Why are human bodies asymmetrical? - Leo Q. Wan

Перекладач: Inna Fedorenko Утверджено: Khrystyna Romashko

Symmetry is everywhere in nature,

Симетрія присутня повсюди в природі,

and we usually associate it with beauty:

ми завжди дивимось на неї як на красу:

a perfectly shaped leaf,

листок ідеальної форми

or a butterfly with intricate patterns mirrored on each wing.

чи метелик з хитромудрими візерунками, віддзеркаленими на кожному крилі.

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

Та виявляється, що асиметрія також досить важлива,

and more common than you might think,

і більш поширена, ніж ви думали,

from crabs with one giant pincer claw

від крабів з однією гігантською клешнею-обценьками

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

до равликів, чиї панцирі завжди закручуються в одну сторону.

Some species of beans only climb up their trellises clockwise,

Деякі види бобів піднімаються по підпорках лише за годинниковою стрілкою,

others, only counterclockwise,

інші, навпаки, лише проти,

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

і хоча навіть людське тіло виглядає зовні досить симетричним,

it's a different story on the inside.

всередині це зовсім інша історія.

Most of your vital organs are arranged asymmetrically.

Більшість ваших життєвоважливих органів розташовані несиметрично.

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

Серце, шлунок, селезінка, підшлункова залоза знаходяться зліва.

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

Жовчний міхур та більша половина печінки знаходяться справа.

Even your lungs are different.

Навіть ваші легені є різними.

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

Ліва має дві долі, права -- три.

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

Дві сторони вашого мозку виглядають однаковими та функціонують по-різному.

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

Важливо знати, що ця асиметрія розподілена правильно.

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

Якщо всі внутрішні органи перевернуті, цей стан зветься транспозиція органів,

it's often harmless.

і часто, є нешкідливим.

But incomplete reversals can be fatal,

Але неповні зміни можуть бути фатальними,

especially if the heart is involved.

особливо, якщо бере участь серце.

But where does this asymmetry come from,

Та звідки береться ця асиметрія,

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

бо новий ембріон виглядає ідентичним і справа, і зліва.

One theory focuses on a small pit on the embryo

Одна теорія фокусується на маленькій точці на ембріоні,

called a node.

яка зветься вузлом.

The node is lined with tiny hairs called cilia,

Вузол викладений тоненькими волосками, війками,

while tilt away from the head and whirl around rapidly,

які відхиляються від голови та швидко хитаються зі сторони в сторону,

all in the same direction.

всі одночасно.

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

Це синхронізоване обертання штовхає рідину з правої сторони ембріона

to the left.

на ліву сторону.

On the node's left-hand rim,

На лівій стороні вузла

other cilia sense this fluid flow

інша війка відчуває потік рідини

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

та активує особливі гени на лівій стороні ембріона.

These genes direct the cells to make certain proteins,

Ці гени дають наказ клітинам на вироблення особливого протеїна,

and in just a few hours,

і всього за кілька годин

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

права та ліва сторони ембріона стають хімічно різними.

Even though they still look the same,

Хоча вони досі виглядають однаково,

these chemical differences are eventually translated into asymmetric organs.

ця хімічна різниця врешті показується на асиметричних органах.

Asymmetry shows up in the heart first.

Асиметрія спершу виявляється в серці.

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

Воно розвивається із прямої трубки якраз по центру ембріона,

but when the embryo is around three weeks old,

та коли ембріону вже приблизно три тижні,

the tube starts to bend into a c-shape

трубка починає згинатися в c-подібну форму

and rotate towards the right side of the body.

і згортається на праву сторону тіла.

It grows different structures on each side,

Вона вирощує різні структури на кожній стороні,

eventually turning into the familiar asymmetric heart.

врешті виростаючи у знайоме асиметричне серце.

Meanwhile, the other major organs emerge from a central tube

В той же час, інші головні органи з'являються із центральної трубки

and grow towards their ultimate positions.

і ростуть у напрямку свого остаточного положення.

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

Та деякі органзіми, такі як свині, не мають тієї ембріональної війки

and still have asymmetric internal organs.

але все ж мають асиметричні органи.

Could all cells be intrinsically asymmetric?

Чи можуть клітини бути внутрішньо асиметричними?

Probably.

Ймовірно.

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

Колонії бактерій нарощують мереживо гілок, які завиваються в одному напрямку

and human cells cultured inside a ring-shaped boundary

і людські клітини, ймовірно, ростуть в кільцеподібному перетині,

tend to line up like the ridges on a cruller.

і мають тенденцію наростати як завитки на печиві.

If we zoom in even more,

Якщо ми ще трохи збільшимо,

we see that many of cells' basic building blocks,

то побачимо, що чимало будівельних блоків клітин,

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

таких як нуклеїнові кислоти, білки та цукор, є асиметричними по своїй суті.

Proteins have complex asymmetric shapes,

Білки мають складну асиметричну форму,

and those proteins control which way cells migrate

і такі білки контролюють шлях, яким просуваються клітини

and which way embryonic cilia twirl.

і по якому закручуються ембріональні війки.

These biomolecules have a property called chirality,

Ці біомолекули мають властивість під назвою хіральність,

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

яка означає, що молекула та її дзеркальне відображення не будуть ідентичними.

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

Як ваша ліва та права рука, вони виглядають однаковими,

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

та якщо ви зіставите разом ліву та праву рукавиці, вони не будуть однаковими.

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

Ця асиметрія на молекулярному рівні відображається асиметричними клітинами,

asymmetric embryos,

асиметричними ембріонами

and finally asymmetric organisms.

і врешті, асиметричними організмами.

So while symmetry may be beautiful,

Тож доки асиметрія може бути гарною,

asymmetry holds an allure of its own,

вона матиме свою власну чарівність,

found in its graceful whirls,

в її граційних завитках,

its organized complexity,

в її організованій складності,

and its striking imperfections.

в її вражаючій недосконалості.