A hipnotizáló, 6 perces időmérés azt mutatja, hogy az egyetlen cella osztódik látszólag végtelenül, amíg egykori sárga pelyhe egy rángatózó, dartoló szalamandra piszkálássá vált.
"Szerettem volna filmezni az élet eredetét" - mondta Jan van IJken, egy hollandiai fotós és filmkészítő, aki elkészítette a nemrégiben megjelent rövidítést, melynek neve „Becoming”.
De mi történik pontosan ebben a filmben? Az Élő Tudomány fejlesztési biológusnak hívta fel minket, hogy többet megtudjon.
Van IJken okos volt egy kétéltű alpesi gőte választására. "Egyenesen megnézheti a tojást" - mondta a Live Sciencenek. "Átlátszóak, és láthatja az egész folyamatot." Tehát felvette a kapcsolatot egy szalamandra-tenyésztővel és néhány tucat megtermékenyített tojást vett fel.
De csak néhány óra van a megtermékenyítés és az első sejtosztódás között, tehát van IJkennek haza kellett jönnie, és mint egy mikrosebész, minden tojást ki kell nyitni és meg kell ragasztania a levélből, ahol a szalamandra anya óvatosan beragasztotta. "Néha éppen időben voltam" - mondta van IJken.
Ezután a tojásokat vízzel töltött Petri-csészékbe helyezte, és több ezer fényképet készített egy mikroszkóphoz rögzített kamera segítségével a következő négy hétre.
Ebben a kezdeti felvételben láthatja a megtermékenyített petesejt (embriónak is nevezik) a tiszta, védő vitellin membránban - mondta Lionel Christiaen, a New York-i Egyetem biológiai docens, aki nem vett részt a filmben. Ez a membrán "segít megőrizni a tojást és megakadályozza a kórokozók bejutását" - mondta Christiaen a Live Science-nek.
Ezután az embrió úgy osztódik, mint egy mániákus. Ahelyett, hogy méretét megnöveli, az embrió minden megosztással növeli a sejtek számát, mindegyik ugyanabban a mennyiségben van. Egy késés mutatkozik, mivel minden sejt replikálja a benne lévő genetikai anyagot, majd eloszlik egy mitózisnak nevezett folyamatban - mondta Christiaen.
Körülbelül a film pillanatában egy "lyuk" jelenik meg az embrióban. A lyukat létrehozó folyamatot gastrulációnak nevezzük, amikor az embrió három különálló sejtrétegre szerveződik. A gasztrálás fontosságát Lewis Wolpert, egy nyugdíjas fejlődési biológus ragadta meg, aki híresen kijelentette: "Nem születés, házasság vagy halál, hanem a gyomorcsökkentés valójában a legfontosabb idő az életében".
A gastrulációs szakaszban az embrió több ezer sejtből áll, és néhányan már „tudják”, hogy ők vagy utódaik agysejtekké, bélsejtekké vagy valami másré válnak. "De ezek közül a sejtek közül sok még mindig a tojás külső oldalán található" - mondta Christiaen. A gasztronáció során a sejtek körül mozognak, és úgy szerveződnek, hogy a legkülső rétegbe vagy az ektodermába (idegrendszer, bőrsejtek és pigmentsejtek) jutnak; a mezoderma (bél, izmok és vörösvértestek); vagy a belső réteg, vagy az endoderma (tüdősejtek, pajzsmirigysejtek és hasnyálmirigy-sejtek).
Körülbelül 1:50 jelnél az embrió úgy néz ki, mintha kabátot vetne fel. Ezt a folyamatot neurulációnak nevezik - mondta Christiaen, és ez történik, amikor az idegi cső felcsavarodik. Ezt a lépést követően az embrió külső részén szinte minden megmaradhat. Ez főleg a szervezet védőbőréből áll.
A videó körülbelül 3 perccel később láthatja a végtagbimbók kialakulását. Hamarosan meg lehet különböztetni a fejet a farkától. Van IJken abbahagyta a fényképezést az idő elteltével, és a videofelvételre váltott, mihelyt az embrió mozgott - jegyezte meg.
Röviddel ezután egy cső alakul ki, amely végül szívré válik - mondta Christiaen. És amint a szívverés, vér áramlik. Még láthatja, hogy a vér a kopoltyúkon át áramlik, és amelyek az állatok gázcseréjével segítik az állatokat, hogy víz alatti lélegezni tudjon.
Christiaen szerint a fejlődő szalamandra összehúzódik az öregedés, valószínűleg azért, mert növekvő agya megtanulja, hogyan lehet az állat izmait irányítani.
Végül a sárga ebihal megszabadul a védőmembránról. Nem világos, hogy az állat miként tudja, mikor kell ezt megtenni, de a hormonok szerepet játszhatnak - mondta Christiaen. "Nincs kielégítő válasz" erre a kérdésre - mondta.
Hihetetlen volt nézni a botrányok vándorlását - mondta van IJken. "Hihetetlen, hogy ez a belső óraszerkezet az egészet életre kelti. Ez egy igazi csoda, amikor az egyik sejt elosztja, majd ez az állat lesz."
És az élet köre folytatódik - jegyezte meg. Miután a kesztyűk kibontakoztak, van IJken visszaadta őket a tenyésztőnek és elkezdte a film szerkesztését.
Szerkesztő megjegyzés: Jan Van van a "Becoming" is IJken a Vimeo oldal.