Τι είναι η ακτινική συμμετρία; (με παραδείγματα)

Το ακτινική συμμετρία, που ονομάζεται επίσης actinomorphic, γραμμική ή κανονική, είναι η συμμετρία που μοιάζει με κώνο ή δίσκο που είναι συμμετρικό γύρω από έναν κεντρικό άξονα. Τα ζώα που παρουσιάζουν ακτινική συμμετρία είναι συμμετρικά γύρω από έναν άξονα που πηγαίνει από το κέντρο της στοματικής επιφάνειας, όπου βρίσκεται το στόμα, στο κέντρο του απέναντι άκρου ή στην άμορφη.

Αυτή η συμμετρία θεωρείται το πρωτόγονο ή προγονικό κράτος και βρίσκεται στις πρώτες οικογένειες φυτών που εμφανίστηκαν στον πλανήτη μέχρι σήμερα. Στα σύγχρονα φυτά παρατηρείται ακτινική συμμετρία σε περίπου 8% όλων των οικογενειών.

Ακτινική συμμετρία είναι πρόδηλο σε άμισχων οργανισμών (κανένα μέλος στήριξης ή σταθερό) και θαλάσσια ανεμώνη, όπως επιπλέοντα σώματα μέδουσες και βραδέως κινούμενα σώματα όπως αστερίες. Σχεδόν όλα μέδουσες έχουν τέσσερα ακτινικά κανάλια και πιστεύεται ότι έχει ακτινική συμμετρία.

Ακτινική συμμετρία συνδέεται συνήθως με την προσφορά ανταμοιβές για επικονίαση: πλήρης στεφάνη nectario ιστού γύρω από τη βάση της ωοθήκης ή μια σειρά χωριστών Νεκταρίου σχετίζεται με τον αριθμό των πετάλων παρούσας, μαζί με μια κεντρική μάζα των ανθήρων.

Radial λουλούδια προσφέρει εύκολη πρόσβαση στους επισκέπτες και μπορεί να τροφοδοτείται σε μια ποικιλία εντόμων που περιλαμβάνουν: σκαθάρια, Λεπιδόπτερα και μύγες, που έχουν μεγαλύτερη προτίμηση για αυτό το είδος λουλουδιού.

Ο τρόπος με τον οποίο τα έντομα τροφοδοτούνται ποικίλλει από το ένα είδος στο άλλο. Μερικοί το κάνουν με αποδιοργανωμένο τρόπο, απλά προσγειώνονται και τροφοδοτούνται. Άλλοι (οι μέλισσες) είναι πιο οργανωμένοι και εκτελούν μια προσεκτική και μεθοδική εργασία γύρω από το δαχτυλίδι νέκταρ: κάνουν ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα γύρω από όλα τα πέταλα μετά από μια παραγγελία, πριν συνταξιοδοτηθούν.

Ευρετήριο

• 1 Από τι συνίσταται;?
• 2 Ειδικές μορφές ακτινικής συμμετρίας
• 3 Παραδείγματα ακτινικής συμμετρίας
  • 3.1 Μελέτη περίπτωσης: αστερίες
• 4 Διαφορές μεταξύ ακτινικής και διμερούς συμμετρίας
  • 4.1 Μελέτη με Erysimum mediohispanicum
• 5 Αναφορές

Από τι συνίσταται;?

Η ακτινική συμμετρία είναι αυτή που παρατηρείται όταν διέρχεται μια φανταστική γραμμή μέσω οποιουδήποτε επιπέδου, μέσω του κεντρικού άξονα ενός σώματος, χωρίζεται σε δύο ίσα μισά.

Τα ζώα που παρουσιάζουν αυτή τη συμμετρία δεν έχουν κοιλιακή, ραχιαία, κεφαλή ή ουρά ή ουρά. Με άλλα λόγια, σε αυτά τα όντα δεν υπάρχει δεξιά ή αριστερή πλευρά, ούτε εμπρός ούτε πίσω, ούτε επιφάνεια κορυφής ούτε κάτω.

Γενικά, είναι ακίνητα: κολεντεταρικά (Ύδρα), κενοφόρα και εχινόδερμα. Όταν ένας οργανισμός είναι ακτινικά συμμετρικός, έχει την εμφάνιση ενός κέικ που, όταν κόβεται, παρουσιάζει σχεδόν ταυτόσημα μέρη.

Το πλεονέκτημα της ακτινικής συμμετρίας οργανισμών κατέχουν είναι ότι έχουν ίσο αριθμό πιθανότητες να βρουν τροφίμων ή αρπακτικά σε οποιαδήποτε κατεύθυνση.

Η ακτινική συμμετρία χρησιμοποιήθηκε στην διωνυμική ταξινόμηση των ζώων ως αναφορά για την ταξινόμηση των ειδών Radiata (ζώα με ακτινική συμμετρία). Αυτή η τάξη ήταν μέρος της ταξινόμησης του ζωικού βασιλείου από τον George Cuvier.

Ειδικές μορφές ακτινικής συμμετρίας

Τετραμερισμός

Είναι η συμμετρία τεσσάρων ακτίνων ή καναλιών σε ένα ακτινικό σώμα, που παρουσιάζονται από τις μέδουσες.

Πενταμερισμός, πενταραδική ή πενταγωνική συμμετρία

Το άτομο διαιρείται σε πέντε μέρη γύρω από έναν κεντρικό άξονα, με 72 ° διαχωρισμούς μεταξύ τους.

Τα εχινόδερμα, όπως τα αστερίες, οι αχινοί της θάλασσας και τα νούφαρα, είναι παραδείγματα πενταμερισμού: πέντε βραχίονες που βρίσκονται γύρω από το στόμα. Στα φυτά μπορούμε να δούμε την πενταμερική ή πενταπλή ακτινική συμμετρία στη διάταξη των πετάλων και στους καρπούς που έχουν σπόρους.

Εξαμερισμός ή εξαγωνική συμμετρία

Οι δομές των οργανισμών έχουν ένα σώμα σώμα με έξι μέρη. Σε αυτή την ομάδα είναι τα κοκάλια Hexacorallia, με έξι φορές εσωτερική συμμετρία πολύποδα και πλοκάμια σε πολλαπλάσια των έξι και οι ανεμώνες της θάλασσας Anthozoa.

Octamerism ή octaradial συμμετρία

Κατανομή του σώματος σε οκτώ μέρη. Τα κοράλλια του Octocorallia υποκατηγορίας έχοντας πολύποδες με οκτώ βραχίονες και οκταμερούς ακτινική συμμετρία εδώ βρίσκεται. Η περίπτωση είναι το χταπόδι που, παρά το γεγονός ότι έχει οκτώ όπλα, παρουσιάζει αμφοτερόπλευρη συμμετρία.

Παραδείγματα ακτινικής συμμετρίας

Τα λουλούδια που ονομάζονται ακτινομορφικά είναι αυτά που παρουσιάζουν ακτινική συμμετρία και αυτά φαίνονται τα ίδια από οποιαδήποτε κατεύθυνση, διευκολύνοντας την αναγνώριση των μοτίβων. Τα πέταλα και τα σέπαλα είναι σχεδόν πανομοιότυπα σε σχήμα και μέγεθος και διαιρούνται με οποιοδήποτε από τα αεροπλάνα τους, θα παραμείνουν ίσα μέρη.

Πολλά λουλούδια, όπως πικραλίδες και νάρκισσους, είναι ακτινικά συμμετρικά.

Ζώα που ανήκουν στην συνομοταξία CNIDARIA και εχινόδερμα είναι ακτινικά συμμετρικό, παρότι πολλές θαλάσσιες ανεμώνες και κάποια κοράλλια ορίζεται με αμφίπλευρη συμμετρία από την παρουσία μιας απλής δομής, η sifonoglifo.

Ορισμένα από αυτά τα δείγματα έχουν μη ακτινωτά τμήματα, όπως τα χαραγμένα σε σχισμή φαράγγια των θαλάσσιων ανεμώνων, που συχνά υπάρχουν και σε ορισμένα ζώα..

Ως προνύμφη, ένας μικρός αστερίας μοιάζει τελείως διαφορετικός από ένα αστέρι, που μοιάζει με ένα εξωγήινο διαστημόπλοιο με άκρες των πλοκαριστών που προεξέχουν από ένα κεντρικό κουδούνι.

Ως ενήλικες, τα περισσότερα αστερίες έχουν συμμετρία πενταπλής (ακτινική συμμετρία πενταμερούς). Μπορείτε να μετακινηθείτε σε διαφορετικές κατευθύνσεις, καθοδηγούμενοι από οποιοδήποτε από τα πέντε όπλα. Εάν θα μπορούσατε να λυγίσετε καθένα από τα πέντε χέρια, κάθε μισό θα τοποθετηθεί ακριβώς πάνω από το άλλο.

Μελέτη περίπτωσης: αστερίες

Οι μελέτες που πραγματοποίησαν οι Chengcheng Ji και Liang Wu από το Πανεπιστήμιο Γεωργίας της Κίνας έχουν ανακαλύψει ότι τα αστέρια της θάλασσας μπορεί να έχουν κρυμμένες διμερείς τάσεις που εμφανίζονται σε περιόδους άγχους

Στο στάδιο της προνύμφης, το είδος αυτό έχει ένα κεφάλι και είναι σαφώς διμερές. Η συμμετρία τους με πέντε πλευρές εμφανίζεται μόνο όταν μεγαλώσουν, αλλά ο Ji και ο Wu θεωρούν ότι οι αστερίες δεν ξεχνούν ποτέ τις διμερείς αρχές τους.

Στο πείραμα, οι επιστήμονες εξέθεσαν περισσότερα από χίλια δείγματα σε διαφορετικές καταστάσεις, για να παρατηρήσουν την αντίδρασή τους. Η πρώτη δοκιμή ήταν να μετακινήσουμε τα ζώα σε ένα νέο χώρο και να δούμε ποια χέρια χρησιμοποιούσαν για να κινηθούν.

Μια άλλη δοκιμή αποτελούνταν από μετατρέποντας τα σώματα και διαπίστωσε ότι είναι ανάποδα, τα αστέρια έσπρωξε με τα δύο του χέρια του ενάντια στο έδαφος και υποστήριξη και, στη συνέχεια, πιέστε το αντίθετο για να γυρίσει γύρω και να παραμείνουν στη θέση τους.

Τέλος, τα αστέρια τοποθετήθηκαν σε έναν ρηχό χώρο και ένα ερεθιστικό υγρό χύθηκε στην πλάτη, αμέσως αφού τα ζώα έφυγαν με τα χέρια τους για να μετακινηθούν.

Οι δοκιμές έδειξαν ότι τα αστερίες έχουν κρυμμένη διμερή συμμετρία και ότι κινούνται σε επιλεγμένες κατευθύνσεις. Αυτός ο τύπος απόκρισης αποδεικνύεται σαφώς όταν βρίσκονται σε καταστάσεις άγχους όπως η ανάγκη να φύγουν ή να γυρίσουν για να ανακτήσουν τη θέση τους. Εάν έχουν μια προτιμώμενη διεύθυνση, θα μπορούσαν να λάβουν ταχύτερες αποφάσεις σε περιόδους κινδύνου

Διαφορές μεταξύ ακτινικής και διμερούς συμμετρίας

Στη φύση παρουσιάζονται διάφορα είδη λουλουδιών που κατατάσσονται σε δύο βασικούς τρόπους: λουλούδια ακτινική συμμετρία ή ακτινομορφικά (γιασεμί, τριαντάφυλλο, γαρύφαλλο, κρίνος) και τα λουλούδια αμφίπλευρη συμμετρία ή zigomorfas (ορχιδέα).

Οι παρατηρήσεις σε ορυκτά λουλούδια δείχνουν ότι η ακτινική συμμετρία είναι ένα κληρονομικό χαρακτηριστικό. Αντίθετα, η διμερής συμμετρία είναι προϊόν της εξέλιξης του είδους, ακόμη και ανεξάρτητα από διαφορετικές οικογένειες φυτών.

Μερικοί ερευνητές έχουν μελετήσει το γεγονός ότι, προφανώς, η φυσική επιλογή ευνοεί την κατάσταση της διμερούς συμμετρίας πάνω από την ακτινική.

Η παρατήρηση της εξέλιξης του σχήματος των λουλουδιών υποδηλώνει ότι τα επικονιαστικά έντομα προτιμούν τα λουλούδια με αμφίπλευρη συμμετρία, επομένως αυτός ο τύπος συμμετρίας ευνοείται από την άποψη της εξέλιξης.

Μελέτη με Erysimum mediohispanicum

Ο José Gómez και η ομάδα του, από το Πανεπιστήμιο της Γρανάδας της Ισπανίας, χρησιμοποίησαν 300 φυτά του είδους Erysimum mediohispanicum, χαρακτηριστικό των νοτιοανατολικών βουνών της Ισπανίας. Αυτό το φυτό παρουσιάζει ένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό: στο ίδιο φυτό παράγονται λουλούδια με ακτινική συμμετρία και άνθη αμφίπλευρης συμμετρίας.

Ένα πρώτο βήμα της μελέτης ήταν η ταυτοποίηση των επικονιαστικών εντόμων, από συνολικά 2000 ξεχωριστές παρατηρήσεις, κάθε ένα λεπτό..

Από αυτές τις παρατηρήσεις προέκυψε ότι ο συχνότερος επισκέπτης ήταν ένα μικρό σκαθάρι (Meligethes maurus) με συχνότητα 80% σε σχέση με άλλα είδη.

Για να προσδιοριστεί ποιο είδος λουλουδιού προτιμάται από τα έντομα, χρησιμοποιήθηκε μια τεχνική γνωστή ως γεωμετρική μορφομετρία: μέτρηση του τρισδιάστατου σχήματος των λουλουδιών για να προσδιοριστεί εάν η συμμετρία τους είναι ακτινική ή αμφοτερόπλευρη.

Η ανάλυση μετά τα αποτελέσματα διαπίστωσε ότι τα σκαθάρια προτιμούσαν τα άνθη της διμερούς συμμετρίας, αποδεικνύοντας τον καθοριστικό ρόλο τους στη φυσική επιλογή. Επιπλέον, παρατηρήθηκε ότι τα άνθη με αμφίπλευρη συμμετρία παρήγαγαν περισσότερους σπόρους και περισσότερα θυγατρικά φυτά.

Προφανώς, η προτίμηση της διμερούς συμμετρίας σε σχέση με την ακτινική συμμετρία έχει να κάνει με τη διάταξη των πετάλων που διευκολύνει την προσγείωση των εντόμων στο λουλούδι.

Αναφορές

1. Συμμετρία, βιολογική, της Η ηλεκτρονική εγκυκλοπαίδεια της Κολούμπια (2007).
2. Alters, S. (2000). Βιολογία: Η κατανόηση της ζωής. Λονδίνο: Jones και Bartlett Publishers Inc.
3. Balter, Μ. (2006). Επίδεσμοι Εξέλιξη Λουλουδιών. Επιστήμη.
4. Kumar, V. (2008). Ερώτηση Τράπεζα στη Βιολογία Για την κατηγορία XI. Νέο Δελχί: McGraw-Hill.
5. Nitecki, Μ.Η. , Mutvei Η. And Nitecki, D.V. (1999). Receptaculitids: Φυλογενετική συζήτηση για ένα προβληματικό ορυκτό. Νέα Υόρκη: Springer.
6. Willmer, Ρ. (2011). Η επικονίαση και η οικολογική χλωρίδα. New Jersey: Princeton University Press.
7. Yong, Ε (2012). Αστερίας πάει πέντε τρόπους, αλλά δύο τρόπους Όταν Τόνισε. Ανακαλύψτε.