Como existem bilhões de galáxias espalhadas no Universo e em cada uma delas existem bilhões de estrelas, é razoável supor que os planetas giram em torno de muitas estrelas e algumas delas devem ter vida. "Uma visão triste!" - Thomas Carlyle exclamou ao discutir a possibilidade da existência de milhões de planetas no Universo. "Se são habitados, quanta maldade e estupidez existe, e se estão desertos, quanto espaço se perde!"
No momento, ninguém sabe se a vida, pelo menos de alguma forma, é encontrada em todo o Universo, ou se é limitada apenas por nossa Galáxia ou mesmo por nosso Sistema Solar. Nem mesmo sabemos se existe vida em Marte e Vênus - os planetas mais próximos da Terra. No entanto, está se aproximando rapidamente o tempo em que algumas dessas perguntas serão respondidas.
Em menos de uma década, nossos robôs rastejarão por Marte e Vênus, transmitindo para a Terra o que eles "vêem" lá. Claro, os astronautas logo começarão a explorar nosso vizinho mais próximo, a Lua, mas as condições lá são muito duras e ninguém espera seriamente que haja vida na lua.
Suponha que algumas formas de vida evoluíram em Marte - as condições neste planeta são mais próximas das da Terra. Essas formas serão drasticamente diferentes de tudo, por exemplo, que os escritores de ficção científica são capazes de criar? Ou terão traços em comum com a vida como a conhecemos? Sobre esses tópicos, é claro, só podemos fantasiar, mas quanto às questões de simetria, então aqui podemos fazer algumas suposições fundamentadas.
Na Terra, a vida originou-se em formas esfericamente simétricas, passando a se desenvolver em duas direções principais: formou-se o mundo das plantas com simetria de cone e o mundo dos animais com simetria bilateral. Há boas razões para acreditar que a evolução em qualquer planeta, uma vez iniciada, procederá da mesma maneira.
As criaturas unicelulares mais simples nadavam no mar em um estado suspenso sem uma direção claramente expressa, eles eram constantemente virados, e a forma esférica simétrica era natural. Mas, assim que essas criaturas foram fixadas no fundo do mar ou na terra, elas imediatamente tiveram um eixo de direção de cima para baixo.
Plantas e animais
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A raiz de qualquer planta pode ser imediatamente distinguida de seu topo. Mas não há nada no mar ou no ar que tornaria possível distinguir entre as direções da direita para a esquerda e para a frente e para trás. É por isso que todas as formas das plantas têm uma simetria geralmente cônica: elas não têm um plano horizontal de simetria, mas têm um número infinito de planos verticais. Uma árvore, por exemplo, tem um topo e uma base óbvios, mas dificilmente alguém pode distinguir a frente de trás, ou a direita da esquerda.
A maioria das flores não sopradas tem uma simetria quase cônica. Os frutos às vezes são esféricos simétricos (sem levar em conta o caule que os conecta à planta) - são laranjas, melões, cocos, etc. Simetria cilíndrica (um número infinito de planos de simetria passando por um eixo comum e um plano perpendicular a este eixo e se dividindo ela pela metade) tem frutas como uvas e abobrinha; maçãs e peras têm simetria cônica. (Os biólogos chamam as simetrias cilíndricas e cônicas de "simetria radial".)
As bananas são bilateralmente simétricas. Devido à curvatura, uma banana só pode ser cortada em metades espelhadas ao longo de um plano. Existem exemplos de assimetria no mundo vegetal, ou seja, a ausência completa de planos de simetria? Sim, e os exemplos mais notáveis desse tipo são as plantas em forma de espiral. A espiral não pode ser alinhada com sua imagem espelhada. Portanto, pode existir em duas formas distintas: a espiral direita, exemplificada por um parafuso que corta uma árvore quando girado no sentido horário, e a espiral esquerda, uma imagem espelhada da direita.
A espiralidade é encontrada o tempo todo no mundo vegetal, não só nos caules e antenas, mas também na estrutura de inúmeros grãos, flores, cones e folhas, bem como na própria disposição das folhas nos caules. Na forma mais correta, a helicidade se manifesta em plantas rasteiras e trepadeiras. A maioria das plantas trepadeiras, escalando os troncos e caules de outras plantas, se enrolam em uma espiral correta, mas são conhecidas milhares de espécies que escalam na direção oposta.
Algumas espécies têm espirais à direita e à esquerda, mas normalmente a direção de rotação de uma determinada espécie é fixa e nunca muda. A madressilva, por exemplo, sempre forma uma espiral à esquerda, a família da trepadeira (da qual a trepadeira roxa é amplamente conhecida) - sempre a direita. Se duas plantas da mesma helicidade estão entrelaçadas, torcendo-se uma em torno da outra, então uma "mola" dupla bastante regular é obtida, e se a helicidade é diferente, então uma bola irremediavelmente emaranhada é formada. O violento entrelaçamento esquerda-direita de trepadeira e madressilva, por exemplo, sempre cativou os poetas ingleses.
Madressilva.
Em 1617, Ben Johnson escreveu em seu poema "Enchanting Vision": … uma trepadeira azul amorosamente envolvida em madressilva … Em Shakespeare, na primeira cena do quarto ato da peça "Sonho de uma noite de verão", a Rainha Titânia diz a Basis (cuja cabeça foi transformada em um burro pela Matilha): Durma! Vou amarrar você com meus braços … … Então perfumada madressilva com trepadeira * Num abraço ela é tecida em uma coroa dupla.
Trepadeira.
Recentemente, uma encantadora canção de amor de trepadeira e madressilva foi escrita pelo poeta londrino Michael Flanders (ele próprio, por sinal, canhoto), e seu amigo Donald Swann colocou a canção para a música. Ao visitar o Museu de História Natural de Kensington, Flanders ficou impressionado com a exposição sobre o comportamento das trepadeiras "direita" e "esquerda". Assim nasceu sua música "Unsuccessful Union".
As plantas trepadeiras formam uma espiral, não apenas girando em torno de outros objetos. Suas hastes são torcidas na mesma direção. Às vezes, duas ou mais hastes da mesma planta se entrelaçam para formar uma espécie de corda. A begnonia *, por exemplo, tende a formar espirais triplas, torcidas para a direita, e a madressilva, tende a formar espirais duplas, torcidas para a esquerda. Às vezes, a casca dos troncos de faias, castanheiros e outras árvores forma um padrão espiral pronunciado, que em plantas da mesma espécie pode se curvar tanto para a direita quanto para a esquerda.
Animais que são incapazes de se mover independentemente e se desenvolver em um único lugar, como as anêmonas do mar, geralmente apresentam uma simetria radial do tipo cônico, como a maioria das plantas. Animais lentos e sedentários - equinodermos (estrelas do mar, pepinos do mar) e águas-vivas - têm simetria cônica semelhante. Eles nadam passivamente no mar ou repousam no fundo, onde a comida e o perigo se aproximam com igual probabilidade de todas as direções. No entanto, assim que uma determinada espécie adquire a capacidade de se mover com rapidez suficiente, os animais dessa espécie inevitavelmente desenvolvem suas próprias características estruturais que permitem distinguir o dorso da frente.
No mar, por exemplo, a capacidade de se mover rapidamente em busca de alimento dá ao animal uma grande vantagem sobre as formas de vida imóveis e sedentárias. A boca é obviamente mais eficiente quando está localizada na frente do corpo, em vez de atrás. Essa característica por si só - a posição da boca - é, claro, já suficiente para distinguir a parte anterior do corpo do peixe da posterior (ou, como os biólogos preferem dizer: o cefálico do caudal).
Outras partes do corpo, como os olhos, também são mais úteis na frente, perto da boca, do que nas costas. O peixe quer ver onde está nadando, não onde acabou de passar. Em outras palavras, o próprio fato do movimento no ambiente aquático levou inevitavelmente ao fato de que as forças que regem a evolução criadas nos animais marinhos apresentam características que distinguem a frente do corpo das costas.
Ao mesmo tempo, a gravidade causa uma diferença entre as metades superior e inferior do corpo, ou, para usar a linguagem dos biólogos, entre as metades dorsal e ventral. Quando, por exemplo, uma pessoa se endireita, então, é claro, os lados dorsal e ventral tornam-se anterior e posterior para ela, e o cefálico e caudal - o superior e o inferior, mas neste capítulo nos restringimos a considerar animais marinhos.
Mas e quanto à direita e à esquerda? Com um pouco de reflexão, você pode entender que os animais marinhos não têm diferença entre os lados direito e esquerdo. Do ponto de vista de um peixe nadador, as direções para frente e para trás diferem muito - ele nada aqui e dali nadou. Há uma diferença notável entre as direções para cima e para baixo. Subindo, o peixe atinge a superfície do mar. Descendo, ele tropeça no fundo do oceano. Mas é tudo igual para ela - virar à direita ou à esquerda? Virando para a direita, ela encontra o mesmo mar com o mesmo conteúdo de quando virou à esquerda. Não há força como a gravidade que atue ao longo de uma direção horizontal particular.
É por esta razão que diferentes partes do corpo do peixe - olhos, barbatanas, etc. - se desenvolvem da mesma forma à direita e à esquerda. Se a capacidade de olhar apenas em uma direção, para a direita, por exemplo, desse algumas vantagens a um peixe nadador, então o peixe teria apenas um olho - para a direita. No entanto, essa vantagem não existe. É fácil entender por que apenas um plano de simetria sobreviveu, dividindo o peixe em metades simétricas à direita e à esquerda.
Quando os répteis (Reptilia) rastejaram para a terra e evoluíram para pássaros e mamíferos, no novo ambiente não havia nada que valesse a pena mudar a simetria bilateral. As direções para cima e para baixo agora tinham um efeito ainda maior na estrutura do corpo do animal, já que os membros eram obrigados a se mover no solo. Pernas balançando no ar seriam de pouca utilidade!
Claro, a distinção entre as direções para frente e para trás ainda é importante. Quanto aos lados direito e esquerdo, a este respeito a mesma simetria foi preservada tanto em terra como no ar como no mar. Uma fera na selva ou um pássaro no céu podem ver que o ambiente à esquerda e à direita é quase o mesmo. Não é difícil entender por que os corpos dos animais que vivem na terra e no ar mantêm a mesma simetria bilateral que os corpos dos animais marinhos. G. S. M. Coxeter, em seu excelente livro "Introdução à Geometria", 1 lembra que foi essa simetria bilateral que William Blake descreveu nas famosas linhas:
1. Em tradução russa, este livro foi publicado pela editora Mir.
2. Traduzido por S. Ya. Marshak. Na última linha, infelizmente, a menção à simetria desapareceu. - Aprox, ed.
Devido à simetria geral da Terra e às forças que agem sobre ela, é difícil imaginar no futuro quaisquer circunstâncias que possam alterar esse tipo fundamental de simetria na estrutura dos corpos animais. O menor desvio da simetria bilateral, como a perda do olho direito, terá imediatamente um impacto negativo na capacidade de sobrevivência de qualquer animal. O inimigo pode se aproximar furtivamente dele pela direita sem ser notado!
Agora podemos entender por que os animais em outros planetas, se eles estão lá, capazes de se mover no mar, na atmosfera ou na terra, provavelmente também têm simetria bilateral. Em outro planeta, como na Terra, o corpo dos animais vai adquirir simetria sob a influência dos mesmos fatores. A gravidade faz a diferença fundamental entre o topo e o fundo. E a simetria direita-esquerda permanecerá, visto que não há diferença fundamental entre as direções direita e esquerda. Podemos ir mais longe? Devemos esperar uma semelhança mais detalhada dos seres extraterrestres com a vida como a conhecemos? Sim, deveria.
Nos mares desconhecidos de um planeta alienígena, independentemente de sua composição química, é difícil imaginar um motor criado no processo de evolução que seja mais simples do que a cauda e as barbatanas. A suposição de que a evolução escolherá exatamente esse motor é confirmada pelo fato de que mesmo na Terra ele surgiu independentemente em vários casos. As barbatanas e a cauda apareceram nos peixes. Então, alguns dos peixes se transformaram em anfíbios, pousaram em terra e se tornaram répteis.
Em seguida, os répteis em processo de desenvolvimento se transformaram em mamíferos. Mas quando alguns mamíferos voltaram ao mar, tornando-se baleias e focas, seus membros voltaram a ser barbatanas e sua cauda tornou-se uma espécie de hélice e leme. Também é difícil imaginar uma maneira mais fácil de voar pelo ar do que com asas. E, novamente, mesmo na Terra, asas no processo de evolução foram formadas de várias maneiras independentes. Os répteis ganharam asas e decolaram.
A mesma coisa aconteceu com os insetos. Alguns roedores, como os esquilos voadores, usam suas asas para planar. E o outro animal - o morcego - geralmente tem asas magníficas. Algumas espécies de peixes têm barbatanas de asa para planar - eles as usam para escapar do ataque de predadores. Até mesmo um homem, construindo um avião, fornece "asas" semelhantes às asas de pássaros.
Bastão.
Existe uma maneira mais fácil de viajar em terra do que usando membros emparelhados? As pernas de um cão, como estrutura mecânica, não diferem muito das pernas de uma mosca comum, embora tenham evoluído de maneiras completamente diferentes. Obviamente, a roda também é um dispositivo de movimento muito simples, mas há boas razões pelas quais é difícil levantar a roda no processo de evolução biológica.
Primeiro, a roda deve ser instalada no eixo; neste caso, ele mesmo deve girar livremente no eixo ou o eixo deve girar livremente em relação ao corpo. Além disso, o método de colocar a "roda viva" em rotação apresenta dificuldades consideráveis - um grande problema anatômico. No processo de evolução dessas criaturas, surgiriam dificuldades incríveis, mas, na minha opinião, superáveis. Frank Baum, em seu conto de fadas "O Sábio de Oz" *, inventou uma corrida de Wheelers com quatro patas de cachorro e pequenas rodas em vez de pés.
No livro "O Espantalho de Oz" do mesmo autor, há um pássaro Orc com uma hélice na ponta da cauda. Se a natureza for capaz de criar uma roda em um planeta, então será possível encontrar animais que se parecem com bicicletas e carros, peixes que se parecem com barcos a motor e pássaros que se parecem com aviões, mas essa perspectiva é muito improvável.
Os órgãos dos sentidos dos olhos, ouvidos e nariz - também, aparentemente, surgem inevitavelmente se uma criatura viva está em um estágio evolutivo suficientemente alto. As ondas eletromagnéticas são ideais para criar uma imagem precisa do mundo exterior. As ondas sonoras transmitidas por moléculas são uma valiosa fonte adicional de informações sobre o ambiente e são percebidas pelos ouvidos.
O receptor de moléculas individuais, percebidas como o cheiro de várias substâncias, é o nariz *. Visto que luz, som e vaporização de moléculas também existem em outros planetas, é altamente provável que a evolução "invente" órgãos sensoriais lá também para permitir que o corpo lide ainda melhor com as várias circunstâncias da vida.
Na Terra, por exemplo, o olho se desenvolveu em nada menos que três caminhos independentes, como evidenciado pela evolução dos olhos de vertebrados, insetos e moluscos. O polvo tem um órgão de visão excepcional - em alguns aspectos até melhor do que o nosso. O olho de um polvo, como o de uma pessoa, tem uma pálpebra, uma córnea, uma íris, uma lente, uma retina e, no entanto, o desenvolvimento do órgão de visão de um polvo ocorreu de forma totalmente independente da evolução do olho dos vertebrados!
Polvo.
É difícil encontrar um exemplo mais surpreendente de como a evolução, agindo em dois caminhos não relacionados, conseguiu criar dois instrumentos complexos que têm essencialmente a mesma estrutura e as mesmas funções.
Muitos são os motivos pelos quais é aconselhável que os olhos e os outros sentidos se localizem lado a lado, formando a aparência de um rosto. Em primeiro lugar, colocar os olhos, orelhas e nariz perto da boca tem a grande vantagem de ser o mais útil na hora de procurar comida.
Da mesma forma, é benéfico ter todos esses órgãos mais próximos do cérebro. O impulso nervoso leva algum tempo para viajar dos órgãos sensíveis ao cérebro *; quanto mais rápido o impulso se propaga, mais rápido o animal reage à comida ou ao perigo. Até o próprio cérebro, que avalia e interpreta os dados transmitidos pelos sentidos, funciona como um circuito elétrico, como um computador em miniatura de enorme complexidade.
Com toda a probabilidade, esse plexo de células nervosas e suas fibras, ao longo do qual os impulsos elétricos se propagam, é a única forma de cérebro de que os organismos vivos são dotados.
Se os seres vivos em outro planeta atingirem o nível de desenvolvimento mental de uma pessoa terrestre, provavelmente possuirão pelo menos algumas características "humanóides". É conveniente, por exemplo, ter os dedos nas pontas das mãos. Um órgão tão valioso como o cérebro, a fim de protegê-lo de danos, deve ser coberto com segurança e localizado o mais longe possível do solo, onde os impactos durante o movimento são mais prováveis.
Clark Crandell, um comediante de Chicago, deu um raciocínio engraçado sobre como seria conveniente não ter os sentidos onde eles estão localizados: com um olho na ponta do dedo, por exemplo, você pode acompanhar um desfile na multidão levantando a mão e olhando para cima cabeças; as orelhas debaixo dos braços não congelariam no frio; com a boca para cima, você pode colocar um sanduíche embaixo do chapéu e comê-lo no caminho para o trabalho.
Não é difícil entender por que a evolução nos privou de todas essas "conveniências". O olho do dedo está muito longe do cérebro e pode ser facilmente danificado. As orelhas sob as axilas ouviriam mal, a menos que você levantasse constantemente as mãos. É fácil machucar o cérebro pela boca no topo da cabeça e, neste caso, é difícil ver o que você está comendo, etc. Claro, as condições de vida em planetas diferentes são tão diversas e existem tantos fatores aleatórios que é difícil esperar encontrar uma criatura em um planeta alienígena, que seria uma cópia exata de algumas espécies terrestres.
Ninguém espera encontrar um elefante ou uma girafa em Marte. Por outro lado, a vida em outros mundos pode não ser diferente da terrestre tanto quanto alguns estão inclinados a acreditar. Talvez os monstros que figuram na ficção científica não estejam tão longe da realidade. Eles podem não se parecer com nenhuma criatura terrestre, mas podem ser imediatamente reconhecidos como animais. Na verdade, é difícil imaginar que as criaturas extraterrestres diferem das terrestres mais do que os animais terrestres entre si.
Polvo, ornitorrinco, rinoceronte, avestruz e cobra, se víssemos esses animais pela primeira vez, nos pareceriam não menos estranhos e incríveis do que os supostos habitantes de, digamos, Marte. Nós, na Terra, temos nosso belo exemplo de monstro espacial. Este arqueiro é uma pequena carpa azulada encontrada na América Central; ele tem quatro olhos! É verdade, não no sentido pleno da palavra. Seus olhos enormes, como bolhas, são divididos em duas metades por um filme opaco. Eles têm uma lente comum, mas a córnea e a íris são diferentes. Este pequeno peixe (seu comprimento é de cerca de 20 centímetros) nada perto da superfície de forma que a concha no olho fique exatamente no nível da água. Os dois "olhos superiores" olham acima da água e os dois "olhos inferiores" olham embaixo d'água.
Espirrar.
No próximo capítulo, aprenderemos algumas coisas sobre a vida sexual "assimétrica" dessa curiosa criatura. Criaturas estranhas, muito mais misteriosas que nosso arqueiro, talvez habitem os céus, mares e terra seca de outros planetas; mas é improvável que sejam tão diferentes dos terrestres que nem mesmo os consideraremos como animais se os virmos. A principal característica do animal, mais importante do que quaisquer características estruturais do organismo, é, aparentemente, a simetria bilateral.
Assimetria em animais
A assimetria direita-esquerda "irrompe" às vezes não apenas no mundo radialmente simétrico das plantas, mas também no mundo bilateralmente simétrico dos animais. Um livro inteiro pode ser escrito sobre essas manifestações de assimetria. Neste capítulo, podemos considerar apenas os exemplos mais interessantes.
Como nas plantas, a assimetria está intimamente relacionada ao aparecimento de helicidade em uma parte do corpo do animal. Obviamente, se a espiral de um lado do corpo for compensada pela espiral de torção oposta do outro, a simetria será preservada. Isso se aplica a pares de presas curvas em espiral (por exemplo, em mamutes fósseis) e aos magníficos chifres de carneiros e cabras, antílopes e outros animais.
Ovelhas da montanha.
Muitos ossos grandes no tórax, membros e outras partes do corpo de animais, incluindo humanos, têm uma curva em espiral, mas os da esquerda têm suas contrapartes no espelho direito. Antenas de insetos às vezes formam um par de espirais enantiomórficas.
As asas de pássaros, morcegos e insetos também têm alguma helicidade e, em diferentes lados do corpo, essa espiralidade tem "signos diferentes".
A assimetria aparece quando o corpo tem uma única espiral não pareada. Muitas espécies de bactérias, bem como os espermatozóides de todos os animais superiores, exibem essa estrutura em espiral, mas o exemplo mais notável são as conchas de caracóis e outros moluscos. Nem todas as conchas espirais são assimétricas. No nautilus, por exemplo, a concha é plana e pode, portanto, ser dissecada como uma nebulosa espiral por um plano de simetria.
Mas existem milhares de belas conchas que formam uma espiral pronunciada para a direita ou para a esquerda, algumas das quais são mostradas na imagem. Tal como acontece com as trepadeiras, esta espiral é na maioria dos casos destra, mas canhotos também não são incomuns.
As conchas dos moluscos estão torcidas para a direita.
Alguns tipos de moluscos sempre rolam suas conchas para a direita, outros sempre para a esquerda. Mas em todas as espécies existem "aberrações" com helicidade reversa; esses espécimes são raros e altamente valorizados pelos colecionadores. Os paleontólogos classificaram milhares de moluscos fósseis com conchas em espiral, tanto à direita como à esquerda.
Em algumas áreas de Nebraska e Wyoming, um estranho "fóssil" conhecido como "Saca-rolhas do Diabo" é muito comum. Essas enormes espirais de quartzo de até dois metros de altura ou mais são torcidas às vezes para a direita e às vezes para a esquerda. Geólogos têm discutido por décadas sobre o que é; alguns acreditavam que eram restos de plantas extintas, enquanto outros os consideravam as paredes das tocas em espiral de animais que foram os predecessores dos castores modernos.
A "teoria do castor" acabou vencendo quando restos de pequenos roedores foram encontrados em alguns dos saca-rolhas. Fósseis espirais semelhantes de origem semelhante foram encontrados em partes da Europa. Um exemplo notável de voo em espiral é demonstrado pelos morcegos-de-cauda-mexicana, que fazem seus ninhos às centenas de milhares em cavernas de calcário perto de Carlsbad, no Novo México.
Joseph Crutch, em seu livro A Year in the Desert (1952), descreve muito vividamente esses morcegos, que, saindo da caverna em uma corda, invariavelmente voam em espiral no sentido anti-horário. Crutch ficou extremamente surpreso com o fato de os morcegos serem capazes de escolher a mesma direção espiral em seu vôo. "Esse arranjo é definitivamente" socialmente benéfico ", escreve ele." Sem ele, voar para fora da caverna por um morcego seria quase tão desagradável quanto ir para o trabalho em transporte público durante os horários de pico."
Talvez a força de Coriolis desempenhe um papel aqui. Talvez os morcegos voem para fora das cavernas no hemisfério norte em uma espiral à esquerda e para fora das cavernas no hemisfério sul na direita? Crutch consultou os especialistas mais proeminentes em morcegos, mas não recebeu informações significativas sobre o assunto.
A influência da força Coriolis parece altamente improvável; no entanto, a direção do caminho em espiral ao longo do qual os morcegos deixam a caverna do poço vertical permanece um mistério interessante para os naturalistas. “Talvez um belo dia alguém tire um túnel de vento desativado”, escreve Crutch, “coloque-o no fundo e coloque várias centenas de morcegos no fundo … Eles não saem da minha cabeça …
Já posso imaginar como irei recorrer a alguma sociedade científica com o projeto "Estudo da influência da força de Coriolis no vôo dos morcegos". Passando para as manifestações de assimetria do tipo não espiral no reino animal, lembremos um dos exemplos mais incomuns desse tipo - a enorme garra esquerda do caranguejo violino. O caranguejo deve o seu nome a esta garra e aos seus movimentos característicos.
O violinista caranguejo é canhoto.
Nos pássaros, um excelente exemplo de assimetria é o ramo - um pequeno pássaro da família dos tentilhões. Neste pássaro, as partes superior e inferior do bico se cruzam como lâminas de tesoura de duas maneiras - uma imagem no espelho da outra. Nas espécies predominantes nos Estados Unidos, a parte superior do bico é deslocada para a esquerda, nas espécies europeias, ao contrário, é deslocada para a direita.
Com esse bico, os pássaros descascam os cones das sempre-vivas da mesma forma que as donas de casa removem as tampas das latas com uma chave especial. Quando a saliência é aberta, o pássaro empurra o bico e remove o nucléolo.
Uma lenda antiga e pitoresca afirma que o galho teve pena do Cristo crucificado e tentou arrancar os pregos da cruz com o bico: Uma vã demonstração de misericórdia fez com que o bico do pássaro se entortasse e o tufo se tingisse de sangue.
As fêmeas de todas as classes de pássaros, com algumas exceções, são distinguidas pela assimetria direita-esquerda dos ovários e ovidutos. Em aves jovens, desenvolvem-se os ovários direito e esquerdo e são do mesmo tamanho; quando o pássaro atinge a maturidade, os órgãos do lado direito degeneram e se tornam inúteis. Apenas o oviduto esquerdo funciona, que se expande muito durante a estação de postura.
Entre os peixes, um exemplo notável de assimetria é a enorme família dos peixes chatos, incluindo o linguado e o linguado. Os juvenis desta espécie de peixe são bilateralmente simétricos e têm um olho em cada lado do corpo. Eles nadam perto da superfície do mar, mas à medida que crescem, um olho se move gradualmente sobre a "coroa" até que os dois estejam do mesmo lado da cabeça, como nos perfis que Picasso desenha.
Então, o pobre peixe afunda e fica deitado na areia ou lodo, de lado sem olhos, observando atentamente o que está acontecendo acima dele. Os olhos giram independentemente: alguns peixes podem olhar para frente, outros - para trás.
O lado "cego" do corpo do linguado é esbranquiçado, enquanto o lado superior é pintado e manchado para imitar o fundo do mar. Algumas espécies ainda têm a capacidade de mudar de cor, adaptando-se ao ambiente, e com isso têm uma grande capacidade de se esconder dos inimigos.
Existem centenas de espécies de peixes chatos, e a maioria deles sempre tem olhos do lado direito, alguns do lado esquerdo. O linguado é um linguado destro e o pregado é um linguado canhoto. Existem línguas marinhas destras que nadam apenas em águas europeias, e línguas marinhas canhotas, que são encontradas apenas em mares tropicais e subtropicais. Entre os indivíduos de cada espécie, há ocasionais "iniciantes" que são uma imagem espelhada de seus semelhantes.
Um raciocínio muito interessante sobre o peixe chato é dado por Darwin no sétimo capítulo de "A Origem das Espécies". (Aqui Darwin responde de forma muito convincente a um crítico da teoria da evolução, que argumentou que era supostamente impossível explicar razoavelmente como, no processo de evolução, um olho de uma solha pode migrar para o lado oposto da cabeça como resultado da seleção natural.)
O aspersor, um pequeno peixe de "quatro olhos", mencionado no final do capítulo anterior, tem uma estrutura genital absolutamente única entre os vertebrados. Esses peixes são vivíparos - a fertilização ocorre na cavidade corporal da fêmea. A abertura genital feminina pode estar localizada no lado direito ou esquerdo, assim como o órgão genital masculino. Em outras palavras, cada peixe é sexualmente "destro" ou "canhoto", e isso priva dois indivíduos pertencentes a subespécies diferentes da possibilidade de acasalamento.
Felizmente, machos e fêmeas de ambas as espécies são igualmente misturados; se ambos os sexos estivessem apenas à direita ou apenas à esquerda, isso representaria uma séria ameaça para toda a espécie.
Assim, no mundo dos peixes, encontramos uma analogia divertida para a comunidade da trepadeira e da madressilva.
Presas e presas em animais como o elefante e a morsa (presas são simplesmente dentes crescidos demais para um propósito específico) raramente são exatamente do mesmo tamanho: geralmente um canino é ligeiramente maior que o outro e os animais o usam com mais frequência. Na África, a presa certa de um elefante costuma ser chamada de presa de serviço, já que o elefante prefere cavar o solo para eles.
Narwhal, um pequeno cetáceo comum nas águas dos mares do norte, é o representante mais proeminente de animais com desenvolvimento irregular de caninos. Tanto o narval masculino quanto o feminino têm apenas dois dentes; eles estão localizados lado a lado, em ambos os lados do plano de simetria da mandíbula superior do animal.
Em um narval feminino, ambos os dentes estão permanentemente escondidos no osso maxilar. O dente direito do homem não irrompe durante toda a sua vida, mas o dente esquerdo se transforma em um canino, cujo comprimento excede a metade do comprimento do corpo desse cetáceo! Se o comprimento total de um narval, da cabeça à cauda, é de 3,5 metros, então um dente extraordinário, reto como uma lança, cresce até 2-2,5 metros. Este é obviamente o dente mais longo do mundo.
A presa tem uma ranhura em espiral que gira no sentido anti-horário. Em raras ocasiões, os dois dentes de um narval macho se transformam em presas. Nestes casos, ao que parece, deve-se esperar que, como os chifres de carneiros e cabras, uma presa tenha uma ranhura em espiral “direita” e a outra com uma “esquerda”. Mas não, ambas as presas têm o mesmo sulco esquerdo! Isso há muito intrigava os zoólogos.
Thompson, em seu famoso livro Growth and Shape, acredita que o narval, ao nadar, faz pequenos movimentos espirais para a direita. A força de inércia irá manter a presa no lugar durante os movimentos do parafuso do corpo, portanto, um par de forças é aplicado à presa, que, no processo de crescimento, faz com que gire lentamente no sentido anti-horário. “A presa gira não exatamente em sincronia com o corpo do narval”, escreve Thompson, “meio que lentamente, aos poucos gira em torno de sua própria presa!
Esse atraso da presa da cabeça durante a rotação do corpo é muito pequeno, mas se repete a cada golpe da cauda. Ao mesmo tempo, a raiz da presa passa por uma carga constantemente aplicada na forma de um torque desde o início do crescimento do dente até o final do seu endurecimento. A hipótese de Thompson foi criticada, mas até agora nenhum biólogo apresentou algo melhor. Narwhal é às vezes chamado de unicórnio do mar por causa de sua única presa.
Nos séculos 15 e 16, as presas de narval eram vendidas em toda a Europa (principalmente por mercadores escandinavos) como chifres de verdadeiros unicórnios! Naquela época, acreditava-se amplamente que seu chifre, transformado em pó, tinha muitas propriedades curativas milagrosas. A fraude foi descoberta por um zoólogo holandês no início do século XVII. A finalidade dessa presa gigante permanece um mistério até hoje.
Não há evidências de que o narval o use para derrotar inimigos, como os zoólogos costumavam acreditar, ou para fazer buracos no gelo pelos quais você pode respirar. Durante a “temporada de casamento”, o narval macho às vezes cruza as presas como espadachins, e talvez a presa seja apenas um atributo do ritual de acasalamento.
O corpo humano, como o corpo da maioria dos animais, tem simetria bilateral geral com desvios muito leves. Este tópico é bastante complexo e curioso e merece consideração separada.
Corpo humano
A figura humana tem simetria bilateral quase perfeita. Temos um grande prazer estético ao contemplar um corpo bem construído, sem dúvida porque ele é simétrico.
Claro, cada pessoa pode ter pequenos desvios individuais de simetria: um ombro é mais alto que o outro, a coluna é ligeiramente curvada, uma cicatriz ou marca de nascença em um lado do corpo, etc.; mas esses "desvios" geralmente ocorrem com igual freqüência em ambos os lados.
A simetria bilateral também é preservada na estrutura interna do corpo, especialmente na musculatura e no esqueleto, mas em muitos casos ela é violada pelo arranjo nitidamente assimétrico de vários órgãos internos. O coração, o estômago e o baço são deslocados para a esquerda, enquanto o fígado e o apêndice são deslocados para a direita. O pulmão direito é maior que o esquerdo.
As curvas e alças intestinais são completamente assimétricas. O cordão umbilical humano, uma magnífica hélice tripla formada por duas veias e uma artéria, invariavelmente se curva no sentido anti-horário.
Gêmeos fraternos regulares (desenvolvidos a partir de dois óvulos fertilizados simultaneamente) às vezes têm características assimétricas, que em um são a imagem espelhada do outro.
Em gêmeos idênticos (desenvolvidos a partir de um único óvulo que se divide ao meio logo após a fertilização), essa tendência à imagem no espelho é mais pronunciada. Os gêmeos siameses, que nascem fundidos devido à separação tardia e incompleta do óvulo fertilizado, são enantiomorfos quase exatos.
Se um for canhoto, o outro será destro. Se um tem o cabelo na coroa enrolando no sentido horário, o outro - contra. Orelhas desiguais, características estruturais dos dentes e assim por diante aparecem em tais gêmeos em formas simétricas de espelho. As impressões digitais da mão direita de um dos gêmeos são mais semelhantes às tiradas da mão esquerda do irmão do que de sua própria mão esquerda. (Isso se aplica, é claro, a ambas as mãos.)
Ainda mais surpreendente, os órgãos internos de um dos gêmeos siameses são reorganizados - seu coração está à direita e o fígado, à esquerda! Esse rearranjo de órgãos internos, que sempre é observado em um dos gêmeos siameses, às vezes pode aparecer em pessoas comuns que nasceram "sozinhas". Verdade, isso é raro. Não são conhecidos mais de 150 exemplos, incluindo os casos de gêmeos siameses.
Se essa anormalidade não for observada em gêmeos, geralmente é acompanhada por outras anormalidades físicas, como "lábio leporino", "fenda palatina" ou dedos das mãos e pés extras. Para o leitor que deseja saber mais sobre os gêmeos siameses e suas incríveis propriedades de espelho, recomendo a leitura do quinto capítulo do livro de G. Newman "Casos de nascimentos múltiplos no homem". Este interessante livro de ciência popular foi escrito por um famoso biólogo da Universidade de Chicago, especialista em gêmeos.
Vale lembrar que em "Alice através do espelho", de Lewis Carroll, os famosos dois gêmeos Tweedledee e Tweedledum são, segundo o escritor, uma imagem espelhada um do outro. Quando os irmãos cumprimentam Alice, um estende a mão direita para ela e o outro - a esquerda. Se você olhar atentamente para as ilustrações de Tenniel, especialmente o desenho em que os irmãos estão frente a frente e prontos para se lançar em uma luta, você verá que o artista os pintou como enantiomorfos.
O comportamento e os hábitos humanos são caracterizados por muitas ações assimétricas; o mais famoso deles é o uso com a mão direita. As ações da mão direita são controladas pelo hemisfério esquerdo do cérebro, portanto, todo destro é canhoto nesse sentido. Houve uma época em que se acreditava que os recém-nascidos não tinham predisposição hereditária para o uso preferencial de qualquer mão e que isso dependia inteiramente de como os pais criam os filhos.
Essa visão é expressa de forma muito clara por Platão. No sétimo livro de suas Leis, ele escreve: “Usamos nossas mãos como aleijados, e a estupidez das mães e babás nos aleijou; o equilíbrio que a natureza mantém ao criar nossos membros, destruímos com um mau hábito. “A preferência por uma mão”, continua o filósofo grego, “tem pouco efeito, por exemplo, em tocar a lira, quando uma mão segura o instrumento e a outra dedilha as cordas.
Mas em competições atléticas como luta de punho e luta livre, e especialmente no combate corpo a corpo, é muito importante que uma pessoa seja capaz de usar as duas mãos com igual habilidade. Por isso, diz ele, as crianças devem ser ensinadas a usar as duas mãos igualmente. Agora sabemos que Platão estava cruelmente errado. Como Aristóteles corretamente apontou, nossas mãos não são naturalmente iguais.
Na maioria das pessoas, uma tendência hereditária de usar a mão direita de preferência pode ser rastreada ao longo do desenvolvimento da raça humana. Os antropólogos ainda não descobriram uma civilização, ou mesmo uma tribo distinta, que seja principalmente canhota. Esquimós, índios americanos, maoris, africanos - todos usam a mão direita. O mesmo é observado entre os antigos egípcios, gregos e romanos.
É claro que, à medida que avançamos na história, as evidências se tornam mais circunstanciais e não confiáveis. Eles devem ser extraídos de dados como a forma de ferramentas e armas, de desenhos que retratam pessoas no trabalho ou em batalha. Ao descrever um rosto humano com a mão direita, é mais conveniente desenhar um perfil esquerdo; esse fato também ajuda a estabelecer qual mão os povos pré-históricos usavam predominantemente.
Os antropólogos que estudam os povos primitivos nem sempre concordam uns com os outros nesta questão; mas ninguém duvida que todas as sociedades humanas estavam "certas". O uso das palavras "esquerda" e "direita" na maioria dos idiomas demonstra claramente esse "viés de direita".
A palavra inglesa "right" significa "certo" e "correto", o que parece indicar que "é correto usar a mão direita". A palavra "esquerda" (esquerda) tem a seguinte origem: a mão esquerda não é usada no trabalho, como se deixada de fora.
O elogio, que na verdade é uma zombaria, é chamado de "elogio para canhotos" em inglês. A palavra "sinistro", que denota algo mau, destrutivo, vem da palavra latina "esquerda"; "Destreza" ou "destro" (no sentido de "inteligente", "habilidoso") vem da palavra latina que significa "certo".
"Esquerda" em francês é "gauche", que também significa "desajeitado" ou "desonesto", e "direita" - "droit" é usado simultaneamente no sentido de "direto", "honesto".
Em alemão, "esquerda" é "link" e "linkisch" é "estranho". A palavra alemã "right" (recht) significa, como em inglês, também "correto", "justo".
Em italiano, a mão esquerda é chamada de "stanca", que também significa "cansada" ou "manca" - "estragada", "defeituosa". Os espanhóis chamam a mão esquerda de "zurdo" e "zur-das" em espanhol significa "caminho falso" *.
Ninguém sabe por que todos os humanos têm uma preferência inata pela mão direita. Os macacos, nossos parentes primatas mais próximos, usam os dois membros superiores igualmente. Alguns vertebrados, no entanto, apresentam assimetria direita-esquerda em certos aspectos: ao se posicionar, os ponteiros levantam uma certa pata, os papagaios se agarram ao poleiro com uma perna e assim por diante - mas tudo isso está muito longe da pessoa e não tem nada a ver com ela.
Na era geológica passada, quando começou a grande transição e os primatas se tornaram humanóides, algo os levou a adquirir esse hábito assimétrico. Alguns ressaltaram que, ao lutar contra o inimigo, era mais conveniente para o primitivo segurar uma faca ou lança na mão direita para atingir o coração do inimigo a uma distância mínima. Além disso, o lado esquerdo mais vulnerável de seu próprio corpo precisava de proteção.
Era mais natural segurar o escudo com a mão esquerda e a arma com a direita. Mutações que fortaleceram o braço direito, provavelmente à luz dos fatores acima, influenciaram parcialmente a sobrevivência humana.
Outras teorias foram apresentadas para explicar o uso predominante da mão direita, mas são mal sustentadas pelos fatos. Muitos antropólogos acreditam que este mistério ainda não recebeu uma explicação satisfatória. *
Qual a porcentagem de pessoas canhotas atualmente? A pergunta parece simples; no entanto, na realidade, não é claro e às vezes acaba sendo quase sem sentido. Ao examinar criticamente a vasta e controversa literatura sobre canhotos que foi publicada nos últimos anos, um livro inteiro poderia ser escrito sobre as estatísticas dessa questão.
Primeiro, a prevalência de tais casos varia com o tempo e de um lugar para outro.
Em segundo lugar, não é fácil definir exatamente o que é "canhoto". A maioria das pessoas prefere a mão direita, mas outras podem ser canhotas e usar as duas mãos. Algumas pessoas fazem tudo igualmente bem com as duas mãos, enquanto outras fazem tudo igualmente desajeitado.
Uma pessoa faz um determinado trabalho que requer habilidade com a mão esquerda e a outra faz um trabalho com a direita. Freqüentemente, há pessoas que escrevem com uma mão e executam todas as outras ações com a outra, ou vice-versa. Por fim, é extremamente difícil identificar uma pessoa que, desde o dia do nascimento, estaria predisposta a usar a mão esquerda, embora estivesse acostumada desde a infância a fazer tudo com a direita.
Portanto, não é surpreendente que existam fortes divergências entre os especialistas sobre a questão do número de "canhotos". As estimativas variam de 1 a 30%! As informações mais antigas estão registradas no Antigo Testamento. Esta passagem não é muito clara, mas parece afirmar que, de um exército de 26.000 homens, 700 canhotos foram selecionados, que "não atiraram pedras de sua funda em seus cabelos" *.
Este local é muito interessante, porque afirma, em primeiro lugar, que os canhotos eram invulgarmente habilidosos e, em segundo lugar, que havia 2,7% deles no exército. Hoje em dia, a maioria dos pesquisadores cita números muito maiores. De acordo com muitas autoridades, cerca de 25% das pessoas nascem canhotos, mas sob a influência do "mundo destro" circundante, o número de canhotos malfadados é reduzido a um número muito menor.
A revista Newsweek publicou um questionário em outubro de 1962 para descobrir quantas pessoas começaram a ler a revista a partir do final e se esse hábito é mais comum entre os canhotos. Uma análise das respostas, e havia 5800 delas, foi publicada em fevereiro de 1963. Descobriu-se que 56,1% leem a revista desde o início, 43,9% - desde o final. De acordo com os resultados deste estudo, um número surpreendentemente grande de pessoas no Ocidente lêem a revista por trás (as revistas nos países do Oriente são adaptadas exatamente para essa leitura). Não existe uma relação clara entre quem lê a revista por trás e os canhotos.
Entre “os que começam a ler do fim”, 13% consideram-se canhotos, 85,1% - destros, 1,9% usam igualmente as duas mãos. Entre “quem lê a revista desde o início”, esses números são de 12,4%, 84,7% e 2,9%, respectivamente. Assim, entre os leitores respondidos da Newsweek, um em cada oito é canhoto. Há motivos para acreditar que o número de canhotos nos Estados Unidos aumentou nas últimas duas décadas.
De acordo com muitos especialistas, o motivo não é que mais deles nasceram, mas que os pais se tornaram mais tolerantes com a tendência dos filhos de preferir a mão esquerda. Trinta ou quarenta anos atrás, psicólogos argumentavam que se uma criança canhota fosse forçada a escrever e comer com a mão direita, isso poderia levar a todos os tipos de distúrbios nervosos, em particular à gagueira.
Uma mudança tão violenta, acreditam muitos especialistas, não só leva a um estado de tensão emocional e desobediência, mas também afeta os centros da fala do cérebro, que agora “não sabe” de que lado é o principal. Agora, os especialistas chegaram a um consenso de que o problema de direita e esquerda não tem nada ou nada a ver com gagueira e outros distúrbios nervosos.
Windell Johnson é professor de psicologia e patologia da fala na renomada Clínica de Pedologia da Universidade de Iowa e escreveu um livro chamado Stuttering and How It Can Be Cured. Nele, ele fornece uma série de evidências convincentes que levaram psicólogos a abandonar a crença outrora difundida de que a gagueira se deve ao fato de uma pessoa ser canhota.
Uma pesquisa abrangente e completa não deixa dúvidas sobre a correção de Johnson. O próprio Dr. Johnson gaguejava quando criança, e o livro contém um capítulo tristemente engraçado sobre suas muitas tentativas inúteis de curar a si mesmo. Ele tentou a auto-hipnose, falava com pedrinhas na boca, recorreu a quiropráticos *, passou três meses em uma escola de gagueira onde foi forçado a repetir certas frases enquanto levantava halteres.
Por fim, ele conseguiu chegar à Universidade de Iowa, onde um novo programa anti-gagueira estava sendo desenvolvido. Nesse caso, os psiquiatras estavam convencidos de que o gago era uma "pessoa canhota deprimida". E embora Johnson fosse um destro pronunciado, essa teoria o influenciou tanto que por dez anos ele tentou se tornar um canhoto sem o menor sucesso!
Quando novos dados começaram a surgir nos anos trinta para refutar essa teoria, Johnson achou difícil de acreditar. O novo ponto de vista é difícil para os pais aceitarem. A maioria dos psicólogos infantis agora aconselha os pais de uma criança canhota a ensiná-la com paciência e carinho a comer e a escrever com a mão direita.
Mas se, apesar de todas as persuasões, ele continuar a fazer tudo com a mão esquerda, então é melhor deixá-lo sozinho - não por medo de que ele gagueje, mas porque isso só pode levar à neurose. A questão de o que resultará na excessiva persistência dos pais canhotos ainda está em discussão.
A maioria das crianças "destras" são chamadas de "destras" apenas porque chutam uma bola de futebol com o pé direito, caso contrário, são "canhotos". A pessoa costuma usar a perna esquerda devido ao uso predominante da mão direita. Se, ao escalar um cavalo, você colocar o pé esquerdo no estribo, com as duas mãos o direito ficará mais carregado. Se você segurar a extremidade da escavadeira com a mão direita usando a alavanca máxima, é mais conveniente enfiar a escavadeira no solo com o pé esquerdo. Os destros geralmente se sentam do lado esquerdo da bicicleta.
Acredito que para qualquer trabalho que requeira esforço muscular de uma perna, o destro usará a perna esquerda, mas não tenho estatísticas que sustentem esse ponto. Um homem perdido na floresta faz círculos no sentido horário ou anti-horário, embora pense que está andando em linha reta. Vários pesquisadores tentaram vincular a direção da errância com o uso preferencial de uma determinada mão, mas nenhum resultado definitivo foi obtido *.
Muitos destros enxergam melhor com o olho direito do que com o esquerdo. É fácil verificar. Você precisa focalizar seu olhar em um objeto distante e, em seguida, levantar o dedo (que ficará naturalmente fora de foco) até cobrir a imagem do objeto. Como você verá duas imagens do dedo (uma com cada olho), o objeto cobrirá a imagem do dedo, que é formada no olho "dominante".
Fechando primeiro um olho e depois o outro, você descobrirá qual imagem "escolheu". A maioria das pessoas olha através de um microscópio e telescópio com seu olho dominante. Se o mesmo olho é usado para piscar é uma questão em aberto.
Para determinar o olho dominante de uma criança pequena, os oculistas usam todos os tipos de instrumentos sofisticados, mas você mesmo pode fazer um instrumento igualmente eficaz em poucos minutos. Dobre o pedaço de papel em um chifre. Cole para que não se desenrole. Peça a seu filho que olhe para você pelo sino. O olho que você vê do outro lado do chifre vai dominar!
Os psicólogos confirmam, com base em dados específicos, que os destros ouvem melhor com o ouvido direito e, ao mastigar os alimentos, costumam usar os dentes do lado direito da boca. Também se sabe que o destro costuma usar o ombro esquerdo para carregar cargas pesadas.
Por outro lado, nenhuma ligação foi observada entre o uso predominante de uma determinada mão e a forma como a pessoa aplaude, cruza os braços sobre o peito e cruza as pernas, embora cada um desses movimentos possa ser realizado de duas formas simétricas em espelho. Cada um de nós tem uma maneira habitual de realizar esses movimentos, mas não tem nada a ver com o fato de a pessoa ser canhota ou não (experimente-os de maneiras diferentes e você descobrirá imediatamente que está mais confortável).
Este mundo direito, esquerdo
