고산 도롱뇽이 단일 세포에서 자라는 것을 보실까요?

네덜란드 감독 얀 반 에이켄은 보통 3주 정도 걸리는 과정을 약 6분 만에 고산 영원의 전체 배아 성장을 묘사하는 매혹적인 단편 영화 '비커밍(Becoming)'을 제작했습니다.

이 영화는 도롱뇽의 한 세포가 여러 세포로 분열하고 증식하는 배아 발생의 기본 과정을 설명하는 것으로 시작됩니다.

IJken의 웹사이트에 따르면 "우리는 수정에서 부화에 이르기까지 투명한 알에서 도롱뇽을 '만드는' 과정을 봅니다."라고 말합니다.  “배아 발달의 첫 단계는 인간을 포함한 모든 동물에게 거의 동일합니다. 영화에서 우리는 일반적으로 눈에 보이지 않는 보편적인 과정, 즉 동물의 삶의 시작을 관찰할 수 있습니다. 단일 세포는 심장이 뛰고 혈류가 흐르는 완전하고 복잡한 살아있는 유기체로 변형됩니다.”

Van IJken은 현미경을 사용하여 고립된 접합체에서 부화한 유충으로 변태하는 알파인 영원의 저속 촬영 영상을 캡처했습니다.  IJken이 확인한 6분짜리 영화는 배아 발생의 모든 단계를 보여줍니다. 

초기 단계는 접합체가 여러 차례의 분열을 겪는 과정을 포함하며, 이에 따라 단일 세포가 대량의 급증 없이 더 작은 세포로 분열됩니다.

이 단계가 지나면 배아는 세포를 증식시키는 많은 세포를 생성하여 세포의 구형 클러스터인 포배를 형성합니다.

이 시점에서 세포는 외배엽, 중배엽 및 내배엽이라는 세 가지 별개의 세포 층을 생성하기 위해 수렴합니다.  외배엽은 유기체의 신경계를 포함하는 반면 중배엽은 근육과 결합 조직을 발달시킵니다.

마지막으로 내배엽은 소화기관과 같은 내부 장기의 기초를 형성합니다.

그 후, 배아는 외배엽이 신경 조직으로 변형되어 뇌와 척수를 형성하는 신경형성 과정을 시작합니다.

기관 형성의 시작은 생물의 주요 기관의 생성으로 이어집니다.  이 단계에서 뛰는 심장과 눈과 같은 도롱뇽의 관찰 가능한 특징이 나타나고 유충은 결국 알에서 부화합니다.