Влияние окружения

Вообще у меня диплом по теоретической физике, но в какой-то момент меня заинтересовала и биология, и я брала пару курсов биологии для физиков, а потом ещё курс нейробиологии для биологов. И была одна вещь, которая меня прям сильно поразила. Оказывается, какой станет клетка организма – зависит от окружающей среды. В частности, на лекциях нам рассказывали про опыты, когда в чашку Петри помещали либо одну плюрипотентную клетку какого-то типа (кажется, эктодерма, но это не точно), либо в компании. И одинокая клетка становилась нейроном, а в компании все они становились клетками эпителия.

 
В принципе, это как бы очевидно, учитывая, что каждый организм, словно архивированный файл, распаковывается  из одной клетки во множество разных клеток, и, значит, единственное, что может повлиять на судьбу каждой клетки, – её окружение. Да, и про стволовые клетки давно известно, что они могут стать разной клеткой в зависимости от того, куда прибудут после миграции по организму. Но я как-то никогда не задавалась вопросом, как именно происходит развитие эмбриона, и на курсе биологии это сразу взорвало мне мозг. Ещё больше мне вынес мозг тот факт, что кости получаются из того же типа клеток, что и мышцы, если к ним приложить давление. И что лежачие больные часто теряют не только мышцы, но и кости, а те, кто много двигается, укрепляет кости.

И третья вещь – эксперимент с ныряющими крысами, который провёл французский биолог Дидье Дезор. Вообще изначально у него была какая-то другая цель, но знаменит этот эксперимент стал тем, что обнаружил неожиданную вещь про распределение социальных ролей в крысином коллективе – оно не меняется, если заменить крыс. Весьма художественно и довольно близко к правде этот эксперимент описал Бернар Вебер в «Новой энциклопедии Относительного и Абсолютного знания»:

«Дидье Дезор, ученый из лаборатории поведенческой биологии университета города Нанси поместил шесть крыс в клетку, чтобы изучить их способности к плаванию. Из клетки был только один выход – в бассейн. Чтобы добраться до кормушки, нужно было его переплыть. Вскоре выяснилось, что не все крысы отправляются добывать пищу. Роли распределились следующим образом: два раба, два эксплуататора, один независимый пловец и один козел отпущения. Два раба плыли за едой. Когда они возвращались в клетку, два эксплуататора били их и окунали головами в воду до тех пор, пока те не бросали добычу. Рабы получали свою порцию, только накормив хозяев. Эксплуататоры никогда не переплывали бассейн, чтобы насытиться, им было достаточно поколотить пловцов. Независимый пловец был достаточно силен и не подчинялся эксплуататорам. Козел отпущения не мог ни плавать, ни запугивать эксплуатируемых, он просто подбирал крошки, рассыпавшиеся во время драки.

Такая же структура группы – два раба, два эксплуататора, независимый пловец и козел отпущения – возникала во время эксперимента во всех двадцати клетках. Чтобы лучше понять механизм возникновения иерархии, Дидье Дезор поместил в одну клетку шесть эксплуататоров. Они дрались всю ночь. К утру роли распределились по привычной схеме: два эксплуататора, два раба, независимый пловец и козел отпущения. Эксперимент с шестью рабами, шестью независимыми и шестью козлами отпущения дал тот же результат.»

Вообще я всегда останавливалась на этом конце, рассказывая историю, но сейчас решила быть более фактологической, проверить, насколько Вебер близок к правде (очень), и вдобавок нашла два интересных развития. Оказывается, биологи не успокоились на этом, а стали проверять – а что будет, если взять других крыс? А если другие условия? И таки-да, всё поменялось. В одном эксперименте пловцы могли покушать спокойно. Но что интересно – некоторые пловцы приносили еду не-пловцам, а некоторые съедали сами.

В другом эксперименте  сравнили крыс разных типов (Лонг-Эванс и Вистару). К сожалению, что произошло, я узнать не могу, потому что надо заплатить за статью, чтобы её прочитать, поэтому приходится верить абстракту, что крысы вели себя по-разному.

Вот в последние дни я почему-то много об этом думаю, но связь и вывод пока словами не формулируется, всё на уровне ощущений.