Symmetri Introduktion
Avstånd mellan kroppsdelar i en balanserad geometrisk design, delbar i lika stora delar genom delningsplan kallas symmetri. Idén om symmetri härstammar huvudsakligen från Ernst Haeckel.
Ett djur sägs vara symmetriskt endast när ett plan som passerar genom dess centrum delar det i liknande halvor. När ett djur inte kan delas upp i liknande halvor sägs det vara asymmetriskt.
Asymmetriska djur som amöbor eller svampar besitter oregelbundna kroppsformer och har därför ingen symmetri, men högre metazoer besitter någon form av symmetri beroende på deras vanor och livsmiljö som balanserar deras aktiviteter. Alla djur är antingen symmetriska eller asymmetriska. En axel är en tänkt linje som går genom kroppens centrum. Endera änden av axeln betecknas som pol. Varje axel har alltså två poler. Ett symmetriplan är en rak linje som delar ett djur i två lika stora halvor.
Typer av symmetri
1. Sfärisk symmetri: Den återfinns hos djur vars kropp är bollliknande och alla plan som passerar genom kroppens centrum skär djuret i lika stora halvor. Denna typ av symmetri lämpar sig för rullande rörelser, för att flyta i vatten eller för stillasittande levnadsvanor där mat finns tillgänglig i alla riktningar. Kroppsorgan som cilier eller tentakler är placerade runt hela kroppen på ett strålande sätt. Till exempel Volvox, Actinophrys (Heliozoa) och Thalassicola (Radiolaria)
2. Radialsymmetri: Denna typ av symmetri finns hos Coelenteraterater och Echinodermer där kroppsdelarna är ordnade längs kroppens huvudsakliga längdaxel. Den lämpar sig bäst för en fastsittande tillvaro där födan är planktonisk och tillgänglig i överflöd i alla riktningar. Organen för att fånga föda är därför arrangerade radiellt och djuret behöver inte förflytta sig för att leta efter föda. Vissa tagghudingar, som t.ex. stjärnfiskar, har gett upp sin fastsittande tillvaro för att bli jägare i jakten på större byten, men inte sin ursprungliga radiella symmetri.
3. Biradiell symmetri: Biradial symmetri är en blandning av bilateral och radiell symmetri. Detta finns hos Ctenophores som inte är sedentära utan flytande djur och visar en blandning av bilateral och radiell symmetri. Djur som Pleurobrachia har en oval kropp där åtta kamplattor är radiellt arrangerade som band och används för att simma, medan munnen, analporten och statocystorna är placerade på den anterio-posteriora axeln.
De har också ett par retractila tentakler som bär på kolloblaster som utsöndrar en klibbig substans som hjälper till att fånga planktonisk föda som de livnär sig på. Tentaklerna uppvisar bilateral symmetri medan kamplattorna uppvisar radiell symmetri och djuret utnyttjar båda symmetrierna för att jaga föda och simma aktivt.
4. Bilateral symmetri: Denna typ av symmetri finns hos de flesta högre djur ovanför Platyhelminthes och är bäst lämpad hos djur som rör sig i en bestämd riktning, vilket gör att sinnesorganen och nervsystemet koncentreras till den främre sidan och att rörelseorganen blir parade för en balanserad framdrivning av kroppen.
En enda linje som går genom längdaxeln kommer att dela kroppen i två lika stora halvor på ett sådant sätt att den ena halvan är en spegelbild av den andra. Plattmaskar var de första bilateralt symmetriska djuren och andra högre grupper som annelider, leddjur, vissa blötdjur och chordater är alla bilateralt symmetriska.
Bilateria och Radiata
Eumetazoa delas in i två grupper av Hatschek. Dessa två grupper Radiata och Bilateria delas in beroende på vilken symmetri de har. Radiata omfattar Coelenterates och Ctenophores och bilateria omfattar alla fyla från Helminths till chordater.
Bilaterala djur: Bilaterianer är bilateralt symmetriska djur. Dessa är de djur som endast kan skäras i ett plan för att skapa en enda spegelbild. De har överdel (dorsal), underdel (ventral), huvud (främre), svans (bakre), höger och vänster sida. Cephalization är ett annat viktigt kännetecken hos Bilaterians. Cephalization är koncentrationen av nervvävnad i huvudregionen.
Bilaterianer har kroppar som utvecklas från tre olika bakterieskikt, nämligen endoderm, mesoderm och ektoderm. De kallas för triploblastiska. Med undantag för några få starkt reducerade former har Bilaterianerna kompletta matsmältningskanaler med separat mun och anus. De flesta Bilateria har också en typ av inre kroppshålighet som kallas coelom.
De flesta fylen är bilaterianer med undantag för svamparna i Parazoa och Cnidarianer. Det mest anmärkningsvärda undantaget är också tagghudingar, som är radialsymmetriska som vuxna, men bilateralsymmetriska som larver.
Radiala djur: Radiata är radialsymmetriska djur. Dessa är de djur som kan delas flera gånger genom en central axel vilket skapar flera spegelbilder. De har en överdel och en underdel men ingen vänster eller höger, inget huvud eller svans. Det bästa exemplet är Phylum Cnidaria som omfattar geléfiskar och havsanemoner. Radiata har kroppar som utvecklas från två olika bakterieskikt, som kallas ektoderm och endoderm, och är därför diploblastiska.
Skillnaden mellan Bilateria och Radiata
| Radiata | Bilateria |
|---|---|
| Kroppen är radiellt eller biradiellt symmetrisk | Kroppen är bilateralt symmetrisk |
| I vissa fall är bilateral symmetri anpassningen hos vissa djur | I vissa fall. radiell symmetri är den sekundära anpassningen hos vissa djur |
| Organsystem är inte väl markerade | Organsystem är väl markerade |
| Mesoderm är inte utvecklad så djuren i klass radiata är diploblastiska till sin natur | Mesoderm är välutvecklad så djuren i klass bilateria är triploblastiska till sin natur |
| Coelo cavity är alltid frånvarande | Coelom kan vara pseudocoelom eller äkta coelom eller kan vara frånvarande |
| Tentaklar med nematocyter är närvarande | Tentaklar om har inga nematocyter |
| Kamplattor (rörelseorgan) finns | Kamplattor saknas |
| Första yttre öppningen av matsmältningshålan är munnen | Den yttre öppningen i matsmältningshålan är munnen och anus |
Teorier för att förklara Bilateria från Radiata
Det är allmänt vedertaget att de första metazoerna var radiellt symmetriska och att bilateral symmetri utvecklades senare på grund av den krypande vana som djuren skaffade sig för att livnära sig på detritus på botten. Följande är de teorier som framförs till stöd för utvecklingen av Bilateria från Radiata.
Ctenophore-polyclad-teorin:
Föreslagd av Kovalevsky och Arnold Lang. Den betonar att polyklader utvecklats från en ctenophore-liknande förfader. Moderna polyklader, som Leptoplana och Notoplana, är marina, fritt levande, bottenlevande turbellarier som tillhör ordningen Polycladida eller Phylum Platyhelminthes. De kryper på botten och använder sin ventrala mun för att äta detritus. Ctenophorer är å andra sidan fritt flytande djur som uppvisar både radiell och bilateral symmetri, även kallad biradiell symmetri.
Ciliärbanden är radiellt placerade på kroppen medan ett par antenner är bilaterala. En ctenophore-liknande förfader kan ha gett upphov till bilateralt symmetriska djur genom att skaffa sig ett bottenkrypande levnadssätt. Några krypande ctenophorer som finns idag är Ctenoplana och Coeloplana.
Ctenophore-trochophore-teorin:
Denna teori tar hänsyn till larvstadierna hos Coelenterates, Ctenophores, Helminthes och Annelids och försöker fastställa ett evolutionärt samband mellan dem.
Planula-larven hos Coelenterates har en långsträckt och cylindrisk kropp som är cilierad överallt. Cydippidlarven hos ctenophores är också ovoid till formen men har längsgående ciliära band som är arrangerade radiellt runt kroppen. Mullers larv av Polycladida har också ciliärband på simmarmarna och en apikal tuff av cilier på den främre sidan. Munnen är ventral hos denna larv och det finns inget anus.
Polychaeta’s trochophore-larv liknar Mullers larv genom att den har ciliärband och apikal flock av cilier och ventral mun. Eftersom Cydippid-larven av ctenophore, Mullers larv av polyklader och trochophorelarven av polychaeta alla liknar varandra i struktur och ciliärband, betraktar denna teori larver av acoelomata bilateria (plattmaskar) som tidiga stadier av trochophore.
Planuloid-Acoeloid-teorin:
Föreslogs av Ludwig von Graff och utvecklades av Hyman. Teorin postulerar att de primitiva acoelomata bilateria utvecklades från någon planuloid förfader som var mycket lik planula-larven hos coelenteraterna. Den planuloida förfadern måste ha varit fritt levande, radiellt symmetrisk, cilierad och med ett diffust nervnät.
Sådana planuloida larver måste ha utvecklats till en gastrula-liknande förfader genom bildandet av en mun och ett arkenteron och antagit ett bottenkrypande levnadssätt i stället för planulans fritt simmande vana. Krypande vana producerade cephalisering av nervsystemet mot den främre sidan och eftersom födan var tillgänglig på botten, flyttades den främre munnen till den ventrala sidan och kroppen blev dorso-ventralt tillplattad, vilket är fallet hos dagens turbellära Helminthes.
- Vad är bilaterianer? Ge exempel.
- Ge exempel på radialsymmetriska djur.
- Förklara de teorier som förklarar Bilaterias ursprung från Radiata.
- Vad är symmetri?
- Hur många typer av symmetri kan identifieras hos djur?
- Vad är symmetriplan?
- Ge exempel på sfärisk och bilateral symmetri?
– Dela med dina vänner! –