Регулируемо ли е процесът на онтогениране?

Онтогенността е развитието на отделен индивид. Този процес обхваща периода от момента на комбиниране на гамети до самата смърт на организма. Биологията на развитието изследва целия този период от време. Онтогенността на растенията и животните протича неравномерно в различните им системни групи.

В рамките на тази статия се разглежда развитието на многоклетъчни животни. Въпреки че основните етапи на онтогени, неговите общи модели са характерни за растенията.

Тя започва с момента, в който яйцето се оплоди от сперматозоидите или се активира с различен ефект. След това започва да се разпада, т.е. тя се разделя на няколко малки клетки. Когато броят им достигне няколкостотин или дори хиляди, формата на ембриона се променя. В него се появяват рудименти от различни органи. В ембрионите на гръбначните животни най-напред се образува червата, централната нервна система, акорди, мускулатура и т.н. Комплексът от тези процеси се нарича морфогенеза.

След него или в същото време клетките на ембриона придобиват устойчиви характеристики, които правят възможно разграничаването им: химически състав, структура, форма.

Както вече споменахме, онтогенизмът е процес, който продължава и след раждането (или излюпването) на ембриона. На този етап се появява под формата на метаморфоза (за тези индивиди, които преминават през стадия на ларвата), растеж, постоянно обновяване клетъчни стени червата, лимфоидните органи, кръвта. Процесите на стареене до онтогени не са всички учени.

Какви сили контролират такъв сложен процес? Въпреки че няма изчерпателен отговор на този въпрос. Въпреки това, някои важни модели на онтогенеза все още са установени.

Първо, всички клетки на ембриона силно взаимодействат помежду си. Всеки от тях "знае" за мястото, където се намира. Ако например премахнете малка част от целия ембрион, останалите клетки веднага ще започнат да се развиват по различен начин, в съответствие с преобладаващата позиция. По този начин, поне частично, дефектът се елиминира и ембрионът може да се развие нормално. Вероятно клетките "комуникират" един с друг през контактните мембрани.

На второ място, първите микроби в ембриона вече се отразяват един на друг, като в същото време предизвикват развитие в дадената посока. Например, при гръбначните животни това се случва както следва. Гърбът на хордата (гръбначния мозък) засяга повърхностните тъкани на ембриона, които са в контакт с него, и ги предизвиква да образуват рудимент на централната нервна система. Такова взаимодействие в биологията се нарича ембрионална индукция. Някои от тези влияния, включително споменатите по-горе, са причинени от вещества, които се разпръскват от една рудимента в друга. Други са невъзможни без директен контакт между клетките на тези primordia, които взаимодействат. Например, индуцирането на друг крайник в земноводните е причинено от отнемането на нервния край или от трансплантацията на ембриона на чуждо тяло под кожата.

В допълнение, специализацията на клетките засяга синтезата на протеините в тях, последователността на аминокиселините, в която се определя от генния набор. Защо не всички от тях са активни, също е неизвестно.

Така че онтогенността е процес, който все още привлича вниманието на учените, не само биолози, но и математици, химици и физици. Те се стремят да създадат теория за развитието на жив организъм, което по-късно би помогнало да се постигнат редица други открития. В края на краищата проучването на онтогени не означава само теоретизиране. Тази работа е от голямо практическо значение, тъй като получените данни могат да помогнат при лечението на злокачествени тумори и други отклонения от нормалното развитие, при управлението на развитието на животните и растенията, в борбата с вредните влияния върху околната среда.