团藻胚胎外翻动力学

绿藻属 $Volvox$ 的球形胚胎必须通过自身外翻来完成胚胎发生。这种“外翻”过程与动物原肠胚形成等形态发生事件具有许多重要共同特征，或许是发育生物学中最简单的拓扑转变示例。细胞形状的波动被认为在该过程中起主要作用，但长期以来缺乏对该动力学的量化及数学描述。在此，我们利用选择性平面照明显微镜对 $V. globator$ 进行了观测，获得了首例体内外翻过程的定量三维可视化图像。我们基于内禀曲率的局部变化和弹性壳的拉伸，以及周围流体阻力下的弹性突跳力学，建立了外翻理论。