התפתחות התינוק מתא בודד

התא מנהל את תוכניותיו על ידי הפעלת קטעים מן ה-ד.נ.א. לסירוגין בהתאם לתכניותיו. מזה זמן רב ידוע שהכרומוזומים מכילים את המידע התורשתי של האורגניזם. יחידות מידע תורשתי נקראות גנים. במישור המולקולרי, הגן מוגדר כקטע של ה-ד.נ.א. בו מוצפן המידע ליצירת קבוצה של חלבונים. אחדים מן החלבונים הללו שולטים על ההחלטה איזה קטע של ה-ד.נ.א. יהיה פעיל ברגע נתון.

 

יכולת זו מעניקה לתוכנית את מלוא הגמישות של מחשב. כאשר תא הביצית מופרה על ידי תא הזרע, שני התאים מתמזגים, ותכנית ההתפתחות מתחילה לפעול, ניתנת הוראה לגנים מסוימים המפעילים את התחלקות התא לשני תאים. כל אחד משני התאים שנוצרו מכיל תוכנית ד.נ.א. הזהה לזו שהייתה בתא המקורי. שני התאים מתחלקים לארבעה, והארבעה לשמונה, כשהם מפעילים אותם הגנים. בשלב מסוים של התחלקות (כשמספר הגנים הוא מאה בערך), התאים ממשיכים להתחלק אך הם שונים זה מזה כי הם מפעילים גנים שונים. קובץ התאים בשלב זה נקרא עובר. והתהליך בו התאים השונים מפעילים תכניות התפתחות שונות נקרא התמיינות. בתחילה ניזונים התאים מחומרים המצויים בתא הביצית המקורי.

 

לבסוף נוצר חיבור בין העובר לבין אימו דרכו יקבל את הזנתו ואת החמצן הדרוש לו, ודרכו יפטר ממוצרי הפסולת שלו. אבל עוד לפני שהשליה יכולה לתפקד חייב העובר לפתח מערכת של מחזור דם. המון התאים שנוצרו מהתחלקות התאים, יוצרים שכבות ואברי הגוף השונים נוצרים מחלקים שונים של השכבות. תאים הנמצאים במקום שתאי עצבים ומוח צריכים להיווצר, נעשים תאי עצבים ומוח. תאים במקום שצריך להיווצר שם עור, נעשים תאי עור. אברים רבים נוצרים במקומות הנכונים מהתאים הנמצאים שם.מערכת מחזור הדם נוצרת מהתאים הנמצאים במקומות שנועדו להיות כלי דם. תאים אלה מתחברים זה לזה ליצור את הצינורות שיהיו כלי דם.

 

כאשר צינורות אלה נסגרים, התאים שנלכדו בתוכם הופכים לתאי דם. כאשר כל קטעי כלי דם מתחברים ויוצרים מערכת רצופה של כלי דם, באותו זמן חלק של הצנרת הזאת ממשיך להתמיין להיות לב. כאשר הלב מושלם, הוא מתחיל לפעול כמשאבה.באותו זמן נסגר המקור של חומרי מזון, והשליה המושלמת על חיבוריה מספקת חומרי מזון מן האם אל מערכת מחזור הדם של העובר. הלב פועם והדם מתחיל לזרום, המבנה מושלם והתיזמון אף הוא מושלם. העובר ממשיך לגדול ולהתמיין כדי ליצור את כל האיברים של מבוגר. מוח, גפיים, עיניים, כבד, מערכת עיכול, כליות, ריאות ועוד.כולם נוצרים במקומות הנכונים. כאשר התינוק נוצר במלואו, הוא מוכן לעזוב את אימו. חבל הטבור נחתך, והתינוק מתחיל לנשום ולחיות באופן עצמאי. כל תהליך ההתפתחות התחיל מתא אחד שהתפתח לתינוק מושלם. כל צעד תוכנת ב-ד.נ.א. של כל תא.

 

בכל שלב, כל תא הפעיל מספר מסוים של גנים בעוד הוא משבית גנים אחרים, הכל בהתאם למצב של התא ולמצב התאים השכנים. מצב התא נקבע על ידי החומרים הכימיים שבו, ובמיוחד החלבונים שייצר. התא עוקב אחרי המצב של שכניו התאים על ידי אותות כימיים שהוא מקבל מהם. מדענים מגלים מה הם האותות הכימיים וכיצד הם פועלים. החלבונים החדשים הנוצרים על ידי הפעלת גנים אחרים משנים את מצבו של התא, ושכניו משנים אף הם את מצבם. מצבים אלה מכתיבים את הגנים הבאים שיפעלו ואת הגנים שפעילותם תושבת בהחליטם בכך את מצבו הבא של התא. בתהליך זה של צעד אחר צעד, כשכל תא מגיב לאותות הכימיים שהוא יצר ולאותות שהוא מקבל משכניו הקרובים, כל האיברים הנחוצים נבנים. כל אחד במקום הנכון ובזמן המדויק. מדענים גילו פלאים רבים בתהליך התפתחותו של העובר לתינוק מושלם.פלאים רבים עוד יותר ממתינים עדיין לגילוים. כמה מתוחכם התכנון של מערכת מורכבת ומופלאה זו הפועלת בצורה כה מושלמת, וכמה אנו חייבים תודה על היכולת להבין זאת.