Вільгельм Рукс непросто спостерігав природу. Він препарував її. Народившись у Єні 1850 року, цей німецький зоолог присвятив своє життя розшифровці коду, який визначає, як запліднена яйцеклітина вирішує, що стане серцем, легким чи ногою. У нього не було генетичних інструментів, які ми маємо сьогодні. Він мав голку, мікроскоп і бажання знищити життя, щоб зрозуміти його.
Його робота заклала основи експериментальної ембріології. Це була хаотична, суперечлива і зрештою новаторська область. Підхід Рукса був грубим. Він вважав, що інструкції, що передаються організму, закріплені вже в перших поділах клітин. Якби йому вдалося це довести, він показав би, що розвиток — це процес диференціювання, коли клітини втрачають свій потенціал у міру набуття певних функцій.
Голка і жаб’яче яйце
Рукс був студентом Ернста Геккеля, важливого біолога свого часу. Він навчався по всій Європі та обіймав посади в Лейпцигу, Бреслау, Інсбруку і, нарешті, у Галлі, де залишався до 1921 року. Однак його справжня спадщина належить до 1880-х років. Він звернув увагу на яйця жаб.
Переважною думкою було те, що ранній ембріон є єдиним цілим. Рукс не погоджувався із цим. Він вважає, що доля кожної клітини визначається миттєво. Щоб довести це, він використовував тонкий нагрітий дріт, щоб знищити одну з двох вихідних клітин, бластомерів, заплідненого яйця жаби.
То справді був жорстокий експеримент.
Одиночна клітина, що залишилася, продовжила ділитися. Вона зростала. Вона стала ембріоном. Але то була не звичайна жаба. То справді був половинчастий ембріон. Сформувалася лише половина тіла.
Рукс прийняв це як підтвердження своєї теорії. Якщо клітина, що залишилася, могла створити лише половину тіла, то, за його словами, рішення вже було прийнято. Дві клітини на двоклітинній стадії вже було визначено. Кожна містила специфічні частини, необхідних побудови половини організму. Інша половина загинула під час знищення клітини.
«Майбутні частини та функції вже були визначені на двоклітинній стадії.»
Його висновок був простим, хоч і помилковим. Ранній ембріон – це мозаїка. Клітини запрограмовані заздалегідь. Вони можуть змінити свою долю.
Теорія, зруйнована морськими їжаками
Науковий світ дослухався. Рукс мав метод. Він мав результати. Але теорія не витримала ретельнішої перевірки.
З’явився Ганс Дріш. Він був ще одним німецьким біологом. Він працював із яйцями морських їжаків, а не жаб. Дріш зробив те саме, що й Рукс. Він розділив перші дві клітини заплідненого яйця. Він дозволив їм розвиватися ізольовано.
Рукс передбачив, що вони зазнають невдачі. Він очікував, що вони стануть дефектними половинками, як його жаб’ячі ембріони.
Дріш мав рацію (а Рукс помилявся). Розділені клітки не загинули. Вони не стали марними половинками. Вони виросли в невеликих, але цілком розвинених морських їжаків.
Це стало шоком. Це передбачало, що ранні клітини були зумовлені конкретної долі. Вони були регуляторними. Вони могли компенсувати втрату. Якщо одна клітина видаляється, інші можуть скоригувати свій розвиток, щоб створити цілий організм. Мозаїчна теорія Рукса була спростована. Ранній ембріон був набором заздалегідь визначених елементів. Це був
