Оплодотворенные яйца млекопитающих можно извлекать хирургическим путем из фаллопиевых труб и культивировать в теплых солевых растворах.
В этих условиях они обычно хорошо дробятся и образуют бластоцисту, но для дальнейшего развития приходится создавать особые условия. Если такое яйцо вскоре снова поместить в матку приемной матери, оно продолжает нормально развиваться. Используя такие приемы, можно попытаться ответить на два вопроса. Во-первых, зародышей на стадиях дробления, пока они находятся вне тела матери, можно подвергать различным экспериментальным воздействиям и изучать влияние этих воздействий на дальнейшее развитие. Оказалось, например, что разрушение одного бластомера на 2-клеточной стадии может привести к развитию совершенно нормального животного. Так, было показано, что яйца млекопитающих способны к регуляции, о чем предполагали еще раньше, исходя из факта существования идентичных близнецов. Была даже доказана возможность развития целой мыши из одного Эластомера, взятого на 8-клеточной стадии. Однако самыми поразительными опытами, проведенными на яйцах млекопитающих, явились опыты по слиянию зародышей мыши на ранних стадиях дробления, в результате чего возникали химеры, которых затем пересаживали в матку приемной матери. Если генетическими маркерами составляющих частей таких химер служили, скажем, аллели окраски покровов, то у получившегося животного на протяжении всей жизни сохраняются явные признаки его «двойного» происхождения. Такие эксперименты особенно важны при анализе развития генетически контролируемых различий, в том числе половых.
Если для получения химер берут два компонента, принадлежащих зародышам генетически разного пола, то у химер в некоторых случаях соматические клетки половых желез могут иметь один генетический пол, а мигрирующие в железы половые клетки — другой. Основываясь всего лишь на нескольких случаях, известных в настоящее время, мы можем считать вероятным, что у химер XX/XY, гонады которых имеют характер семенников, первичные половые клетки с комплексом хромосом XX не превращаются в сперматозоиды. Если этот факт удастся подтвердить, то он будет противоречить данным, полученным на других животных, у которых комплекс половых хромосом в первичных половых клетках сам по себе, вероятно, не играет решающей роли при образовании из них ооцита или сперматоцита.
Второй вопрос, ответ на который можно получить с помощью метода пересадки яиц, — это вопрос о том, как влияет окружающая среда на развитие млекопитающих. Например, если реципрокные гибриды между двумя инбредными линиями мышей сохраняют устойчивые различия по ряду признаков, то сами собой напрашиваются два возможных объяснения. Поскольку гибридные ядра не отличаются друг от друга, следовательно, различается окружающая их среда. В качестве окружающей среды можно рассматривать либо цитоплазму яйца, либо матку материнского организма, либо то и другое вместе. Для того чтобы определить, какое влияние оказывает та или иная среда, можно воспользоваться методом пересадки яиц, причем гибриды, имеющие цитоплазму яйца одной линии, следует поместить в матку животных другой линии. В тех случаях, когда такие опыты были поставлены, результаты их показали, что влияние матки — более важный фактор в развитии зародыша; в качестве примера сошлемся на опыты, в которых определяли количество (7 или 8) предкрестцовых позвонков у гибридных мышей двух различающихся по этому признаку линий.
Конечно, не обязательно пересаживать яйца в тот орган, где они, как правило, развиваются, т. е. в матку. Напротив, перенося их в различные части организма, можно выяснить некоторые важные вопросы, касающиеся условий, необходимых для нормального развития. И в естественных условиях имплантация яиц у млекопитающих и человека происходит иногда в фаллопиевых трубах, а не в матке, экспериментатор же по собственному желанию может выбрать любое место в организме. Такие опыты позволили лучше понять роль трофобласта в функции плаценты, а кроме того, поставили новый вопрос, касающийся одного из главных парадоксов в жизни млекопитающих: почему материнский организм не отторгает свой плод как инородное тело, каковым он по существу является?