Есть мнение, что, создавая "Витрувианского человека", Леонардо да Винчи хотел показать совершенство сочетания физической и духовной гармонии. В этом рисунке идеальные архитектурные формы, созданные из кругов и квадратов, ассоциируемых с божественным и земным, непосредственно связаны с пропорциями человеческого тела. Не трудно заметить, что в основе гармонии этих форм лежит симметрия. Которая воспринимается человеком как проявление закономерности, а значит внутреннего порядка и красоты. Всё это свидетельствует о том, что человек является особым творением, шедевром, подтверждающим мастерство его создателя. Который и заложил свою "божественную симметрию" в саму материю Земли, проявляя в том или ином виде в живой и неживой природе. Где она является одной из основных особенностей разнообразия и красоты природы.
Жизнь на планете, имея разные формы и размеры, имеет общую черту – симметрию. Только симметрия была не дарована свыше, а сформировалась в процессе эволюции. Все виды симметрии в природе продиктованы взаимодействием с окружающей средой. Наиболее распространённым типом симметрии является билатеральная симметрия. Это вид симметрии, при котором тело организма можно разделить на две равные половины, являющиеся зеркальным отражением друг друга. Двусторонняя симметрия тела позволяет более точно регулировать движение, контролировать среду обитания и использовать свои органы и части тела эффективно. Билатеральная симметрия тела стала одним из главных ароморфозов. Она обеспечивает большую адаптивность к изменяющимся условиям. Что особенно важно для животных, которые живут в разнообразных или меняющихся условиях.
Лошади, птицы, лягушки, кошки – практически любые позвоночные, которых мы возьмём, будут двусторонне симметричными. Такая особенность характерна для 99% живых существ, включая и человека.
Уравновешенное, гармоничное соотношение пропорций – это наследие далёких предков. Самыми безупречными, самыми симметричными были первые одноклеточные организмы, зародившиеся в океане, которым приходилось взаимодействовать с окружающей средой во всех направлениях, где ни одно из которых особо не выделялось. Возможно это в такой среде, в которой со всех сторон на тело действуют одни и те же силы. На заре возникновения жизни на Земле (4 миллиарда лет назад) самой идеальной формой жизни была сферическая. То есть тела были сферически симметричны: как их ни поворачивай, они похожи сами на себя. Для них не существовало понятий "право-лево" и "верх-низ", поскольку сила тяжести ничтожна, а окружение одинаково. К тому же шар, при заданном объеме, обладает минимальной площадью поверхности, что достаточно экономно и практично. Пример — радиолярия.
Но "шариком" можно оставаться только будучи очень маленьким. А в процессе эволюции организмы усложнялись и увеличивали свою массу. И вот тут вступила в действие гравитация. Вернее сила тяжести, действующая на объект, находящийся в гравитационном поле. Из-за неё у живых существ появилась асимметрия по направлению верх – низ. Поскольку сила тяжести действует только по одной оси – верх-низ. Она всё тянет вниз. И живым существам приходится к этому приспосабливаться. Сверху теперь располагались преимущественно органы чувств, рот. Внизу – средства передвижения. Так существа потяжелее перешли на другой уровень симметрии — радиальный. У радиально-симметричных животных есть верхняя и нижняя части, но правой и левой, передней и задней нет. Они совпадают сами с собой при вращении только вокруг одной оси. Малоподвижные создания, занимающиеся "тихой охотой", такие как актиния, гидра или медуза раскрывают свои щупальца во все стороны.
Следующий этап эволюции начался, когда организмы вынуждены были вести активный образ жизни: быстро передвигаться и ориентироваться в сложных условиях. Двусторонняя симметрия как раз и обеспечивает более эффективное движение, поскольку благодаря этой особенности тело может двигаться по прямой линии, а не по кругу, как при радиальной симметрии.
Сила тяжести, изначально разделив тело на две части, предопределяет билатеральную симметрию у существ, решивших охотиться или удирать от хищника. Тем и другим понадобились скорость и внимание. Так и появилась ассиметрия по направлению перед- зад. При этом возникает дифференциация тела не только на передний и задний отделы, а брюшную и спинную стороны. Та часть тела, которая находится впереди, становится более значимой. Спереди находится рот, чтобы успеть ухватить добычу. Сюда "перемещаются" все органы чувств, а заодно и нервные узлы, которые анализируют полученную от органов чувств информацию. Всё это обычно располагается на отдельном участке тела — голове.
А вот симметрию между левой и правой сторонами эволюция не затронула. Она позволяет специализироваться частям тела, таким как конечности, глаза и уши, которые могут использоваться для определённых функций. Симметрия дублировала подобные части тела, что было весьма полезно. Использовать два глаза и два уха более эффективно для обнаружения раздражителей во внешней среде и реагирования на них. Что особенно важно для животных, которым необходимо обнаружить хищников или добычу. Что касается асимметрии внутренних органов, то она появилась из-за их чрезмерного усложнения.
Сравнительная анатомия свидетельствует о том, что у всех современных видов с двусторонней симметрией наверняка был общий предок. Который появился до массового появления билатеральных животных. До кембрийского взрыва, которых произошёл около 540 млн. лет назад. Это время рождения фауны, близкой к современной. Палеонтологические находки билатеральных животных, предшествующие кембрийскому взрыву, немногочисленны и статус многих из них спорен. Основным кандидатом на самых ранних билатерий является икария (лат. Ikaria wariootia), найденная в отложениях возрастом около 555 млн. лет. Это животное передвигалось в тонких слоях ила на дне океана, подобно тому, как дождевые черви движутся в почве за счёт сокращения мышц. И это в то время, когда другие существа эдиакарского периода неподвижно лежали на дне, икария была одним из самых активных животных. Она, обладая формой небольшого червя размером с рисовое зерно, имела рот и задний проход, соединённый кишечником. Это крошечное существо ползало по дну, поедая и переваривая органические отложения.
Большинство ученых предполагают, что именно икария является первым существом, строение тела которого обладало двусторонней симметрией. Такая структура организмов оказалась настолько успешной с эволюционной точки зрения, что сохранилась на протяжении сотен миллионов лет. Эта особенность досталась первым земноводным, а потом передалась динозаврам, обезьянам и, в конечном итоге, нам. Так что икария может смело претендовать на роль предка большинства существующих сегодня живых существ. Икария (или подобное существо) проложила путь к телесной двусторонней симметрии, которой мы теперь так восхищаемся, что даже приписываем ей божественное происхождение.
Автор: Ольга
Источник информации: