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Car dans les années 1920 on avait découvert aussi des liens entre l’ex-
crétion de l’azote et l’état du milieu, c’est-à-dire entre la physiologie du mé-
tabolisme azoté et les cycles écologiques. En 1929, Joseph Needham pré-
cisait que l’azote qui se formait dans les organismes par effet du métabo-
lisme protéique était libéré de façon différente selon les espèces. De nom-
breux vertébrés aquatiques et quelques invertébrés éliminaient leurs dé-
chets azotés sous forme d’ammoniac, un composé toxique, mais qu’ils
pouvaient évacuer dans leur milieu naturel. Par contre, les reptiles et les
oiseaux rejetaient de l’acide urique, tandis que les mammifères et les am-
phibiens évacuaient leurs substances azotées après les avoir transformées
en urée. Ces deux dernières solutions, plus coûteuses en termes énergé-
tiques, leur permettaient toutefois d’économiser de l’eau et de retenir
l’urine dans le corps sans risque. Needham souligna donc que le milieu
dans lequel vivait l’animal conditionnait le choix de sa voie métabolique.

Dans un autre domaine encore, celui de la physiologie du mouvement
musculaire, avaient été publiées depuis le début du 18 siècle des études
ème
anatomiques sur les nerfs et les centres nerveux. Le mouvement musculaire
était jusqu'alors expliqué en partie selon les idées de Galien (130-200), et nom-
breux étaient les praticiens qui pensaient qu’un fluide nerveux circulait dans
les nerfs, comme le sang circulait dans les veines, et que les muscles se con-
tractaient grâce à l’intervention d’esprits animaux ou de forces vitales.
Or, Albrecht von Haller (1708-1777) avait vérifié que les muscles
étaient excitables, puisque si on les stimulait directement, ils se contrac-
taient ; puis il découvrit qu’il pouvait obtenir le même résultat par une sti-
mulation indirecte des nerfs reliés aux muscles. Étant donné que l’irritabi-
lité du nerf était supérieure à l’irritabilité musculaire, von Haller en déduisit
que les mouvements musculaires étaient commandés par une stimulation
nerveuse. Cette théorie de l’irritabilité favorisait le dépassement des con-
ceptions mécanistes précédentes, et ouvrait la voie à des recherches pro-
metteuses, même au-delà de la contraction musculaire. Effectivement,
Luigi Galvani (1737-1798) a développé des études sur l’électricité animale,
et Antoine-Laurent de Lavoisier (1743-1794) a réalisé d'autres études sur
le rapport entre l’exercice musculaire et la consommation d’oxygène.

On découvrit alors que la conduction du signal nerveux au muscle se
faisait par un médiateur chimique, libéré sur la partie terminale de la fibre
nerveuse. Entre celle-ci et le muscle, existait un espace de dimensions ultra-
microscopiques, analogue à l’espace qui reliait les cellules du système ner-
veux. Mais comment se faisait la contraction musculaire proprement dite ?

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