Таймлапс: как эмбрион выворачивается наизнанку

Учёные Кембриджского университета получили первое трёхмерное видео, на котором зафиксирован процесс выворачивания эмбриона — в данном случае зелёной водоросли Volvox — наизнанку. Как отмечают учёные, понимание этого процесса у растений поможет пролить свет на схожий процесс формирования эмбрионов животных, который является одним из важнейших этапов в формировании плода.

Клетки на стадии гаструляции эмбриона делятся таким образом, что однослойная бластула (скопление клеток) сначала принимает грибообратную форму, а затем выпячивается вовнутрь. В результате формируется трёхслойная гаструла, состоящая из пластов различных клеток — зародышевых листков. Клетки водоросли Volvox проходят схожий процесс, при этом не просто выпячиваясь вовнутрь, а в буквальном смысле выворачиваясь наизнанку.

У Volvox этот процесс происходит (как выяснили учёные) с помощью изменения формы клеток и клеточных связей, в результате чего гаструла принимает форму диска, одна сторона которого увеличивается, в то время как другая уменьшается. Созданная учёными математическая модель помогает объяснить процесс гаструлляции у водорослей, а также может быть потенциально полезна для объяснения других процессов при формировании эмбриона животных, например, образования тканей, которые впоследствии становятся спинным мозгом.