Экспериментальное изучение процесса эмбрионального развития PDF Печать E-mail

Как только эмбриологи изучили ход развития зародышей различных животных, тотчас же возникла потребность в применении экспериментальных методов исследования для того, чтобы выяснить вопрос, почему зародыш развивается именно так, а не иначе. Поскольку все клетки организма животных образуются из зиготы путем последовательных митозов, в каждой клетке должны содержаться одни и те же гены и хромосомы. Если это так, то почему же из некоторых клеток в одной части зародыша получаются руки и ноги, а в другой части зародыша из клеток с такими же генами образуются глаза? Все клетки обладают потенциальной способностью к формированию рук, ног и глаз, но, по-видимому, существуют какие-то регулирующие факторы, благодаря которым клетки функционируют в нужном месте и в нужное время.

Как мы уже упоминали в главе XII, определенную роль в регуляции активности клетки играют гистоны; но кроме того, существует и внешнее регулирующее воздействие. Одним из первых эмбриологов-экспериментаторов был немецкий ученый Ру. В 1888 году ему удалось проделать несколько интересных опытов на икринках лягушек. Исследователь брал оплодотворенные икринки и с помощью горячей иглы разрушал одну из двух клеток, образовавшихся при первом дроблении. Оставшаяся клетка продолжала делиться, но из нее формировалась только половина эмбриона: иногда головная часть, иногда хвостовая, иногда правая или левая половина. Эти результаты заставили Ру предположить следующее: по-видимому, яйцо лягушки организовано таким образом, что из каждой его части формируется определенная часть зародыша.

Аналогичные опыты на оплодотворенных яйцах морского ежа проделал Дриш. Разделив две клетки, образовавшиеся при первом дроблении яйца, ученый был уверен, что из них сформируются две половинки морского ежа, но, к своему удивлению, он увидел, что из каждой клетки возникло целое животное: иными словами, каждая из двух клеток обладала всеми свойствами одной, исходной клетки. Дальнейшие опыты позволили понять кажущуюся противоречивость результатов, полученных этими первыми исследователями. По-видимому, во всех яйцах содержится какое-то организующее начало; если оно поровну распределяется между двумя клетками, образовавшимися при первом дроблении,  то из  любой из  этих клеток может развиться полный зародыш. У лягушек, однако, при первом дроблении яйца некоторые организующие вещества попадают в один из бластомеров.

В то же время у таких близких лягушкам животных, как тритоны, зигота обычно делится равномерно, так что, разъединив две клетки, получившиеся при первом дроблении, можно получить из них два полноценных тритона. Иногда это удается проделать и на лягушках, но для яиц как раз тех лягушек, которые использовал в своих опытах Ру, характерно неравномерное дробление.

Интересные статьи из мира животных:

1) Сосальщики

2) Изучение нервного импульса