Τα πειράματα εξηγούν γιατί σχεδόν όλοι οι πολυκύτταροι οργανισμοί αρχίζουν τη ζωή ως ένα μόνο κελί
Η εμβρυογένεση αρχίζει με τη γονιμοποίηση ενός αυγού από ένα σπέρμα. Το γονιμοποιημένο αυγό ή το ζυγώτη αρχίζει να χωρίζει. Τα πρώτα τμήματα είναι συμμετρικά, πράγμα που σημαίνει ότι κάθε διαίρεση παράγει δύο πανομοιότυπα θυγατρικά κύτταρα. Ωστόσο, καθώς αναπτύσσεται το έμβρυο, τα τμήματα γίνονται ασύμμετρα και τα θυγατρικά κύτταρα αρχίζουν να διαφοροποιούνται σε διαφορετικούς τύπους κυττάρων.
Η διαφοροποίηση των κυττάρων ελέγχεται από διάφορους παράγοντες, συμπεριλαμβανομένων των γονιδίων που εκφράζονται σε κάθε κύτταρο. Τα γονίδια είναι τμήματα του DNA που περιέχουν τις οδηγίες για την παρασκευή πρωτεϊνών. Οι πρωτεΐνες είναι τα δομικά στοιχεία των κυττάρων και διαδραματίζουν ζωτικό ρόλο σε όλες τις κυτταρικές λειτουργίες.
Η έκφραση των γονιδίων ελέγχεται από διάφορους μηχανισμούς, συμπεριλαμβανομένου του περιβάλλοντος στο οποίο βρίσκεται το κύτταρο. Το περιβάλλον μπορεί να επηρεάσει την έκφραση γονιδίων παρέχοντας στο κύτταρο τα θρεπτικά συστατικά και άλλα μόρια που χρειάζεται να λειτουργούν σωστά.
Η διαδικασία της εμβρυογένεσης είναι πολύπλοκη και στενά ρυθμισμένη. Ωστόσο, είναι απαραίτητο για την ανάπτυξη όλων των πολυκύτταρων οργανισμών. Ξεκινώντας τη ζωή ως ένα μόνο κύτταρο, οι πολυκύτταροι οργανισμοί είναι σε θέση να εξελιχθούν σε πολύπλοκους οργανισμούς με πολλούς διαφορετικούς τύπους κυττάρων και ιστών.
Εδώ είναι μερικά από τα πλεονεκτήματα της έναρξης της ζωής ως ένα μόνο κελί:
* Αποδοτικότητα: Ένα μοναδικό κύτταρο μπορεί να διαιρέσει και να διαφοροποιηθεί σε πολλούς διαφορετικούς τύπους κυττάρων, οι οποίοι στη συνέχεια μπορούν να σχηματίσουν ιστούς και όργανα. Αυτή η διαδικασία είναι πολύ πιο αποτελεσματική από την έναρξη της ζωής με μεγάλο αριθμό κυττάρων.
* Ευελιξία: Ένα μοναδικό κύτταρο μπορεί να προσαρμοστεί στο περιβάλλον του και να αλλάξει το αναπτυξιακό του πρόγραμμα ανάλογα με τις ανάγκες. Αυτή η ευελιξία είναι απαραίτητη για την ανάπτυξη σύνθετων οργανισμών με πολλούς διαφορετικούς τύπους κυττάρων και ιστών.
* ευρωστία: Ένα μόνο κύτταρο είναι πιο ανθεκτικό σε βλάβη από ένα μεγάλο αριθμό κυττάρων. Αυτή η ευρωστία είναι απαραίτητη για την επιβίωση των πολυκυτταρικών οργανισμών σε διάφορα περιβάλλοντα.
Συνολικά, η έναρξη της ζωής ως ενός κυττάρου είναι ο πιο αποτελεσματικός, αποτελεσματικός και ισχυρός τρόπος για την ανάπτυξη ενός σύνθετου οργανισμού.