cover-sperm-5

La frétillante histoire de la découverte des spermatozoïdes

Si la nature s’est arrangée pour que depuis que l’homme est l’homme il se reproduise, elle s’est aussi ingéniée à lui cacher la réalité de l’alchimie qui permet de donner la vie.

L’absence, pendant longtemps, de possibilité de pouvoir comprendre scientifiquement ce phénomène qui tenait alors du miracle de la génération, va donner naissance à de nombreuses théories cherchant à expliquer comment le fœtus se constitue dans le ventre de la femme.

Ainsi, pour le grand Descartes (1596-1650), c’est par une sorte de fermentation des fluides que la vie se créée. Voici comment il envisage la formation de l’embryon chez l’animal dans son Traité de l’Homme et du fœtus  :

« mais qu’il n’en est pas de même de celle des animaux, laquelle étant fort fluide, et produite ordinairement par la conjonction des deux sexes, semble n’être qu’un mélange confus de deux liqueurs, qui servant de levain l’une à l’autre, se réchauffent en force, que quelques-unes de leurs particules acquérant la même agitation qu’a le feu, se dilatent, et pressent les autres, et par ce moyen les disposent peu à peu en la façon qui est requise pour former les membres.

Et ces deux liqueurs n’ont point besoin pour cela d’être fort diverses. Car comme on voit que la vieille pâte peut faire enfler la nouvelle, et que l’écume que jette la bière suffit pour servir de levain à d’autres bières ; ainsi il est aisé de croire que les semences des deux sexes se mêlant ensemble, servent de levain l’un l’autre.

Or je crois que la première chose qui arrive en ce mélange de semence, et qui fait que toutes les gouttes cessent d’être semblables, c’est que la chaleur s’y excite, et qu’y agissant en même façon que dans le vins nouveaux lorsqu’ils bouillent, ou dans le foin qu’on a renfermé avant qu’il fut sec, elle fait que quelques-unes de ses particules s’assemblent vers quelque endroit de l’espace qui les contient, et que là se dilatant, elles pressent les autres qui les environnent ; ce qui commence à former le cœur. »

De animatione foetus quaestio 

Une des premières mentions de l’idée que la semence masculine contienne des particules fertilisantes se trouve dans le De animatione foetus quaestio de Louis du Gardin en 1623. Celui-ci était docteur et professeur royal et ordinaire en médecine, et à enseigné à l’université de Douai pendant 28 ans (1)

Mais c’est un siècle plus tard et du coté des Pays-Bas que va se jouer l’histoire de la découverte de l’existence des . Il faut dire qu’au 17e siècle les Pays-Bas vivent ce qu’on va appeler le « Siècle d’or néerlandais ». Alors que le reste de l’Europe semble se morfondre dans une stagnation économique et où l’obscurantisme de l’Église n’est vraiment propice au développement des sciences humaines et naturelles.

Antoni van Leeuwenhoek

C’est dans cette république des Provinces-Unies, première puissance économique mondiale et où règne une plus grande tolérance religieuse, que voit le jour le 24 octobre 1632, à Delft, Antoni van Leeuwenhoek. Orphelin de père très jeune, il fait l’apprentissage du métier de drapier à Amsterdam. En 1956, de retour à Delft, il y ouvre un commerce de draperie.

L’importance des compte-fils dans son secteur d’activité afin de vérifier la qualité des tissus et d’en déceler les imperfections, le pousse à chercher en permanence à améliorer cet outil. À force d’améliorer ces loupes, il finira par concevoir un microscope grossissant jusqu’à 500 fois. Ce qui lui permit de découvrir un monde jusque-là invisible grouillant de vie.

Ce qu’il voit est tellement incroyable qu’à partir de 1673, il décide de faire part à la Royal Society of London de ses diverses observations. Et c’est dans l’une des lettres qu’il envoie à Londres qu’il va faire mention pour la première fois de l’histoire de la vision des spermatozoïdes.

Mais s’il est le premier à en faire mention, il n’est pas le premier à les avoir aperçus.

Dessins d’Antoine van Leeuwenhoek de spermatoizoïdes du coq Gallus gallus

Louis de Ham

En effet, s’il observa beaucoup de choses, dont de l’eau et du sang, au travers de ses microscopes (il en fabriqua des centaines), l’idée d’en faire de même avec du sperme ne lui traversa jamais l’esprit. C’est un jeune étudiant en médecine de Dantzig, Louis de Ham (parfois orthographié Louis de Hammen) qui eut le premier l’idée, en août 1677, de regarder de plus près la semence humaine, et d’y apercevoir de drôles d’animaux très vivant. Découverte dont il fera part à Leeuwenhoek.

Voici comment Leeuwenhoek, dans une lettre datée du mois de novembre 1677 et adressée à la Société Royale de Londres, comment se passa cette rencontre :

« Après m’avoir souvent honoré de ses visites, M. Craanen m’écrivit pour me prier de faire voir quelques-unes de mes observations à M. Ham, son parent, qui la seconde fois qu’il vint me voir apporta avec lui de la semence d’un homme qui avait une gonorrhée, dans une petite fiole de verre; disant que lorsque cette matière eut été dissoute au point qu’elle put être mise dans des petits tuyaux de verre, il y avait observé des animalcules avec des queues, qu’il croyait ne vivre que 24 heures. Il me dit aussi que ces animalcules lui avaient paru morts après que le malade eut pris de la térébenthine. J’observai cette matière en présence de M. Ham, et j’y vis quelques animalcules vivants, qui me parurent morts deux ou trois heures après, lorsque j’observais cette matière tout seul. »

Pour confirmer cette révélation et être certain qu’il ne s’agissait là d’un effet de la maladie, Leeuwenhoek refit à plusieurs reprise l’expérience avec du sperme d’un donneur sain, cinq ou six minutes après éjaculation, ce qui confirma la présence à chaque fois de nombreux animalcules dans la partie fluide du sperme, mais immobiles dans la matière épaisse. Voici comment il les décrit :

« Leur corps était rond, obtus en avant et terminé par derrière en une espèce de pointe; ils avaient une queue transparente, quinze ou seize fois plus longue que tout leur corps, et vingt-cinq fois plus grêle; ils nageaient ou s’avançaient dans l’eau en serpentant comme des anguilles. Lorsque la matière était un peu plus épaisse, ils faisaient sept à huit vibrations de leurs queues avant d’avancer de la largeur d’un cheveu. Parmi ces animalcules il y en avait de plus petits, dont la figure m’a paru globuleuse. »

Antoni van Leeuwenhoek par Jan Verkolje (vers 1680)
Réplique du microscope de Van Leeuwenhoek (Jeroen Rouwkema - CC BY-SA 3.0)

Des doutes problématiques de la Royal Society

La Société Royale lui demanda alors de poursuivre ses observations sur la semence d’autres animaux, car pour eux tout cela était fort douteux ou alors il devait s’agir que de simples filaments.

Leeuwenhoek s’exécuta et le 18 mars 1678 leur répond :

« si on sépare un chien d’une chienne dans l’instant de l’accouplement, il a coutume de sortir de la verge du chien une matière aqueuse qui découle peu à peu. J’ai vu quelquefois cette matière toute remplie d’animalcules de la même grosseur que ceux qu’on aperçoit dans la semence de l’homme. »

Il explique ensuite qu’il réalisa de même avec le sperme de lapin et joint même à sa lettre la représentation sous forme de dessin de son observation. (Voir ci-contre). Mais il a beau confirmer l’exactitude de ses observations dans une lettre du 31 mai 1678, il reçoit toujours la même réaction de doute de la part de la Société royale de Londres.

Dessins d’Antoine van Leeuwenhoek de spermatozoïdes de lapin (1-4) et de chien (5-8)

Plus de questions que de réponses

Si la découverte des spermatozoïdes est une étape majeure de l’histoire de la compréhension de la reproduction animale, à l’époque elle générera bien plus de questions que de réponses.

Ainsi une des questions qui va dès lors occuper le pensé des savants de l’époque est de savoir, quel rôle joue exactement ces petit animaux émis par l’homme dans la conception du fœtus. Cette question est d’autant importante qu’elle sous-entend celle du rôle de la femme dans la conception, rôle que certains voudrait volontiers résumer à celui de réceptacle. Une autre question est de savoir comment ils arrivent dans le corps de l’homme…

À ces questions, l’imagination humaine va échafauder toutes sortes de théories, dont certaines très farfelues aux yeux de l’homme du XIXe siècle, mais qui s’expliquent en grande partie par la qualité souvent médiocre, en comparaison de ceux de Leeuwenhoek, des microscopes utilisés. Ainsi, il ne sera pas rare d’entendre que l’un a vu dans la partie oblongue de ces animaux des visages ou encore le corps en miniature du future humain.

Des homonicules dans les animalcules

Si certains ne perçoivent dans ces corps en mouvement que des filaments mobiles, pour d’autres ce sont de petits êtres déjà formés et dans la queue du spermatozoïde, le future cordon ombilical.

Ainsi, François de Plantade, dit  Dalempatius, pense apercevoir un homonculus parfaitement dessiné avec une tête, un corps, deux jambes et deux bras. Ou Jean-Baptiste Verduc, qui dans son Traité des opérations de chirurgie  nous dit que

« Dans la semence de l’homme on voit comme de petites baleines ou de petits animaux qui ont la figure de Girynus : c’est un fœtus de grenouille, qui est encore enveloppé de sa membrane… »

C’est ainsi aussi que l’on retrouve chez Nicolas Hartsoëker l’illustration ci-contre. Et ce biologiste et physicien néerlandais a évidemment aussi sa théorie sur comment ces animalcules arrivent dans le corps de l’homme :

« Il imagina qu’ils devaient être répandus dans l’air où ils voltigeaient ; que tous les animaux visibles les prenaient tous confusément, ou par la respiration, ou avec les aliments ; que de là ceux qui convenaient à chaque espèce allaient se rendre dans les parties des mâles propres à les renfermer ou à les nourrir, et qu’ils passaient ensuite dans les femelles, où ils trouvaient des œufs, dont ils se saisissaient pour s’y développer. » (2)

Essay de dioptrique / Nicolas Hartsoeker. 1694

Un autre prétendant au titre

Mais si Nicolas Hartsoeker nous intéresse plus particulièrement dans cet histoire de la découverte des spermatozoïdes c’est qu’il prétendit lui aussi au titre de premier humain à les avoir observés.

Pour comprendre ce doute de paternité, il faut se souvenir qu’alors qu’elle reçut la lettre de Leeuwenhoek faisant état de cette découverte, en novembre 1677, la Royal Society of London, doutant de la véracité de telles observations, ne publie pas la lettre. (Elle la publiera, mais bien plus tard).

Hugens et le Journal des Sçavans

C’est donc dans un autre journal que va être fait pour la première fois mention de cette découverte. Christiaan Huygens (1629-1695), mathématicien, astronome et physicien néerlandais, découvreur de Titan et considéré comme un alter-ego de Galilée, envoie une lettre au journal français : Journal des Sçavans, concernant « une nouvelle manière de Microscope qu’il a rapporté de Hollande. Le 15 août 1678, ce journal publie un extrait de cette lettre.

Il y précise d’abord que ces nouveaux microscopes apportés de Hollande : « consiste en une seule petite boule de verre, de même que ceux avec lesquels on a observé en Hollande et en Angleterre les animaux que l’on a découverts dans l’eau de puis, de pluie et de poivre » dont il a été question dans des numéros précédents de la même année de ce journal.

Il continue ensuite par décrire la manière originale dont on se sert de ces microscopes et relate les observations qu’il a lui-même réalisés sur des condiments :

« Ce que j’ai observé de particulier dans cette eux de poivre pour ne pas répéter ce qui a été mis dans le journal, est que toute sorte de poivre ne donne pas une même espèce d’animaux… »

 Et il finit par préciser ceci :

« Il y en a qui en (de ces animaux) ont observé dans l’eau, où l’on avait laissé tremper des Noix de Muscades et de la cannelle ; et apparemment on en découvrira en bien d’autres matière.

On pourrait dire que ces animaux s’engendrent par quelque corruption ou fermentation ; mais il y en a d’une autre force qui doivent avoir un autre principe. Comme sont ceux qu’on découvre avec ce microscope dans la semence des animaux lesquels semblent être nés avec elle, et qui sont en si grande quantité qu’il semble qu’elle en est presque toute composée. Ils sont tous d’une matière transparente. Ils ont un mouvement fort vif ; et leur figure est semblable à celle qu’ont les grenouilles avant que leurs pieds soient formés.

Cette dernière découverte qui a été faite en Hollande pour la première fois me semble fort importante et propre à donner de l’occupation à ceux qui recherchent avec soin la génération des animaux. »

Lettre de Huygens dans Le Journal des sçavans du 15 août 1678

Une lacune qui va tout compliquer

Le grand problème est que Huygens ne donne pas le nom de celui qui a fait cette découverte. Laissant ainsi à interprétation, peut-être de manière volontaire, qu’il en est l’auteur.

C’est de cette lacune que va surgir la demande en reconnaissance de paternité de Nicolas Hartsoeker. Car deux semaines après la publication du texte de Huygens, le 29 août, le Journal des Sçavans publie un « Extrait d’une lettre de M. Nicolas Hartssoker écrite à l’Auteur du Journal touchant la manière de faire les nouveaux Microscope, dont il a été parlé dans le journal il y a quelques jours. »
Dans le compte-rendu qui est fait car : « ce que nous avons dit des nouveaux microscopes que M. Huygens à apportés de Hollande a été trouvé si curieux, que tout le monde a souhaité de savoir la manière de les faire. », est fait mention qu’il a découvert ces petits animaux dans le sperme d’un coq.
Après avoir expliqué en quoi il a perfectionner l’outil, il explique que grâce à sa technique de fabrication :

« … outre les observations dont nous avons déjà parlé, il a découvert encore nouvellement que dans l’urine qui se garde quelques jours il s’y engendre de petits animaux qui font encore beaucoup plus petits que ceux que l’on voit dans l’eau de poivre, et qui ont la figure de petites anguilles.
Il en a trouvé dans la semence du Coq, qui ont paru à peu près de cette même figure qui est différente, comme l’on voit de celle qu’ont ces petits animaux dans le semence des autres qui ressemblent, comme nous l’avons remarqué, à des grenouilles naissantes. »

Lettre de Hartsoeker dans Le Journal des sçavans du 29 août 1678

L’éloge de Hartsoeker par Bernard Le Bouyer de Fontenelle

C’est dans l’éloge de Hartsoeker que prononça à l’Académie des sciences, en 1725, Bernard Le Bouyer de Fontenelle (1657-1757) qu’on retrouve la version la plus complète du dossier Hartsoeker, il faut toutefois se souvenir qu’il s’agit là d’un éloge…

Cette hagiographie, nous trace d’abord comme il se doit dans ce genre d’exercice, sa biographie.

Nicolas Hartsoeker est  né le 26 mars 1656, à Gouda (Pays-Bas), il se passionne enfant pour l’astronomie. Curieux de la moindre information qu’il peut glaner sur les étoiles et le ciel, il entend un jour, vers ses douze ou treize ans, que tout cela s’apprend dans les mathématiques. Bien décidé, contre la volonté de son père, prêtre remontrantqui veut en faire de son fils un homme de foi, à vivre sa passion c’est en secret qu’il va s’initier aux mathématiques :

« Le jeune Hartsoeker amassa en secret le plus d’argent qu’il put ; il le dérobait aux divertissements qu’il eût pris avec ses camarades : enfin, il se mit en état d’aller trouver un maître de mathématiques, qui lui promit de le mener vite, et lui tint parole. (…)

De peur que son père ne découvre par la lumière qui était dans sa chambre toutes les nuits, qu’il les passait à travailler, il étendait devant sa fenêtre les couvertures de son lit…. »

Et c’est chez ce maître, que le jeune Hartsoeker un jour où il s’ennuyait, va trouver comment réaliser un microscope à moindre frais.  

« Son maître avait des bassins de fer, dans lesquels il polissait assez bien de verres de six pieds de foyer, et le disciple en apprit la pratique. Un jour qu’en badinant et sans dessein il présentait un fil de verre à la flamme d’une chandelle, il vit que le bout de ce fil s’arrondissait ; et comme il savait déjà qu’une boule de verre grossissait les objets placés à son foyer, et qu’il avait vu chez Leuvenhoeck des microscopes dont il avait remarqué la construction, il prit la petite boule qui s’était formée et détachée du reste du fil, et il en fit un microscope, qu’il essaya d’abord sur un cheveux. Il fut ravi de le trouver bon, et d’avoir l’art d’en faire à si peu de frais. »

De nature curieuse, Hartsoeker passe tout ce qu’il lui tombe sous la main à la loupe de son microscope, et c’est vers ses 18 ans qu’il va, nous dit Fontenelle, être:

« … le premier à qui se dévoila le spectacle du monde la plus imprévu pour les physiciens, même les plus hardis en conjonctures ; ces petits animaux jusque-là invisible, qui doivent se transformer en hommes, qui nagent en une quantité prodigieuse dans la liqueur destinée à les porter, qui ne sont que dans celle des mâles, qui ont la figure de grenouilles naissantes, de grosses têtes et de longues queues, et des mouvements très-vifs. Cette étrange nouveauté étonna l’observateur, il n’en osa rien dire. Il crut même que ce qu’il voyait pouvait être l’effet de quelque maladie, et il ne suivit point l’observation. »

Trois ans plus tard sa découverte connait un premier rebondissement. Nous somme en 1677 et Hartsoeker poursuit ses études à Amsterdam. Là il reprend ses observations au microscope qui confirment la présence de ces étranges animaux qui grouillent dans la semence humaine. Ne pouvant garder plus longtemps sa découverte pour lui, il en fait part, sous le du secret, à un de ses amis et à son maître de mathématique. Ils répètent l’opération avec du sperme de chien et là aussi apparaissent sous le microscope à peu près les mêmes animaux que ceux observés dans la semence l’humaine. Et après l’homme et le chien, ce fut le tour du coq et du pigeon. À force d’observations :

« … les trois confidents de ce secret de la nature ne doutaient presque plus que tous les animaux ne naquissent par des métamorphoses invisible et cachées, comme toutes les espèces de mouches et de papillons viennent de métamorphoses sensibles et connues. »

Cette découverte étant trop importante que pour être tenue secrète plus longtemps, mais vu la nature délicate de la matière observée ils commencèrent à faire la démonstration autour d’eux de la présence de ces animaux, mais en donnant comme explication que le liquide observé était de la salive. Détail important de l’histoire, car selon Fontenelle, cela confirmerait la paternité de la découverte à Hartsoeker :

« Ces trois hommes seuls savaient quelle liqueur renfermait les animaux ; et quand on les faisait voir à d’autres, on leur disait que c’était de la salive, quoique certainement elle n’en contienne point. Comme Leuvenhoeck a écrit dans quelqu’une de ses lettres qu’il avait vu dans de la salive une infinité de petits animaux, on pourrait le soupçonner d’avoir été trompé par le bruit qui s’en était répandu. »

La découverte commence à faire du bruit et va alors se jouer le second rebondissement de l’affaire.

« L’illustre Huyghens étant venu à la Haye pour rétablir sa santé, entendit parler des animaux de la salive qu’un jeune homme faisait voir à Rotterdam, et il marqua beaucoup d’en vie d’en être convaincu par ses propres yeux. Aussitôt Hartsoeker, ravi d’entrer en liaison avec ce grand homme, alla à la Haye. Il lui confia et à quelques autres personnes ce que c’était que la liqueur où nageaient les animaux : car à mesure que l’observation s’établissait, la timidité et les scrupules diminuaient naturellement… »

Mais voilà qu’en 1678 l’« l’illustre Huyghens », de retour à Paris, fait publier dans le Journal des Sçavans… Et comme l’on dit, la boucle est bouclée.

Nicolas Hartsoeker par Caspar Netscher (vers 1682)
(1) Le grand dictionnaire historique, ou Le mélange curieux de l'histoire sacrée et profane. Tome 5 / Louis Moreri
(2) Éloge de Nicolas Hartsoëker par Fontenelle. 1725

Ajouter un Commentaire