Symetrie Úvod
Uspořádání částí těla ve vyvážené geometrické konstrukci, dělitelné na stejné části pomocí dělících rovin, se nazývá symetrie. Myšlenka symetrie pochází především od Ernsta Haeckela.
O živočichovi se říká, že je symetrický pouze tehdy, když ho rovina procházející jeho středem rozdělí na podobné poloviny. Pokud živočicha nelze rozdělit na podobné poloviny, říká se, že je asymetrický.
Asymetričtí živočichové, jako jsou améby nebo houby, mají nepravidelné tvary těla, a proto nemají žádnou symetrii, ale vyšší metazoáby mají určitý druh symetrie v závislosti na svých zvycích a stanovištích, které vyvažují jejich činnost. Všichni živočichové jsou buď symetričtí, nebo asymetričtí. Osa je pomyslná čára procházející středem těla. Kterýkoli konec osy se označuje jako pól. Každá osa má tedy dva póly. Rovina symetrie je přímka, která dělí živočicha na dvě stejné poloviny.
Typy symetrie
1. Symetrie je přímka, která dělí živočicha na dvě stejné poloviny. Sférická symetrie: Sférická symetrie se vyskytuje u živočichů, jejichž tělo má tvar koule a všechny roviny procházející středem těla rozdělí živočicha na stejné poloviny. Tento typ symetrie je vhodný pro valivý pohyb, pro plavání ve vodě nebo pro sedavý způsob života, kdy je potrava dostupná ve všech směrech. Tělesné orgány, jako jsou řasy nebo chapadla, jsou rozmístěny paprskovitě po celém těle. Například Volvox, Actinophrys (Heliozoa) a Thalassicola (Radiolaria)
2. Radiální symetrie: Tento typ symetrie se vyskytuje u blanokřídlých a ostnokožců, u nichž jsou části těla uspořádány podél hlavní podélné osy těla. Je nejvhodnější pro existenci v přisedlém stavu, kdy je potrava planktonní a dostupná v hojném množství ve všech směrech. Orgány zachycující potravu jsou proto uspořádány radiálně a živočich se nemusí při hledání potravy pohybovat. Někteří ostnokožci, například hvězdice, se vzdali své přisedlé existence a stali se lovci při honbě za větší kořistí, ale ne jejich předci s radiální symetrií.
3. Biradiální symetrie: Biradiální symetrie je směsí bilaterální a radiální symetrie. Vyskytuje se u Ctenophores, kteří nejsou přisedlí, ale plovoucí živočichové a vykazují směs bilaterální a radiální symetrie. Živočichové jako Pleurobrachia mají oválné tělo, na němž je osm hřebenových destiček uspořádáno radiálně jako pásy a slouží k plavání, zatímco ústa, anální pór a statocysty jsou umístěny na anterio-posteriorní ose.
Mají také pár zatažitelných chapadel, která nesou koloblasty vylučující lepkavou látku, jež pomáhá při zachycování planktonní potravy, kterou se živí. Chapadla vykazují bilaterální symetrii, zatímco hřebenové destičky radiální symetrii a živočich využívá obou symetrií k lovu potravy a aktivnímu plavání.
4. Bilaterální symetrie: Tento typ symetrie se vyskytuje u většiny vyšších živočichů nad Platyhelminthes a je nejvhodnější u živočichů, kteří se pohybují určitým směrem, díky čemuž se smyslové orgány a nervová soustava soustředí na přední straně a pohybové orgány se párují pro vyvážený pohon těla.
Jediná linie procházející podélnou osou rozdělí tělo na dvě stejné poloviny tak, že jedna polovina je zrcadlovým obrazem druhé. Ploštěnci byli prvními bilaterálně souměrnými živočichy a další vyšší skupiny, jako jsou annelidé, členovci, někteří měkkýši a chordáti, jsou bilaterálně souměrné.
Bilateria a Radiata
Eumetazoa dělí Hatschek do dvou skupin. Tyto dvě skupiny Radiata a Bilateria se dělí podle symetrie, kterou mají. Radiata zahrnuje Coelenterates a Ctenophores a Bilateria zahrnuje všechny fyly počínaje Helminthy a konče chordáty.
Bilaterální živočichové: Bilateriáni jsou bilaterálně souměrní živočichové. Jsou to živočichové, které lze rozříznout pouze v jedné rovině a vytvořit tak jediný zrcadlový obraz. Mají horní (hřbetní), spodní (břišní), hlavu (přední), ocas (zadní), pravou a levou stranu. Dalším důležitým znakem bilaterálních živočichů je kefalizace. Kefalizace je soustředění nervové tkáně v oblasti hlavy.
Bilaterie mají těla, která se vyvíjejí ze tří různých zárodečných vrstev, a to endodermu, mezodermu a ektodermu. Nazývají se triploblastické. S výjimkou několika velmi redukovaných forem mají Bilateriani kompletní trávicí trakt s oddělenými ústy a řitním otvorem. Většina bilaterií má také typ vnitřní tělní dutiny, která se nazývá coelom.
Většina fylů jsou bilaterie s výjimkou houbovců Parazoa a hlístic. Nejvýznamnější výjimkou jsou také ostnokožci, kteří jsou jako dospělci radiálně symetričtí, ale jako larvy jsou bilaterálně symetričtí.
Radiální živočichové: Radiálně souměrní živočichové jsou radiálně souměrní živočichové. Jsou to živočichové, které lze vícekrát rozdělit přes centrální osu a vytvořit tak více zrcadlových obrazů. Mají horní a dolní část, ale nemají levou ani pravou, nemají hlavu ani ocas. Nejlepším příkladem je Phylum Cnidaria, kam patří medúzy a mořské sasanky. Radiata mají těla, která se vyvíjejí ze dvou různých zárodečných vrstev, nazývaných ektoderm a endoderm, proto jsou diploblastická.
Rozdíl mezi Bilateria a Radiata
Radiata | Bilateria |
---|---|
Tělo je radiálně nebo biradiálně symetrické | Tělo je bilaterálně symetrické |
Někdy je bilaterální symetrie u některých živočichů adaptací | Někdy. radiální symetrie je u některých živočichů sekundární adaptací |
Organické systémy nejsou dobře vyznačeny | Organické systémy jsou dobře vyznačeny |
Mezoderm je nevyvinutá, takže živočichové třídy radiata jsou diploblastické povahy | Mezoderm je dobře vyvinutý, takže živočichové třídy bilateria jsou triploblastické povahy |
Celulární dutina vždy chybí | Celulární dutina může být pseudocelulární nebo pravá celulární nebo může chybět |
Tentakuly s nematocyty jsou přítomny | Tentakuly, pokud. jsou přítomny, nemají nematocykty |
Komorové desky (pohybové orgány) jsou přítomny | Komorové desky chybějí |
Primární vnější otvor trávicí dutiny jsou ústa | Vnějším otvorem trávicí dutiny jsou ústa a řitní otvor |
Teorie vysvětlující vznik Bilateria z Radiata
Všeobecně se má za to, že první metazoani byli radiálně symetričtí a bilaterální symetrie se vyvinula později díky plazivému návyku, který živočichové získali, aby se mohli živit detritem na dně. Následující teorie jsou předkládány na podporu evoluce Bilateria z Radiata.
Ctenophore-polyclad teorie:
Navrhli ji Kovalevsky a Arnold Lang. Zdůrazňuje, že polyklády se vyvinuly z ctenophore-like předka. Moderní polyklády, jako jsou Leptoplana a Notoplana, jsou mořští, volně žijící, na dně žijící turbellariové, kteří patří do řádu Polycladida nebo Phylum Platyhelminthes. Plíží se po dně a břišními ústy se živí detritem. Naproti tomu ctenophores jsou volně plovoucí živočichové vykazující radiální i bilaterální symetrii, tzv. biradiální symetrii.
Ciliární pásy jsou na těle umístěny radiálně, zatímco pár tykadel je bilaterální. Předek podobný ktenoforům mohl dát vzniknout bilaterálně symetrickým živočichům tím, že si osvojil způsob života plazením po dně. Některé dnes existující plazící se ktenopleny jsou Ctenoplana a Coeloplana.
Ctenophore-trochophore teorie:
Tato teorie bere v úvahu larvální stádia Coelenterates, Ctenophores, Helminthes a Annelids a snaží se mezi nimi stanovit evoluční příbuznost.
Larva coelenterates má protáhlé a válcovité tělo, které je po celém povrchu řasnaté. Cydippidní larva ctenophores má rovněž vejčitý tvar, ale má podélné řasnaté pásy uspořádané radiálně kolem těla. Müllerova larva Polycladida má rovněž řasinkové pásky na plovacích ramenech a apikální chomáč řasinek na přední straně. Ústa jsou u této larvy ventrální a nemá řitní otvor.
Trochoforová larva Polychaeta se podobá Mullerově larvě tím, že má řasnaté proužky a apikální chomáč řasinek a ventrální ústa. Protože larva cydippida ctenophore, Müllerova larva mnohoštětinatců a trochoforová larva mnohoštětinatců se navzájem podobají stavbou a řasinkovým proužkem, považuje tato teorie larvy acoelomových bilaterií (plochých červů) za raná stadia trochofora.
Planuloid-coeloidní teorie:
Tuto teorii navrhl Ludwig von Graff a rozpracoval ji Hyman. Teorie postuluje, že primitivní bilateria acoelomata se vyvinula z nějakého planuloidního předka, který byl velmi podobný planula larvě coelenterata. Planuloidní předek musel být volně žijící, radiálně symetrický, řasnatý a s rozptýlenou nervovou sítí.
Takové planuloidní larvy se musely vyvinout v předka podobného gastrule vytvořením úst a archenteronu a osvojily si spíše plíživý způsob života po dně než volné plavání jako planuly. Plíživý habitus způsobil cefalizaci nervové soustavy směrem k přední straně, a protože potrava byla dostupná na dně, přední ústa se přesunula na ventrální stranu a tělo se stalo dorzoventrálně zploštělým, jako je tomu u dnešních turbelárních Helminthes.
- Co jsou to bilaterie? Uveďte příklady.
- Uveďte příklady radiálně symetrických živočichů.
- Objasněte teorie, které vysvětlují vznik Bilateria z Radiata.
- Co je to symetrie?
- Kolik typů symetrie lze u živočichů rozeznat.
- Co je rovinná symetrie.
- Uveďte příklady na sférickou a bilaterální symetrii.
– Sdílejte s přáteli! –