Cos'è la simmetria bilaterale? (con esempi)

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Abraham McLaughlin

Il simmetria bilaterale, Chiamata anche simmetria sul piano sagittale, è quella condizione di una struttura secondo la quale è divisa in due metà uguali. Di solito sono metà destra e sinistra e sono immagini speculari l'una dell'altra (come il riflesso in uno specchio).

In natura fiori come l'orchidea e semi come il pisello sono esempi di simmetria bilaterale. Questa simmetria si adatta meglio agli organismi attivi, cioè in movimento. Questa condizione porta ad un maggiore equilibrio dei corpi ed è la più frequente tra gli animali.

Farfalla monarca, esempio di simmetria bilaterale

Questa simmetria aiuta nella formazione dei principali centri nervosi e organi sensoriali degli animali. Inoltre, consente la cefalizzazione, che è lo sviluppo evolutivo della testa, come spiegato di seguito.

Quando gli animali si muovono in qualsiasi direzione, hanno necessariamente un lato anteriore o anteriore. Questo front-end è quello che per primo entra in contatto con l'ambiente, mentre l'individuo si muove.

Gli organi di percezione (come gli occhi) si trovano nella parte anteriore, e anche la bocca, per facilitare la ricerca del cibo. Pertanto, la testa con organi sensoriali in connessione con un sistema nervoso centrale è comune negli esseri simmetrici bilaterali, questo è chiamato cefalizzazione..

Per quanto riguarda l'aspetto esterno degli organismi, la simmetria esistente è un riflesso e al loro interno potrebbe non esserci simmetria negli organi. Tuttavia, su ogni lato c'è un organo sensibile e un gruppo di arti.

Quando gli animali hanno simmetria bilaterale, si verifica su un unico piano (sagittale) quindi il corpo è diviso verticalmente in due metà: destra e sinistra..

Circa il 99% degli animali ha una simmetria bilaterale, compreso l'uomo, in cui la simmetria facciale è direttamente correlata al fenomeno di attrazione.

Indice articolo

  • 1 Cos'è la simmetria bilaterale?
  • 2 Esempi di simmetria bilaterale
  • 3 origini
  • 4 Differenze tra simmetria bilaterale e radiale
    • 4.1 Studio con Erysimum mediohispanicum
  • 5 Riferimenti

Cos'è la simmetria bilaterale?

La simmetria è la somiglianza tra le parti di un organismo in modo che quando un taglio dritto viene eseguito attraverso un punto o lungo una linea, si formano metà uguali come riflesse in uno specchio.

La simmetria bilaterale è anche conosciuta come zigomorfa (dal greco zigo: giogo), dorsiventrale o laterale. È frequente nel 33% delle piante dicotiledoni e nel 45% delle piante monocotiledoni.

La condizione di bilateralità si è evoluta nella specie, comparendo e scomparendo in molte occasioni. Questa singolarità si verifica perché il cambiamento di simmetria può avvenire molto facilmente ed è correlato a uno o due geni..

Quando un essere vivente si muove, si genera immediatamente una differenza tra i concetti fronte-retro, allo stesso modo, per azione di gravità, si stabilisce la differenza tra dorso-ventrale e destra-sinistra..

Pertanto, tutti gli animali che hanno simmetria bilaterale hanno una regione ventrale, una regione dorsale, una testa e una coda o regione caudale. Questa condizione consente una semplificazione che riduce la resistenza al mezzo facilitando il movimento..

Avendo simmetria, gli organismi hanno un asse nella loro struttura, sia bilaterale che radiale. Questa linea o asse geometrico può passare attraverso una cavità, qualsiasi struttura anatomica interna o una vescicola centrale..

La simmetria bilaterale è presente nei grandi metazoi (organismi multicellulari, eterotrofi, mobili formati da cellule differenziate raggruppate nei tessuti), che sono quasi tutti animali in natura. Solo le spugne, le meduse e gli echinodermi non hanno simmetria bilaterale.

Esempi di simmetria bilaterale

In alcune specie di animali, la simmetria è legata al sesso ei biologi presumono che sia un tipo di marchio o segno per una certa attitudine.

Nel caso di una specie di rondini, i maschi hanno una lunga coda simile a un serpentino e le femmine preferiscono accoppiarsi con i maschi che hanno code più simmetriche..

Nel phylum Echinodermata (la stella marina) e nei ricci di mare, lo stadio larvale presenta simmetria bilaterale e le forme adulte hanno simmetria quintupla (pentamerismo).

Il phylum Mollusca (polpo, calamaro, cozza e vongola) ha simmetria bilaterale.

La varietà di lepidottero imperatore Saturnia pavonia, ha un andamento deimatico (comportamento minaccioso) con simmetria bilaterale.

L'orchidea delle api (Ophrys apifera) è bilateralmente simmetrico (zigomorfo) e ha un petalo a forma di labbro che ricorda l'addome di un'ape femmina. Questa caratteristica favorisce l'impollinazione quando il maschio cerca di accoppiarsi con lei..

In alcune famiglie di piante da fiore come orchidee, piselli e la maggior parte dei fichi esiste una simmetria bilaterale.

origini

L'aspetto della simmetria bilaterale (equilibrio tra braccia, gambe e organi distribuiti a destra e sinistra) è considerata una caratteristica distintiva degli animali superiori. È considerato uno dei progressi più importanti nella storia della vita.

Nel giugno 2005, un gruppo di paleontologi è riuscito a identificare il più antico esempio di simmetria bilaterale, in alcuni fossili appartenenti a una cava di 600 milioni di anni nel sud della Cina..

Jun Yuan Chen, dell'Istituto di geologia e paleontologia di Nanchino, ei suoi colleghi hanno raccolto e analizzato campioni di Vernanimalcula guizhouena, microrganismo che probabilmente era un abitante dei fondali marini nutrendosi di batteri.

Gli scienziati hanno osservato i segni di una bocca nella regione anteriore e di un gruppo di canali digestivi accoppiati su ciascun lato dell'intestino. Ciò indicherebbe che i primi animali con simmetria sono apparsi 30 milioni di anni prima di quanto si credesse..

Ciò significa che molto prima dell'esplosione del Cambriano, circa 540 milioni di anni fa, apparve una grande varietà di animali dal corpo duro, di cui esistono testimonianze fossili..

Ci sono paleontologi che credono che la simmetria trovata in questa specie possa aver avuto origine in un processo di pietrificazione. David Bottjer dell'Università della California, che ha lavorato con Chen, ritiene che i fossili di questo microrganismo si trovassero in un ambiente minerale insolito che li ha preservati in modo eccezionale..

L'antica origine della simmetria ha un senso, nelle parole di Bottjer, poiché tutti gli animali, ad eccezione di quelli più primitivi, sono stati bilaterali a un certo punto della loro vita. Ciò confermerebbe che la simmetria è una delle prime innovazioni evolutive..

Differenze tra simmetria bilaterale e radiale

In natura esiste una grande varietà di fiori che possono essere classificati in due grandi gruppi, secondo la loro simmetria: radiale, come il giglio, e bilaterale, come l'orchidea..

Studi effettuati su fossili floreali e genetica botanica dimostrano che la simmetria radiale è una condizione ancestrale, d'altra parte, la simmetria bilaterale è il risultato dell'evoluzione ed è variata ripetutamente, indipendentemente, in molte famiglie di piante..

Facendo osservazioni nel processo evolutivo del fiore, si conclude che la selezione naturale favorisce la simmetria bilaterale perché la predilige gli insetti impollinatori.

Studia con Erysimum mediohispanicum

Per corroborare l'affermazione precedente, si fa riferimento a uno studio condotto presso l'Università di Granada, in Spagna. José Gómez e il suo team hanno sperimentato la pianta Erysimum mediohispanicum, tipico delle montagne del sud-est della Spagna.

Questa pianta produce fiori con simmetria sia radiale che bilaterale, nello stesso esemplare. L'osservazione degli insetti che impollinano i fiori ha mostrato che il visitatore più assiduo è un piccolo coleottero: Meligethes maurus.

In un conteggio di 2000 visite in cui è stata misurata la forma tridimensionale dei fiori, utilizzando la tecnica della morfometria geometrica, il team ha scoperto che i fiori più visitati erano quelli con simmetria bilaterale..

È stato anche stabilito che le piante con fiori a simmetria bilaterale hanno prodotto più semi e più piante figlie, durante il periodo in cui è stato condotto lo studio. Ciò significa che, per molte generazioni, sarebbero presenti più fiori di simmetria bilaterale che radiali..

La domanda risultante riguarda la preferenza degli insetti per i fiori di simmetria bilaterale, la risposta potrebbe essere correlata alla posizione dei petali, in quanto fornisce loro una migliore piattaforma di atterraggio..

Riferimenti

  1. Simmetria, biologica, de The Columbia Electronic Encyclopedia (2007).
  2. Alters, S. (2000). Biologia: capire la vita. Londra: Jones e Bartlett Publishers Inc.
  3. Balter, M. (2006). Impollinatori Power Flower Evolution. Scienza.
  4. Nitecki, M.H. , Mutvei H. e Nitecki, D.V. (1999). Receptaculitids: un dibattito filogenetico su un taxon fossile problematico. New York: Springer.
  5. Weinstock, M. (2005). 88: Trovati animali speculari. Scoprire.
  6. Willmer, P. (2011). Impollinazione ed ecologia floreale. New Jersey: Princeton University Press.

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