Miracolul cu continuarea
Doctorul G. Gohlnerner
Până la sfârșitul secolului trecut, au fost descrise numeroase cazuri de partenogeneză naturală atât la plante, cât și la animale.
Constance de Castellet a rătăcit în jurul grădinii și a inhalat parfumul dulce al frunzelor de muli înflorite. Inspectorul general al Sardiniei, care se ocupă de mătase, sa odihnit. Cele mai fierbinți zile - masa de omizi de ieșire zile - a trecut cu succes, iar acum de Castellet bucura de dimineață de primăvară, cu nerăbdare înmuiere până culori, sunete, mirosuri.
Într-o cameră în care ouăle fluture de la viermii de mătase - grenade - sunt omizi, se menține temperatura și umiditatea constantă și strict definită.
Un colț al pelinului în care cresc omizi și se pregătesc să facă un cocon și să se transforme în puieți.
Composturile sunt producători de mătase naturală. Fotografia a fost redusă.
Coconii, care mai târziu vor fi răniți și lungi de fire de mătase naturală.
O cale imperceptibil de familiară la dus la gaura de vierme. Inspectorul General a intrat în domeniul său și a murit brusc. Într-una din celule, unde ouăle erau nefertilizate - era sigur de asta! - Fluturi (și nu i-au îndepărtat cu șanse!), Viermii mici s-au mutat.
"Sfintei Madone!" Exclamat viermele de mătase rănit. "Este posibil?" Concepția imaculată în creatură?
O lună mai târziu, când omizile au crescut, ondulată cocon și a devenit un fluture, de Castellet cu atenție și izolate de mai multe femele și a primit de la ei are, fără îndoială, virginală Greenough *. a început să aștepte cu răbdare. Și acum, într-o manieră convenabilă, unii omizi au început să se miște în mai multe gheare nefertilizate.
"Incredibil, dar adevărat", a concluzionat inspectorul general, "ouăle de viermi de mătase se pot dezvolta fără fertilizare!"
Deci, în mijlocul secolului al XVIII-lea, a fost descoperit fenomenul de reproducere sau partenogeneza virgină (de la cuvântul grecesc pentru „Tenos lungi“ - o virgină, și „geneza“ -rozhdenie).
Reproducerea propriului lor tip - reproducere - este una dintre principalele manifestări ale vieții. În procesul de evoluție, au existat două tipuri de reproducere - sexuale și asexuate.
Cu reproducere asexuală, noul organism provine din celulele somatice, adică din celulele care alcătuiesc corpul corpului mamei (corpul în limba greacă este Soma). Budding de drojdie, butași de plante, restaurare de mai multe hydres noi de la unul, tăiat în bucăți, sunt toate exemple de reproducere asexuată.
Reproducerea sexuală, care a apărut într-un stadiu superior al evoluției evolutive, constă în reproducerea de noi organisme din celulele sexuale speciale. Reproducerea este singura funcție a celulelor germinative, ceea ce le face să difere semnificativ de celulele somatice.
Orice celulă somatică este caracterizată de un număr strict definit de cromozomi pentru fiecare specie biologică. La persoană acest număr este egal cu 46, la o găină-18, la un porumb-20.
Celulele genitale, atât bărbați cât și femei, conțin un ou, fiecare conținând un set de cromozomi jumătate (haploid). Când se îmbină, numărul de cromozomi se dublează și atinge un număr specific celulelor somatice din această specie. Un ovul fertilizat cu un număr dublu de cromozomi este celula de pornire de la care se dezvoltă organismul viitor.
Fuziunea celulelor reproducătoare masculine și feminine - fertilizare - este, astfel, o condiție necesară pentru reproducerea sexuală.
Și se pare că reproducerea sexuală (adică dezvoltarea unui nou organism din celula sexuală) este posibilă fără fertilizare.
Până la sfârșitul secolului trecut, au fost deja descrise numeroase cazuri de partenogeneză naturală atât la plante, cât și la animale (viermi, insecte și crustacee). Sa observat că uneori partenogenezei este întâmplătoare (raportate, în special cazul ouălor de viermi de mătase virgine sub lumină puternică), iar uneori se produce în mod natural în anumite condiții. Astfel, în afide, de exemplu, în lunile de vară are loc numai parthenogeneza. Odată cu debutul înghețurilor de toamnă, fertilizarea începe să prevaleze. Influența condițiilor externe asupra reproducerii anumitor organisme este uneori atât de mare încât aceeași specie, în funcție de habitat, se poate reproduce fie parțial, fie prin fertilizare.
Dacă partenogeneza poate stimula factorii naturali ai mediului, de exemplu, căldură, lumină puternică a soarelui, atunci nu se poate obține același efect artificial?
Experimentele lui Tikhomirov au servit ca începutul unei serii de studii asupra partenogenezei artificiale la diferite specii de animale.
O. Hertwig a reușit să zdrobească ouăle nefertilizate ale aricilor de mare și unele anelide (animale, care în mod normal nu este caracteristic partenogenezei) folosind stricnină, clorura de calciu, ser difteria apa de mare hipertonic.
Zh. Loeb a elaborat tehnica activării artificiale a ouălor de echinoderm. Imersarea ouăle întâi pentru scurt timp într-unul din acizii grași, apoi o apa sarata hipertonic (soluție hipertonică numită concentrație de sare, care este mai mare decât în interiorul cufundat în ea, celulele, și pentru că sărurile molecule trec prin pereții celulari ai plasmei în interior), și apoi în condițiile obișnuite pentru aceștia, el a atins efectul unei dezvoltări parțialogenetice depline, până la formarea indivizilor normali adulți.
Metoda inițială de activare a oului de broască a fost propusă de E. Batailon. Ouăle au fost perforate cu un ac subțire umezit cu sânge proaspăt. Din ouăle virgine astfel activate, a fost posibil să crească mai multe duzini de tadpoles și chiar broaște adulte.
G. Pincus a obținut succese remarcabile, după ce a primit mai multe exemplare parthenogenetice adulte de la iepuri. Ouăle de iepuri au fost extrase prin spălarea trompelor uterine sau direct din ovarul femelei. Ca activator folosit ouă de soluție hipertonică sau încălzire prin trei minute, la o temperatură de 47 C. Când ouăle au început să rupă în sus, acestea sunt transferate în uterul iepurilor femele care au în mod natural și „maturată“.
Există rapoarte de cercetători americani cu privire la posibilitatea de parteneriatogeneză artificială la om. Un proaspăt ou uman uman nefertilizat este plasat în serul de sânge uman, încălzit la temperatura corpului. Bastonul micronă provoacă, ca și în oul de broască, fenomenul de dezvoltare inițială.
Studiile de parthenogeneză artificială au făcut posibilă înțelegerea esenței și a procesului de fertilizare și acele procese care se desfășoară în oul în curs de dezvoltare parțială.
Sperma în procesul de fertilizare joacă, aparent, un rol dublu. În primul rând, prin însăși pătrunderea sa în ou, spermatozoizii îi determină să se dezvolte, comunicându-i așa-numitul impuls de activare. În al doilea rând, spermatozoidul aduce ouului nucleul său, care, conectându-se cu nucleul oului, aduce "pachetul" de ereditate la completitudinea necesară.
O varietate de agenți fizici și chimici utilizați ca stimulente artificiale partenogeneza, după toate probabilitățile, să ia prima funcție a spermei, ovulul a dat impuls dezvoltării.
Soarta ulterioară a oului depinde în cele din urmă de modul în care se comportă atunci când își împarte nucleul.
De la haploidul - care conține un singur set de cromozomi - nucleele oului se formează la prima diviziune a două nuclee fiice, de asemenea haploide. Dacă aceste nuclee fiice continuă să fie împărtășite în mod obișnuit, se dezvoltă un embrion, toate celulele fiind haploide. Un astfel de embrion este cel mai adesea neviabil și moare în stadiile incipiente ale dezvoltării.
Într-o serie de cazuri, nucleele haploide fiice formate în timpul primei diviziuni se reunesc din nou. Se formează un nucleu diploid, destul de cantitativ identic cu nucleul unui ou fertilizat. Persoanele parthenogenetice care se dezvoltă în aceste cazuri ajung, de obicei, la etapele finale ale dezvoltării și sunt cele mai viabile.
Cele mai multe cercetări privind partenogeneza artificială sa datorat fie pentru a încerca să provoace dezvoltarea parthenogenic în noi, încă să fie descoperite în această zonă a speciilor biologice, sau cu căutarea de noi - în principal chimice - activarea agenților.
biolog sovietic, membru al Academiei de Științe a URSS BL Astaurov sa oprit la instalația veche de cercetare - viermi de mătase - și unul dintre primele mai agent de activare AA Tikhomirov propus - pentru a activa de căldură. Cu toate acestea, spre deosebire de alți cercetători, nu acorde atenție din cauza caracteristicilor cantitative ale agenților de activare, BL Astaurov a urmat cu strictețe calea stabilirii pilot a dozei optime de căldură, ceea ce ar oferi un efect maxim partenogenetice.
Aplicarea unei largi efectele temperaturii la scară, și care variază în mod sistematic timpul de expunere a ouălor la diferite temperaturi Astaurov a constatat că efectul maxim este atins în cazul ouălor de viermi de mătase proaspete cald la o temperatură de 46 ° C timp de 15-18 minute. Aproape 100% din ouăle virgine sunt activate. Aproximativ 50% din ele sunt pe deplin dezvoltate.
Apariție și dezvoltarea rezultatelor parthenogenetic de succes depinde, așa cum sa menționat deja, de doi factori majori: pulsul primar care induce ou nefertilizat pentru a dezvolta (reacție de activare) și prin realizarea condițiilor interne, oferind în continuare dezvoltarea normală a embrionului (cel mai important dintre aceste condiții - recuperarea și conservarea structurii diploide a nucleului).
Succesul B. Astaurov - masa pentru a obține o partenogeneză artificială complet cu viermi de mătase - deoarece prin studii experimentale planificate și sistematice nu a reușit să găsească o doză de expunere termică, care asigură o reacție completă și activarea și dezvoltarea normală a ouălor care are o structură nucleară diploide.
Unele linii parthenogenetice ale viermii de mătase, derivate de la BL Astaurov, se reproduc pe calea virgină de mai bine de 15 ani. Toți descendenții sunt ca o mamă și unul pe altul, ca niște gemeni. Printre alte atribute, ei moștenesc și își fac popul unicul părinte - sunt întotdeauna femei. În fiecare an, fabricile de bere experimentale sunt umplute cu zeci de mii de indivizi parthenogenetici și niciodată nu apare un singur bărbat între ei.
Aceste fapte uimitoare conduc involuntar la gândire: este posibil să se obțină rezultate similare în alte animale? La urma urmei, femela este mult mai favorabil pentru bărbați și vaci de lapte, iar în agricultura cumulus păsări de curte, și de reproducere a unor specii valoroase de pești (sturioni de sex feminin și somon, de exemplu, nu numai că depășesc cu mult masculii în dimensiune, dar, de asemenea, oferă produs alimentar valoros - caviar negru și roșu ).
- Există toate motivele să sperăm - spune BL Astaurov - că principiile generale, a căror eficacitate este demonstrată de viermi de mătase, pot fi aplicate (mutatis mutandis) altor animale.
* gren - ouă de viermi de mătase fluture din care derivă omizi de viermi de mătase, obținându-se după pupation, coconi de mătase.
Articole similare
-
De ce copiii și nepoții părinților înfometați suferă de diabet, știință și viață
-
Cumpărați un magnet pentru fericire sau cum să atrageți minuni în viața voastră
Trimiteți-le prietenilor: