Najprej poskusimo odgovoriti na pomožno vprašanje: zakaj ima človek nekatere dele telesa simetrično, drugi pa ne?
Simetrija je osnovna lastnost večine živih bitij. Zelo priročno je biti simetričen. Pomislite sami: če imate oči, ušesa, nos, usta in okončine na vseh straneh, boste imeli čas, da pravočasno začutite nekaj sumljivega, ne glede na to, na kateri strani se prikrade, in, odvisno na kateri strani, je sumljivo, - pojejte ga ali, nasprotno, pobegnite pred njim.
Najbolj brezhibna, "najsimetričnejša" med vsemi simetrijami je sferična, ko se telo ne razlikuje v zgornjem, spodnjem, desnem, levem, sprednjem in zadnjem delu in pri obračanju središča simetrije pod katerim koli kotom sovpada sam s seboj. Vendar je to mogoče le v okolju, ki je samo po sebi idealno simetrično v vseh smereh in v katerem na telo delujejo enake sile z vseh strani. Toda na naši zemlji takšnega okolja ni. Obstaja vsaj ena sila - sila gravitacije -, ki deluje samo vzdolž ene osi (gor-dol) in ne vpliva na druge (spredaj-zadaj, desno-levo). Vse potegne dol. In živa bitja se morajo temu prilagoditi.
Iz tega nastane naslednja vrsta simetrije - radialna. Radialno simetrična bitja imajo zgornji in spodnji del, ne pa desne in leve ali sprednje in zadnje strani. Ko se vrtijo okoli ene osi, sovpadajo sami s seboj. Sem spadajo na primer morske zvezde in hidre. Ta bitja so neaktivna in se ukvarjajo s "tihim lovom" na živa bitja, ki gredo mimo.
Anemone (morske vetrnice) so primer radialno simetričnih organizmov. Risba iz knjige Ernsta Haeckela Lepota oblik v naravi.
Slika s spletnega mesta en.wikipedia.org
Če pa bo neko bitje vodilo aktiven življenjski slog, lovilo plen in pobegnilo pred plenilci, bo zanj postala pomembna še ena smer - anteroposteriorna. Del telesa, ki je spredaj, ko se žival premakne, postane pomembnejši. Tu se "plazijo" vsa čutila, hkrati pa živčna vozlišča, ki analizirajo informacije, prejete od čutil (pri nekaterih srečnežih se ta vozlišča pozneje spremenijo v možgane). Poleg tega morajo biti spredaj usta, da ujamejo plen, ki ga je prehitel. Vse to se običajno nahaja na ločenem delu telesa - glavi (načeloma radialno simetrične živali nimajo glave). Tako nastane dvostranska (ali dvostranska) simetrija. Pri dvostransko simetričnem bitju se zgornji in spodnji, sprednji in zadnji del razlikujejo,in le desna in leva sta enaki in zrcalni sliki drug drugega. Ta vrsta simetrije je značilna za večino živali, vključno z ljudmi.
Promocijski video:
Vitruvijski človek Leonarda da Vincija prikazuje primer dvostranske simetrije.
Slika s spletnega mesta en.wikipedia.org
Pri nekaterih živalih, na primer anelidi, poleg dvostranske obstaja še ena simetrija - metamerna. Njihovo telo (z izjemo najbolj sprednjega dela) je sestavljeno iz enakih metamernih segmentov in če se premikate vzdolž telesa, črv "sovpada" sam s seboj. Pri bolj razvitih živalih, vključno z ljudmi, ostaja šibek "odmev" te simetrije: v določenem smislu lahko naša vretenca in rebra imenujemo tudi metamere.
Človeška rebra imajo nekatere značilnosti metamerne simetrije. Prvi torakalni - prvi torakalni vretenc, prvi ledveni - prvi ledveni.
Slika z ru.wikipedia.org
Torej, zakaj ima oseba seznanjene organe, smo ugotovili. Zdaj pa razpravljajmo o tem, od kod prihaja nepar.
Najprej poskusimo razumeti: kakšna je os simetrije najpreprostejših, radialno simetričnih, primitivnih večceličnih organizmov? Odgovor je preprost: gre za prebavni sistem. Okoli njega je zgrajen cel organizem, ki je organiziran tako, da je vsaka telesna celica blizu "korita" in prejme zadostno količino hranil. Predstavljajte si hidro: njena usta so simetrično obdana z lovkami, ki tja vozijo plen, črevesna votlina pa je v samem središču telesa in je os, okoli katere je oblikovan preostali del telesa. Prebavni sistem takih bitij je po definiciji eden, ker je celoten organizem zgrajen "zanj".
Postopoma so živali postajale bolj zapletene, njihov prebavni sistem pa je bil vedno bolj popoln. Črevesje se je podaljšalo za učinkovitejšo prebavo hrane, zato se je moralo večkrat zrušiti, da se je prilegalo v trebušno votlino. Pojavili so se dodatni organi - jetra, žolčnik, trebušna slinavka - ki so bili v telesu asimetrično nameščeni in so "premaknili" nekatere druge organe (na primer zaradi dejstva, da so jetra nameščena na desni, desna ledvica in desni jajčnik / testis so premaknjeni navzdol glede na levo) … Pri človeku so od celotnega prebavnega sistema le usta, žrelo, požiralnik in anus ohranili svoj položaj na ravnini simetrije telesa. Toda prebavni sistem in vsi njegovi organi so ostali z nami v enem samem izvodu.
Zdaj pa poglejmo krvni obtok
Če je žival majhna, nima težav s tem, da hranila pridejo v vsako celico, ker so vse celice dovolj blizu prebavnega sistema. Toda večje kot je živo bitje, bolj akutna mu je težava pri dostavi hrane v "oddaljene province", ki se nahajajo na veliki razdalji od črevesja, na obrobju telesa. Obstaja potreba po nečem, kar bi ta območja "nahranilo", poleg tega pa celo telo poveže skupaj in omogoči oddaljenim regijam, da "komunicirajo" med seboj (in pri nekaterih živalih bi iz telesa dihalni sistem prenašal tudi kisik). Tako se pojavi krvožilni sistem.
Krvožilni sistem je zgrajen vzdolž prebavnega sistema, zato je v najbolj primitivnih primerih sestavljen iz samo dveh glavnih žil - trebušne in hrbtne - in več dodatnih, ki jih povezujeta. Če je bitje majhno in šibko gibljivo (na primer lancelet), potem je dovolj, da se kri premika po žilah, da se ta plovila skrčijo sama. Toda to ni dovolj za razmeroma velika bitja, ki vodijo bolj aktiven življenjski slog (na primer ribe). Zato se pri njih del trebušne žile spremeni v poseben mišični organ, ki s silo potiska kri naprej - srce. Ker je nastal na neparni posodi, potem je sam "osamljen" in neparjen. Pri ribah je srce samo po sebi simetrično in v telesu leži na ravnini simetrije. Toda pri kopenskih živalih je zaradi videza drugega kroga krvnega obtokaleva stran srčne mišice postane večja od desne, srce pa se premakne na levo stran, pri čemer izgubi tako simetričnost svojega položaja kot lastno simetrijo.