Simetria la animale: Tipuri de simetrie, Bilateria și RadiataPosted on : 28-11-2017Posted by : Admin

Simetrie Introducere

Aranjarea părților corpului într-un desen geometric echilibrat, divizibil în părți egale prin planuri de diviziune se numește simetrie. Ideea de simetrie provine în principal de la Ernst Haeckel.

Se spune că un animal este simetric numai atunci când un plan care trece prin centrul său îl va împărți în jumătăți similare. Atunci când un animal nu poate fi împărțit în jumătăți similare, se spune că este asimetric.

Animalele asimetrice, cum ar fi Amoeba sau bureții, posedă forme neregulate ale corpului și, prin urmare, nu au simetrie, dar metazoarele superioare posedă un anumit tip de simetrie în funcție de obiceiurile și habitatele lor care le echilibrează activitățile. Toate animalele sunt fie simetrice, fie asimetrice. O axă este o linie imaginară care trece prin centrul corpului. Oricare dintre capetele axei se numește pol. Astfel, fiecare axă are doi poli. Un plan de simetrie este o linie dreaptă care împarte un animal în două jumătăți egale.

Tipuri de simetrie

1. Simetria sferică: Se întâlnește la animalele al căror corp are forma unei bile și toate planurile care trec prin centrul corpului vor tăia animalul în jumătăți egale. Acest tip de simetrie este potrivit pentru mișcarea de rostogolire, pentru plutirea în apă sau pentru obiceiurile sedentare, caz în care hrana este disponibilă în toate direcțiile. Organele corpului, cum ar fi cilia sau tentaculele, sunt situate în jurul corpului în mod radiant. De exemplu, Volvox, Actinophrys (Heliozoa) și Thalassicola (Radiolaria)

2. Simetria radială: Acest tip de simetrie se întâlnește la celenterate și echinoderme, în care părțile corpului sunt dispuse de-a lungul axei longitudinale principale a corpului. Este cea mai potrivită pentru o existență sesilă în care hrana este planctonică și disponibilă din abundență în toate direcțiile. Prin urmare, organele de captare a hranei sunt dispuse radial, iar animalul nu trebuie să se deplaseze în căutare de hrană. Unele dintre echinoderme, cum ar fi peștii-vedetă, au renunțat la existența lor sesilă pentru a deveni vânători în căutarea unor prăzi mai mari, dar nu și la simetria lor radială ancestrală.

3. Simetria biradială: Simetria biradială este un amestec de simetrie bilaterală și radială. Aceasta se întâlnește la ctenofori, care nu sunt animale sedentare, ci plutitoare și prezintă un amestec de simetrii bilaterale și radiale. Animale precum Pleurobrachia au corpul oval pe care opt plăci de pieptene sunt dispuse radial ca niște benzi și sunt folosite pentru înot, în timp ce gura, porul anal și statocistele sunt plasate pe axa antero-posterioară.

De asemenea, au o pereche de tentacule retractile care poartă coloblaste care secretă o substanță lipicioasă ce ajută la capturarea hranei planctonice cu care se hrănesc. Tentaculele prezintă simetrie bilaterală, în timp ce plăcile pieptene prezintă simetrie radială, iar animalul profită de ambele simetrii pentru vânătoarea de hrană și înotul activ.

4. Simetrie bilaterală: Acest tip de simetrie se întâlnește la majoritatea animalelor superioare de deasupra Platyhelminthes și este cel mai potrivit la animalele care se deplasează într-o direcție definită, datorită căreia organele de simț și sistemul nervos se concentrează pe partea anterioară, iar organele locomotorii devin perechi pentru o propulsie echilibrată a corpului.

O singură linie care trece prin axa longitudinală va împărți corpul în două jumătăți egale în așa fel încât o jumătate să fie imaginea în oglindă a celeilalte. Viermii plați au fost primele animale cu simetrie bilaterală, iar alte grupuri superioare, cum ar fi anelidele, artropodele, unele moluște și cordate sunt toate cu simetrie bilaterală.

Bilateria și Radiata

Eumetazoa este împărțită în două grupe de Hatschek. Aceste două grupe Radiata și Bilateria sunt împărțite în funcție de simetria pe care o posedă. Radiata include celenteratele și ctenoforii, iar bilateria include toate filamentele începând de la helminți până la cordate.

Animale bilaterale: Bilateriile sunt animale cu simetrie bilaterală. Acestea sunt animalele care nu pot fi tăiate decât într-un singur plan pentru a crea o singură imagine în oglindă. Ele au partea de sus (dorsală), partea de jos (ventrală), capul (anterior), coada (posterioară), partea dreaptă și partea stângă. Cefalizarea este o altă caracteristică importantă a bilaterienilor. Cefalizarea este concentrarea țesutului nervos în regiunea capului.

Bilateriile au corpuri care se dezvoltă din trei straturi germinative diferite, și anume endodermul, mezodermul și ectodermul. Ele se numesc triploblastice. Cu excepția câtorva forme foarte reduse, bilaterienii au un tub digestiv complet, cu gură și anus separate. Cele mai multe Bilaterii au, de asemenea, un tip de cavitate internă a corpului, numită celom.

Majoritatea filamentelor sunt bilaterii, cu excepția bureților din Parazoa și a Cnidariilor. De asemenea, cea mai notabilă excepție este reprezentată de echinoderme, care au simetrie radială ca adulți, dar au simetrie bilaterală ca larve.

Animale radiale: Radiata sunt animale cu simetrie radială. Acestea sunt animalele care pot fi împărțite de mai multe ori printr-o axă centrală, creând mai multe imagini în oglindă. Ele au un vârf și un fund, dar nu au nici stânga, nici dreapta, nici cap, nici coadă. Cel mai bun exemplu este Phylum Cnidaria, care include meduzele și anemonele de mare. Radiata au corpuri care se dezvoltă din două straturi germinative diferite, numite ectoderm și endoderm, de unde rezultă că sunt diploblastice.

Diferența dintre Bilateria și Radiata

Teorii pentru explicarea originii Bilateria din Radiata

Se crede în mod universal că primele metazoare au fost simetrice radial și că simetria bilaterală a evoluat mai târziu datorită obiceiului de târâre dobândit de animale pentru a se hrăni cu detritusul de pe fundul apei. În continuare sunt prezentate teoriile avansate în sprijinul evoluției Bilateria din Radiata.

Teoria ctenoforilor-polycladelor:

Propusă de Kovalevsky și Arnold Lang. Subliniază că policladii au evoluat de la un strămoș asemănător cu ctenoforii. Policladii moderni, cum ar fi Leptoplana și Notoplana, sunt turbelari marini, cu viață liberă, care trăiesc pe fundul apei și care aparțin Ordinului Polycladida sau Phylum Platyhelminthes. Ei se târăsc pe fundul apei și își folosesc gura ventrală pentru a se hrăni cu detritus. Pe de altă parte, ctenoforii sunt animale care plutesc liber și prezintă atât simetrie radială, cât și bilaterală, numită și simetrie biradială.

Benzile ciliare sunt dispuse radial pe corp, în timp ce o pereche de antene este bilaterală. Un strămoș asemănător ctenoforilor ar fi putut da naștere unor animale cu simetrie bilaterală prin dobândirea modului de viață de târâre pe fundul apei. Printre ctenoforii care se târăsc care există astăzi se numără Ctenoplana și Coeloplana.

Teoria ctenoforilor-trocofori:

Această teorie ia în considerare stadiile larvare ale celenteratelor, ctenoforilor, Helminthes și annelidelor și încearcă să stabilească relații evolutive între ele.

Larva planulă a celenteratelor are corpul alungit și cilindric, care este ciliat peste tot. Larva de cydippidă a ctenoforilor are, de asemenea, formă ovoidală, dar are benzi ciliare longitudinale dispuse radial în jurul corpului. Larva Muller de Polycladida are, de asemenea, benzi ciliare pe brațele de înot și un smoc apical de cili pe partea anterioară. Gura este ventrală la această larvă și nu există anus.

Larva trohoforă de Polychaeta se aseamănă cu larva lui Muller prin faptul că are benzi ciliare și smocuri apicale de cili și gură ventrală. Deoarece larva ctenoforă a Cydippidelor, larva lui Muller a policletelor și larva trohoforă a polichetelor se aseamănă între ele prin structură și banda ciliară, această teorie consideră larvele de bilaterii acoelomate (viermi platici) ca stadii timpurii ale trohoforelor.

Teoria planuloidă-acoeloidă:

Propusă de Ludwig von Graff și cea elaborată de Hyman. Teoria postulează că bilateralele acoelomate primitive au evoluat de la un strămoș planuloid care era foarte asemănător cu larva planulă a celenteratelor. Strămoșul planuloid trebuie să fi fost un strămoș cu viață liberă, cu simetrie radială, ciliat și cu o rețea nervoasă difuză.

Aceste larve planuloide trebuie să se fi dezvoltat într-un strămoș asemănător cu o gastrulă prin formarea gurii și a arcanteronului și să fi adoptat un mod de viață care se târăște pe fundul apei, mai degrabă decât obiceiul de înot liber al planulei. Obiceiul de târâre a produs cefalizarea sistemului nervos spre partea anterioară și, deoarece hrana era disponibilă pe fundul apei, gura anterioară s-a deplasat spre partea ventrală, iar corpul a devenit aplatizat dorso-ventral, așa cum se întâmplă la Helmintele turbelare de astăzi.

1. Ce sunt bilaterii? Dați exemple.
2. Dați exemple de animale cu simetrie radială.
3. Elucidați teoriile care explică originea Bilateria din Radiata.
4. Ce este simetria?
5. Câte tipuri de simetrie pot fi identificate la animale?
6. Ce este planul de simetrie?
7. Dați exemple pentru simetria sferică și bilaterală?