Тритони міняються головами

Уявіть, що у однієї тварини потрібно відрізати голову і приростити її до тулуба іншої. Обидві ці тварини належать до різних видів, і одна з них в п’ять разів більше іншої. Яким буде результат операції? Звичайно, ви скажете, що тварини її не перенесуть. Однак при Паризькому факультеті природничих наук існує лабораторія, керована професором Шарлем Уйоном, де відтворені таким чином тварини живуть і добре розвиваються.

Секрет досліду полягає в тому, що цими тваринами є тритони і що вони були оперовані в ембріональній стадії.

Професор Уйон бере два яйця різних видів тритонів в тій стадії розвитку, коли у зародка вже починають формуватися голова, тулуб і хвіст. Ембріон звільняють від желатиноподібної оболонки, поміщають у фізіологічний розчин і тонким платиновим дротом розрізають на дві частини. Під час операції біолог користується бінокулярною лупою. Такій же операції піддається особина іншого виду. Після цього голова одного ембріона приєднується до тулуба іншого, і навпаки. Все своє мистецтво дослідник повинен направити на те, щоб обидві частини з’єдналися точно. Зарубцьовування відбувається через дві години.

Безліч ембріонів гине під час операції. Але і з пережилих операцію мало хто досягає зрілого віку. Нормально розвиток тритона закінчується після закінчення трьох місяців. Весь цей час кількість химер буде зменшуватися. З сотні химер, які вийшли на старт, тільки три або чотири доберуться до фінішу.

Голчастий, або ребристий, тритон — це велика, завдовжки 20-25 сантиметрів тварина. Перепончатоногий тритон — маленький, тендітний, з невеликою головою. В середині тулуба химери помітна межа, що ділить тварину на дві частини. Тут відбувається перехід від одного виду до іншого. Змінюються пігментація і колір шкіри. Але це не заважає тварині залишатися гармонійною в своїх рухах і своїх пропорціях. Тритону-химері три з половиною роки. Зверніть увагу: він володар чотирьох пар ніг. Передні ноги, як і голову, він отримав від тритона іглистого. Дві пари задніх ніг — від тритона перепончатоногого. Що стосується четвертої пари ніг, що знаходиться поблизу «межі», то тут природа наче була в нерішучості. Ці кінцівки являють собою деяку помісь, і їх важко віднести до того чи іншого виду.

Останні, найбільш цікаві химери отримані Шарлем Уйоном шляхом з’єднання альпійського тритона і мексиканського аксолотля. Мексиканський аксолотль — тварина досить химерна. Власне кажучи, це не що інше, як здатна до розмноження личинка хвостатої амфібії — тигрової амблістоми. Ця особливість — протягом всього життя залишатися в личинковій стадії — пов’язана з недорозвиненістю щитовидної залози. Введення гормонів щитовидної залози може викликати метаморфоз аксолотлів. Але коли до тулуба аксолотля була прикріплена голова тритона альпійського, щитовидна залоза альпійського тритона включила зазвичай загальмований процес перетворення. Стався нормальний метаморфоз. При протилежному експерименті тулуб альпійського тритона з прикріпленою головою аксолотля — метаморфоз не відбувається.

Перше, що звертає на себе увагу в цій галереї химер: природа, піддана різкому насильству, незважаючи ні на що, намагається відтворити гармонійну тварину. При пересадці великої голови іглистого тритона на крихкий тулуб тритона перепончатоногого голова ніколи не досягає свого нормального розміру. У протилежному випадку на світ з’явилася б жахлива тварина з головою, що у три рази перевищує розміри тулуба.

Звичайно, треба пам’ятати, що 97% химер не виживає. Можливо, що вціліли саме ті, у яких обидві частини розвинулися досить гармонійно. Що це? Випадковість чи закон? Про це говорити поки ще рано.

В принципі експерименти Уйона не є новими. Подібні роботи ведуться ембріологами самих різних країн. Новим є отримання життєздатної тварини з двох різних видів, біологічно вельми віддалених між собою.

Шарль Уйон зараз домагається отримання химер від більш віддалених видів. Спроба з’єднання тритонів з жабами закінчилася невдачею.

Аж до теперішнього часу отримані тварини розвиваються абсолютно нормально. Організм функціонує, між двома частинами здійснюється повна координація. І вже зараз ці вдалі експерименти дозволяють зробити ряд висновків.

Мабуть, химера добре розвивається тільки тоді, коли обидві з’єднані частини однакові за величиною. «Можна припустити,— говорить професор Уйон,— що кожна частина виділяє свої власні антитіла. Між двома системами захисту точиться своєрідна боротьба. Якщо сили еквівалентні, відбудеться спільна вакцинація, яка спричинить взаємну терпимість. Якщо, навпаки, одна з систем значно сильніше, вона витісняє іншу. У специфічних міжвидових пересадках життєздатною є лише химера, що володіє рівновагою».

Організм химери вміє в належному ритмі регулювати своє харчування, тоді як, наприклад, тритон голчастий нормально їсть в три рази більше, ніж тритон альпійський. Руховий нервовий центр управляє кінцівками, які йому не належать, і змушує їх коритися. Рухи химери координовані, хоча кількість кінцівок у неї вдвічі більше.

Тритон голчастий живе у воді, а тритон перепончатоногий живе на землі і повертається у воду тільки для розмноження. Якому ж образу життя віддасть перевагу тритон-химера? Позначається, він сприйме поведінка тої тварини, від якої отримав голову. Особливо цікава проблема розмноження. В даний час химери молоді і ще не досягли статевої зрілості. З якою твариною химера буде паруватися і яке вийде на світ потомство?

Перед дослідниками відкривається величезний простір для досліджень. Але поки химер ще занадто мало, щоб пожертвувати ними для дослідів. Професор Уйон працював більше п’яти років, поки домігся перших результатів. Зараз необхідно отримати як можна більше химер для того, щоб мати можливість експериментувати над ними.

Автор: Франсуа де Клозе, переклад з французької.