logo
Гилберт С

Регуляция морфогенеза при развитии ацетабулярии

В конце XIX в. еще не было доказано, что в ядре содержится информация, определяющая наследственность и направляющая развитие. Одним из лучших свидетельств в пользу такого представления были результаты опытов по разделению одноклеточных организмов на фрагменты, содержащие ядро, и безъядерные (Wilson. 1896). Когда различных простейших разрезали на множество частей, почти все эти части погибали. Однако фрагменты, содержащие ядро, оказывались жизнеспособными и регенерировали все сложные клеточные структуры (рис. 1.5).

Ядерный контроль клеточного морфогенеза и взаимодействие между ядром и цитоплазмой прекрасно иллюстрируют опыты на ацетабулярии (Acetabularia). Эта гигантская одиночная клетка (длиной в 2.5 - 5 см) состоит из трех частей: шляпки, стебелька и ризоида (рис. 1.6). Ризоид находится в основании клетки и прикрепляет ее к субстрату. Единственное клеточное ядро располагается в ризоиде. Большие размеры ацетабулярии и положение ее ядра позволяют исследователям удалить из клетки ядро и заменить его ядром другой клетки. В 30-х годах нашего века Геммерлинг (J. Hämmerling) воспользовался этими уникальными свойствами ацетабулярии и пересадил ядро одного вида (Acetabularia mediterranea) в энуклеированный ризоид другого (A. crenulata). Как видно из рис. 1.6. шляпки у этих видов очень сильно отличаются друг от друга. Геммерлинг обнаружил, что после того, как ядро одного вида трансплантировали в стебелек другого, новообразующаяся шляпка приобретала строение, свойственное

Рис. 1.5. Регенерация содержащего ядро фрагмента одноклеточного простейшего Stylonychia. Безъядерные фрагменты сохраняются в течение некоторого времени, но в конце концов погибают.