KAJ JE DVOSTRANSKA SIMETRIJA? (S PRIMERI) - BIOLOGIJA - 2026

Dvostransko simetrija , imenovane tudi sagitalni ravnini simetrije, je ta pogoj strukture, s katerim je razdeljen na dva enaka dela. Običajno sta leva in desna polovica in sta zrcalni sliki drug drugega (kot odsev v ogledalu).

V naravi so cvetovi kot orhideja in semena kot grah primeri dvostranske simetrije. Ta simetrija je bolje prilagojena aktivnim organizmom, torej gibanju. Ta pogoj vodi do večjega ravnovesja teles in je najpogostejši med živalmi.

Metulj monarha, primer dvostranske simetrije

Ta simetrija pomaga pri oblikovanju glavnih živčnih centrov in čutnih organov živali. Poleg tega omogoča cefalizacijo, ki je evolucijski razvoj glave, kot je razloženo spodaj.

Kadar se živali premikajo v katero koli smer, imajo nujno sprednjo stran ali spredaj. Ta sprednji del je tisti, ki najprej stopi v stik z okoljem, ko se posameznik premika.

Organi zaznavanja (kot so oči) se nahajajo spredaj in tudi usta, da olajšajo iskanje hrane. Zato je glava s čutnimi organi v povezavi s centralnim živčnim sistemom pogosta pri dvostranskih simetričnih bitjih, temu rečemo cefalizacija.

Kar zadeva zunanji vidik organizmov, je obstoječa simetrija odsev in znotraj njih morda ni simetrije v organih. Vendar ima na vsaki strani zaznavni organ in skupino okončin.

Kadar imajo živali dvostransko simetrijo, se pojavi v eni ravnini (sagittalni), zato je telo navpično razdeljeno na dve polovici: desno in levo.

Približno 99% živali ima dvostransko simetrijo, vključno z ljudmi, pri kateri je simetrija obraza neposredno povezana s pojavom privlačnosti.

Kaj je dvostranska simetrija?

Simetrija je podobnost med deli organizma, tako da se, ko se skozi točko ali vzdolž črte naredi raven rez, oblikujejo enake polovice, ki se odražajo v ogledalu.

Bilateralna simetrija je znana tudi kot zigoorfna (iz grškega zigo: jaram), dorsiventralna ali bočna. Pogosta je pri 33% dvokolesnih rastlin in pri 45% monokotiledonskih rastlin.

Pogoj dvostranskosti se je v vrsti razvil, pojavljal se je in izginil že večkrat. Do te edinstvenosti pride, ker se sprememba simetrije lahko zgodi zelo enostavno in je povezana z enim ali dvema genoma.

Ko se živo bitje premakne, se takoj ustvari razlika med koncepcijami spredaj-zadaj, prav tako s pomočjo gravitacije se ugotovi razlika med hrbtno-ventralno in desno-levo.

Zato imajo vse živali, ki imajo dvostransko simetrijo, ventralno regijo, hrbtenični predel, glavo in repni ali kaudalni predel. Ta pogoj omogoča poenostavitev, ki zmanjša odpornost na medij, kar olajša gibanje.

Organizmi imajo s simetrijo os v svoji strukturi, dvostransko in radialno. Ta črta ali geometrijska os lahko prehaja skozi votlino, katero koli notranjo anatomsko zgradbo ali osrednji vezikel.

Dvostranska simetrija je prisotna v velikih metazoah (večcelični, heterotrofni, mobilni organizmi, ki jih tvorijo diferencirane celice, združene v tkiva), ki so v naravi skoraj vse živali. Samo spužve, meduze in iglokožci nimajo dvostranske simetrije.

Primeri dvostranske simetrije

Pri nekaterih vrstah živali je simetrija povezana s spolom in biologi domnevajo, da gre za vrsto znamke ali signala za določeno sposobnost.

Pri vrsti lastovk imajo samci dolg rep, podoben serpentinu, samice pa se raje parijo z samci, ki imajo bolj simetrične repove.

V tipu Echinodermata (morska zvezda) in v morskih ježkih je ličinka predstavljena dvostransko simetrijo, odrasle oblike pa imajo petkratno simetrijo (pentamerizem).

Mollusca phylum (hobotnice, lignji, školjke in školjke) ima dvostransko simetrijo.

Raznolikost cesarskega molja Saturnia pavonia ima deimatski vzorec (grozeče vedenje) z dvostransko simetrijo.

Čebelja orhideja (Ophrys apifera) je dvostransko simetrična (zigoorfna) in ima cvetni list v obliki ustnic, ki spominja na trebuh ženske čebele. Ta lastnost ugodno oprašuje, ko se moški poskuša pariti z njo.

V nekaterih družinah cvetočih rastlin, kot so orhideje, grah in večina figov, obstaja dvostranska simetrija.

porekla

Videz dvostranske simetrije (ravnotežje med rokami, nogami in organi, razporejenimi na desno in levo) velja za razlikovalno značilnost višjih živali. Velja za enega najpomembnejših prebojev v zgodovini življenja.

Juniju 2005 je skupini paleontologov uspelo ugotoviti najstarejši primer dvostranske simetrije, v nekaterih fosilih, ki spadajo v 600 milijonov let star kamnolom na jugu Kitajske.

Jun Yuan Chen z inštituta za geologijo in paleontologijo Nanjing in njegovi sodelavci so zbrali in analizirali vzorce Vernanimalcula guizhouena, mikroorganizma, ki je bil verjetno prebivalec morskega dna, ki se hrani z bakterijami.

Znanstveniki so opazili znake ust v prednjem predelu in skupino parnih prebavnih kanalov na vsaki strani črevesa. To bi kazalo, da so se prve živali s simetrijo pojavile 30 milijonov let prej, kot je prej veljalo.

To pomeni, da se je že pred eksplozijo v Kambriji, pred približno 540 milijoni let, pojavila velika raznolikost trdožive živali, o kateri obstajajo fosilni zapisi.

Obstajajo paleontologi, ki menijo, da bi lahko simetrija, ki jo najdemo pri tej vrsti, nastala v procesu okamenenja. David Bottjer z univerze v Kaliforniji, ki je sodeloval s Chenom, meni, da so fosili tega mikroorganizma bili v nenavadnem mineralnem okolju, ki jih je izjemoma ohranilo.

Starodavni izvor simetrije je po Bottjerjevih besedah ​​smiseln, saj so bile vse živali, razen najbolj primitivnih, na neki stopnji svojega življenja dvostranske. To bi potrdilo, da je simetrija zgodnja evolucijska inovacija.

Razlike med dvostransko in radialno simetrijo

V naravi obstaja velika raznolikost cvetov, ki jih glede na njihovo simetrijo lahko razvrstimo v dve veliki skupini: radialni, kot lilija, in dvostranski, kot orhideja.

Študije, opravljene na cvetnih fosilih in botanični genetiki, kažejo, da je radialna simetrija stanje prednikov, po drugi strani pa je dvostranska simetrija rezultat evolucije in se večkrat neodvisno spreminja v številnih družinah rastlin.

Z opazovanjem evolucijskega procesa cvetja je bilo sklenjeno, da je naravna selekcija naklonjena dvostranski simetriji, ker imajo žuželke, ki jih oprašujejo.

Študij s

Za potrditev prejšnje trditve se sklicujemo na študijo, ki je bila izvedena na univerzi v Granadi v Španiji. José Gómez in njegova ekipa so eksperimentirali z rastlino Erysimum mediohispanicum, značilno za gore jugovzhodne Španije.

Ta rastlina daje rože z radialno in dvostransko simetrijo v istem vzorcu. Opazovanje žuželk, ki oprašujejo cvetove, je pokazalo, da je najpogostejši obiskovalec majhen hrošč: Meligethes maurus.

V številnih 2000 obiskih, v katerih so merili tridimenzionalno obliko cvetov s tehniko geometrijske morfometrije, je ekipa ugotovila, da so najbolj obiskane rože tiste z dvostransko simetrijo.

Ugotovljeno je bilo tudi, da rastline z dvostransko simetričnimi cvetovi v času izvajanja študije obrodijo več semen in več hčerinskih rastlin. To pomeni, da bi bilo že več generacij več cvetov dvostranske simetrije kot radialnih.

Nastalo vprašanje je o tem, kakšna je žuželka prednost rožam dvostranske simetrije, odgovor bi lahko bil povezan z lokacijo cvetnih listov, saj jim zagotavlja boljšo pristajalno ploščad.

Reference

1. Simetrija, biološka, ​​iz Columbia Electronic Encyclopedia (2007).
2. Alters, S. (2000). Biologija: Razumevanje življenja. London: Jones in Bartlett Publishers Inc.
3. Balter, M. (2006). Opraševalca Moč cvetja Evolucija. Znanost.
4. Nitecki, MH, Mutvei H. in Nitecki, DV (1999). Receptakulitidi: filogenetska razprava o problematičnem fosilnem taksonu. New York: Springer.
5. Weinstock, M. (2005). 88: Najdeno zrcalne slike. Odkrijte.
6. Willmer, P. (2011). Opraševanje in cvetna ekologija. New Jersey: Princeton University Press.