что такое радиальная симметрия
Что такое радиальная симметрия? (с примерами)
Содержание:
В радиальная симметрия, также называемая актиноморфной, линейной или регулярной, представляет собой симметрию, которая напоминает конус или диск, симметричный относительно центральной оси. Животные, обладающие радиальной симметрией, симметричны относительно оси, идущей от центра ротовой поверхности, где расположен рот, к центру противоположного или аборального конца.
Эта симметрия считается примитивным или наследственным состоянием и встречается у первых семейств растений, появившихся на планете до настоящего времени. У современных растений радиальная симметрия наблюдается примерно в 8% всех семейств.
Радиальная симметрия проявляется у сидячих организмов (без поддерживающего или фиксированного органа), таких как морской анемон, плавающих организмов, таких как медузы, и медленно движущихся организмов, таких как морские звезды. Почти все медузы имеют четыре радиальных канала и, как полагают, обладают радиальной симметрией.
Радиальная симметрия обычно связана с получением вознаграждения за опыление: полное кольцо нектарной ткани вокруг основания завязи или серия отдельных нектарников, зависящих от количества присутствующих лепестков, плюс масса центральных пыльников.
Радиальные цветы обеспечивают легкий доступ для посетителей и могут служить пищей для различных насекомых, в том числе жуков, чешуекрылых и мух, которые отдают предпочтение этому типу цветов.
Способ питания насекомых варьируется от вида к виду. Некоторые делают это неорганизованно, просто приземляются и кормятся. Другие (пчелы) более организованы и проводят тщательную и методичную работу вокруг нектарного кольца: они совершают полный цикл вокруг всех лепестков по порядку, прежде чем удалиться.
Из чего он состоит?
Животные, обладающие этой симметрией, не имеют вентральной, спинной, головы, хвостовой или хвостовой области. Другими словами, у этих существ не наблюдается ни правой стороны, ни левой, ни передней, ни задней, ни верхней, ни нижней поверхности.
Обычно они неподвижны: кишечнополостные (гидра), гребневики и иглокожие. Когда организм радиально симметричен, он выглядит как торт, который при разрезании состоит из почти одинаковых частей.
Преимущество радиальной симметрии для обладающих ею организмов заключается в том, что они имеют равное количество возможностей найти пищу или хищников в любом направлении.
Радиальная симметрия использовалась в биномиальной таксономии животных в качестве ориентира для классификации видов Radiata (животные с радиальной симметрией). Этот класс был частью классификации животного мира Жоржа Кювье.
Особые формы радиальной симметрии
Тетрамеризм
Это симметрия четырех лучей или каналов в радиальной плоскости тела, представленная медузами.
Пентамеризм, пятиугольная или пятиугольная симметрия
Человек разделен на пять частей вокруг центральной оси с расстоянием между ними 72 °.
Гексамерия или гексарадиальная симметрия
Строения организмов имеют план тела из шести частей. К этой группе относятся кораллы Hexacorallia с шестикратными полипами внутренней симметрии и шестикратными щупальцами, а также морские анемоны Anthozoa.
Октамеризм или октарадиальная симметрия
Примеры радиальной симметрии
Многие цветы, например одуванчики и нарциссы, радиально симметричны.
Некоторые из этих экземпляров имеют нерадиальные части, такие как щелевидные глотки морских анемонов, которые также часто присутствуют у некоторых животных.
В качестве личинки маленькая морская звезда выглядит совершенно иначе, чем звезда, напоминая инопланетный космический корабль с кончиками щупалец, торчащими из центрального колокола.
Во взрослом возрасте большинство морских звезд обладают пятисторонней симметрией (пентамерная радиальная симметрия). Он может двигаться в разных направлениях, руководствуясь любой из пяти рук. Если бы каждую из пяти рук можно было согнуть, каждая половина была бы расположена точно поверх другой.
Пример использования: морская звезда
Исследования Чэнчэн Цзи и Лян Ву из Китайского сельскохозяйственного университета показали, что у морских звезд могут быть скрытые двусторонние тенденции, которые проявляются во время стресса.
На личиночной стадии этот вид имеет голову и явно двусторонний. Их пятисторонняя симметрия проявляется только когда они вырастают, но Джи и Ву считают, что морские звезды никогда не забывают свое двустороннее начало.
В ходе эксперимента ученые подвергли более тысячи экземпляров различным ситуациям, чтобы понаблюдать за их реакцией. Первый тест заключался в перемещении животных в новое место и наблюдении за тем, какие руки они использовали.
Другое испытание состояло в том, чтобы переворачивать тела, и было замечено, что, будучи перевернутыми, звезды прижимаются двумя руками к земле для поддержки, а затем они двигаются с противоположной стороны, чтобы повернуться и остаться на месте.
Наконец, звезды были помещены на мелководье и на их спину вылита раздражающая жидкость, и животные сразу же отошли, используя руки для движения.
Тесты показали, что морские звезды обладают скрытой двусторонней симметрией и перемещаются в выбранных направлениях. Этот тип реакции очевиден, когда они находятся в стрессовой ситуации, например, когда им приходится бежать или повернуться, чтобы восстановить свое положение. Если у них есть предпочтительное направление, они могут быстрее принимать решения во время опасности.
Различия между радиальной и двусторонней симметрией
В природе существует большое разнообразие цветов, которые подразделяются на две основные формы: цветы радиальной или актиноморфной симметрии (жасмин, роза, гвоздика, лилия) и цветы двусторонней или зигоморфной симметрии (орхидеи).
Наблюдения, сделанные на ископаемых цветках, показывают, что радиальная симметрия является наследственной характеристикой. Напротив, двусторонняя симметрия является продуктом эволюции вида, даже независимо в разных семействах растений.
Некоторые исследователи изучили тот факт, что естественный отбор, по-видимому, предпочитает условие двусторонней симметрии радиальной.
Наблюдение за эволюцией формы цветов указывает на то, что насекомые-опылители предпочитают цветы с двусторонней симметрией, поэтому этот тип симметрии является предпочтительным с точки зрения эволюции.
Учиться сErysimum mediohispanicum
Хосе Гомес и его команда из Университета Гранады в Испании использовали 300 растений этого вида. Erysimum mediohispanicum, типичный для юго-восточных гор Испании. Это растение имеет особую особенность: на одном и том же растении образуются цветы радиальной симметрии и цветы двусторонней симметрии.
Первым шагом исследования была идентификация насекомых-опылителей в результате 2000 отдельных наблюдений, каждое из которых длилось одну минуту.
Из этих наблюдений был сделан вывод, что наиболее частым гостем был маленький жук (Meligethes maurus) с частотой 80% по сравнению с другими видами.
Чтобы определить, какой тип цветка предпочитают насекомые, была использована техника, известная как геометрическая морфометрия: измерение трехмерной формы цветов для определения того, является ли их симметрия радиальной или двусторонней.
Последующий анализ результатов показал, что жуки отдают предпочтение цветкам двусторонней симметрии, проявляя их определяющую роль в естественном отборе. Кроме того, было замечено, что двусторонне-симметричные цветки дают больше семян и больше дочерних растений.
По-видимому, предпочтение двусторонней симметрии перед радиальной связано с расположением лепестков, облегчающим посадку насекомых на цветок.
Ссылки
10 лучших академических поисковых систем для исследований
Маскулинизм: истоки, характеристики, отличия от феминизма
Радиальная симметрия
Радиальная симметрия — форма симметрии, при которой тело (или фигура) совпадает само с собой при вращении объекта вокруг определённой точки или прямой. Часто эта точка совпадает с центром симметрии объекта, то есть той точкой, в которой пересекается бесконечное количество осей двусторонней симметрии. Радиальной симметрией обладают такие геометрические объекты, как круг, шар, цилиндр или конус.
Биология
В биологии о радиальной симметрии говорят, когда через трёхмерное существо проходят одна или более осей симметрии. При этом радиальносимметричные животные могут и не иметь плоскостей симметрии. Так, у сифонофоры Velella имеется ось симметрии второго порядка и нет плоскостей симметрии [1]
Таких осей симметрии может быть несколько (полиаксонная симметрия) или одна (монаксонная симметрия). Полиаксонная симметрия распространена среди протистов (например, радиолярий).
Радиальная симметрия характерна для многих стрекающих, а также для большинства иглокожих. Среди них встречается так называемая пентасимметрия, базирующаяся на пяти плоскостях симметрии. У иглокожих радиальная симметрия вторична: их личинки двустороннесимметричны, а у взрослых животных наружная радиальная симметрия нарушается наличием мадрепоровой пластинки.
Кроме типичной радиальной симметрии существует двулучевая радиальная симметрия (две плоскости симметрии, к примеру, у гребневиков). Если плоскость симметрии только одна, то симметрия билатеральная (такую симметрию имеют животные из группы Bilateria).
Вам будет интересно: Производные кожи: строение, функции и особенности
Определение симметрии
Симметрия связана с ориентацией организма на основе плоскости или вокруг оси. Учитывая различные формы и ориентации различных организмов, ученые придумали три основных типа симметрии:
Примеры двусторонней симметрии
Преимущества двусторонней симметрии
Таким образом, на самом деле существуют некоторые реальные преимущества для двусторонней симметрии. Тот факт, что у нас есть два глаза и уши, означает, что мы можем видеть и слышать больше, чем большинство животных с радиальной симметрией. Двусторонняя симметрия также обусловила формирование области головы и хвоста. Это означает, что все может идти в один конец и выходить на другом, в отличие от тех организмов, которые должны использовать одно и то же отверстие. Не вдаваясь в подробности, давайте просто скажем, что мы все очень рады этому.
Двусторонняя и радиальная симметрия
Большинство животных на планете проявляют двустороннюю симметрию. Это то, что имеют люди. Она отличается от радиальной. Радиально-симметричные организмы похожи на форму пирога, где каждая часть почти идентична, хотя у них нет левой или правой сторон. Вместо этого они имеют верхнюю и нижнюю поверхности. Организмы, которые проявляют радиальную симметрию, это, например, кораллы, медузы и морские анемоны, морские ежи и морские звезды.
Черты двустороннесимметричных организмов
Организмы, которые имеют двустороннюю симметричность, демонстрируют переднюю и заднюю, верхнюю и нижнюю, а также левую и правую стороны. Как правило, они движутся быстрее, чем животные, которые не демонстрируют двустороннюю симметрию тела. Это также улучшенные возможности зрения и слуха по сравнению с теми, кто имеет радиальную симметрию.
В основном все морские организмы, включая всех позвоночных и некоторых беспозвоночных, имеют двустороннюю симметричность. Это включает морских млекопитающих, таких как дельфины и киты, рыбы, омары и морские черепахи. Интересно, что некоторые животные имеют один тип симметрии тела, когда они являются первыми формами жизни, но они развиваются по-разному по мере их роста.
Существует одно морское животное, которое вообще не проявляет симметрии: губки. Эти организмы являются многоклеточными, но остаются единственными асимметричными животными. Это означает, что в их телах нет места, где вы могли бы разделить их пополам и увидеть зеркальные изображения.
РАДИАЛЬНАЯ СИММЕТРИЯ
Смотреть что такое «РАДИАЛЬНАЯ СИММЕТРИЯ» в других словарях:
Радиальная симметрия — Медуза У этого термина существуют и другие значения, см. Осевая симметрия. Радиальная симметрия форма симметрии, при которой тело (или … Википедия
РАДИАЛЬНАЯ СИММЕТРИЯ — симметрия, когда вдоль продольной оси через центр можно провести несколько или много плоскостей … Словарь ботанических терминов
Радиальная симметрия — см. Radiata … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
радиальная симметрия — тип симметрии, при котором через ось органа можно провести более двух плоскостей симметрии … Анатомия и морфология растений
Симметрия (биология) — У этого термина существуют и другие значения, см. Симметрия (значения). Симметрия (др. греч. συμμετριαι «соразмерность») в биологии закономерное расположение подобных (одинаковых) частей тела или форм живого организма, совокупности… … Википедия
Симметрия — У этого термина существуют и другие значения, см. Симметрия (значения). «Витрувианский человек» … Википедия
симметрия — такое расположение органов растения или их частей в пространстве, при котором одна или несколько плоскостей симметрии рассекают растение или его орган на две или несколько зеркально подобных компонентов. См. также билатеральная симметрия;… … Анатомия и морфология растений
СИММЕТРИЯ — (от греч. соразмерность), понятие, характеризующее переход объектов в самих себя или друг в друга при осуществлении над ними оп редел. преобразований (преобразований С.); в широком смысле свойство неизменности (инвариантности) некоторых… … Философская энциклопедия
Симметрия в строении животных — почти общее явление. Только низшие бесформенные простейшие не позволяют отличить определенного отношения к той или другой оси, но у большинства других одноклеточных животных органы расположены или по радиусам около одной оси (радиолярии,… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
ЛУЧЕВАЯ СИММЕТРИЯ — ЛУЧЕВАЯ СИММЕТРИЯ, то же, что радиальная симметрия (см. РАДИАЛЬНАЯ СИММЕТРИЯ) … Энциклопедический словарь
Радиальная симметрия
Смотреть что такое «Радиальная симметрия» в других словарях:
РАДИАЛЬНАЯ СИММЕТРИЯ — (лучевая симметрия), симметрия (см. СИММЕТРИЯ (в геометрии)) по отношению к любым плоскостям, проходящим через продольную ось тела животного … Энциклопедический словарь
Радиальная симметрия — Медуза У этого термина существуют и другие значения, см. Осевая симметрия. Радиальная симметрия форма симметрии, при которой тело (или … Википедия
РАДИАЛЬНАЯ СИММЕТРИЯ — симметрия, когда вдоль продольной оси через центр можно провести несколько или много плоскостей … Словарь ботанических терминов
радиальная симметрия — тип симметрии, при котором через ось органа можно провести более двух плоскостей симметрии … Анатомия и морфология растений
Симметрия (биология) — У этого термина существуют и другие значения, см. Симметрия (значения). Симметрия (др. греч. συμμετριαι «соразмерность») в биологии закономерное расположение подобных (одинаковых) частей тела или форм живого организма, совокупности… … Википедия
Симметрия — У этого термина существуют и другие значения, см. Симметрия (значения). «Витрувианский человек» … Википедия
симметрия — такое расположение органов растения или их частей в пространстве, при котором одна или несколько плоскостей симметрии рассекают растение или его орган на две или несколько зеркально подобных компонентов. См. также билатеральная симметрия;… … Анатомия и морфология растений
СИММЕТРИЯ — (от греч. соразмерность), понятие, характеризующее переход объектов в самих себя или друг в друга при осуществлении над ними оп редел. преобразований (преобразований С.); в широком смысле свойство неизменности (инвариантности) некоторых… … Философская энциклопедия
Симметрия в строении животных — почти общее явление. Только низшие бесформенные простейшие не позволяют отличить определенного отношения к той или другой оси, но у большинства других одноклеточных животных органы расположены или по радиусам около одной оси (радиолярии,… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
ЛУЧЕВАЯ СИММЕТРИЯ — ЛУЧЕВАЯ СИММЕТРИЯ, то же, что радиальная симметрия (см. РАДИАЛЬНАЯ СИММЕТРИЯ) … Энциклопедический словарь