Satu selang masa 6-minit yang memukau memaparkan sel tunggal membahagi seolah-olah tanpa henti sehingga apa yang pernah menjadi gumpalan kuning telah menjadi kencang, mengalir tadpole salamander.
"Saya mahu membintangi asal usul kehidupan," kata Jan van IJken, seorang jurugambar dan pembuat filem yang berpangkalan di Belanda yang mencipta lagu yang baru dikeluarkan, yang dipanggil "Menjadi."
Tetapi apa sebenarnya yang berlaku dalam filem ini? Sains Live menggelarkan ahli biologi perkembangan untuk mempelajari lebih lanjut.
Van IJken bijak untuk memilih alpha amphibious newt. "Anda boleh melihat terus ke telur," katanya kepada Sains Live. "Mereka telus, dan anda boleh melihat keseluruhan proses." Jadi, dia menghubungi seorang peternak salamander dan mengambil beberapa telur yang disenyawakan.
Tetapi hanya beberapa jam di antara persenyawaan dan pembahagian sel pertama, jadi van IJken terpaksa berlumba-lumba dan, seperti mikrosurgeon, membuka dan mengetuk setiap telur dari daun di mana ibu salamander dengan berhati-hati menghalangnya. "Kadang-kadang, saya sudah tiba masanya," kata van IJken.
Kemudian, dia meletakkan telur dalam hidangan petri yang berisi air dan mengambil beribu-ribu gambar menggunakan kamera yang dipasang pada mikroskop untuk empat minggu akan datang.
Dalam tembakan awal, anda dapat melihat telur yang disenyawakan (juga dikenali sebagai embrio) dalam membran yang jelas, pelindung vitelline, kata Lionel Christiaen, seorang profesor biologi bersekutu di New York University, yang tidak terlibat dengan filem itu. Membran ini "membantu mengekalkan telur lembap dan menghalang patogen daripada masuk," kata Christiaen kepada Live Science.
Kemudian, embrio membahagi seperti gila. Daripada mengembangkan saiz, embrio meningkatkan bilangan sel dengan setiap bahagian, semuanya dalam jumlah ruang yang sama. Terdapat satu ketinggalan kerana setiap sel mereplikasi bahan genetik di dalamnya dan kemudian membahagi, dalam proses yang dipanggil mitosis, kata Christiaen.
Pada kira-kira tanda minit dalam filem, "lubang" muncul di embrio. Proses yang mencipta lubang itu disebut gastrulation, apabila embrio menganjurkan dirinya menjadi tiga lapisan sel yang berbeza. Kepentingan gastrulasi telah ditangkap oleh Lewis Wolpert, seorang ahli biologi perkembangan bersara, yang terkenal berkata, "ia bukan kelahiran, perkahwinan atau kematian, tetapi gastrulasi yang merupakan masa yang paling penting dalam hidup anda."
Di peringkat gastrula, embrio terdiri daripada beribu-ribu sel, dan beberapa sudah "tahu" bahawa mereka, atau keturunan mereka, akan menjadi sel otak, sel-sel usus atau sesuatu yang lain. "Tetapi banyak sel ini masih berada di luar telur," kata Christiaen. Semasa gastrula, sel bergerak, mengatur diri mereka dengan pergi ke lapisan terluar, atau ectoderm (sistem saraf, sel kulit dan sel pigmen); mesoderm (usus, otot dan sel darah merah); atau lapisan dalaman, atau endoderm (sel paru-paru, sel tiroid dan sel pankreas).
Pada kira-kira tanda 1:50, embrio kelihatan seperti memakai kot. Proses ini dikenali sebagai neurulasi, kata Christiaen, dan ia berlaku apabila tiub saraf digulung. Selepas langkah ini, hampir semua di luar embrio berada di sana untuk tinggal. Ini kebanyakannya terdiri daripada kulit pelindung organisme.
Pada kira-kira 3 minit ke dalam video, anda dapat melihat tunas anggota badan yang terbentuk. Tidak lama lagi, anda boleh membezakan kepala dari ekor. Van IJken berhenti mengambil gambar untuk selang masa dan bertukar kepada video sebaik embrio bergerak, katanya.
Tidak lama selepas itu, tiub yang akhirnya menjadi jantung mula terbentuk, kata Christiaen. Dan sekali jantung berdegup, darah mengalir. Anda juga dapat melihat darah mengalir melalui insang, struktur yang membantu haiwan dengan pertukaran gas supaya ia dapat bernafas di bawah air.
Penggembala berkeliaran berkembang kerana semakin tua, mungkin kerana otaknya semakin berkembang belajar bagaimana mengawal otot haiwan, kata Christiaen.
Akhirnya, tadpole kuning membebaskan dari membran pelindung. Tidak jelas bagaimana haiwan itu tahu bila melakukan ini, tetapi hormon boleh memainkan peranan, kata Christiaen. "Tidak ada jawapan yang memuaskan" kepada soalan itu, katanya.
Menonton tetikus berongga "sangat luar biasa" kata van IJken. "Bagaimana kerja jam dalaman ini menjadikan semuanya menjadi kenyataan, itu luar biasa. Ia adalah satu keajaiban yang benar, satu sel membahagi dan kemudian menjadi haiwan ini."
Dan lingkaran hidup terus berlanjut, katanya. Setelah berudu itu menetas, van IJken memberikan mereka kembali kepada peternak dan berjaya menyunting filem itu.
Nota editor: Anda juga boleh melihat "Menjadi" pada Jan van IJken's Halaman Vimeo.
