ČO JE BILATERÁLNA SYMETRIA? (S PRÍKLADMI) - BIOLÓGIE - 2025

Bilaterálne symetria , nazývaný tiež sagitálnej roviny symetrie, je to, že stav konštrukcie, ktorým sa delí na dve rovnaké polovice. Zvyčajne ide o ľavú a pravú polovicu a sú zrkadlovými obrazmi jeden druhého (ako odraz v zrkadle).

V prírode sú kvety ako orchidea a semená ako hrášok príkladmi bilaterálnej symetrie. Táto symetria je lepšie prispôsobená aktívnym organizmom, ktoré sú v pohybe. Tento stav vedie k väčšej rovnováhe tela a je najbežnejší medzi zvieratami.

Monarch motýľ, príklad bilaterálnej symetrie

Táto symetria pomáha pri tvorbe hlavných nervových centier a zmyslových orgánov zvierat. Okrem toho umožňuje cefalizáciu, ktorá je vývojovým vývojom hlavy, ako je vysvetlené ďalej.

Ak sa zvieratá pohybujú ktorýmkoľvek smerom, musia mať nevyhnutne prednú stranu alebo prednú stranu. Tento frontend je ten, ktorý ako prvý sa dotýka životného prostredia, keď sa jednotlivec pohybuje.

Orgány vnímania (ako sú oči) sú umiestnené v prednej časti a tiež v ústach, aby uľahčili hľadanie potravy. Preto je hlava so zmyslovými orgánmi v spojení s centrálnym nervovým systémom bežná u dvojstranných symetrických bytostí, ktorá sa nazýva cefalizácia.

Pokiaľ ide o vonkajší aspekt organizmov, existujúca symetria je odrazom a vo vnútri nemusí byť symetria v orgánoch. Na každej strane je však snímací orgán a skupina končatín.

Ak majú zvieratá dvojstrannú symetriu, vyskytuje sa v jednej rovine (sagitálna), takže telo je vertikálne rozdelené na dve polovice: pravú a ľavú.

Približne 99% zvierat má bilaterálnu symetriu, vrátane ľudí, pri ktorej je symetria tváre priamo spojená s fenoménom príťažlivosti.

Čo je bilaterálna symetria?

Symetria je podobnosť medzi časťami organizmu, takže keď sa urobí priamy rez bodom alebo čiarou, vytvoria sa rovnaké polovice, ako sa odrážajú v zrkadle.

Bilaterálna symetria je tiež známa ako zygomorfná (z gréckeho zigo: jha), dorziventrálna alebo bočná. To je bežné v 33% dvojklíčnolistých rastlín a v 45% jednoklíčnolistých rastlín.

Podmienka bilaterality sa u druhov vyvinula a pri mnohých príležitostiach sa objavila a zanikla. Táto jedinečnosť sa vyskytuje, pretože k zmene symetrie môže dôjsť veľmi ľahko a súvisí s jedným alebo dvoma génmi.

Keď sa živá bytosť pohybuje, okamžite sa vytvorí rozdiel medzi konceptmi spredu a zozadu, podobne pôsobením gravitácie sa zistí rozdiel medzi dorzálnou ventrálnou a pravou ľavou.

Preto všetky zvieratá, ktoré majú bilaterálnu symetriu, majú ventrálnu oblasť, chrbtovú oblasť, hlavu a chvost alebo chvostovú oblasť. Tento stav umožňuje zjednodušenie, ktoré znižuje odpor voči médiu a uľahčuje pohyb.

Vďaka symetrii majú organizmy v štruktúre os, bilaterálnu aj radiálnu. Táto čiara alebo geometrická os môže prechádzať dutinou, akoukoľvek vnútornou anatomickou štruktúrou alebo centrálnym vezikulom.

Bilaterálna symetria je prítomná vo veľkých metazoánoch (mnohobunkové, heterotrofné, mobilné organizmy tvorené diferencovanými bunkami zoskupenými v tkanivách), ktoré sú takmer všetky zvieratá v prírode. Iba špongie, medúzy a ostnokožce nemajú dvojstrannú symetriu.

Príklady dvojstrannej symetrie

U niektorých druhov zvierat je symetria spojená s pohlavím a biológovia predpokladajú, že sa jedná o typ značky alebo signálu pre určitú spôsobilosť.

V prípade druhu lastovičky majú samce dlhý chvost podobný serpentínu a samice radšej spárujú samce, ktoré majú symetrickejšie chvosty.

V kmeni Echinodermata (hviezdice) a v morských ježkoch, larválne štádium vykazuje bilaterálnu symetriu a formy pre dospelých majú päťnásobnú symetriu (pentamerizmus).

Mollusca phylum (chobotnica, chobotnica, mušle a mušle) má dvojstrannú symetriu.

Rôznorodosť cisárskej mory Saturnia pavonia má deimatický vzorec (hroziace správanie) s dvojstrannou symetriou.

Včelie orchidey (Ophrys apifera) sú bilaterálne symetrické (zygomorfné) a majú okvetné lístky v tvare pery, ktoré sa podobajú bruchu samice včely. Táto vlastnosť uprednostňuje opelenie, keď sa s ňou muž snaží spojiť.

V niektorých rodinách kvitnúcich rastlín, ako sú orchidey, hrach a väčšina fíkov, existuje dvojstranná symetria.

pôvod

Výskyt bilaterálnej symetrie (rovnováha medzi pažami, nohami a orgánmi rozdelenými doprava a doľava) sa považuje za charakteristickú vlastnosť vyšších zvierat. Je považovaný za jeden z najdôležitejších prielomov v histórii života.

V júni 2005 sa skupine paleontológov podarilo identifikovať najstarší príklad bilaterálnej symetrie v fosíliách, ktoré patria do 600 miliónov rokov starého lomu v južnej Číne.

Jun Yuan Chen z Nanjingského geologického a paleontologického ústavu a jeho kolegovia zhromaždili a analyzovali vzorky Vernanimalcula guizhouena, mikroorganizmu, ktorý bol pravdepodobne obyvateľom morského dna živiacim sa baktériami.

Vedci pozorovali príznaky úst v prednej oblasti a skupinu párových tráviacich kanálov na oboch stranách čreva. To by naznačovalo, že prvé zvieratá so symetriou sa objavili o 30 miliónov rokov skôr, ako sa pôvodne predpokladalo.

To znamená, že dávno pred kambrijskou explóziou, asi pred 540 miliónmi rokov, sa objavila veľká rozmanitosť ťažko žijúcich zvierat, z ktorých existujú fosílne záznamy.

Existujú paleontológovia, ktorí sa domnievajú, že symetria nájdená v tomto druhu mohla vzniknúť v procese skamenenia. David Bottjer z kalifornskej univerzity, ktorý pracoval s Chenom, sa domnieva, že fosílie tohto mikroorganizmu boli umiestnené v neobvyklom minerálnom prostredí, ktoré ich výnimočne chránilo.

Staroveký pôvod symetrie má podľa Bottjerovho slova zmysel, pretože všetky zvieratá, s výnimkou tých najprimitívnejších, boli v určitom štádiu svojho života dvojstranné. Potvrdilo by to, že symetria je včasnou evolučnou inováciou.

Rozdiely medzi dvojstrannou a radiálnou symetriou

V prírode existuje veľké množstvo kvetov, ktoré možno podľa symetrie rozdeliť do dvoch veľkých skupín: radiálne, podobne ako ľalie, a bilaterálne, ako napríklad orchidea.

Štúdie uskutočňované na fosílnych kvetinách a botanickej genetike ukazujú, že radiálna symetria je pôvodom, na druhej strane je bilaterálna symetria výsledkom evolúcie a opakovane sa mení v mnohých rodinách rastlín.

Pozorovaním v evolučnom procese kvetu sa dospelo k záveru, že prírodný výber uprednostňuje bilaterálnu symetriu, pretože ju uprednostňuje opeľujúci hmyz.

Štúdium s

Na potvrdenie predchádzajúceho tvrdenia sa odkazuje na štúdiu uskutočnenú na univerzite v Granade v Španielsku. José Gómez a jeho tím experimentovali s rastlinou Erysimum mediohispanicum, typickou pre hory juhovýchodného Španielska.

Táto rastlina produkuje kvety s radiálnou aj bilaterálnou symetriou v rovnakom exemplári. Pozorovanie hmyzu opeľujúceho kvety ukázalo, že najčastejším návštevníkom je malý chrobák: Meligethes maurus.

Pri počte 2 000 návštev, pri ktorých sa zmeral trojrozmerný tvar kvetov, použitím techniky geometrickej morfometrie, tím zistil, že najnavštevovanejšími kvetmi boli kvety s dvojstrannou symetriou.

Bolo tiež stanovené, že rastliny s bilaterálnymi kvetmi symetrie produkovali viac semien a viac dcérskych rastlín, v priebehu štúdie. To znamená, že pre mnoho generácií by bolo prítomných viac kvetov bilaterálnej symetrie ako radiálnych.

Výsledná otázka sa týka preferencie hmyzu pre kvety bilaterálnej symetrie, odpoveď by mohla súvisieť s umiestnením okvetných lístkov, pretože im poskytuje lepšiu pristávaciu platformu.

Referencie

1. Symetria, biologická, z The Columbia Electronic Encyclopedia (2007).
2. Alters, S. (2000). Biológia: Pochopenie života. London: Jones and Bartlett Publishers Inc.
3. Balter, M. (2006). Pollinators Power Flower Evolution. Science.
4. Nitecki, MH, Mutvei H. a Nitecki, DV (1999). Receptaculitidy: fylogenetická debata o problematickom fosílnom taxóne. New York: Springer.
5. Weinstock, M. (2005). 88: Našli sa zrkadlové zvieratá. Discover.
6. Willmer, P. (2011). Znečisťovanie a kvetinová ekológia. New Jersey: Princeton University Press.