Peter Tucker
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Un ipnotizzante lasso di tempo di 6 minuti mostra una singola cellula che si divide apparentemente all'infinito fino a quando quello che una volta era un blob giallo è diventato un girino di salamandra che si dimena e guizza.
"Volevo filmare l'origine della vita", ha detto Jan van IJken, un fotografo e regista con sede nei Paesi Bassi che ha creato il cortometraggio recentemente pubblicato, chiamato "Becoming".
Ma cosa sta succedendo esattamente in questo film? chiamato un biologo dello sviluppo per saperne di più. [Foto: rane bizzarre, lucertole e salamandre]
Van IJken è stato intelligente nello scegliere un tritone alpino anfibio. "Puoi guardare dritto nell'uovo", ha detto. "Sono trasparenti e puoi vedere l'intero processo." Quindi, ha contattato un allevatore di salamandra e ha raccolto alcune dozzine di uova fecondate.
Ma mancano solo poche ore tra la fecondazione e la prima divisione cellulare, quindi van IJken dovette correre a casa e, come un microchirurgo, dispiegare e scollare ogni uovo dalla foglia dove la madre della salamandra l'aveva accuratamente conficcato. "A volte, ero appena in tempo", ha detto van IJken.
Quindi, ha posto le uova in capsule di Petri piene d'acqua e ha scattato migliaia di foto utilizzando una fotocamera collegata a un microscopio per le quattro settimane successive.
In quella ripresa iniziale, puoi vedere l'ovulo fecondato (chiamato anche embrione) nella membrana vitellina trasparente e protettiva, ha detto Lionel Christiaen, professore associato di biologia alla New York University, che non era coinvolto nel film. Questa membrana "aiuta a mantenere l'uovo umido e impedisce l'ingresso di agenti patogeni", ha detto Christiaen .
Quindi, l'embrione si divide come un maniaco. Invece di espandersi in termini di dimensioni, l'embrione aumenta il suo numero di cellule a ogni divisione, tutte all'interno della stessa quantità di spazio. C'è un ritardo poiché ogni cellula replica il materiale genetico al suo interno e poi si divide, in un processo chiamato mitosi, ha detto Christiaen.
All'incirca nel segno del minuto nel film, appare un "buco" nell'embrione. Il processo che crea il buco si chiama gastrulazione, quando l'embrione si organizza in tre distinti strati cellulari. L'importanza della gastrulazione è stata colta da Lewis Wolpert, un biologo dello sviluppo in pensione, che notoriamente ha detto che "non è la nascita, il matrimonio o la morte, ma la gastrulazione che è veramente il momento più importante della tua vita".
Nella fase di gastrulazione, l'embrione è composto da migliaia di cellule, e alcune già "sanno" che esse, o la loro progenie, diventeranno cellule cerebrali, cellule intestinali o qualcos'altro. "Ma molte di queste cellule sono ancora all'esterno dell'uovo", ha detto Christiaen. Durante la gastrulazione, le cellule si muovono, organizzandosi andando verso lo strato più esterno, o ectoderma (sistema nervoso, cellule della pelle e cellule del pigmento); il mesoderma (intestino, muscoli e globuli rossi); o lo strato interno, o endoderma (cellule polmonari, cellule tiroidee e cellule pancreatiche).
A circa 1:50, l'embrione sembra indossare un cappotto. Questo processo è noto come neurulazione, ha detto Christiaen, e avviene quando il tubo neurale si arrotola. Dopo questo passaggio, quasi tutto all'esterno dell'embrione è lì per restare. Questo consiste principalmente nella pelle protettiva dell'organismo. [In foto: come gli embrioni di serpente crescono un fallo]
A circa 3 minuti dall'inizio del video, è possibile vedere la formazione dei boccioli degli arti. Ben presto, puoi distinguere la testa dalla coda. Van IJken ha smesso di scattare foto per il lasso di tempo e è passato al video non appena l'embrione si è mosso, ha osservato.
Poco dopo, un tubo che alla fine diventa il cuore inizia a formarsi, ha detto Christiaen. E una volta che il cuore batte, il sangue scorre. Puoi persino vedere il sangue che scorre attraverso le branchie, le strutture che aiutano l'animale con lo scambio di gas in modo che possa respirare sott'acqua.
La salamandra in via di sviluppo si contrae quando invecchia, probabilmente perché il suo cervello in crescita sta imparando a controllare i muscoli dell'animale, ha detto Christiaen.
Infine, il girino giallo si stacca dalla membrana protettiva. Non è chiaro come l'animale sappia quando farlo, ma gli ormoni potrebbero svolgere un ruolo, ha detto Christiaen. "Non c'è una risposta soddisfacente" a quella domanda, ha detto.
Guardare i girini schiudersi "è stato incredibile" ha detto van IJken. "Il modo in cui questo meccanismo interno dà vita all'intera cosa, è incredibile. È un vero miracolo, una cellula si divide e poi diventa questo animale".
E il cerchio della vita continua, ha osservato. Dopo che i girini si sono schiusi, van IJken li ha restituiti all'allevatore e ha iniziato a lavorare al montaggio del film.
Nota del redattore: puoi anche vedere "Becoming" su Jan van IJken's Pagina di Vimeo.
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