Zašto su ljudska tela asimetrična? - Lio K. Van (Leo Q. Wan)

Pogledajte celu lekciju: http://ed.ted.com/lessons/why-are-human-bodies-asymmetrical-leo-q-wan

Simetrija je prisutna svuda u prirodi; i obično je poistovećujemo s lepotom: list savršenog oblika ili leptir raznolikih šara preslikanih na oba krila. Međutim, izgleda da je asimetrija takođe veoma važna - i uobičajenija nego što mislite. Lio K. Van nas vodi unutar ljudskog tela kako bi nam pokazao da biološka asimetrija može da bude izuzetno lepa.

Lekcija: Lio K. Van, animacija: Echo Bridge Pictures.

Simetrija je prisutna svuda u prirodi

i obično je povezujemo s lepotom:

list savršenog oblika

ili leptir raznolikih šara
preslikanih na oba krila.

No, ispostavilo se da je asimetrija
takođe izuzetno važna

i uobičajenija nego što biste mislili:

od kraba s jednim džinovskim kleštima

do vrsta puževa čije se školjke
uvek uvijaju u istom pravcu.

Neke vrste pasulja se jedino penju
pritkama u smeru kazaljke na satu,

druge to rade u suprotnom smeru,

a iako ljudsko telo izgleda
prilično simetrično spolja,

potpuno je drugi slučaj u unutrašnjosti.

Mnogi vaši vitalni prgani
su raspoređeni asimetrično.

Srce, stomak, slezina i pankreas
su nagnuti ulevo.

Žučna kesa i veći deo jetre su desno.

Čak su i vaša pluća nejednaka.

Levo krilo ima dva režnja, a desno tri.

Dve strane vašeg mozga izgledaju slično,
ali imaju različite funkcije.

Od izuzetne je važnosti da ova asimetrija
bude pravilno raspoređena.

Ako se svi vaši unutrašnji organi
preokrenu nastaje oboljenje situs inversus

koje je često bezazleno.

Međutim nepotpuna preobraćanja
mogu da budu fatalna,

naročito u slučaju srca.

No, odakle potiče sva ova asimetrija,

s obzirom na to da novi embrion
izgleda identično s obe strane.

Jedna teorija se usredsređuje
na maleno udubljenje na embrionu

koje se zove čvor.

Čvor je okružen sićušnim dlakama,
nazvanim cilije,

koje se naginju od glave i brzo se obrću,

sve u istom smeru.

Ovo sinhronizovano obrtanje
gura tečnost s desne strane embriona

u levu.

Na desnom obodu čvora,

druga cilija oseća ovaj protok tečnosti

i aktivira naročite gene
sa embrionove leve strane.

Ovi geni naređuju ćelijama
da proizvode određene proteine

i samo za nekoliko sati,

desna i leva strana embriona
su hemijski različite.

Iako i dalje izgledaju isto,

ove hemijske razlike će vremenom
da pređu u asimetrične organe.

Asimetrija se prvo primećuje na srcu.

Ono nastaje kao ravna cevčica
u središtu embriona,

ali kad embrion ima oko tri nedelje,

cevčica počinje da se savija
u obliku slova c

i rotira se prema desnoj strani tela.

Razvija različite strukture
na obje strane,

vremenom se pretvarajući
u poznato asimetrično srce.

U međuvremenu, drugi značajni organi
se razvijaju iz centralne cevčice

i rastu prema svojim konačnim pozicijama.

Međutim, neki organizmi, poput svinja,
nemaju ove embrionske cilije,

a i ipak imaju
asimetrične unutrašnje organe.

Da li je moguće da su sve ćelije
prevashodno asimetrične?

Verovatno.

Bakterijske kolonije razvijaju mrežaste
ogranke koji se savijaju u istom smeru,

a ljudske ćelije nastanjene
unutar prstenastih ograničenja

poravnavaju se poput ivica kuglofa.

Ako još malo zumiramo,

videćemo da su mnoge
gradivne materije ćelija,

poput nukleinske kiseline, proteina
i šećera - prevashodno asimetrične.

Proteini imaju složene asimetrične oblike,

a ti proteini određuju
kuda će ćelije da migriraju

i na koju stranu će embrionske cilije
da se uvrću.

Ovi biomolekuli
imaju svojstvo zvano kiralnost,

što znači da molekul
i njegov odraz u ogledalu nisu identični.

Poput vaše desne i leve ruke,
one izgledaju isto,

ali pokušaj stavljanja desne
u levu rukavicu dokazaće suprotno.

Asimetrija na molekularnom nivou
se odražava na asimetrične ćelije,

asimetrične embrione

i konačno na asimetričan organizam.

Pa, iako je simetrija možda lepa,

asimetrija ima sopstvenu privlačnost,

koja počiva u njenim ljupkim spiralama,

u njenoj uređenoj složenosti

i upečatljivim nesavršenostima.