Prvo, pokušajmo odgovoriti na pomoćno pitanje: zašto čovjek ima neke dijelove tijela simetrične, a drugi ne?
Simetrija je osnovno svojstvo većine živih bića. Vrlo je prikladno biti simetričan. Razmislite sami: ako imate oči, uši, nos, usta i udove sa svih strana, tada ćete imati vremena osjetiti nešto sumnjivo na vrijeme, bez obzira na koju se stranu prikrada, a, ovisno na kojoj je strani, sumnjivo je, - pojedi ga ili, obrnuto, bježi od njega.
Najbezgrešnija, "najsimetričnija" od svih simetrija je sferna, kada se tijelo ne razlikuje u gornjem, donjem, desnom, lijevom, prednjem i stražnjem dijelu, a poklapa se samo sa sobom pri okretanju središta simetrije pod bilo kojim kutom. Međutim, to je moguće samo u okruženju koje je samo idealno simetrično u svim smjerovima i u kojem iste sile djeluju na tijelo sa svih strana. Ali na našoj zemlji nema takvog okruženja. Postoji barem jedna sila - sila gravitacije - koja djeluje samo duž jedne osi (gore-dolje) i ne utječe na ostale (sprijeda-straga, desno-lijevo). Ona vuče sve dolje. I živa se bića moraju tome prilagoditi.
Iz toga proizlazi sljedeća vrsta simetrije - radijalna. Radijalno simetrična bića imaju vrh i dno, ali ne i desno i lijevo, ili sprijeda i straga. Poklapaju se sami sa sobom kad se okreću samo oko jedne osi. Tu spadaju, na primjer, morske zvijezde i hidre. Ta su bića neaktivna i bave se "tihim lovom" na živa bića koja prolaze pored njih.
Anemone (morske anemone) su primjer radijalno simetričnih organizama. Crtež iz knjige Ernst Haeckel Ljepota oblika u prirodi.
Slika s web mjesta en.wikipedia.org
Ali ako će neko stvorenje voditi aktivan životni stil, tjerajući plijen i bježeći od grabežljivaca, drugi smjer za njega postaje važan - anteroposteriorni. Dio tijela koji je ispred, kada se životinja kreće, postaje značajniji. Ovdje "pužu" sva osjetila, a istodobno i živčani čvorovi koji analiziraju informacije primljene od osjetila (za neke sretnike ti će se čvorovi kasnije pretvoriti u mozak). Uz to, ispred bi trebala biti usta kako bi uhvatila pretekli plijen. Sve se to obično nalazi na zasebnom dijelu tijela - glavi (u principu, radijalno simetrične životinje nemaju glavu). Tako nastaje bilateralna (ili bilateralna) simetrija. U dvostrano simetričnom biću razlikuju se gornji i donji, prednji i stražnji dio,a samo su desna i lijeva jednake i međusobno zrcalne slike. Ova vrsta simetrije tipična je za većinu životinja, uključujući ljude.
Promotivni video:
Vitruvijski čovjek Leonarda da Vincija pokazuje primjer bilateralne simetrije.
Slika s web mjesta en.wikipedia.org
U nekih životinja, na primjer, anelidi, uz obostranu, postoji još jedna simetrija - metamerna. Njihovo tijelo (s iznimkom samog prednjeg dijela) sastoji se od identičnih metamernih segmenata, a ako se krećete duž tijela, crv se "poklapa" sam sa sobom. U razvijenijih životinja, uključujući ljude, ostaje slab "odjek" ove simetrije: u određenom se smislu naši kralješci i rebra također mogu nazvati metamerama.
Ljudska rebra imaju neke značajke metamerne simetrije. Prvi torakalni - prvi prsni kralježak, prvi lumbalni - prvi lumbalni.
Slika s ru.wikipedia.org
Pa, zašto osoba ima uparene organe, shvatili smo. Sada razgovarajmo o tome odakle dolazi nespareno.
Prvo, pokušajmo shvatiti: koja je os simetrije za najjednostavnije, radijalno simetrične, primitivne višećelijske organizme? Odgovor je jednostavan: to je probavni sustav. Cijeli je organizam izgrađen oko njega, a organiziran je tako da je svaka tjelesna stanica blizu "hranilice" i prima dovoljnu količinu hranjivih sastojaka. Zamislite hidru: usta su joj simetrično okružena pipcima koji tamo tjeraju plijen, a crijevna šupljina nalazi se u samoj sredini tijela i os je oko koje je formiran ostatak tijela. Probavni sustav takvih stvorenja jedan je po definiciji, jer je cijeli organizam izgrađen "za njega".
Postupno su životinje postajale složenije, a njihov probavni sustav također je postajao sve savršeniji. Crijeva su se produžila za učinkovitiju probavu hrane, pa su se zato morala nekoliko puta srušiti da bi stala u trbušnu šupljinu. Pojavili su se dodatni organi - jetra, žučni mjehur, gušterača - koji su se u tijelu nalazili asimetrično i "pomicali" su neke druge organe (na primjer, zbog činjenice da je jetra smještena s desne strane, desni bubreg i desni jajnik / testis pomaknuti su prema dolje u odnosu na lijevi) … U čovjeka su iz cijelog probavnog sustava samo usta, ždrijelo, jednjak i anus zadržali svoj položaj na ravnini simetrije tijela. Ali probavni sustav i svi njegovi organi ostali su s nama u jednoj kopiji.
Pogledajmo sada krvožilni sustav
Ako je životinja mala, nema problema s hranjivim sastojcima koji dopiru do svake stanice, jer su sve stanice dovoljno blizu probavnog sustava. No što je veće živo biće, to mu se akutnije postavlja problem dostavljanja hrane u "zabačene provincije" smještene na velikoj udaljenosti od crijeva, na periferiji tijela. Potrebno je nešto što bi ta područja "hranilo", a osim toga, povezalo cijelo tijelo zajedno i omogućilo udaljenim regijama da "komuniciraju" jedni s drugima (a kod nekih bi životinja također prenosio kisik iz dišnog sustava kroz tijelo). Tako se pojavljuje krvožilni sustav.
Krvožilni sustav izgrađen je duž probavnog sustava, pa se stoga u najprimitivnijim slučajevima sastoji od samo dvije glavne žile - trbušne i leđne - i nekoliko dodatnih koji ih povezuju. Ako je stvorenje malo i slabo pokretno (kao što je lanceta), tada je dovoljno da se krv sama kreće krvnim žilama. No, za relativno velika bića koja vode aktivniji način života (na primjer, ribe) to nije dovoljno. Stoga se dio trbušne žile u njima pretvara u poseban mišićni organ koji silu gura krv naprijed - srce. Budući da je nastao na nesparenoj posudi, tada je i sam „usamljen“i nespojen. U riba je srce samo po sebi simetrično, a u tijelu se nalazi na ravnini simetrije. Ali u kopnenih životinja, zbog pojave drugog kruga cirkulacije krvi,lijeva strana srčanog mišića postaje veća od desne, a srce se pomiče na lijevu stranu, gubeći i simetriju svog položaja i vlastitu simetriju.
