УПРАВЛЕНИЕ И РЕГУЛИРОВАНИЕ ФУНКЦИЙ

Билатеральная симметрия — единственный вид симметрии, способный обеспечить при перемещении в пространстве точный выбор направления движения вправо — влево, так же как наличие продольной оси тела обусловливает точность выбора движения в направлении вперед — назад, а спинно-брюшная асимметрия — вверх и вниз. Здесь обращает на себя внимание тот факт, что движения вперед — назад и вверх — вниз осуществляются скорее благодаря передне-задней и спиннобрюшной асимметрии, а влево — вправо — билатеральной симметрии. Однако симметрия, как уже было сказано выше, ограничивает активность, закрепощая степени свободы. Между тем актуальность выбора направления влево — вправо ничуть не меньшая, чем вперед — назад или вверх — вниз. Более того, движения почти всегда комбинированы и значительно чаще направлены влево — вправо, чем вперед — назад — вверх или вперед — назад — вниз, хотя бы потому, что переход от движения вперед — назад и наоборот, за крайне редким исключением, осуществляется благодаря полному лево-правому повороту. Следовательно, идеальная билатеральная симметрия, гарантирующая жесткую равнозначность, вероятность движения вправо и влево, может поставить биосистему в затруднительное и даже катастрофическое положение при выборе направления перемещения в условиях «равнозначной пространственной монотонности» возмущающих воздействий внешней среды. Подобную ситуацию можно сравнить с образным «феноменом Буриданова[3] осла». Последний, находясь между двумя совершенно одинаковыми по виду и качеству охапками сена, т. е. будучи подвержен действию двух абсолютно равных факторов, обречен якобы на абсолютное бездействие, на голодную смерть.

Однако в действительности при нормальных взаимоотношениях биосистемы со средой этот феномен не имеет места. Отсутствие его объясняется биологической неравнозначностью даже идеально симметрично расположенных (пространственно и временно) и физически равных возмущений, обусловленной морфофункциональной (например, пороговая) асимметричностью (дисимметричностыо) биосистемы. Внешне билатерально-симметричные биосистемы ведут себя во взаимоотношениях со средой как асимметричные. Эта асимметричность поведения (функции) имеет материальную базу—асимметричность структуры, формы.

Весьма важно вникнуть в сущность понятия билатеральная симметрия, симметрия типа т, образующая энантиаморфную пару, т. е. «существование» (сосуществование.— А. Л.) зеркально равных форм одной и той же симметрии: в природе симметрия т осуществляется, конечно, только приблизительно» (А. В. Шубников, В. А. Копцик, 1972). «Всякое же нарушение энантиаморфности, или асимметрия, может, по геометрическим представлениям, осуществляться в двух вариантах, которые в свою очередь составляют энантиаморфную пару, а любые фигуры, которые могут быть представлены в энантиаморфных модификациях,— асимметричные» (В. Б. Касинов, 1971).

В асимметричности правой или левой половины тела биосистемы с билатеральной симметрией можно убедиться на бесчисленном количестве фактов. У человека, например, нет ни одной мышцы, симметричной или состоящей из энантиа- морфной пары. Все мышцы асимметричны по форме, размерам, местам прикрепления, так как каждая из них является членом, энантиаморфной пары. Формы же с симметрией т не имеют энантиаморфных модификаций, так как «правизна» и «левизна» содержится в самих формах. Следовательно, ни одна мышца не в состоянии создавать симметричной тяги. В этом великий биологический смысл — асимметричность развиваемой тяги позволяет осуществлять нестандартные движения, что, вероятно, объясняет явление, привлекшее внимание Н. А. Бернштейна (1945, 1961, 1963): «Строгая стандартность формы и метрики циклических навыков движений никогда не реализуется сама собой и никогда не бывает самоцелью. Ее приходится вырабатывать, и мозг идет на это не только в тех случаях или в тех деталях или звеньях двигательного акта, где такая стандартность существенно необходима».

Итак, билатеральная симметрия — это пара не только дисимметричных относительно друг друга, но и максимально асимметричных энантиаморфов (энантиомеров, антимеров, антиподов), это тот оптимальный минимум симметрии, точнее максимум асимметрии, который обеспечивает возможность асимметричного (в широком смысле) активно-приспособительного поведения биосистем в окружающем мире. Ибо, как известно из принципа П. Кюри, «когда несколько различных явлений природы накладываются друг на друга, образуя одну систему, дисимметрии их складываются. В результате остаются лишь те элементы симметрии, которые являются общими для каждого явления, взятого отдельно» (цит. по Шубникову, Копцик, 1972), т. е. увеличивается асимметрия.


[3] Буридан — французский философ (умер около 1360 г.).

Источники и литература

  • Логинов А. А. Очерки по общей физиологии. Основные свойства и закономерности живых систем. Минск, «Вышэйш. школа», 1976.