สมมาตรทวิภาคีคืออะไร (พร้อมตัวอย่าง)



ความสมมาตรระดับทวิภาคี, หรือที่เรียกว่าสมมาตรระนาบ sagittal มันเป็นเงื่อนไขของโครงสร้างตามที่มันถูกแบ่งออกเป็นสองส่วนเท่า ๆ กัน โดยปกติแล้วจะเป็นครึ่งขวาและซ้ายและเป็นภาพสะท้อนของกันและกัน (เช่นภาพสะท้อนที่หน้ากระจก).

ในธรรมชาติดอกไม้เช่นกล้วยไม้และเมล็ดพืชเช่นถั่วเป็นตัวอย่างของความสมมาตรระดับทวิภาคี ความสมมาตรนี้จะปรับให้เข้ากับสิ่งมีชีวิตที่ใช้งานได้ดีขึ้นนั่นคือในการเคลื่อนไหว เงื่อนไขนี้นำไปสู่ความสมดุลของร่างกายและเป็นสัตว์ที่พบได้บ่อยที่สุด.

สมมาตรนี้ช่วยในการก่อตัวของศูนย์ประสาทหลักและอวัยวะประสาทสัมผัสของสัตว์ นอกจากนี้ยังช่วยให้ cephalization ซึ่งเป็นพัฒนาการของศีรษะตามที่อธิบายไว้ด้านล่าง.

เมื่อสัตว์เคลื่อนไหวไปในทิศทางใดก็จำเป็นต้องมีด้านหน้าหรือด้านหน้า ส่วนหน้านั้นเป็นส่วนที่สัมผัสกับสิ่งแวดล้อมเป็นครั้งแรก.

อวัยวะของการรับรู้ (เช่นตา) ตั้งอยู่ด้านหน้าและปากเพื่ออำนวยความสะดวกในการค้นหาอาหาร ดังนั้นหัวที่มีอวัยวะรับความรู้สึกในการเชื่อมต่อกับระบบประสาทส่วนกลางเป็นสิ่งที่พบได้ทั่วไปในสิ่งมีชีวิตที่สมมาตรแบบทวิภาคีซึ่งเรียกว่าเซฟาไลเซชั่น.

สำหรับรูปลักษณ์ภายนอกของสิ่งมีชีวิตนั้นความสมมาตรที่มีอยู่นั้นเป็นภาพสะท้อนและภายในนั้นไม่มีความสมมาตรในอวัยวะ อย่างไรก็ตามในแต่ละด้านมีอวัยวะเซ็นเซอร์และกลุ่มของรนแรง.

เมื่อสัตว์มีความสมมาตรแบบทวิภาคีสิ่งนี้จะเกิดขึ้นในระนาบเดียว (ทัล) ดังนั้นร่างกายจึงถูกแบ่งออกเป็นแนวตั้งในสองส่วน: ขวาและซ้าย.

ประมาณ 99% ของสัตว์มีความสมมาตรแบบทวิภาคีรวมถึงมนุษย์ซึ่งความสมมาตรบนใบหน้าเกี่ยวข้องโดยตรงกับปรากฏการณ์ของการดึงดูด.

ดัชนี

  • 1 สมมาตรทวิภาคีคืออะไร??
  • 2 ตัวอย่างสมมาตรทวิภาคี
  • 3 ต้นกำเนิด
  • 4 ความแตกต่างระหว่างสมมาตรทวิภาคีกับรัศมี
    • 4.1 ศึกษาด้วย Erysimum mediohispanicum
  • 5 อ้างอิง

สมมาตรทวิภาคีคืออะไร??

ความสมมาตรเป็นความคล้ายคลึงกันระหว่างส่วนต่าง ๆ ของสิ่งมีชีวิตดังนั้นเมื่อมีการตัดแบบตรงผ่านจุดหรือตามเส้นจะมีการแบ่งครึ่งเท่า ๆ กันตามที่สะท้อนในกระจก.

สมมาตรทวิภาคีเป็นที่รู้จักกันว่า zigomorfa (กรีก zigo: แอก), dorsiventral หรือด้านข้าง พบบ่อยใน 33% ของพืช dicotyledonous และ 45% ของ monocotyledons.

สภาพของ bilaterality มีการพัฒนาในสายพันธุ์ที่ปรากฏและหายไปในหลายโอกาส ภาวะเอกฐานนี้เกิดขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสมมาตรสามารถเกิดขึ้นได้ง่ายมากและเกี่ยวข้องกับยีนหนึ่งหรือสองยีน.

เมื่อสิ่งมีชีวิตเคลื่อนไหวความแตกต่างระหว่างแนวความคิดด้านหน้าด้านหลังจะถูกสร้างขึ้นทันทีเช่นเดียวกันกับการกระทำของแรงโน้มถ่วงความแตกต่างระหว่างช่องท้องด้านหลังและด้านซ้ายถูกสร้างขึ้น.

ดังนั้นสัตว์ทุกตัวที่มีความสมมาตรแบบทวิภาคีมีบริเวณหน้าท้องบริเวณหลังส่วนหัวและส่วนหางหรือส่วนหาง เงื่อนไขนี้ช่วยให้ลดความซับซ้อนที่ลดความต้านทานต่อสื่อที่อำนวยความสะดวกในการเคลื่อนไหว.

โดยการมีความสมมาตรสิ่งมีชีวิตจะมีแกนอยู่ในโครงสร้างของพวกมันทั้งแบบทวิภาคีและรัศมี เส้นหรือแกนเรขาคณิตนั้นสามารถผ่านเข้าไปในโพรงโครงสร้างทางกายวิภาคภายในใด ๆ หรือตุ่มกลาง.

สมมาตรทวิภาคีมีอยู่ใน metazoans ขนาดใหญ่ (สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์, heterotrophic, มือถือที่เกิดขึ้นจากเซลล์ที่แตกต่างจัดกลุ่มในเนื้อเยื่อ) ซึ่งเป็นสัตว์เกือบทั้งหมดในธรรมชาติ ฟองน้ำเท่านั้นแมงกะพรุนและ echinoderms ไม่ได้มีความสมมาตรทวิภาคี.

ตัวอย่างสมมาตรทวิภาคี

ในสัตว์บางชนิดสมมาตรเชื่อมโยงกับเพศและนักชีววิทยาคิดว่าเป็นเครื่องหมายหรือเครื่องหมายของความเหมาะสม.

ในกรณีของนกนางแอ่นชนิดหนึ่งเพศผู้มีหางยาวคล้ายกับงูและเพศเมียชอบผสมพันธุ์กับเพศชายที่มีหางสมมาตรมากกว่า.

ใน Echinodermata ไฟลัม (ดาวทะเล) และในเม่นทะเล, ตัวอ่อนระยะแสดงสมมาตรทวิภาคีและรูปแบบผู้ใหญ่มีห้าเท่าสมมาตร (Pentamerism).

Mollusca ไฟลัม (ปลาหมึก, ปลาหมึก, หอยแมลงภู่และหอย) มีความสมมาตรระดับทวิภาคี.

ความหลากหลายของมอด Saturnia pavonia จักรพรรดิมอดมีรูปแบบที่ผิดปกติ (พฤติกรรมคุกคาม) กับสมมาตรทวิภาคี.

กล้วยไม้ผึ้ง (Ophrys apifera) เป็นสมมาตรทั้งสองข้าง (zygomorphic) และมีกลีบดอกในรูปของริมฝีปากที่มีลักษณะคล้ายกับช่องท้องของผึ้งตัวเมีย ลักษณะนี้จะช่วยให้เกิดการผสมเกสรเมื่อผู้ชายพยายามผสมพันธุ์กับเธอ.

ในบางครอบครัวของพืชดอกเช่นกล้วยไม้ถั่วและต้นมะเดื่อส่วนใหญ่มีความสมมาตรแบบทวิภาคี.

การเริ่มต้น

ถือว่าเป็นลักษณะของความสมมาตรทวิภาคี (ความสมดุลระหว่างแขนขาและอวัยวะกระจายไปทางขวาและไปทางซ้าย) เป็นลักษณะที่โดดเด่นของสัตว์ที่สูงขึ้น ถือว่าเป็นหนึ่งในความก้าวหน้าที่สำคัญที่สุดในประวัติศาสตร์ของชีวิต.

ในเดือนมิถุนายนปี 2005 กลุ่มนักบรรพชีวินวิทยาได้ระบุตัวอย่างที่เก่าแก่ที่สุดของความสมมาตรแบบทวิภาคีในซากดึกดำบรรพ์ที่อยู่ในเหมืองหินซึ่งอยู่ทางใต้ของจีน 600 ล้านปี.

จุนหยวนเฉินจากสถาบันธรณีวิทยาและบรรพชีวินวิทยาหนานจิงและเพื่อนร่วมงานของเขารวบรวมและวิเคราะห์ตัวอย่างจาก Vernanimalcula guizhouena, จุลินทรีย์ที่อาจอาศัยอยู่ในทะเลกินแบคทีเรีย.

นักวิทยาศาสตร์สังเกตุเห็นสัญญาณจากหนึ่งปากในภูมิภาคด้านหน้าและกลุ่มของคลองย่อยอาหารที่จับคู่ในแต่ละด้านของลำไส้ นี่จะเป็นข้อบ่งชี้ว่าสัตว์ตัวแรกที่มีความสมมาตรปรากฏตัวเร็วกว่าที่เคยคิดกัน 30 ล้านปีก่อน.

ซึ่งหมายความว่านานก่อนการระเบิด Cambrian ประมาณ 540 ล้านปีที่ผ่านมาคือเมื่อความหลากหลายของสัตว์ที่มีร่างกายแข็งปรากฏซึ่งมีบันทึกฟอสซิล.

มีนักบรรพชีวินวิทยาที่เชื่อว่าสมมาตรที่พบในสายพันธุ์นี้อาจมีต้นกำเนิดมาจากกระบวนการทำให้เป็นหิน David Bottjer จากมหาวิทยาลัยแห่งแคลิฟอร์เนียที่ทำงานกับเฉินเชื่อว่าฟอสซิลของจุลินทรีย์นี้ตั้งอยู่ในสภาพแวดล้อมแร่ที่ผิดปกติซึ่งอนุรักษ์ไว้อย่างดีเยี่ยม.

ต้นกำเนิดของความสมมาตรแบบโบราณนั้นสมเหตุสมผลในคำพูดของบอตเชอร์เนื่องจากสัตว์ทุกชนิดยกเว้นสัตว์ดึกดำบรรพ์ส่วนใหญ่มีความสัมพันธ์แบบทวิภาคีในบางช่วงของชีวิต สิ่งนี้จะยืนยันว่าสมมาตรเป็นนวัตกรรมที่วิวัฒนาการมาก่อน.

ความแตกต่างระหว่างสมมาตรทวิภาคีกับรัศมี

ในธรรมชาติมีความหลากหลายของดอกไม้ที่สามารถแบ่งได้เป็นสองกลุ่มใหญ่ตามสัดส่วน: รัศมีเหมือนลิลลี่และทวิภาคีเหมือนกล้วยไม้.

การศึกษาดำเนินการในซากดึกดำบรรพ์ดอกไม้และพันธุศาสตร์พฤกษศาสตร์แสดงให้เห็นว่าสมมาตรรัศมีเป็นเงื่อนไขของบรรพบุรุษอย่างไรก็ตามสมมาตรทวิภาคีเป็นผลมาจากวิวัฒนาการและมีการเปลี่ยนแปลงซ้ำ ๆ อย่างอิสระในหลายครอบครัวของพืช.

เมื่อทำการสังเกตในกระบวนการวิวัฒนาการของดอกไม้ก็สรุปได้ว่าการคัดเลือกโดยธรรมชาติชอบสมมาตรทวิภาคีเพราะแมลงผสมเกสรต้องการ.

ศึกษาด้วย Erysimum mediohispanicum

เพื่อยืนยันข้อความก่อนหน้านี้มีการอ้างอิงถึงการศึกษาที่ดำเนินการที่มหาวิทยาลัยกรานาดาประเทศสเปน JoséGómezและทีมของเขาทดลองกับพืช Erysimum mediohispanicum, ลักษณะทั่วไปของภูเขาทางตะวันออกเฉียงใต้ของสเปน.

โรงงานแห่งนี้ผลิตดอกไม้ที่มีทั้งสมมาตรแบบเรเดียลและทวิภาคีในตัวอย่างเดียวกัน จากการสังเกตของแมลงที่ผสมเกสรดอกไม้แสดงให้เห็นว่าผู้เข้าชมบ่อยที่สุดคือด้วงขนาดเล็ก: Meligethes maurus.

ในการตรวจนับ 2,000 ครั้งที่มีการวัดรูปทรงสามมิติของดอกไม้โดยใช้เทคนิค morphometric เรขาคณิตทีมพบว่าดอกไม้ที่เข้าชมมากที่สุดคือดอกไม้ที่มีความสมมาตรแบบทวิภาคี.

นอกจากนี้ยังพิจารณาว่าพืชที่มีดอกสมมาตรแบบทวิภาคีสามารถผลิตเมล็ดพืชได้มากขึ้นและมีต้นไม้ลูกสาวเพิ่มขึ้นในช่วงเวลาที่ทำการศึกษา ซึ่งหมายความว่าสำหรับหลายรุ่นแล้วดอกไม้ของสมมาตรทวิภาคีมากกว่าเรเดียลจะมีอยู่.

คำถามที่เกิดขึ้นนั้นเกี่ยวกับความชอบของแมลงสำหรับดอกไม้ที่มีความสมมาตรแบบทวิภาคีคำตอบอาจเกี่ยวข้องกับที่ตั้งของกลีบดอกเพราะมันช่วยให้การลงจอดดีขึ้น.

การอ้างอิง

  1. สมมาตร, ชีวภาพ, ของ สารานุกรมอิเล็กทรอนิกส์ของโคลัมเบีย (2007).
  2. Alters, S. (2000). ชีววิทยา: การเข้าใจชีวิต. ลอนดอน: โจนส์และบาร์ตเลตสำนักพิมพ์อิงค์.
  3. Balter, M. (2006) Pollinators วิวัฒนาการพลังดอกไม้. วิทยาศาสตร์.
  4. Nitecki, M.H. , Mutvei H. และ Nitecki, D.V. (1999). Receptaculitids: การอภิปรายทางวิวัฒนาการของพืชในซากดึกดำบรรพ์ที่เป็นปัญหา. นิวยอร์ก: สปริงเกอร์.
  5. Weinstock, M. (2005) 88: สัตว์กระจกรูปสัตว์พบ. ค้นพบ.
  6. Willmer, P. (2011). การผสมเกสรและนิเวศวิทยาดอกไม้. มลรัฐนิวเจอร์ซีย์: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยพรินซ์ตัน.