Несмотря на крайне неблагоприятную обстановку, сложившуюся в Одессе, И. И. Мечникову удалось в эти годы сделать немало замечательных научных открытий. Продолжая исследования в области сравнительной эмбриологии, он высказал свою теорию паренхимеллы, являющуюся существенным этапом в развитии учения о происхождении многоклеточных животных. Согласно этой теории, многоклеточные животные происходят от вымершего предка – существа, в строении которого имелись лишь две части: слой наружных клеток и внутренняя часть, состоявшая из сплошной массы клеток, способных захватывать и переваривать пищевые частицы, – паренхима. Это несуществующее животное И. И. Мечников и назвал царенхимелла, а позднее – фагоцителла.