Một khoảng thời gian 6 phút đầy mê hoặc cho thấy một tế bào duy nhất phân chia dường như vô tận cho đến khi một đốm màu vàng đã trở thành một con nòng nọc kỳ nhông quằn quại.
"Tôi muốn quay phim nguồn gốc của sự sống", Jan van IJken, một nhiếp ảnh gia và nhà làm phim có trụ sở tại Hà Lan, người đã tạo ra đoạn phim ngắn được phát hành gần đây, được gọi là "Trở thành".
Nhưng chính xác những gì đang xảy ra trong bộ phim này? Khoa học sống gọi là một nhà sinh học phát triển để tìm hiểu thêm.
Van IJken đã rất thông minh khi chọn một newt lưỡng cư. "Bạn có thể nhìn thẳng vào quả trứng", anh nói với Live Science. "Chúng là minh bạch, và bạn có thể thấy toàn bộ quá trình." Vì vậy, anh đã liên lạc với một người nuôi kỳ giông và nhặt vài chục quả trứng được thụ tinh.
Nhưng chỉ có vài giờ giữa quá trình thụ tinh và phân chia tế bào đầu tiên, vì vậy van IJken đã phải chạy đua về nhà và, giống như một chiếc kính hiển vi, mở ra và không biết từng quả trứng từ chiếc lá mà mẹ kỳ nhông đã cẩn thận mắc kẹt. "Đôi khi, tôi vừa kịp lúc," van IJken nói.
Sau đó, anh ta đặt những quả trứng vào đĩa petri chứa đầy nước và chụp hàng ngàn bức ảnh bằng máy ảnh gắn với kính hiển vi trong bốn tuần tiếp theo.
Trong bức ảnh ban đầu, bạn có thể thấy trứng được thụ tinh (còn gọi là phôi) trong màng vitelline bảo vệ rõ ràng, Lionel Christiaen, phó giáo sư sinh học tại Đại học New York, người không tham gia bộ phim cho biết. Màng này "giúp giữ ẩm cho trứng và ngăn ngừa mầm bệnh xâm nhập", Christiaen nói với Live Science.
Sau đó, phôi phân chia như một kẻ điên. Thay vì mở rộng kích thước, phôi tăng số lượng tế bào với mọi bộ phận, tất cả nằm trong cùng một không gian. Có một độ trễ khi mỗi tế bào sao chép vật liệu di truyền bên trong nó và sau đó phân chia, trong một quá trình gọi là nguyên phân, Christiaen nói.
Vào khoảng thời gian trong phim, một "lỗ" xuất hiện trong phôi. Quá trình tạo ra lỗ được gọi là sự tập trung, khi phôi tự tổ chức thành ba lớp tế bào riêng biệt. Tầm quan trọng của bệnh dạ dày đã được nắm bắt bởi Lewis Wolpert, một nhà sinh vật học phát triển đã nghỉ hưu, người nổi tiếng nói rằng, "không phải sinh, hôn hay chết, mà là bệnh dạ dày thực sự là thời điểm quan trọng nhất trong cuộc đời bạn."
Ở giai đoạn tập trung, phôi bao gồm hàng ngàn tế bào và một số đã "biết" rằng chúng hoặc con cháu của chúng sẽ trở thành tế bào não, tế bào ruột hoặc một thứ khác. "Nhưng nhiều trong số các tế bào này vẫn còn ở bên ngoài quả trứng", Christiaen nói. Trong quá trình điều trị, các tế bào di chuyển xung quanh, tự tổ chức bằng cách đi đến lớp ngoài cùng, hoặc ngoài tử cung (hệ thần kinh, tế bào da và tế bào sắc tố); trung bì (ruột, cơ và hồng cầu); hoặc lớp bên trong, hoặc nội tiết (tế bào phổi, tế bào tuyến giáp và tế bào tụy).
Vào khoảng 1:50, phôi trông giống như đang mặc áo khoác. Quá trình này được gọi là thần kinh, Christiaen nói, và nó xảy ra khi ống thần kinh cuộn lên. Sau bước này, hầu hết mọi thứ ở bên ngoài phôi đều ở đó. Điều này bao gồm chủ yếu là da bảo vệ của sinh vật.
Vào khoảng 3 phút trong video, bạn có thể thấy các chồi chi đang hình thành. Ngay sau đó, bạn có thể phân biệt đầu với đuôi. Van IJken đã ngừng chụp ảnh trong thời gian trôi đi và chuyển sang video ngay khi phôi di chuyển, ông lưu ý.
Ngay sau đó, một ống cuối cùng trở thành trái tim bắt đầu hình thành, Christiaen nói. Và một khi trái tim đập, máu chảy. Bạn thậm chí có thể nhìn thấy máu chảy qua mang, các cấu trúc giúp động vật trao đổi khí để nó có thể thở dưới nước.
Con kỳ giông đang phát triển co giật khi nó già đi, có thể là do bộ não đang phát triển của nó đang học cách kiểm soát cơ bắp của động vật, Christiaen nói.
Cuối cùng, nòng nọc màu vàng thoát ra khỏi màng bảo vệ. Không rõ làm thế nào con vật biết khi nào nên làm điều này, nhưng hormone có thể đóng một vai trò, Christiaen nói. "Không có câu trả lời thỏa mãn" cho câu hỏi đó, ông nói.
Xem nòng nọc nở "thật không thể tin được" van IJken nói. "Làm thế nào đồng hồ bên trong này làm cho toàn bộ sự sống trở nên sống động, thật không thể tin được. Đó là một phép lạ thực sự, một tế bào phân chia và sau đó trở thành động vật này."
Và vòng tròn cuộc sống tiếp tục, ông lưu ý. Sau khi nòng nọc nở ra, van IJken đã đưa chúng trở lại nhà tạo giống và bắt tay vào công việc chỉnh sửa bộ phim.
Lưu ý của biên tập viên: Bạn cũng có thể thấy "Trở thành" trên Jan van Của tôi Trang Vimeo.
