Warum ist alles was lebt symmetrisch?

6 Antworten

Nicht alle Lebewesen sind symmetrisch. Die Placozoa sind eine rein marine Tiergruppe, die derzeit nur aus einer einzigen Art besteht, Trichoplax adhaerens, obwohl es sich wohl eher um einen ganzen Artenkomplex handelt, denn es gibt zwischen den verschiedenen geographischen Lokalitäten erhebliche genetische Unterschiede. Die Placozoa sind sehr einfach gebaute Vielzellige Tiere (Metazoa), von denen man bis heute noch nicht so genau weiß, wo man sie systematisch einordnen soll. Eine Symmetrie ist bei ihnen überhaupt nicht zu erkennen, sie sehen in ihrer Gestalt beinahe aus wie eine unförmige Amöbe (es sind aber echte Vielzeller). Allerdings kann man histologisch bei den Placozoa zwischen einer "Oberseite" und einer "Unterseite" unterscheiden.

Bei Pflanzen ergeben sich aus der Symmetrie energetische Vorteile. Wenn die Laubblätter in einem bestimmten Winkel zueinander stehen, ist der Beschattungsgrad der untersten Blätter durch die oberen am geringsten und dadurch kann aus dem Sonnenlicht das meiste an Energie herausgeholt werden. Daraus ergibt sich von ganz alleine, dass der Bauplan mehr oder weniger symmetrisch ist.
Die Blüten der Sonnenblume sind in den Köpfchen in Spiralen angeordnet, die in einem harmonischen Maß zueinander stehen, dem goldenen Schnitt. Aber nicht, weil das besonders kunstvoll aussieht, sondern weil es die optimale Lösung ist, um auf platzsparendem Raum die größtmögliche Anzahl von Blüten bzw. Samen unterzubringen.
Spiralsymmetrie stand auch am Anfang der Blütenbildung bei den Blütenpflanzen. Zu den ursprünglichsten Blütenpflanzen unserer Zeit gehören z. B. Seerosen und Magnolien, beide haben radiärsymmetrisch aufgebaute Blüten. Das erklärt sich dadurch, dass Blüten ursprünglich aus Sprossachsenabschnitten mit Laubblättern entstanden sind. Diese Laubblätter waren (aus den oben erwähnten Gründen) spiralig um die Sprossachse angeordnet. Die Blätter wurden allmählich bunter (um Bestäuber anzulocken) und um die Schauwirkung zu verstärken, wurden die Sprossachsenabschnitte dazwischen immer kürzer, bis die Blätter fast in einer Ebene standen. Noch heute ist die botanische Definition einer Blüte ein "modifizierter Kurzspross im Dienste der Fortpflanzung". Später leitete sich aus diesem spiraligen Blütenbau ein echter radiärsymmetrischer Aufbau ab, wie wir ihn z. B. bei den meisten Hahnenfußgewächsen oder bei Rosengewächsen finden. Und davon wiederum leitet sich schließlich der zygomorphe (bilateralsymmetrische) Blütenaufbau ab, den wir z. B. bei Orchideen, Lippenblütlern oder Fabaceen finden.

Bei den Tieren kann man grundsätzlich unterscheiden zwischen: a.) nicht symmetrischen Tieren (z. B. unser Trichoplax, aber auch (die meisten) Schwämme), Radiärsymmetrie (Nesseltiere) und Bilateralsymmetrie. Letztere finden wir bei der großen Gruppe der Bilateria oder Zweiseitentiere, zu denen auch wir selbst gehören. Innerhalb der Bilateria gibt es aber einige Organisationsformen, die sekundär wieder radiärsymmetrisch wurden, darunter z. B. die Echinodermata (Stachelhäuter, Seesterne, Seeigel, Seegurken, Seelilien usw.), durch die sich fünf Symmetrieachsen einzeichnen lassen. Einige Echinodermen (z. B. die zu den Seeigeln gehörenden Sanddollars) sind dann sekundär wieder erneut bilateralsymmetrisch geworden.
Vorteile in der Bilateralsymmetrie liegen darin, dass die Fortbewegung wesentlich koordinierter möglich ist. Auch die Sinne profitieren davon. Hätten wir nicht beispielsweise zwei Ohren, wären wir nicht in der Lage, die Richtung von Geräuschen zu orten. Und dreidimensionales Sehen wäre mit nur einem Auge ebenfalls nicht möglich.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Biologiestudium, Universität Leipzig

Weil man somit Daten sparen kann, ansonsten bräuchten wir die doppelte Menge an Informationen in den Genen, die unser Wachstum und Körperform steuern. Es ist einfach effektiv, und zusätzlich auch sehr praktisch.

apparmor 
Fragesteller
 27.06.2021, 02:47

Interessant. Ergibt Sinn.

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Richtig symmetrisch ist nur selten was. Unsere eine Gesichtshälfte ist immer etwas anders als die andere. Genauso bei unseren Beinen und Füßen. Fast immer unterschiedlich lang auch wenns nur ein paar mm sind. In der Tierwelt ist das bestimmt ähnlich.

Warum man jeweils zwei Hälften hat wurde ja bereits gut erklärt 😊 nur symmetrisch passt irgendwie nicht ganz als Begriff

Symmetrie ist in der Natur extrem effizient für das Überleben.

Die Symmetrie unserers Körpers hat große Vorteile in Bezug auf Gleichgewicht und koordinierte Fortbewegung. Ein Vogel würde sich beispielsweise nur schwer mit ungleichmäßigen Flügeln fortbewegen können. Der Energieverbrauch wäre deutlich größer. Bei einer Bewegungsrichtung, die einen Vorwärts-/Rückwärtsunterschied erzeugt, und einer Schwerkraft, die einen dorsalen/ventralen Unterschied erzeugt, werden links und rechts zwangsläufig unterschieden, so dass ein bilateral symmetrischer Körperplan weit verbreitet und bei den meisten Tierarten zu finden ist.

Symmetrie hilft außerdem dabei, Reize aus der Umgebung gleichermaßen wahrzunehmen.

Es wird aber nicht immer Symmetrie benötigt. Das Herz befindet sich auf der linken Seite der Brust, die Leber befindet sich hauptsächlich auf der rechten Seite, der Dickdarm wickelt sich in eine Richtung usw. Es gibt auch Lebewesen, welche gar keine Symmetrie vorweisen können, wie der Schwamm.

für gewöhnlich hilft das beim Gleichgewicht halten....

alle bestimmt nicht, diese Fische Schollen sind ganz bestimmt nicht symetrisch...