simetría en biología


La simetría en biología se refiere a la simetría observada en los organismos , incluidas las plantas, los animales, los hongos y las bacterias . La simetría externa se puede ver fácilmente con solo mirar un organismo. Por ejemplo, tome la cara de un ser humano que tiene un plano de simetría en su centro, o una piña con un claro patrón simétrico en espiral. Las características internas también pueden mostrar simetría, por ejemplo, los tubos del cuerpo humano (responsables de transportar gases , nutrientes y productos de desecho) que son cilíndricos y tienen varios planos de simetría.

La simetría biológica se puede considerar como una distribución equilibrada de partes o formas corporales duplicadas dentro del cuerpo de un organismo. Es importante destacar que, a diferencia de las matemáticas, la simetría en biología siempre es aproximada. Por ejemplo, las hojas de las plantas, aunque se consideran simétricas, rara vez coinciden exactamente cuando se doblan por la mitad. La simetría es una clase de patrones en la naturaleza en la que casi se repite el elemento del patrón, ya sea por reflexión o rotación .

Mientras que las esponjas y los placozoos representan dos grupos de animales que no muestran ninguna simetría (es decir, son asimétricos), los planos corporales de la mayoría de los organismos multicelulares exhiben y están definidos por alguna forma de simetría. Solo hay unos pocos tipos de simetría que son posibles en los planes corporales. Estos son simetría radial (cilíndrica), bilateral , biradial y esférica . [1] Si bien la clasificación de los virus como un "organismo" sigue siendo controvertida, los virus también contienen simetría icosaédrica .

La importancia de la simetría queda ilustrada por el hecho de que los grupos de animales se han definido tradicionalmente por esta característica en las agrupaciones taxonómicas . Los Radiata , animales con simetría radial, formaban una de las cuatro ramas de la clasificación del reino animal de Georges Cuvier . [2] [3] [4] Mientras tanto, Bilateria es una agrupación taxonómica que todavía se usa hoy en día para representar organismos con simetría bilateral embrionaria .

Los organismos con simetría radial muestran un patrón repetitivo alrededor de un eje central, de modo que pueden separarse en varias piezas idénticas cuando se cortan a través del punto central, como las piezas de un pastel. Por lo general, esto implica repetir una parte del cuerpo 4, 5, 6 u 8 veces alrededor del eje, lo que se conoce como tetramerismo, pentamerismo, hexamerismo y octomerismo, respectivamente. Dichos organismos no exhiben lados izquierdo o derecho, pero tienen una superficie superior e inferior, o un frente y una parte posterior.

George Cuvier clasificó a los animales con simetría radial en el taxón Radiata ( zoofitos ), [5] [4] que ahora se acepta generalmente como un conjunto de diferentes filos de animales que no comparten un solo ancestro común (un grupo polifilético ). [6] La mayoría de los animales con simetría radial son simétricos en torno a un eje que se extiende desde el centro de la superficie oral, que contiene la boca , hasta el centro del extremo opuesto (aboral). Los animales de los filos Cnidaria y Echinodermata generalmente muestran simetría radial, [7] aunque muchas anémonas de mar y algunos coralesdentro de los Cnidarios tienen simetría bilateral definida por una sola estructura, el sifonoglifo . [8] La simetría radial es especialmente adecuada para animales sésiles como la anémona de mar, animales flotantes como las medusas y organismos de movimiento lento como las estrellas de mar ; mientras que la simetría bilateral favorece la locomoción al generar un cuerpo aerodinámico .


Una selección de animales que muestran una variedad de posibles simetrías corporales, que incluyen asimetría, planes corporales radiales y bilaterales.
Ilustración que muestra la diferencia entre la simetría bilateral ( Drosophila ), radial ( flores actinomorfas ) y esférica ( bacterias cocos )
Lilium bulbiferum muestra hexamerismo con partes repetidas dispuestas alrededor del eje de la flor.
Manzana cortada horizontalmente que muestra que el pentamerismo también ocurre en la fruta
Los virus de la gastroenteritis tienen simetría icosaédrica.
Volvox es un alga verde microscópica de agua dulcecon simetría esférica. Se pueden ver colonias jóvenes dentro de las más grandes.
La pequeña polilla emperador, Saturnia pavonia , muestra un patrón deimático con simetría bilateral.
La flor de la orquídea abeja ( Ophrys apifera ) es bilateralmente simétrica ( zigomorfa ). El labio de la flor se parece al abdomen (bilateralmente simétrico) de una abeja hembra; la polinización ocurre cuando una abeja macho intenta aparearse con ella.
Diagrama esquemático de las vías de señalización en el lado izquierdo y derecho de un embrión de pollo, lo que en última instancia conduce al desarrollo de asimetría