Самый старый эмбрион

 


Но те же соли оказывали защитное действие на новорожденных микроскопических существ и способствовали процессам формирования окаменелых останков. Исследование формации Дошанту (Doushantuo Formation), Китай, позволило ученым изучить эти окаменелые эмбрионы. По причине почтенного возраста и хрупкости эту находку можно причислить к одной из редчайших. Новые технологии сканирования позволили пролить свет на процессы формирования наиболее древних из когда-либо открытых животных.

Вайти Хэгадорн (Whitey Hagadorn) из Колледжа Эмхерст (Amherst College) во главе междисциплинарной международной команды исследователей проанализировал 162 наиболее хорошо сохранившихся эмбриона. Каждый из них дал ученым возможность изучить нетронутый уже оплодотворенный эмбрион – в их окаменелых клеточных мембранах обнаружены делящиеся клетки, соединенные вместе. «Изменения состава вполне согласуются с границами окаменелых останков, – замечает Хэгадорн. – Эмбрионы в идеальном состоянии, они даже не деформированы». Это дает нам уверенность, что эмбрионы не затронуты ни процессами разложения, ни геологическими процессами. Использование рентгеновской томографии, а также сканирующей и сквозной электронной микроскопии позволило специалистам изучить внутреннюю структуру этих древних окаменелых останков и создать их объемные модели со структурой внутренних органов.

Модели показали, что клетки не имеют жестких мембран, как у окаменелых останков грибков и водорослей. «Клеточные мембраны эмбрионов весьма эластичны, – поясняет Шухай Хиао (Shuhai Xiao), геолог из Технического института штата Виржиния. – Если собрать воедино все факты, это подтверждает, что эмбрионы уже в значительной степени имеют черты эмбрионов животных». Эти старейшие эмбрионы уже демонстрируют некоторые черты развития эмбрионов животных – такие как скорость деления клеток и этапы специализации внутренних структур. «Эти старейшие эмбрионы также имеют соединенные с мембраной везикулы, внутри которых сохранились внутренние структуры , участвующие в развитии, – говорит член команды Рудольф Рафф (Rudolf Raff), биолог из Университета штата Индиана. – Более того, тот факт, что некоторые из клеток имели иной темп деления по сравнению с другими, сближает древние эмбрионы с нынешними». Подобное асинхронное деление клеток позволяет современным животным относительно быстро формировать специализированные клетки, которые впоследствии будут принадлежать разным органам, таким как кишки или кожа.

Однако эмбрионы также носят в себе и древние черты, такие как отсутствие клеток эпителия, характерных для большинства примитивных животных, например, губки. В еще одном образце ископаемого эмбриона обнаружено отсутствие бластоцели – заполненной жидкостью полости в центре эмбриона, которая характерна для большинства нынешних эмбрионов животных. «Либо эти эмбрионы примитивны и не имеют выраженной бластоцели, либо бластоцель была, но просто не сохранилась», – говорит Рафф. Несмотря на удивительное сходство находок с современными эмбрионами, исследователи не исключают возможности, что геологические процессы могли сымитировать форму эмбриона животных. «В Кембрийский период примерно 542 млн. лет назад мы находим тому немало примеров, – говорит Хайо. – Процессы консервации и морфологической реструктуризации сходны, и это укрепляет нас в уверенности, что они не диагенетичны».

Хотя ученые разделяют разумный оптимизм в отношении окаменелых эмбрионов, в статье, опубликованной 13 октября в журнале Science, они высказывают полную неопределенность в отношении того, кому эти эмбрионы принадлежали. «Мы полагаем, что это была относительно примитивная стволовая группа многоклеточных существ, – пишет исследователь. – Но группа многоклеточных животных весьма велика. Это как различить футбольный и баскетбольный мячи». Если бы удалось найти окаменелые останки этих существ в раннем возрасте, что не редкость для Кембрийского периода, это весьма помогло бы дальнейшим исследованиям.

Дэвид Биелло
Источник: В мире науки