Lad os først svare på et hjælpespørgsmål: hvorfor har en person nogle dele af kroppen symmetrisk, mens andre ikke er?
Symmetri er en grundlæggende egenskab for de fleste levende ting. Det er meget praktisk at være symmetrisk. Tænk for dig selv: hvis du har øjne, ører, næser, mund og lemmer på alle sider, vil du have tid til at føle noget mistænkeligt i tide, uanset hvilken side det sniger sig på, og afhængigt af hvilken side det er, er det mistænkeligt, - spis det eller omvendt løbe væk fra det.
Den mest fejlfri, "mest symmetriske" af alle symmetrier er sfærisk, når kroppen ikke adskiller sig i de øvre, nedre, højre, venstre, forreste og bageste dele, og den falder sammen med sig selv, når den drejer rundt om symmetriens centrum i enhver vinkel. Dette er dog kun muligt i et miljø, der i sig selv er ideelt symmetrisk i alle retninger, og hvor de samme kræfter virker på kroppen fra alle sider. Men på vores land er der ikke noget sådant miljø. Der er mindst én kraft - tyngdekraften - som kun virker langs den ene akse (øverst-nederst) og ikke påvirker de andre (front-bag, højre-venstre). Hun trækker alt ned. Og levende væsener skal tilpasse sig dette.
Dette giver anledning til den næste type symmetri - radial. Radialt symmetriske væsner har en top og bund, men ingen højre og venstre eller for og bag. De falder sammen med sig selv, når de kun roterer omkring en akse. Disse inkluderer for eksempel søstjerner og hydraer. Disse skabninger er inaktive og beskæftiger sig med "stille jagt" på levende skabninger, der passerer.
Anemoner (havanemoner) er et eksempel på radialt symmetriske organismer. Tegning fra Ernst Haeckels bog The Beauty of Forms in Nature.
Billede fra webstedet en.wikipedia.org
Men hvis en eller anden skabning vil føre en aktiv livsstil, jage bytte og flygte fra rovdyr, bliver en anden retning vigtig for ham - anteroposterior. Den del af kroppen, der er foran, når dyret bevæger sig, bliver mere signifikant. Alle sanser "kravler" her, og på samme tid nerveknuderne, der analyserer den information, der modtages fra sanserne (for nogle heldige bliver disse knuder senere til hjernen). Derudover skal der være en mund foran for at fange byttet, der er blevet overhalet. Alt dette er normalt placeret på en separat del af kroppen - hovedet (i princippet har radialt symmetriske dyr intet hoved). Sådan opstår bilateral (eller bilateral) symmetri. I et bilateralt symmetrisk væsen adskiller de øvre og nedre, forreste og bageste dele sig,og kun højre og venstre er identiske og spejler billeder af hinanden. Denne type symmetri er typisk for de fleste dyr, inklusive mennesker.
Salgsfremmende video:
Leonardo da Vincis Vitruvian Man viser et eksempel på bilateral symmetri.
Billede fra webstedet en.wikipedia.org
I nogle dyr er der for eksempel annelider ud over den bilaterale en mere symmetri - metamerisk. Deres krop (med undtagelse af den meget forreste del) består af identiske metameriske segmenter, og hvis du bevæger dig langs kroppen, "falder ormen" sammen med sig selv. Hos mere avancerede dyr, inklusive mennesker, forbliver et svagt "ekko" af denne symmetri: på en måde kan vores ryghvirvler og ribben også kaldes metamerer.
Menneskelige ribben har nogle træk ved metamerisk symmetri. Første thorax - den første thorax vertebra, første lændehvirvel - den første lænde.
Billede fra ru.wikipedia.org
Så hvorfor en person har parret organer, fandt vi ud af. Lad os nu diskutere, hvor de uparrede kom fra.
Lad os først prøve at forstå: hvad er symmetriaksen for de enkleste, radialt symmetriske, primitive flercellede organismer? Svaret er simpelt: det er fordøjelsessystemet. Hele organismen er bygget omkring den, og den er organiseret, så hver celle i kroppen er tæt på "fodertrug" og modtager en tilstrækkelig mængde næringsstoffer. Forestil dig en hydra: dens mund er symmetrisk omgivet af tentakler, der driver bytte der, og tarmhulen er midt i kroppen og er den akse, som resten af kroppen dannes omkring. Fordøjelsessystemet hos sådanne skabninger er pr. Definition et, fordi hele organismen er bygget "til det".
Gradvist blev dyrene mere komplekse, og deres fordøjelsessystem blev også mere og mere perfekt. Tarmene forlængede for at fordøje mad mere effektivt og måtte derfor kollapse flere gange for at passe ind i bughulen. Yderligere organer dukkede op - lever, galdeblære, bugspytkirtel - som var placeret i kroppen asymmetrisk og "bevægede" nogle andre organer (for eksempel på grund af det faktum, at leveren er placeret til højre, højre nyre og højre æggestok / testikel forskydes nedad i forhold til venstre) … Hos mennesker fra hele fordøjelsessystemet er det kun mund, svælg, spiserør og anus, der har bevaret deres position på kroppens symmetriplan. Men fordøjelsessystemet og alle dets organer forblev hos os i en enkelt kopi.
Lad os nu se på kredsløbssystemet
Hvis dyret er lille, har det ikke noget problem med, at næringsstofferne når frem til hver celle, fordi alle celler er tæt nok på fordøjelsessystemet. Men jo større det levende væsen er, desto mere akut opstår problemet for ham at levere mad til”fjerne provinser”, der ligger i stor afstand fra tarmene i kroppens periferi. Der er behov for noget, der "fodrer" disse områder, og desuden forbinder hele kroppen sammen og tillader fjerntliggende regioner at "kommunikere" med hinanden (og i nogle dyr vil det også føre ilt fra åndedrætssystemet gennem hele kroppen). Sådan vises kredsløbssystemet.
Kredsløbssystemet er bygget langs fordøjelsessystemet, og derfor består det i de mest primitive tilfælde kun af to hovedkar - abdominal og dorsal - og flere yderligere forbinder dem. Hvis skabningen er lille og svagt mobil (såsom en lancelet), er det nok at samle disse kar selv for at blodet kan bevæge sig gennem karene. Men for relativt store skabninger, der fører en mere aktiv livsstil (for eksempel fisk), er dette ikke nok. Derfor, i dem, bliver en del af mavekarret til et specielt muskulært organ, der skubber blodet frem med kraft - hjertet. Da det opstod på et uparret fartøj, er det i sig selv "ensomt" og uparret. Hos fisk er hjertet symmetrisk i sig selv og i kroppen er det placeret på symmetriplanet. Men i landdyr på grund af udseendet af den anden cirkel af blodcirkulationenvenstre side af hjertemusklen bliver større end den højre, og hjertet skifter til venstre side og mister både symmetrien af sin position og sin egen symmetri.