait pour
l'algue un phénomène d'asphyxie.
Cette explication semblerait d'autant plus naturelle que
dans les flacons Erlenmeyer, où la surface du liquide est
étendue, l'algue se développe parfois très bien, en compagnie
du Pénicillium.
Mais on se heurte à des observations précises de Grintzesco:
ce savant a montré que le Chlorella vulgaris et le Scenedes-
mus aciitiis vivent très bien en anaérobies ; la présence de
l'oxygène n'est pas nécessaire à leur développement : celui-
ci, dans le vide d'une grande cloche pneumatique, est sim-
plement retardé (1).
Nous n'abandonnons qu'à regret cette explication par
asphyxie ; il faudra peut-être y revenir. En attendant, pour
expliquer l'arrêt de croissance des Chlorelles, nous ne
voyons que l'hypothèse d'une sécrétion nocive par le cham-
pignon, ou encore la fixation rapide par ce champignon des
traces de fer contenues dans la culture, traces qui, comme
on le sait, sont absolument nécessaires à la croissance de
l'algue.
VL - L'INFLUENCE D'UNE OBSCURITÉ PROLONGÉE SUR LA VITALITÉ.
DU SCENDESMUS ACUTUS
Les plantes vertes supérieures ne forment leur chloro-
phylle qu'à la lumière : conservées à l'obscurité, elles
s'étiolent.
La production de la chlorophylle n'est cependant pas
nécessairement liée à la radiation, car chez les Gymnos-
permes, les Fougères et les Mousses, on a constaté maintes
(1) Grintzesco : Loc.eit., p. 76-77.
74 P-A. DANGEARD
fois que la chlorophylle se formait et se maintenait en
l'absence de toute lumière.
Les auteurs qui se sont occupés de la culture des Algues
ont bien vu également que celles-ci conservaient leur chlo-
rophylle à l'obscurité; toutefois ces auteurs ont fréquem-
ment constaté qu'à l'obscurité la teinte devenait jaune et
que les cultures prenaient un aspect plus ou moins chloro-
tique ou même devenaient panachées ; cette disparition de
la chlorophylle peut aussi bien se produire à la lumière,
sous l'influence de certaines substances.
Ghodat a fait une étude spéciale de la question à propos
du ChlorellaiPalmellocociis) variegata : cette Algue se déco-
lore rapidement sur milieu nutritif glucose et elle se main-
tient dès lors presque indéfiniment sous cet état, ce qui pour-
rait faire croire à une forme stable blanche, à un cas de
mutation. Chodat, avec la collaboration de M^'" Men-
drewska, a reconnu que la peptone pouvait provoquer à
nouveau le verdissement aussi bien à l'obscurité qu'à la
lumière; la peptone s'est montrée le facteur essentiel du ver-
dissement, qui devient plus intense et plus rapide avec la
concentration aux doses employées 0,1 à 0,8 0/0 ; si au lieu
d'associer peptone et glucose, on offre à l'Algue comme source
de carbone et d'azote la peptone seule, jamais il ne se pro-
duit de décoloration ; toutes les cultures sont vertes aussi
bien à la lumière qu'à l'obscurité. Le verdissement dans les
cultures dépend d'une proportion convenable entre Vazote
assimilable et le carbone assimilable : la lumière intensifie
le verdissement.
Dans l'expérience suivante, nous nous sommes borné
d'abord à rechercher si le Scenedesmns acutus conserverait
longtemps sa chlorophylle à l'obscurité sur milieu nutritif
glucose et sur carotte.
Le Scenedesmus acutus a été ensemencé le 9 janvier 1913,
(1) Chodat : Monongraphie d'Algues : Loc. cit., p. H8.
LA CULTURE DES ALGUES 75
sur plusieurs tubes avecagar nutritif glucose : l'algue pro-
venait d'une culture sur même milieu, développée à la lu-
mière.
Ces tubes, abandonnés jusqu'au 15 mars à l'obscurité
dans un placard, ont fourni de belles colonies qui avaient
conservé leur couleur verte avec une teinte un peu jau-
nâtre.
Un de ces tubes sert pour un nouvel ensemencement sur
cinq tubes carotte et trois tubes agar glucose : tous sont
conservés à l'obscurité dans le même placard.
Le 30 mars, on observe que le Scenedesmus s'est bien déve-
loppé dans les trois tubes au glucose ; sur trois des tubes
carotte, la culture est à peine perceptible ; elle est très
visible dans les deux autres ; malheureusement l'un de ces
derniers est contaminé par un Pénicillium.
Le 20) avril, le développement est abondant dans les trois
tubes au glucose : la couleur est verte ; un seul des tubes
carotte a un bon développement.
Le 30 juin, l'Algue forme sur ce tube carotte des colonies
réunies, épaisses, proéminentes : elle est aussi en grande
abondance dans les trois tubes glucoses.
Le 18 juillet 1913, nous procédons à un nouvel ensemen-
cement en prenant le Scenedesmus sur le tube carotte ; le
semis est fait dans quatre tubes glucoses et quatre tubes
carotte ; le tout est maitenu à l'obscurité du placard.
Le 20 décembre 1913, deux des tubes glucoses présen-
taient des colonies peu étendues et en surface ; on voyait
une simple trace de développement dans le troisième tube ;
le quatrième était stérile.
Le 3 avril 1914, nous examinons à nouveau ces mêmes
tubes glucoses ; les colonies dans les trois tubes ont sensi-
blement le même aspect ; elles sont proéminentesà la surface
de l'agar, mamelonnées, plissées ; leur dimension est de
2 centimètres environ ; leur couleur est d'un jaune sale très
pâle.
76 p. -A. DANGEARD
L'examen microscopique nous montre de très nombreuses
cellules incolores ; quelques-unes sont d'un vert pâle ;
d'autres, assez rares, ont conservé une belle cou-
leur verte : on est frappé de l'épaisseur de la membrane
cellulaire dans certains individus : cette membrane présente
alors des stries concentriques. Chodat a figuré pour une
autre espèce, le Scenedesmus quadricaiida, de telles cellules
plus ou moins géantes, à parois épaissies et striées ; mais
il n'en a pas signalé pour le Scenedesmus aciitus.
Notre culture, âgée de plus d'un an, montrait des cellules
de taille et de forme extrêmement variables : à côté de cel-
lules exactement sphériques, on en trouvait d'autres ayant
une forme ovale ou en fuseau : ces dernières montraient par-
fois une sorte de mucron ; certaines cellules, en assez petit
nombre, renfermaient deux ou quatre spores ou même des
autospores.
Les cellules contiennent pour la plupart de nombreux
granules assez gros ; ils prennent par l'iode une coloration
brun rougeâtre un peu violacé : on les prendrait pour du
glycogène ; mais l'action de l'acide osmique, après l'iode, en
les décolorant un peu, laisse voir une coloration bleue qui ne
laisse aucun doute sur leur nature : ce sont bien des grains
d'amidon.
L'acide osmique n'amène aucune coloration du contenu
cellulaire : il n'existe donc pas de réserves d'huile dans
cette espèce.
En résumé, nous avons conservé le Scenedesmus acutus à
ï obscurité pendant plus d'un an : si beaucoup de cellules
étaient devenues incolores, quelques-unes avaient conservé
leur couleur verte. Nous avons procédé à de nouveaux ense-
mencements, afin de voir pendant combien de temps le
Scenedesmus acutus peut être ainsi conservé à l'obscurité,
sans perdre sa vitalité et en montrant, au moins dans
quelques cellules, sa chlorophylle.
A cette date du 3 avril, nous procédons à an ensemence-
LA CULTURE DES ALGUES 77
ment sur fragments de carotte et sur tube agar à 2 0/0 et
glucose 1 0/0 ; le 11 mai, sur les tubes maintenus à l'obscu-
rité, les colonies sont peu étendues et peu vigoureuses sur
les deux milieux ; la teinte est verdàtre.
La culture sur carotte ne montre guère que des cellules
arrondies ou ovales : beaucoup sont très grosses, de couleur
verte, à contenu granuleux : très peu sont en division ; il
faut l'aide des réactifs pour distinguer un gros pyrénoïde
plus ou moins pariétal ; la membrane est épaisse ; beau-
coup de petites cellules, de forme ovale, sont incolores : elles
sont remplies par de gros grains d'amidon ; les grosses cel-
lules vertes en renferment aussi, mais en très petits granules.
Sur milieu à l'agar, on observe de nombreuses cellules
fusiformes, isolées : elles proviennent de cellules mères
arrondies ou allongées qui les produisent par quatre et plus
rarement par huit : il existe un très grand nombre de cel-
lules incolores, déforme ovale, qui contiennent de nombreux
grains d'amidon ; elles semblent mortes.
Nous effectuons des repiquages successifs, afin de voir
si nous pourrons conserver, pendant plusieurs années, cette
algue à l'obscurité complète, sans qu'elle perde sa chloro-
phylle.
Un de ces repiquages est effectué le 5 juin 1914 aux
dépens de la culture du 3 avril.
Le premier semis est emprunté à un tube carotte ; il sert
à inoculer six tubes à liquide minéral Grintzesco glucose
à 1 0/0 : un lot de trois tubes est placé à la lumière : le se-
cond est conservé à l'obscurité : aucune trace de développe-
ment plus tard, sauf dans un des trois tubes du dernier lot.
Le deuxième semis est emprunté à un tube à l'agar glu-
cose : nous ensemençons :
1° 4 tubes liquide G glucose placés à la lumière ;
2° 4 tubes — placés à l'obscurité ;
3** 2 tubes agar nutritif glucose à l'obscurité ;
— à la lumière.
78 P.-A. DANGEARD
Le 16 juin, on n'observe encore aucune trace de dévelop-
pement dans les cultures; le 20 juillet, tous les tubes sont
encore stériles, sauf les trois tubes à l'agar nutritif glucose
préparé avec du liquide Knop.
Deux tubes ont été conservés à l'obscurité ; le troisième
a été placé à la lumière.
Le résultat est extrêmement intéressant : sur le tube à
la lumière, on constate, le 10 juillet^ de très belles colonies
vertes tout le long de la piqûre: l'algue s'est développée
aussi bien en profondeur qu'en surface.
Dans les deux tubes maintenus à l'obscurité, on distingue
à grand'peine la trace de la piqûre : l'algue s'est très légè-
rement développée, en restant incolore : la végétation a
complètement cessé.
Une expérience comme celle-ci nous semble extrêmement
intéressante ; dans les conditions les plus favorables au
point de vue du milieu nutritif, le Scenedesmiis acutiis s'est
montré incapable de produire indéfiniment de la chloro-
phylle à l'obscurité ; les repiquages deviennent de plus en
plus difficiles, et au bout d^un an et demi on n'obtient plus
que quelques rares cellules incolores qui se refusent à toute
multiplication ultérieure à V obscurité .
L'arrêt de végétation n'est pas dû à une sorte de sénes-
cence, résultant de cultures successives multipliées ou
encore d'une vitalité épuisée par des milieux nutritifs non
suffisamment appropriés ; en effet, ces cultures âgées d'un
an et demi, redeviennent normales à la lumière, reprennent
une belle couleur verte^ et la végétation est active.
En résumé, la production de la chlorophylle, chez le
Scenedesmus acutus^, ne semble pas pouvoir se faire indéfi-
niment dans un milieu nutritif glucose : non seulement
l'algue se décolore, ainsi que la chose a lieu pour le Chlo-
rella variegata ; mais elle devient incapable de se multiplier,
alors qu^on lui fournit tous les éléments nécessaires à sa vie
saprophytiqae ; la durée de celle-ci, à en juger par l'état de
LA CULTURE DES ALGUES 79
nos cultures, ne doit pas dépasser beaucoup 18 mois : il est
remarquable que la lumière, sur ces cultures en vie sapro-
phytique, suffise à rendre au Scenedesmus toute sa vita-
lité.
Peut-être une addition de peptone, qui, d'après Ghodat,
produit le verdissement chez le Chlorella uariegata, pour-
rait-elle remplacer, pour le Scenedesmus, l'action de la
lumière et permettre la vie saprophytique indéfinie ; des
observations ultérieures nous l'apprendront ; pour l'instant,
d'après cette expérience, il semble que la production de la
chlorophylle à l'obscurité cesse après un temps plusou moins
long.
En tout cas, les résultats de cette expérience montrent
bien que les difficultés de réussite dans les inoculations de
Scenedesmus acutus, conservé à l'obscurité, augmentent
avec l'âge des cultures ; pratiquement, les semis sur diffé-
rents milieux, d'ordinaire favorables, restent stériles, après
un certain temps.
*
* *
Ces lignes étaient écrites avant la guerre et même impri-
mées : nous avons tenu à n'y rien changer pour montrer
comment dans une expérience conduite avec soin ou peut
arriver cependant à des conclusions incomplètes ou même
inexactes pour avoir négligé certains facteurs.
Il nous a suffi, en effet, par la suite, d'ajouter un peu de
peptone au milieu nutritif pour obtenir, à l'obscurité, des
cultures vigoureuses et d'une belle couleur verte : nous avons
exposé les principaux résultats de ces recherches à la séance
du 31 janvier 1921 de l'Académie des sciences dans les
termes suivants (1) :
(1) p. A. Dangeard : Observations sur une Algue cultivée à l'obscurité
depuis huit ans (G. R. Acad. se. T. 172, p. 254).
80 P.-A. DANGEAHD
<( On sait qu'une plante verte conservée à l'obscurité
s'étiole, perd sa chlorophylle et ne renferme plus au bout
d'un certain temps que des pigments carotinoïdes : c'est le
cas de la Barbe de capucin.
D'autre part, il est facile de constater qu'une graine qui
germe en l'absence de lumière fournit une plantulequi reste
incolore ; tant que la radiation n'intervient pas.
La production de la chlorophylle semble donc liée d'une
façon étroite et même nécessaire à l'action de la lumière.
Il existe pourtant d'assez nombreuses exceptions à cette
règle : ainsi certains végétaux, comme les Fougères et plu-
sieurs Algues (^7i/ore//a, Scenedesmus, Stichococcus) conser-
vent leur couleur verte à l'obscurité.
Ce verdissement chez les Algues privées de lumière a été
signalé déjà par un certain nombre d'auteurs (Artari,
Radais, Matruchot et MoUiard Ghodat, Kufîerath) : il y avait
place cependant pour une expérience de longue durée du
genre de celle dont je vais maintenant indiquer les princi-
paux résultats.
La culture initiale du Scenedesmus acutus m'a été fournie
aimablement par notre confrère, le professeur Ghodat de
Genève : les cultures que je présente aujourd'hui à l'Aca-
démie proviennent, par repiquages successifs opérés tous
les deux ou trois mois, d'une culture placée à l'obscurité
complète le 9 janvier 1913 : comme les repiquages sont
effectués en quelques secondes et à tâtons, on peut dire que
les milliers de générations qui se sont succédé dans les
différents milieux nutritifs employés n'ont jamais reçu de
lumière depuis huit ans : or ces cultures sont aussi vertes
que celles qui ont été conservées à la lumière, et d'autre
part l'examen du spectre d'absorption de la chlorophylle ne
montre aucune différence dans les deux séries.
Après une expérience aussi longue, on peut donc affirmer
que la chlorophylle, chez le Scenedesmus acutus se forme en
l'absence d'une action proche ou lointaine de la lumière :
LA CULTUHE DES ALGUES ' 8l
on pourra cultiver cette Algue indéfiniment à V obscurité sans
quelle cesse d'être verte, à condition bien entendu de lui
fournir un milieu nutritif favorable.
Tous les milieux de culture ne conviennent pas à une
expérience de ce genre ; celui auquel je me suis arrêté en
utilisant les renseignements fournis par Grintzesco et Cho-
dat est constitué de la manière suivante: Eau distillée,
1,000 gr. ; nitrate de calcium, Ogr. 5: chlorure de potas-
sium, 0 gr. 5 ; sulfate de magnésium, 0 gr. 5 ; phosphate de
potassium, 0 gr. 5 ; sesquichlorure de fer, traces; glu-
cose, J % ; peptone, 0 gr. 8 ; le tout rendu solide par
2 o/g de gélose. Il est bon de temps en temps d'utiliser
un milieu liquide : on supprime alors simplement la gélose.
En augmentant la dose de glucose, on obtient des colonies
étiolées, plus ou moinsincolores : il arrive également qu'avec
la dose normale, le centre des colonies âgées soit incolore ;
mais un nouveau repiquage remet les choses en état.
Le Scenedesmus se reproduit vraisemblablement au
moins une fois par 24 heures. Dans mes cultures, la nutri-
tion holophytique, c'est-à-dire l'assimilation du carbone de
CO- sous linfluence de la radiation a donc été suspendue
au cours de ces huit années d'obscurité, pour des milliers
de générations.
Il était dès lors intéressant de voir dans quelles condi-
tions la fonction se rétablirait à nouveau en présence de la
lumière ; or, j'ai pu constater que le dégagement d'oxygène,
en milieu liquide, se produit déjà parfois à la lumière élec-
trique au bout de 5 heures d'exposition, d'où cette consé-
quence un peuinttendue :
La disparition complète de la fonction chlorophyllienne
pendant des années na pas plus d'effet sur P Algue que les
quelques heures d'obscurité à laquelle elle est soumise chaque
nuit dans la nature. Cette constatation n'est guère en accord
avec tout ce que nous savons par ailleurs des effets du non-
usage d'une fonction chez les êtres vivants.
6
82 p. -A. DANGEARD
Les modifications dans la morphologie de l'Algue et sa
structure sont très profondes et nombreuses : beaucoup
sont dues à l'influence d'un milieu nutritif solide ; d'autres
résultent de l'absence de lumière. Il est difficile, sinon
imposible, de faire la part exacte de chaque facteur dans
les changements observés ; mais ces caractères nouveaux ne
possèdent aucune fixité : ils disparaissent rapidement sitôt
que l'Algue est replacée dans son habitat ordinaire ou
simplement en milieu nutritif liquide ; leur étude, surtout
celle qui concerne les variations de structure, est cependant
fort instructive.
La structure normale du Scenedesmus acutiis comporte
des colonies de deux, quatre ou huit cellules associées
latéralement (I, fig. 1) : ces cellules sont allongées en
pointe à leurs deux extrémités, d'où le nom de l'espèce.
Sous la membrane, on trouve un cytoplasme qui renferme,
comme dans toute cellule végétale (1), un plastidome avec
plastes G, un vaciiome avec métachromatine et corpuscules
métachromatiques et un sphérome avec micr&somes : le noyau
qui est situé d'ordinaire au milieu du cytoplasme comprend
une membrane nucléaire, un nucléole central et un nucléo-
plasme homogène ou finement granuleux (I, fig. 2).
Le plastidome est représenté par un chloroplaste unique
G disposé latéralement et occupant une partie plus ou
moins grande de la cellule : il renferme en son centre un
pyrénoïde entouré d'une couche d'amidon : à l'intérieur du
plaste et selon les conditions de l'assimilation chrolophyl-
lienne, on trouve ou non des granules amylacés.
Le sphérome comprend un petit nombre de microsomes
réfringents Mi qui sont susceptibles de se transformer en
globules d'huile.
(l)P.-A. Dangeard, Sur la distinction du chondriome des auteurs en va-
cuome, plastidome et sphérome (Comptes rendus, t. d69, 1919, p. 1005) ; La
structure de la cellule végétale et son métabolisme [Comptes rendus, t. 170,
1920, p. 709).
LA CULTURE DES ALGUES 80
Le vaciiome mérite un examen spécial, car il ressemble
tout à fait à celui que j'ai observé chez beaucoup d'Algues
unicellulaires [Chlamijdomonas, Gonhim, etc.)- Le bleu de
crésyl fait apparaître dans le cytoplasme un nombre varia-
ble de sphérnles métachromatiques de grosseur différente.
Ces sphérnles M correspondent à des vacuoles élémentaires
dont le contenu est dense et formé de métachromatine en
solution colloïdale : ce sont donc des métachromes.
On sait que ces métachromes, dans les cellules végétales,
s'allongent ordinairement en bâtonnets ou en filaments qui
s'anastomosent ensuite en réseau avant de s'unir pour don-
ner les vacuoles ordinaires : ici, chez le Scenedesmiis^ l'évo-
lution du vacuome s'arrête au stade des métachromes de
forme sphérique. Je n'ai vu qu'une fois les métachromes
s'allonger en filaments plus ou moins contournés : il s'agis-
sait d'une culture sur agar glucose, venant de l'obscurité
et placée à la lumière, après addition du liquide nutritif
indiqué ci-dessus. Le nombre des métachromes et leur gros-
seur sont très variables : à l'intérieur, il ne se forme, sous
l'influence du colorant vital, qu'un seul corpuscule métachro-
matique qui se confond avec la vacuole ou ne s'en trouve
séparé que par un mince intervalle ; assez rarement et seu-
lement avec des vacuoles plus grosses, en nombre réduit,
il y a précipitation de plusieurs corpuscules métachroma-
tiques.
La multiplication, chez le Scenedesmus acutus,3i\\en de
la manière suivante : dans chaque cellule, le noyau se divise
suivant l'axe, et une cloison médiane, perpendiculaire à cet
axe, intervient qui sépare le corps en deux moitiés ; chaque
moitié s'allonge de façon à devenir progressivement paral-
lèle à la seconde moitié. Si la paroi de la cellule mère se
gélifie à ce stade, on a une colonie de deux individus qui
restent accolés.
Le plus souvent, chacune des moitiés subit également
une division transversale, d'où l'aspect si fréquent des cel-
84
p. -A. DANGEARD
Iules mères en division (I, fig. 6) ; chacune des quatre cel-
lules ainsi formées s'allonge suivant l'axe ; lorsque la mem-
brane de la cellule mère se gélifie, les quatre cellules filles
W W
Fig. I. T. Scenedesmus acutus.
s'étalent sur un même plan, en restant parallèles, d'où la
forme si curieuse des colonies (I, fig. 3-7).
Pendant cette multiplication, la division du noyau est
accompagnée par celle du chloroplaste et la cellule mère,
comme les cellules filles, possède de nombreux méta-
chromes dans son cytoplasme.
LA CULTURE DES ALGUES 85
Dans les cultures conservées à l'obscurité, les modifica-
tions qui portent sur la morphologie des cellules et leur
structure se retrouvent pour la plupart dans les cultures
ordinaires maintenues à la lumière : seule, la disparition
du pyrénoïde semble être en rapport direct avec l'absence
de lumière.
Si cette disparition du pyrénoïde était devenue définitive,
on aurait obtenu par ce séjour prolongé de l'Algue à l'obs-
curité une espèce ou tout au moins une variété nouvelle :
or, il n'en est rien : dans les cultures replacées à la lumière
et en milieu liquide, le pyrénoïde fait son apparition dès le
quatrième jour chez quelques cellules : au bout dune dizaine
de jours, tous les individus en sont pourvus.
La conclusion importante qui se dégage de cette obser-
vation, au point de vue de la systématique, est celle-ci: La
présence ou l'absence de pyrénoïde dans une A lyue constitue
un caractère systématique de premier ordre, à condition
que celle-ci soit étudiée dans son habitat ordinaire.
Les variations d'ordre morphologique qui se produisent
chez le Scenedesmus acutus avec les différents milieux
nutritifs employés, ont été trop bien décrits par Chodat
pour qu'il soit nécessaire d'y revenir ici puisque l'obscurité
ne semble pas intervenir comme un facteur important :
je me contenterai donc d'étudier les principales modifica-
tions qui portent sur la structure cellulaire.
Les cultures sur carotte à ï obscurité qui, au début, four-
nissaient rapidement de belles colonies, sont devenues par
la suite presque impossibles à réaliser : après les réense-
mencements, les colonies restaient microscopiques.
En général, les cellules de forme ovale ou même complè-
tement sphériques sont hypertrophiées, volumineuses : la
membrane s'est épaissie fortement, montrant parfois des
stries concentriques; elle se colore par le vert d'iode et par
le bleu de crésyl, prenant avec ce dernier réactif une cou-
leur rouge vineux : le chloroplaste plus ou moins décoloré
86 p. -A. DANGEARD
contient de nombreux grains amylacés (1) ; les métachro-
mes sont également nombreux dans le cytoplasme ; certains
individus renferment un grand nombre de chloroplastes
distincts chargés de granules d'amidon ; on trouve çà
et là des sporanges donnant naissance à quatre, huit ou
seize spores (II, fig. 1-3).
Parfois, dès le quinzième jour, les cellules se trouvent
arrêtées dans leur multiplication : elles sont devenues sphéri-
ques et ont subi une sorte d'enkystement ; le chloroplaste
unique est très développé, presque incolore; comme dans
tous les cas de décoloration, la teinte verte est visible seule-
ment autour de certains grains amylacés, que l'on pourrait
prendre facilement pour des chloroplastes distincts ; les
métachromes, nombreux et assez gros, remplissent le cyto-
plasme (II, fig. 5). Beaucoup de ces individus renferment
plusieurs noyaux et montrent à leur intérieur des prolonge-
ments internes de la membrane, métachromatiques comme
elle et très irréguliers (U,fig. 5).
Les cultures ordinaires sur gélose à [obscurité sont restées
jusqu'ici vigoureuses : elles fournissent assez rapidement de
belles colonies.
Dans les colonies jeunes» tous les individus ont une belle
couleur verte (III, fig, 8-10), le chloroplaste est souvent
fragmenté en 4, 8, 16, 32 corpuscules discoïdes à contour
irrégulier (III, fig. 2-4) ; chacun d'eux est parfois rempli
de nombreux petits grains amylacés serrés les uns contre les
autres. Ces individus à nombreux chloroplastes se transfor-
ment par des divisions plus ou moins simultanées de leur
contenu en sporanges à 4, 8, 16 ou même 32 spores (III,
fig. 5-6) ; de nombreux métachromes sont visibles dans cha-
que cellule.
Sur des cultures âgées, le centre est occupé par des cel-
(1) II est nécessaire dénoter que partout, dans ces cultures, l'amidon
ne présente pas, avec les réactifs iodés, une couleur bleue, mais une
teinte rougeâtre qui est celle l'araylodextrine.
LA CULTURE DES ALGUES 87
Iules plus OU moins incolores, avec seulement quelques gra-
nules amylacés et parfois un cristal de carotine; on ne dis-
lingue plus sur le vivant aucune différence entre le chloro-
plaste et le cytoplasme (III, fig . 12) ; l'emploi du colorant
vital permet de reconnaître ce dernier, en y rendant visi-
bles les métachromes, alors que les granules d'amidon sont
localisés dans dans le plaste. Dans la zone de bordure qui
est restée verte, les cellules, pour la plupart, montrent
les caractères qu'elles ont dans les colonies jeunes.
Des cultures anciennes m'ont permis de rencontrer, au
milieu d'individus de toutes dimensions, des cellules sphéri-
ques à membrane épaisse, atteignant une taille considérable,
et renfermant des grains d'amidon relativement énormes
(III, //y. 13) ; ces grains d'amidon ont le volume des petits
individus (III, fiff. 14) ; quelques-unes possèdent encore un
peu de chlorophylle, certaines sont incolores, elles renfer-
ment toutes de la métachromatine en abondance, et parfois
plusieurs noyaux ; cette production exagérée d'amidon est
due, évidemment, à une rupture d'équilibre dans les phéno-
mènes de nutrition. »
VII. — L'INFLUENCE DES HAUTES TEMPÉRATURES SUR LES CULTURES
DE CHLORELLA VULGARIS.
Les algues ne supportent pas d'ordinaire des tempéra-
tures élevées : pour les Diatomées, selon Miquel, la tempé-
rature de 45° C. est mortelle ; quelques-unes résistent à & ;
pour les Vauchcria, le maximum thermique est 33", d'après
Klebs ; Krûger a montré que le Chlorella prothecoides est
tué à 45-46" par la chaleur humide agissant durant 10 à
15 minutes, à 64-65° par la chaleur sèche durant le même
temps. Lowenstein a étudié à ce point de vue une algue
thermale, le Mastigodadus laminosiis : celle-ci résiste pen-
dant trois jours à 51'' C. et à 49" C. (1).
(1) Consulter : KufTeralh, loc. cit., p. 23 et 40.
88 p. -A. DANGEARD
Nous possédons quelques renseignements assez précis sur
les espèces du genre C/î/o/T//a.
Ainsi Kutîerath a constaté que le Chlorella liiteo-viridis
est tué à la température de 42 à 43° G. : cette algue résiste
de 12 à 24 heures à la température de 38° G.
Grintzesco a étudié au même point de vue le Chlorella
uiilgaris {!) : sur douze tubes renfermant de l'agar glucose
à 1 0/0, placés dans une étuve réglée à 35°, un seul a fourni
une culture ; les autres sont restés stériles : la limite supé-
rieure permettant le développement de Chlorella viilgaris
doit être, d'après ce savant, aux environs de 35°; même à 30°,
le développement est faible. Gette observation de Grintzesco
montre nettement que la température de 35° arrête la crois-
sance de l'algue ; celle-ci cependant à cette température,
n'est pas tuée nécessairement : les tubes, restés stériles dans
l'expérience précédente, auraient peut-être donné lieu à
la formation de colonies, s'ils avaient été placés ensuite à
une température favorable.
L'expérience suivante va nous renseigner sur ce point
intéressant : elle a d'autant plus de valeur qu'elle s'appli-
que à des algues vivant dans leur milieu naturel.
Nous ensemençons le 30 juin 1914, avec une culture mixte
de Chlorella viilgaris et de Scenedesmus aciitiis, huit cuves à
faces parallèles : chaque cuve reçoit une quantité de ces
algues suffisante pour former un dépôt vert de 1 mm.
environ sur le fond : ces algues sont en pleine végétation :
les cuves, placées à la lumière, donnent eu trois minutes de
nombreuses bulles d'oxygène.
Ges cuves sont placées derrière des écrans monochroma-
tiques Wratten ; ceux-ci sont au nombre de sept : a, (3, à,
7, s, Yj et 6 qui reproduisent respectivement, de façon
approchée, les couleurs du spectre : rouge, orangé, jaune,
vert, bleu, indigo et violet.
(1) Grintzesco : Loc. cit., p. 75.
LA CULTURE DES ALGUES 89
L'appareil qui supporte ces écrans et ces cuves possède
un huitième compartiment sans écran : la cuve qui lui cor-
respond reçoit donc la radiation totale.
Nous profitons de la chaude journée du mercredi 1" juil-
let, pour étudier sur ces cuves l'effet d'une température
élevée, avec des cultures soumises ainsi aux différentes
radiations du spectre et à la radiation totale . incidemment,
nous notons le dégagement des bulles d'oxygène :
L'appareil est placé, face au soleil, à 2 h. 25, fenêtre
ouverte ; de temps en temps, il est tourné légèrement, de
façon à assurer cette même orientation : les rayons solaires
pendant la durée de l'expérience restent donc perpendi-
culaires aux cuves de culture ; celles-ci se trouvent à 0 m. 50
d'une fenêtre laissée ouverte.
Au début de l'observation, la température de Teau des
cuves est celle de la salle, c'est-à-dire 30" C; la température
au soleil est de 47'' C.
A 2 h. 35, après dix minutes, on observe une dizaine de
bulles d'oxygène en radiation totale.
A 2 h. 45, de nouvelles bulles se sont produites en radia-
tion totale, et 3 ou 4 derrière l'écran orangé.
A 2 h. 50, en radiation totale, on trouve quelques grosses
bulles d'oxygène qui tendent à soulever le dépôt vert du
fond : pas de changement dans l'orangé : trois ou quatre
bulles dans le rouge ; les autres cuves ne montrent aucun
dégagement d'oxygène.
A ce moment, le thermomètre marque 50°C. au soleil et
32*^ dans l'appartement, derrière l'appareil : la température
de r eau de la cuve soumise à la radiation totale est de 'i2°5 ;
derrière l'écran y], elle est de 42°.
Ainsi, pendant que la température des cuves s'élevait de
30° à 42° 5 en 15 minutes, la photosynthèse s'exerçait seule-
ment à la radiation totale et aussi, mais plus faible, dans
l'orangé et le rouge.
A 3 h. 15 nous observons que l'assimilntion continue à se
90 P.-A. DANGEARD
faire en radiation totale ; elle est beaucoup plus faible dans
l'orangé et le rouge.
A partir de 3 h. 30, le dégagement d'oxygène a complè-
tement cessé, même en radiation totale : la température au
soleil se maintient au voisinage de 50" : elle monte à 33° à
l'ombre à quelque distance derrière l'appareil.
Nous prenons la température de quelques cuves à 3 h. 30 :
4^5°2 en radiation totale, /4-2''8 en a, i2'8 en p, ■i2'>5 en rj.
A 3 h. 45, celte température de l'eau des cuves est la sui-
vante : a : i5° ; (3 : 44°5 ; § : A^5^5 ; s ; 4-5°3.
Cette haute température se maintient jusqu'à 4 heures :
nous avons des raisons de croire qu'elle a pu atteindre et
dépasser 46° ; mais pour nous en tenir aux données vérifiées,
nous constaterons que les algues ont supporté pendant une
vingtaine de minutes une température de -44° à i5°5 : le
dégagement d'oxygène na cessé que lorsque la température a
dépassé 42° C.
On aurait pu croire que l'eau des cuves aurait présenté
une température assez différente suivant la nature des écrans ;
en réalité, ces différences n'ont pas dépassé un degré, et pour
les apprécier nettement il aurait fallu faire l'observation
au même moment pour toutes les cuves ; on peut considérer
ces différences comme négligeables dans le cas actuel.
L'expérience a été arrêtée à 4 heures. Nous supposions,
d'après les données fournies par différents auteurs sur la
résistance des algues à la chaleur et en particulier d'après
les observations de Kufferath et de Grintzesco sur les Chlo-
relles, que nos cultures ayant supporté une température de
44° à 45°5 auraient perdu complètement leur vitalité.
Toutefois, afin de vérifier si cette vitalité avait été affectée
différemment par les divers éclairements, nous avons ense-
mencé le soir même du 30 juin, pour chacune des huit cu-
ves, quatre tubes de cultures, soit en tout trente-deux.
La l'^^ série de 8 tubes renfermait du liquide calcique
d'Errera dilué 50 fois.
LA CULTURE DES ALGUES 9i
La 2® série renfermait le même liquide dilué + CO^ K^ à
2,5 0/0.
La 3* et la 4^ série contenaient du liquide nutritif Grint-
zesco.
Tous ces tubes ont été exposés à la lumière, près d'une
fenêtre à l'exposition nord-est.
Le 7 juillet, l'algue montrait un bon développement dans
tous les tubes des séries 1, 3 et 4 ; la 2*^ série était complè-
tement stérile.
Le 15 juillet, les cultures sont vigoureuses dans tous les
tubes, sauf dans ceux de la série 2 qui n'offre aucune trace
de développement : il en est de même le 22 juillet.
Il résulte delà: 1" que les Sccnedesmiis aciitiis eiChlorella
yuZgfa77.v ont supporté, à différents éclairements aussi bien
qu'à la radiation totale, une température de 44° à 45*'5sans
être tués.
2° Le liquide calcique d'Errera s'est montré presque aussi
favorable à la végétation du Chlorella vuhjaris que le liquide
minéral Grintzesco ; rappelons que ce liquide calcique con-
tient :
Nitrate de potassium 20 gr.
Phosphate tricalcique
Sulfate de magnésie
Sulfate de chaux
Chlorure ferrique
Eau
Solution mère à diluer 50 fois.
S*^ L'addition de carbonate de potassium à 2^5.0/0 au mi-
lieu calcique na pas permis à ï algue de se développer : pour
le Chlorella luteo-viridis, cette proportion de 2,5 à 3 0/0 est
au contraire bien supportée, selon Kufferath (1) : la croissance
est simplement retardée au début, mais se trouve finalement
favorisée si l'on attend quelque temps.
(1) Kufferath: Loc. cit., p. 14.
20
gr.
*-•
0
gr.
10
gi"-
traces.
200
ce.
92 P. -A. DANGEARD
L'examen microscopique des tubes de culture au 22 juillet
a donné lieu à quelques observations intéressantes."
1° Les cultures ne renfermaient aucune autre algue en
dehors du Chlorella vulgaris et du Scenedesmus acutus :
cette dernière étcdt peu abondante dans la plupart des tubes,
sauf dans deux ou trois ; peut-être supporte-t-elle moins bien
les températures élevées. Grintzesco (loc. cit., p. 80) lui attri-
bue une température maximale de 30", alors qu'il fixe celle
du Chlorella à 35°.
2° Laculture mixte qui avait servi à l'ensemencement des
cuves renfermait une espèce d'amibe assez particulière ;
celle-ci se nourrit aux dépens desChlorelles qu'elle ingère :
elle prend alors une couleur orangée due probablement à la
fixation de carotine sur les granulations du protoplasma. On
retrouve cette amibe dans les tubes ensemencés avec les
cuves de culture ayant supporté la température de 45° ; mais
elle s'y trouve presque uniquement à l'état de kystes : ceux-
ci sont sphériques, ont une membrane lisse, un contenu à
granules brillants et souvent une sphère orangée dont la
teinte est plus ou moins accentuée.
3° La culture mixte renfermait encore des traces d'un
champignon dont les filaments s'entremêlent avec les colo-
nies de Chlorelles dans le dépôt vert des flacons.
Ce champignon se retrouvait au fond de quelques tubes
des quatre séries ensemencées : sa végétation s'était ordinai-
rement arrêtée avec la formation de sortes de chiamydospores
réunies en chapelet, en nombre variable.
On retrouvait donc finalement dans les tubes de culture
les quatre organismes — parmi lesquels deux algues, un
rhizopode, un mycète — qui se trouvaient dans les cuves
soumises à cette expérience.
La vitalité des cultures soumises à ces températures de
44" à 45*^5 a été reconnue par un autre moyen que l'ense-
mencement.
Les 8 cuves de l'expérience ont été placées le lundi 6 juillet
LA CULTURE DES ALGUES 93
à la radiation totale par temps assez lumineux avec nuages
blancs : toutes les cuves sans exception ont assimilé norma-
lement : elles fournissaient de une à deux bulles par minute
dans chaque culture.
L'influence de la nature des écrans sur la résistance à
la chaleur entre 44 et 45'' ne s'est pas dégagée comme
nous l'espérions : l'expérience n'a fourni à ce sujet qu'une
simple indication qui est la suivante :
Les huit cuves avaient été soumises le 4 juillet à la radia-
tion totale par temps couvert de 3 h. 15 à 5 h. 10 : le déga-
gement des bulles d'oxygène a été très faible : nous en avons
obtenu au total par secouage quarante dans la cuve de ra-
diation totale, une dizaine dans les cuves qui avaient reçu la
radiation orangée et rouge et cinq ou six dans le vert, mais
rien dans les autres : les cuves qui avaient reçu les rayons
les plus réfrangibles se trouvaient donc dans un état moins
favorable à l'assimilation ; mais l'observation du 6 juillet
rapportée ci-dessus a montré que cet état s'était rapidement
modifié en faisant disparaître ces différences.
En résumé, cette expérience montre que la photosynthèse
continue de se faire en radiation totale jusquà la tempéra-
ture de i2° ; au-dessus, le dégagement d'oxygène cesse ; le
Chlorellavulgàris et le Scenedesmus acutus peuvent suppor-
ter pendant plus d'un quart d'heure les températures de
k-k et de 4-5*^ sans perdre leur vitalité.
Comparaison avec d'autres algues. — 11 était assez intéres-
sant de faire, une expérience analogue avec une algue verte
filamenteuse : nous avons choisi le Spirogyra crassa Ktz,
que nous pouvions récolter facilement dans sa station natu-
relle et qui a servi par ailleurs à d'autres observations.
Le mercredi 16 septembre 1914, nous plaçons de nom-
breux filaments de cette algue, dans les cuves de notre
appareil derrière les écrans monochromatiques Wratten
a, p, y, ^, s, 0 : une septième cuve R. T. est soumise à
la radiation totale.
94 p. -A DANGEARD
L'appareil est placé, à 9 h. 30, perpendiculairement aux
rayons du soleil : celui-ci' se trouve caché de temps en
temps par des nuages.
A 9 h. oO, la température atteint 28% dans la cuve sou-
mise à la radiation totale ; elle est inférieure d'un ou deux
degrés dans les autres.
Le nombre de bulles est d'une centaine en R. T., de 60 en
[S, de 40 en a, de 20 en ^ : elles sont au nombre de cinq
ou six en y, s et ô : un secouage énergique les fait disparaître .
A 10 h. 35, le soleil est chaud, la température des cuves
est de 30 et 31" ; il existe des bulles partout, beaucoup plus
nombreuses cependant en «, p etR. T : nouveau secouage.
A 10 h. 45, l'appareil étant toujours maintenu perpendi-
culaire aux royons du soleil, l'observation donne les résultats
suivants :
Ecrans :
a
P
7
a
■ £
e
R. T.
Température :
31 «
31«5
31«5
31
32
32«5
34".
Rulles :
20
25
2
6
4
4
20.
A midi, on note
:
Ecrans :
a
P
7
a
s
6
R.T.
Température :
41°
41°5
41°.
410
40°
40'^
41°.
Bulles :
20
20
5
15
0
4
20.
A midi 22, au soleil, le thermomètre marque 42° et les
résultats sont les suivants :
Ecrans : a fi 7 ^ s 5 R. T.
Température: 41° 40«5 40 40 40 40 40.
Bulles : 2 2 0 0 0 0 0.
Les chiffres qui précèdent permettent déjà de dégager la
conclusion suivante :
A la température de W a M°, V assimilation du Spirogyra
crassa tend à devenir nulle : c'est dans la radiation
rouge et orangée quelle a persisté le plus longtemps.
La suite de l'observation ne montre plus aucun dégage-
ment d'oxygène : la température des cuves était encore de
40° à 1 h. 30 ; elle est descendue vers 5 heures à 33°.
LA CULTURE DES ALGUES 95
La plus haute température des cuves s'est produite entre
raidi et midi et demi et elle n'a pas dépassé 41" ou peut-être
42".
L'examen microscopique des filaments, effectué à 5 heures,
ne montre pas de différences bien nettes entre les filaments
contenus dans les différentes cuves ; ces filaments ont
conservé leur souplesse et leur structure : partout, sauf dans
quelques cellules isolées, le chloroleucite a conservé son
aspect normal : les pyrénoïdes sont entourés de granules
d'amidon : le noyau se voit au centre avec les filaments
rayonnants qui en partent ; peut-être existe-t-il des granules
d'amidon un peu plus gros en a, [6 et R. ï. ; mais la diffé-
rence est bien peu sensible ; les granules d'amidon ne se
trouvent qu'autour des pyrénoïdes.
En résumé l'algue semble avoir censervé sa vitalité : elle
est seulement d'une teinte légèrement jaunâtre en a, (B et
R. T alors que sa couleur est restée verte en 7, ^ et surtout
en £ et ô.
Afin de savoir si l'algue a supporté sans trop de dommage
la température de 40 et, 41° nous plaçons toutes les cuves à
la radiation totale sans écran le lendemain jeudi 17 sep-
tembre : le temps est resté sombre toute la journée : et
aucune bulle ne s'est produite.
La vitalité du Spiroyijra crassa a eu beaucoup à
souffrir certainement de la température de 40 et 41° : en
effet, une autre culture de cette même algue qui n'avait
supporté hier que 34", assimile normalement aujourd'hui
à ce même éclairement faible.
Le ciel s'étant éclairci vers 4 h. 1[2, les cuves sont pla-
cées à l'exposition ouest à oh. ; le soleil brille.
Il se produit trois bulles en ô dont les filaments avaient
d'ailleurs une couleur plus verte : une se dégage en 7.
Dans les cuves, à teinte jaunâtre, a, p et R. T., on n'observe
rien.
On pourrait déjà, d'après ces constatations, admettre que
96 p. -A DANGEARD
la température de 41" ne peut être supportée par l'algue en
radiation totale, et aussi dans les rayons qui sont les plus
actifs dans la synthèsechlorophyllienne ; que cette tempéra-
ture de 41° est une, limite qui permet par exception aux
filaments de conserver une certaine vitalité dans les rayons
les plus réfrangibles ou d'intensité moindre et sans doute
aussi à l'obscurité : ce reste de vie coïncide avec la
persistance de la couleur verte ordinaire de la chloro-
phylle.
Afin de pouvoir accorder une plus grande confiance à ces
conclusions, nous soumettons à nouveau ces mêmes cuves,
sans écrans, à la radiation totale le vendredi 18 septembre :
le temps est clair avec nuages blancs et soleil intermit-
tent ; les conditions de synthèse chlorophyllienne sont
excellentes, car une culture à côté dégage de l'oxygène abon-
damment ; de 8à9 h. 30, sur les sept cuves en expérience,
Q a donné cinq bulles d'oxygène à la température de 21" ;
à 9 h. 45, dans cette même cuve nous comptons sept nouvelles
bulles, alors que les autres cuves n'en présentent aucune ;
à 10 h. 6, nouvelles bulles en 5, mais en o et s deux bulles
font leur apparition.
A 10 h. 10, en 6 les bulles se dégagent au nombre de
deux par minute, ce qui représente une excellente assimi-
lation, étant donné le petit nombre de filaments contenus
dans la cuve.
A 10 h. 15, la température delà cuve Q est de 24" : cette
cuve contient 54 bulles la plupart assez grosses ; un secouage
les fait dégager ; toutes les autres cuves, sauf a, |3et R. T. ont
des bulles ; on compte 5 bulles en s ; 3 en ^ ; 2 en 7
A 10 h. 30 : température 24° ; une soixantaine de bulles en
0 qu'un choc fait dégager ; 7 : 8 bulles ; § : 3 bulles ; s :
5 bulles.
Le soir, vers 3 heures, on constate que les filaments, à
la suite d'une radiation trop intense, sont décolorés dans
toutes les cuves.
LA CULTURE DES ALGUES 97
Cette observation prouve que la température limite, pour
Spirogvra crassa, est au voisinage de W à M° : d'autres
expériences qui avaient pour but un objectif différent nous
ont montré que si l'algue peut résister pendant une heure ou
deux à cette température, elle est déjà atteinte fortement
dans sa vitalité vers 36 à .V7", en radiation totale principa-
lement.
D autre part, nous avons constaté njaintes fois un dégage-
ment d'oxygène très appréciable aux températures de 38 et
39° ; il cesse plus ou moins complètement vers W°.
Nous avons fait des observations du même genre avec une
Cyanophycée, l'Oscillaioria limosa v. laete-aeruginosa
Kutz.
Sans entrer dans le détail de l'expérience, nous indiquerons
les principaux résultats obtenus.
Le dégagement doxygène acessé entre 37 etW'' : l'algue ne
supporte pas une température supérieure à i^ou^hS" produite
par la radiation.
A cette température, la phycocyanine abandonne rapi-
dement le contenu cellulaire et se localise à la périphérie
du filament et aussi parfois dans les cloisons transversales :
les filaments sont alors entourés d'une gaine bleue qui n'est
pas visible sur le vivant. Si l'action de cette température de
42 à 43° se prolonge, la phycocyanine forme une couche
bleue au fond des cuves de culture.
En résumé, cette Cynophycée qui avait été recueillie dans
une mare alimentée directement par de l'eau de source s'est
comportée dans sa résistance vis-à-vis de la température
produite par la radiation, à peu près exactement comme le
Spirogyra crassa : il est utile de noter que cette dernière
espèce provenait aussi d'une station analogue.
Nous aurions voulu pouvoir dégager l'action plus ou moins
nuisible des différentes radiations à une même température :
il semble bien que pour \e Spirogyra crassa, l'algue est tuée
plus rapidement avec les rayons orangés qui la décolorent
7
98 P A. DANGEARD
plus rapidement que les autres ; mais il faut se garder de
généraliser, car la question est extrêmement complexe ; nous
y reviendrons lorsque nous étudierons spécialement la
nature des écrans et leur influence sur la photosynthèse.
Poitiers. — Société française d'Imprimerie.
LE BOTANISTE
Directeur : M. P.-A. DANGEARD
liBMBRB DE l'iKSTITUT
PROFESSEUR DE BOTANIOUE A LA FACULTÉ DES SCIENCES DE PARIS
SÉRIE XIV
Fascicules III-VI
Octobre IQ26
SOMMAIRE
P,-A. Danoeaud : Recherches sur l'assimilation chlorophyllienne.
PRIX DE L'ABONNEMENT A LA SÉRIE DE SIX FASCICULES
30 francs
Direction : 1, rue Victor-Cousin
Chèque postal : Paris 687.88
CHAPITRE DEUXIEME
PREMIÈRE PARTIE
LA SENSIBILITÉ DES ALGUES INFÉRIEURES A L\ LUMXÈF.E
Les algues inférieures et en particulier le Chloiella iiilgaris
et le Sceiudesmus aciilus se développent indéfiniment à
l'obscurité, pour\u que le milieu nutritif renferme du car-
bone organique, de préférence sous la ferme de glucose.
Nos expériences sur le Scenedesmus acuhis sont particu-
lièrement démonstratives à cet égard ; cette espèce qui a été
ensem;ncée ,1e 9 janvier 1913, et maintenue à l'obscurité
complète, continue à se développer vigoureusement, à cha-
cun des repiquages successifs qui sont effectués tous les
deux ou trois mois depuis treize ans.
Il es!: donc suffisamment démontré qu'une algue verte
peut \i\re exclusivement en saprophyte, tout en continuant
•de fabriquer de la chlorophylle et cela sans limite de durée ;
quel est dans ce cas, en l'absence de lumière, le rôle de la
chorophylle ; ce rôle même existe-t-il ? On ne saurait pour
l'instant rien dire à cet égard.
Si la nutrition purement saprophytique des algues vertes
inférieures peut se continuer indéfiniment, en peut en dire
8
100 p. A. DANGEARD
autant de leur nutrition holcphytique ; ainsi, dans des expé-
riences faites en vue d'un autre but, nous avons constaté
que le Chloiella genevensis vit très bien, pendant plusieurs
années dans des tubes ne renfermant qu'un milieu nutritif
minéral; à travers de nombreuses générations, l'algue n'avait
reçu d'autre carbone que celui qui provenait de l'assimilation
chlorophyllienne ; la nutrition holoph^^tique n'avait jamais,
à un degré quelconque, été complétée par une nutrition car
bouée d'origine saprophytique.
Ces algues vertes inférieures sont donc capables d'utiliser
indifféremment et exclusivement, soit la nutrition holophy-
tique, soit la nutrition saprophytique, alors que dans les con-
ditions ordinaires, elles emploient les deux, dans une propor-
tion variable.
11 est assez naturel de s^ demander comment se compor-
tent à cet égard les plantes vertes d'organisation plus élevée^
On a cru pendant longtemps, à la suite de Liebig et de
Boussingault, que les plantes supérieures n'empruntaient au
sol que les substances minérales et que tout le carbone assi-
milé provenait de l'assimilation chlorophyllienne ; la nutri-
tion carbonée aurait été strictement holophytique ; les
plantes supérieures, s'il en avait été ainsi, auraient différé
profondément des algues vertes inférieures qui peuvent
\ivre, à l'obscurité complète, lorsque le milieu nutritif ren-
ferme des hydrates de carbone.
Mais cette différence n'existe pas ainsi qu'il résulte des
travaux de différents observateurs ; c'est ainsi que Mazé,
en 1899 (1), cultivant des vesces de Narbonne à Vohsciirite
dans des solutions de glucose de 1 à 6 % a vu le poids sec
augmenter sensiblement ; plus tard, en 1903 (2), Laurent a
(1) Mazé : U assimilation des hydrates de carbone et Vélaboration de
Vazote organique dans les végétaux supérieurs (Comptes rendus, Acad.
Se, t. CXXVIII, p. 185, 1899).
(2) Laurent : Recherches sur la nutrition carbonée des plantes vertes à
Vaide de matières organiques, 1903.
LA SKNSIBILITÉ DES ALGUES 101
fait dos expériences très précises sur les hydrates de car-
bone, en se servant de solutions nutritives Detmer stérili-
sées auxquelles il ajoutait : oit du glucose, soit du sucre de
canne ou de la glycérine ; il a \u que le glucose, par exem-
ple, est absorbé facilement par les racines de maïs, soit à la
lumière, soit à Fobscurité ; l'assimilation chlorophyllienne
peut être ainsi remplacée pendant un certain temps,
La plante verte supérieure possède donc aussi une nutri-
tion saprophytique ; à la vérité, cette nutrition carbonée
est incapable seule de permettre à cette plante un dévelop-
pement complet, alors que, chez les algues, elle assure l'avenir
de nombreuses générations ; mais il ne faut voir là sans
doute que le résultat d'une structure plus compliquée.
Toutefois, à en juger par des recherches récentes, cette
nutriticn exigerait chez la plante supérieure, contrairement
à l'opinion de Mazé et de Laurent, l'action de la lumière.
On sait que Lutz, en 1899 (1), avait montré que la plante
absorbe l'azote des amides de composition simple, comme
la méthylamine par exemple ; en 1906, Lefèvre, nourrit ses
plantes avec des amides en mélange : tyrosine, glycocolle,
alamine, oxamide, leucine ; il supprime dans ses cultures
l'acide carbonique de l'air, tout en maintenant la lumière ;
en l'absence de corps amides, les plantes dépérissaient ; dans
les milieux amides, au contraire, le développement allait
jusqu'au début de la formation des fleurs ; il y avait aug-
mentation notable du poids sec ; il s'était donc produit un
travail de nutrition, de synthèse (^).
D'après l'auteur, cette synthèse, contrairement à la nu-
trition sapropiiytique ordinaire, exigerait l'action de la lu-
mière.
(1) Lutz : Recherches sur la nutrition des végétaux à Vaide de subs-
tances azotées de nature organique, 1899.
(2) Lefèvre : Sur le développement des plantes à chlorophylle, à Vobri
de Vair, dans un sol aniidé, à dose non toxique (Revue de Botanique,
t. XVIII, p. 145, 1906).
102 P. A. DANGEARD
L'opinion de Lefèvre est partagée par Molliard qui admet
que l'assimilation des sticres ne se produit pas à l'obscurité ;
la lumière serait nécessaire à l'utilisation des substances or-
ganiques (1).
S'il en était ainsi réellement, la nutrition saprophytique
des algues inférieures serait différente de celle des plantes
supérieures, car, à l'obscurité la plus complète, la première
donne lieu rapidement à irne augmentation du poids des
cultures.
Mais nous avons quelques raisons de croire que cette
différence n'existe pas ; rappelons d'abord les expériences
■de Mazé et de Laurent qui ont obtenu à l'obscurité, une assi-
milation du glucose ; constatons également que Lubimenko
a noté avec des embryons de Pimis pinea, cultivés sur
saccharose et galactose à Vobsciiriié une augmentation en
poids sec (2).
Il existe donc, semble-t-il, pour les plar^tes supérieures, une
nutrition carbonée, indéperidante de toute radiation ; elle ne
diffère pas à cet égard de celle des algues vertes inférieures.
Dans l'un des cas, celui des algues, ce mode de nutrition
remplace indéfiniment la nutrition ordinaire ; dans l'autre,
l'action de la lumière devient nécessaire à un moment donné
pour assurer le développement de l'espèce, sans qir'on sache
exactement encore, si elle agit irniquement en rétabhssant
la fonction chlorophyllienne ou en permettant des synthèses
rénovatrices, indépendantes de cette fonction.
Lubimenko (3), en effet, s'est efforcé de démontrer l'exis-
tence dans la cellule \égétale, d'une série de réactions photo-
(1) Molliard : Action inorphogénique de quelques substances organiques
sur les végétaux supérieurs (Revue de Botanique, t. XIX, p. 290-291).
(2) Lubimenko : Influence de Vabsorption des sucres sur les phéno-
mènes de la germination des plantules (Comptes rendus Acad. Se, 1906,
l. GXLIII, p. 130).
(3) Lubimenko : Action directe de la lumière sur la transformation
des sucres absorbés par les plantules de Pinus pinea (Comptes rendus
Acad. Se , 1906, t. CXLIII, p. 516).
LA SENSIHIMTK DES ALGUES 103
chimiques iiidépeiidaiîtes de riissiniilation chlorophyllitune,
mais les conditions dans lesquelles la lumière agirait sont
assez particulières et mériteraient par conséquent une con-
firmation ; c'est ainsi que l'assimilaticn du i^luccse par des
embryons de Pinus piiiea séparés de leur endosperme, serait
fa\orisée à partir de l'obscurité complète, par un éclairement
dont l'action serait maximum à une intensité encore très
faible ; l'augmcnlation de la lumière affaiblirait ensuite df
plus en plus l'assimilation des sucres, jusqu'au moment où
la radiation devient assez forte pour décomposer CO^
Si l'on sonj^e que la fcnction chlorophyllienne débute à
une lumière diffuse faible et que l'action nuisible ou utile
de la radiat'on sur les -ynthès.'S photochimiques s'effec-
tuerait au-des^'ous de cette limite d'éclairement, il est peut-
être prudent de n'admettre que sous réserves les résultats
annoncés par Lubimenko.
En ce qui concerne les algues, aucune expérience de ce
genre n'a été faite croyons-nous, j)our étudier Tinfluence que
pourrait avoir la lumière sur Tassimilation des sucres et
des autres substances organiques, en écartant l'action de la
fonction chlorophyllienne ; par contre, on trouve, dans la
première partie de ce travail, un grand nombre de rensei-
gnements sur l'action de la lumière, en présence de milieux
nutritifs différents.
De tout ce qui précède, il semble bien résulter :
1° Que les plantes supérieures sont incapables de pour-
suivre leur dévelcppement d'une génération à la suivante
par nutrition purement saprophytique, en quoi elles diffè-
rent des algues vertes inférieures.
Mais une conclusion de ce genre ouvre la voie à des re-
cherches qui, dai^s l'avenii-, pourraient en modifier singu-
lièremei^t la portée ; à quel niveau, dans l'évolution des
Chlorophytes, a disparu cette propriété si remarquable de la
possibilité d'une nutrition saprophytique exclusive ? C'est
ce que nous ignorons complètement.
104 P. A. DANGEARD
2° Que dan? le développement normal des plantes supé-
rieures, la nutrition holophytique prédominante est associée
dans une proportion variable avec la nutrition saprophy-
tique ; toutes les plantes vertes se comportent sans doute
de la même façon à cet égard.
Reste à savoir si les plantes supérieures peuvent indéfini-
ment, à travers de nombreuses générations successives, as-
surer, comme les algues inférieures — ce qui est probable —
l'équilibre de leurs fonctions, en se servant exclusivement
du carbone fourni par Vassimilation chlorophyllienne.
11 suffirait pour en avoir la certitude de cultiver ces plantes
dans du sable pur imprégné de liquide de Knop, pendant une
très longue période; avec des algues, comme les Chlorella
et les Scenedesmus, les générations se succèdent rapidement
et l'observation en est simplifiée ; lorsqu'il s'agit d'une
plante supérieure, comme le mais, qui ne donne qu'une
seule génération en une année, une expérience de ce genre
exigerait pour avoir quelque valeur une très longue durée.
En résumé, il est établi que certaines algues inférieures
peuvent se développer normalement et indéfiniment, en
utilisant exclusivement soit la nutrition saprophytique, soit
la nutrition holophytique ; autrement dit, dans leur dé-
veloppement complet et normal, ces plantes empruntent
indifféremment tout leur carbone soit à la synthèse chloro-
phyllienne, soit à des composés organiques.
Cette conclusion ne peut actuellement être étendue aux
plantes supérieures, chez lesquelles la nutrition saprophy-
tique seule s'est montrée jusqu'ici incapable d'assurer dans
les conditions des expériences le développement complet
jusqu'à la graine ; à plus forte raison, au cours de générations
successives ; d'autre part, il ne semble pas qu'on ait cherché
jusqu'ici à poursuivre des cultures de plantes supérieures,
pendant de nombreuses générations, en ne leur fournissant
que du carbone provenani; de l'assimilation chlorophvllienne.
Là encore, Tétude des algues inférieures peut servir de
LA SENSIBILITE DES ALGUES 105
point de départ et de base solide pour une connaissance
plus complète des conditions de la nutrition d'une plante
supérieure.
Propriétés à l'égard de la radiation d'une algue inférieure,
cultivée dans un milieu nutritif dépourvu de carbone orga-
nique.
Toute plante verte, cultivée dans un milieu minéral privé
de carbone organique, est incapable, à l'obscurité, d'augmenter
sa substance d'une manière appréciable ; en l'absence de
carbone ^irovenan*- de l'ass'milation chlorophyllienne, elle
ne pourrait prendre cet élément indispensable qu'à des car-
bonates et en particulier au carbonate de calcium ; mais
elle ne possède pas cette propriété.
On ne connaît, en effet, que les nitromonades qui peuvent
emprunter ainsi directement leur carbone aux carbonates
qui sont introduits dans leurs cultures.
Si les algues inférieures s'étaient montrées aptes à cette
assimilation, notre méthode pour l'étude des phénomènes
de photosynthèse se serait trouvée en délaut, car leur végé-
tation aurait pu se continuer à l'obscurité grâce aux carbo-
nates qui existent ou se forment dans les liquides minéraux
employés ; mais tous les semis de Chlorella ou de Scenedes-
/77U9 elTectués dans ces liquides conservés à l'obscurité pen-
dant plusieurs années, n'onc jamais donné lieu à une multi-
plication quelconque. Au contraire, à la lumière, dans les
mômes liquides, la végétation était vigoureuse et donnait
des récoltes abondantes au bout de quelques semaines.
Les expériences de comparaison sont faciles à réaliser
dans des conditions de précision absolue. Il suffit de prendre
un certain nombre de flacons Erlenmeyer remplis de liquide
de Ivnop ou de tout autre milieu minéral renfermant tous
les éléments nécessaires à la vie de la plante, sauf le carbone ;
ces flacons sont ensemencés avec le Chlorella vulgaris ; une
106 P. A. DANGEARD
moitié de ces flacons est placée à l'obscurité complète ; les
autres sont disposés de façon à recevoir la lumière. Au bout
d'une quinzaine de jours, un mois au plus lard, on constate
que ces derniers flacons exposés à la lumière renferment un
dépôt abondant de Cblorell-^s , ellts Sl* sont multipliées av^cc
une rapidité surprenante ; les flacons conseivés à l'obs-ni-
rite, paraissent complètement stériles ; les germes prove--
nant de l'ensemencement ne se sont pas développés.
On peut faire \arJer à volonté les conditions de tempé-
rature, d'intensité lumireuse de même que la proportion
de CO^ etc., de façon à dégager l'influence des facteurs
physiques ou chimiques associés de diverses manières.
L'action de la radiation, dans l'incorporation du carbone
de CaO^ est ainsi mise en évidence dans des conditions de
simplicité et de netteté qu'on ne peut obtenir des plante?
supérieures.
On sait, en effet, que ces plantes placées à l'obscurité,
s'étiolent et dépérissent, mais leur végétation continue assez
longtemps en l'absence de toute radiation ; si elles vivent
dans leur milieu habituel, cela tient au fait qu'il leur est
possible d'utiliser, si peu que ce soit, le carbone organique
qui s'y trouve contenu ; si on les cultive dans un milieu
minéral, elles peuvent également continuer à s'accroître,
donner Xeuilles et rameaux, aux dépens de leurs réserves hy-
drocarbonées.
11 est donc impossible d'établir pour les plantes supé-
rieures vertes une relation nécessaire entre V absence de végé-
tation et Vabsence de radiation, relation qui existe si nette et
si précise avec les algues inférieures unicellulaires.
L'emploi de ces algues n'est pas seulement utile pour étu-
dier toutes les questions qui se rapportent aux effets de la
radiation totale, provenant des sources les plus différentes,
dans la photosynthèse, cet emploi est surtout précieux pour
déterminer l'action des rayons de longueur d'onde diffé-
ente qui constituent cette radiation totale.
LA SENSIBII.ITK DES ALGUES 107
Eli effet, rabseiiee de végétation, dans un milieu nutritif
minéral, en face d'une radiation quelconque, implique né-
cessairement d'après ce qui précède, que cette radiation
est inaciiue, soit à cause de sa nature, soit à cause de son
intensité.
Il résulte de là que si nous cultivons une Chlorelle, un
Scenedesmus denf" du liquide de Knop, en face d'un spectre,
toutes les radiations actives dans la synthèse chlorophyllienne,
seront indiquées à leur place, par une végétation de l'algue,
laquelle par son abondance marquera le degré d'activité de
chacune d'elles ; aucun développement de l'algue ne se pro-
duira à l'endroit des radiations inactives du spectre, s'il en
existe ; en face de ces radiations inactives ou de trop faible
intensité, la Chlorelle ou le Scenedesmus se comporteront
comme à l'obscurité complète.
Si la synthèse chlorophyllienne est due exclusivement
aux radiations absorbées par la chlorophylle, la végétation
de l'algue reproduira exactement les bandes d'absorption
de cette chlorophylle.
Bien mieux, la chlorophylle étant constituée par plusieurs
pigments, d'une part les chlorophyllines et d'autre part, la
xanthophylle et la carotine, nous saurons par l'expérience
précédente quels sont parmi ces pigments ceux qui agissent
dans la synthèse chlorophyllienne ; seules, les bandes d'ab-
sorption des pigments actifs seront reproduits par la végé-
tation de la plante.
De toutes les méthodes qui ont servi jusqu'ici à recher-
cher Faction des diverses radiations dans la photosynthèse,
il est incontestable qu'aucune ne présente le même carac-
tère d'exactitude.
Mais pour que cette méthode donne tous ses résultats, il
est nécessaire que l'algue employée dans l'expérience soit
dépourvue de zoospores, qu'elle ait des dimensions très pe-
tites, qu'elle soit très sensible à Fintensité lumineuse et se
multiplie rapidement.
108 P. A. DANGEARD
La présence de zoospores ou de gamètes serait de nature
à modifier Taspect du spectrogramme de végétation ; en
eiïet, ces éléments sont phototactiques ; ils vont se fixer
d'ordinaire dans la région bleue et violette du spectre, où
leur présence pourrait faire croire à une action des radia-
tions les plus réfrangibles dans la photosynthèse.
La petitesse des germes qui servent au semis est aussi
d'une grande importance : ceux-ci n'apportent par eux-
mêmes dans la culture qu'une quantité infinitésimale de
carbone organique ; en admettant que ce carbone suffise à
assurer la division en deux ou quatre nouvelles cellules,
cette multiplication ne sera aucunement perceptible ; c'est
ce qui fait que des flacons remplis de liquide de Knop et
ensemencés avec quelques Chlorelles, peuvent rester à l'obs-
curité complète pendant des mois et des années, sans pré-
senter aucune apparence de végétation, alors que les mêmes
flacons portés à la lumière, deviennent vertis très rapide-
ment ; la multiplication de falgue est alors perceptible au
bout de quelques heures.
Toutes ces conditions nécessaires à la précision des expé-
riences sur l'assimilation chlorophyllienne : rapidité de la
végétation, petitesse des germes, absence de zoospores, sont
remplies avec les cultures des diverses espèces de Chlorelles,
comme le Chlorella vulgaris, le Chlorella genevensis, etc., et
le Scenedesmas acutiis.
Le choix du milieu nutritif dépourvu de carbone orga-
nique n'est pas indifférent ; le liquide de Knop donne, en
général, complète satisfaction ; les algues précédentes culti-
vées dans ce milieu montrent une sensibilité vraiment ex-
traordinaire à la radiation, même lorsqu'elle est de très
faible intensité ; il en est de même avec les liquides de Det-
mer et de Grintzesco.
Avant d'appliquer notre méthode à l'étude des problèmes
relatifs à la synthèse chlorophyllienne, il est néc^^ssaire de
bien établir les caractères de cette sensibilité de l'algue à la
LA SENSIBILITE DES ALGUES 109
radiation, puisque l'exactitiicle des résultats et leur précision
reposent entièrement sur cette propriété.
La sensibilité d'une algue à la radiation peut être appré-
ciée, soit par la végétation qu'elle fournit, en un temps donné,-
soit par la quantité d'oxygène qu'elle dégage aux différents
éclairements ; c'est ce que nous allons maintenant exa-
miner.
L — LA VEGETATION DU CHOIŒLLA VULGARIS
DANS SES R.VPPOinS AVEC LA LUMIÈRE.
Les expériences dont la description \a suivre pourraient
être multipliées et variées à l'infini ; personnellement, nous
en avons exécuté beaucoup d'autres en ne rappelant ici
que les plus simples et les plus démonstratives.
La sensibilité du Chlorella imlgaris à la radiation peut être
étudiée à l'aide de. dilTérents dispositifs que chacun est à
même d'établir ; mais il est commode d'avoir à sa disposi-
tion un appareil pratique construit en vue des recherches
que l'on se propose.
Sur mes indications, la maison Calmels a établi un modèle
qui nous a donné complète satisfaction, soit dans l'étude des
phénomènes de croissance, en lumière ordinaire ou en lu-
mière monochromatique, soit dans l'étude du phototactisme
en lumière ordinaire ou à l'égard d'un ensemble de filtres
monochromatique? reproduisant approximativement le spec-
tre ; les compartiments éclairés de cet appareil jouent par
rapport aux organismes mobiles le rôle de pièges, d'oii le
nom de spectrolabe que nous lui avons donné.
Le spectrolabe se compose essentiellement d'un châssis A,
présentant neuf fenêtres rectangulaires (fig. 1, T).
Dans une première disposition, une cuve de culture de
1 centimètre d'épaisseur environ à faces parallèles est pla-
110
p. A. DANGEARD
cée derrière ce châssis et un volet-plein C disposé à Tarrière
empêche la lumière diffuse d'arriver à la culture ; celle-ci ne
reçoit donc que la lumière fournie par les fenêtres à l'avant ;
les travées qui séparent les fenêtres délimitent les compar-
timents obscurs ; tout le châssis est peint en noir, de ma-
nière à éviter des phénomènes de réflexion plus ou moins
gênants.
Dans une seconde disposition, le châssis A supporte quatre
longs tubes cylindriques destinés à renfermer les cultures
d'algues ou d'organismes inférieurs que Ton se propose d'é-
tudier ; ces tubes occupent une position horizontale : ils
sont maintenus en place, lors des déplacements de l'appareil
par une bande élastique fixée sur le côté ; comme ces tubes
passent à frottement léger dans les cadres, il en résulte qn'a-
Fig. I. — T. Spectrolable complet
vec des radiations parallèles, ils sont nettement délimités
en compartiments obscurs et en compartiments éclairés ;
comme dans la première disposition, un volet plein C est
placé à l'arrière, pendant la durée des expériences.
Dans l'un et l'autre de ces appareils, on dispose d'un
châssis B, que l'on peut à volonté munir soit d'écrans d'in-
tensité différente, soit de filtres monochromatiques, comme
ceux de la maison Wratten ; ce châssis B est fixé pendant
la durée des expériences sur le cadre A, en avant des tubes
LA SENSIBILITÉ DES ALGUES
111
OU de la cuve, de sorte que ceux-ci ne reçoivent pas d'autres
radiations que celles qui ont traversé les écrans.
Un second volet D, permet de faire l'obscurité complète
dans l'appareil, si ou le désire.
Toutes ces pièces se placent et s'enlèvent facilement,
grâce à un système d'accrochage à baïonnette.
On peut se dispenser du châssis B, porteur des écrans, en
insérant directement ces écrans, sur le châssis A, au-devant
de chaque fenêtre, grâce à un dispositif des plus simples que
l'on voit dans la fig. 2, T.
Fig, 2. — T. Châssis pouvant porter directement les écrans
Le spedrolabe, tel que nous venons de le décrire, ou mo-
difié quelque peu, nous a rendu de grands services dans nos
recherches sur l'assimilation chlorophyllienne ainsi qu'on le
verra dans la suite de ce mémoire ; nous avons effectué éga-
lement avec son aide de nombreuses observations de grand
intérêt sur le phototactisme dont la plupart sont encore
malheureusement inédites.
112
P. A. DANGEARp
Prenons une cuve rectangulaire en verre de faible épais-
seur ; sur la face qui recevra directement la lumière, dispo-
sons un écran interceptant complètement le passage de la
radiation sauf en des points dont la forme peut être établie
à volonté.
Dans nos observations, nous avons utilisé de préférence
le spectrolabe muni de sa cuve de culture ; celle-ci recevait
donc la radiation provenant des neuf fenêtres rectangu-
laires (fig. 3, T). La cuve de culture était remplie de liquide
Fig. 3. — T. Ecran perce de 9 fenêtres
de Knop et ensemencée avec quelques Chlorelles ; au bout
de quinze jours ou d'un mois, selon les circonstances, l'algue
dessins en vert par sa végétation tous les compartiments
éclairés avec leur limite exacte ; les intervalles entre ces
compartiments, restés à l'ombre, ne montrent aucune trace
du Chlorella.
Si la cuve a été graduée en millimètres par des traits noirs,
comme quelques-unes de celles qui nous ont servi, ces traits,
pourtant très fins portent ombre sur la face interne de la
paroi de verre ; cela suffit pour que l'algue ne puisse se mul-
tiplier à cet endroit ; aussi ces lignes sont-elles reproduites
LA SENSIBILITE DES ALGUES 113
en blanc, avec leurs dimensions exactes, sur le fonds vert
de revêtement formé par Talgue sur la paroi antérieure de
la cuve.
Cette constatation montre nettement la sensibilité du
Chlorella à la radiation ; l'algue ne se multiplie qu\à la lu-
mière, là seulement où elle peut, par photosynthèse, prendre
son carbone à CO"'^ ; mais la précision avec laquelle les fms
traits d'ombre de la graduation sont marqués par une absence
de végétation, n'est possible que grâce au laible diamètre
des cellules vertes et à leur indépendance.
La réussite d'une expérience comme celle-ci exige que les
parois de la cuve de culture se trouve ensemencée réguliè-
rement d'un semis imperceptible de germes adhérents sur
lesquelles la lumière amènera une multiplication aux en-
droits où elle pénétrera ; cet ensemencement est très rapide
avec le Chlorella uiilgaris ; à partir des premiers germes dé-
posés dans la cuve, les sporanges sont en multiplication in-
tense ; les cellules qui en proviennent, n'ont souvent que 2
ou 3 ;j. ; ces éléments minuscules se trouvent rapidement
disséminés à toutes les hauteurs ; ceux qui restent adhé-
rents aux parois de la cuve, constituent le semis sur lequel
agira la lumière.
L'expérience seule pouvait mettre en évidence ces pro-
priétés remarquables du Chlorella imlgaris et indiquer dans
quelle mesure on pouvait les utiliser ; la reproduction exacte
des lignes fines de la graduation par absence de végétation
montre qu'en se servant d'un écran approprié, on peut
obtenir en blanc sur fond vert avec la plus grande exacti-
tude un dessin quelconque portrait ou paysage ; inversement,
le même paysage ou le même poi^trpit serait obtenu en vert
sur fond blanc, avec un écran ajouré en conséquence.
114 P. A. DANGEARD
B
Cette première expérience peut être répétée en se servant,
non plus de cuves à parois parallèles, mais de tubes cylin-
driques ou de flacons ; nous obtiendrons de la sorte quel-
^ques renseignements nouveaux.
Prenons comme tout à l'heure une boîte rectangulaire,
dans laquelle sur la fsce a\ant sont ménagées un certain
nombre de fenêtres laissant arriver la lumière ; aux deux
extrémités de cette boîte, on perce des trous d'un diamètre
suffisant pour laisser passer de longs tubes à essais ; ceux-ci
auront donc, alternativement, des parties sombres et des
parties éclairées. Si l'on remplit ces tubes de liquide de
Fig. 4. — T.
Knop et si on les ensemence avec le Chlcrella vulgaiis, on
constatera, au bout de deux ou trois semaines, que T algue
s'est développée uniquement en face des parties éclairées ;
elle dessine exactement, grâce à sa propriété de se fixer sur
les parois, les limites exactes de chaque fenêtre ; les inter-
valles restent incolores ; on est surpris par la netteté des
lignes de séparation.
Cette expérience réalisée avec le spectrolabe est d'autant
plus démonstrative au point de vue de l'action de la lumière
dans ses rapports avec la fixation du carbone, qu'il s'agit
d'un semis unique elTectué dans le même tube et dans le
même liquide. On peut, d'une façon plus simple, entourer les
LA SKNSIBIIJÏÉ DES ALGUES 115
tubes d'iin épais papier noir dans lequel on ménage un cer-
tain nombre de fenêtres (fig. 4, T).
En examinant attentivement la manière dont se déve-
loppe dans le spectrolabe le revêtement ^ert formé par
Falgue, on constate qu'il se ])roduit tout d"abord à la face
postérieure du tube et qu"il n'apparaîl que beaucoup plus
tard sur la face antérieure (fig. 5, T) ; avec la cuve à faces
parallèles, la végétation verte de l'cdgue se formait sur la face
avant directement éclairée.
■,.>u- "
^- — ■ - - V.
Pig. 5, — T. Trois tubes ensemencés avec Chlorella à quelques jnurs d'inlervalie
el monlrant l'apparence de la vcgclalion, dans les comparlimenls éclairés.
A quoi tient cette différence ? Tout simplement au fait
que le tube cylindrique rempli d'eau joue le rôle de lentille
convergente, comme nous le verrons plus loin ; sa face pos-
térieure reçoit une lumière d'intensité supérieure à celle
de la face directement éclairée, et l'algue qui est extrême-
ment sensible à ces diiïérences d'éclairement, se montre
d'abord en arrière.
Ainsi le Chlorella vulgaris, par son mode de végétation,
donne la solution d'un problème de physique que l'on pour
rait énoncer de la manière suivante : Indiquer quelles sont,
dans un tube cylindrique rempli cVeau, recevant la lumière
diin seul côté, les principales différences d' éclair eme ni.
L'algue, grâce à son extrême sensibilité à la radiation,
répond à cette question en se développant d'abord sur la
paroi arrière, puis sur la paroi avant et, enfin beaucoup plus
9
116 P A. DANGEARD
tardivement, si le tube est placé horizontalement, sur la
face supérieure et sur la face inférieure.
Nous irons même beaucoup plus loin ; avec des sources
de radiation d'origine différente, placées d'une manière quel-
conque, et agissant sur un flacon cybndrique rempli de li-
quide de Knop ensemencé avec quelques cellules de Chlo-
relles, l'algue, au bout de quinze jours, d'un mois au plus,
aura indiqué avec une exactitude absolue par sa végé-
tation les différences d'intensité lumineuse qui existent ou
qui ont agi sur la paroi interne du flacon ; quel est le physi-
cien qui ne reculerait pas devant la complexité d'un fel pro-
blème à résoudre ?
Pour en revenir à l'expérience très simple de tout à Theure,
il est préférable de placer l'appareil de façon que les tubes
soient dispesés horizontalement ; dans ce cas, la pesanteur
n'intervient que pour donner, assez tard d'ailleurs, un mince
dépôt d'algue en face de chaque fenêtre éclairée, en plus
du revêtement vert qui se produit sur les parois.
Mais en peut également disposer l'appareil, de manière
cjue les iiibes soient verticaux (fig. 6, T) ; dans ce cas, l'algue
continue toujours à dessiner, par un enduit vert, les limites
de chaque compartiment, alors que les intervalles restent
incolores ; mais les Chlorelles, qui se sont multipliées en
suspension dans les parties éclairées du liquide, finissent
par former un dépôt unique arr fond du tube.
En disposant les tubes verticalement, on aurait pu s'at»-
tendre à ce que la limite inférieure de chaque compartiment
éclairé fût moins nette, ou même dispariVt complètement
sous l'influence de la pesanteur.
En effet, les Chlcrelles qui sont en multiplication active
sur la paroi éclairée, y restent fixées peur le plus grand
nombre, mais celles qui sont abandonnées dans l'eau conti-
nuent à S€ diviser; les unes restent parfois longtemps en
suspension dans le liquide, d'autres mentent à la surface,
emportées par une biille d'oxygène et tombent plus tard,
LA SENSIBILITK DES ALGUES
117
obéissant aux lois de la pesanteur ; elles viennent ainsi s'ac-
•cumuler sur le fond en y formant un dépôt plus ou moins
abondant ; quelques rares cellules restent accrochées en
route suivant les lignes verticales de chute.
Fig. 6. — J". Quatre tubes disposés vcrlicalement
On pourrait donc s'étonner de constater que les limites
de chaque compartiment éclaiié, restent très nettes lorsque
dans le spectrolabe, les tubes sont disposés \erticalement-
11 faut en rechercher l'explication dans le fait que la ra-
pidité de la multipUcation aux endroits éclairés fournit en
118 P. A. DANGEARD
peu de temps une végétation abondante, alors que, dans les
parties obscures, les quelques rares cellules provenant du
semis ou celles qui, en tombant restent adhérentes à la paroi
ne subissent aucun développement.
Cette observation, asec des tul;es verticaux était néces-
saire, pour apporter la preuve que la pesanteur n'apporte
aucun trouble sensible dans V interprétation des expériences ;
c'est là un fait acquis que nous avons eu l'occasion maintes
fois de vérifier par la suite, alors qu'il s'agissait de détails
extrêmement délicats.
On dit bien souvent que la sie, à la surface de la terre,,
est sous la dépendance de la radiation solaire ; nous ne
croyons pas qu'il existe d'expériences aussi simples que les
précédentes et montrant mieux la puissance et le rôle de
l'énergie radiante ; dans les compartiments du spectrolabe
recevant la lumière, la vie animale peut s'épanouir grâce à
la végétation de la plante, en l'cccurence une algue infé-
rieure ; dans les compartiments obscurs, c'est la solitude
absolue et le désert, en face des seuls seis minéraux qui
conf'titucnt le liquide cie Knop.
Remarquons que la Chlorelle, à l'intérieur des tubes,
s'eft comportée comme un excellent photomètre enregis-
treur et cela dans des conditions où un instrument ordi-
naire n'aurait guère été utilisable ; par la marche de sa vé-
gétation sur les parois des tubes, elle nous a indiqué b^s
différences d'èclairement qui existent sur ces mêmes pa-
rois, alors que d'ordinaire, l'attention n'est guère attirée
sur ce point.
La valeur du Chlorella comme photcmètre peut être mise
en évidence et utilisée de nombreuses façons.
Ainsi, prenons le spectrolabe précédent avec ses tubes de
culture ou simplement avec une seule cuve disposée en ar-
rière de l'ensemble des fenêtres ménagées dans l'appareil ;
plaçons devant chacune des fenêtres des écrans variés ; en
quelques jours, les différences de \égétation de l'algue der-
LA SENSIBILITÉ DLS ALGUES 119
rière ces écrans iadiqueroiit nettement les différences (Vin-
tensité lumineuse correspondant à chacun de ces écrans.
On peut encore, si Ton dispose de plusieurs appareils,
les placer dans une chambre à des distances variables d'nne
fenêtre ou d'une source lumineuse et observer le développe-
ment de Talgue entre deux limites d'éloignement.
Il n'est d'ailleurs nullement besoin d'un appareil spécial
pour les observations de ce genre.
Si par exemple, dans un laboratoire, on dispose des fla-
cons ensemencés avec une Chlorelle eu des Scenedesmus, à
partir du voisinage d'une fenêtre jusqu'au fond de la pièce,
on suivra jour par jour ks progrès de la végétation à partir
de la fenêtre, jusqu'à l'endroit où l'éclairement devient trop
faible pour assurer la photosynthèse.
Cette expérience est susceptible d'une grande précision :
elle peut être employée, eu utilisant deux sources lumi-
neuses de même intensité et de même nature, à la recherche
de l'influence sur la végétation de l'algue, d'une radiation
intermittente ou continue ; on peut également déterminer
pour différentes sources lumineuses, l'intensité minimum
nécessaire à la végétation.
Les observations suivantes, qui ont été faites pendant les
Tacances d'août et de septembre 1909, vont nous permettre
de mieux comprendre et de mieux préciser le mode de végé-
tation du Chlorella iiilgaris dans des tubes cylindriques
exposés à une lumière unilatérale.
Nous avons pris un certain nombre de tubes à essai remplis
de liquide de Knop ; ces tubes ensemencés avec l'algue ont
été disposés verticalement dans une mansarde qui nous sert
de laboratoire ; cette mansarde possède une fenêtre unique
au midi ; les tubes ont été placés les uns à 1 mètre de la fe-
120
P. A. DANGEARD
nêtre, les autres à 3 mètres et les derniers tout au fond de
la pièce, à 4 mètres environ.
La lumière étant très favorable à cette époque de l'ennée,
l'algue s'est développée rapidement ; au bout d'une quin-
zaine de jours, elle formait, sur la paroi postérieure des.
Kig. 7. — T. Développement du Chlorellavithjaris sur ia paroi postérieure des tubes:
la végétation de l'algue dessine un long rectangle vert
tubes, une large bande verte longitudinale de forme rectan-
gulaire nettement délimitée par deux lignes parallèles à
l'axe du tube (fig. 7, T) ; le reste de la paroi du tube n'of-
frait que des traces à peine visibles de la présence de
l'algue et se montrait incolore, surtout sur les deux côtés.
LA SENSIBILITE DES ALGUES 121
L'algue montrait ainsi, une fois de plus, sa grande sensi-
bilité aux différences d'éclairement.
En effet, contrairement à ce que l'on aurait pu supposer
tout d'abord, ce n'est pas la face avant du tube, reces'ant
directement la lumière, qui est la plus éclairée ; l'intensité
lumineuse est plus grande à l'arrière du tube et précisément
dans les limites exactes du rectangle vert dessiné par la
végétation de la Chlorelle.
Cela tient au fait que Feau contenue dans le tui)e cylin-
drique joue le rôle de lentille ; les rayons, reçus i)ar la face
avant, en passant dans l'eau se rapprochent de la normale ;
ils convergent donc sur la paroi arrière qui se trouve rece-
voir sur une surface moins grande une lumière plus intense ;
c'est pour la même cause que les faces latérales sont très
peu éclairées.
Il est facile de se rendre compte du phénomène : sur l'un
de ces tubes à essais, fixons sur la moitié longitudinale pos-
térieure une feuille de papier blanc ; le tube étant rempli
d'eau, il suffit de le placer à quelque distance d'une fenêtre,
pour voir n 4tement le rectangle lumineux, suivant lequel
l'algue se développera ; la largeur du rectangle lumineux
est égale au tiers environ du diamètre du tube.
On peut se rendre compte expérimentalement et de la
même manière que la largeur du rectangle lumineux aug-
mente avec le diamètre du tnbe.
Si les rayons étaient rigoureusement parallèles en arri-
vant sur le tube, la largeur de la portion éclairée ne subirait
aucun changement, à une distance quelconque de la fenêtre ;
mais il n'en est pas ainsi ; au voisinage immédiat de la fe-
nêtre, le tube ne présente aucune différence d'éclairement
appréciable ; à mesure que Ton s'éloigne. Je rectangle lumi-
neux apparaît, d'abord large et diffus, puis plus étroit et
plus net à mesure que l'on s'éloigne, jusqu'au moment où
il atteint sa largeur normale et définitive.
Toutes ces diflerei-ces sont marquées, par les végétations
122 P. A. DANGEARD
de Talgue, scion la position des tubes de culture par rapport
à la fenêtre ; c'est ainsi que le rectangle vert formé par la vé-
gétation de Valgiie avec des limites extrêmement nettes, coires-
pond exactement au rectangle lumineux de Vécicm f.lacé sut
la face postérieure du tube à essai.
Cette première observation va nous conduire à d'autres
constatations intéressantes.
Il arrive, avec certains tubes à essai, que le rectangle lu-
mineux produit sur l'écran de papier blanc, est parcouru
par plusieurs lignes longitudinales, alternativement claires
et obscures ; alors que la largeur du rectangle lumineux est
de 10 millimètres seulement, par exemple, le nombre de
ces lignes est parlcis de 8 ou 10.
On reconnaît que la présence de ces lignes est due à l'exis-
tence dans la paroi des tubes de stries et de raies Icngitudi-
nales qiri arrêtent ou devient les raycns lumineux: avec
une paroi complètement lisse, ces lignes verticales n'existent
pas.
Nous a\ons donc, avec des tubes à essai rempli d'eau,
dans un cas un rectangle lumineux d'aspect homogène,
alors que dans le second cas, il est parcouru par nn plus ou
moins grand nombre de lignes alternativement claires et
obscures.
Si ces tubes sont ensemencés avec l'algue, on aura, soit
comme tout à l'heure, une végétation homogène qui dessi-
nera la forme et les dimensions du rectangle lumineux, soit
un nombre variable de lignes vertes, parfois très fines tt
ti'ès rapprochées qui sont comprises dans les limites du
rectangle ; ces lignes leites correspondent aux pcuiies éclai-
rées, alcrs que les lignes imolores sont marquées pcw V absence
de végétation.
Si l'on ne dispose que de tubes à paroi lisse, il est facile
cependant d'obtenir ces mêmes lignes verticales sombres
ou éclair'ées ; en dispose, sur la face antérieure, des bande-
lettes très étroites de papier noii\ séparées les unes des au-
LA SKXSIHH.m-: DKi ALGUES 123
très par de légers intervalles ; le rectangle lumineux posté-
rieur formé sur Técran accuse alors très fortement ces lignes ;
dans ces conditions, Talgue se développe exclusivement sui-
vant les parties linéaires éclairées en les dessinant avec uire
grande précision.
Lorsqu'on cherche à reproduire de la même façon des
lignes perpendiculaires à Taxe du tube, il se produit un
phénomène optiqi;e qu'il iious paraît utile de signaler afin
d'éviter des erreurs toujours possibles dans l'appréciation
des difféivnces d'éclairement. Tant que le tube reste perpen-
diculaire, les: traits d'ombre restent eux-mêmes perpendicu-
laires au rectangle lumineux, à l'axe par conséquent ; mais
si on ir^cline le tube, les lignes ne restent plus perpendicir-
laires à l'axe ; si celui-ci est penché sui la drcite, les lignes
s'abaissent du côté gauche, en faisant un angle variable avec
l'axe, et inuei sèment.
Au lieu de simples tubes à essai, on peut prendre des
éprouvettes graduées, qui sont très favorables à l'observa-
tion des phénomèrres d'éclairement auxquels se rattachent
directement les modalités de la croissance de l'algue et sa
végétation.
Comme tout à Theure, une moitié de l'éprorrvette est re-
couverte dans le sens de sa longueur d'une bande de papier
blanc opposée à la face qui porte la graduation ; c'est sur
cette bande que s'inscrivent les images provenant de la gra-
diration ou résultant de bandelettes noires surajoutées sur
la face avant de réprorrvette (fig. <S, T).
Nous avons noté que si on fait arris'er la lumière par une
ouverture pratiquée dans un écran, ouverture qu'on agrandit
ou rétrécit à volorrté, une fente verticale assure le maximum
-de visibrlité pour les lignes longitudinales, alors que ce maxi-
mum de visibilité est obtenu avec une fente horizontale,
pour les traits horizontaux de la graduation.
On s'aperçoit aloi's que si l'on part d'uno position où 1rs
lignes sont perpendiculaires à Taxe de l'éprouvette, point
124
P. A. DANGEARD
n'est besoin crincliner Taxe pour amener une obliquité des
lignes. Si l'on tourne de gauche à droite, les traits de la gra-
duation remontent vers la gauche et inverstmer.t.
Nous n'a\or;s parlé jusqu'ici
que d'observalions faites en lu-
mière diffuse, transmise dans une
salle par une ou plusieurs fenê-
tres, parce que, dans ces concii-
lions, la position des lignes ou des
images ne change pas pour une
même positicn des flacons de cul-
turc >
Tous ces phénomènes se voient
cependant beaucoup mieux en
exposant ces tubes de culture ou
ces éprouvettes à la lumière di-
recte du soleil ; on obtient a loi s
des images d'une très grande net-
teté. Si l'on cherche à faire repro-
duire ces images par l'algue, il est
alors nécessaire pour assurer la
permanence de ces images, et leur
fixité, de placer les tubes de cul-
ture sur un plateau qui effectue
un tour entier en vingt-quatre
heures.
On réussirait mieux encore et
plus simplement, à l'aide d'une
lumière artificielle de grande in-
tensité, comme celle de la lampe
Nertz, tonctionnant sans inter-
ruption, alors que les tubes de culture seraient placés à une
certaine distance de la source de radiation.
Si ces tubes de culture portent une graduation en traits
horizontaux, il est bon d'être prévenu que les ombres por-
Fig. 8.
T.
LA SENSIBILITE DES ALGUES 125
Icos par eux ne restent perpendiculaires au bord du rec-
tangle lumineux que dans le cas où ces tLi])es disposés bien
verticalement sont placés au même niveau que la source.
Si on élè\e ces tubes, les traits d'ombre deviennent con-
Ciives par rapport à la base ; si en rebaisse, ils deviennent
convexe?. De même, avec une inclinaison des tubes, en
avaiit, en arriére, ou sur les côtés, les traits d'ombre font
un angle variable, avec les bords du rectangle lumineux.
Tous ces détails semblent assez insignifiants ; ils ont ce-
pendant, en réalité, un grand intérêt, puisqu'il est démontré
que l'algue, dans sa \égétation, reproduit les moindres dif-
férences d'éclairé ment.
D
Lorsqu'on cultive une Chlorelle dans des flacons cylin-
driques remplis de liquide de Knop, on observe fréquemment
au bout d'une quinzaine de jours ou d'un mois au plus tard,
avec une lumière de moyenne intensité, des lignes verticales
de couleur verte qui se pioduisent sur la face postéiieure du
flacon ; ces lignes, comme nous l'avons vu, au début de ce
Mémoire peuvent être extrêmement fuies et ra])])rochées les
unes des autres, sur une grande longueur sans se confondre ;
parfois, elles sont plus espacées, de longueur variable ;.
leur extrémité supérieure est souvent amincie (fig. 9, T).
Beaucoup d'observateurs, sans doute, ont vu avant nous
ces curieuses apparences sans même les signaler ; elles nous
ont mis sur la voie d'une méthode entièrement nouvelle pour
l'étude de la photosynthèse ; c'est en observant ces lignes
vertes que l'idée nous est venue que l'algue placée devant
un spectre dessinerait tout aussi bien par sa végétation la
position des radiations actives dans la photosynthèse.
Il était assez difficile d'apporter rapidement la preuve que
ces lignes vertes parfois très fines et très nombreuses étaient
fonction des diiïérontLCs d'éclairement existant à la paroi
126
P. A. DANGEARD
postérieure des flacons ; aussi, n'a-t-on pas manqué de nous
opposer au début un certain nombre d'objections et de cri-
tiques.
Dans l'explication du phé-
nomène, plusieurs hypothèses
pouvaient être envisagées : la
paroi interne du flacon aurait
pu présenter des stiies longitu-
dinales en relief ou en creux qui
auraient favorisé le dépôt de V al-
gue ; 2° la pesanteur pouvait
aussi intervenir, car sur une pa-
roi veiticale, les colonies qui se
développent, forment continuelle-
ment de nouvelles cellules et
celles-ci sont abcmdonnées dans
le liquide, en plus ou moins
gicmd ncmbie ; elles finissent,
comme on Va vu dcms les expé-
riences précédentes, peu- fermer
un dépôt, cui fond des cuves ou des tubes de cultuie ; enfin,
une troisième hypothèse s'ajoutait caix deux précédentes, re-
posant sur Vexistence de différences cV éclair ement sur la
paroi postérieure du flacon.
Si le liquide nutritif avait contenu du glucose ou du car-
bone organique sous une forme assimilable, l'une des deux
premières hypothèses aurait suffi à la rigueur ; l'algue, en
effet, se rmiltiplie alors en saprophyte dans ce milieu, sans
-aucune intervention de la lumièi'e ; ses nombreuses cellules»
disséminées dans tout le liquide, peuvent être arrêtées au
passage par des aspérités ou des sillons, ou même dans leur
chute lente, rester adhérentes en certains points de la paroi
verticale.
Dans ce cas, la pesanteur joue le lole principal dans la
formation des lignes et des dépôts ; tout se passe un peu
— T.
LA SENSIBIMTK DES ALGUES 127
comme si le liquide contenait en suspension de très fines
particules solides", comme de la poudre de tripoli, par exemple.
En réalité, le phénomène est plus compliqué, car les algues
qu'elles soient encore en suspension dans le liquide ou qu'elles
soient déjà plus ou moins adhérentes à la paroi, continuent de
se multiplier ; les dépôts qui en résultent prennent de ce
fait des apparences plus compliquées.
Prenons par exemple, l'expérience rapportée, page 71 •
nous voyons qu'avec des tubes inclinés de 30° environ sur
la verticale, il se produit assez rapidement une ligne longi-
tudinale régulière d'un dépôt vert, d'une largeur de 1 milli-
mètre et demi; celle-ci se termine en bas, au fond du tube
par un dépôt abondant, qui s'étale un peu en croissant ;
mais ce qui est plus intéressant c'est que de nombreuses
lignes vertes se réunissent de chaque côté, à la ligne mé-
diane, en faisant avec celles-ci un angle de 30 à 35° ; beau-
coup d'entre elles ont nettement pour point de départ "une
grosse colonie verte de Chlorelles.
L'inclinaison du tube favorise naturellement la formation
de ces lignes ; il en est de même des aspérités qui peuvent
se rencontrer sur la paroi interne des flacons aspérités qui
arrêtent au passage les minuscules cellules d'algue en sus-
pension dans le liquide.
Mais dans le liquide de Knop, comme dans tout autre
milieu nutritif minéral, aucune cellule de Chlorelle ou de
Scenedesnms ne peut se multiplier, sans l'intervention de la
lumière ; de nombreuses expériences, dont beaucoup de
très longue durée, ont mis ce fait hors de doute ; il suffrt de
se reporter en particulier aux observations relatées dans
le premier chapitre de ce Mémoire, pages 49-57.
Il est donc absolument certain que toutes les algues qui
dessinent des lignes verticales à l'intérieur des grands flacons
cylindriques renfermant un milieu nutritif minéral, provien-
nent de l'action de la radiation ; mais on peut évidemment
se demander si cette végétation s'est faite sur place, grâce
128 P. A. DANGEARD
à des dilîéreiices d'éclairemeiit correspondant à ces lignes,
ou si Falgue s'est multipliée d'abord dans les parties éclaiiées
du liquide pour être distribuée ensuite en fines stries sur
les parois du flacon sous l'action de la pesanteur.
De nombreuses expériences ont fourni la preuve que la
fixation de cellules d'algues dans des zones obscures d'une
paroi verticale, sous Tinfluence de la pesanteur est pratique-
ment nulle ; rappelons-en quelques-unes.
Citons tout d'abord l'observation faite avec le spectrolabe
contenant des tubes de culture maintenus verticalement et
qui ne reçoivent la lumière qu'à des intervalles réguliers,
séparés par des zones obscures ; ces intervalles sont limités
par la végétation de la Chlorelle aussi exactement que si le
tube avait été maintenu horizontalement.
Dans une autre observation, rapportée pages 50 et 51
dans le chapitre P' de ce Mémoire, nous voyons que dans
six tubes as-' c liquide Grintzesco l'algue, outre le déve-
loppement abondant du fond, s'est multipliée sur les parois
verticales où elle s'est fixée ; elle a marqué en vert par sa
végétation les parties éclairées, alors que les ombres portées
par les traverses horizontales du support, se trouvaient dessi-
nées en blanc par Vabsence d'enduit vert ; or, ces traverses
horizontales portant ombre, étaient de simples fils de fer
constituant Varmature du support ; les minces traits blancs
horizontaux, dus et Vombre portée, auraient bien vite disparu
si la pesanteur avait agi dune façon effective.
Rappelons également l'expérience si probante effectuée à
l'aide d'une dentelle (consulter Le Botaniste, série XII,
p. 136, fig. S).
Celle-ci avait été réalisée dans un grand flacon rempli aux
trois quarts de liquide de Knop et ensemencé avec quelques
gouttes du liquide vert provenant d'une culture vigoureuse
de Chlorella vulgaris ; une dentelle était fixée sur la face
-exposée à la lumière.
Au bout de quelque temps, la partie supérieure du frag-
l.A SHNSIBILITE DKS AI.GUKS 129
mtnt de dentelle a été relevée et reportée pour comparaison
au-dessus du dessin reproduit par la végétation de l'algue
aux endroits éclairés ; tous les détails s'y trouvent, les par-
ties opaques de la dentelle correspondent naturellement aux
espaces incolores du dessin reproduit par l'algue; les espaces
clairs de la dentelle qui ont laissé passer la radiation ont
permis à Taigue de se multiplier en ces endroits éclairés.
Autrement dit, à TobscuTité, en l'absence de radiation, il ne
s'est produit aucun dév».loppement de l'algue ; dans les
lacunes des mailles, traversées par la lumière, la synthèse
chlorophyllienne s'effectuait et la multiplication était ra-
pide.
Si la pesanteur était intervenue, elle aurait manifestement
empêché la reproduction du dessin de cette dentelle et de
tous les détails qu'elle présentait.
En employant un écran approprié, il est ainsi possible de
faire reproduire les plus lins détails de cet écran et un dessin
quelconque, à condition toutefois que les parois de la cuve
de culture ou du flacon soient verticales ; en ce cas, l'effet de
la pesanteur est complètement négligeable.
Il en serait autrement toutefois, si ces parois étaient plus
ou moins inclinées ; nous savons, en effet, que dans ce cas,
les coipuscuks du Chlorella, en suspension dans le liquide,
finissent pur tomber, en donnant des dépôts, dont la forme
variable viendrait modifier plus ou moins profondément
les résultats de la végétation sur place (chapitre I, p. 71).
Nous avons vu que, dans les tubes à essai, il sufiîsait de
simples stries existant dans le verre, pour produire à la
face postérieure, des lignes sombres alternant avec des es-
paces linéaires fortement éclairés ; le même phénomène
existe dans certains grands flacons cylindriques et c'est là
certainement la cause principale de cette apparition si ca-
pricieuse de ces lignes vertes parallèles, plus ou moins rap-
prochées les unes des autres ; d'autres causes interviennent
pour donner lieu à des différences d'éclairement, tout aussitôt
130 P. A. DANGEARD
marquées par la végétation de l'algue, en peiticulicr ks
montants des fenêtres.
L'ordre d'apparition de la végétation de l'algue sur les
parois dans ces grands flacons est le suivant : le revêtement
vert qui succède à ces lignes verticales, se montre d'abord
à la partie postérieure : il envahit ensuite la partie anté-
rieure et c'est beaucoup plus tard qu'il recouvre les parois-
latérales ; c'est d'ailleurs la marche déjà constatée à l'in-
térieur des tubes à essai et qui indique de la façon la plus
nette les différences d'éclairement existant sur les parois.
Ce qui est assez curieux c'est que, dans la première note,
point de départ de toutes ces recherches, j'avais bien décou-
vert ces différences d'éclairement, mais j'avais supposé à
tort que le Chlorella se développait suivant les lignes som-
bres, parce qu'il devait rechercher les points où l'intensité .
lumineuse est plus faible ou lui convient.
Ce qui est bien plus curieux encore, c'est que, malgré
cette erreur, nous avions prévu que si on projette, au moyen
d'un prisme, les divers rayons du spectre sur la cuve de cul-
ture, renfermant le Chlorella vulgaris, « celui-ci ne se dé-
veloppera que derrière les rayons qui correspondent aux
bandes d'absorption, c'est-à-dire aux seuls endroits où il
peut effectuer sa nutrition holophytique et prendre le car-
bone qui lui est irécessaire ».
On devine notre satisfaction, lorsqu'ayant f?it construire
sur nos plans un excellent spectrographe, nous réussissions
à obtenir sur la cuve de culture un dessin en vert des princi-
pales bandes d'absorption de la chlorophylline, à l'exclusion
des bandes d'absorption de la xanthophylle et de la carotine.
Malgré cela, de nombreux physiologistes, qui n'ont pas
connu cette méthode ou qui ne l'ont pas comprise, conti-
nuent à interpréter de la façon la plus inexacte, le rôle des
différentes radiations du spectre dans la synthèse chloro-
phyllienne.
Mieux eût valu sans doute que le principe de la méthode
LA SENSIBILITE DES ALGUES 131
€Ùt été découvert, dans un cas plus simple que celui des fla-
cons cylindriques ; en constatant, par exemple, que la Chlo-
relle revêt d'une couche verte la paroi éclairée d'une cuve
•de culture remplie de liquide nutritif minéral, alors qu'elle
ne produit aucune trace de végétation dans l'autre partie
maintenue obscure.
Il aurait alors suffi d'ajouter qu'il en est de même dens
l'expérience du spectre, avec les radiations actives dans la
synthèse et celle qui sont inactives ; on n'aurait eu d'autres
arguments à nous opposer que d'incriminer le degré de sen-
sibilité de l'algue aux différences d'éclairé ment, la pureté
du spectre ou la trop faible intensité de ses radiations.
Dans ce chapitre II, nous avons insisté longuement sur
la sensibilité vraiment extraordinaire du Clilorella viilgaris
aux moindres différences dans l'intensité de la radiation ;
cette sensibilité, qui existe au même degré chez le Scenedes-
mus acutus, permet à ces algues de jouer avec toute la pré-
cision désirable le rôle d'appareils enregistreurs^ dans l'étude
des phénomènes de synthèse chlorophyllienne.
10
DEUXIEME PARTIE
\\. — LA. SENSIBILITÉ DES CHLORELLA ET DES SCENEDESMUS^
A LA. LUMIÈRE INDIQUÉE PAR LE DÉGAGEMENT DES BULLES
D'OXYGÈNE
Les plantes aquatiques, exposées à la lumière, dégagent
des bulles d'oxygène qui proviennent de l'assimilation chlo-
rophyllienne ; ces plantes prennent l'acide carbonique dis-
sous dans l'eau, utilisent le carbone dans la constitution de
leur tissu et abandonnent l'oxygène.
On s'est donc servi depuis fort longtemps de ces plantes
pour essayer de mesurer les variations de l'assimilation
chlorophyllienne, variations qui sont en rapport avec l'in-
tensité lumineuse, la nature des radiations, la température,
l'état de la plante, etc.
h'Elodea Canadensis se prête très bien à cette méthode
par numération des bulles ; aussi emploie-t-on très fréquem-
ment cette plante pour observer le dégagement d'oxygène ;
on prend une tige feuillée que l'on fixe sur une tige de verre,
le sommet tourné vers le bas ; le tout est renversé dans un
cylindre de verre rempli d'eau.
Si l'on expose celui-ci à la lumière, les bulles d'oxygène
se dégagent en plus ou moins grand nombre, par la section
de la tige et on peut les compter facilement.
En perfectionnant cette méthode, nous avons obtenu de^
résultats extrêmement intéressants : en particulier, nous
avons montré que dans l'assimilation chlorophyllienne, l'ac-
tion de la lumière était instantanée ; les expériences faites
à ce sujet ont fourni un certain nombre d'autres résultats
qui seront exposés dans un mémoire spécial et qui attestent.
LA SENSIBILITE DES ALGLES 133
chez la plante, l'existence d'nne sensibilité vraiment extraor-
dinaire.
D'autres plantes aquatiques, comme les Ceratophyllum,
les Ilippiiris, les Myriophyllum peuvent être également
utilisées pour la numération des bulles ; mais leur sensibilité
à la radiation est loin d'atteindre celle que l'on trouve chez
les Elodea.
L'inconvénient d'employer des plantes d'une organisation
aussi élevée consiste dans le manque de concordance qui
existe nécessairement, après un long intervalle d'obscurité,
comme la nuit, par exemple, entre le début du phénomène
de photosynthèse à lintérieur des tissus verts de la plante
et la première apparition des bulles ; avant que les vaisseaux
se soient remplis d'oxygène à la tension voulue pour que !e
dégagement se produise, il s'écoule souvent plus d'une demi-
heure.
D'autre part, il faut considérer que dans une plante su-
périeure, il existe nombre de cellules incolores sur lesquelles
la lumière n'agit pas, mais qui respirent comme les cellules
vertes ; or la respiration utilise l'oxygène et dégage du CO-,
alors que la synthèse chlorophyllienne s'empare au contraire
du COs et dégage de l'oxygène : s'il existe par conséquent
une proportion notable de tissus incolores, ceux-ci prennent
une partie de l'oxygène qui est mis en liberté par l'assimila-
tion chlorophyllienne et le dégagement est diminué d'autant.
Cette diminution, par la respiration, de l'oxygène dégagé
est moins apparente, lorsque toutes les cellules sont vertes,
comme c'est le cas pour beaucoup d'algues, telles que les
Spirogijra, les Ulothrix, etc.
Dans l'étude de l'assimilation chlorophyllienne par la
méthode du dégagement des bulles, il importe de tenir grand
compte du fait que la plante, exposée à la radiation, a fourni
de l'oxygène, bien avant que les premières bulles apparais-
sent, lorsqu'il s'agit de V Elodea Canmlmsis, de VHippum,
du Myriophyllum, etc. ; par contre, elle continue encore
134 P. A. DANGEARD
d'assimiler un certain temps, lorsque le dégagement des
bulles a cessé. En effet, après une période d'obscurité, l'oxy-
gène provenant de la photosjnithèse est tout d'abord utilisé
en entier par la respiration ; d'autre part, à une faible in-
tensité lumineuse, une plante peut continuer d'assimiler
sans qu'aucun dégagement de bulles d'oxygène vienne l'in-
diquer ; l'oxygène produit est alors repris en entier par la
respiration.
Ces perturbations dans l'observation du phénomène chlo-
rophyllien produites par la respiration, sont beaucoup moins
accentuées avec des algues comme les Spirogtjra et les Uh-
thrx, qui sont d'organisation simple et dont toutes les cel-
lules sont vertes ; l'exosmose de l'oxygène est rapide, car
ce gaz n'a qu'une paroi cellulaire à traverser pour arriver
dans l'eau : néanmoins, malgré les avantages qu'elles pré-
sentent en certains cas détermines que nous examinerons
plus tard, elles sont généralement d'utilisation difficile ; les
bulles d'oxygène qui se forment sont de grosseur très va-
riable ; elles restent plus ou moins longtemps adhérentes
à la membrane et si on emploie à la fois plusieurs fdaments,
ces bulles sont en partie retenues dans l'enchevêtrement des
filaments.
«
Les cultures de Chlorelles et des autres algues inférieures
unicellulaires ne donnent pas lieu aux mêmes critiques ; en
particulier, les Chlorelles qui sont constituées par des cellules
sphériques indépei^^dantes, do?it la membrane est souvent
très mince, semblent devoir, a priori, fournir un matériel de
choix : leur très grands sensibilité à la lumière, manifestée,
comme il a été démontré précédemment, par une végéta-
tion se produisant à de faibles éclairéments, constitue une
autre condition très favorable.
Ce sont ces raisons qui nous ont déterminé à suivre en
détail, le dégagement d'oxygène, en radiation totale sur des
cultures de Chlorelles ; on verra, par les expériences qui vont
suivre, que la méthode de numération des bulles, sans pré-
LA SENSIBILITE DES ALGUES 135
tendre à une exactitude absolue, est susceptible de fournir
des renseignements intéressants.
Ces renseignemenis nous seront des plus utiles, lorsque
dans la suite de ce mémoire, nous étudierons le dégagement
d'oxygène, par cette même méthode, à travers des écrans
colorés, ou en face des différentes radiations du spectre.
Les cultures de Chloiella viilgaris, de Scenedesmus acutus
et de diverses algues inférieures se prêtent en effet très bien
à la numération des bulles d'oxygène qui se dégagent dans
l'assimilation chlorophyllienne par suite de la décomposition
de C02.
Toutes les cultures ne présentent pas le même degr<- de
sensibilité : il existe, à cet égard, des différences considéra-
bles et cela se conçoit puisque la photosynlhèse dépend
d'un grand nombre de facteurs différents : état des cellules,
nature du milieu nutritif, proportion des éléments qui y
sont contenus, température, teneur en CO- dissous, etc ;
le mieux est de choisir, pour des expériences du genre de
celles qui vont suivre, les cultures, qui, à une lumière diffuse,
dégagent la plus grande quantité de bulles d'oxygène, en
un temps donné.
Il n'est pas nécessaire que ces cultures soient pures au
sens strict du mot : parmi celles qui nous ont fourni les
meilleurs résultats, il s'en est trouvé qui renfermaient, à côté
du Chloiella imlgaiis, un champignon indéterminé dont les
filaments mycéliens cloisonnés et ramifiés circulaient au-
tour des colonies de l'algue, sans leur causer de dommage
appréciable ; la présence du champignon contribuait sans
aucun doute à maintenir dans l'eau de la culture, la quan-
tité de C02 nécessaire à assurer presque indéfiniment une
assimilation chlorophyllienne très active, se chiffrant par
un grand nombre de bulles à la minute.
La nature du dépôt vert formé par falgue au fond du
flacon n'est pas indifférente ; il faut éviter pour les observa-
tions de longue durée, les cultures dans lesquelles les bulles
136 P. A. DANGEARD
d'oxygène entraînent avec elles à la surface isolément ou
par paquets les colonies de l'algue ; ces colonies redescendent
bientôt et il se produit dans le liquide un mouvement de
va-et-vient qui ne permet aucune numération sérieuse.
En général, nos observations ont porté sur des cultures
faites en flacons de forme cylindiique ; l'éclairement sur
le fond, comme nous l'avons vu déjà, n'est pas exactement
le même paitout, à cause de l'eau qui joue le rôle de len-
tille ; on constate facilement la présence d'un plus grand
nombre de bulles dans les parties les plus éclairées, c'est-à-
dire dans la ligne médiane et en arrière ; mais comme la
numération porte sur le nombre total des bulles dégagées,
ces légères différences n'offrent aucun inconvénient ; au
contraire, avec la concentration des rayons lumineux dans
ces flacons cylindriques, la production des bulles d'oxygène
peut se continuer encore faiblement alors que l'éclairement
extérieur serait impuissant à assurer la photosynthèse.
Il suffit, pour éviter toute erreur sur l'appréciation de
l'intensité lumineuse qui donne lieu à la production de bulles,
d'observer celles-ci, dans la partie avant et médiane du
flacon où l'éclairement est sensiblement le même qu'à l'ex-
térieur.
D'ailleurs, rien n'empêche de choisir, pour ces cultures, des
cuves rectangulaires dans lesquelles l'intensité lumineuse
sera la même partout ; si nous ne l'avons pas fait toujours,
c'est parce que ces cuves, trop largement ouvertes, se prêtent
à l'envahissement par des organismes étrangers et que l'éva-
poration s'y produit trop rapidement.
Il est bon de veiller à ce que les flacons ou les cuves de
culture possèdent un fond plat, et non un fond plus ou
moins relevé vers le centre, afin que le dépôt de l'algue
soit bien homogène et présente partout la même épaisseur.
Dans quelques expériences, nous avons employé les flacons
Erlenmeyer qui se prêtent bien à la numération des bulles*
Le plus grand reproche que l'on ait adressé à la méthode
LA SENSIBILITE DES ALGUES 137
<le numération der bulles est l'inégalité de volume qu'elles
présentent. Il ne faudrait pas toutefois exagérer cet inconvé-
nient. En effet, comme la numération porte sur un nombre
de bulles toujours assez élevé dans une période de temps
assez courte, une minute par exemple, il s'établit une moyenne
cjui peut inspirer confiance sur l'exactitude du résultat ;
cette confiance sera d'autant plus justifiée qu'il s'agira
d'une culture choisie parmi un grand nombre d'autres.
Parmi les cultures, on en rencontre qui, soit par suite de leur
état de végétation, soit pour toute autre cause, donnent litu
à des bulles sensiblement égales et dispersées régulièrement
à la surface ; elles permettent, comme on le verra, de suivre
exactement les moindres différences d'intensité dans la ra-
diation.
Le grand (wantage de ces ciUtares de Chlorelles est que le
dégagement des bulles suit de très près faction de cette radia-
tion et qu'il cesse aussitôt que r action de la lumière ne se fait
plus sentir ; il sufiit d'une minute ou deux environ pour
qu'une culture sensible maintenue jusque-là à l'obscurité
et portée à la radiation, manifeste un dégagement d'oxy-
gène ; celui-ci variera en suivant toutes les modifications
d'intensité lumineuse et de température qui, au cours d'une
même journée, à des orientations diverses, affectent la fonc-
tion chlorophyllienne. Si les observations sur le nombre
des bulles dégagées sont suffisamment nombreuses et rap-
prochées, on pourra donc construire une courbe qui indiquera
exactement les variations de la fonction.
Si on établit cette courbe à l'aide du nombre des bulles
dégagées, minute par minute, pendant un temps plus ou
moins long, cette courbe correspondra très approximative-
ment à celle des \ariations de l'intensité lumineuse, avec un
retard de deux ou trois minutes seulement.
Il y a avantage à compter le nombre des bulles qui -se
dégagent dans une minute ; on peut alors observer des écarts
qui se trouvent habituellement compris entre deux ou trois
138 P. A. DANGEARD
bulles et plusieurs centaines ; ce dernier nombre — trois
cents par exemple — correspondra à une radiation directe
du soleil avec température optimum et le nombre le plus
faible à une. lumière diffuse du soir vers 5 heures ou même
5 h. 1/2. Il arrive parfois que l'abondance des bulles est
telle qu'il faut compter par seconde, mais alors les numéra-
tions ne sont plus que très approximatives.
Parfois, l'observation doit porter non plus sur des bulles
qui se dégagent directement dans l'espace d'une minute,
mais seulement sur celles qui se forment pendant cinq mi-
nutes, dix minutes ou davantage, à une radiation de faible
action ; on procède alors par secouage en imprimant au
flacon de culture un choc brusque qui provoque le départ
des bulles existantes.
Comme la question de température intervient d'une ma-
nière efficace, il serait utile que celle-ci fût connue à tout
moment, avec ses variations dans la culture.
Dans nos premières expériences, nous nous sommes borné
à noter la température extérieure; ce n'est que plus tard,
dans d'autres observations, que nous avons indiqué en
même temps la température intérieure de la culture et la
température extérieure correspondante.
La numération des bulles d'ox^^gène peut se faire, avec
les cultures de Chlorellcs, à toutes les époques de Tannée,
et on peut ainsi obtenir de nombreux renseignements sur
la biologie de ces algues.
Pendant les mois parfois très chauds de juillet, d'août et
de septembre, l'observation demande une attention conti-
nuelle. En effet, si les cultures ne sont pas très surveillées,
la température de l'eau arrive facilement en plein, soleil à
dépasser 45° qui représente, comme nous l'avons établi,
une limite maximum ; au delà de cette limite, la plupart
des cellules sont tuées ; à partir de 40°, les cultures présen-
tent déjà des signes non équivoques de souffrance, bien que
le dégagement d'oxygène puisse se continuer jusqu'à 42°
LA SENSIBILITE DES ALGUES 13^
environ ; avec le Spirogyia crassa, la production des bulks
est encore assez sensible à 38°, mais elle cesse plus ou moins
complètement vers 40°.
En hiver, aux faibles éclairements, la photosynthèse con-
tinue de s'exercer : nous avons vu en efïei, dans le cha-
pitre I«'", pages 47, 51, 53, que des semis effectués dans un
miheu nutritif minéral, en décembre et en janvier, donnent
un dépôt vert assez abondant, au bout d'un mois et même
d'une quinzaine de jours ; il s'est donc produit, dans ces
conditions, avec des tubes placés au voisinage d'une fenêtre
exposée au Nord-Est, une fixation très appréciable de car-
bone.
Toutefois, en hiver, par temps couve it, on ne compte
plus les bulles formées dans une minute, mais celles qui ap-
paraissent dans l'intervalle d'une demi-heure ou même
d'une heure.
Les variations de l'assimilation chlorophyllienne
On peut chercher, par la méthode de numération des
bulles d'oxygène qui se dégagent sous l'influence de la lu-
mière, à établir comment varie V assimilation chlorophyllienne
dans une même journée et aux différentes époques de Vannée.
Une première observation faite le 27 septembre 1909
nous avait montré que les cultures de Chlorelles se prête-
raient admirablement à ces sortes de recherches.
Le grand flacon qui a servi aux premières numérations,
était recouvert sur le fond d'une couche épaisse de l'algue
se multipliant activement dans du liquide de Knop ; celui
ci, avait été additionné la veille d'une petite quantité d'eau
de Seltz.
Ce flacon était placé à 1 m. 50 de la fenêtre unique d'une
mansarde servant de laboratoire.
Jusqu'à 9 h. 30, les bulles sont relativement peu nom-
breuses ; à partir de 10 heures, ce nombre augmente et on
140 P. A. DANGEARD
en compte environ vingt par seconde ; à 10 h, 25, le soleil
arrive à frôler le bord du flacon et le dégagement est de
trente par seconde ; à 10 h. 35, le flacon est entièrement
éclairé, d'où quarante bulles, chiffre qui à 10 h, 45 s'est
élevé à soixante par seconde.
De midi à midi et demi, les rayons du soleil sont devenus
perpendiculaires au flacon et le nombre des bulles dégagées
passe de soixante à cent soixante et trois cents à la seconde ;
si un nuage vient à passer sur le soleil, brusquement on re
tombe à trente.
A partir de midi et demi, le flacon ne reçoit plus directe-
ment le soleil, ce qui a un résultat immédiat sur l'assimila-
tion ; à 1 heure, on observe encore vingt bulles à la seconde ;
à 1 h. 30, il ne s'en produit plus qu'une dizaine et à 2 heures,
ie dégagement a cessé presque complètement.
Cette observation montrait nettement à quel point l'assi-
milation chlorophyllienne varie selon qu'il s'agit de lumière
diffuse, ou de lumière direcle ; elle faisait aussi ressortir
l'absence d'assimilation à la lumière diiïuse de l'après-midi
qui était cependant aussi intense que celle du matin ; l'at-
tention se trouvait ainsi appelée sur Timportance de l'état
des cultures dans l'appréciation des résultats.
Ce n'est qu'en juin 1914, que j'ai repris ces expériences
d'une façon systématique, en utilisant des flacons de culture
de moindre diamètre, afin de faciliter les numérations.
La culture employée renfermait quelques rares exemplaires
de Scenedesmus acutus mélangés aux Chlorella vulgaris ; elle
renfermait en outre une amibe qui se nourrissait aux dépens
des Chlorelles et aussi quelques filaments d'un champignon
cloisonné, impossible à déterminer.
Cette culture était très vigoureuse : la présence du cham-
pignon et de Tamibe, loin d'apporter un trouble dans la
photosynthèse, la favorisait au contraire, en maintenant
toujours dans l'eau par la respiration, une proportion de
CO- suffisante.
LA SENSIlilUrK DKS ALGUES 141
La iiuiiiération des bulles, en nulintion "totale, s'est faite
(lu 10 juin au 20 juin 1914 ; la culture, selon les cas, était
placée extérieurement sur le rebord de fenêtres dent l'ex-
position est approximativement Nord-Est, Sud-Est, et Sud-
Ouest.
Observation du 16 juin 1914.
Nous constatons le 16 juin 1914, par un temps très cou-
vert, un al)ondant dégagement de bulles dans une culture
de Chlorella vaUjaris ; l'algue forme au fond du flacon un
dépôt vert assez épais ; ce flacon a un dis mètre de 8 centi-
mètres, il est ])lacé à l'exposition N.-E., la température
est de 19 à 20^.
A 4 h. 35 du soir, le nombre des bulles d"oxygène qui se
dégagent est de soixante-dix à quatre-vingts par minute.
A 5 h. 10, on en compte encore vingt par minute.
La constatation d'une assimilation si active, à la fm d'une
journée, et par temps sombre, montrait qu'on avait affaire
à une culture vigoureuse, très favorable à l'étude des varia-
tions de la photosynthèse ; aussi le soir, nous plaçons le
flacon à l'obscurité, en vue de continuer le lendemain le
dénombrement des bulles.
Observation du 17 juin 1914.
Cette observation doit son caractère complexe du fait que
le flacon de culture a été déplacé à différentes reprises et
aussi de ce que le temps était couvert au début de Is journée.
La température était assez peu élevée dans la matinée ;
elle s'est maintenir^ aux environs de 14° jusqu'à 9 h. 30 ;
elle était de 15° à 10 heures, à 1 h. 15 de 21° et celle-ci s'est
maintenue sans grand changement jusqu'à 4 heures.
Voici quelques numérations effectuées au cours de la
journée :
142 P. A. DANGEARD
8 h. 20 : absence de bulles et temps couvert.
9 h. 30 : formation de bulles adhérentes au fond du fla-
con, temps couvert.
10 heures : 30 bulles par minute, temps couvert.
Le flacon jusqu'ici était placé sur le rebord extérieur de
la fenêtre, à Vexposition N.-E.
10 h. 20 : le flacon est transporté dans mon laboratoire
à 6 mètres de la fenêtre ; le dégagement cesse aussitôt.
10 h. 25 : le flacon est reporté à 3 mètres sans amener de
changement.
10 h. 35 : à 1 mètre, il produit 10 bulles par minute et le
nombre va augmenter par la suite.
10 h. 40 : 20 bulles par minute.
1 h. 15 : moyenne 30 à 40 par temps couvert, mais cepen-
dant assez clair. Le flacon est replacé sur le boid extérieur
de la fenêtre N.-E. ; temps plus clair.
1 h. 30 : 100 bulles par minute.
2 h. 30 : 80 à 100 bulles par minute.
3 h. 15 : Id.
Le flacon est mis de l'autre côté, à une fenêtre exposée au
soleil ; la température est de 21 à 22°.
4 h. 05 : 100 bulles.
4 h. 10 : 3 à 400 bulles par minute.
Le flacon est remis de nouveau à Vexposition N.-E., sur
le rebord de la fenêtre, temps clair.
4 h. 25 : 40 bulles.
4 h. 40 : 30 bulleg.
5 h. 30 : 15 bulles.
Le dégagement cesse complètement à 5 h. 40 par tem-
pérature extérieure de 18° environ.
Les cellules du Chlorella, examinées à 3 heures, montrent
une membrane assez épaisse, un chromatophore en cloche
nettement délimité, un pyrénoïde entouré d'amidon ; ce
pyrénoïde est encore visible et très gros dans des cellules
où le chromatophore est déjà lobé en trois ; de nombreux
LA SENSIBILITE DES ALtiUES 143
granules incolores sont situés sous la membrane et à son
contact.
Observation du 18 juin 1914.
Le temps est resté très sombre et le flacon, placé de
10 heures à 10 h. 35 à la fenêtre N.-E., ne donne aucune
bulle ; l'examen des cellules m'a montré que l'amidon du
pyrénoïde n'avait pas complètement disparu pendant la
nuit dans les cellules ordinaires ; parmi celles-ci, on ren-
contre de nombreux sporanges à 2, 4 ou 8 cellules.
Le flacon est abandonné sur le rebord de la fenêtre N.-E.,
en vue de reprendre l'observation le lendemain matin.
Observation du 19 juin 1914.
L'expérience du 19 juin a été assez complète ; le flacon
vivait reçu jusqu'à 8 h. 15 la lumière du soleil ; le dégage-
ment de bulles avait été assez élevé à en juger par le nombre
de celles qui avaient persisté en surface ; au début de l'ob-
servation à 8 h, 15, ces bulles partaient du fond en un véri-
table feu d'artifice ; les chiffres qui suivent montrent les
variations qui se sont produites au cours de la journée, aux
diverses expositions : T. température ; H. heure ; B. bulles ;
E. exposition.
144
p. A. DANGEARD
T.
H.
B. (1)
E.
OBSERVATIONS
26°
8 15
3-400
N.-E.
Soleil.
8 0
3-400
d.
0
Le flacon a été placé à robsciuil
(8 h. 30 à 9 h.).
é
28°
9 02
2
Soleil.
9 03
6
d.
9 05
60
a.
9 07
120
d.
9 10
600
d.
2605
9 15
150
Nuages.
25°
9 20
80
Nuage noir.
2405
9 30
60
d.
24°
9 35
30
d.
28°
9 50
2-300
Soleil.
320
9 55
150
d.
290
10
150-200
Soleil commence à poiter ombro.
28°
10 02
100
270
10 05
80
2 60
10 07
30
28»
10 20
100
S.-E.
Soleil.
280
10 25
150
d.
30O
10 30
180
S.-E.
Nuage blanc.
320
10 35
200
Soleil.
350
10 40
200
d.
3105
10 50
100
Nuages.
340
10 55
150
Soleil.
350
11 15
150
Nuages.
30°
11 25
100
d.
30°
11 35
40
d.
350
11 50
80
Soleil.
270
12 25
20
Nuages.
280
12 30
15
d.
32^'
12 45
200
S.-E.
Soleil.
270
1
50
Ciel couvert.
270
1 10
80
d.
26o
1 15
40
d.
1 20
15
d.
30o
1 25
250
Soleil.
30°
1 35
300
d.
30°
1 40
300
d.
250
2 10
0
Ciel couvert depuis 10 minutes.
24o
2 15
0
Nuages.
3 30
20
Soleil.
29°
3 40
100
d.
240
4
0
Ciel très couvert.
260
4 10
60
Soleil.
24"
6
0
Ciel couvert.
1 . La numérationdes bulles est exprimée dans les tableaux par miuu'c
LA SENSIBILITE DES ALGUES 145
L'examen de ce tableau qui, pour une même journée,
fournit une cinquantaine d'observations réparties depuis
8 h. 15 du matin jusqu'à 6 heures du soir, nous permet de
formuler un certain nombre de remarques.
1° La photosynthèse est un phénomène dans lequel la
réaction est immédiate ; la décomposition de CO^ et la mise
en liberté de l'oxygène a lieu dès l'arrivée de la radiation.
Ainsi un flacon maintenu une demi-heure à l'obscurité et
dans lequel tout dégagement d"ox\'gène a cessé, donne au
bout de deux minutes, 2 bulles par minute ; à la troisième
minute, en compte 6 bulles par minute ; à la cinquième, 60 ;
à la septième, 120 et à la dixième minute, 600.
Nous trouverons par la suite de nombreuses confirmations
de cette rapidité de la réaction ; si le dégagement de l'oxy-
gène exige pour être apparent deux ou tiois minutes, ce
léger retard est à n'en pas douter dû à l'exosmose ; le gaz
formé à l'intérieur de la cellule, doit, en effet, traverser la
membrane cellulaire avant de se dégager.
Cette rapidité des échanges gazeux, à travers la membrane
cellulaire, est très remarquable.
2° Le moindre nuage qui intercepte la radiation a sa
répercussion immédiate sur Fintensité du phénomène ; ainsi
de 9 h. 10 à 9 h. 15, le nombre des bulles descend à 150 ;
à 9 h. 20, il n'est plus que de 80 ; il peut même cesser tout
à fait, comme on le voit entre 3 h. 40 et 4 heures.
3° De l'examen du tableau et en comparant le nombre
des bulles dégagées au soleil, il semblerait que la tempéra-
ture optimum, pour la photosynthèse, est de 26 à 28<^ ; mais
il ne faut pas oublier que la température notée est celle de
l'extérieur, et non celle du liquide de culture ; à la vérité,
l'écart est le plus souvent assez faible ; cela suffit pour que
nous retardions cependant toute conclusion, d'autant plus
que la radiation solaire directe est elle-même très variable
comme intensité.
40 On voit que l'assimilation s'est continuée pendant une
146 P. A. DANGEARD
journée entière, sans subir d'autres lléchissements que ceux
qui provenaient d'une diminution passagère de l'intensité
lumineuse.
Le volume d'oxygène dégagé a donc été relativement
considérable ; comme il correspond a un égal volume de
CO^ décomposé, il y a lieu de se demander l'origine de ce
dernier gaz.
Il existe, semble-t-il, une inconnue au sujet de l'origine
de cet acide carbonique ; sans doute, l'eau de la culture,
en renfermait une certaine proportion au début de l'expé-
rience ; une autre a été fournie par la respiration des algues
elles-mêmes ; enfin, la présence du champignon et de l'a-
mibe, constituait une autre source de production de CO^
Malgré cela, on est un peu surpris par la quantité de car-
bone qui a dû être fixée par la culture en une douzaine
d'heures d'éclairement.
5° On constate que l'algue est, dans ces limites de tem-
pérature, un réactif merveilleux de l'énergie radiante utilisée
dans la photosynthèse ; elle indique minutieusement, à sa
façon, minute par minute, les moindres différences d'inten-
sité lumineuse, dues à la position du soleil, à la présence
de nuages ou à l'existence d'une brume ou d'un brouillard ;
cet algue est sensible à des écrans légers parfois si transpa-
rents que notre œil ne les soupçonne même pas.
Observation du 20 juin 1914.
L'expérience du 20 juin comporte la jmise en place à
8 h. 1/2, sur le rebord de la fenêtre N.-E., de la culture qui
a été maintenue toute la nuit à l'obscurité ; le temps est
couvert avec soleil brumeux par intermittences.
LA SENSIBILITE DES ALGUES
147
T.
H.
B.
1
E. OBSERVATIONS
260
y 15
6
N.-E.
Nuages.
270
9 18
15
Soleil brumeux.
280
9 20
16
Id.
310
9 26
22
Id.
310
9 40
17
320
9 50
30
Soleil brumeux.
3505
10
25
300
10 10
60
Le soleil disparaît perlant ombre.
280
10 15
80
Temps clair, biunieux cependant.
2605
10 20
70
260
10 30
10 40
100
90
25°
10 50
100
250
11
60
240
11 10
7-80
240
2 40
15
230
3
0
■
230
3 10
0
On voit, d'après ce tableau et ces chiffres que le dégage-
ment d'oxygène s'est établi lentement, malgré la haute
température constatée et la présence du soleil ; ces résultats
contrastent avec ceux de la veille, 19 juin.
Cette différence peut tenir, pour une part, au lait que la
culture avait beaucoup assimilé la veille ; mais elle est due
également, et pour une large part, à ce que les rayons du
soleil traversaient une légère brume qui retenait sans doute
une partie des rayons actifs ou diminuait sensiblement leur
sction.
Il était intéressant d'étudier comparativement la façon
dont l'oxygène se dégage, lorsqu'on soumet les cultures à
des éclairements variés, provenant de différentes sources
Jumineuses.
La nature de la culture ayant une grande importance, on
a choisi trois flacons Erlenmeyer, de dimensions moyennes
et qui renfermaient chacun une culture de Chlorelle dont
l'origine était connue, ainsi que le milieu nutritif employé.
Il y a eu ainsi trois séries principales d'expériences que
11
148 P -A. DANGEARD
nous allons maintenant décrire, en fournissant les rensei-
gnements indispensables sur la nature de la source lumineuse,
son éloignement des cultures et les températures observées
à l'intérieur des cultures.
Quelques observations ont, en outre, été faites avec deux
autres cultures, notées uspectivement série IV et série V-
SÉRIE I.
La culture provient d'un semis ancien de Chlorella en
liquide Grintzesco ; l'expérience a commencé le 10 novem-
bre 1914.
Observation du 10 novembre 1914.
Le ciel est très couvert et le temps sombre : la tempéra-
ture du laboratoire est de 15° ; l'assimilation a été insigni-
fiante ; une vingtaine de bulles seulement ont été observées
au total, de 1 h. 30 à 3 heures.
Lumière électrique. — Lampe Osram, 50 B. ; distance du
flacon à la source lumineuse : 0 m. 20 ; les bulles se déga-
gent régulièrement au nombre de 5 ou 6 par minute.
Lampe Nertz. — Distance : 0 m. 20 ; dégagement : 7 à
8 bulles par minute.
Le nombre des bulles obtenues par secouage à la fin de
cette observation, qui avait duré de 5 heures à 5 h. 30, dé-
passait 150.
Conclusion particulière. — Pour cette culture et à la dis-
tance de 0 m. 20, la lumière de la lampe Nertz et de la lampe
Osram 50 B, ont présenté sensiblement le même pouvoir
assimilateur ; il est de beaucoup supérieur à celui de la lu-
mière du jour par le temps sombre du 19 novembre 1914,
au voisinage immédiat d'une fenêtre N.-E. ; la tempéra-
ture pendant la durée de l'éclairage électrique était montée
de 15 à 19°.
LA SENSIBILITÉ DES ALGUES 149
Obseiuaiion du 11 novembre 1914.
Le ciel est très couvert, mais le temps est moins sombre :
l'assimilation devient sensible vers 11 heures; la températuse
de la culture est de 17° ; de petites bulles apparaissent, mais
restent rares ; en somme assimilation insignifiante.
La lumière électrique, agissant dans tes mêmes conditions
qu'hier de 5 heures à 5 h. 30, ne donne rien. '
Observation du 12 novembre 1914.
Le temps est plus clair : ciel bleu, légers nuages blancs.
La température du flacon est de 16».
Malgré la luminosité plus grande, la culture ne donne que
quelques bulles de secouage : 8 à 3 heures ; 1 à 3 h. 05 ;
3 à 3 h. 10 et aucune par la suite.
Observation du 13 novembre 1914.
Après avoir constaté que ce flacon de culture ne dégageait
aucune bidle de 8 heures à 9 heures, alors que le flacon n<^ II
assimilait normalement, nous en concluons que le milieu
nutritif est défavorable et pour le modifier, nous diluons
fortement un tube à essai de liquide calcique Errera + CO^K^
à 2,5 % avec de Peau distillée et nous le versons dans la
culture.
Il se produit alors un trouble d'apparence gélatineuse qui,
d'après la composition des liquides mis en présence, pourrait
être du carbonate de calcium et de magnésium et peut-être
aussi un peu de phosphate de magnésium. En admettant
que le sesquichlorure de fer ait donné un acide libre, il pour-
rait se produire également un peu de bicarbonate de potas-
sium, lequel céderait facilement son CO^ ; la réaction du
mélange est légèrement alcaline.
Quoi qu'il en soit, par le fait de ce mélange, la Chlorelle
recouvre brusquement son pouvoir assimilateur.
,150
P. -A. DANGEARD
L'addition du liquide Errera avait eu lieu à 9 h. 30 ; à
9 h. 45 de nombreuses bulles d'O se dégagent jusqu'à 11 h. ;
le flacon est mis à l'obscurité jusqu'à 2 heures ; absence
totale de dégagement.
A 2 heures, par temps couvert et pluie fine, l'assimilation
reste nulle.
A 3 h. 50, le flacon est placé à 0 m. 10 d'une lampe élec-
trique 50 B. ; quinze minutes après, on obtient des cen-
taines de bulles par secouage et il s'en forme de nouvelles
jusqu'à la fin de l'expérience à 4 h. 15.
En résumé, les propriétés assimilatrices du ChloreUa se sont
trouvées améliorées dans une très forte proportion par l'addi-
tion à un milieu Grintzesco acide de liquide calcique Errera
+ CO^K^ ; le nouveau milieu était légèrement alcalin.
Observation du 14 novembre 1914.
Les observations prises pendant cette journée permettent
de constater l'existence d'une photosynthèse active ; elle
ressort nettement des chiffres du tableau suivant :
T. 1.(1) H.
B.
E.
OBSERVATIONS
1705
18°
9
20
N.-E.
9 35
120
9 36
200
9 45
100
9 50
90
10 02
70
10 35
80
11
40
2 50
25
3
10
Temps clair. Le soleil est caché par
des nuages ; un secouage énergi-
que fait partir des milliers de
bulles.
Elles se reforment à raison de 120
par minute.
Le ciel est bleu partout.
L'éclairage est bon ; la diminution
du nombre des bulles est due à la
position du soleil par rapport à la
culture ; mais peut-être aussi à
une usure momentanée du mi-
lieu.
1. T. I. infliqiie la température intérieure de la culture.
LA SENSIBIL1TI-: DES ALGUES
151
En effet, la lampe Nertz fonctionrant de 4 heures à 5 h. 20,
à une distance de 0 m. 30 la culture, ne fournit aucune'
trace de dégagement d'O.
Observation du 15 novembre 1914.
Le flacon est resté pendant toute la journée qui a été
pluvieuse dans le laboratoire au v'oisinage immédiat de la
fenêtre.
T. L
H.
B.
E.
OBSERVATIONS
15°
8
20
N.-E.
Le dégagement n'est pas encore ré-
gulier.
8
50
100
Ciel bleu et nuages blancs.
9
100
9
20
105
A 9 11. 20 le flacon est placé à une
distance de 2 m de la fenêtre :
.17«
9
10
35
20 à 30 bulles de secouage.
Temps sombre. Photosynthèse nulle.
10
30
Id. Le flacon estreplacéàlOh. 30
au voisinage immédiat de la fe-
nètre(0ni05).
11
20
Le secouage en fait dégager 300 à
400.
2
30
2
11
12
-Temps sombre.
18«^
2
13
2
Pluie.
Observation du IQ novembre 1914.
L'après-midi est pluvieuse et l'assimilation nulle ; à 5 h.,
le flacon placé à 0 m. 30 de la lampe Nertz ne donne rien ;
à 0 m. 20 et à 0 m. 10, il s'en produit quelques-unes, assez
rares, obtenues par secouage ; le flacon III, placé dans les
mêmes conditions d'éclairement, dégage un grand ndmbre
de bulles. i
Conclusion. — Il existe de très grandes différences, au
point de vue de la photosynthèse entre cultures d'apparence
152
P.-A, DANGEARD
identique, sans qu'on puisse toujours en déterminer les
causes.
Le flacon I reste pendant la nuit à 0 m. 20 de la lampe
Nertz ; le lendemain matin, on constate l'existence de 7 ou
8 bulles de secouage.
Observation du 17 novembre 1914.
Le flacon est placé au voisinage de la fenêtre à 8 h. 40 ;
temps clair, nuages blancs.
T. I.
H.
B.
N.-E.
OBSERVATIONS
18°
9 10
9 15
6
30 bulles de secouage. La photo-
synthèse s'établit.
9 25
50
Temps clair, nuageux.
9 40
40
10 25
20
Id. .
2 30
0
Ciel bleu.
Observation du 18 novembre 1914.
La température s'est abaissée cette nuit au-dessous de 0 ;
nous en profitons pour étudier l'action du froid.
T. I.
II.
B.
E.
OBSERVATIONS
12-0
8 30
8 40
N.-E.
Quelques bulles de secouage : ciel
bleu ; soleil.
Id.
13°
8 50
14
8 55
18
Le dégagement est régulier.
13°
9
20
Id.
Le flacon qui était à l'intérieur, au
voisinage de la fenêtre est placé à
9 h. à l'extérieur, sur le rebord^
après un secouage qui a fait par-
tir une centaine de bulles.
LA SENSIBILITÉ DKS ALGUES
153
T. I
H.
B.
E. OBSERVATIONS
lOo
9
10
5 D
D. Bulles de dégagement.
90
9
15
6 D
70
9
25
3 D
Un secouage énergique fait dispa-
raître toutes les bulles, au nombre
de plusieurs centaines.
305
10
100 S
S. Bulles de ?ccouages.
30
10
20
1000 s
Le nombre de bulles obtenues par
secouage, atteint un millier de
10 h. à 10 h. 20, soit 50 par mi-
-
nute ; le temps est clair ; ciel sans
nuage.
30
10
35
300 S
On voit que le nombre des bulles for-
mées de 10 h. 35 jusqu'à 10 h. 55
est de 15 à 20 par minute.
10
45
150 S
30
10
55
150 S
40
1
35
120 S
2
12 S
De 2 h. à 3 li.,les chilïres ci-contre
ne donnent plus qu'une moj'enne
de 1 bulle par minute environ ;
le temps est cependant clair av(c
nuages blancs.
40
2
15
20 S
2
45
50 S
4°2
3
20 S
3
15
21 S
40
4
19 S
Secouage énergique et complet.
40
4
15
0
Le flacon est placé à 4 h. 16, à 0 m. 30 d'une lampe Nertz ;
à 4 h. 30, la température est de 10", absence de bulles ;
à 4 h. 40, la température est de 11°, 5 bulles de secouage ;
à 5 heures, température 13°, 70 bulles de secouage ; à 5 h. 15,
température 14^5, 20 bulles de secouage.
Conclusions. — Il est incontestable que laChlorelle, à cette
température de 3° et de 4" a donné lieu à des phénomènes
actifs de photosynthèse ; celle-ci est même sans doute plus
intense que ne l'indique le tableau, car dans les bulles de
secouage, il en existe bon nombre qui sont très grosses rela-
tivement ; toutefois, il est bon de remarquer qu'avec la
diminution de température, les bulles montrent une ten-
dance de plus en plus marquée à rester incluses dans la cul-
154
P.-A. DANGEARD
ture ; il serait intéressant de voir si leur teneur en oxygène
a diminué.
La photosynthèse a cessé vers 4 heures et peut-être un
peu avant ; elle a repris lentement en face d'une lampe
Nertz, à la distance de 0 m. 30.
Observation du 19 novembre 1914.
Le flacon est resté la nuit à 0 m. 60 de la lampe Nertz,
sans qu'on observe aucinie bulle ce matin à la température
de 120 ; à 8 h. 30, la culture est placée au dehors, sur le re-
bord de la fenêtre.
De 8 h, 30 à 9 h. 45, il se forme 120 bulles de secouage
et la température est descendue à 5''.
De 9 h. 45 à 9 h. 55, il se forme 200 bulles de moyenne
grosseur, température 4^7.
De 9 h. 55 à 10 heures, 100 bulles plus petites, à la tempé-
rature de 40. Le temps est assez clair, quoique couvert.
La photosynthèse se produit donc normalement comme
hier au voisinage de cette température de 4°.
Observation du 20 novembre 1914.
Le flacon a été conservé cette nuit à l'obscurité ; à 8 h. 30,
il est placé au dehors où la température est de 0".
T. I.
H.
B.
E.
OBSERVATIONS
12°
40
20
108
10
1°
Oog
0 6
90
00-7
8 30
0
N.-E.
8 50
9 15
9 20
0
0
1 S
1
9 85
9 42
9 47
140 S
130 S
80 S
9 55
10 40
1 40
100 s
600 S
50 S
2 20
3 10
5 S
50 S
1
Temps clair, ciel bleu, soleil, pas de
nuage ; très légère brume.
La première bulle de secouage assez
grosse.
Moyenne de 15 à 20 bulles par mi-
nute.
50 très grosses bulles qui soulèvent
en partant des colonies d'algues.
Assez grosses bulles. Nuages blancs.
LA sensibilitl: des algues
155i
Conclusion. — La photosynthèse est assez lente à s'éta-
blir ; mais à partir de 9 h. 20, elle est sensiblement aussi
active qu'hier à 4^, bien que la température de la culturp
soi! au voisinage de 0 ; les bulles ne se dégagent que par
secouage.
Le flacon est resté sur le rebord de la fenêtre, extérieure-
ment, les 21, 22, 23, 24 novembre, supportant des tempé-
ratures de plusieurs degrés au-dessous de 0 ; le dégel a com-
mencé le 24 dans la journée ; ce matin 25 novembre, il reste
encore un gros glaçon dans la culture.
Observation du 25 novembre 1914.
La température extérieure est de 4^ ; celle de la culture
est de 2^5 iiu début à 8 h. 30 ; le temps est couvert ; cône
de glace à la partie supérieure du flacon.
T. I.
! H.
B.
E.
OBSERVATIONS
205
8 30
9 15
0
0
N.-E.
Temps couvert.
9 30
1 s
Apparition de la première bulle de
secouage.
9 45
40 S
Le ciel est gris sombre, avec taches
plus blanches ; il est complète-
ment couvert.
30
9 55
10
60 S
50 S
10 15
40 S
40
10 45
11
200 S
60 S
11 10
120 S
Nuages blancs.
70
1 50
17 D
Bulles de dégagement, la plupart
très grosses ; ciel bleu avec nua-
ges blancs.
2 05
10 D
La photosynthèse est très active.
4
10 S
La photosynthèse devient nulle.
Conclusion. — L'algue, après avoir été pendant plusieurs
jours incluse dans la glace, assimile activement, dans la ma-
tinée qui suit le dégel, avec éclairement moyen et une tem-
156
P. -A. DANGEARD
péiature de 3^ ; à 1^, dans raprès-midi, par bon éclairement,
l'assimilation devient active.
Observation du 26 novembre 1914.
La photosynthèse reste très faible ; le temps est couvert
et très sombre.
T. I.
H.
B.
E.
OBSERVATIONS
9
0
N.-E.
5°
9 15
9 30
9 35
6 S
4 S
3 S
6°
10
30 S
70
11
120 S
Observation du 27 novembre 1914.
La photosynthèse est active et se manifeste à partir de
9 h. 20 par des bulles de dégagement, grosses et moyennes ;
le ciel est bleu, avec des nuages blancs parfois.
T. I.
H.
B.
E. OBSERVATIONS
50
8 30
8 45
0
3 S
N.-E.
Ciel bleu : temps clair, maiy
meux.
bru-
502
8 55
9 05
20 S
40 S
708
9 20
9 40
9 50
10 D
10 D
12 D
Temps clair ; ciel bleu.
10
16 D
Ciel bleu, soleil.
10 45
8 D
8°
11
17 D
2
10 D
Nuages blancs par endroits sur
bleu.
ciel
100
2 15
8 D
LA SENSIBILITÉ DES ALGUES
157
Observation du 28 novembre 1914.
T. L
H.
B.
E.
i
OBSERVATIONS
6°
8 30
9 10
0
2 S
N.-E.
Temps très couvert.
605
9 20
9 40
5 S
30 S
10
40 S
Temps très couvert.
70
^10 15
40 S
10 40
20 D
Temps reste couvert, avec beau-
10 45
19,22 D
coup de lumière difïuse.
8°
11
24 D
90
2
15 D
4
0
Toutes les bulles formées cet après-
midi sont déjà résorbées : 0 par
secouage.
L'activité de la photosynthèse se manifeste vers 9 h. 40,
par les bulles de dégagement au nombre d'une vingtaine
par minute ; le ciel est couvert complètement de nuages
épais, bas, de couleur gris cendré ; la lumière diffusée ainsi
est plus favorable à Vassimilaiion que le ciel bleu dliier avec
soleil, aux mêmes heures et par température égale.
Conclusion. — La qualité de la radiation par temps cou-
vert est très variable, vis-à-vis de l'assimilation, selon la
façon dont elle est diffusée ; Tœil est incapable d'apprécier
ces différences.
Observation du 30 novembre 1914.
T. L
H.
B.
E.
OBSERVATIONS
8 30
0
N.-E.
Temps couvert ; blanc dans les nua-
9
0
ges.
1005
9 05
9 10
2 S
10 S
'
9 20
30 S
Nuages blancs et ciel bleu par inter-
9 30
50 S
valles.
10 15
14 D
10 20
22 D
10 35
14 D
10 50
13 D
1105
2 15
2 30
4 D
4 D
Temps assez couvert.
158
P. -A DANGEARD
L'assimilation est restée semblable à celle d'hier, malgré
l'élévation de température et l'éclairement meilleur en appa-
rence.
Observation du l®"* décembre 1914.
T. I.
H.
B.
E.
OBSERVATIONS
11°
9
9 05
0
1
Temps sombre.
9 35
0
Temps pluvieux.
9 40
2 S
9 45
10 S
;
9 50
12 vS
10 05
10 D
Temps couvert : légères éclaircies
■
blanches.
Le lendemain 2 décembre, par température de 12 à 13°,
je n'obtiens que quelques très rares bulles de secouage,
malgré un ciel bleu avec nombreux nuages blancs.
SÉRIE II.
Cette culture provient d'un ancien semis sur tube de
gélatine dans lequel on avait ajouté plus tard une certaine
quantité d'eau ; la culture a été versée hier dans du liquide
nutritif Errera, plus CO'K^ à 2,5 % et ensuite fortement
diluée ; la réaction est nettement alcaline.
Observation du 13 novembre 1914.
La culture est contenue dans un grand flacon Erlenmeyer ;
elle est restée toute la nuit au voisinage de la fenêtre, à l'in-
térieur.
LA SENSIBILITE DES ALGUES
159
T. I.
H.
B.
E.
OBSERVATIONS
16°
8
15
1 S
N.-E.
La première bulle de secouage.
I605
8
45
25 S
170
8
9
55
10 D
11
Toutes bulles observées par la suite
sont des bulles de dégagement.
9
10
IG
9
30
2i
Temps couvert avec forte lumière
diffuse.
1705
9
45
30
10
20
Le flacon est placé à 1 m. de la fe-
nêtre.
10
15
()
Le flacon est placé à On^eo.
10
99
2
10
30
1,2
Le flacon est placé à Oi"30 de la
fenêtre.
10
40
10,13,18
10
45
60
Le flacon est remis à 0^60 de la
fenêtre.
10
50
10
10
55
J,2, 0
L'assimilation a presque complète-^
ment cessé.
19°
11
04
40
Le flacon a été remis à 10 h. 57 à
O^SO de la fenêtre.
11
10
1
Le flacon a été remis à 11 h. 05 à
0^60 de la fenêtre.
11
14
10
Le flacon a été remis à 11 h. 10 à
0^05 de la fenêtre.
11
15
20
11
16
60
L'éclairage n'a pas sensiblement
changé depuis 10 h. 40.
11
17
100
11
18
150-200
1905
2
0
N.-E.
Temps pluvieux ; assimilation nulle
2
15
5
La pluie a cessé.
2
30
10
3
0
Temps très couvert.
3
50
10,6,7
Le flacon est placé à 3 h. 45 en face
d'une lampe électrique 50 B avec
réflecteur en porcelaine blanche,
à la distance de 01120 ; le dégage-
ment commence presque aussitôt
et se maintient par la suite avec
une moyenne de 5 à 6 bulles.
4
6,7,5
4
15
5,6
En résumé, la photosynthèse a été active toute la mati-
née, malgré le temps couvert ; cette expérience montre
V influence exercée sur V assimilation par la position de la cul^
•160
P. -A. DANGEARD
iure dans un appartement ; dans les conditions indiquées
ci-dessus, l'assimilation était nulle à 1 mètre de la fenêtre ;
à 0 m. 60, le dégagement était de 1 ou 2 bulles par minute ;
à 0 m. 30, de 40 à 60, et de 200 au voisinage immédiat de
la fenêtre, à 0 m. 05 environ.
La lumière d'une lampe électrique de 50 B, fournit à la
distance de 0 m. 20, une assimilation très régulière ; celle-ci
était sensiblement égale à celle de la lumière diffuse, ce
même jour, par temps couvert, exposition N.-E., de 2 h. 15
à 2 h. 30.
Observation du 14 novembre 1914.
Le temps à 8 h. 50 est clair : nuages légers sur bleu du
ciel.
T. I.
H.
B.
E.
OBSERVATIONS
1705
8 55
14
N.-B.
La culture est à 0«i05 de la fenêtre.
9 20
60
Temps clair assez lumineux.
9 25
80
9 40
8
Nuages.
9 42
30
"
10
32
Ciel bleu.
10 30
400
Nuage blanc.
10 39
Le flacor est placé à 0^60 de la fe-
nêtre.
10 43
45
Très bonne lumière.
10 45
50
10 46
Le flacon est placé à 1™20 ; le temps
s'assombrit.
10 52
4
10 53
2
10 55
4
11
2
11 10
0
Remis le flacon à 0ni05 de la fe
nêtre.
1 40
150
Temps clair : nuages blancs.
1 42
130
1 43
Le flacon est placé à 2 m.
2 30
0
Ciel bleu.
2 35
4
Nuages blancs.
■ 2 40
5
2 51
3
3 02
0
Temps plus sombre ; Tassimilation
cesse à cette distance de 2 m.
LA SENSIBILITÉ DES AL(JUES
161
T. I.
II.
B.
E.
OBSERVATIONS
20
0
Lumière d'une lampe Meta 50 B,
à la distance de 0™40.
3
45
0
La lampe est placée de façon à ce
que la radiation éclaire le fond du
flacon.
3
50
1 D
4
2 bulles en 3 ou 4 minutes.
4
06
3 D
Culture depuis 4 h., à la distance
de Oni30.
4
17
2
Culture à la distance de 0'n90 à
4mi7.
4
18
1
Dans les minutes qui suivent 2, 4
8 bulles.
4
23
12
4
25
10
4
34
8
Culture placée à 4 h. 35 à la dis-
tance de 0^10.
4
38
20
4
43
40
4
53
40
4
55
37
Culture placée à 4 h. 56 à la dis-
tance de 0'n20.
4
59
22
5
15
5
09
7
Il semble que l'intensité de la radia-
tion a diminué, sans doute à cause
de l'éclairage en ville.
5
10
3
5
12
0
En résumé, la Chlorelle a pu assimiler aujourd'hui jusqu'à
une distance de 2 mètres, à 2 h. 35 ; la photosynthèse était
active à 0 m. 60, vers 10 h. 45, alors qu'hier elle était
presque nulle à cette distance ; des nuages blancs par temps
clair favorisent Fassimilation.
La lampe Meta de 50 bougies, à la distance de 0 m. 10,
a donné le même nombre de bulles que la lumière ordinaire,
à la distance de 0 m. 60 de la fenêtre ; au moment où l'é-
clairage s'établit partout en ville, la chminution de l'in-
tensité lumineuse est indiquée par une décroissance dans
le nombre des bulles ; elle cesse même pour la distance
de 0 m. 20.
162
P.-A. DANGEARD
Observation du 16 novembre 1914.
La culture est restée hier dimanche à l'ombre : mise en
place à 8 h. 20.
T. I.
H.
B.
E.
OBSERVATIONS
150
8 22
8 40
9
0
4 D
5
N.-E.
Temps clair, ciel bleu et nuages.
9 05
30
Soleil envoie rayons par réflexion
sur un mur.
9 15
60
9 50
11
Le temps est sombre.
170
10 10
10 17
10 35
60
50
4
Temps plus clair.
11 05
0
Temps sombre.
2
300
Ciel bleu et nuages blancs.
2 06
2
Gros nuage noir
180
2 12
0
Pluie.
En résumé, cette culture montre une très grande sensibilité
vis-à-vis de la radiation ; le moindre nuage a sa répercus-
sion immédiate sur le dégagement de l'O ; on voit qu'en des
instants très rapprochés de la journée, l'assimilation varie
dans la proportion de 1 à 300 et parfois davantage.
Cette culture est abandonnée près de la fenêtre jusqu'au
samedi 28 novembre ; elle dégage peu de bulles dans la
journée ; la couleur est très verte et on observe un dépôt
abondant de colonies sur les parois du flacon.
SÉRIE m.
Cette culture provient d'un semis effectué le 23 mai en
milieu liquide Grintzesco ; elle se trouvait dans un flacon
Erlenmeyer dont elle tapissait le fond ; l'algue ne déve-
Joppait dans ce liquide acide que de rares bulles ; après
addition le 13 novembre de liquide Errera plus CO^K^ à
2,5 %, il y a formation d'un précipité gélatineux ; la réac-
LA SENSIBILITE DES ALGUES
163
tion devient légèrement alcaline et la culture fournit immé-
diatement à la radiation des centaines de bulles.
Cette culture a servi principalement à des expériences
sur l'assimilation par la lumière électrique.
Observation du 16 novembre 1914.
T. I.
H.
B.
OBSERVATIONS
17°
10 20
200 D
Temps couvert , le flacon II donne 50 B
par minute.
10 30
130
Temps couvert.
10 36
50
Temps couvert ; le flacon II ne donne
que 4 B par M.
11
15
Temps sombre.
2 01
300
Bon éclairement : ciel bleu et nuages
blancs.
2 10
30
Gros nuage.
180
2 14
6
Pluie ; l'assimilation cesse jusqu'au soir.
Cette culture se montre d"uu«. st.nsibi]ité extraordinaire,
vis-à-vis de la radiation ; on s'en rend compte en compgrant
avec les résultats des cultures I et II pendant cette même
journée.
Nous utilisons cette sensibilité pour faire une expérience
avec une lampe Nertz neuve.
T. I.
H.
B.
OBSERVATIONS
18°
5
M
Distance de la lampe Nertz : O'nSO.
5 20
12
Distance : 0™20 à partir de 5 li. 21.
5 26
50
Excellente synthèse ; bulles petites et
moyennes, partant brusquement.
19^
5 30
60
5 34
80
Distance OJ^IO à partir de 5 h. 36.
5 37
76
5 38
84
210
5 40
150
Les bulles sont peut-être 3 à 8 fois plus
grosses qu'à 0^30.
4 55
300
5 50
300
Un secouage en fait partir plus d'un
millier !
12
164
P. -A. DANGEARD
En résumé, à la distance de 0 m. 10 d'une lampe Nertz
neuve, la photosynthèse est extraordinairement active avec
celle culture ; son intensité varie pour une distance de
0 m. 10 à 0 m. 30 dans une proportion qui doit dépasser,
étant donnée la différence de grosseur des bulks, la propor-
tion de 1 à 100.
Observation du \7 novembre 1914.
Le flacon a passé la nuit à une distance de 0 m. 30 de la
lampe Nertz ; aucune bulle ce matin, alors qu'hier soir, à
cette même distance, on en comptait 10 à 12 ; à 8 h. 25,
la culture est rapprochée à 0 m. 20.
T. I.
H.
B.
OBSERVATIOiSS
18«>
8 25
0
Distance 0°i20 ; lampe Nertz.
8 30
10
8 36
16
8 37
20
8 45
33
8 47
42
8 53
23
20°
8 55
26
Lampe Osram à 9 h.; distance 0^,20
9 05
0
après secouage.
9 08
6
9 10
60
9 15
70
9 20
75
9 24
74
Lampe Osram à 9 h. 25; distance 0^1^30 -
9 45
4
après secouage.
1906
9 50
3
La photosj^nthèse tend à devenir nulle.
10
1
Remis à distance de 0'n20 après se-
10 12
9
couage.
10 15
10
10 20
9
10 24
9
Remis à O^ilO à 10 h. 25 après secouage.
LA SENSIBILITE DES ALGUES
165
T. L
H.
B.
OBSERVATIONS
2005
2005
20°
20°
21°
10 28
10 32
10 35
10 40
10 44
10 50
10 57
11 05
11 07
2 50
2 35
2 50
2 50
3
3 06
3 15
3 25
3 29
3 33
3 40
3 45
3 48
3 55
3 48
4 10
4 15
4 17
22
4 27
4 55
5 03
5 15
0
70
200
200
0
20
24
36
33
0
0
0
0
17
26
20
16
21
16
20
7
3
13
8
7
Petites bulles.
Excellente synthèse.
Moyenne grosseur. Remis à 0'ni5 de dis-
tance après secouagç.
La culture est placée à 0«i30 jusqu'à 2 h.;
0 bulle.
De 2 h. à 2 h. 35, la lampe Osram est
remplacée par la lampe Tantale et
celle-ci à son tour fait place à une
lampe Meta. A cette distance de 0°i30,
photosynthèse nulle pour les trois lam-
pes.
Lampe Meta 50 B, distance 0ini5 à 2 h. 50.
Lampe Osram 50 B, sans secouage préa-
lable ; distance 0^15.
Lampe Tantale 50 B, sans secouage ; dis-
tance omis.
Lampe Meta, sans secouage ; distance
0^15.
L'intensité lumineuse est en décroissance,
sans doute à cause de l'allumage en
ville.
De 4 h. 30 à 4 h. 55, le nombre des bulles
par minute s'est maintenu régulière-
ment au voisinage de 10.
Lampe Osram ; distance OJ^IS.
De 5 h. 05 à 5 h. 15, les dégagements
successifs ont été 7, 10, 8, 17, 10, 11
5, 7,6.
Nota. — La distance a été mesurée, à partir de l'extrémité
antérieure des filaments brillants, jusqu'au flacon.
166
P. -A. DANGEARD
Conclusions. — Qu'il s'agisse de la lampe Nertz, ou de
lampes électriques de 50 B., la photosynthèse tend à devenir
nulle à 0 m. 30 ; elle est active à 0 m. 20 dans la matinée,
alors qu'elle se ralentit le soir pour une distance moindre
0 m, 15 ; l'assimilation semble aussi énergique à une distance
de 0 m. 10, qu'en bonne lumière solaire ; il n'existe pas de
différence bien sensible dans l'action des trois modèles de
lampes électriques utilisés.
Observation du 18 novembre 1914.
Le flacon est placé à 8 h. 30 à 0 m. 15 d'une lampe Osram.
T. I.
H.
B.
OBSERVATIO^'S
140
8 40
0
Lampe Osram ; distance 0'iil5.
8 45
15
9
6 D
Très petites bulles.
9 05
Le flacon est placé au voisinage de la
fenêtre à 0^05.
15°
9 30
8
Lumière du jour.
10
11
10 15
13
2
10
Très petites bulles ; ciel bleu ; nuages
blancs.
2 15
16
■1502
3
5
Lampe Osram ; distance O^^IS.
3 50
24
180
4
20
Id. ; distance 0^28.
4 35
6
4 40
8
5 15
6
Conclusion. — Le dégagement avec la lampe Osram a eu
lieu régulièrement à 0 m. 28 et s'est montré presque égal
à celui qui a été produit par la lumière du jour vers 2 heures.
LA SENSIBILITE DES ALGUES
167
Observation du 20 novembre 1914.
T. I.
H.
B.
OBSERVATIONS
120
8 30
Lumière du jour ; bulles de secouage.
8 55
2 D
9
2
Temps clair, ciel bleu ; la température
extérieure est au voisinage de 0.
9 15
5
9 35
4
12°
11
1
130
2
0
Lampe Osram ; distance 0™20.
1505
3 15
7
170
4
4
1705
4 30
10
Conclusion. — Nons croyons constater que la sensibilité
de la culture a beaucoup diminué ; 1 assimilation aurait dû
être meilleure ce matin à la lumière du jour; deux causes
principales ont pu intervenir : d'une part, Tinfluence d'une
radiation électrique prolongée; d'autre part les changements
qui se produisent dans le milieu nutritif.
Le 21 novembre, ciel bleu, soleil, absence de nuages ;
à 8 h. 30, température de 1° à l'extérieur.
Dans ces conditions, la culture conservée à l'intérieur,
au voisinage de la fenêtre, n'a montré dans la journée que
quelques rares bulles de secouage, ce qui vient à l'appui
des conclusionf: d'hier.
Observation du 23 novembre 1914;
La température est de — 3° à l'extérieur ; le flacon est
placé à l'intérieur à 0 m. 05 de la fenêtre.
168
P.-A. DANGEARD
T. I.
H.
B.
OBSERVATIONS
1005
8
45
0
Temps clair, un peu brumeux.
11«
9
35
Quelques bulles de dégagement.
9
40
Le flacon est placé à l'extérieur.
10
10
0
1°
11
2
0
La température est descendue à 1° ; ab-
sence de bulles malgré le bon éclaire-
ment. Le flacon est replacé à l'inté-
rieur.
Quelques bulles de secouage.
11°
3
6 D
Ciel bleti ; au dehors la température est
de 1°2.
3
30
3
Le dégagement est sur le point de ces-
ser ; forte brume à l'horizon ; ciel bleu ;
absence de nuages.
Nous essayons alors l'action du gaz d'éclairage avec un
bec Auer, à partir de 4 h. 50.
T. L
OBSERVATIONS
12°
4 50
0
Distance Om20.
5
0
5 10
20
Petites bulles de même grosseur s'enle-
vant avec colonnes d'algues.
140
5 15
19
5 16
Distance 0^30.
5 20
18
5 25
24
5 26
Dislance 0^40.
5 29
10
140
5 31
14
5 34
9
5 41
6
5 44
7
Trois minutes suecessives donnent 6, 7. 6
5 45
Distance 0^20.
5 50
1
Trois minutes successives : 1, 2, 3,
5 57
9
6
10
1405
6 03
14
6 05
12
-
En résumé, la photosynthèse a été faible à la lumière
ordinaire pendant cette journée, par ciel bleu, soit à 11°,
soit à 1° ; au contraire, elle s'est montrée active à la tempe-
LA SENSIBILITE DES ALGUES
169
rature de 14», avec un bec Auer, comme source d'éclairage ;
à 0 m. 40, rassjniiation était notable et la distance de la
source a une importance plus faible que pour les lampes
électriques.
La plus grande énergie du bec Auer est due sans aucun
doute à sa plus grande richesse en rayons rouges et orangés,
alors que l'électricité fournit davantage de rayons violets,
peu actifs dans la photosynthèse.
Observation du 24 novembre 1914.
La température extérieure est au-dessous de 0 ; flacon
à 0 m. 05 de la fenêtre.
T. I.
H.
B.
OBSERVATIONS
9°
1005
110
1605
9
9 40
10
3
3 20
0
6 S
2 D
1 D
10 D
Temps brumeux.
Apparition des bulles de dégagement.
Arc électrique à la distance de Cneo.
Assez bonne assimiJation.
Observation du 25 novembre 1914.
T. I.
H.
B.
OBSERVATIONS
10°
8 30
0
9 15
20 s
Temps couvert.
1102
9 25
30 S
9 35
3D
9 40 ,
4 D
9 50
7 D
Id.
10 10
3
10 50
1
130
11
2
Les nuages sont plus iïlancs.
11 5
3
150
2
7
-
2 10
3
170
P. -A. DANGEARD
Pendant cette journée, le nombre des bulles de dégage-
ment par minute n'a pas augmenté à partir de 9 h. 50, alors
que le temps a paru s'éclaircir ; au dehors, vers 9 heures,
la température était de 4°.
Observation du 27 novembre 1914.
T. I.
H.
B.
OBSERVATIONS
13°
8 30
8 50
9
9 30
10 35
11
0
2 S
20 S
15 D
20 D
12
Temps brumeux, mais clair. Soleil caché
par les maisons.
L'assimilation a été plus active que le 25 novembre.
SÉmE IV
La culture a été empruntée au flacon II dont nous avons
pris la moitié en y ajoutant du liquide calcique Errera plus,
carbonate de potassium, le tout très dilué.
Observation du 19 novembre 1914
Action de la lampe Osram. — • A la distance de 0 m. 18,
le dégagement a lieu régulièrement ; le rombre des bulles,
varie de 25 à 28 par minute de 3 h. 40 à 4 heures,
A la distance de 0 m. 38, de 4 h. 20 à 5 h, 15, tout déga-
gement cesse, après disparition par secouage des bulles de
fond.
Obseivaiion du 20 novembre 1914.
La culture est au voisinage de la fenêtre, à l'intérieur du
laboratoire, au début de l'expérience.
LA SENSIBILITE DES ALGUES
171
T. L
H.
B.
OBSERVATIONS
12°
8 30
0
11°
9
0
9 15
Apparition des premières bulles.
110
9 20
18 D
La culture à 9 h. 21 est placée à l'exté-
rieur.
9°
9 25
8
8°
9 30
4
9 35
3
6°
9 40
0
Quelques bulles de fond.
10
10
0 .
005
11
0
Ciel bleu clair.
2°
2 40
5 D
Petits paquets d'algues s'enlèvent avec
les bulles.
r
4:
0
En résumé, le tableau permet de suivre la diminution du
nombre des bulles de dégagement et leur disparition avec
l'abaissement rapide de la température ; toutefois, on cons-
tate une assimilation à 2 h. 40. à 2°.
Pendant les jours suivants, le liquide de la culture passe
plus ou moins complètement à Tétat de glace ; dans l'après-
midi du mardi 24 novembre, le dégel se produit ; le jeudi
26 novembre, 2 ou 3 petites bulles de secouage apparaissent
à 9 h, 35 ; le lendemain, avec une température de 5o5, la
culture ne montre encore aucune trace de photosynthèse
à 9 heures.
Le 27 novembre au soir, nous ajoutons à cette culture
dans laquelle l'assimilation est devenue défectueuse, un
mélange de liquide Errera et de liquide Grintzesco ; demain,
la photosynthèse y débutera à 8 h. 45 malgré un temps
très couvert.
Observation du 28 novembre 1914.
Observations avec l'arc électrique et la lumière ordi-
naire.
172
P -A. DANGEARD
T. I.
H
B
OBSERVATIONS
6°
8
45
10 S
Bulles de secouage.
6°
9
30 S
J'essaie alors l'arc électrique à la dis-
tance de l'n50, une bulle de fond ; je
place à la distance de l"i20.
10
9
15
12°
9
50
6 S
10
10 S
En 3 minutes, 3 bulles de dégagement.
10
10
40 S
Je place à la distance de 1™50.
160
10
20
0
La culture est placée à la fenêtre àlOh.22.
16°
10
30
200 D
Très petites bulles de dégagement.
15°
10
32
200
Je replace devant l'arc électrique ; dis-
tance 1«°50.
10
45
80 S
16°
10
54
4 S
La photosynthèse est insignifiante.
10
55
Arc électrique ; distance 1 m.
11
07
50 D
Petites bulles de dégagement ; Synthèse
active.
11
15
30 D
11
16
32
En résumé, la lumière de l'arc électrique, sur une culture
très sensible n'a donné à 1 m. 50 qu'un résultat insigni-
fiant ; à 1 m. 20, l'assimilation est bien inférieure vers 12
et 13°, à celle qu'on observe au dehors sur des cultures à 6
et 70 par temps très sombre ; à la distance de 1 mètre de
l'arc, la photosynthèse commençait à devenir active ; elle
était cependant encore de quatre à cinq fois plus faible
qu'à la lumière de la fenêtre vers 10 heures.
Nota. — Les algues formant un dépôt sur le fond de Ja
•culture, le flacon était incliné de 30^ environ, de façon à
recevoir la radiation.
Observation du 30 décembre 1914.
La culture est placée à l'extérieur.
LA SENSIBILITE DES ALGUES
173
T. I.
H.
B.
OBSERVATIONS
0°
8 30
2 S
0»
. 8 45
6S
9 15
20 S
1°
y 45
12 D
Les bulles de dégagement par minute
ont succédé aux bulles de secouage.
3°
4 05
10 D
La photosynthèse a été nette aujour-
d'hui maljïré la basse température et
le temps couvert.
L'Elodea a cessé son dégagement d'O à 3 h. 45 exactement.
Observation du 31 décembre 1914.
T. 1.
H.
B.
8 40
2 S
8 50
3 S
8 55
20 S
9 10
20 S
11
D
OBSERVATIONS
40
Temps sombre, brumeux.
Id.
Quelques bulles de dégagement.
L'assimilation est restée faible, à cause du temps sombre.
Obseivaiion du 2 janvier 1915.
T. I.
H.
B.
OBSERVATIONS
50
8 30
20 S
8 45
55 D
6°
10
80 D
Nuages blancs et ciel bleu.
705
2 45
50 D
70
3 45
Le dégagement continue.
4
Quelques rares bulles de dégagement.'
70
4 20
Dernières bulles de secouage ; assimila-
tion cesse.
L'assimilation, pendant cette journée, s'est faite à la
température de 6 à 7° dans d'excellentes conditions.
174
P. -A. DANGEAAD
Observation du 4 janvier 1915.
T. I.
H.
B.
OBSERVATIONS
202
202
605
8 20
8 30
8 40
9 35
2 30
0
6 S
6 S
2 D
Ciel hleu ; nuages blancs.
Bulles petites.
Bulles plus grosses.
Temps couvert.
La culture est devenue moins sensible ; d'autres cultures,
placées dans les mêmes condilions, ont assimilé bien davan-
tage.
Observation du 5 janvier 1915.
T. I.
H.
B.
OBSERVATIONS
70
8 30
0
Temps couvert.
9
5 S
705
10
15 S
10 30
5 D
90
2 30
13 D
3 30
Le temps est sombre et le dégagement
'
a cesse.
L'assimilation est meilleure qu'hier.
Observation du 6 janvier 1915.
T. I.
H.
B.
OBSERVATIONS
705
11"5
8 30
8 35
8 50
9
3 30
3 50
0
2 8
15 S
3
10 S
Temps assez r^lah.
L'assimilation a cessé.
LA SENSIBILITE DES ALGUES 175
Les observations ont été continuées sur cette culture
jusqu'au 16 janvier ; elles ne présentent aucun intérêt par-
ticulier ; notons seulement que par temps clair, le 11, la
culture présentait déjà à 8 h, 25, avec température de 7°,
une trentaine de bulles de secouage ; qu'il en a été de même
le 12, à la même heure par température de 4°.
En résumé, cette culture IV a fourni de bonnes observa-
tions sur l'action de l'arc électrique, sur la photosynthèse à
des distances variables ; elle a montré également l'existence
d'une bonne assimilation aux basses températures et même
au voisinage de 0 ; elle a donné aussi des indications sur
l'heure approximative oîi l'assimilation débute en hiver et
cesse ; les premières bulles de secouage apparaissent vers
8 h. 30, tantôt un peu plus tôt, tantôt un peu plus tard,
selon l'état du ciel ; la cessation est sujette, semble-t-il, à
varier davantage ; sauf exception, l'assimilation ne s'obseive
plus après 4 heures et elle cesse parfois bien avant.
Série V.
Cette culture donnant une bonne sssimilation à la lu-
mière du jour, est employée pour une expérience avec l'arc
électrique.
Observation du 25 ncuembre 1914.
Le flacon Erlenmeyer qui contient la culture est soumis
à un secouage énergique et placé pendant une demi-heure à
l'obscurité avant l'expérience.
A 1 mètre de l'arc, la culture donne de 4 heures à 4 h. 20,
15 bulles de secouage ; reportée à 4 h. 21, par température
de 12° à 1 m, 50, on trouve à 4 h. 30, 6 bulles de secouage ;
à 4 h. 45, 4 bulles ; à 5 heures, 2 bulles.
Le lendemain, la culture est d'abord placée à 2 mètres;
176
P. -A. DANGEARD
de 9 h. 10 à 9 h, 35, aucune bulle ; le résultat n'est pas meil-
leur à la distance de 1 m. 50.
Cette même culture, portée au voisinage de la fenêtre,
vers 11 heures, par temps très couvert, fournit nombreusss
bulles de secouage, indiquant une bonne synthèse.
En résumé, à la distance de 1 m. 50, la lumière de l'arc
n'a montré qu'une assimilation insignifiante ou nulle ; à
1 mètre, la synthèse se produit.
Outre ces nombreuses numérations effectuées à partir de
novembre 1914, sur les séries I à V, nous en avons obtenu
quelques autres en septembre de la même année en em-
ployant successivement une culture de Chlorella et une cul-
ture de Spirogyra.
lo Culture de Chlorella vulgaris.
Observation du 9 septembre 1914.
Le dégagement d'oxygène dans cette culture de Chlorella
était hier presque insignifiant avec une température de 33°
et même davantage. Aujourd'hui, le flacon est placé sur le
rebord extérieur de la fenêtre située au midi ; à 10 heures,
la température de l'eau du flacon était de 28», à 11 heures,
de 29° ; elle a donc peu varié tandis que la température du
second thermomètre placé à côté du flacon, subissait les
changements indiqués par le tableau ci-dessous.
T.
H.
B.
OBSERVATIONS
28°
10 30
30 S
Soleil caché par des nuages.
27«>2
10 35
26 S
Id.
10 36
Soleil.
2805
10 37
26 D
Soleil disparu.
31°
10 39
Soleil.
.34°
10 40
33
Soleil disparu.
32°
10 41
50
S'est montré pendant quelques secondes.
30°
10 44
Soleil.
310
10 45
Soleil disparu.
31°
10 46
45
Id.
290
10 47
Id.
240
10 50
25
Soleil caché par nuage noir épais.
LA SENSIBILITE DES ALGUES
177
L'assimilation a été assez régulière ce matin avec une
température de 28 à 29» et un soleil obscurci à intervalles
courts par des nuages.
De 1 à 2 heures, la pluie est tombée et la température
extérieure est descendue à 20° ; la culture a été rentrée
dans la chambre à 1 heure.
A 2 heures, le flacon est replacé sur le rebord extérieur
de la fenêtre sud ; l'eau de la culture a une température
de 22» ; le temps est couvert.
T.
H.
B.
OBSERVATIONS
22°
2 10
70
Soleil couvert par les nuages. Forte lumi-
nosité, cependant.
2 11
70
Id. Légère pluie.
2 15
80
2 21
50
210
2 30
11
Temps couvert, assez lumineux, gouttes
de pluie.
21°
2 40
14
Temps couvert, avec rares éclaircies.
A 4 h. 20, la pluie tombait depuis trente minutes ; la
température extérieure est descendue à 18° et l'assimilation
a cessé ; à 5 h. 30, un secouage énergique r'a fait dégager
que 6 bulles au total.
En résumé, il semble résulter de cette observation qu'ex-
ceptionnellement, il peut exister, malgré un temps couvert
et la pluie, une luminosité générale assez forte pour prc-
duire, en septembre, une bonne assimilation.
Observation du 10 septembre 1914.
Le temps est couvert, même exposition sud, tempéra-
ture de l'eau 18° ; de 7 heures à 7 h. 30, il ne se produit
que 3 bulles de secouage ; l'assimilation vient donc de com-
mencer ; à 9 heures, le dégagement atteint 1 bulle par mi-
nute par temps couvert. Dans le tableau ci-dessous, on a
178
P. -A. DANGEARD
noté à la fois la température extérieure E et la température
de l'eau I.
T. E.
T. I.
H.
B.
OBSERVATIONS
21°
21°
9 05
4 D
Soleil pendant deux minutes.
24°
22°
9 50
3 S
Temps couvert.
27°
10 10
Soleil intermittent depuis 10 heures.
28°
2205
10 15
11 D
30°
10 16
34°
10 18
15
32°
24°
10 20
10
10 30
12
Soleil par intervalles.
34°
250
10 35
11
27°
25°
10 40
13
Temps devient couvert.
25"
12 45
4
Assimilation très ralentie.
25°
1
20
Temps couvert, mais bon éclairement.
240
25°
1 15
24
Id.
L'assimilation a été beaucoup moins bonne dans la ma-
tinée qiie celle d'hier aux mêmes heures.
Observation du 12 septembre 1914.
La température extérieure est de 14° à 6 h. 20 ; celle de
l'eau de la culture, restée au dehors sur le rebord de la fe-
nêtre, est de 11 02 ; à 7 h. 30, on constate 3 bulles de se-
couage par température extérieure de 14° ; à 10 h. 30, par
température extérieure de 27o et température I de 25°,
on obtient 10 bulles de secouage.
T. E. T. I.
H.
B.
OBSERVATIONS
28°
25°
10 35
23
37°
10 40
22
37°
26°6
11
32
Soleil.
Id.
Id.
L'après-midi le temps était couvert et l'assimilatior
presque nulle.
LA SENSIBILITÉ DES ALGUES 179
Observation du 14 septembre 1914.
L'assimilation a été très faible, presque nulle, par temps
couvert.
Ail heures, 2 ou 3 bulles de secouage, T. E. et T. I. de
180.
A 11 h. 15, 5 bulles de secouage, T. I., 22».
A 2 h. 22, quelques bulles montent par intervalles.
A 3 heures par temp. E et temp. I. de 21», 4 bulles de
secouage.
Le 16 septembre, avec un soleil chaud, l'assimilation a
été bonne, pendant toute la journée dans cette culture ;
nous avons profité des conditions favorables de l'éclaire-
ment pour suivre les variations de la photosynthèse a\ec une
algue filamenteuse, le Spirogyra magna.
2° Culture de Spirogyra magna.
Le Spirogyra magna est très sensible à la radiation ; il
assimile a une lumière de très faible intensité, puisqu'il
dé:|age parfois encore des bulles d'oxygène à 6 h. 30 du
soir, au milieu du mois de septembre.
Cette sensibilité spéciale est peut être liée étroitement à
l'habitat et à la station ; certaines algues vertes se conten-
tent d'une lumière diffuse très atténuée. Ainsi, nous con-
naissons une mare dans laquelle les Ulothrix se développent
très vigoureusement ; or cette mare est située en contrebas
et protégée par un épais rideau de feuillage; à toute heure
de la journée, l'algue se trouve à l'ombre.
Nous ne citons cet exemple que pour émettre l'idée qu'une
algue commencera à dégager de l'oxygène à des éclairements
d'autant plus faibles qu'elle a été recueillie à des endroits
plus ombragés ; il doit se produire, pour la même espèce
d'algues, une adaption à la station.
Le Spirogyra magna qui a servi aux observations sui-
vantes a été recueilli dans une mare complètement ombragée
13
180
P. -A. DANGEARD
et recevant directement l'eau d'une source ; la température
n'y est par conséquent jamais très élevée.
La récolte a eu lieu le matin du 16 septembre 1914 : l'algue
est placée en filaments abondants, dans un flacon de deux
litres à V exposition Sud ; pour favoriser la numération des
bulles au niveau du goulot, le flacon est complètement rempli
d'eau.
Observation du 16 septembre 1914.
La température extérieure, a 6 h. 30 du matin, est de 12° ;
les algues récoltées sont introduites à 9 h. 35 dans le grand
flacon de deux litres, et nous notons à partir de 9 h. 40 la
température extérieure E et la température intérieure I
du flacon, l'heure et le nombre approximatif de bulles déga-
gées par minute.
T. E. T. I.
H.
B.
OBSERVATIONS
24°
15°
240
32°
30°
32°
40o
42°
32°
350
160
210
250
32°
340
340
3305
330
32°
32°
3204
3206
250
230
9 40
9 50
10
10 30
10 35
10 40
10 55
11 40
12 25
12 30
12 50
15
30
40
50
10
15
20
50
40
100
150
600
600
200
600
Le temps se maintient clair avec
nuages blancs et le soleil se montre
par intermittences ; le dégagement
d'oxygène a été particulièrement
abondant de 10 h. 30 à 12 h. 25 ; il
a paru de 12 h. 50 à 1 h. 15, à la
température de 34° se ralentir pour
devenir plus abondante ensuite de
1 h. 30 à 2 h. 20.
Assimilation active.
Nuage.
Id.
Soleil.
Soleil, assimilation active.
Lumière diffuse. Assimilation notable;
LA SENSIBILITÉ DES ALGUES
181
Contrairement à ce qui existe peur les Chlorelles, le maxi-
mum de bulles observées ou le minimum ne peut être relié
de façon précise à l'apparition du soleil et à sa disparition
derrière un nuage. Chez les Chlorelles, la courbe formée à
l'aide des bulles ne sera en retard que de deux ou trois mi-
nutes sur celle indiquant les différences d'éclairement suc-
cessifs ; dans le Spirogyra magna, l'exosmose du gaz est loin
d'être aussi rapide, semble-t-il, et les bulles restent engagées plus
ou moins longtemps entre les filaments avantde se détacher.
Observation du jeudi 17 septembre 1914.
Le flacon d'hier contenant le Spirogyra a passé la nuit
dans ma chambre ; sa température à 6 h. 30 est de 15^ ;
il ne présente aucune bulle. La température extérieure est
de 13°. Le flacon est placé sur le rebord de la fenêtre, expo-
sition S pour voira quelle heure commencera l'assimilation.
T. E.
T. I.
H.
B.
OBSERVATIONS
6
30
1805
150
7
30
7
Ciel complètement couvert.
1305
1405
8
40
25
Il pleut depuis une heure.
9
31
Pluie.
1305
140
9
30
35
Id.
16°
1405
10
48
Ciel plus clair.
15°
1502
10
30
70
15°
150
11
72
16°
160
12
88
Pluie.
16°
160
1
200
Pluie : temps couvert.
16°
I60
1
40
120
Id.
16°
160
2
120
Id.
1608
1608
2
30
100
Id.
170
170
3
200
Pluie légère ; ciel plus lumineux.
170
170
5
130
Temps clair ; lumière diffuse à cause
de l'exposition S ; soleil va conti-
nuer de briller à l'ouest jusqu'à
5 h. 30.
5
30
200
6
100
140
150
6
10
50
Ciel bleu. Secouage énergique pour faire
disparaître les bulles adhérentes.
1 ^
20
47
6
25
40
Soleil vient de disparaître.
6
30
30
Ciel bleu.
150
6
35
20
Secouage énergique des bulles adhé-
rentes.
6
40
15
6
42
0
182
P -A. DANGEARD
L'observation montre que par temps couvert et pluie,
l'assimilation du Spirogyra magna a lieu normalement ;
elle augmente lentement et progressivement de 7 h. 30 du
matin jusqu'à 1 heure.
Le ciel s'étant éclairci vers 3 heures, nous assistons jus-
qu'à 5 h. 30 à une assimilation active ; c'est le moment où
le soleil disparaît à l'horizon.
A partir de 6 heures, le dégagement d'oxygène diminue
très régulièrement jusqu'à 6 h. 40 pour cesser presque aussi-
tôt ; un secouage énergique effectué avant chaque observation
à partir de 6 heures, assure l'exactitude des numérations.
Malgré ces précautions, il est probable que la photosyn-
thèse n'a pas continué à se produire au delà de 6 h. 40, bien
que le nombre des bulles dégagées à ce moment fût encore
de 15 par minute ; on ne voyait même plus à compter les
bulles ; l'exosmose de l'oxygène qui, avec les Chlorelles et
aussi avec VElodea Canadensis, suit presque instantanément
la cessation de la fonction, doit ici, pour le Spirogyra magnay
persister au moins quelques minutes.
Observation du 18 septembre 1914.
Le flacon est placé comme précédemment sur le rebord
interne de la fenêtre située en plein midi.
T. E.
T. I.
H.
B.
OBSERVATIONS
10°
6 30
1
Assimilation insignifiante.
10°
10°
6 40
20
Ciel clair.
10°
10°
6 50
15
7 .
17
Secouage.
1105
1005
7 10
21
Secouage fait partir 200 ou 300 bulles.
11°
7 30
7 45
20
25
Ciel clair, nuages blancs.
13°
1105
8
31
Ciel plus clair.
15°
1208
8 30
50
Soleil effleure le flacon.
130
8 40
68
Soleil intermittent.
18°
15°
9
66 .
9 15
90
Nuages blancs. Soleil intermittent.
18°
9 30
110
Id.
18°
9 45
120
Id.
28°
21°
10
200
22°
10 30
350
22°
10 45
500
11
400
Nuage.
19°
5 45
70
LA SENSIBILITE DES ALGUES
183
La présence de nuages blancs et le soleil intermittent ont
favorisé l'assimilation qui, à partir de 6 h. 30 du matin, a
subi une courbe ascendante assez, régulière jusqu'à 11 h.
Observation du 19 septembre 1914.
La journée a été très chaude et le soleil n'a été que très
rarement voilé par des nuages.
T. E.
T. I.
H.
B.
OBSERVATIONS
8
0
11°5
9
22°
9 30
Soleil.
34°
24°
10
10 10
80
80
3605
36"
12 30
200
Soleil.
3605
12 45
1
200
150
Deux minutes après secouage du
con.
lia-
36°
1 26
1 45
200
140
Soleil.
3408
2 20
120
3405
3 15
60
Soleil.
30°
4 15
30
L'algue a supporté une température de Sô^S entre midi
et 1 heure sans cesser d'assimiler jusqu'au soir ; la culture
avait cependant souiïert, car le lendemain dimanche, elle
n'a fourni aucune bulle malgré des conditions favorables
de température et d'éclairement.
La culture ne s'est complètement décolorée que le jeudi
suivant dans l'après-midi, après avoir fourni le lundi, le
mardi et le mercredi, un certain nombre de bulles d'oxy-
gène, ainsi qu'il résulte des indications suivantes.
Observation du lundi 21 septembre 1914.
Aucure assimilation dans la matinée ; à 2 heures, 40 bulles
obtenues par secouage ; à 2 h. 10, 10 bulles de secouage ;
à 2 h. 40, 40 bulles de secouage par température du flacon
184 P.-A. DANGEARD
de 26° ; à 4 heures, 50 bulles de seccuage. Il ne s'est pro-
duit aucun dégagement régulier; assimilation par conséquent
très faible.
Observation du mardi 22 septembre 1914.
Jusqu'à 10 h. 45, avec température de 26°, il ne s'est
produit que 5 bulles de secouage ; à 11 heures, 20 bulles ;
à midi, par température de 30°, on observe de 150 à 200
grosses bulles de secouage ; à 1 h. 30, 60 à 80 ; à 2 h. 15,.
par température intérieure de 30», 100 bulles et à 6 heures,
25 grosses bulles. L'assimilation a été meilleure dans sou
ensemble que celle d'hier.
Le lendemain 23, une centaine de bulles ont été obser-
vées dans cette culture.
Le jeudi 24 septembre, à midi, une centaine de bulles
sont formées ; la température de la culture atteint 38°,
température qui a certainement été dépassée, de sorte que
le lendemain vendredi tous les fdaments étaient décolorés
et morts.
II ressort de cette expérience sur le Spirogyra magna,
prolongée pendant plusieurs jours, que cette algue fournit
à la lumière un abondant dégagement de bulles qui est en
relation avec la température et le degré d'éclairement ;
mais, tandis que les cultures de Chlorelles indiquent, par
les variations étendues du dégagement des bulles et cela
presque minute par minute, l'état du ciel et l'activité de
la radiation en photosynthèse, il est loin d'en être de même
avec les Spirogyra dont les réactions, quoique très vives, sont
masquées ou retardées par différentes causes, telles que
l'adhérence des bulles, et sans doute aussi une exosmose
plus lente de l'oxygène à travers les membranes ; on sait
que, d'ailleurs, la membrane des Conjuguées est recouverte
d'un manchon plus ou moins épais de substance muqueuse.
On préférera donc, dans l'étude de la photosynthèse et
LA SENSIBILITE DES ALGUES 185
des phénomènes qui s'y rattachent, les Chlorella et aussi les
Scenedesnms aux algues filamenteuses, telles que les Spi-
rogyra ; les premières constituent un excellent appareil en-
registreur des différences d'activité de la radiation ; l'avan-
tage des Spirogyra est d'assimiler à une très faible intensité
lumineuse, comme celle du milieu de septembre à 6 h. 30
du matin.
La culture de Spirogyra magna, dont il vient d'être ques-
tion se trouvait dans un flacon de deux litres ; on pourrait
supposer que la température de l'eau contenue dans i:n
flacon de ce genre est sensiblement égale partout. Or, au
moment où le flacon reçoit les rayons du soleil, nous avons
constaté, le mardi 22 septembre vers 11 heures, une tem-
pérature de 27° à la partie postérieure du flacon alors qu'au
milieu, elle n'était que de 26°.
Cet écart d'un degré n'a rien qui puisse nous surprendre,
puisque l'eau joue le rôle de lentille et amène une concen-
tration en forme de rectangle lumineux des rayons sur la
face postérieure du flacon, ainsi qu'il a été expliqué lorsqu'il
s'est agi des phénomènes de croissance.
Mais ici, la différence de température qui se manifeste
de la sorte nous a fourni l'explication d'un phénomène de
décoloration des Spirogyres du flacon, observé à partir du
samedi 19 septembre.
La température intérieure notée avait été de 36*^5, au
centre du flacon ; or, nous remarquons que les filaments
superficiels situés au voisinage de la paroi postérieure sont
décolorés et morts, dans la limite du rectangle lumineux ;
il en était de même pour une tranche médiane verticale
située en avant dans laquelle les filaments avaient reçu
perpendiculairement le soleil de midi ; partout ailleurs et
particulièrement sur les côtés, les filaments avaient con-
servé leur chlorophylle.
En science naturelle, on cherche souvent très loin une
explication toute simple qu'on a sous la main.
186 P.-A. DANGEARD
Pour compléter cette étude sur les variations de l'assi-
milation chlorophyllienne aux différentes époques de l'an-
née, nous avons effectué quelques numérations en mars
1926 ; les cultures ont été empruntées aux cultures de Sce-
nedesmus que nous maintenons à l'obscurité complète de-
puis 1913. Cette algue, replacée à la lumière dans du liquide
de Knop, dégage rapidement de l'oxygène; ce milieu rece-
vait de temps à autre, grâce à un tube recourbé, du CO"
provenant de la fermentation d'une Levure.
Nous avons choisi, parmi ces cultures, celle qui semblait
tout à la fois la plus vigoureuse et la plus sensible aux dif-
férences d'éclairement ; elle était contenue dans un flacon
Erlenmeyer, placé, sauf indication contraire, près d'une
fenêtre située à l'Ouest : V heure indiquée est celle du soleil.
Observation du IQ mars 1926.
L'observation débute à 5 h. 30 avec 20 bulles par minute ;
le soleil vient de disparaître derrière les murs ; il éclaire
au couchant des nuages rougeâtres, disposés sur fond bleu ;
la température de la culture se maintiendra aux environs
de 180.
H. B. H. B.
5 32
. 20
5 37
21
5 39
12
5 40
4
5 42
14
5 44
2
5 46
10
5 48
7
5 50
10
5 53
0
5 54
10
5 55
4
5 57
3
5 58
1
5 59
1
6 00
1
6 02
1
6 04
2
6 05
0
De 6 h. 05 à 6 h. 10, aucune bulle. ne se dégage ; quelques
colories qui étaient montées eu surface commencent à re-
descendre, ce qui montre bien la fin de l'assimilation per-
ceptible.
LA SENSIBILITE DES ALGUES 187
En plaçant le flacon à 0 m. 30 d'une lampe électrique,
l'assimilation reprend ; les ballonnets remontent ; les bulles
formées sont assez grosses ; on reste deux ou trois minutes
sans en voir et il en part 4 ou 5 à la fois. L'assimilation,
malgré une lumière qui semble assez intense, reste faible,
car certains ballonnets restent en suspension au milieu du
liquide.
Les chiffres de numération notés ci-dessus indiquent des
variations d'intensité lumineuse que l'œil était dans l'im-
possibilité d'apprécier.
Observation du 17 mars 1926.
Le flacon est placé à 0 m. 12 de la fenêtre Ouest ;)e ciel
est sans nuage avec une légère brume; la température s'é-
lève régulièrement dans la culture de 17° à 17o5, à partir
de 9 h. 50 jusqu'à 10 h. 03.
H. B. H. B.
9 50
5
9 51
6
9 52
3
9 54
7
9 55
6
9 56
6
10 01
2
10 01
7
10 02
2
10 03
6
La culture, à ze moment, est portée à l'exposition Est,
à 0 m. 12 de la fenêtre ; le ciel est sans nuage, un peu bru-
meux ; les rayons du soleil éclairent obliquement le flacon ;
le thermomètre monte de 10 h. 09 jusqu'à 10 h. 30 de 20
à 260.
H. B. H. B.
10 09
10
10 20
140
10 10
40
10 22
130
10 12
100
10 25
100
10 14
120
10 26
90
10 15
160
10 28
100
10 17
150
10 30
90
A 10 h. 33, le flacon est reporté à la fenêtre Ouest et le
dégagement cesse pour reprendre bientôt à la lumière dif-
188 P -A. DANGEARD
fuse d'un ciel sans nuage ; la température I était de 22^5
à 10 h. 36 ; à 11 heures, elle était descendue à 18o.
H. B.
10 36
0
10 38
2
10 39
12
10 40
9
10 41
15
10 43
13
10 45
15
10 46
12
H.
B.
10 48
13
10 50
8
10 51
10
10 53
12
10 55
18
10 58
9
11 00
6
11 01
15
Le régime, à cette lumière diffuse est très régulière; il con-
serve ce caractère tout en étant plus élevé de 2 h. 47 à 3 h.,
a\ec un ciel bleu, sans nuages et température I de 17o5.
H. B. H. B.
2 47
50
2 48
48
2 50
32
2 51
40
2 53
43
2 54
40
2 55
44
2 57
43
2 58
41
3 00
55
A ce moment, un accident survenu au flacon empêche
de continuer.
Observation du 18 mars 1926.
Nous choisissons une culture semblable à celle d'hier ;
le ciel est clair avec beaux nuages blancs ; distance du fla-
con de la fenêtre Ouest 0 m. 12 ; la température de la cul-
ture oscillera aux environs de IS».
H. B. H. B.
3 30
400
3 35
400
4 40
200
4 00
300
4 03
400
4 04
300
4 05
350
4 10
300
4 11
150
4 12
200
4 13
170
4 14
160
4 15
130
4 20
140
4 21
160
4 22
140
4 23
160
4 24
200
4 25
200
5 12
60
5 13
60
5 22
45
LA SENSIBILITÉ DES ALGUES 189
L'assimilation est rarement aussi forte et aussi réou-
lière ; la diminution du régime entre 3 h. 40 et 4 heures
est due au passa<5e d'un nuage sur le disque du soleil ; il
en est de même à partir de 4 h. 10 jusqu'à 4 h. 22 ; enfin,
à partir de 5 h. 12, le soleil commence à disparaître lente-
ment derrière les murs ; à 5 h. 22, on ne le \oit plus, mais
l'horizon est rougeâtre et favorable à une bonne assimila-
tion ; celle-ci, aux mêmes heures, a été beaucoup plus in-
tense que dans la journée d'hier et elle a dû se prolonger
encore assez longtemps.
Observation du 19 mars 1926.
Même culture et même exposition Ouest que la veille ;
ciel sans nuage jusqu'à 11 h. 20 ; brume.
H. B. H. B.
9
0
9 30
2
9 10
1
10 05
2
9 16
1
10 06
2
9 16
1
11 19
55
9 25
2
11 20
60
La température qui était de 15^ au début est passée à 22».
A 3 heures, nuages blancs et température de 23o ; le régime
jusqu'à 3 h. 05 est de 400 environ par minute.
H. B. H. B.
3 50
400
3 58
600
4 35
200
4 37
200
4 38
200
4 39
200
4 40
500
4 41
400
4 44
400
4 48
400
5 23
100
5 25
80
C'est vers 3 h. 58, asec un soleil très chaud et tempéra-
ture de 24° que s'est produit, à l'exposition Ouest, le maxi-
mum d'assimilation ; à 4 h. 35,1a température est de 20»
et un nuage couvre le soleil ; à 5 h. 23, le thermomètre est
descendu à 18° et le disque du soleil a disparu, d'où la di-
190 P. -A. DANGEARD
minution brusque constatée dans le dégagement des bulles
L'activité de l'assimilation constatée aujourd'hui doit
être liée à la présence de ruages blancs dont l'influence
sur la photosynthèse est certainement considérable.
Observation du 20 mars 1926.
Même culture que la veille ; exposition Ouest ; distance
de la fenêtre, 0 m. 12 ; nuages, vu peu de brume ; la tempé-
rature jusqu'à 10 h. 42 monte de 16° à 16o5.
H. B. H B
9 05
80
9 15
80
9 20
70
9 25
66
9 35
60
9 40
90
.9 45
140
9 47
110
9 50
70
10 42
200
L'assimilation, à cette lumière diffuse est bonne ; le ciel
est cependant i uageux et le soleil, vers 9 h. 20, se trou\e
obscurci par des nuage . ; vers 9 h. 40, le soleil, de l'autre
côté, à l'Est, est dégagé et brille ; l'assimilation augmente ;
à 9 h. 50, ciel bleu sans nuages.
Le flacon est perte quelques minutes à l'exposition Est,
avec soleil et nuajes blancs ; de 11 h. 12 à 11 h. 14, le nombre
des bulles atteint 5 à 600 à la minute.
A rexpcsition Ouest, avec beaux nuages blancs, elle est
encore à 11 h. 20 de 160 à 200 bulles à la minute.
Les chiffres de l'après-midi se maintiennent très élevés»
ce qui me paraît dû aux nuages blancs qui couxrent le ciel ;
la température intérieure est de 18°, celle du dehors est
de 11 à 120.
H B. H. B.
2
300
2 10
400
3 10
400
3 25
500
3 40
500
3 48
400
4 10
50o
4 40
200
4 42
200
4 45
120
i 55
140
5 00
130
5 25
50
LA SENSIBILITE DES ALGUES 191
La présence de nuages blancs a eu, comme hier, une a 'tion
favorable sur l'assimilation.
Le surlendemain, 22 mars, la température a\ec radiateur
fermé est de Ifo à 9 h. 10 ; le ciel est clair ; à 9 h. 15, 60 bul-
les ; à 10 h. 30, température, 12°, 120 bulles.
Observation du 23 mars 1926.
La température au dehors est descendue à 2 et 3^ ; celle
du laboratoire est passée pro^gressivemert au cours de l'ex-
pé Tierce de 12 à 17° ; le ciel est blea clair.
H. B. H. B.
8 85
30 T. 120
9 45
65
8 45
50 14°
9 50
50
9 10
60
0 10
100
9 25
50
10 45
100
9 30
65 15°
10 48
120 T. 17°
Le régime, malgré la température plus froide du dehors
est sensiblemert le même que celui du 20 mars.
L'expérience se termine ici ; elle a pu se poursuivre de-
puis le d^but dans les meilleures conditions, grâce au bon
état de la culture.
Les renseignements qu'on peut tirer de ces numérations
pe fcnt que confirmer ceux qui nous ont ét^ fournis par les
cultures de Chlorelles ; la sensibilité du Scenedesmus est
peut-être cependant légèrement inférieure et ne marque
pas aussi nettement, semble-t-il, les plus faibles variations de
l'intensité lumineuse ; mais ce n'est là qu'une impression
qui gagnerait à être confirmée.
D'après ces quelques observations, trop peu nombreuses,
il semble que l'assimilation, en mars, commence tard le
matin à la lumière diffuse de l'Ouest surtout s'il existe de
la brume ; ainsi, on voit que le 19 mars, le dégagement
d'oxygène est encore nul à 9 heures ; par centre, le 20 mars,
avec ciel nuageux, l'assimilation était déjà forte à 9 h. 05
et avait dû commencer depuis quelque temps déjà.
192
P.-A. DANGEARD
La photosynthèse, le soir se prolonge parfois assez tard ;
le 16 mars, la culture dégage encore une ou deux bulles par
minute entre 6 heures et 6 h. 04 ; c'est également \ers
6 heures, que l'assimilation avait cessé dans une culture de
Chlorelles, le 19 juin 1914 ; avec le Spirogyra magna, au
milieu de septembre, on observait encore un dégagement
d'oxygène vers 6 h. 40.
Il faut, d'autre part, se rappeler que la cessation du dé-
gagement d'oxygène ne correspond pas exactement à la
fin de l'assimilation ; pendant quelques minutes encore,
l'oxygène se produit, mais il est repris par la respiration
immédiatement.
Remarques sur l'influence du glucose dans des cultures de
ScENEDESMUs à V ttir libre.
On pouvait se demander comment se comporteraient des
cultures identiques, les unes dcms du Knop, les autres dans
du Knop additionné de glucose.
Fig. 10. — T.
L'expérience ne comportait que des cultures à l'air libre,
comme dans la nature, alors que moisissures et Bactéries
peuvent intervenir ; on pourra la recommencer avec fruit
avec des cultures maintenues pures.
La culture qui a servi, du 16 mars au 23, à dénombrer
le nombre des bulles, a été répartie, après agitation entre
quatre flacons Erlenmeyer de même contenance (fig. 10. ■ — T).
LA SENSIBILITE DES ALGUES 193
La seule différence entre ces flacons a consisté en ce que
deux d'entre eux, les n^* 2 et 4 ont reçu 30 centimètres cubes
d'une solution de glucose à 30 % ; ces flacons a\'aient une
contenance de 200 centimètres cubes.
Les quatre flacons ont été placés au même éclairage, expo-
sition Ouest ; ils ont présenté entre eux des différences qu'on
s'explique difficilement ; on ne peut en tirer aucune consé-
quence sur l'influence du glucose dans le dégagement d'oxy-
gène ; nous donnerons cependant les chiffres obtenus, av^ec
température de 20».
Observation du 23 mars 1926.
H. NO 1 N° 2 G N° 3 N" 4 G
3 40
25
0
0
7
3 45
25
2
4
2
4 30
40
2
2
5
5 30
25
1
2
2
5 50
20
0
0
3
5 55
15
0
G
1
6 00
7
0
0
2
6 10
4
0
G
2
A 6 h. 15, les nuages rouges qui couvraient l'horizon ayant
disparu, le dégagement cesse.
Nous continuons l'expérience, le lendemain, dans l'espoir
d'obtetiir de meilleurs résultats.
Observation du 24 mars 1926.
Le ciel est gris et couvert, peu favorable à l'assimilation.
L'assimilation s'est établie d'abord dans le n" 4 à droite ;
elle a débuté à 9 h. 10 où nous observons la première bulle ;
à 9 h. 15 pour le n^ 2 ; à 9 h. 30, il ne s'est encore produit
aucun dégagement dans les deux autres ; à 9 h. 34, il appa-
raît 2 bulles dans le n» 3 ; 0 dans le n^ 1.
Si l'on s'en tenait à cette seule constatation, on pourrait
croire que la présence du glucose, favorise et hâte le début
194 P.-A. DANGEARD
du phénomène, mais il faudrait d'autres expérieijces pour
vérifier le fait.
Les chiffres obtenus, au cours de cette journée, avec une
température qui à partir de 16° à 9 h. 40, s'est élevée pro-
gressivement jusqu'à 22° à 4 heures.
H. N° 1 N» 2 G N° 3 N» 4 G
9 40
1
1
1
4
3
0
2
3
10
1
2
3
1
10 05
3
3
1
4
10 25
2
1
4
5
10 30
• 3
1
3
6
10 35
5
1
1
12
1 50
2
2
6
12
2
5
6
5
6
4
5
4
5
35
5 35
7
1
1
7
L'augmentation dans le n" 4, glucose à 4 heures, tient à
ce que les rayons directs du soleil arrivent sur le flacon.
Le soleil vers 5 h. 35 a disparu a l'horizon. Il est impos-
sible de savoir exactement, d'après ces chiffres, si la pré-
sence du glucose augmente ou diminue le dégagement d'oxy-
gène.
Ces cultures sont abandonnées à elles-mêmes, dans la
même position, jusqu'au 17 avril 1926.
ï Observation du 17 avril 1926
Les flacons 1 et 3 sans glucose ont un dépôt abondant
formé par le Scenedesmus ; ce dépôt est d'un beau vert, il
ne se produit aucun dégagement d'oxygène, même au soleil
ce qui est dû évidemment à l'épuisement du milieu en CO^ ;
l'eau est restée pure.
Un examen microscopique montre que le Scenedesmus
possède sa taille et sa structure normales, dans les cultures
sans glucose ; en y rencontre à la fois des sporanges, des
colonies et des cellules isolées ; le chloroplaste, très vert,
LA SENSIBILITE DES ALGUES
195
Fig, II. — T.
possède un pyrénoïde, mais l'amidon est absent (fii?. 11,
A. — T).
Les flacons 2 et 4 glucoses ont un aspect très différent ; le
dépôt est moins abondant ; il a une couleur jaune rougeâtre
mélangé de plages plus vertes ; Veau de la culture est trouble,
ce qui est dû au développement de nombreuses Bactéries. Comme
ces Bactéries dont t' existe des amas cm fond fournissent du
CO^, la photosynthèse continue pour Valgue.
On note vers 2 h. 50, par z^.
temps clair, dans les deux
flacons glucoses une moyenne
de 50 à 60 bulles par minute
et cette moyenne se main-
tient sensiblement les jours
■iLivants pour les mêmes con-
ditions d'èclairement dans
l'après-midi ; le matin, les
premières bulles n'apparais-
sent que vers 9 h. et elles sont rares.
Un examen microscopique montre (fig. 11, B-T) que les
cellules sont deux ou trois fcis plus grosses que dans les
flacons 1 et 3 ; le pyrénoïde est visible, mais le chloroplaste
est partiellement décoloré et renferme de l'amidon en abon-
dance ; les cellules sont isolées, les colonies manquent et
la multiplication est nulle ; on rencontre quelques Kystes
ovales avec membrane épaisse et contenu fcmne vert très dense.
En résumé, les cultures de ces flacons 2 et i glucoses, bien
qu'elles continuent de manifester une photosynthèse active
sont en voie de dégénérescence, par suite d'une surproduction
(T amidon.
Les cultures 1 et 3 sans glucose, dans lesquelles Vassimila-
tion est rcdentie, par insuffisance de CO^, sont cependcmt en
pleine multiplication.
On peut dire sans doute d'une manière générale que si
le glucose peut fournir indéfiniment à l'obscurité le car-
14
196 P.-A. DANGEARD
boue nécessaire au développement, s'il peut également sup-
pléer, aux faibles éclairements, à une photosynthèse insuf-
fisante, il devient préjudiciable à une lumière plus forte ;
accumulation trop grande du carbone dans les cellules
arrête la multiplication et produit une dégénérescence qui
entraîne finalement la mort.
Les différents états ainsi réalisés, les uns favorables, les
autres défavorables au développement, expliquent sans doute,
dans une certaine mesure, les résultats contradictoires four-
nis par les expériences de divers auteurs et les nôtres sur
'action utile ou nuisible de la lumière sur les cultures d'al-
gues en milieux glucoses.
En résumé, l'action du glucose ne ressort pas aussi nette
ment de cette expérience que nous l'aurions souhaité.
Un résultat est acquis cependant qui a son intérêt : la
présence du glucose qui fouinit à l'algue une première source
de ccu-bone, n'empêche nullement la photosynthèse de se pro-
duire normalement.
On peut donc s'attendre qu'à une lumière intense, il se
produira une accumulation dommageable de carbone, prin-
cipalement sous forme d'amidon, dans les cultures gluco-
sées non stériles.
Remarques sur les variations de la photosynthèse aux différentes
époques de Vannée.
Nous sommes arrivé au point où il devient nécessaire
de dégager quelques conclusions relativement aux varia-
tions de l'assimilation chlorophyllienne aux diverses épo-
ques de l'année ; celles qui se produisent dans le courant
d'une même journée ont été suffisamment indiquées par
les nombreux tableaux publiés au cours de ce travail.
Dans cette étude assez nouvelle, on ne saurait actuelle-
ment que poser des jalons et les chiffres de numération de
bulles fournis au cours de ce travail paraîtront sans doute à
LA SENSIBILITÉ DES ALGUES 197
quelques-uns fastidieux et inutiles ; l'impression est la même
pour beaucoup de statistiques dont on ne saisit pas tout
d'abord l'importance.
Nous n'hésitons pas à croire que des recherches de ce
genre, beaucoup plus nombreuses et plus complètes, de-
vraient être poursuivies méthodiquement en tous les pays
par de nombreux laboratoires.
Il serait tout à fait intéressant de connaître de façon pré-
cise les variations diurnes et saisonnières de l'assimilation
chlorophyllienne, au cours d'années successives, en France
en Angleterre, en Italie, en Espagne, en Sibérie, aux In-
des, etc. ; au voisinage du pôle, à l'équateur ; au sommet
d'une montagne et en plaine.
On enregistre, en des endroits rapprochés, la quantité
de pluie qui tombe ; il serait, tout aussi naturel de chercher
à connaître la quantité d'énergie solaire pouvant être utilisée
par les plantes dans les conditions les plus diverses.
Evidemment, comme lorsqu'il s'agit de phénomènes d'ordre
physiologique, on se heurte à de grandes difficultés ; la
plus grande serait supprimée, si l'on poussait disposer de
cultures types, possédant les mêmes qualités de vigueur
et de sensibilité, avec un milieu nutritif minéral de compo-
sition nettement défini.
A cet égard, quand on considère les avantages que pré-
sentent dès maintenant les cultures d'une algue inférieure,
comme le Chlorella uulgaris, sur l'emploi de plantes aqua-
tiques, telle que VElodea Canadensis, on ne peut manquer
d'avoir espoir en la méthode que nous préconisons ; avec
les plantes aquatiques supérieures, il est impossible de faire
des expériences comparables et de longue durée ; avec des
cultures d'algues inférieures, l'assimilation peut être suivie,
minute par minute, pendant plusieurs jours, dans des coi>
ditions de précision satisfaisantes et qui pourront être encore
améliorées.
Comme les cultures pures de Chlorelles sont faciles à
198
P.-A. DANGEARD
î
obtenir,^on choisira pour les expériences celles qui, pour
une intensité lumineuse connue, prise pour unité, dégagent
le même nombre de bulles par minute.
Mais, il existe un autre obstacle
qui s'opposera, pendant quelque
temps encore à une étude de ce
genre, telle que nous la compre-
nons, c'est l'attention continue et
prolongée, qu'elle exige de la part
de l'observateur ; il sera nécessaire
par la suite, d'inventer des appa-
reils perfectionnés et automatiques
enregistrant, comme pour la pres-
sion atmosphérique, les variations
de la photosynthèse, à un endroit
donné.
Nous estimons que c'est du côté
de la méthode eudiométrique qu'on
obtiendra le plus facilement ces
perfectionnements ; l'expérience sui-
vante semble bien l'indiquer (figure
12, T).
La culture de Chlorelles formait
un dépôt abondant au fond d'un
grand flacon à large goulot rempli
d'eau ; au milieu du flacon était
disposé un tube à essai, destiné à
recueillir l'oxygène dégagé par une
surface de la culture égale à celle du tube à essai.
L'expérience débute le 11 septembre 1924 à 9 heures^
par une température très élevée, 27° exposition Sud ; le
thermomètre placé au soleil marque successivement, 28°
à 9 h. 28 ; 360 à 9 h. 35 ; puis un peu plus tard, 40 et 41°.
Le flacon, par intervalles, est enlevé à l'action directe
du soleil, si bien que sa température qui, à 10 h. 30 était
l
Kig. 12. — T.
LA SENSIBILITÉ DES ALGUES 199
de 26° ne s'élève à 11 heures qu'à 28°, sans présenter de
changement notable jusqu'à 1 heure.
Le dessin ci-contre (fig. 12) montre l'augmentation de la
bulle d'oxygène au cours de cette journée ; elle est repré-
sentée de 9 heures à 5 heures par un pointillé vertical ; on
y voit que l'assimilation du 12, limitée aussi par une ligne
pointillée, a été moins élevée que celle du 13 sepcembre ;
ce jour-là, le soleil était très chaud et la température de
l'eau a marqué au maximum 40°.
Il devenait presque impossible, à cause du diamètre du
tube allant en s'élargissant de noter exactement jour par
jcur l'augmentation de la quantité d'oxygène ; les deux
dernières limites indiquées sont, l'une celle du 20 qui re"
présente l'intervalle d'une semaine et l'autre, la derrière,
qui ne correspond qu'à trois jours et se termine le 23 ; l'assi-
milation a été particulièrement active pendant ces trois
derniers jours.
On imagine facilement un appareil spécial en forme de
petit entonnoir à la base, efTilé en un long tube gradué à sa
partie supérieure ; des observations faites avec cet appa-
reil plusieurs fois par jour, par une simple lecture, fourni-
raient, avec des cultures de Chlorelles, des indications in-
téressantes sur les variations de la photosynthèse dans un
espace nettement délimité.
Ce perfectionnement, auquel s'en ajouteraient d'autres,
relatixement à la température de la culture, à sa teneur
constante en CO^, à sa richesse nutritive, rendrait vraiment
ces observations pratiques ; elles deviendraient ainsi com-
parables d'une région à une autre.
Les tableaux qui suivent et dont les résultats sont em-
pruntés aux observations précédentes, permettent déjà de
se faire une idée du moment où commence ordinairement la
photosynthèse sous le climat des environs de Paris.
200
P. -A. DANGEARD
SÉRIE I.
Novembre 1914.
D. Bulles de dégagement.
S. Bulles de secouage.
l'i
9
1705 I
20 D
Excellente assimilation.
15
8 20
15° I
Dégagement encore irrégu-
lier.
17
9 10
18° I
30 S
Assimilation commence.
18
8 30
12° I
Quelques bulles de secouage.
20
9 20
108
1 S
25
9 30
205
1 s
26
9 15
50 1
6S
27
8 45
50 I
3 S
28
9 10
. 60 I
2 S
30
9 05
1005 I
2 S
1 déc.
9 05
11° I
I
On constate que dans la seconde moitié de novembre,
avec ce flacon, l'assimilation débutait, en général vers
9 heures du matin, quelquefois un peu plus tôt, mais assez
fréquemment plus tard.
SÉRIE II. — Novembre 1914.
D.
13
14
16
H.
8 15
8 55
8 40
16" I
1705 I
150
Bulles
1 S
14 D
4 D
Excellente assimilation.
La comparaison de ce tableau avec le précédent montre
qu'à partir du milieu de novembre, il se produit un retard
sensible dans le phénomène de photosynthèse.
LA SENSIBILITE DES ALGUES
201
SÉRIE III.
Novembre 1914.
D.
H.
BULLES
24
9 40
10^5 I
6S
25
9 15
10° I
20 S
27
8 50
13° I
2 S
La photosynthèse avec ce flacon de culture ne se mani-
feste en général qu'après 9 heures du matin.
SÉRIE IV
D.
■ H.
T.
BULLES
20 nov.
9 15
11° I
1 S
28 nov.
8 45
6° I
10 S
30 déc
8 30
0» I
2 S
31 déc
8 40
40 I
2S
2 janv.
8 30
50 I
20 S
4 janv.
8 20
202 I
6S
5 janv.
9
702 I
5 S
6 janv.
8 35
705 I
2 S
11 janv.
8 25
7° I
30 S
12 janv.
8 25
40 I
30 S
On voit que, d'après ce tableau, l'assimilation débute
fréquemment, en décembre et janvier vers 8 h. 30, malgré
une température pouvant descendre à 0».
En résumé, nous dirons que dans les conditions de nos
expériences, l'assimilation commençait à se manifester, pen-
dant les mois d'hiver entre 8 h. 30 et 9 h. 10, avec une avance
d'une demi-heure environ des premiers jours de janvier
sur les derniers du mois de novembre.
Essayons de dégager de même une moyenne pour le mo-
202
P.-A. DANGEARD
ment où a cessé l'assimilation dans le^ observations précé-
dentes.
SÉRIE I. — Novembre 1914.
D.
H.
T.
BULLES
18
25
28
4 15
4
4
40
70
90
0
10 S
0
La culture de la série IV, le 20 novembre, ne dégage plus
aucune bulle à 4 heures. Cette même culture le 2 janvier,
fournit ses dernières bulles à 4 h. 20, le 5 janvier à 3 h. 30,
le 6 janvier, à 3 h. 50.
Bien que les observations soient trop peu nombreuses,
il semble bien que pendant l'hiver, la photosynthèse puisse
s'effectuer jusqu'à 4 h. 20 ou 4 h. 30 ; mais ordinairement,
elle cesse beaucoup plus tôt.
On peut donc dire que dans les mois de novembre, dé-
cembre et janvier, les Chlorelles assimilent entre 9 heures
du matin et 4 heures du soir, un peu plus tôt ou un peu plus
tard, selon l'état de la culture et l'état du ciel.
Cette assimilation est d'ailleurs faible et sauf exception
comme celle du 14 novembre (série I), elle ne donne lieu
ordinairement qu'à des bulles de secouage.
Pour avoir une idée exacte des différences d'assimilation
qui existent dans la nature entre des plantes ou des organes
occupant des positions différemment éclairées, nous rappelons
l'expérience du 13 novembre 1914 : dans un appartement,
à 0 m. 05 d'une fenêtre, une culture dégageait 200 bulles
à la minute ; à 0 m. 30, 40 à 60 ; à 0 m. 60, 1 à 2 bulles seu-
lement ; à 1 mètre tout dégagement cessait.
Il ne semble pas que jusqu'ici, les observateurs qui se
sont occupés spécialement de la photosynthèse aient tenu
LA SENSIBILITE DES ALGUES 203
compte suffisamment de cette sensibilité de la plante à la
radiation.
Nous aurions xoulu donner pour les divers mois de l'an-
née les mêmes renseignements sur le moment où commence
l'activité chlorophyllienne et celui où elle finit; nous ne
disposons actuellement que d'observations fragmentaires.
Le 16 juin on en compte encore 20 par minute à 5 h. 10.
Le 17 juin, le dégagement ne cesse qu'à 5 h. 40, par tem-
pérature extérieure de 18°.
Le 19 juin, dès 8 h. 15, l'assimilation était très active ;
à 6 heures elle avait cessé.
En résumé, au mois de juin, la photosynthèse peut com-
mencer vers 8 heures et sans cloute bien cwant ; elle doit cesser
ordinairement vers 6 heures du soir.
En mars 1926, mêmes constatations notoirement insuf-
fisantes avec cultures de Scenedesmus.
Le 16 mars 1926, arrêt de la photosynthèse vers 6 heures.
Le 18 mars, photosynthèse active à 5 h. 22.
Le 19 mars, photosynthèse active à 5 h. 25, avec 80 bulles
par minute.
Le 20 mars, à 9 h. 05, 80 bulles par minute et à 5 h. 25,
une cinquantaine.
Le 23 mars, à 8 h. 35, bonne assimilation avec 30 bulles
à la minute.
Le 23 mars, une culture, à 6 h. 10 dégageait encore 4 bulles
à la minute.
Vraisemblablement, avec une exposition Ouest, l'assimi-
lation doit se poursuivre encore après 6 h. 10 du soir ; on a
vu qu'en septembre, avec le Spirogyra magna, il y avait
encore dégagement d'oxygène vers 6 h. 40 ce qui semble une
limite.
On peut supposer par contre que l'assimilation en mars
se produit assez tardivement le matin.
Les expériences avec Spirogyra magna fournissent des
résultats plus complets.
204 P. -A. DANGEARD
Ainsi le 17 septembre 1914, l'assimilation commence
vers 7 h. 30 et ne cesse qu'à 6 h. 42.
Le 18 septembre, elle débutait à 6 h. 30 et se montrait
encore très active à 5 h. 45.
Une photosynthèse très active, a pu être mise ainsi en
évidence en septembre pendant douze heures sur vingt-quatre ;
dans les mois d'hiver, elle est faible et ne s'exerce guère que
pendant sept heures au plus.
Il ne s'agit, bien entendu que de la photosynthèse utile»
celle qui permet à la plante de réaliser un gain en carbone.
Remarques sur Vactivité de quelques sources de lumière artifi-
cielle dans r assimilation.
Nous allons maintenant essayer, toujours en nous ser-
vant des observations précédentes, de dégager la valeur
des différentes sources lumineuses artificielles, dans la pho-
tosynthèse, par comparaison, autant qu'il sera possible,
avec la radiation solaire.
Le régime de chacune a été étudié à des distances va-
riables de la source ; ces distances sont en général assez
faibles.
Lampe Nertz.
Nous avons fait un grand usage de cette lampe qui se
prêtait admirablement aux expériences de laboratoire ; on
ne la fabrique plus malheureusement.
L'observation du 16 novembre est particulièrement ins-
tructive ; elle a été réalisée avec une lampe neuve, par une
température s'élevant progressivement de 18° à 21° et prise
dans la culture.
Le régime à 0 m. 30 est de 10 à 12 bulles par minute.
A 0 m. 20, il donne, après cinq minutes, 50 à 60 bulles par
minute.
LA SENSIBILITE DES ALGUES 205
A 0 m. 10, il atteint 150 à 300 bulles.
Le résultat au point de vue de l'assimilation à ces faibles
distances est comparât le à celui des rayons directs du soleil.
Lampe Auer.
Une lampe à ^az, muni d'un bec Auer, agit aussi sur l'assi-
milation très favorablement.
Le régime à 0 m. 40 a pu atteindre 6 à 7 bulles par mi-
nute ; à 0 . 20, il s'est élevé, par température de 14°, de
12 à 20, ce qui représente déjà une assez bonne assimila-
tion.
Lampes électriques.
Nous avions à notre disposition, en 1914, pour nos expé-
riences trois sortes de lampes électriques de 50 bougies cha-
cune : lampe Osram, lampe Meta et lampe Tantale.
Régime d'une lampe Meta :
A 0 m. 40, 1 b. (observation di 14 novembre).
A 0 m. 30, 2-3 b.
A 0 m. 20, 15-22 b.
A 0 m. 10, 40 b.
La lumière de cette lampe agit à 0 m. 10 de la source
comme la lumière du jour à 0 m, 60 d'une fenêtre,
L'obser\ation du 17 novembre 1924 (série III) mortre
d'une façon saisissante entre 2 h. 50 et 3 h. 48, à un moment
où Tinter site du secteur subissait peu de chargement, un
régime sensiblement le même pour les trois lampes Meta,
Osram et Tantale ; ce régime était de 14 à 20 b. par minute,
à la distance de 0 m. 15.
Il faut se méfier, pour des comparaisons de ce genre, des
variations qui se produisent dans le secteur ; ainsi, la même
lampe Osram, le matin, vers 9 h. 20, avait fourni jusqu'à
70 b. à la distance de 0 m. 20 et le soir, à partir de 4 heures,
le régime d'une lampe Meta et d'une lampe Osram était
descendu à 5, 6 ou 7 buLes à la distan ;e de 0 m. 15 ; la chute
206 P -A. DANGEARD
du rég'me concordait avec le momenc de l'allumage en dlle.
On pouvait constater le matin de ce même jour que l'ac-
tion de la lampe Nertz était, à la distance de 0 m. 20, sen-
siblemert égale à celie de ces trois lampes de 50 bougies
prises isolément.
De plus, à 0 m. 30 de la source, l'assimilation cessait pour
cette culture.
Ce qui donne un assez grand intérêt à cette observation
du 17 novembre, c'est que la température de la culture
n'avait subi que des changements insignifiants allant de
180 à 2P.
Arc électrique.
On pouvait espérer, a priori, que l'arc électrique, à cause
de sa grande intensité lumineuse et calorifique, donnerait
lieu à une très forte assimilation, comparée aux sources
pre îédentes.
Des observations du 28 novembre 1914 (série lY) et du
25 novembre (série V), il résulte qu'à la distance de 2 mètres
de l'arc, aucune bulle ne se produit ; l'assimilation peut
commencer à se manifester à la distance de 1 m. 50; à 1 mètre»
elle devient active avec un dégagement qui peut atteindre
30 à 35 b. par minute, avec une culture favorable.
Il ne faut guère songer à placer ces cultures à une dis-
tance moindre de la source; elles seraient rapidement sté-
rilisées sous l'action combinée des rayons violets et de la
température dégagée par l'arc ; il y aura lieu cependant,
comme pour les autres sources, d'essayer, en protégeant
les flacons de la chaleur, par un écran d'eau avec ou sans
alun.
Si l'on compare les propriétés de l'arc électrique à celles
des sources lumineuses précédentes, on voit qu'au delà de
1 m. 50, la lumière de l'arc n'agit plus sensiblement ; l'ac-
tion entre 1 m. 20 et 1 m. 50 est à peu près celle des lampes
Nertz et des lampes électriques agissant entre 0 m. 30 et
LA SENSIBILITE DES ALGUES 207
0 m. 40 ; à la distance de 1 mètre de l'arc, l'assimilation se
fait avec dégagement d'une cinquantaine de bulles, comme
entre 0 m. 10 et 0 m. 20 pour les autres sources.
En résumé, pour toutes les lumières artificielles étudiées,
l'action sur la photosynthèse ne se manifeste extérieure-
ment qu'à des distances très faibles de la source : cette dis-
tance ne dépasse sans doute guère 2 mètres avec Varc élec-
trique et celle-ci est encore cinq fois environ supérieure à la
distance limite des lampes électriques de 50 bougies et des
lampes Nertz.
Sur la faible distance où ces différentes lumières exercent
leur activité, un rapprochement de quelques centimètres
de la source a une très grande influence sur la quantité
d'oxygène dégagé.
Les algues inférieures, particulièrement les Chlorella, les
Scenedesmus, les Spirogyra constituent d'excellents photo-
mètres ; ils sont supérieurs par certains côtfs à ceux où
l'œil intervient directement ; celui-ci distinguerait diffici-
lement la différence qui existe dans l'intensitc lumineuse
de l'arc entre 2 mètres, 1 m. 50, 1 m. 25 et 1 mètre de dis-
tance ; nous venons de voir que l'assimilation de l'algue
indique cette différence de manière très nette.
Avec les lampes électriques, cette sensibilité à l'assimi-
lation se manifeste clairement pour des écarts de 0 m, 10 ;
avec des cultures sélectionnées, on arriverait à reconnaître,
grâce à la photosynthèse, des intensités lumineuses inter-
médiaires correspondant à des écarts encore beaucoup plus
faibles.
Il serait vraiment curieux que l'industrie puisse arriver
à se servir de ces propriétés pour vérifier l'intensité lumi-
neuse des lampes qu'elle livre au commerce; la chose r'a
rien d'invraisemblable.
208 P.-A. DANGEARD
Remarques sur les relations de la photosynthèse avec V intensité
lumineuse.
La lumière qui pénètre dans un appartement se comporte,
on le sait, comme les sources précédentes ; elle agit de moins
en moms sur l'assimilation, jusqu'à devenir ruile, à mesure
que l'on s'éloigne de la fenêtre.
Une culture de la série II, par température à peu près
constante, exposée dans une chambre à 0 m. 05 de ia fe-
nêtre, exposition Nord-Est fournissait 150 à 200 b. par
minute le 13 nos'^embre 1914 ; à la distance de 0 m. 30, le
dégagement était encore d'une cinquantaine ; à 0 m. 60,
il descendait à 2 ou 3 ; enfin à 1 mètre, l'assimilation cessait
d'être perceptible.
On se rend très bien compte que la profondeur à laquelle
la lumière peut agir sur la photosynthèse varie avec l'état
du ciel, l'heure de la journée et dans une mesure très faible
avec la température.
C'est ainsi que le 14 novembre, la culture dont il vient
d'être question assimilait, faiblement il est vrai (3-4 b.), à la
distance de 2 mètres de la fenêtre, alors que la veille, il ne
se produisait aucun dégagement à 1 mètre ; à 0 m. 60, on
observait une cinquantaine de bulles ; à 0 m. 05 de la fe-
nêtre le dégagement était porté à 150.
On sait que l'intensité lumineuse varie en raison in\erse
du carré des distances à la source lumineuse ; il ressort
suffisamment des expériences précédentes sur l'influence de
l'éloignement que la quantité d'oxygène dégagé varie aussi
d'une manière générale, en raison inverse du carré des dis-
tances à la source ; V assimilation serait donc proportion-
neUe à l'intensité lumineuse.
Cette loi a été recherchée pour les plantes supérieures
par une autre méthode, consistant à doser l'acide carbo-
nique absorbé par une feuille pendant la photosynthèse.
LA SENSIBILITE DES ALGUES
209
La méthode de numération des bulles permet en quelques
instants de vérifier rpproximativement cette loi d'une
façon saisissante, alors que la seconde exige de nombreux
dosages et n'est pas à l'abri d'erreurs résultant de l'état de
la feuille, et aussi de la difficulté d'obtenir toute une gamme
d'intensités lumineuses constantes, fonctionnant un certain
temps.
On admet, pour les plantes supérieures, que l'assimilation
n'est proportionnelle à l'intensité lumineuse que dans cer-
taines limites étroites que Chodat résume ainsi d'après
Blackmann (1).
't w
hn
^^
Lli
1-4
L
In-^
>••
■^
H
•^
G >
\j
Q 40
3 ^
a
rs
P*-
— j.-—
— -r
-._
• 1
3
^ in
/'
v^
1
1
/
i/
E3 'yr>.
/
f
»
«—
^^-■^
«,,-«.—
, — .
LlA-L
-^
ri
S' in
i
f
/
r
-Vf -5° cf +s° +10° +15° +2CP +2:'
® Température.
Fig. i3. — T, L'intensité d'assinailalion est donnée
en milligrammes de CO^ absorbé.
Si on expose la feuille à des lumières d'intensité crc is-
sante,on remarque que, pour une faible intensité, le maxiznuni
d'assimilation est atteint à une température plus basse.
1. Chodat. Principes de Botanique, 3° édition, p. 62, 192L
210 P.-A. DANGEARD
L'élé\ation de la température ne produit plus alors d'aug-
mentation d'oxygène dégagé et la courbe passe par un pla-
teau (fig. 13 T.). Il suffit de doubler ou tripler l'intensité
lumineuse pour voir la valeur de l'assimilation s'élever à
condition d'élever aussi la température jusqu'à une limite
déterminée par l'intensité lumineuse. Ainsi, lorsqu'on utilise
des intensités lumineuses faibles, l'assimilation croît pro-
portionnellement à condition que l'on élève la température.
Cependant, lorsqu'on approche de l'intensité maximum, la
proportionnalité ne se maintient plus ; une double intensité
ne produit pas nécessairement une assimilation double.
Il en résulte que, pour atteindre le maximum d'action sur
l'anhydride carbonique, il faut non seulement élever pro-
gressivement la température, mais aussi l'intensité lumineuse.
A chaque intensité lumineuse correspond un optimum de
température au-delà duquel aucune augmentation d'action
ne se fait sentir... Lorsque l'intensité lumineuse est faible,
le maximum d'assimilation est déjà atteint à 3°.
Il résulterait de là qu'avec ce maximum d'assimilation,
si cette faible intensité lumineuse reste constante, on pour-
rait élever la température de 3° à 25° par exemple, sans
modifier la quantité de carbone absorbé par la feuille ; danî
:e cas, une élévation de température d'une vingtaine de degrés
serait sans grande action sur V assimilation.
D'autre part, si on augmentait de plus en plus l'intensité
lumineuse, tout en maintenant la température de 3» ou
une température voi-sme, l'assimilation resterait presque
sans changement ; une intensité lumineuse doublée, triplée,
quadruplée, serait à cette température de 3°, scms action no-
table sur V assimilation.
Les observations qui précèdent, réalisées en faisant va-
rier l'intensité lumineuse, par un éloignement plus ou moins
grand de la même source lumineuse, ne me paraissent guère
f ave râbles à une interdépendance aussi absolue entre l'assi-
milation et la température ; elles seraient plutôt de nature
LA SENSIBILITÉ DES ALGUES 211
à diminuer considérablement le rôle de celle-ci ; on peut
penser que, dans les limites où la vie de la cellule ne souffre
dans son fonctionnement normal ni d'une trop basse tempé-
rature, ni d'une chaleur excessive, l'assimilation est propor-
tionnelle à l'intensité lumineuse tant que ses propres ré-
serves peuvent assurer l'équilibre nécessaire ; cet équilibre
se trouve rompu soit que, par suite d'une assimilation trop
prolongée, la cellule se gcrge d'amidon ou se décolore en
partie; le maximum d'action dans la photosynthèse peut ainsi
se produire à des températures très différentes ; mais le phé-
nomène en lui-même ne constitue qu'une simple ce incidence;
il n'est pas le résultat direct de la température du milieu.
Si cette vue est exacte, avec une culture vigoureuse et un
milieu bien pourvu en CO^, le dégagement d'oxygène sera
toujours sensiblement proportionnel à l'intensité lumineuse
dans les limites indiquées ; cette conclusion me semble res-
sortir suffisamment de nos observations sur les variations
qui se produisent scit dans le courant d'une journée à la
lumière ordinaire, soit à la suite d'un éloignement plus ou
moins grand de la source.
La température du milieu n'intervient sans doute que
faiblement par elle même dans le phénomène de la photo-
synthèse ; si la courbe de l'assimilation augmente graduelle-
ment avec l'élévation de la température pour une lumière
très vive jusqu'au point critique, c'est-à-dire jusqu'au voisi
nage de 40^ ainsi que l'a montré Blackmann (fig. 14 — T),
c'est sans doute parce que la nutrition générale se trouve
favorisée par cette élévation de température ; celle-ci agit
favorablement sur le métabolisme cellulaire, mais la pho-
tosynthèse elle même est directement sous la dépendance
de l'énergie des rayons absorbés par la ehlcrophylline ; un
métabolisme cellulaire de plus grande activité, qui main-
tiendrait l'équilibre, assurerait une utilisation plus com-
plète, à n'importe quelle température non nocive, de l'éner-
gie absorbée.
15
212
P.-A. DANGEARD
Si, à une lumière vive, une partie de cette énergie absorbe e
par les rayons rouges orangés, r'irtervient pas à un mo-
ment donné dans la photosyrthése, c'est parce que Vétat
•
î\
,1
1
>
\
r^57
1
'
1
\
5
^
/
1
■
1
S,
;
/
1
i
^
1
1
3î02
l
9
I
^
/
%
/
1
ï''
/
1
1
j
^
,(
f
38
1 ■
/
/
/
2
-I
OP
(
Ten
3°
atvu
0°
•e.
+ 2
ô"
+ 3"
3°
*-^
¥'
23Ô
H9
u»
Fig. iii, — T. D'après Blackmann
actuel des cellules à ce moment ne le permet pas ; pour em.
ployer une comparaison, nous dirons que le moulin tourne
à vide, parce que l'arrivée du blé est irsuffîsante pour l'ali-
menter ; pour avoir une idée exacte du rendement maximum
de l'appareil, il faut dore que celui-ci tourne à plein.
LA SENSIBILITÉ DES ALGUES
213
C'est avec cette correction nécessaire qu'il faut entendre
que l'assimilation est proportionnelle à V intensité lumineuse
ou mieux à la quantité d'énergie utilisée par la chlorophylle ;
la vérification de cette loi sera d'autant plus facile, qu'elle
se fera à des intensités assez faibles, comportant une utili-
sation totale ou presque de l'énergie absorbée.
o° +b
Température.
+10° +15° +20° +Z5° +30° +3? +40*
Fig j5 (D'après Blackmann)
La quantité d'oxygène résultant de la photosyrthèse
comprend celle qui se dégage et qui peut être recueillie dans
un eudiomètre et une autre partie, celle qui est reprise immé-
diatement par la respiration ; donc, dans les conditions ordi-
naires, la photosynthèse est un peu plus active que ne l'in-
dique le dégagement d'oxygène observé ; c'est aussi pour
la même cause que le dégagement des premières bulles
retarde de quelques minutes sur le début de l'assimilation ;
pour la même raison, celle-ci continue quelques instants
après le départ des dernières bulles.
Toutefois, aux basses températures, cette légère ce use
d'erreur disparaît, car la respiration devient insignifiante ;
c'est ce que montre bien la figure 15 T due à Blackmann ;
la quantité d'oxygène qui se dégage alors par bulles ou qu'on
obtient par secouage, représente donc, à ces basses tempé-
ratures, la totalité de celle produite par l'assimilation.
214. P -A. DANGEARD
Nous avons remarqué qu'à ces basses températures, le
comportement des bulles paraît différent ; celles-ci semblent
avoir une force ascensionnelle moindre qu'aux températures
plus élevées ; au lieu de bulles de dégagement, on a le plus
souvent des bulles de secouage, plus ou moins adhérentes à
la surface de la culture ; cette différence ne semble pas
tenir exclusivement à la plus ou moins grande activité de
la photosynthèse ; une analyse du gaz recueilli ne serait pas
sans intérêt.
On peut se demander quelle est exactement la quantité
d'oxygène empruntée par la respiration à la photosynthèse ;
pour résoudre ce problème, nous avions imaginé une mé-
thode qui, du point de vue théorique, nous paraissait à
Tabri de toute critique.
Etant donné que l'action de la lumière dans la photosyn-
thèse est instantanée, ainsi que nous en avons fourni la
preuve, il s'agit d'obtenir, à une intensité lumineuse inva-
riable, un régime de 77 bulles à la minute, pour une culture.
Si on place cette culture à l'obscurité, la photosynthèse
ne s'exerce plus et le dégagement devrait cesser aussitôt ;
la respiration consomme alors l'oxygène resté dans la cellule.
En reportant la culture dans les conditions de son ré-
gime à n bulles, il faudra quelques minutes pour que l'oxy-
gène produit puisse se dégager à nouveau ; il sera nécessaire»
en effet que le vide produit par la respiration à l'obscurité
soit comblé.
Si l'exosmose du gaz était instantanée, le retard mis par
le nouveau rtgime à s'établir, correspondrait à l'oxygène
consommé par la respiration pendant la courte période
d'obscurité.
Supposons ce retard de deux minutes : on aurait donc
2 n bulles représentant la part de la respiration pendant le
séjour à l'obscurité de durée déterminée et naturellement
assez courte.
En réalité, les cultures- de Chlorelles ne se prêtent pas à
LA SENSIBILITE DES ALGUES 215
l'application de cette théorie ; la principale raison est sans
doute l'exosmose trop lente du gaz à travers les membranes.
Aussi, notre efïort s'est-il porté sur VElodea Canadensis
où l'exosmose est plus rapide ; les résultats bien qu'assez
encourageants, sont encore trop incomplets pour être pu-
bliés.
Remarques sur la production de courants complexes dans leau
d'un grand flacon cylindrique exposé au soleil.
En effectuant la numération des bulles d'oxygène qui se
dégageaient à l'intérieur d'un flacon de deux litrej renfer-
mant au fond, une épaisse culture de Chlorelles, en pleine
activité d'assimilation, nous avons observé un phénomène
qui nous a paru présenter un certain intérêt.
Dans une masse d'eau inégalement chauffée, il se pro-
duit naturellement des courants en sens variable, comme
dans l'air ; c'est le cas de l'eau contenue à l'intérieur d'un
flacon cylindrique éclairé par les rayons du soleil ; ceux-ci
en se concentrant, suivant un rectangle lumineux, à la partie
postérieure du flacon, y déterminent un échaufïement de
l'eau plus grand qu'à l'avant ; cet échauffement est mini-
mum sur les côtés ; c'est ainsi que dans un flacon de ce
genre, le 22, septembre à 11 heures, la température au milieu
était de 26°, tandis qu'à la partie postérieure, elle attei-
gnait 270.
Ces différences d'échaufîement déterminent des courarts
lesquels restent complètement inaperçus dans les conditions
ordinaires de l'observation ; il en est tout autrement, si on
utilise les petites colonies de Chlorelles qui flottent comme
de petits ludions dans la masse liquide et suivent les moindres
impulsions des courants ; on s'aperçoit alors de la grande
complexité de ces derniers.
Ordinairement, et c'est le cas dans nos observations pré-
216 P.-A. DANGEARD
cédeutes, les bulles d'oxygène qui se dégagent n'emportent
aucune cellule d'algue avec elles et elles gagnent d'autant
plus rapidement la surface qu'elles sont plus grosses.
Mais il arrive parfois, comme ici, qu'une bulle d'oxygène
entraîne avec elle une petite colonie d'algue ; cette colonie
s'élève lentement dans le liquide ; la quantité d'oxygène
augmente par suite de la photosynthèse déterminant le
départ de la bulle ; la colonie tend à descendre alors jus-
qu'au moment où l'oxygène qui continue de se former lui
communique une nouvelle force ascensionnelle.
Si la masse liquide était complètement immobile, ces
colonies se déplaceraient toujours suivant la verticale ; si,
au contraire, des courants y existent, tous ces petits ludions
seront entraînés dans un sens ou dans l'autre en donnant
des indications sur la direction de ces courants et leur com-
plexité.
Le flacon était placé face au soleil ; les déplacements
d'une colonie sont indiqués par projection sur un plan ver-
tical ; il eût fallu également, pour les mieux caractériser,
une projection sur un plan horizontal ; mis il n'y fallait
pas songer dans les conditions difficiles de l'expérience.
Observation du 10 septembre 1914.
La colonie verte en suspension dont il s'agit de suiv^re
les déplacements, est choisie à 10 h. 40, bien au dessous
de la SI rface de l'eau sur le côté opposé au soleil et à une
faible distarce de la paroi. Cette colonie descend d'abord
obliquemert du côté de la partie la plus tclairée et elle re-
monte ensuite sxrticalemert pour faire un nouveau coude
à 10 h. 43 et redescendre ensuite au fond où elle arrive
à 10 h. 44; cette descente correspond à un arrêt dans la
photosynthèse.
Les déplacements de cette colonie ont été relativement
LA SENSIBILITÉ DES ALGUES
217
simples : ils se sont effectués en dehors du rectangle lumi-
neux.
Observation du 16 septembre 1914.
Le trajet d'une première colonie est suivi à partir de
9 h. 47 ; elle s'élève d'abord verticalement, puis décrit deux
coudes : elle s'arrête à 9 h. 48, tourne sur elle-même, à up
moment où le soleil manque, redescend verticalement pour
s'infléchir ensuite en une large courbe se terminant au fond
du flacon à 9 h. 50 (fig. 16 A, T).
-laoi •
9 48
1007 I
• no.M f
!
[■'9M
I:
; ! D ; \
/ i jr- — f-lo"
i"
r.tîi»&V]V^T^i:;a;,':i^;
Fig i6. — A. Tracé en pointillé du trajet suivi par deux colonies différentes de
Chlorelles dans un flacon de deux litres. — B. Trajet d'une colonie dans la
partie médiade du flncon.
Le trajet d'une seconde colonie est suivi à partir de 10 h. 02,
cette colorie descend verticalement, s'infléchit légèrement
vers la gauche ; à 10 h. 03, elle remonte un peu et se porte
presque horizontalement à droite vers le milieu du flacon
10 h. 04 ; là, elle reprend sa fc-rce ascensionnelle qui la
218 P -A. DANGEARD
conduit, suivant la \erticale, tout près de la surface à 10 h. 06;
après avoir décrit une sorte de boucle, elle redescend obli-
quement vers la gauche ; elle approche du fond à 10 h. 08»
remonte un peu vers la droite, perd sa bulle d'oxygène, et
finit par tomber à 10 h. 09 (fig. 16 A, T).
La troisième colonie observée à partir de 10 h. 18 (fig. 16,
B T), va parcourir un trajet encore plus complexe ; elle
descend, remorte verticalement, décrit une large boucle
pour se retrouver à 10 h. 19 à l'intérieur du rectangle lumi-
neux ; elle redescend; à 10 h. 21, elle se porte de nouveau
presque horizontalement^ décrit une large courbe qui la
met près du fond dans le rectangle lumineux ; elle repart
à 10 h. 22, remonte à nouveau un peu obliquement Jusqu'à
quelques centimètres de la surface et redescend obliquement
vers la gauche où elle se dépose sur le fond à 10 h. 24.
Le flr.con a reçu les rayons du soleil pendant toute l'ex-
périence.
La quatrième colonie (fig. 17 A, T), a éiï suivie dans ses
déplacements à partir de 12 h. 12 ; elle se trouvait à ce
moment à une faible distance de la surface ; elle descend
en se portant vers la gfuche et décrit une courbe qui la
ramène à 12 h. 14 au fond, df ns le plan vertical du départ ;
elle repart de là pour décrire une nouvelle courbe, celle-ci
presque complète, qui la ramène au fond à 12 h. 16 ; elle
remonte à nouveau et, s'infléchit ensuite sur la droite, redes-
cend et remonte ensuite jusqu'à la surface de l'eau où elle
s'arrête à 12 h. 19.
Les déplacements effectués par cette colorie, à l'heure
de midi, semblent indiquer l'existence dans le flacon et er
son milieu de courants circulaires d'ailleurs assez irréguliers.
En résumé, dans un flacon cylindrique rempli d'eau et
exposé au soleil, il se produit, sous l'influence d'un échauffe-
ment inégal de nombreux courants ; mais si ces déplrce-
ments dans la masse liquide sont prévins par la théorie, rien
dans l'apparence de l'eau n'indique leur existence.
LA SENSIBILITE DES ALGUES
219
Les cultures de Chlorelles, réalisent un moyen d'observer
ces courants ; flottant comme de petits ludions à l'intérieur
du liquide, les colonies vertes subissent les moindres im-
pulsions ; si la masse liquide était immobile, ils monteraient
suivant la verticale, emport^.s par leur provision d'oxygère ;
/ /
i ; •
/ :
: \
i \
ma
!.D
10 0 7 / \
1
1
y
* *
.,-■ ; 10.0*
;' D
• *
! /
; /
■/
"^^'^"-••••"^'ifT^iâf?fif-i^"---'-
Fig. 17. — T. A. Trajet de la 4* colonie.
E. Trajet de la 5* colonie.
En E, même figure 17, on voit le trajet d'une cinquième colonie, laquelle par-
tie à io,o4, descend obliquement, remonte en décrivant une courbe, redescend
en suivant une courbe opposée à la première, traverse et retombe à 10 h. 07.
ils redescerdraient également suivant la verticale, après
départ des bulles. Au lieu de cela, on voit tous ces petits
ballonnets suivre en quelques minutes les trajets les plus
capricieux ; dans l'ensemble, on reconnaît cependant une
tendance des colonies à décrire une ou plusieurs courbes. La
conclusion est que, dans hs conditions des observations réali-
220 P.-A.. DANGEARD
sées ci-dessus, on a affaire le plus souvent à des courants circu-
laires.
Ces quelques observations, si incomplètes qu'elles soient,
suggèrent cependant quelques réflexions au sujet du plarcton
des lacs et du plancton marin.
Si la profondeur est faible et si le fond reçoit pendant le
jour des radiation; actives dars la photosynthèse, les colonies
d'algues appartenant à différents groupes exécutent un
va-et-\ient entre le fond et la surface ; beaucoup, s près
épuisement ou disparition de l'oxygène provenant de la pho-
tosynthèse, tombent au fond pendant la nuit ; lorsqu'elles
reçoivent à nouveau, le matin, les radiations actives, l'oxy-
gène se forme dans ces colonies et de nouveau, tous ces
ballonnets reviennent au voisinage de la surface de l'eau ;
là, s'ils se comportent comme les colonies de Chlorelles de
tout à l'heure, leurs déplacements doivent être as.=ez variés
et en rapport avec les différences d'éclairement qui se pro-
duisent ; ces causes s'ajoutant aux effets des grands cou-
rants, à l'action des vagues et de la maiée donnent lieu à
une résultante que l'on doit essayer de dégager dans les
études du plancton \égetal, faites de jour et de nuit, à diffé-
rentes profondeurs.
Lorsque la profondeur dépasse les limites d'action de la
lumière sur l'assimilation, il semble que tous les organismes
chlorophylliens qui existent dans cette zone et y sont en-
traînés doivent pendant la nuit, s'ils ne conservent pas leur
.provision de gaz, regagner le fond sans espoir de revenir à
la surface. On peut même concevoir que s'ils ne sont pas
la proie immédiate des poissons et autres animaux marins,
ils puissent, à l'obscurité plus ou moins complète, dans
cette station, conserver leur vitalité pendant des mois. C'est
ainsi que nous avons vu, pages 52-53 de ce Mémoire, que
des germes de Chlorella genevensis, conservés à l'obscurité
pendant un an, dans un liquide minéral, étf ient restés vivants
et avaient pu servir à effectuer de nouvelles cultures ; mais
LA SENSIBILITE DES ALGUES 221
lii multiplication n'ayant pas lieu, en l'absence de carbone
organique, la persistance de la vie du plancton aux grandes
profondeurs, n'aurait pas grand intérêt, parce que sa masse
serait forcément réduite.
Il en serait tout autrement, si la plupart des organismes
formant le plancton chlorophyllien possédaient, comme les
Chlorella et les Scenedesmus, la propriété de se multiplier
activement et indéfiniment à l'obscurité complète en utili-
sant du carbone organique.
Malheureusement, on semble manquer à cet égard de
documents précis et rien jusqu'ici n'autorise à croire que
Diatomées et Péridiniens puissent se comporter comme ces
petites algues vertes microscopiques ; on ignore d'ailleurs
si le carbone organique provenant de la décomposition des
Poissons et autres animaux marins pourrait être utilisé au
lieu et place des sucres et en particulier du glucose.
Tout cela est assez peu probable et alors se pose l'énigme
de la vÎQ aux grandes profondeurs oîi tout n'est sans doute
que vie animale, synonyme de destruction.
L'existence des espèces animales, dans toute l'étendue
des mers ainsi que leur masse, dépend entièrement, comme
sur terre de l'assimilation chlorophyllienne.
Mais, tandis que dans ce dernier cas, nous suivons faci-
lement le cycle et pouvons en constater le parfait équilibre,
il en est tout différemment en ce qui concerne les Océans ;
sans doute, algues marines des côtes et plancton forment-ils
une réserve très appréciable ; mais leur quantité et leur
utilisation ne semblent pas correspondre aussi étroitement
que sur terre à l'ensemble des animaux marins. Il est cepen-
dant nécessaire que cet équilibre soit réalisé, car sur mer
comme sur terre, c'est le soleil qui, par l'intermédiaire de la
chlorophylle et de l'acide carbonique, fournit tout le car-
bone nécessaire à la vie animale ; la manière exacte dont se
règlent les échanges en différents points de la surface des
mers et dans leurs profondeurs est donc seule en jeu et com-
222
P. -A. DANGEARD
rt
'H
l
i}
55'
■r
28'i
porte de nombreux problèmes dont plusieurs n'ont pas
encore reçu de. solution satisfaisante.
Il n'est nullement question de les aborder ici
à propos des quelques observations précédentes ;
celles-ci mettent simplement en évidence dans des
conditions faciles à réaliser de courarts com-
plexes dans une masse liquide qui paraît au
repos ; de faibles différences de température en
différent î points suffisent à les produire.
L'expérience suivante est encore plus démons-
trative dans sa simplicité.
Un tube cylindrique ayant une longueur de .
0 m. 35 sur 0 m. 015 de diamètre, avait reçu
une culture abondante d'Oscillaire ; la couche de
terre sur laquelle reposait cette culture au fond
du tube, avait une hauteur de 0 m. 02.
L'Oscillaire avait supporté les jours précédents
de hautes températures allant jusqu'à 35 et 38° ;
sous cette influence, les filaments avaient pris
une teinte verdâtre par disparition de leur phy-
cocyanine et en même temps, ils avaient perdu
leur vitalité et s'étaient dissociés en nombreux
petits fragments excessivement légers ; ces frag-
ments formaient une couche à la surface de la
terre au fond du tube.
Ce tube était disposé verticalement : tout au-
tour, à la base, se trouvait un manchon d'eau
contenu dans un vase cylindrique étroit d'une
hauteur de 0 m. 07 environ (fig. 18, T).
La hauteur de l'eau dans le tube à essai était
de 0 m. 30 ; celui-ci était placé, à une fenêtre, à
faible distance de la vitre ; aucun courant ne
semblait exister dans la masse, à s'en rapporter
aux simples apparences.
A 2 h. 15, alors que les rayons du soleil arri-
ï
So'
IT'
■51
j (:•.
Fîg. i8. -T.
LA SENSIBILITE DES ALGUES 223
valent sur le tube, nous agitons légèrement son contenu
et toutes les petites fibrilles constituées par les filaments
de rOscillaire se répandent dans l'eau et nous assistons à
un phénomène curieux. Il se manifeste un courant ascen-
dant sur la face antérieure recevant directement la ra-
diation ; ce courant emporte les petits filaments à la vitesse
de 0 m. 30 par minute ; ces fibrilles, arrivées en haut du
tube, redescendent à la face postérieure ; ces deux cou
rants en sens inverse l'un de l'autre sont extrêmement
nets.
Nous notons la différence de température entre l'eau du
cylindre de base, qui marque 33o et l'eau du tube à sa partie
supérieure qui indique 32°.
Il a donc suffi d'une différence de 1° entre deux régions
séparées de 0 m. 30 pour déterminer l'existence d'un cou-
rant dont la vitesse atteint presque 1 mètre en trois mi-
nutes, malgré l'action de la pesanteur
A 2 h. 40, les rayons du soleil disparaissent progressive-
ment et les deux courants qui jusque-là avaient conservé
leur vitesse du début, commencent à se ralentir tout en
restant très distincts.
A 3 h. 30, l'appareil est replacé au soleil et les deux cou-
rants reprennent leur vitesse initiale ; la température à ce
moment est de 30» en bas dans l'eau du cylindre et de 28o9
en haut du tube.
Une rotation de 180° du tube amène une confusion de
toutes les particules entraînées ; elle ne dure que quelques
secondes et les deux courants se reforment aussitôt dans
l'ordre précédent ; courant ascendant du côté qui reçoit
directement la radiation et courant descendant sur la face
postérieure!
Il est remarquable de constater qu'une différence de
un dizième de degré suffit pour maintenir au ralenti, sur
un espace de 0 m. 30, les deux courants, ascendant et des-
cendant.
224 P.-A. DANCEARD
On peut affirmer, dans cette expérience qu'il s'agit bien
d'un mouvement de l'eau, sans que le dégagement d'oxy-
gène par l'algue puisse intervenir comme dans les obser-
vations précédentes ; l'Oscillaire a perdu sa vitalité ; elle
est en complète dégénérescence ; si elle se prête admirable-
ment à l'étude des mouvements de l'eau, c'est simplement
à cause de la ténuité des filaments, de leur légèreté et de leur
visibilité.
Le comportement de ces deux courants n'est pas sans
rappeler celui qui se produit dans certaines cellules végé-
tales, comme celles de VElodea Canadensis par exemple ;
si la cause du mouvement est différente, il n'en est pas moins
vrai que dans les deux cas, la présence d'éléments figurés
dans l'eau ou dans le cytoplasme est nécessaire à la per-
ception de ce mouvement ; pour les cellules végétales, ce
sont les chloroplastes et les cytosomes qui, par leurs dépla-
cements, indiquent la direction des courants.
Sans insister davantage, il nous sera permis de dire que
le déterminisme d'un mouvement tel que celui qui existe
dans les cellules végétales pourrait bien ressortir d'une cause
aussi simple que celle qui provoque la formation des deux
courants inverses dans cette expérience.
Le Supplément qui va faire suite à cette Série XIV du
Botaniste, donnera prochainement, avec planches nom-
breuses, l'ensemble des observations réalisées à Taide
d'écrans variés et aussi les spectrogrammes de croissance
obtenus avec notre nous-elle méthode : on aura ainsi un
ensemble très complet sur Taction des différer tes radiations
du spectre dans la photosynthèse.
7267 — Imp. Jouve et Cie, 15, rue Racine, Paris. — 11-1926.
La Série XIV du Botaniste se trouve terminée avec
la publication de ce fascicule III-VI : l'abonnement
devient donc exigible pour ceux de nos abonnés qui
n'ont pas effectué le paiement d'avance.
Il nous a été impossible, à cause des frais élevés
d'édition, d'incorporer dans cette Série XIV, le détail
de nos observations sur l'emploi des différents écrans
et du spectre dans l'étude de la photosynthèse.
Ces recherches sont à l'impression et vont paraî-
tre très prochainement en un Supplément du prix
de 30 fr . qui fera suite au mémoire précédent.
On y trouvera notamment de nombreux spectre-
grammes de végétation indiquant nettement quelles
sont dans le spectre les radiations actives dans l'as-
similation chlorophyllienne et quel est leur degré
d'importance.
<yf .(^
New York Botanical Garden Librar
3 5185 00259 3620
r
H