Why are human bodies asymmetrical? - Leo Q. Wan

Translator: soheila Jafari Reviewer: Saeid Saadat Talab

Symmetry is everywhere in nature,

تقارن در همه جای طبیعت هست،

and we usually associate it with beauty:

و معمولا ما آن را با زیبایی همراه می‌کنیم:

a perfectly shaped leaf,

یک برگ کامل،

or a butterfly with intricate patterns mirrored on each wing.

یا یک پروانه با نقش و نگار قرینه در هریک از بال‌های آن.

But it turns out that asymmetry is pretty important, too,

اما معلوم شده که نامتقارن بودن هم بسیار مهم

and more common than you might think,

و خیلی بیش از آنچه که شما فکرش را بکیند شایع است،

from crabs with one giant pincer claw

از پنجه بزرگ یک خرچنگ

to snail species whose shells' always coil in the same direction.

تا صدف یک حلزون‌ که همواره در یک سو می‌گردد.

Some species of beans only climb up their trellises clockwise,

برخی از گونه‌ها تنها در جهت حرکت عقربه‌های ساعت بالا می‌روند

others, only counterclockwise,

و گونه های دیگر، تنها خلاف عقربه‌های ساعت،

and even though the human body looks pretty symmetrical on the outside,

و حتی بخش بیرونی بدن انسان هم بسیار متقارن به نظر می‌رسد،

it's a different story on the inside.

ولی داخل بدن داستان دیگری‌ است.

Most of your vital organs are arranged asymmetrically.

بیشتر اندام‌های حیاتی شما نامتقارن تنظیم شدند.

The heart, stomach, spleen, and pancreas lie towards the left.

قلب، معده، طحال و پانکراس در سمت چپ قرار دارند.

The gallbladder and most of your liver are on the right.

کیسه صفرا و بیشتر کبد شما در سمت راست.

Even your lungs are different.

حتی ریه‌های شما متفاوت هستند.

The left one has two lobes, and the right one has three.

سمت چپ دو لپ دارد، در حالی که لپ سمت راست سه لپ دارد.

The two sides of your brain look similar, but function differently.

دو سمت مغز شما به نظر یکسان می‌آیند، اما عمل کرد متفاوت دارند.

Making sure this asymmetry is distributed the right way is critical.

مطمئن باشید نامتقارنی سمت راست مهم است.

If all your internal organs are flipped, a condition called situs inversus,

اگر همه اندام‌های داخلی بدن‌تان در جای معکوس قرارداشته باشند

it's often harmless.

این یک بیماری مادرزادی به نام انیم معکوس است، که اغلب بی‌ضرر است.

But incomplete reversals can be fatal,

اما معکوس بودن ناقص می تواند مرگبار باشد،

especially if the heart is involved.

به ویژه اگر قلب نیز درگیر باشد.

But where does this asymmetry come from,

اما نامتقارنی از کجا می‌آید،

since a brand-new embryo looks identical on the right and left.

چون یک جنین تازه بارور شده در سمت راست و چپ یکسان است.

One theory focuses on a small pit on the embryo

یک تئوری بر روی یک فرورفتگی کوچک بر روی جنین

called a node.

به نام گره متمرکز است.

The node is lined with tiny hairs called cilia,

این گره با سلول‌های کوچکی پرزداری به نام تاژک پوشیده شده است،

while tilt away from the head and whirl around rapidly,

درحالی که تاژک‌ها دور از سر آنها هستند و به سرعت در پیرامون آن و

all in the same direction.

در جهت یکسان می‌چرخند.

This synchronized rotation pushes fluid from the right side of the embryo

این چرخش هماهنگ مایع را از سمت راست جنین

to the left.

به سمت چپ هل می‌دهد.

On the node's left-hand rim,

در لبه سر سمت چپ این گره،

other cilia sense this fluid flow

دیگر تاژک‌ها این مایع را احساس می‌کنند

and activate specific genes on the embryo's left side.

و ژن‌های خاصی را در سمت چپ جنین فعال می‌کنند.

These genes direct the cells to make certain proteins,

این ژن‌ها به سلول‌ها دستور می‌دهند تا پروتئین معینی را تولید کنند،

and in just a few hours,

و در ظرف چند ساعت،

the right and left sides of the embryo are chemically different.

سمت راست و سمت چپ جنین از لحاظ شیمیایی متفاوت هستند.

Even though they still look the same,

با اینکه هنوز به نظر می‌رسد که مانند یکدیگرند،

these chemical differences are eventually translated into asymmetric organs.

این تفاوت‌های شیمیایی در نهایت به ارگان‌های نامتقارن تبدیل می‌شوند.

Asymmetry shows up in the heart first.

تامتقارنی نخست در قلب نشان داده می‌شود.

It begins as a straight tube along the center of the embryo,

با یک لوله صاف در طول مرکز جنین شروع می‌شود،

but when the embryo is around three weeks old,

اما هنگامی که جنین حدود سه هفته می‌شود،

the tube starts to bend into a c-shape

لوله به شکل C خم می‌شود

and rotate towards the right side of the body.

و به یک طرف بدن می‌رود.

It grows different structures on each side,

در هر طرف با ساختاری متفاوت رشد می‌کند،

eventually turning into the familiar asymmetric heart.

و در نهایت تبدیل به شکل آشنای نامتقارن قلب می‌شود.

Meanwhile, the other major organs emerge from a central tube

در حالی که دیگر اندام‌های جنین یک لوله مرکزی را شکل می‌دهند

and grow towards their ultimate positions.

و در موقعیت نهائی‌شان رشد می‌کنند.

But some organisms, like pigs, don't have those embryonic cilia

اما برخی از موجودات، مانند خوک‌ها، این تازک‌های جنینی را ندارند

and still have asymmetric internal organs.

و با این حال تمامی بخش داخلی بدن‌شان نامتقارن هست.

Could all cells be intrinsically asymmetric?

آیا تمامی سلول‌ها می‌توانند ذاتا نامتقارن باشند؟

Probably.

احتمالا.

Bacterial colonies grow lacy branches that all curl in the same direction,

دسته‌های‌ باکتری که به صورت شاخه‌های بند دار رشد می‌کنند همگی در یک سو حلقه می‌زنند

and human cells cultured inside a ring-shaped boundary

و سلول‌های بدن انسان در داخل یک حلقه رشد می‌کنند

tend to line up like the ridges on a cruller.

که تمایل به صف کشیدن مانند شیارهای حلقوی دارند.

If we zoom in even more,

حتی اگر بیشتر تمرکز و بزرگ‌نمایی کنیم،

we see that many of cells' basic building blocks,

می‌بینیم که خیلی از ساختمان‌های اصلی سلول‌ها،

like nucleic acids, proteins, and sugars, are inherently asymmetric.

اسیدهای نوکلئیک، پروتئین‌ها، و قند، ذاتا نامتقارن هستند.

Proteins have complex asymmetric shapes,

پروتئین‌ها شکل نامتقارن پیچیده‌ای دارند،

and those proteins control which way cells migrate

و این پروتئین‌ها جهت کوچ و حرکت سلول‌ را کنترل می‌کنند

and which way embryonic cilia twirl.

و اینکه تازگ‌ها در چه جهتی بچرخند.

These biomolecules have a property called chirality,

این بیومولکول‌ها یک ویژگی به نام کایرالیتی دارند

which means that a molecule and its mirror image aren't identical.

و بدین معناست که مولکول و قرینه آن یکسان نیستند.

Like your right and left hands, they look the same,

مانند دست راست و چپ شما، آنها مانند هم هستند،

but trying to put your right in your left glove proves they're not.

اما تلاش برای قراردادن دست راست توی دستکش چپ نشان می‌دهد اینطور نیست.

This asymmetry at the molecular level is reflected in asymmetric cells,

این نامتقارنی در سطح مولکول، منعکس کننده سلول های نامتقارن هستند،

asymmetric embryos,

نامتقارنی جنین،

and finally asymmetric organisms.

و در نهایت نامتقارنی اندام‌ها.

So while symmetry may be beautiful,

پس در حالی که تقارن شاید زیبا باشد،

asymmetry holds an allure of its own,

نامتقارنی نیز جذابیت خودش را دارد،

found in its graceful whirls,

که در گردش ظریفش

its organized complexity,

پیچیدگی وعیوب قابل توجه‌اش

and its striking imperfections.

را سازمان می‌دهد.